在青藏高原研究领域深耕40余载,中国科学院院士、中国科学院青藏高原研究所研究员方小敏的身上兼具科学家的严谨执着与率真风趣。
从留学归来投身第二次青藏高原综合科学考察研究(以下简称“第二次青藏科考”),到提出“三极联动”形成演化的新假说,再到计划牵头推动科研成果落地服务国家战略……方小敏始终以“把论文写在祖国大地上”为信念,在世界屋脊书写着科学报国的篇章。
近日,方小敏院士接受本报记者专访,畅谈科考历程、科研创新与成果转化的初心与感悟。
给“高大上”的理论找个“接地气”的抓手
“过去大家说地球各圈层相互作用,但到底怎么研究、怎么突破,始终没个清晰抓手。”谈及科研突破的关键点,方小敏院士话语直白。在他看来,地球系统科学研究不能只停留在“水圈、生物圈、岩石圈、大气圈……”的抽象概念里,必须找到一个具象化的突破路径。
经过数十年深耕,方小敏团队提出了“三极联动”形成演化的新假说——将青藏高原、南极、北极看作地球系统的三个“极点”,通过青藏高原北部的隆升可能驱动北极和高原冰冻圈形成,从而形成三极,并通过响应太阳辐射、影响大气——海洋环流和碳循环,形成联动。
“‘三极联动’形成演化的新假说可能就是那个抓手,类似现代的海洋温盐环流可能是青藏高原隆升,尤其是北部隆升后才形成的。”他笑着补充,大气-海洋环流就像地球的“温控系统”和“供水系统”,决定了全球水热分配,进而影响着生物多样性演化、人类宜居环境,甚至钾、锂等战略资源的形成。
作为研究极端干旱气候的专家,方小敏的科研经历充满“反差感”:“我原来以为我们都是搞一些‘高大上’的世界前沿领域的攻关项目,就是引领地球系统科学研究。通过理论研究,也发表了很多高端学术成果。”如今,这位院士更愿意“反过头来”做事:“现在认真总结科研成果之后,发现很多可以用到工程建设方面、生态环境保护方面、人类居住环境方面……”
这种从“阐释机理”到“指导实践”的转变,正是他科研初心的生动体现。
让科考成果“走出实验室”服务高原
“科考不是为了发表几篇论文、拿几个奖项,最终目的是服务国家战略、惠及高原群众。”谈及科研成果转化,方小敏院士语气坚定。
在第二次青藏科考成果综合集成应用发布会上,当看到数千人团队的研究成果在工程建设、生态保护、资源开发等领域的广泛应用时,他难掩激动:“原来我们只知道埋头做研究,互相交流也只是‘各说各的一小块’,系统化集成总结后才发现,我们的成果居然有这么多‘用武之地’,这给了我们科考人员极大的信心。”
第二次青藏科考与第一次相比,实现了从“普查高原”到“认识高原”并开始“服务高原”的跨越。“第一次科考是在艰苦条件下‘摸家底’,走到哪算哪,主要是普查性质。”方小敏介绍,第二次科考以“地球系统科学”为框架,构建起了“空天地”一体化观测体系,不仅有无人机、飞艇和卫星实时数据传输的自动观测仪等先进设备加持,对高原各个圈层的变化过程和机制有了全新深入的认识,而且更核心的是目标转变——“至少很多精力要放在成果落地,为铁路、水利等重大工程保驾护航,为生态环境保护提供科学支撑。”
“现在,科学测算未来的西藏承载力还有很大空间,这背后是生态环境改善和宜居性提升的有力证明。”他话锋一转,风趣地补充:“但也不能乱搞,要是到处都是垃圾,再高的承载力也没用,老百姓住着也不舒服。”这种既严谨又接地气的表达,尽显科学家的责任与情怀。
将牵头“联合体”破解战略资源难题
“作为中科院院士,不能只守着自己的‘一亩三分地’,要把知识拿出来为国家重大目标服务。”谈及未来规划,方小敏院士道出了自己的“雄心壮志”——未来要牵头组建“盐湖战略资源产学研创新研究联合体”。
这个想法源于国家战略资源保障的迫切需求。“比如钾,就很重要。没有钾,粮食产量至少减半,民族生存立马就成大问题,这可是天大的事。”方小敏语气凝重起来,盐湖资源是极端干旱气候的产物,他和团队从盆地河湖沉积地层和粉尘黄土出发研究了一辈子气候变化和极端干旱气候,正好用这个专长为国家找盐湖钾锂等战略资源、解难题。
在他的构想中,这个“创新联合体”要实现“全产业链打包开发”的目标:整合分散在全国各地各单元的地质、地理、化工、新能源的产学研以及政府、金融、社会等多方力量,打通从源头的盐湖战略资源形成演化研究、勘探、开采、工艺提纯到环境治理、盐碱地开发、新能源赋能到特色旅游的全产业链研究开发,最后实现盐湖流域社会经济可持续发展和人民幸福安居乐业。
“西北地区的盐碱地、盐滩子大面积分布,要是能开发出来,那潜力不得了。”方小敏笑着说,“这事儿总得有人带头,科学院和全国缺这方面的牵头人,我就想把这杆旗子举起来,把全国的力量集中起来搞突破,力争解决国家钾锂短缺卡脖子问题。”
从恩师李吉均院士参与第一次青藏科考的艰苦探索,到自己亲历第二次科考的40余载坚守里,方小敏见证了中国青藏科考从“跟跑”到“领跑”的转变。“第一次科考是‘摸着石头过河’,第二次是‘带着目标攻坚’。”他感慨道,“我们这代科学家很幸运,有先进的设备、完善的平台,更有服务国家的广阔舞台。”
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