武漢大學教授陳杰——

讀懂“水密碼”的人(家國情懷 報效桑梓(11))

孫亞慧

2021年06月16日08:15  來源:人民網-人民日報海外版
 

珞珈山郁郁蔥蔥,在武漢大學校園內,水利水電學院教授、博士生導師陳杰正帶領學生開展國際前沿科學研究。

陳杰曾在加拿大魁北克大學獲得博士學位,在加拿大工作和生活了8年后,他決定回國,繼續從事全球氣候變化下的水文響應研究。如今,陳杰擔任國際水資源協會常務理事、國際水文科學協會中國委員會地表水分委員會副主席,還是多個權威英文期刊副主編、編委。長期從事全球氣候變化與水文水資源研究的他,在流域徑流對全球氣候變化的響應機理、全球氣候模式多維降尺度方法、氣候變化對極端水文事件的影響與不確定性等方面取得了重要研究成果,推動了中國在該領域的研究進展,為變化環境下流域水資源管理提供了強有力支撐。

“面向未來”的研究

2008年,陳杰在獲得碩士學位后前往加拿大攻讀博士學位,他將自己的博士研究方向定為“流域徑流對全球氣候變化的響應及其不確定性”,重點關注氣候變化水文響應研究中的降尺度方法和不確定性。

事實上,全球變暖在很大程度上改變了水循環的過程,也對降水、蒸發、徑流等氣象水文要素產生影響,使得極端水文事件的演變更趨復雜。研究流域降水徑流對全球變暖會有何種響應、對未來極端水文事件的災害風險有何影響、如何降低此類事件評估的不確定性,陳杰這項“面向未來”的研究需要不斷地提高模型精度。

剛到魁北克時,法語“零基礎”的陳杰並不適應,完全陌生的科研與生活環境給了他不小的挑戰。“出國留學的過程中免不了曲折,學校裡無論是本科生還是研究生課程,都是用法語上。從日常交流到做研究、看文獻,這些都需要一步步學習、適應。”陳杰告訴記者,最初參加實驗室組會的時候,由於語言不通,他甚至沒辦法正常完成發言,組員之中隻有他用英語,“別人聽得懂我,我卻聽不懂別人。”

想要適應留學環境,推進實驗進程,必須先過語言關。加入課題組之后,陳杰邊學法語,邊帶動大家在組會中多用英語來溝通。“剛開始時的組會我很少發言,就是多聽,聽不懂也硬著頭皮聽,到后來能夠慢慢參與進來,可以跟大家交流互動,也能提出問題了。”用了一年多時間,陳杰努力克服了語言上的困難,開始主動參與和帶領團隊展開實驗。

不曾忘記的叮囑

綜合研究全球氣候變化與水文響應,更大的挑戰還在后面。這個領域交叉學科廣泛,涵蓋氣象和水文等專業知識,同時也對科研人員的語言和計算機編程能力有很高要求,陳杰不可避免地遇到了研究中的瓶頸。“我原先曾設想過另一個方案,但這個方案在后來實際操作中被否定了,並不可行。”然后他迅速調整研究計劃,更換研究方法。

陳杰說,做科研碰到困難很正常,這考驗的正是自己的堅持和團隊綜合實力。在轉換思路的過程中,他還專門從加拿大趕到美國,在當地農業部門實地學習了一段時間。

功夫不負有心人,陳杰的研究在第三年時終於實現突破,他的博士論文獲得2012年度魁北克大學最佳博士論文獎,他還收獲了加拿大博士研究的最高學術榮譽——加拿大總督學術金牌獎章。

2015年,在加拿大又進行了幾年博士后研究工作后,陳杰心中想要回國發展的念頭愈發堅定。陳杰說:“我的父親是湖南寧鄉一位普普通通的農民,在送我出國的時候他就反復叮囑:以后學有所成了一定得回來。”父親的話,陳杰始終未忘。2016年,放棄國外的優渥待遇、婉拒單位的真誠挽留,陳杰帶著家人踏上了回國之路,在武漢大學繼續進行全球氣候變化水文領域方面的研究。

嚴謹治學的態度

回國后,陳杰身上的擔子更重了。組建團隊、研究課題、教學……他常常忙到深夜,學生也早已習慣在凌晨一兩點的時候收到陳老師回復的郵件。

針對全球氣候變化下極端降水預測難的問題,陳杰帶領團隊持續攻關,提出“四維(降水時序、極值、非一致性、時空相依性)一體的降尺度模型”,並於2018年在網絡平台開源發布。這項成果引發國際同行的廣泛關注,50余位國際學者給陳杰發來郵件,探討模型的使用與合作。

今年4月,英國路透社根據最新科學家影響力評價系統,綜合評估了氣候變化研究領域科學家的影響力,發布了全球最具影響力的1000位科學家名單,陳杰憑借在氣候變化領域的研究成果而成功入選。

在培養學生方面,陳杰要求非常嚴格,這在學生中間是出了名的。陳杰說,他希望自己的學生始終保持扎實嚴謹的科研態度,不浮躁,坐得住“冷板凳”。

“十幾年前我們做科研的時候,獲取資源和信息的渠道相對有限,跟現在比差別很大。如今很多科研信息會通過網絡共享,很大程度上方便了科研工作者。與此同時,國內近年來的科研環境在不斷改善,有了這樣多好條件,年輕的科研人員更應該靜下心來、踏踏實實做好本職工作,打好基本功。”陳杰說。

(責編:羅娜、毛思遠)