海洋气象学 -海洋气象学专业就业前景

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这是海淀·故事第794篇文章

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新形态新动力系列

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人物之二十六

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一桥横跨港珠澳，

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天堑变通途。

了不起的工程背后，

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少不了王彰贵和团队的付出。

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为大桥的建设观风测雨，

用精准的海洋环境预报

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为工程保驾护航，

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开创了我国重大海上工程建设

预报保障先河。

创造了4年32根管节和最终接头

施工安装“零失误”的预报保障奇迹。

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港珠澳大桥开通仪式现场

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国家海洋环境预报中心总工程师王彰贵，这位朴实又直爽的工程师，从浙江小城一路走来，经历过无数风雨，遇到过无数困难，却从未低头认输，反而越发坚韧有力。他就像一名旧时代里走出的大师，一身文人书卷气，平生所致力的，就是为国家、为社会多做点有意义的事情。

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初识港珠澳大桥

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一腔热血责任担当

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双向6车道的沉管隧道工程作为港珠澳大桥建设工程中最具挑战性的任务，被国外专家评价为“破世界纪录的工程，工程难度直逼技术极限”。

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而其中，沉管浮运和安装又是岛隧工程的核心环节，必须在合适的天气、海浪、海流、潮汐几个因素叠加形成的作业保障窗口期才能施工。因此，为确保建设工程顺利进行，精准的海洋环境预报保障必不可少。

最初，建设方想邀请具有此类工程保障经验的外国著名公司为大桥提供海洋环境预报保障服务，但对方开出的1.2亿欧元高价远超工程预算。

在这种情况下，国家海洋环境预报中心成立岛隧工程保障工程专项组，王彰贵任总技术负责人，经过严格的招投标程序，接受了中交港珠澳大桥岛隧项目部的请求，承担对接窗口保障系统的研制任务。

2011年，预报中心与港珠澳大桥岛隧工程项目总经理部签订合作协议。2012年，预报员进入施工现场，开展海洋环境日常业务化预报，摸清珠江海域海洋、气象变化特点。

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与部分团队成员讨论预报

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王彰贵也曾参与“雪龙”南极脱险、“蛟龙号”5000米深潜海试的保障工作，相比之下，港珠澳大桥的预报保障难度和复杂性仍然大大超出了他的想象。

一方面，以往的水下工程项目一般在江河，水文情况不如珠江口复杂。而珠江口经常出现台风、强对流等恶劣天气，受潮流、径流和地形的综合影响，海流情况往往复杂多变。

另一方面，以往预报保障项目的窗口期往往只是几个小时至十几小时，如蛟龙号下潜一次试验大约需要十几小时，重点考虑海表的风与浪高就可以。

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但港珠澳大桥沉管施工整整72个小时，窗口期更长，每次都需要在大海中长距离浮运8万吨的沉管，并在50米的海底实现精准对接，这对作业保障窗口期的准确预测提出了更高的要求。“承担这么大工程的对接窗口保障我们也是第一次。”王彰贵补充道。

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沉管沉放前介绍海流预报

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项目的最初并不顺利，王彰贵的团队还一度由于无法给出更精确的海洋环境预测值备受质疑。

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2013年5月6日，第一节沉管安装项目正式启动。当时海浪预报数据显示：浪高0.87米，超过施工限值近0.1米。“干不干，根据我们的预报就不能干，出了问题得负责。因为一旦决定不干，铺设好的基床需要返工，不光经济损失巨大，工期也得耽误，得等下个窗口期。”

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沉管施工现场决策会

一般而言，港珠澳大桥区域一个月最多有两个短暂的潜在窗口期，冬季甚至可能找不到合适的窗口期，工期基本按照一个月安装一节沉管的节奏进行。艰难的决策背后是担当。

考虑到海浪预报有误差，在参考了国外海底隧道沉管沉放水流及浪高的指标后，最终下决心按照原计划施工。“当时施工方的项目经理非常纠结，干就有可能要承担责任。”王彰贵回忆道。很幸运，第一节沉管的沉放最终顺利完成。

