青藏高原科學考察研究是我國最具特色的重要研究領(lǐng)域之一，在世界自然科學考察歷史上具有獨特的地位。因此，一代代科研工作者接力探索，努力破譯“青藏密碼”。

　　當前，我國第二次青藏高原綜合科考正在順利推進，這也讓很多人回憶起46年前的第一次青藏科考。當年，我國著名氣候氣象學家高由禧院士，帶領(lǐng)老一輩科學家克服重重困難，取得了一系列重要科研成果，不僅填補了青藏高原氣候科學研究領(lǐng)域的部分空白，而且將高原氣象學研究推進到新的廣度與深度。

　　高由禧一生中對臺風、東亞季風、青藏高原氣象、西北干旱氣候進行了深入研究，直接參與了兩次世界矚目的青藏高原氣象科學實驗，他是我國臺風、季風天氣氣候?qū)W和高原氣象學等研究領(lǐng)域的倡導者和開拓者之一。

　　觀風測云，探知氣象變幻；勵志篤行，追求科學理想。這一生，他從未缺席。

　　1 生于亂世，心懷科學救國理想

　　1920年2月14日，高由禧出生于福建省福清縣龍?zhí)镟l(xiāng)下河樣村的一個貧苦農(nóng)民家庭。父親把從小喜歡讀書的他視為家族的希望，全家節(jié)衣縮食供他一個人上學。

　　中學時代的高由禧立志當一名教師，把文化知識傳播給苦難的鄉(xiāng)親。高中畢業(yè)時，因父親病故家中經(jīng)濟困難，他在母校融美中學當了一年教師。

　　九一八事變爆發(fā)后，日本帝國主義的鐵蹄踏碎了高由禧的夢想，他眼見國民黨政府腐敗無能，勞苦大眾在戰(zhàn)爭和貧困中掙扎。深受科學救國思潮影響的高由禧認識到，為了國強民富、不受外強的欺辱，必須要提高科學文化水平、發(fā)展科學事業(yè)，因此他始終沒有放棄繼續(xù)讀書的念頭。

　　1940年，高由禧考入重慶中央大學化學系。由于經(jīng)濟困難，他一邊上學一邊打零工，不料卻染上了瘧疾，雖然在朋友和同學的幫助下治好了病，但身體已無法支持長時間大量的化學實驗。當時，他有幸聆聽了竺可楨、趙九章、涂長望等教授的演講，對氣象產(chǎn)生了濃厚的興趣，于是轉(zhuǎn)入地理系專攻氣象專業(yè)，從此與氣象結(jié)下了不解之緣，并立志科學救國。

　　經(jīng)涂長望、竺可楨介紹，1945年底，高由禧到中央研究院氣象研究所當助理研究員，在趙九章的指導下，開始了他的科研生涯，除研究工作外，他還負責天氣圖分析工作。研究所學風嚴謹，每兩周由助理研究員輪流作一次學術(shù)報告，所里高級研究員在旁聆聽，如果報告不好，往往會被嚴厲批評。不僅如此，當時研究所還要求用英文發(fā)表論文。良好的科研氛圍深深吸引著高由禧，每天晚上，他守在油燈下讀書，只想多學一點，多記一些。

　　不久后發(fā)生的一件事深深地觸動了高由禧。當時，他正在做的一個研究課題急需一些科學資料，可這些資料都保存在國民黨空軍部隊。所長帶著他去借，誰想到，接待他們的人說：“我們的資料嘛，用完后都送到美國去了，你們需要，就到美國去要吧?！敝链耍琶靼琢?，中央研究院不過是國民黨的一個花瓶、擺設(shè)而已。他空懷報國救國之志，學到的知識卻無實際用途。

　　2 填補空白，投身國民經(jīng)濟建設(shè)

　　即便在科研不被重視的環(huán)境下，高由禧仍然全身心投入到自己熱愛的科研工作中。1948年，他發(fā)表了第一篇論文《東亞自由大氣之運行》，開創(chuàng)性地論述了東亞環(huán)流的季節(jié)變化，首次提出中國有冬季風的概念。中國科學院在1954年編集1949年以前各學科代表性論文時，這篇文章被選進氣象學一卷。

　　“千里馬”終有遇到“伯樂”的一天。這一天并沒有讓高由禧等得太久。

　　1949年，新中國成立初期。華東軍區(qū)接管了南京，陳毅司令員了解到科研單位的困難，在經(jīng)費緊缺的情況下，為氣象科研所調(diào)撥60萬斤小米，作為購買地球物理探礦儀、地震儀、地磁儀和氣象儀器的費用，并增加了人員編制。這讓科研人員看到中國共產(chǎn)黨發(fā)展科學事業(yè)、強國富民的決心?！坝辛斯伯a(chǎn)黨，中國才有了希望，科學才有了前途?！睂Υ?，高由禧深有感觸。那一刻，他下決心把國家的需要、人民的需要作為自己搞科研的目標和方向。

