我國氣象事業(yè)，經(jīng)歷了從無到有、從弱到強的過程。

回顧20世紀，天氣預報很大程度上依賴于預報員的經(jīng)驗和主觀判斷，由于缺少精確計算，預報員心里也沒把握。如今，天氣預報已從經(jīng)驗時代邁進了數(shù)值預報時代，準確率和時效性有了質的提高。我國24小時晴雨預報準確率已達87%，暴雨預警準確率提高到88%，強對流預警提前量達38分鐘，全球中期數(shù)值預報延長到5天可用，公眾氣象服務滿意度逐年上升。

在推動數(shù)值天氣預報進步方面，曾慶存功不可沒。他是國際數(shù)值天氣預報奠基人之一，他為中國現(xiàn)代大氣科學和氣象事業(yè)的兩大領域——數(shù)值天氣預報和氣象衛(wèi)星遙感做出了開創(chuàng)性貢獻。在2020年1月10日召開的國家科學技術獎勵大會上，曾慶存獲得2019年度國家最高科學技術獎。

攀上珠峰踏北邊

1935年5月，曾慶存出生在廣東陽江一個貧困農(nóng)民家庭。用他的話說，自己的幼年生活就是“家貧如洗，拍壁無塵”。

雖然家境貧寒，但是曾慶存的父親對子女的教育格外重視。在他的記憶中，父母每日都早出晚歸地去田間耕作，年幼的他就以旁聽生的身份跟著哥哥一起去學堂聽課。

曾慶存對物理學有著濃厚的興趣。1952年，他以優(yōu)異的成績順利考入北京大學物理系，但那時，新中國剛成立不久，迫切需要發(fā)展氣象事業(yè)，培養(yǎng)我國自己的氣象學科人才。因此，北京大學物理系準備安排一部分學生去學習氣象專業(yè)，其中就包括曾慶存。

盡管這不是自己最初的興趣，但是因為國家的需要，曾慶存還是毅然改學氣象專業(yè)，從此開啟了他的氣象科研人生。

畢業(yè)前，曾慶存到中央氣象臺實習。他發(fā)現(xiàn)，由于缺少精確計算，氣象員們往往只能通過圖表作出定性分析，憑經(jīng)驗做天氣預報，對得出的結論心中并不堅定。

曾慶存便暗下決心，要研究客觀定量的數(shù)值天氣預報，提高天氣預報的準確性，增加人們應對自然災害的能力。

1957年，從北京大學畢業(yè)的曾慶存被選派赴蘇聯(lián)留學，他的導師基別爾為他選擇了“應用斜壓大氣動力學原始方程組做數(shù)值天氣預報”的論文題目。這是一個世界難題，因為大氣運動非線性強、具有多尺度特征，且需要計算的物理變量和自由度巨大，包括溫度、氣壓、濕度、風速等。在當時的計算條件下，想追上天氣變化的速度將其計算出來，實現(xiàn)真正的“預報”，幾無可能。

曾慶存反復試驗，幾經(jīng)失敗，終于從分析大氣運動規(guī)律的本質入手，摸索出用不同的計算方法分別計算不同過程的辦法，即“半隱式差分法”。經(jīng)檢驗，預報準確度大于60%，可實際使用。這是世界上首個用原始方程直接進行實際天氣預報的方法，沿用至今。

“在總結導師以前工作的基礎上，我冥思苦想了3年，終于把原始方程組解出來了?！痹谠鴳c存看來，科學大道是不平坦的，只有勇敢堅毅，才能攀上頂峰。

1961年，曾慶存得出研究成果后，迫不及待地回到祖國。他寫了一首詩以自勵：“溫室栽培二十年，雄心初立志驅前。男兒若個真英俊，攀上珠峰踏北邊?！?/p>

“國家需要我回去搞建設”

“當時就一個念頭，回國！國家需要我回去搞建設，我就馬上回去?！碧ど蠂恋哪且豢?，26歲的曾慶存便下定決心，要踏上氣象科學領域最高峰。

回國之后，曾慶存立即進入中國科學院地球物理研究所氣象研究室工作。由于當時沒有電子計算機，無法開展尖端數(shù)值天氣預報的研究工作，曾慶存就帶領團隊集中精力研究大氣和地球流體力學以及數(shù)值天氣預報中的基礎理論問題，并在數(shù)值天氣預報與地球流體力學的數(shù)學物理系統(tǒng)理論研究中取得了重要成果。

