水是生命之源，湯秋鴻校友是站在源頭，觀察人類活動的人，極端降水、高溫熱浪……。
自然災害背后，人類究竟扮演怎樣的角色？
如何在洪澇等災害中保護人類？
今天是第三十屆“世界水日”3月22-28日是。第三十五屆“中國水周”，主題為“推進地下水超采綜合治理，復蘇河湖生態(tài)環(huán)境”。
今天讓我們走近湯秋鴻校友，了解他是如何，從“萍水相逢”到“知水善用”。20多年來又是如何打開了，水與人類之間的，一個又一個“盲盒”。
“我喜歡挑戰(zhàn)”1997年還在讀高二的湯秋鴻，抱著試一試的心態(tài)，參加了當年高考，并填報了清華大學，由于沒想到能考上，他便委托別人幫忙選了專業(yè)——水利。得知考上，湯秋鴻驚喜之余又有些糾結(jié)，因為對所報專業(yè)不夠了解。心里“沒底”“去！”
短暫猶豫后，喜歡挑戰(zhàn)的湯秋鴻決定試一試，就這樣，他走進了，清華大學水利水電工程系，并響應國家重大需求。在三峽大壩等水利工程建設中，得到了歷練。時代的發(fā)展，催生了新的科學需求，水利工程在發(fā)揮重要作用的同時，也面臨水資源過度開發(fā)，導致河流湖泊干涸等生態(tài)環(huán)境問題。水文水資源研究，逐漸成為國家新的重大需求。
做水利工程師，還是做科研解決新問題？
臨近大學畢業(yè)，不少同學選擇了前者，雖然湯秋鴻想選擇科研，但并不確定自己是否真的適合?！拔蚁矚g挑戰(zhàn)，凡事喜歡試一試”，這一次，他的挑戰(zhàn)和嘗試徹底將人生，帶向了科研的道路。
有一次。湯秋鴻前往塔里木河考察，發(fā)現(xiàn)塔里木河有嚴重的。徑流散耗現(xiàn)象，越到下游，河水越少，直至下游斷流，仔細研究后，他們找到了造成塔里木河，下游斷流的“真兇”——
上游農(nóng)田灌溉過度擴建，導致的過度引水，這項研究也為湯秋鴻日后，將人類活動引入水文模擬研究，奠定了重要基礎。
湯秋鴻回憶，起初自己也會被，編程等技術分析上的工作難住，但隨著難題的攻克，他慢慢產(chǎn)生了更多興趣，并開始享受科研的過程。隨后，湯秋鴻又前往日本東京大學，攻讀博士學位。
當時國際上，對自然環(huán)境變化的水文響應研究較多，而系統(tǒng)考慮人類活動影響的研究則很少。為了更全面深入地了解，陸地水循環(huán)及水資源演變，他開始將人類用水活動。引入陸面水文模型，并在回國后將該成果。發(fā)展成全球尺度分布式，生物圈水文模型DBH，該模型既考慮了自然因素，對陸地水循環(huán)，在全球尺度下的影響過程。又考慮了人類用水活動等，在區(qū)域尺度下的重要過程。
DBH模型還作為，跨部門影響模型，比較國際計劃中，來自中國的代表模型，為聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會，評估報告，提供了氣候變化影響評估結(jié)果，被國際學術界廣泛使用。
回國是初心也是諾言，在外留學期間，湯秋鴻對知識更感渴望，日本有高性能計算集群，而很多水文模擬的核心技術源自美國。為了學習更前沿的科學技術，2006年湯秋鴻在博士畢業(yè)后，前往美國華盛頓大學。從事博士后研究，探索了基于遙感信息的水情監(jiān)測，及季節(jié)預報技術，該技術應用于美國西部的旱情和水資源監(jiān)測預報?？粗约旱难芯砍晒靡詰茫瑴秫檯s沒有太大的成就感，“如果這些科技成果，能服務自己的國家。我覺得更有價值、更有成就感”，在外深造的這些年，湯秋鴻時常思考回國事宜“我出國的目的很簡單，就是去學習先進的科學技術，學成之后肯定是要回來服務國家的”
2010年他回國加入中科院地理資源所，希望將所學獻給祖國的科學事業(yè)“必須有所創(chuàng)新”，暴雨、洪澇、干旱……。人們一直在與災害賽跑，為了打通洪旱災害防范的“最后一公里”，湯秋鴻帶領團隊開展全球變化影響下，水安全風險預估與應對的研究。
湯秋鴻指出，全球變化水文學是一個，新興的交叉學科，陸地水循環(huán)除了受，人類用水活動等因素的影響，還受大尺度環(huán)境變化的影響。但目前綜合集成自然和人為因素影響的，研究還不夠深入。
湯秋鴻說：最難的并非研發(fā)模型本身，而是搞清楚水循環(huán)與地球系統(tǒng)其他過程，復雜相互作用機制和機理，好比造車。首先要知道每個零部件的作用，才能開始組裝。為此，他帶領團隊開展了，多學科綜合集成實驗和試驗，揭示了陸地水循環(huán)系統(tǒng)演變的。
主要驅(qū)動機制，構建了陸地水循環(huán)系統(tǒng)演變的，數(shù)值模擬工具，“我們希望將水循環(huán)變化背后的，機理都'搬’進計算機中，把真實地球水循環(huán)，在超級計算機里數(shù)字化重現(xiàn)，科學預測全球水系統(tǒng)演變”。
近年來湯秋鴻不斷挑戰(zhàn)自己，拓展全球變化水文學。在他看來，靠一個不變的模型開展批量重復科研，是可怕的科研舒適區(qū)。只有時刻保持創(chuàng)造力和好奇心，才能探尋更多科學未知，在這方面，湯秋鴻對學生有一樣的要求。在具體研究上，他會給予學生充分的自由和空間。但前提是必須有所創(chuàng)新，“科研必須要創(chuàng)新才有價值，不能只是簡單地把別人的東西，拿過來重復一遍”在這樣的學術氛圍中，湯秋鴻團隊成了一支，具有創(chuàng)新活力的。全球變化水文學研究隊伍，“我們將面向國家重大需求，推進水科學發(fā)展，支撐國家水安全保障和水資源，可持續(xù)利用”。
湯秋鴻，現(xiàn)任中國科學院地理科學與資源研究所研究員。1997-2001年就讀于清華大學水利系，獲學士學位；2001-2003年就讀于清華大學水文水資源研究所，獲碩士學位；2006年于東京大學獲博士學位。2006-2010年在華盛頓大學（西雅圖）從事水文學相關研究。目前擔任中國科學院陸地水循環(huán)及地表過程重點實驗室主任，任Wiley Interdisciplinary Reviews: Water、 Journal of Hydrometeorology、《地理學報》、《中國科學:地球科學》、Remote Sensing 等學術期刊編委。長期從事水文學與水資源研究，主要研究方向包括陸面水文模型、水文監(jiān)測預報、遙感水循環(huán)、全球變化與環(huán)境風險等。
來源 | 《中國科學報》 校友總會
文 | 田瑞穎
排版 | 李沫潼
編輯 | 趙姝婧
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