　　也就從上世紀50年代開始，高由禧進入了科研的“豐產(chǎn)期”。他在中國科學院地球物理所氣象組與葉篤正合作，從事東亞氣候研究。他領(lǐng)導一個小組研究東亞季風問題，那是繼竺可楨先生1935年發(fā)表我國第一篇有關(guān)東亞季風氣候文章以來，比較全面、系統(tǒng)的東亞季風研究。此后，這個小組發(fā)表了大量文章，取得了很多研究成果。

　　其間，高由禧首次提出了青藏高原季風概念。他提出：除海陸季風外，全球還有南北半球季風、行星環(huán)流季風、平流層季風、高原季風等五種季風和相應(yīng)的四種形成機制，以及哈德萊、瓦克和季風垂直環(huán)流等三種季風維持結(jié)構(gòu)。研究還發(fā)現(xiàn)，在高原的熱力作用下，在青藏高原上形成了一種獨特的季風現(xiàn)象。夏季的高原為熱源，其近地層為熱低壓，而冬季高原為冷源，形成高氣壓，與氣壓場相對應(yīng)，在高原1000米的高空，形成一個冬夏盛行風向相反的季風層。這一發(fā)現(xiàn)對研究青藏高原及其周圍地區(qū)的氣候具有重要意義。

　　這一新概念也被列入由《中國國家地理》雜志社和中國地理學會于2009年發(fā)起的“中國地理百年大發(fā)現(xiàn)”中。

　　在科研上不斷取得突破的同時，高由禧積極投身國民經(jīng)濟建設(shè)，服務(wù)國家需求。新中國剛剛成立就遇到帝國主義的經(jīng)濟封鎖，當時橡膠是國內(nèi)緊缺的生產(chǎn)物資之一，國內(nèi)從來沒有種植橡膠的記錄，究竟能不能種？除了種植技術(shù)外，首先要找出我國有沒有適合種植橡膠的地區(qū)。高由禧接到任務(wù)后，決定從氣候的角度來解決問題。考慮到海南島與產(chǎn)膠國印尼、泰國氣候相近，高由禧利用氣象資料對海南島的氣候特征進行了詳細研究，指出海南島的植膠、產(chǎn)膠在大氣候上的問題所在，提出了利用不同地區(qū)小氣候，揚長避短種植橡膠樹的建議。

　　1950年，為了抗美援朝，我國前線部隊急需臺灣海峽、朝鮮及東亞地區(qū)的臺風預(yù)報，但掌握著太平洋地區(qū)氣象資料的國家拒絕提供。解決臺風預(yù)報的重任又壓在了高由禧身上。沒有當時的氣候資料，他在歷史資料中找規(guī)律，總結(jié)出臺風的路徑及其與天氣型的關(guān)系，提出以地面天氣型預(yù)報臺風路徑；以鄂霍次克和白令海上氣統(tǒng)的變換加深，作為西風環(huán)流改變的指示和臺風轉(zhuǎn)向與否的指標等。這些方法現(xiàn)在看起來是很簡單的，但在當時卻是首次應(yīng)用且行之有效的。

　　為治理黃河，國家啟動三門峽水庫建設(shè)。1954年，高由禧等受中國科學院委派，研究了黃河流域降水的氣候特征及其暴雨與旱澇的關(guān)系，創(chuàng)造性地應(yīng)用了“相關(guān)性排表法”，對三門峽水庫的設(shè)計具有重要的參考價值。

　　在50多年的科研生涯中，高由禧始終秉承國家需求就是他的研究方向，身體力行，不斷開拓和指導了氣象學的許多綜合研究工作。他提倡學科交叉和綜合研究，積極引入和應(yīng)用新思想、新方法和新技術(shù)，將理論與實踐緊密結(jié)合，強調(diào)氣象學要為農(nóng)業(yè)、水利工程、國防建設(shè)和其他國民經(jīng)濟建設(shè)服務(wù)。

　　3 扎根西部，推動高原大氣研究

　　1958年，中科院成立了改變西北干旱面貌工作組。為增加河西走廊的供水，高由禧率隊參加中科院組織的融冰化雪隊，奔赴祁連山進行人工化雪實驗，并成立了地球物理研究所蘭州地球物理研究室，負責管理蘭州觀象臺業(yè)務(wù)。從此，高由禧的個人命運便與大西北緊緊地聯(lián)系在一起。

