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| 從普林斯頓到“雙一流”，80后教授10年研究終發(fā)Science |
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2021年12月初，袁星在《科學(xué)》的投稿系統(tǒng)中提交了論文。
可八九個(gè)月過去了，除了顯示已送審?fù)猓贌o消息。這期間，國際上陸續(xù)有相關(guān)研究發(fā)表，其中有1篇甚至還借鑒了自己此前的研究方法。他有些著急，忍不住給編輯寫郵件詢問情況，“如果《科學(xué)》覺得不合適，我們就撤回來。” 那段時(shí)間，我國長江流域發(fā)生了60年來最嚴(yán)重的特大驟旱，他希望自己這篇研究全球干旱的論文趕緊問世，引起更多人的重視。 袁星甚至已經(jīng)計(jì)劃好，如果被拒，就立即投給發(fā)表速度最快的期刊，否則一旦被搶發(fā)，所有努力就白費(fèi)了。 4月14日，《科學(xué)》雜志在線發(fā)表了南京信息工程大學(xué)水文與水資源工程學(xué)院袁星教授團(tuán)隊(duì)的研究成果，他們利用全球土壤水分模擬和再分析等數(shù)據(jù)，評估了過去64年來干旱的演變情況。研究發(fā)現(xiàn)，在人類活動的影響下，全球干旱正在向驟旱轉(zhuǎn)變。未來，在大多數(shù)陸地地區(qū)，人類要面對更快發(fā)生的干旱。 《科學(xué)》雜志將其選為同期亮點(diǎn)成果，并撰寫觀點(diǎn)文章進(jìn)行評論。 袁星。受訪者供圖（下同）
科學(xué)家從產(chǎn)生想法到做出成果，通常需要多久？對于袁星來說，這個(gè)跨度是10年。 2012年夏天，美國遭遇了50多年來最嚴(yán)重的旱災(zāi)，持續(xù)幾個(gè)月的高溫和干旱對生產(chǎn)和生活影響巨大。 此時(shí)的袁星入職普林斯頓大學(xué)不久，從事水文氣候研究的他對這場旱災(zāi)格外關(guān)注：我們應(yīng)該如何刻畫這起干旱事件？是否應(yīng)該稱其為“驟旱”，“驟旱”又該如何界定呢？ 當(dāng)時(shí)，國際學(xué)術(shù)界對其看法不一，僅有少數(shù)學(xué)者提出了一些有爭議的描述指標(biāo)。 一年后，我國長江中下游地區(qū)也發(fā)生了嚴(yán)重干旱，多省市農(nóng)作物受災(zāi)，飲用水供給也出現(xiàn)困難。袁星想，“我們就以中國為例，嘗試做些研究。”2014年，袁星回國加入中科院大氣物理研究所，正式開啟了驟旱相關(guān)研究。
驟旱爆發(fā)示意圖
經(jīng)過2年的積累，他與合作者們初步探索出了中國的驟旱規(guī)律：更有可能在濕潤和半濕潤地區(qū)發(fā)生，如南方和東北地區(qū)；1979-2010年間，驟旱發(fā)生次數(shù)增加了一倍。 “最初純粹抱著試試看的心態(tài)在做，沒有想到這項(xiàng)研究意外引起了一些關(guān)注，這鼓勵(lì)我們?nèi)ミM(jìn)一步探索。”袁星對《中國科學(xué)報(bào)》說。 2019年，他收獲了一項(xiàng)令自己“滿意”的研究。他和團(tuán)隊(duì)對中國的驟旱歷史變化進(jìn)行了集合歸因模擬試驗(yàn)，結(jié)果表明，歷史驟旱事件有77%的可能性由人類活動造成的氣候變化引起。不久，這篇《自然-通訊》論文就成為了“高被引論文”。 袁星自然而然地想到，可以把樣本數(shù)據(jù)擴(kuò)展至全球，在全球數(shù)據(jù)尺度下再次進(jìn)行分析。可拿到全球的分析結(jié)果后，他卻遲遲沒有投稿。 “這只是一個(gè)重復(fù)性的工作，沒有實(shí)現(xiàn)大的突破。”袁星說，他同時(shí)擔(dān)心，全球某些地區(qū)的數(shù)據(jù)缺乏，影響了結(jié)果的可信度。 猶豫中，同行的全球驟旱論文橫空出世，令他一驚：“我們正在做的，已經(jīng)有人做出來了！” “是不是自己太保守了，或許不該畏首畏尾……”袁星心里嘀咕。這也讓他開始重新思考自己的研究出路，“如何能比同行的研究更進(jìn)一步，以更大的視角去看待驟旱的問題。” 這也最終成為了這篇新發(fā)論文的核心問題：在各項(xiàng)研究都表明驟旱頻率增加的情況下，全球干旱是否已從緩慢發(fā)展的干旱向驟旱轉(zhuǎn)變？ 他們的研究表明，在政府間氣候變化專門委員會極端事件特別報(bào)告（IPCC SREX）劃分的區(qū)域中，歷史時(shí)期全球約3/4的陸地區(qū)域驟旱比例及干旱爆發(fā)速度均呈上升趨勢。人類活動引起的氣候變化，使得降水的虧損越來越嚴(yán)重，地表的強(qiáng)蒸散發(fā)也更強(qiáng)烈，最終迫使干旱的爆發(fā)速度越來越快，由緩旱轉(zhuǎn)向驟旱。未來，這將會對干旱監(jiān)測、預(yù)報(bào)、預(yù)警與防御等帶來新的挑戰(zhàn)。 猜想再一次被證實(shí)，袁星的喜悅、信心、期待都來了。 從研究生算起，他已經(jīng)陸續(xù)發(fā)表了120多篇的研究論文?？山o《科學(xué)》投稿，還是人生第一次。 袁星
當(dāng)研究長跑只剩下最后10%的距離時(shí)，袁星和團(tuán)隊(duì)里的碩士生王鈺淼、副教授季鵬開始全力沖刺。 兩位合作者停下了手中所有的工作，一頭扎進(jìn)了這項(xiàng)研究。那段時(shí)間，“試驗(yàn)-反饋-討論-試驗(yàn)”的循環(huán)周期甚至被壓縮到了分鐘?！拔覀兠刻鞎懻撌畮?、二十多次。”袁星說。
論文主要作者，從左到右依次是：袁星、王鈺淼、季鵬
面對審稿人“用不同數(shù)據(jù)集來驗(yàn)證模型和結(jié)果”的建議，有時(shí)袁星甚至?xí)舭雮€(gè)小時(shí)問一次進(jìn)展。畢竟，每個(gè)數(shù)據(jù)集的驗(yàn)證結(jié)果，都可能讓結(jié)論失效。
2022年11月，袁星獲得第十七屆“中國青年科技獎(jiǎng)”，在熱鬧的頒獎(jiǎng)典禮上，他卻顯得有些心不在焉，見縫插針地給兩位合作者打電話討論問題。 一個(gè)多月返修時(shí)間里，袁星的擔(dān)心與信心就像天平的兩端，一直不停地?fù)u擺，最終，信心的那端穩(wěn)穩(wěn)地落實(shí)了。事實(shí)證明，研究結(jié)論完全可靠。 回想起整個(gè)研究經(jīng)歷，他感慨，“最初只是一個(gè)不成形的想法，研究方向也不明確，常常是這里做一些、那里做一些。但隨著時(shí)間的積累，也能慢慢地提煉出一些科學(xué)問題、進(jìn)而研究驗(yàn)證?！? “可見科研還是要有自己的主見，光跟隨別人的腳步是不夠的。”袁星對《中國科學(xué)報(bào)》說。 事實(shí)上，他一直是敢于突破自己的人，從普林斯頓大學(xué)到中科院大氣所，又從北京遷到南京，袁星總是愿意“跳出舒適圈”。 用他自己的話說，這是作為湖南人的“霸蠻”精神，“既然已經(jīng)做了決定，那就往前走，堅(jiān)持下去，總歸能做出些東西來?！? 袁星課題組合照
相關(guān)論文信息：
https://doi.org/10.1126/science.abn6301
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(資料圖)
