陳朝暉,1984年9月生,2003年就讀于中國(guó)海洋大學(xué)海洋與大氣學(xué)院,2012年獲得博士學(xué)位,同年留任中國(guó)海洋大學(xué)物理海洋教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。2017年受聘中國(guó)海洋大學(xué)“青年英才工程”崗位第一層次教授,現(xiàn)任中國(guó)海洋大學(xué)物理海洋教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任,青島海洋科學(xué)與技術(shù)試點(diǎn)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室海洋動(dòng)力過程與氣候功能實(shí)驗(yàn)室副主任,國(guó)際CLIVAR-NPOCE計(jì)劃科學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)委員,中國(guó)海洋研究委員會(huì)委員,中國(guó)慣性技術(shù)學(xué)會(huì)“天空海一體化導(dǎo)航與探測(cè)專業(yè)委員會(huì)”副主任委員。研究成果獲國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)、教育部自然科學(xué)一等獎(jiǎng)。個(gè)人榮獲國(guó)家自然科學(xué)基金優(yōu)秀青年基金、山東省泰山學(xué)者青年專家、海洋國(guó)家實(shí)驗(yàn)室“鰲山人才”優(yōu)秀青年學(xué)者、海洋領(lǐng)域優(yōu)秀科技青年等人才獎(jiǎng)勵(lì)和稱號(hào)。

陳朝暉(中)在與團(tuán)隊(duì)成員交流科研問題

“海闊憑魚躍”

陳朝暉出生于山東泰安,生長(zhǎng)在泰山之麓,他從小就對(duì)巧奪神工的泰山勝跡如數(shù)家珍。而最吸引他的就是玉皇頂峰的望海石,望海石是登岱觀日出的絕佳之地,其石形姿峭拔,呈起身探海之勢(shì),因此而得名。耳濡目染下,雖沒有成長(zhǎng)在大海邊,陳朝暉從小卻對(duì)海洋存有一份向往,在心底種下了逐夢(mèng)深藍(lán)的種子。2003年,他以優(yōu)異的成績(jī)考入中國(guó)海洋大學(xué),所選專業(yè)正是學(xué)校的龍頭專業(yè)海洋科學(xué)。兒時(shí)夢(mèng)想的種子遇到了海大肥沃的土壤,即刻生根發(fā)芽破土而出。本科四年海洋科學(xué)專業(yè)的學(xué)習(xí),讓他對(duì)海洋有了系統(tǒng)全面的認(rèn)識(shí),海洋科學(xué)的魅力愈發(fā)讓他著迷。

本科畢業(yè)之際,陳朝暉毅然選擇繼續(xù)深造,延續(xù)他的海洋尋夢(mèng)之旅。他以優(yōu)異的成績(jī)保送本專業(yè)研究生,有幸?guī)煆奈锢砗Q髮W(xué)家吳立新院士,并在海洋環(huán)流與氣候的科研之路上漸入佳境。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),得益于國(guó)家對(duì)海洋科學(xué)發(fā)展的大力投入,海洋人夢(mèng)寐以求的深遠(yuǎn)??茖W(xué)考察得以成為現(xiàn)實(shí)并火熱推進(jìn),學(xué)校依托“東方紅2 ”海洋綜合科學(xué)考察實(shí)習(xí)船這一平臺(tái)資源,組織了一系列面向太平洋、印度洋及南海的深海大洋科學(xué)考察航次,并以航次為講堂,為在讀研究生提供來(lái)自第一現(xiàn)場(chǎng)的海洋課堂體驗(yàn)。研究生期間,陳朝暉四次南下熱帶西太平洋,積累了豐富的海洋科考實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),同時(shí),身臨其境的科考體驗(yàn)讓他對(duì)于全球氣候系統(tǒng)的“心臟”——暖池及其“主動(dòng)脈”黑潮的浩瀚強(qiáng)勁驚嘆不已,并吸引他最終確定了博士論文的研究方向,即低緯度西邊流變異機(jī)理及其氣候效應(yīng)。在隨后將近十年的時(shí)間里,陳朝暉心懷敬畏,潛心鉆研,圍繞這個(gè)方向取得了一系列系統(tǒng)性的研究成果。他成功揭示了太平洋北赤道流分叉和源地黑潮多時(shí)間尺度變化特征、控制機(jī)制以及對(duì)局地動(dòng)力環(huán)境的影響,進(jìn)一步建立了以外部風(fēng)場(chǎng)強(qiáng)迫和內(nèi)部海洋調(diào)整為核心的全球赤道流分叉季節(jié)變化的動(dòng)力學(xué)框架。近年來(lái),他在Nature,Nature Climate Change,Nature Communications,Journal of Physical Oceanography,Journal of Geophysical Research,Geophysical Research Letters,Ocean Modelling等國(guó)際知名期刊發(fā)表論文近30篇。