當時條件差，曾慶存住在只有幾平方米的房子里。盡管物資匱乏、生活清貧，他卻絲毫沒有減少科學報國的熱情。作為訪問學者出訪美國、日本時，他盡量節(jié)省開支，把所余的近6000美元交還給國家。

1970年，曾慶存又一次服從國家需要，被緊急抽調參加氣象衛(wèi)星工程這一完全陌生的研究領域。同時參與該項目的研究員董超華依稀記得，那時美國和蘇聯(lián)已經(jīng)有了氣象衛(wèi)星，我國也要研制，但大家對該領域完全陌生。曾慶存不畏艱難承擔起頂層設計工作，帶領他們白手起家。

在那段時間里，曾慶存克服重重困難，遇見不懂的問題就從頭開始自學，終于解決了衛(wèi)星大氣紅外遙感的基礎理論問題。

“國家需要我做什么，我就做什么。不懂就從基本理論一點一滴啃起，我搞懂了，再來教其他人?！狈敝氐墓ぷ髯屧鴳c存積勞成疾，但他仍然堅持完成了一部30萬字的著述《大氣紅外遙測原理》。這是國際上第一本系統(tǒng)講述衛(wèi)星大氣紅外遙感定量理論的專著，其中提出的“最佳信息層”和反演方法，在我國氣象衛(wèi)星的規(guī)劃和研制方面起到了重要作用。

此后，曾慶存回歸到數(shù)值天氣預報研究領域。1979年，他出版了專著《數(shù)值天氣預報的數(shù)學物理基礎》（第一卷），這部長達80萬字的專著將數(shù)學、力學和氣象學有機結合起來，貢獻了世界首創(chuàng)的數(shù)值天氣預報理論研究成果，得到國際同行贊譽。

曾慶存還將數(shù)值天氣預報延伸至氣候變化模擬和預測，采用自研的氣候系統(tǒng)模式在世界上率先做出跨季度氣候的動力學預測。

2016年，曾慶存獲得世界氣象組織最高獎——國際氣象組織獎，“獲獎不僅代表國際氣象界對我個人的認可，更彰顯了我國氣象事業(yè)的發(fā)展水平”。

胸懷大局，甘為科學發(fā)展“折腰”

曾慶存不僅是一位優(yōu)秀的科學家，還是一位杰出的科研工作領導者。1984年，49歲的曾慶存挑起了中科院大氣物理研究所所長的大梁。那時正是大氣所最艱難的一段時光。

中科院黨組原副書記郭傳杰還清楚地記得30多年前的一幕。當時，他來到中科院大氣所調研，聽取科研人員的意見。大家在一間會議室里輪流發(fā)言，輪到曾慶存時，他說了這樣一段話：

“古人陶淵明，不為五斗米折腰。如果為自己，我也不會為幾斗米去折這不高貴的腰?，F(xiàn)在我已經(jīng)折得腰肌勞損了，但還得折下去。因為我在主持大氣所的工作，不能讓先輩創(chuàng)立的這么優(yōu)秀的研究所在我手上敗下去。大氣研究對國計民生非常重要，我們研究所雖然規(guī)模不大，但有一群愛研究的科學家。我們希望國家重視基礎研究，讓大家有一個可以安心做基礎研究的環(huán)境?！?/p>

為“五斗米”而折腰，曾慶存確實是這么做的。大氣所當時還沒有大型計算機。曾慶存認為，要讓大氣研究走得更快，必須購置大型計算機。當時別人對此不理解，曾慶存就不斷地往相關部門跑，不停地解釋，最后終于獲得了經(jīng)費。

在擔任所長的9年間，曾慶存在頭批建設的國家重點實驗室中爭取到兩個大氣科學方面的名額，建成“大氣科學和地球流體力學數(shù)值模擬國家重點實驗室”和“大氣邊界層物理和大氣化學國家重點實驗室”；而后他又抓住契機，向發(fā)展中國家科學院成功申辦了“國際氣候與環(huán)境科學中心”。短短幾年內，他所開創(chuàng)和領導的這幾個機構便在國際上聲名遠揚，更成為我國大氣科學基礎研究的中堅力量。