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超越0.1米的误差

在海上施工经常会遇到各种新的问题，但这正中王彰贵下怀。“新的挑战就有新的思路，我们就是在实践中不断摸索出新的解决办法。”

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王彰贵说：“目前海浪预报误差 0.5米已经是非常精确了。但对港珠澳大桥的岛隧工程不行，0.1~0.2米的误差也得报出来，否则“施工窗口”无应用价值。浪高增加0.1米或者水流每秒增加0.1米，有时成为沉管安装成败的临界点。安装每一节沉管都不能出错。既然工程提出来，我们做不了也要想办法做。我就是这么要求我的团队。”

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E11管节安装成功后，接受项目总经理部的锦旗

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按照以往工程要求，海洋预报中心只需要给对方提供预报产品就可以，产品是否好用并不在考虑范围之内。“港珠澳大桥不一样，工程保障不到位是要出事故的。一旦有误，三五千万就打了水漂，工期耽误了，还可能带来很大的生产安全风险。”

为超越0.1米的预报误差值，王彰贵带领团队进行了技术攻关， “我们建立由海洋观测、数值预报及预警组成的沉管对接系统。每次做预报保障需要二十几个人，大家负责不同的方面，有的做观测、有的负责系统运行、还有的做预报预警，等等，必须做到万无一失。最后全部资料汇总上来，我再整合所有的信息，做出最后的判断。”最终，施工窗口临界误差的问题顺利被解决。

但问题总是接踵而至。2015年8月24日，E20管节在基槽区域等待安装时，原本平静的海面突然出现2米多高的大浪，安装船和沉管出现了大幅晃动，并持续了数分钟。“本来海面上风平浪静，突然来个大浪，我们沉放舶都差点翻了。”在这种情况下，为保障沉管和施工人员安全，王彰贵带领团队再度投入研究。通过大量观测，王彰贵发现这是一种新型的畸形波，将之暂命名为异常波。

由于这种波持续时间短，只有五六分钟，而常规的海浪观测往往是半个小时一次，因此之前一直没有捕捉到这种异常波。根据这类异常波发生和传播的规律，王彰贵团队开发了一套由改进后波潮仪和浮标组成的异常波预警系统，可提前15分钟提供异常波预警信息，为沉管施工又增加一道安全保障。

最终接头施工窗口的制作难度堪称难中之难。重达6000吨的最终接头要安装在12米宽的接缝里，与两侧管节间隙只有15厘米，施工堪比大海“穿针”，且只能成功不能失败。王彰贵并没有轻易认输，他带领团队，创新性地研发了接头安装三维仿真数值模型，在计算机上模拟最终接头在风、浪、流环境中的运动姿态，并在最终接头吊装试验中验证，提出最终接头安装的施工窗口，保障了最终接头的成功安装。

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最终接头安装任务完成后，与部分团队人员合影

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在王彰贵看来，在港珠澳大桥的岛隧工程保障项目中，他和团队收获的不仅仅是施工方和建设方的认可，从无到有打开了市场局面，更重要的是他看到了更多年轻人成长起来开始独当一面。他也借此更深刻地了解到人和自然的关系。“人类在自然面前太渺小了。你想要去利用它，首先了解它，且还得顺应自然，这样才能更好地利用自然。”

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2017年12月31日，全桥灯点亮前与项目总经理部两老总合影

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小城里走出的海洋气象学专家

出生在一个再传统不过的浙江农村家庭，小学也没怎么好好上的王彰贵懵懵懂懂地迈入了初中的大门。幸运的是，王彰贵在这里遇见了对他影响深远的数学老师。“农村的孩子嘛，本来就比较调皮。我们老师要求很严格，学生做得不好是要挨罚的。我的思维能力应该是在那个时候打下的基础。”