自主研發(fā)的中緯度黑潮延伸體大型觀測(cè)浮標(biāo)(CKEO)

投身自主海洋觀測(cè)設(shè)備研發(fā)

然而,在基礎(chǔ)研究不斷取得成績(jī)的同時(shí),陳朝暉也逐漸意識(shí)到我們國(guó)家海洋科學(xué)的原始創(chuàng)新水平在國(guó)際上始終“慢半拍”的問題?!爸袊?guó)人不比外國(guó)人笨,甚至比他們更努力,為何在引領(lǐng)國(guó)際海洋科學(xué)發(fā)展方面一直無(wú)法躋身前列?”,這是他經(jīng)常思考的問題??v觀過去,海洋科學(xué)在其發(fā)展史上的每一次里程碑式的推進(jìn)都離不開海洋觀測(cè)和探測(cè)技術(shù)的提高。然而,在過去很長(zhǎng)一段時(shí)間,甚至延續(xù)至當(dāng)下,我國(guó)絕大多數(shù)高端海洋儀器都依賴進(jìn)口,研發(fā)、使用國(guó)產(chǎn)的海洋儀器設(shè)備并產(chǎn)出創(chuàng)新成果很難想象。這一尷尬的境地,讓親身經(jīng)歷過多次出海觀測(cè)的陳朝暉切身感受到了高端國(guó)產(chǎn)海洋儀器的欠缺是我國(guó)海洋事業(yè)發(fā)展的瓶頸之一,投身自主海洋觀測(cè)設(shè)備的研發(fā),也在潛移默化中融入了他的發(fā)展規(guī)劃。

陳朝暉將海洋觀測(cè)設(shè)備研發(fā)比作“造武器”,只有“武器”造好了才能“上戰(zhàn)場(chǎng)、打勝仗”。2017年,在中緯度黑潮延伸體海區(qū)布放大型觀測(cè)浮標(biāo)的經(jīng)歷讓他印象深刻,當(dāng)時(shí)科研團(tuán)隊(duì)投入重金購(gòu)置了一套美國(guó)制造的浮標(biāo)系統(tǒng),可當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)沒有相關(guān)的技術(shù)儲(chǔ)備和布放經(jīng)驗(yàn),完全由美方“牽著鼻子走”,十分被動(dòng)。由于黑潮延伸體海區(qū)惡劣的海洋環(huán)境以及美方所未料及的技術(shù)缺陷,浮標(biāo)布放后出先了一系列的問題,數(shù)據(jù)持續(xù)了僅一周就停止回傳,最終只能等到來(lái)年的航次將浮標(biāo)回收,并運(yùn)回美國(guó)請(qǐng)美方專家診斷維修。如此一來(lái)不僅耽誤了大量的寶貴時(shí)間,而且導(dǎo)致我們中國(guó)的技術(shù)人員最終仍然無(wú)法掌握大型浮標(biāo)的核心關(guān)鍵技術(shù)。

