丁德文：為祖國奔赴一場“山海之約”

□ 本刊記者 任光莉

他曾研究雪域高原27 年，開創(chuàng)凍土熱學(xué)學(xué)科，填補了我國寒區(qū)熱工領(lǐng)域的空白，成為中國寒區(qū)工程熱學(xué)的奠基人；上世紀九十年代，根據(jù)黨和國家需要，他告別冰川凍土，向海洋進軍，構(gòu)建起我國工程海冰學(xué)學(xué)科體系、海洋環(huán)境學(xué)科基礎(chǔ)研究框架，并在海洋污染形成機理、生態(tài)效應(yīng)和防控技術(shù)等方面取得了開創(chuàng)性成果。他半個多世紀的科研生涯，像連綿不絕的高山一般堅韌不拔，又像浩瀚無垠的大海一樣兼容并蓄，他就是中國工程院院士丁德文。

德文兼?zhèn)?棟梁之材初長成

1941 年2 月7 日，丁德文出生于遼寧省遼陽市。父親為他取名“德文”，希望他能夠“道德文章”兼?zhèn)?，成為棟梁之材。沒有辜負父親的期望，丁德文自幼聰明伶俐，很小的時候就展現(xiàn)出對自然科學(xué)的濃厚興趣，喜歡問大人們一些刁鉆古怪的問題?？此绱撕脤W(xué)上進，父親自然欣喜，雖然家境貧寒，仍是節(jié)衣縮食地供他讀書。果然不負所望，丁德文高中畢業(yè)后，以優(yōu)異成績考入大連工學(xué)院（現(xiàn)大連理工大學(xué)）數(shù)學(xué)物理力學(xué)系，攻讀應(yīng)用物理專業(yè)。系主任錢令希是我國第一代工程力學(xué)與計算力量專家，也是上世紀50 年代我國在工科學(xué)校設(shè)立理科專業(yè)的領(lǐng)軍者。

在大學(xué)里，他如饑似渴地學(xué)習(xí)，打下了扎實的專業(yè)基礎(chǔ)。1965 年7 月，丁德文大學(xué)畢業(yè)。當(dāng)時，國家吹響了開發(fā)西北地區(qū)的戰(zhàn)略號角，荒涼廣袤的大西北急需科技人才。丁德文毅然按照國家需要，背起行囊前往位于甘肅蘭州的中國科學(xué)院冰川凍土沙漠研究所（現(xiàn)為中國科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院）報到。

在祖國的大西北，丁德文從事的是計量地理學(xué)研究。這是一門對地物空間分布特征、數(shù)量規(guī)律以及在時間維度和空間維度上進行模擬和預(yù)測的學(xué)科。這項工作不僅環(huán)境極其艱苦，而且可供參考的資料很少，許多都要從零做起，難度很大。

年輕的丁德文，渾身充斥著初生牛犢不怕虎的氣息，讓他更加感到底氣十足的，是冰川凍土沙漠研究所老所長施雅風(fēng)。施雅風(fēng)院士是我國第一代地學(xué)專家、中國現(xiàn)代冰川科學(xué)的開拓者，有著豐富的科研和實踐經(jīng)驗。在施雅風(fēng)的帶領(lǐng)下，丁德文滿懷激情地投入到科研中去。

踏雪臥冰 高原開啟追夢路

莽莽高原，皚皚冰雪。丁德文發(fā)現(xiàn)，冰川雪地的考驗，遠比想象中殘酷得多。他們在荒郊野外搞凍土測量，經(jīng)常兩三個人結(jié)伴，帶上測量工具，揣上兩個饅頭就上路。餓了，撿幾塊牛糞烤饅頭吃；渴了，就嚼幾口能凍掉牙的冰雪。有一年，在祁連山凍土觀測站，丁德文從頭年10 月大雪封山一直待到第二年5 月雪化路通，頭發(fā)和胡子都很長了，他笑稱自己是“野人”。

