9月11日，2015年夏季達(dá)沃斯論壇在大連落下帷幕。作為全球性經(jīng)濟(jì)盛會(huì)，今年夏季達(dá)沃斯卻有不少亮眼的科技元素。其中，“科學(xué)的變革”和“環(huán)境界限”兩大議題令人印象深刻，而“氣候變化”這個(gè)詞匯更在今年達(dá)沃斯論壇上被反復(fù)提及。顯而易見，“如何應(yīng)對(duì)全球性氣候變化”仍是人類文明面臨的最大挑戰(zhàn)。
地球科學(xué)受全球關(guān)注
在全球經(jīng)濟(jì)可持續(xù)增長(zhǎng)的面前，人類活動(dòng)帶來(lái)的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題這只“攔路虎”已經(jīng)引起越來(lái)越多國(guó)家的警覺(jué)。在本屆達(dá)沃斯論壇上，以“地球觀測(cè)”和“霧霾治理”為代表的場(chǎng)外活動(dòng)和場(chǎng)內(nèi)議題，嘗試?yán)貌粩鄤?chuàng)新發(fā)展的地球科學(xué)手段破解地球系統(tǒng)難題，是成為論壇的一大亮點(diǎn)。
氣候變化等地球生境議題早在歷屆達(dá)沃斯論壇上廣為關(guān)注，本屆達(dá)沃斯論壇上再論全球性環(huán)境議題似乎并不鮮見。而事實(shí)上，本屆論壇是明顯地加重了科技和創(chuàng)新這兩個(gè)砝碼，創(chuàng)新發(fā)展的地球科學(xué)正被各國(guó)所認(rèn)識(shí)和重視。與時(shí)俱進(jìn)的地球科學(xué)正在解決全球性問(wèn)題上扮演著越來(lái)越重要的角色，“地球科學(xué)+大數(shù)據(jù)分析”即是一例。
本屆達(dá)沃斯論壇上增添了多項(xiàng)互動(dòng)元素，其中最引人注目的就是“地球觀測(cè)”。該項(xiàng)目借助美國(guó)航空航天局(NASA)1984年到2012年的衛(wèi)星數(shù)據(jù)，用一場(chǎng)“虛擬旅程”向參觀者展現(xiàn)近30年來(lái)人類在地球上的生境變化及影響，內(nèi)容涉及亞洲的工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進(jìn)程、森林面積萎縮、氣候變化加劇、資源持續(xù)耗竭等各項(xiàng)對(duì)人類生存影響重大的環(huán)境問(wèn)題，真實(shí)、生動(dòng)，一目了然。而針對(duì)備受關(guān)注的霧霾等環(huán)境污染，本屆論壇特別開設(shè)了“治理污染”分論壇，詳細(xì)探討“最新的技術(shù)成果如何幫助中國(guó)打贏治污戰(zhàn)爭(zhēng)？”這一議題。
中國(guó)地球科學(xué)迎頭趕上
“地球科學(xué)+大數(shù)據(jù)分析”是對(duì)地球上各項(xiàng)觀測(cè)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘、仿真模擬、進(jìn)而預(yù)測(cè)預(yù)警的地球科學(xué)研究手段，“內(nèi)行”的說(shuō)法是“地球系統(tǒng)模擬”。中國(guó)科學(xué)院院士曾慶存曾在多個(gè)場(chǎng)合指出：“地球系統(tǒng)模擬的出現(xiàn)是地球系統(tǒng)科學(xué)發(fā)展進(jìn)程中的一個(gè)里程碑，其發(fā)展水平及模擬能力的高低已成為衡量一個(gè)國(guó)家地球科學(xué)綜合水平的重要標(biāo)志?！?/p>
一生致力于大氣動(dòng)力和地球物理研究的曾院士并非“在商言商”。近年來(lái)，洪災(zāi)、高溫、臺(tái)風(fēng)等極端天氣事件愈發(fā)頻繁，每年因地質(zhì)災(zāi)害造成的死亡人數(shù)居高不下。此外，大氣活動(dòng)還嚴(yán)重影響著航空器的飛行安全。為了減少污染和災(zāi)難，人們亟需摸清地球各系統(tǒng)的脾氣，掌握氣候的變化規(guī)律。而地球系統(tǒng)模擬，是目前而言最有效的手段。
此外，全球變暖是人類面臨的最嚴(yán)峻的問(wèn)題。這導(dǎo)致了氣候變化公約、碳排放等談判成為世界上最復(fù)雜的多邊外交談判。然而，目前關(guān)于全球變暖“2℃閾值”等的研究結(jié)論大多是根據(jù)國(guó)外的地球模擬裝置得出的，苦于沒(méi)有自己的模擬數(shù)據(jù)，我國(guó)在相關(guān)外交談判中處于劣勢(shì)。
曾慶存院士因此指出，地球系統(tǒng)模擬裝置的建設(shè)是我國(guó)擺脫西方發(fā)達(dá)國(guó)家在氣候外交領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)地位和增加環(huán)境話語(yǔ)權(quán)的重要手段。美國(guó)、歐盟、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)陸續(xù)建成本國(guó)的大型地球模擬裝置。這些國(guó)家不僅在地球模擬科學(xué)學(xué)術(shù)領(lǐng)域具有主導(dǎo)權(quán)，同時(shí)也掌握了在全球氣候變化特別是全球變暖的減緩、適應(yīng)措施等方面的話語(yǔ)權(quán)。當(dāng)前，我國(guó)亟需擁有自己的計(jì)算數(shù)據(jù)作為談判依據(jù)，以提升我們?cè)跉夂蚺c環(huán)境領(lǐng)域的國(guó)際話語(yǔ)權(quán)。
協(xié)同創(chuàng)新在行動(dòng)
從達(dá)沃斯論壇上傳遞的訊息來(lái)看，各國(guó)對(duì)地球環(huán)境預(yù)測(cè)預(yù)警的積極性在升高。而隨著我國(guó)科研經(jīng)費(fèi)投入的加大，以及院企合作環(huán)境的改善，我國(guó)建設(shè)自己的高性能地球模擬裝置的條件逐漸成熟。
今年3月，中科院大氣物理研究所、曙光公司、中科院計(jì)算技術(shù)研究所、中科院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心共同啟動(dòng)了“地球數(shù)值模擬裝置”原型系統(tǒng)建設(shè)。據(jù)了解，該項(xiàng)目總投資近1億元，裝置采用曙光最新的硅立方系列高性能計(jì)算機(jī)，在體系結(jié)構(gòu)、計(jì)算密度、存儲(chǔ)架構(gòu)、能效比等各方面均處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位。
(“地球數(shù)值模擬裝置”原型系統(tǒng))
我國(guó)建設(shè)“地球數(shù)值模擬裝置”的意義顯而易見。它不僅是提升我國(guó)地球科學(xué)研究綜合能力的重要指標(biāo)，更是改變西方國(guó)家在氣候變化等話語(yǔ)權(quán)方面壟斷的利器，同時(shí)也是我國(guó)科研各領(lǐng)域邁入大數(shù)據(jù)時(shí)代的必然選擇。