這次浮標(biāo)投放經(jīng)歷再次讓陳朝暉感受到了海洋儀器裝備自主研發(fā)的重要性,經(jīng)過與吳立新院士多次溝通探討,在他的鼓勵(lì)下,陳朝暉組建了一支由多位中青年科學(xué)家和工程師共同組成的海洋觀測(cè)裝備研發(fā)團(tuán)隊(duì),當(dāng)務(wù)之急是研制我們中國(guó)人自己的中緯度黑潮延伸體大型浮標(biāo)觀測(cè)系統(tǒng)。海洋圈里眾所周知,西北太平洋的黑潮延伸體海區(qū)是全球海洋和大氣動(dòng)力過程最活躍的區(qū)域,受海區(qū)復(fù)雜的海洋環(huán)境和惡劣的天氣條件影響,目前只有美國(guó)在此海域維持著1套大型浮標(biāo)觀測(cè)系統(tǒng)。針對(duì)浮標(biāo)觀測(cè)系統(tǒng)搭建的諸多技術(shù)難題,陳朝暉帶領(lǐng)研發(fā)團(tuán)隊(duì)多方實(shí)地考察,嚴(yán)選技術(shù)裝備條件過硬的生產(chǎn)車間,與團(tuán)隊(duì)成員一起扎根車間現(xiàn)場(chǎng),從浮標(biāo)的整體設(shè)計(jì)、標(biāo)體的穩(wěn)性計(jì)算、標(biāo)體材料的選型、錨系系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方方面面,他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)親力親為,反復(fù)嘗試和試驗(yàn),進(jìn)行了一系列科學(xué)改造和技術(shù)突破,不斷優(yōu)化浮標(biāo)系統(tǒng)的診斷、信息實(shí)時(shí)回傳、存儲(chǔ)、自動(dòng)維護(hù)與備份等功能。最終,團(tuán)隊(duì)僅用不到一年時(shí)間研發(fā)出了兩套面向中緯度黑潮延伸體的大型浮標(biāo)觀測(cè)系統(tǒng),并于2019年秋季成功布放在海況更為惡劣的黑潮延伸體主軸及北側(cè)區(qū)域,目前大浮標(biāo)經(jīng)歷了多次臺(tái)風(fēng)和風(fēng)暴過程后仍穩(wěn)定運(yùn)行,并實(shí)時(shí)地回傳海氣界面的關(guān)鍵數(shù)據(jù),為研究中緯度海氣相互作用提供了最為關(guān)鍵的數(shù)據(jù)支撐。

圍繞海洋科學(xué)認(rèn)知、氣候變化、資源開發(fā)與權(quán)益維護(hù)等國(guó)家重大科學(xué)與應(yīng)用需求,吳立新院士及其團(tuán)隊(duì)提出了“透明海洋”大科學(xué)計(jì)劃。在這個(gè)大科學(xué)計(jì)劃背景下,陳朝暉以飽滿的熱情和強(qiáng)烈的使命擔(dān)當(dāng),準(zhǔn)確把握當(dāng)前海洋科學(xué)和技術(shù)協(xié)同發(fā)展的的現(xiàn)實(shí)需求,以國(guó)際海洋科學(xué)研究前沿為牽引,帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)先后開展了深海自持式剖面浮標(biāo)、智能浮標(biāo)、漂流式海氣界面浮標(biāo)、漂流式波浪觀測(cè)浮標(biāo)等一系列新型觀測(cè)設(shè)備的研發(fā)以及深遠(yuǎn)海試驗(yàn)和科學(xué)應(yīng)用工作,在海氣界面智能定點(diǎn)與移動(dòng)組網(wǎng)觀測(cè)(“海氣界面”)和水下無(wú)人智能移動(dòng)平臺(tái)及組網(wǎng)觀測(cè)(“深海星空”)做出了一系列創(chuàng)新性工作。