等到初中毕业时，村里高中生的名额只有三个，王彰贵拿到了其中一个，顺利进入了新昌中学。但他的高中生活并非一帆风顺。由于恰逢文化大革命，当时学校可以教的内容少之又少，平时能接触到的学习材料也相当有限，没有充分准备的前两次高考折戟沉沙。不甘心就此读中专的王彰贵进行了他的第三次尝试。

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彼时的王彰贵还梦想着当一名悬壶济世的医生，但生活总是充满了各种意料之外。1979年，改革开放后的第三次高考填报志愿时，他在志愿栏上填下的却是杭州大学的气象学。因为班主任的爱人告诉他，气象学是个大有可为的专业。曾经想当科学家想探索新世界的梦想重新燃起，少年毫不犹豫背上简单的行囊，只身赴杭，开启了气象学之旅。

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在杭州度过了本科生活

1983年，由于普通高校暂时无法培养硕博生，本科毕业的王彰贵选择了中国科学院大气物理研究所，在北京玉泉路的中科院研究生院继续他的气象学深造之旅。1989年获得博士学位后，王彰贵随从他的导师巢纪平院士到国家海洋环境预报中心工作，早期主要从事理论研究工作，研究领域主要包括全球气候变化和海气相互作用研究两大方面，跟踪国外最新的研究成果，承担国家科技攻关研究课题，至今已发表论文50余篇。

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在中科院的研究生生活

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忙碌在实地一线的技术型管理者

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1995年，年仅36岁的王彰贵被国家海洋局破格晋升为研究员，他开始从研究型工作向业务化工作的转型。

1996年，王彰贵带领他的小团队尝试用最新的方法预测厄尔尼诺现象。他凭借着足够的后报和预报数据支持，向公众发布了预测结果----1997/1998年将发生一次强厄尔尼诺现象，国家海洋环境预报中心成为当时世界上第一家准确预测出厄尔尼诺现象的业务预报机构。此后，他和他的团队还成功地预测了2002/2003年厄尔尼诺现象和1998/2000年拉尼娜现象。

作为中心的总工程师，王彰贵清楚把自己定位为一名技术型管理者。所谓技术型管理者，在他看来，不仅做管理，更重要的是做好业务，到实地一线去。

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同时，王彰贵一直在致力于培养海洋环境预报研究的接班人，努力做好团队的传承，为年轻人铺好路。在他看来，每做成一个项目，重要的不仅仅是业主和建设方的肯定，更是一批批优秀的年轻人被历练出来，走上新的舞台。“港珠澳大桥保障工作结束了，我目前重要的任务是撰写一本海洋工程环境保障的书，为以后类似的海上施工安全提供参考。”王彰贵笑呵呵地抿了口杯子里的绿茶。

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在日本北海道大学做访问学者

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王彰贵的家和办公室离得不远，几步的距离就到。除了出差外，平时工作日里，他的生活基本都是两点一线，简单而有规律。这是一位爱喝茶的浙江人，办公室里常备着一罐绿茶招待访客。他在办公室里喜欢换上他的布鞋，觉得那样更舒服自在。

他还喜欢爬山，每周末的香山行是他不可缺少的日程。“一定要把身体搞好了。像我们工作跟船，每次施工30多个小时，两天一夜基本都不睡觉，全程盯着大屏幕，不然撑不住。”

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登顶香山

家人的支持给了王彰贵十分的动力。“他们让我没有后顾之忧地投入工作，真正做一些有价值的事情。毕竟人活着嘛，还是想做一些对社会有意义的事情。”他笑着补充道。

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朗读者：董婕媛

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爱秋日暖阳，爱读书，爱听别人的故事，爱用声音记录美好，感性的汽车人，随时准备变身！

采访、文 / 龙萧如

编辑 / 宁耀西

朗读者 / 董婕媛

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音频剪辑 / 赵迪

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图片提供 / 王彰贵

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部分图片 / 网络

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审校 / 冯焕丽

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