專家呼吁我國建地球系統模擬裝置應對氣候變化

　　4月6日，中科院大氣物理所召開“地球系統模擬科學和技術”發展戰略研討會。有科學家提到了哥本哈根世界氣候大會期間的熱詞“2℃閾值”：如果全球氣溫升高超過2℃，那么地球上大部分地區的大尺度生態系統將會不可逆轉地崩潰，所以本世紀末要把升溫控制在2℃以內。

　　本世紀末地球是否真的會升溫2℃？全球科技界眾說紛紜。有中國科學家強調其證據不足。但無論如何，這個國外的研究結論是根據其地球系統數值模擬得出的。“要拿得出更站得住腳的科學依據并做出更可信的未來預測，除觀測研究外，還需要大大強化我們的分析和預測手段，這就離不開大規模的‘地球系統數值模擬’。”中科院大氣物理所所長王會軍說。

　　隨著社會發展，大規模科學計算已成為現代科技的重要手段。其中，利用超級計算機的“地球系統數值模擬”使對地球系統未來演變的科學預測成為可能，關于氣候變化的“2℃閾值”就是這種預測的結果之一。

　　“進入21世紀，氣候變化越來越引起各國注意，它不僅是科學問題，已逐漸演變為政治問題。”研討會上，科技部原部長徐冠華院士首先發言。

　　在徐冠華看來，應對全球氣候變化的問題已成為全球政治家關心的重大問題。美國、歐洲、日本都早已提出或建設了自己的地球系統模擬計劃，有持久穩定的經費支持。“這使得發達國家在地球模擬科學特別是在全球氣候變化學術領域具有主導權，同時也掌握了在全球氣候變化特別是全球變暖的減緩、適應措施等方面的話語權。我們在很多方面還處于被動的地位。”

　　王會軍也把建設地球系統模擬裝置、開展地球系統數值模擬看成是“國家重大戰略問題的需求”。他表示，在全球氣候變化問題及對策方面，一個國家能否有話語權并掌握主導權，能否制定正確的適應對策，除了掌握更為可靠的科學事實和依據外，更要有能力做出自己的、令人信服并可利用的對未來的預測。“通過發展自己的地球系統模式可以在維護我國發展權益方面起到科學支撐的重要作用。”

　　地球系統數值模擬就是在超級計算機上進行大規模的科學計算，從而認識和再現地球系統的過去和當前狀況，并預測未來。由于它牽涉到超級計算機的硬件系統、軟件系統、數據庫系統和可視化展示系統，因而是一個需要巨資投入的大科學裝置。

　　中科院院士曾慶存從學科發展角度強調地球系統數值模擬的重要性。他認為地球科學內部各學科交融的最新特征之一就是地球系統動力學模式的提出和研制，它用數理方法將大氣科學、海洋科學、地理科學和地球生命科學等結合成一個可建模、可定量計算的巨系統。“不能用嚴謹的數學方式表達的科學問題很難說是屬于現代科學范疇的”，以往的靠數理的公式化求解“已無濟于事”。

　　“地球數值模擬在地震預測的研究方面也起著重要作用。”中國地震局地球物理研究所陳運泰院士指出，日本、美國都利用地球系統模擬技術研究地震，并取得了重要的成果。

　　徐冠華不僅把地球系統模擬技術看成是一項戰略技術，“而且它在很大程度上是一個國家地球科學研究綜合水平的重要指標，也是我們應對全球變化、減災防災、環境治理必不可少的科學支撐”。他特別指出，過去我們把地球系統模擬當作純粹的基礎研究，忽略了它的技術性和工程性，也主要是以基礎研究項目的形式來投入。“這種狀況必須要盡快改變。”

　　研討會上，來自國內40多個單位的100多位專家（包括17位院士）達成共識，國家應盡快啟動大科學工程——“地球系統模擬裝置”的建設。