海洋觀測(cè)儀器研發(fā)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,從立項(xiàng)、設(shè)計(jì)、制作、樣機(jī)的湖試和海試,到最后推向深海大洋,各個(gè)環(huán)節(jié)緊密相扣,缺一不可,都需要投入大量的精力和心血,克服隨時(shí)出現(xiàn)的節(jié)點(diǎn)難關(guān)和技術(shù)障礙。儀器研發(fā)也不同于海洋科學(xué)的基礎(chǔ)研究,需要多學(xué)科甚至是跨行業(yè)的協(xié)同合作,需要協(xié)調(diào)學(xué)科和行業(yè)之間的差異,盡可能地融會(huì)貫通,這其中面臨著各種未知的難題和挑戰(zhàn),陳朝暉需要做的,不只是克服自身專業(yè)的限制,更要以一己之力號(hào)召有著專業(yè)和領(lǐng)域差異的團(tuán)隊(duì)成員,大家擰成一股繩,勁往一處使。青年人特有的熱情和感召力,為其贏得了團(tuán)隊(duì)的凝聚力,功夫不負(fù)有心人,在這個(gè)以他為首的青年科學(xué)家團(tuán)隊(duì)的不斷努力下,漂流式海氣界面浮標(biāo)、漂流式波浪浮標(biāo)、深海自持式剖面浮標(biāo)、波浪能滑翔器和面向全球深海大洋的智能浮標(biāo)等多個(gè)海洋觀測(cè)裝備的研發(fā)和科學(xué)試驗(yàn)取得了長(zhǎng)足進(jìn)展。

黑潮延伸體實(shí)時(shí)觀測(cè)系統(tǒng),其中綠色點(diǎn)為美國(guó)KEO浮標(biāo)(2004-今),灰色點(diǎn)為日本JKEO浮標(biāo)(2007-2013)

牽頭構(gòu)建大洋西邊界流定點(diǎn)實(shí)時(shí)觀測(cè)系統(tǒng)

近十幾年以來(lái),我國(guó)在海洋觀測(cè)網(wǎng)建設(shè)和海洋信息獲取能力方面有了較大的進(jìn)步,但整體上來(lái)講,仍存在著區(qū)域碎片化、信息單一化、時(shí)空分辨低質(zhì)化、數(shù)據(jù)傳輸延滯化等制約,尚未形成對(duì)核心海區(qū)海洋環(huán)境信息的實(shí)時(shí)、立體、高分辨度、多要素獲取能力,與美、日等國(guó)際海洋強(qiáng)國(guó)相比仍有較大差距。在“透明海洋”大科學(xué)計(jì)劃的背景下,我國(guó)已逐漸在“兩洋一?!焙^(qū)建立起以潛標(biāo)為支點(diǎn)的觀測(cè)系統(tǒng),形成了一定的長(zhǎng)期觀測(cè)能力。然而在日本以東的黑潮延伸體海域,作為太平洋周邊國(guó)家最關(guān)注的區(qū)域和全球氣候變化、漁業(yè)資源豐富的關(guān)鍵海區(qū),時(shí)至2014年我們尚未在此區(qū)域形成自己的觀測(cè)能力。

2014年起,陳朝暉受命全面負(fù)責(zé)起我國(guó)在西北太平洋黑潮延伸體觀測(cè)系統(tǒng)的構(gòu)建工作。從那開始,陳朝暉往返奔波于國(guó)內(nèi)科研院所調(diào)研交流,組織了十多場(chǎng)學(xué)術(shù)研討,以黑潮延伸體特殊的海洋動(dòng)力過程這一特點(diǎn)為切入點(diǎn),對(duì)其觀測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)合理的頂層設(shè)計(jì)。從2015年第一個(gè)6000m級(jí)深海潛標(biāo)系統(tǒng)的成功布放,到2019年兩套大型觀測(cè)浮標(biāo)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,累積上百天的海上奮戰(zhàn),經(jīng)歷了無(wú)數(shù)個(gè)不眠不休的日日夜夜,黑潮延伸體浮潛標(biāo)定點(diǎn)觀測(cè)系統(tǒng)終于在今年初步構(gòu)建完成,全球首個(gè)大洋多尺度海洋實(shí)時(shí)觀測(cè)系統(tǒng)雛形初現(xiàn)。忙碌的工作讓他少有機(jī)會(huì)陪伴家人,陪伴兩個(gè)年幼的女兒,這讓他心存愧疚,長(zhǎng)時(shí)間的海上工作更使其經(jīng)常與家人萬(wàn)里分隔。陳朝暉時(shí)常笑稱這個(gè)觀測(cè)系統(tǒng)也是他的“孩子”,構(gòu)建這個(gè)觀測(cè)系統(tǒng)是在陪伴另一個(gè)“家人”。成績(jī)的取得更顯彌足珍貴,看到地圖上星星點(diǎn)點(diǎn)的站位,陳朝暉感慨萬(wàn)千,“海洋的定點(diǎn)連續(xù)觀測(cè)是一項(xiàng)長(zhǎng)期的系統(tǒng)工程,維持浮潛標(biāo)的連續(xù)觀測(cè)猶如種莊稼,從選種、耕地、播種、澆水、施肥……,每一階段都傾注了我們大量的心血和付出,要風(fēng)雨無(wú)阻地呵護(hù)它們的成長(zhǎng)?!毕氲娇茖W(xué)家在不遠(yuǎn)的將來(lái)能夠使用全面的第一手觀測(cè)資料研究中緯度海洋動(dòng)力過程和海氣相互作用,陳朝暉說這一切都是值得的。

