科學院院士:多學科交叉研究是氣候變化研究必然途徑

氣候系統是一個復雜的、開放耗散的系統，由大氣圈、水圈、生物圈、陸地圈和冰雪圈等五大圈層組成。驅動大氣運動的能量約三分之一直接來自太陽，三分之二來自于地球表面的能量交換。因此，多學科交叉研究是開展氣候變化研究和環境問題研究的必然途徑。比如，公眾對霾天氣高度關注。霾天氣絕不僅僅是環境問題，而是與全球氣候變化存在緊密關聯。在研究中，環境科學和氣候科學交織在一起。

受學科發展水平制約，在上世紀80年代以前，國內外在進行氣候預測時存在一個局限：把氣候系統看成是氣候自身，僅僅依據氣象要素自身的變化進行短期氣候預測，比如前蘇聯的自然天氣周期和韻律、美國的平均天氣圖方法、我國學者提出的相似性和最大最小可能性等。實際上，大氣環流本身的記憶很短(小于10天)。在這種觀念指導下，研究沒有找到核心問題。

從上世紀70年代末到80年代初，國際科學界氣候研究者經過多年經驗積累，認識到氣候系統是由五大圈層構成的，驅動大氣運動的能量約三分之二來自地球表面。由此，有關五大圈層相互作用研究提到日程上來。國際氣候系統研究非常活躍。國際科學界四大科學計劃——世界氣候研究計劃、國際地圈生物圈計劃、國際生物多樣性計劃和國際全球環境變化人文因素計劃相繼于1980年、1986年、1991年和1996年發展起來。

但是，中國在開展多學科交叉研究上仍然存在差距。究其原因，要追溯到核心價值觀，即我們受小作坊思維意識限制很強。在中國古代，從老子到孔子，我們的核心價值觀應該是天人合一與和諧社會。可是在實際研究中，傳統的小農體制思維非常容易導致小作坊生產，即“麻雀雖小，五臟俱全”。許多單位只看到自身的利益，只著眼于本單位的政績，這樣很容易吃大虧，不利于組織起大工業式生產。這種小農意識文化思維制約了跨學科交流。盡管我國研究者也參與了四大科學計劃，但顯然還有很多不足之處。我們的小作坊式研究在國際上很容易吃大虧。

現在我國科學界也意識到這方面問題。中國科學院地學部提出，中國要在21世紀實現地學大國到地學強國的轉變。這就需要打破“壇壇罐罐”，搞大學科，開展多學科交叉研究。

多年來，中國科學院地學部、國際大地測量和地球物理學聯合會中國委員會(CNC-IUGG)為推動多學科交叉研究開展了大量工作，借鑒美國地球物理聯合會和歐洲地球物理聯合會的成功經驗，一直在推動我國舉辦類似的大會。經過多方努力，第一屆“中國大地測量和地球物理學學術大會”定于2014年10月24日至26日在北京召開。我們致力于將這個大會發展成為具有影響力的地球系統科學國際學術交流會議，促進CNC-IUGG的發展以及結合“全球可持續發展科學技術聯盟”發起的“未來地球”計劃，促進四大科學計劃中國委員會科學家共同參與，同時為中國地球科學工作者提供一個與國際相關領域頂尖科研人員交流合作平臺。　中國科學院院士吳國雄

(記者趙曉妮 整理)