清华大学地球系统科学研究中心：百年地学新生机

在清华大学地球系统科学研究中心的办公楼里，新发表的论文有90%是英文的，内容多种多样:关于大气环流，关于湿地保护，关于力学，关于计算机...在清华校园里，这门跨学科、国际化的学科历史悠久、年轻。它有着悠久的历史，因为早在1929年，地理系就正式成立了。它之所以年轻，是因为地球系统科学研究中心诞生于2009年初，只有4岁多。1952年因院系调整而中断的清华地质，在新的时代焕发出新的活力。

百年地球科学重建

清华地球科学有着辉煌的历史。在这里，一大批著名学者，包括翁·、袁富礼、朱克真、黄·、涂·、赵九章、叶笃正等人，包括中国现代地质学的奠基人和世界气象组织的最高奖项获得者。据不完全统计，51名清华校友先后当选为中国科学院地球科学系院士。

1952年，我国高等教育院系进行了调整，清华大学地理系被调出并分别并入北京大学和地质学院。从那以后，清华大学的地质学研究已经暂停了半个世纪。

“许多老校友一直呼吁重建地球科学。在全球变化的背景下，地球科学的发展也具有重要意义。”清华大学地球科学中心副主任罗勇说。

梦想成真了。2009年初，清华大学地球系统科学研究中心正式成立，怀着培养高层次人才以应对全球变化的夙愿。一年后，在该中心的支持下，与计算机科学系、环境科学系和核能研究所联合成立了一个全球变化研究所，以组织关于全球变化问题的跨学科研究。

地球科学是一组学科，包括大气科学、海洋科学、地理学、地质学、地球物理学和生态学。新时代我们应该去哪里？清华大学与原科技部部长徐冠华院士讨论后认为，清华大学应突出跨学科优势，以全球变化研究为切入点进行重建。

充分发挥整合优势

跨学科和跨学科整合在清华有着独特的基础。无论是计算机科学与技术、软件工程、环境科学与工程、生物学、管理科学与工程，清华都名列前茅。

清华大学地球科学中心的教师王斌说:“我们的团队包括计算机学院的教授和经济学领域的教授。”。凭借地学与其他学科整合的优势，地学中心逐渐被业界所认可。

短短三年时间，清华地球科学中心已成为一个学科结构合理、队伍完整、规模初步的研究团队，并取得了一系列显著成绩。

目前，清华模式团队已成功自主研发出国内首款模块化并联耦合器，并通过了耦合仿真的正确性测试。它于9月22日在中国正式发布和使用。地球科学中心还完成了世界上最高分辨率的全球30米地表覆盖图，并首次完成了世界上第一份分辨率为30米的农业用地分布图。它还开发了嵌套式高分辨率大气化学传输模式，将中国的网格细度提高了60倍，获得了更准确的臭氧浓度分布...

罗勇说:“从地球系统科学的角度研究全球变化，对清华来说是一个非常明显的特征。”。目前，清华大学把地学作为学科建设的重点，围绕全球变化问题，努力实现地学的高起点、跨越式发展。

挑战地球系统模型

5月31日，《科学》杂志的一篇文章从世界上50多个模型中选择了4个模型来研究云和雨对变暖的反应。清华大学地球科学中心和中国科学院大气研究所共同开发的地球系统模型就是其中之一，这让王斌和他的同事们非常兴奋。

“许多人认为地球科学，尤其是全球变化研究，极其深刻，与普通人相去甚远。事实上，它与每个人的生活都密切相关，”王斌说。例如，烟雾会恶化吗？今年夏天会下很多雨吗？气象灾害的原因是什么？这是地球系统科学研究的内容。“我们的工作是通过定量模拟研究地球系统的运动和演化，预测未来10-30年地球的变化趋势，这对国家中长期规划和大型基础设施的设计和建设具有重要意义。”

该模型的模拟结果是获得地球系统科学科研结论的重要依据之一。清华大学参与了气候系统模型的开发。“只有模型才能预测未来，所以发达国家特别重视模型的研究和开发。联合国*间气候变化专门委员会的每份报告的主要核心结论都是基于模型研究的结果，”王斌说。

当今，地球系统模型的发展水平已经成为衡量一个国家综合科技实力和核心竞争力的重要标志之一。加快发展中国自己的地球系统模型已成为应对全球变化、环境治理和防灾减灾挑战的迫切需要。