“中國要成為世界科技強國，必須有原創(chuàng)性成果，必須有更多耐得住寂寞的青年人投身科研事業(yè)。而我，一個氣象科研領域的老戰(zhàn)士，愿意為真理、為人民、為國家、為黨奉獻一切?！痹鴳c存說。

大氣科學是交叉學科，曾慶存重視網(wǎng)羅各專業(yè)人才，為多學科交叉融合創(chuàng)造條件。他的學生，除來自大氣科學專業(yè)外，還來自物理學、力學、控制論和環(huán)境科學等領域?！安还苁鞘裁捶较虻膶W生，招進來后，曾老師總能根據(jù)他們的特長因材施教?！彼膶W生戴永久院士說。

曾慶存的治學態(tài)度十分嚴謹，一直告誡學生要甘坐“冷板凳”，有“十年磨一劍”的精神。他向來反對淺嘗輒止的作風，要求學生把學問做深做透。

為建設一支國家氣象人才隊伍，曾慶存苦口婆心地勸說出國研究人員回國效力，中國氣象局廣州熱帶海洋氣象研究所科學主任張邦林就是被他拉回來的。“20世紀90年代，很多研究人員都出國了，我當時出去后曾老師很生氣，后來他經(jīng)常給我寫信，讓我回國為祖國的氣象事業(yè)服務?！睆埌盍终f，像他一樣被曾老師拉回國的學生非常多。

眼下，曾慶存最關心的是自主地球系統(tǒng)模式的研制和國家重大科技基礎設施——地球系統(tǒng)數(shù)值模擬裝置的落地建設。位于北京懷柔科學城的這座大科學裝置計劃于2022年完成，“等建成了，我一定要去現(xiàn)場看一看”。

大科學家小故事

黃牛風格，賽馬精神

初識曾慶存的人，可能覺得他不茍言笑，深入了解后就會發(fā)現(xiàn)，他才情橫溢，總能冒出些“金句”。

他做學問，也寫詩?！安蛔非笕A麗，平淡有意境?！庇腥嗽u價，人如其詩。

他時常用一句話勉勵和要求自己：為人民服務，為真理獻身，憑黃牛風格，具賽馬精神?！捌匠Ｏ窭宵S牛一樣踏實科研，好好積累，當國家和人民用你的時候，就像賽馬一樣向前沖。”

曾慶存把自己當成一塊磚，國家哪里有需要，他就去哪里，研究就做到哪里。1979年，他不顧身體傷病，躬在僅有幾平方米、擺上兩張床就站不下兩個人的蝸居里，不分晝夜地寫作，完成了《數(shù)值天氣預報的數(shù)學物理基礎》（第一卷）。

這部長達80萬字的大氣動力學和數(shù)值天氣預報理論專著，將數(shù)學、力學和氣象學有機地結合起來，國際同行評價它是“氣象學理論化極重要的篇章”和“構筑氣象力學必不可少的學術基礎”。

一簞食，一瓢飲，居陋巷。多年前，曾慶存就有一句“名言”：“餓著肚子推公式，越推越新鮮。”同事評價他：腦袋是尖的，屁股是方的。專心研究時餓著肚子都不怕，任誰也干擾不了他。

學術認真、工作拼命，是學生們對他的一致印象。論文經(jīng)過曾慶存的手，總會密密麻麻布滿他親筆修改的意見，甚至還有加頁；出差時，一回酒店，曾慶存就躲進房間寫稿子，同行的學生等他吃飯，餓到了晚上九十點。

2017年春節(jié)，別人都在歡度假期，年過八旬的曾慶存卻窩在家里埋頭推導大氣污染優(yōu)化控制理論。從大年初一到初七，撰寫了數(shù)十頁手稿，為中央要求環(huán)保執(zhí)法禁止“一刀切”提供了理論基礎。

做學問勇登高峰，生活上卻滿不在乎。同事趙思雄笑稱曾慶存總是“鞋兒破，帽兒破”?！跋奶煸谥嘘P村，如果見到一個戴破草帽的老頭，十有八九就是他?！?/p>