2024年12月,國家自然科學基金委員會公布了2024年度國家自然科學基金青年學生基礎研究項目(博士研究生)立項名單,每個項目資助30萬元,資助期限為2年或3年。入選的博士生中出現了一個00后的身影,他就是復旦大學2023級直博生傅正航。傅正航另一個廣為人知的身份是知名科普團隊“中國氣象愛好者”的聯合主創,因為在氣象科普上的貢獻,他甚至登上了上海科技節的“科學紅毯”。
從“板凳氣象站”開始
傅正航出生在重慶,每到夏天十分炎熱。“我想自己量量重慶的夏天到底有多熱。”傅正航10歲那年,一場極端高溫席卷了重慶地區。他連著幾天蹲守在天氣網站上,每小時看一次氣溫數據。
在好奇心的驅使下,傅正航嘗試走出屋外自己去觀測,于是就買了一個溫度計。他把溫度計放在地上,發現這樣測量到的溫度都是五六十攝氏度的高溫,和氣象網站上公布的溫度有很大出入,他一直百思不得其解。有一次,他出門時把放在大門口的長板凳碰倒了。沒想到他由此生出一個靈感:把溫度計掛在板凳上,不就能測到空氣的溫度了嗎?“板凳氣象站”架好后再去測量,實測溫度正好和網站公布的氣溫相差無幾。后來,他才知道,這套非常簡易的氣象觀測設備,無意之中滿足了氣象觀測的一些標準,包括懸空、通風和在陰涼的地方。
這個“板凳氣象站”從小學開始,一直陪伴著傅正航。一到高溫天氣,大家躲在屋里吹空調,只有他興奮地去戶外觀測。每次去看溫度數據,他都記錄在紙上,做成一張自制的“實況溫度表”。很快,家里的本子上畫滿了各種氣象數據圖。漸漸地,他不再滿足于只用筆頭在紙上做記錄,而是開始用電腦做一些更加規范的氣溫圖表,并且定好鬧鐘,每隔一個小時去做一次記錄,這樣就能夠得到一天中的氣溫曲線圖。
小學時,傅正航就在氣象臺網站搜集觀測雷達圖。一次,他發現雷達回波正往家鄉方向移動,將在一小時后到達,據此推測一小時后會有降雨,提醒父母收衣服。家人不太相信,此時外面正晴空高照。但一小時后,雷陣雨真的落下。父母覺得兒子了不起,小小年紀就能預報天氣。
2014年夏天,重慶遭遇了一次強對流天氣,當時雷雨和大風甚至把一些屋頂和房門都吹壞了,傅正航用照片把這些現象記錄下來,然后投稿給重慶市氣象局。氣象局的工作人員很快就把這件事情發在微博上,還做了專門的新聞報道。
看似“不務正業”的愛好不僅沒有拖垮傅正航的學習成績,反而讓他產生了動力去沖刺喜歡的大學專業。高考后,他被復旦大學大氣與海洋科學系錄取。
走上“科學紅毯”的科普人
上大學后,經朋友引薦,傅正航加入“中國氣象愛好者”自媒體創作團隊,成為核心主創人,主要負責極端天氣和氣候動力方面的科普。他擅長追逐熱點,捕捉生活里有趣的氣象現象,并用生動的語言描述。
2021年7月20日,河南鄭州一帶發生罕見的特大暴雨災害。從7月17日開始,鄭州就開始強降雨,持續了好幾日。7月19日晚和20日早晨,政府接連發布暴雨紅色預警。人們以為這是夏日常見的暴雨,生活仍然照常運轉。
965公里外的上海,傅正航從衛星云圖里識別出了危險。他馬上意識到,這不是一般的暴雨。當時,在中國近海地區有兩個臺風,南海的查帕卡和西北太平洋的煙花。兩個臺風共同組成了兩道“水汽高速公路”,往河南方向集中。水汽到了河南山區之后,被迫抬升,將造成猛烈降水。
“中國氣象愛好者”的幾位核心成員迅速核實分鐘級降水數據,對比周邊降水,觀測雷達云圖和其他數據。確認數據屬實后,大家判斷這將是一場破紀錄的極端特大暴雨。幾乎所有人都顧不上吃飯,擔心接下來的天氣走勢和可能造成的災害。
首先要把暴雨的兇險程度及時告訴大家。傅正航實時發布數據解讀,提醒網友減少出門,避免搭乘地鐵等交通工具。河南網友不斷發來洪水實況播報,大家實時盯著雷達看降水數據,進行實況科普解讀。那天,傅正航更新了二十多條實時解讀。“中國氣象愛好者”的技術組迅速將收集整理的氣象數據和討論內容制成可視化圖表,再配上文字,描述這次暴雨可能造成的災害。7月20日晚上10點,“中國氣象愛好者”在今日頭條發布了長篇圖文。通過圖表,網友們可以直觀看出暴雨的劇烈程度,暴雨為什么會這么大,需要采取什么應對措施。
2024年上海科技節,傅正航應邀登上“科學紅毯”。這是對他的莫大鼓勵,使他堅守著對氣象科普的熱愛。
打破科研和科普的界限
科普不僅帶領傅正航踏入氣象學的大門,同時也為他的科研工作提供了許多靈感支撐。2022年夏季,我國出現非常極端的高溫天氣,很多網友留言希望得到解答。“中國氣象愛好者”團隊花了兩周時間,完成了視頻《今年為什么熱成這樣?2022超強高溫的底層邏輯》,播放量破300萬。
事實上,那段時間不僅我國有極端高溫,在青藏高原的另一側,巴基斯坦也出現了極端高溫和洪水,相當于當地同期的20倍,造成人員傷亡。在關于巴基斯坦高溫的科普視頻里,有一幀衛星云圖上同時標注了長江流域的高溫和巴基斯坦的暴雨洪水。傅正航看到對比的畫面,頓時想,巴基斯坦和長江流域都在青藏高原兩側,它們之間是否會有關聯?這個想法成為傅正航本科畢業論文的靈感。他開始研究巴基斯坦洪水和東亞熱浪之間的動力途徑,以期為我國防范極端高溫災害、應對全球變暖背景下的極端天氣提供科技支撐。
經過整整一年的研究,傅正航順利完成了題目為《北半球夏季南亞西北部洪水和東亞熱浪共發的機理研究》的畢業論文。2023年,他還前往美國舊金山參加地球物理聯合會會議,分享了相關研究成果。2024年4月,傅正航的研究以封面論文的形式發表在了期刊《科學進展》上。
如今,傅正航入選復旦大學第三期“卓博計劃”,在大氣與海洋科學系繼續讀博深造。在研究氣候變化領域的前沿問題時,他仍然堅持著氣象科普。運用自己的專業知識去科普,服務社會,是他始終不變的初心。
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