除了條件艱苦，還時常面臨生死考驗。在青海木里凍土實驗站外出考察時，高原氣壓很低，即使人空著手行走都非常吃力，更別提帶著設(shè)備了。在經(jīng)過一段冰川時，丁德文兩腿發(fā)沉，腳下一滑就順著山坡滾了下去……直到兩個小時后，他才在刺骨的寒風(fēng)中蘇醒過來。睜眼一看，身邊就是陡斜的山坡，足有百余米，再往前滾一點，后果不堪設(shè)想。還有一次，在做豎井凍土溫度觀察時，他踩空掉進了十幾米深的廢井，直到四個小時后，才被同事們發(fā)現(xiàn)救出。今天，再提起這些往事，丁德文風(fēng)輕云淡地說：“這沒什么，我們研究這一行就該這么干，就該拿到準確資料和數(shù)據(jù)，它們在我們眼中比生命更重要?！?/p>

就這樣，從冰川、凍土、河流、沙漠、平原到高山，丁德文踏遍了西北邊陲。在艱苦的科研一線，他成長為一名寒區(qū)環(huán)境科學(xué)與工程專家，開拓了寒區(qū)工程凍土技術(shù)領(lǐng)域，創(chuàng)立了凍土熱學(xué)學(xué)科，一系列研究成果達到世界領(lǐng)先水平。他創(chuàng)新性地嘗試用對空間的積分中值定理來確定熱流，得到的結(jié)果與國外相比，有著物理意義清晰、運算簡便和精度較高的特點；他創(chuàng)造性地解決了凍結(jié)壁的變化和控制問題，建立了超深人工凍結(jié)法鑿井凍土工藝；還獨創(chuàng)了凍土熱工模型實驗研究的理論基礎(chǔ)部分——凍土熱學(xué)過程的相似分析，提出了凍土熱學(xué)學(xué)科的重要概念和原理等。

在我國凍土熱學(xué)學(xué)科與寒區(qū)工程凍土技術(shù)領(lǐng)域，丁德文作出了不可磨滅的貢獻，他的《青藏鐵路建設(shè)中的凍土問題研究》獲1978 年全國科學(xué)大會重大科技成果獎，《青藏鐵路沿線凍土研究》獲1983 年中國科學(xué)院重大科技成果一等獎，《淮北人工凍結(jié)鑿井中的凍土問題》獲1988 年中國科學(xué)院科技進步二等獎……這一系列研究成果，為我國寒區(qū)工程熱學(xué)研究奠定了堅實的基礎(chǔ)。

經(jīng)山歷海 為祖國奔赴新戰(zhàn)場

1992 年秋，丁德文被調(diào)到國家海洋局海洋環(huán)境監(jiān)測中心即國家海洋局海洋環(huán)境保護研究所工作。從凍土到海洋，這是一個巨大的跨度，是一次全新的征程。憑借扎實的科研功底、卓越的科研能力和為國家發(fā)展不懈努力的決心，丁德文在一年后就提出“工程海冰學(xué)”這一全新概念，并獲得工程應(yīng)用學(xué)術(shù)界的認同。

在上世紀90 年代，我國海洋經(jīng)濟迅速發(fā)展，渤海和黃海北部沿岸許多港口運輸繁忙，多個淺海大油田被探明開發(fā)，生產(chǎn)十分活躍。但同時，這個區(qū)域也是我國冬季海冰最嚴重的地區(qū)之一。如何克服海冰給人類開發(fā)利用海洋資源帶來的影響？丁德文通過研究發(fā)現(xiàn)，這片海區(qū)水淺、潮差大、距岸遠，海冰的生消、漂流規(guī)律、物理力學(xué)性質(zhì)等方面的資料少，給海洋工程的設(shè)計施工帶來許多困難。要想解決問題，急需在海冰研究與工程結(jié)構(gòu)之間構(gòu)建起一門相互關(guān)系的交叉學(xué)科——“工程海冰學(xué)”，以海冰為主體，研究海冰工程結(jié)構(gòu)間的相互作用，從而克服海冰對社會經(jīng)濟發(fā)展造成的困難。

