曹龙:低碳理想 青年起航
2013-06-25 18:05:35   来源:   评论:0 点击:

在过去的100年里,全球平均气温上升0.74℃,1/3国度受酸雨破坏,70%的城市水资源不是严重缺乏就是严重污染,而中国也已经连续两年二氧化碳和二氧化硫排放全球第一。环境重压之下,“低碳”这个词不再只是潮流的代名词,而是我们青年一代的责任和义务。
本文的主人公,正是一位践行低碳理想,从事气候变化和全球变暖研究工作的青年科学家,浙江大学地球科学系教授、博士生导师、浙江大学气象信息与预测研究所所长、国家第一批青年千人计划引进学者曹龙博士。
负笈海外,求索学科前沿理论
早在读本科阶段,曹龙便萌生了专心做大气科学研究的念头。在南京大学大气科学系获得学士学位之后,2000年他赴美国伊利诺伊大学学习,于 2007年获得大气科学博士学位,之后在美国卡耐基研究所和斯坦福大学从事气候变化和全球变暖的研究工作。
在“兴趣”这一最大动力的驱使下,曹龙在比较长的时间里一直沉浸于希望接触到能让自己感到“眼前一亮”的大气科学前沿研究,从而获得满足感,而当今,关于气候变化和全球变暖的研究工作无疑是这一领域最热门的话题,与之接触之后,曹龙便专注思考气候变化研究中基本和重大的问题,这也成为日后伴随他学术之路的重要命题。
在国外学习和工作的十年间,实验室、宿舍、食堂,构成了曹龙生活的主线。长期“泡”在实验室、没有节假日的工作,对他来说就是全力以赴“做自己喜欢做的事”。
苦读有恒,好学无时;天道酬勤,厚积薄发。作为研究全球气候变化和海洋变化的青年学者,曹龙开始陆续在学术界发声,引起国际同行的广泛关注。他在全球气候变化的机理和预测、人类活动对海洋环境和海洋生态系统的影响、节能减排对气候变化的影响、人工干预气候等多个方面做出了独到的研究,在包括美国科学院院刊(PNAS)在内的国际一流期刊上发表学术论文二十余篇。研究成果多次被Nature(《自然》)、Science(《科学》)、《卫报》《悉尼晨报》《发现》和人民网等中外媒体报道。他是将于2013年出版的国际政府间气候变化专门委员会(简称IPCC)第五次气候变化报告的贡献作者之一。(IPCC每五年发布一次的有关全球气候变化的专门报告是国际上关于气候变化的权威报告,IPCC在2007年与美国前副总统戈尔一同获得诺贝尔和平奖。)他同时还是国际著名气候变化期刊Climatic Change(《气候变化》)的执行编辑。
“做自己喜欢做的事”,这就是曹龙眼中自己所从事的工作。爱因斯坦的名言:“真正有价值的事物不是来自于雄心壮志和单纯的责任,而是来自于对人和事物的热忱和专注。”正是他人生选择的最好注解。
回国效力,勾画气候研究新格局
2011年,国家启动“青年千人计划”,计划每年引进400名左右的海外优秀青年人才,这为浙江大学和曹龙架起了一座桥梁。作为首批“青年千人计划”的引进学者,曹龙于2012年4月就职浙江大学地球科学系。
曹龙是研究全球气候变化和海洋变化的专家。全球气候变化是当今世界最重要的环境和社会问题之一。由气候变化导致的海洋环境变化直接影响海洋生态系统和人类对海洋的合理开发和利用。曹龙的研究工作借助计算机模拟的手段,从多方面和多角度研究和分析了由于人类活动造成的日益增加的二氧化碳对全球气候和环境的影响。主要研究内容包括以下方面。
二氧化碳增加对海洋环境的影响。海洋作为一个巨大的碳库,每年吸收大约四分之一由于人类活动排放的二氧化碳。二氧化碳和海水的相互作用形成碳酸,使海洋的酸性增强,这种现象被称为海洋酸化。海水酸性的增强会对海洋生物和海洋生态系统产生许多不利的影响。曹龙博士通过计算机模拟研究,发现了如果大气中二氧化碳的含量加倍,全球大部分海洋的酸性也将加倍。这种海洋酸性的增强会对海洋生态系统和人类对海洋的合理开发与利用产生深远的影响。而且,曹龙博士还发现,海洋酸化与由于二氧化碳增加引起的全球变暖关系不大。换句话说,即使我们假设二氧化碳的不断增加不会造成全球变暖,由于人类活动排放的二氧化碳也会使海水的酸性不断增强,威胁海洋的生态系统。
二氧化碳增加和陆面植被反馈作用对全球气候的影响。二氧化碳的增加会通过对大气辐射平衡的改变,即温室效应,使地球增温,这种温室效应已经广为人知。曹龙博士通过计算机模拟发现,除了温室效应,二氧化碳还可以通过对植被的作用,使大气和地表进一步增温。曹龙博士发现,在一些植被茂盛的地区,二氧化碳通过植被作用产生的暖化效应可以达到由于温室效应产生的暖化效应的三分之一。 
减少二氧化碳排放对全球气候的影响。当今社会都在大力提倡节能减排,发展绿色经济。不过我们对节能减排对全球变暖的影响却知之甚少。曹龙博士通过计算机模拟发现,即使我们现在立即停止所有的二氧化碳排放,在未来的几十到几百年内,地表温度也不会有明显降低。
 
夯实理论,增强气候谈判话语权
气候变化研究,本应是远离政治的纯粹科学。不幸的是,目前国际上全球气候变化研究领域中,科学已经开始与政治联手,在欧美等国家表现得更为明显。尤其最近几年,在国际谈判中,发达国家通常凭借其强大的科研力量,拿他们的数据和研究结果作为攻击其他国家的武器,有时别有用心地把责任推给包括我国在内的发展中国家。
在浙江大学工作期间,曹龙博士将继续进行二氧化碳排放对全球和中国气候和环境变化影响的研究,一方面从物理和动力机理上深入分析和研究二氧化碳和气候变化之间的反馈作用,另一方面评估不同二氧化碳排放情景和节能减排情景对全球和中国区域气候和环境的影响,为增强我国在国际气候谈判中的话语权提供理论依据。
曹龙博士回国后正好赶上我国全球变化研究的黄金时期,国家对全球变化科学的投入逐年提高,为解决国家重大需求和当前国际谈判关注的重点科学问题,连续启动了多个国家级的重大项目。
目前曹龙博士正负责国家自然科学基金面上项目“全球气候变化背景下的海洋碳循环和海洋酸化模拟研究”,该项目的主要特色是将全球海洋碳循环、海洋酸化、人类活动二氧化碳排放和气候变化作为一个整体来研究,并对海洋碳循环和海洋酸化问题中的几个难点进行攻关。曹龙博士表示,该项目的实施对我们深入理解海洋碳循环,预测海洋物理和化学环境在全球变化下的可能演变,预测未来大气中CO2的含量和气候变化有着重要的意义。
在进行海洋碳循环和海洋酸化研究的同时,曹龙博士还在积极进行有关全球气候变化和二氧化碳之间相互作用的其他一系列研究。曹龙博士还在人工干预气候这个国际前沿课题上,和美国以及其他国家的科学家合作,进行着积极和深入的研究。在大气中二氧化碳含量不断升高和倡导节能减排这个大趋势下,曹龙博士正在全球气候变化这个前沿和关系全人类社会发展的问题上孜孜不倦的进行着探索。

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