　　歷經(jīng)了“文革”磨難，1972年，高由禧從“牛棚”解放出來。1973年，中國科學院青藏高原綜合科學考察隊正式成立，他作為首席科學家，帶領(lǐng)隊員進行了艱苦卓絕的考察，積累了大量一手資料，取得了豐碩的科研成果。

　　即便在今天，青藏高原嚴酷的自然條件仍然讓人望而生畏，更別提是在那個本來就十分艱難的年代進行科考活動了。從交通到安全，從吃飯到住宿……樣樣都是難題。高由禧率領(lǐng)考察隊在很多沒有路的地方行進，冰川、雪山、懸崖、峭壁……經(jīng)常是一個事故連著一個事故，考察隊一次次陷入險境。由于舍不得使用昂貴的固體燃料，高由禧和隊員們常常在后半夜被凍醒；在無人區(qū)，大家又經(jīng)常面臨沒有飲用水的絕境。

　　就是在那樣惡劣的環(huán)境中，高由禧組織了南亞高壓、青藏高原氣候圖集和青藏高原低渦三大會戰(zhàn)研究。其中，我國第一本青藏高原氣候圖集全面揭示了高原地區(qū)地面和高空各氣候要素場的平均氣候特征，填補了氣候圖集中高原地區(qū)的空白。

　　1974年，高由禧組建了中國科學院蘭州高原大氣物理研究所。從此，這里就成了我國西部大氣科學與環(huán)境科學基礎(chǔ)應(yīng)用研究的主力科研機構(gòu)。

　　圍繞高原氣象研究，高由禧帶領(lǐng)團隊做了很多工作?！肚嗖馗咴瓪庀髮W》《西藏氣候》兩本專著，就是那幾年完成的。其中，第一本有關(guān)西藏地區(qū)氣候的專著《西藏氣候》一書，首次在高原上劃分了氣候帶，對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國防都有著重大的實用價值。1979年，他組織開展了青藏高原第一次大型野外觀測試驗，將我國高原氣象研究推向了全新階段。

　　1980年，高由禧當選中國科學院院士，已過花甲之年的他依舊干勁十足。他說：“想趁自己眼睛還能看見，耳朵還能聽見的時候，爭取為國家多做一點工作?！?/p>

　　在著名氣象學家葉篤正院士倡議下，高由禧院士等主持了1988-1992年間的國家基金委和中科院重大項目HEIFE試驗（“黑河地區(qū)地氣相互作用觀測試驗研究”），這也是中日國際合作項目，中日雙方數(shù)十所大學和研究所的近百名科學家參加了這個試驗。試驗以地氣間水分和能量交換為中心，著重研究干旱區(qū)陸面物理過程，為改進其參數(shù)化提供觀測依據(jù)，同時也為甘肅河西地區(qū)農(nóng)業(yè)可持續(xù)性發(fā)展提供節(jié)水和合理用水的方案。當時那項試驗的觀測期之長、觀測項目之全，是以往其他同類試驗所沒有的。

　　正因為在全球變化研究中的重要意義，HEIFE試驗一開始就備受國際科學界的關(guān)注，成為世界氣候研究計劃（WCRP）和國際地圈生物圈研究計劃（IGBP）的一個組成部分。在高由禧等人的努力下，試驗取得了一系列新成果。以系統(tǒng)的觀測事實證實了綠洲的冷島效應(yīng)，臨近綠洲沙漠的逆濕現(xiàn)，即夏季白天常常是綠洲有感熱向下輸送，臨近綠洲的沙漠有水汽向下輸送。這些結(jié)果揭示了綠洲地氣相互作用及其對沙漠環(huán)境的影響。

　　作為高原大氣物理研究所的創(chuàng)始人和學術(shù)帶頭人，高由禧在機構(gòu)組建和調(diào)整、研究隊伍建設(shè)和學科方向確定等方面運籌帷幄，帶領(lǐng)研究所不斷壯大，逐漸發(fā)展成一支學科齊全，能夠多兵種、大兵團聯(lián)合作戰(zhàn)的學術(shù)力量兵團。1999年，蘭州高原大氣物理研究所、蘭州冰川凍土所、蘭州沙漠所一起整合成立中科院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所。

　　斗轉(zhuǎn)星移，時光流轉(zhuǎn)。如高由禧所言，“中國西部獨特的高原大地形、稀疏的植被、大面積的沙漠和冰川凍土環(huán)境，給我們提供了研究陸氣相互作用的絕佳場所?！?/p>

　　2001年3月3日，高由禧院士在蘭州去世。他一生戰(zhàn)斗在科研第一線，為我國高原氣象學的發(fā)展作出了卓越貢獻。時至今日，他的學術(shù)成就和學術(shù)思想依舊啟發(fā)和引導著后輩的研究工作。

　　本版圖片為資料圖，由中科院西北研究院提供。