1994 年，丁德文當(dāng)選為中國工程院院士。也是在這一年，他帶領(lǐng)團隊在渤海區(qū)人工島上開展工程海冰學(xué)環(huán)境的原位監(jiān)測和課題研究。經(jīng)過幾年的不懈努力，丁德文相繼完成了《工程海冰設(shè)計條件研究》《蓋州灘海區(qū)工程海冰環(huán)境條件原位監(jiān)測與研究》等研究課題，同時構(gòu)建起中國工程海冰學(xué)學(xué)科體系。這些重大成果的取得，不僅為我國海洋工程建設(shè)提供了寶貴的依據(jù)，使海洋工程結(jié)構(gòu)物的設(shè)計更為安全可靠、經(jīng)濟合理，還為海冰研究的未來方向起到引導(dǎo)作用，大大推動了海洋工程開發(fā)與海洋開發(fā)。丁德文也由此躋身海洋科研的前沿。

躬耕環(huán)保 矢志守護萬頃碧波

隨著我國海洋開發(fā)的步伐越來越快，海洋生態(tài)環(huán)境也面臨越來越大的壓力。

1996 年，國家“九五”重點科技攻關(guān)項目“海岸帶資源環(huán)境利用關(guān)鍵技術(shù)研究”被批準立項。作為項目首席科學(xué)家，丁德文在承擔(dān)專題“近岸特定海域納污能力評價和污染預(yù)測技術(shù)”過程中，首次提出“海洋要建立納污區(qū)”的觀點，即在海洋中科學(xué)規(guī)劃出一定的水域進行排污，充分利用海洋自身的自凈能力，解決污染排放問題。他帶領(lǐng)團隊重點解決和建立了我國海灣環(huán)境污染控制與環(huán)境修復(fù)中的一些關(guān)鍵技術(shù)，并開展了陸源污水適度集中處理后離岸排放等關(guān)鍵技術(shù)的研究，對我國的海洋環(huán)境保護產(chǎn)生了重大影響。1999 年，作為渤海環(huán)境綜合整治工作主要發(fā)起者之一，丁德文專門撰寫了“關(guān)于渤海綜合整治納入國家規(guī)劃的建議”。在丁德文等一大批科學(xué)家的奔走疾呼和努力推進下，2001 年底國務(wù)院正式批復(fù)了《渤海碧海行動計劃》。

中國近海海域生態(tài)環(huán)境問題的形成機制是復(fù)雜的。丁德文深刻認識到，要解決問題，必須打破傳統(tǒng)觀念，走海陸統(tǒng)籌、河海兼濟的道路，必須系統(tǒng)研究海岸帶地區(qū)人類活動及其生態(tài)環(huán)境效應(yīng)。2001 年，丁德文調(diào)往國家海洋局第一海洋研究所工作。他在中國首次組建了“海岸帶系統(tǒng)科學(xué)與工程”研究團隊，以“海岸帶系統(tǒng)復(fù)雜性和人海關(guān)系調(diào)控技術(shù)”為核心開展自然科學(xué)與哲學(xué)人文社會科學(xué)的交叉和綜合研究，取得許多開創(chuàng)性成果。以原國家海洋局所屬丁德文的學(xué)生為主體，這個團隊還廣泛團結(jié)全國海洋海岸帶生態(tài)環(huán)境復(fù)雜系統(tǒng)科學(xué)領(lǐng)域的青年才俊，為創(chuàng)立海洋人工生態(tài)復(fù)雜系統(tǒng)學(xué)、海洋生態(tài)工程學(xué)和海洋適應(yīng)性復(fù)雜系統(tǒng)組織管理學(xué)科群而努力，并在我國海岸帶生態(tài)環(huán)境保護、海洋牧場建設(shè)及近海海洋碳匯等工程領(lǐng)域探索實踐著。

黨的十八大明確提出，要提高海洋資源開發(fā)能力，發(fā)展海洋經(jīng)濟，保護海洋生態(tài)環(huán)境，堅決維護海洋權(quán)益，建設(shè)海洋強國。這讓丁德文倍感振奮。

如今，隨著黨和國家對海洋保護的力度越來越大，海洋環(huán)境也在一天天變好。每當(dāng)站在海邊，面對萬頃碧波，回首自己從高原冰川到蔚藍海洋、跨越半個多世紀的科研之路，丁德文總是豪情萬丈。雖然已經(jīng)年逾八旬，他每天都堅持工作，他說：“只要還能動，就必須繼續(xù)努力，這樣才能對得起國家和人民的培養(yǎng)，才能不辜負國家和人民的期待?！?/p>