破“副高”密码 育气象栋梁 丨黄士松

编者按

如今，在气象卫星、高空探测、超级计算的支撑下，人类可以提前数天乃至数周洞悉风云变化。然而，七十多年前，新中国的气象事业刚刚起步，这一切几乎是一片空白。黄士松正是在这样的时代，用六十余年的坚守与执着，为我国气象学从弱到强奠定了坚实根基。他不仅系统揭示了副热带高压的形成规律，为暴雨、台风等灾害性天气的预测提供了科学依据，也培养出一代又一代气象人才。今天，当极端天气、气候变化成为全球关键性议题，黄士松的研究与理念依然影响深远……

颠覆旧论：建立“副热带高压”研究的中国体系

1949年，当新中国成立的喜讯传到大洋彼岸时，黄士松正身处美国加利福尼亚大学洛杉矶分校，师从国际气象学大师J. Bjerknes。然而，彼时的中国百废待兴，急需顶尖人才。面对西方优越的研究条件和近在咫尺的博士学位，与前途未卜、物资匮乏但充满希望的祖国，黄士松毫不犹豫地选择了后者，于1951年3月启程归国。

20世纪50年代，中国气象研究尚处在从观测积累向动力理论体系过渡的阶段。黄士松将目光投向了一个复杂而关键的对象——西太平洋副热带高压。这个几乎每年夏季都主宰我国天气格局的巨大环流系统，可谓是“影响中国气候的心脏”，其强弱、位置与进退，决定着梅雨的早晚、台风的路径、江淮的旱涝，甚至关系到我国的粮食安全。然而，彼时无论国内还是国际，对副热带高压的结构、成因及演变规律都缺乏清晰的认识。

黄士松决心依托中国自主的观测资料，系统破解这一“气候之谜”。1959年8月，一次罕见的强大副热带高压长期滞留在大陆上空，给了黄士松一次全面研究副热带高压的绝佳机会。他利用难得的观测条件对西太平洋副热带高压的三维细微结构进行了细致分析，首次明确了影响副高结构的因子及其在大气环流中的作用，指出东亚地区存在两支性质不同的强西风——副热带西风急流与极锋急流，两者性质完全不同，从而推翻了当时流行的“冬季青藏高原南北两侧的西风急流是由山脉动力作用分支引起的”这一论断。这一发现引发学界广泛关注，为后续副高的系统性研究奠定了基础。

黄士松发表的论文

来源丨中国科学家博物馆

在长期观测与理论推导的基础上，黄士松进一步揭示了副热带高压的强度和位置变化均具有季节和中短期的变化特征，且南北移动过程中具有“缓慢式”与“跳跃式”特征。他将这些规律与我国季节转换的过程相联系，提出副热带高压的活动变化是影响中低纬度天气演变的重要因子，为我国梅雨期起止、江淮流域旱涝等预测提供了科学依据。

通过多年系统研究，黄士松建立起一套从观测、诊断到理论分析、再到可操作化预报的完整研究体系。这一体系既回答了副热带环流的基础科学问题，也直接提升了我国中长期天气预报和气候服务的科学能力，最终荣获了1978年全国科学大会奖和1982年国家自然科学奖。

薪火相传：重塑南京大学气象学科

科研之外，黄士松更是一位诲人不倦、教书育人的教育家。自1951年回国起，他在南京大学任教数十年，先后讲授《天气学》《动力气象学》《中长期天气预报》《大气环流》等课程，并撰写《天气学》讲义和我国第一部《大气环流》讲义，有效推动了新中国气象教育的发展。

黄士松讲课特别认真热情，恨不得把自己所有知识都掏出来传授给学生。他总是“早到迟退”，前面一下课就进入教室，临下课还经常拖堂，以至于同学们赶到食堂时常常买不到荤菜。有人开玩笑地向教务员建议，把黄先生的课排在第一、二节，以免学生午饭“吃不到油水”。

黄士松不仅在课堂上倾囊相授，更尤其重视理论与实践的结合。为此，他领导并建立了南京大学天气预报台，组织教师与台站人员共同制定学生天气实习的教学大纲，指导学生开展实时天气分析与预报，并多次带队前往各地气象台、气象站进行生产实习。

黄士松在大气科学学院资料室

来源丨中国科学家博物馆

在担任气象系系主任期间，黄士松尤为重视培养优秀的学术梯队。他根据教师的研究特长合理安排教学与科研任务，并积极争取机会选派中青年学者出国进修，吸收国际先进成果。每当教师出国前，他都会悉心介绍国外的相关情况，并叮嘱他们学成之后按期回国报效祖国。

在黄士松的推动下，南京大学气象系逐步形成了以副热带灾害性天气研究为特色的学科体系。1981年，国家教委批准气象系天气动力学专业为国家重点学科，汇聚了一批科研能力强、作风严谨的学术骨干，成为国内气象科研的重要力量。

黄士松（左三）与研究生讨论问题

来源丨中国科学家博物馆

从破解副热带高压的科学命题，到重塑南京大学气象学科体系，黄士松的一生，始终与风云为伴。七十余年过去，在如今全球气候变暖、极端天气频发的大背景下，黄士松当年颠覆性的研究与呕心沥血的教育遗产，依然是推动我国气象科技发展的坚实基石。

科学家说：

在培养学生方面，黄士松认为：“要在气象专业做出成绩，两点最为重要，一是坚实的数理基础，一是天气学实习的经验，也就是理论结合实践。”

在谈到科研精神时，黄士松语重心长对学生们说：“科学的道路是不平坦的，科学的进步是无止境的。中国的科学家应当一代胜过一代。否则，社会就会倒退，国家也不可能富强！”

参考文献：

[1] 云卷云舒松为骨，风起风行士无双——深切缅怀著名气象学家黄士松先生. 南京大学大气科学学院官网,2017-11-22.

[2] 云卷云舒探大气奥秘硕果誉中外，风起风行育气象栋梁桃李满天下——纪念著名气象学家黄士松先生诞辰一百周年. 南京大学大气科学学院官网,2020-10-27.

[3] 他舍弃个人荣誉毅然回国，在祖国的大地上做“风的使者”. 全景科学家,2023-01-11.

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