陳朝暉在研討航次觀測(cè)方案制定

投我以桃,報(bào)之以李

我國(guó)海洋觀測(cè)興起已久,但數(shù)據(jù)共享一直不盡如人意。陳朝暉認(rèn)為,這與我國(guó)過去海洋觀測(cè)系統(tǒng)建設(shè)和協(xié)同科研平臺(tái)發(fā)展不夠完善有關(guān)。建設(shè)運(yùn)行中的青島海洋科學(xué)與技術(shù)試點(diǎn)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室作為我國(guó)海洋領(lǐng)域唯一試點(diǎn)運(yùn)行的國(guó)家實(shí)驗(yàn)室,已初步搭建起資源整合、協(xié)同創(chuàng)新的海洋科研平臺(tái)。陳朝暉正是該實(shí)驗(yàn)室海洋動(dòng)力過程與氣候功能實(shí)驗(yàn)室的一員,借助平臺(tái)的優(yōu)勢(shì),他一直積極投身建設(shè)更加完備的海洋觀測(cè)系統(tǒng),推動(dòng)搭建海洋科研共享平臺(tái)。

2019年第三屆世界海洋觀測(cè)大會(huì),讓整個(gè)海洋界更加深刻地意識(shí)到數(shù)據(jù)共享對(duì)于建設(shè)全球海洋命運(yùn)共同體至關(guān)重要。得益于國(guó)際海洋科學(xué)數(shù)據(jù)的共享,中國(guó)科學(xué)家雖然在基礎(chǔ)研究方面取得了一系列重大突破,然而過去很長(zhǎng)一段時(shí)間我們?cè)诤Q笥^測(cè)數(shù)據(jù)的獲取和共享的國(guó)際貢獻(xiàn)非常少?!拔覀儗囊稽c(diǎn)一滴做起,積極搭建數(shù)據(jù)共享平臺(tái),未來(lái)十年我們將做好海洋觀測(cè)數(shù)據(jù)的共享工作,更好地服務(wù)全人類?!标惓瘯煻啻卧趪?guó)際會(huì)議和學(xué)術(shù)交流中闡述中國(guó)海洋科學(xué)和海洋觀測(cè)未來(lái)的理念。他堅(jiān)信,海洋科學(xué)的未來(lái)十年將會(huì)是中國(guó)迅速發(fā)展的十年,海洋觀測(cè)的未來(lái)十年將是中國(guó)聲音最為嘹亮的十年。

陳朝暉在國(guó)際會(huì)議上介紹觀測(cè)系統(tǒng)構(gòu)建和觀測(cè)設(shè)備研發(fā)情況

“中國(guó)的海洋科研正在經(jīng)歷從無(wú)到有,從跟跑、并跑到領(lǐng)跑的發(fā)展歷程。作為參與者,我覺得自己就是這浩瀚大海中的一朵浪花,助力我們的海洋強(qiáng)國(guó)之夢(mèng)乘風(fēng)破浪駛向深藍(lán)?!标惓瘯熑缡钦f。隨著海洋強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的深入推進(jìn),陳朝暉仍將始終如一,積極地投身于海洋科研,逐夢(mèng)深藍(lán)!