申丹娜 张志会 李立晨
(1.中国气象局气象发展与规划院,北京 100081;2.中国科学院自然科学史研究所,北京 100190;3.清华大学科学史系,北京 100084)
联合天气分析预报中心(以下简称“联心”)是中央气象台的前身。在军委气象局和中央气象台刚刚成立时,技术力量十分薄弱,设备陈旧,但是当时人民空军作战任务迫切需要气象情报,因此,军委气象局局长涂长望与中国科学院地球物理研究所(1)1950年1月,由气象、地磁和地震等部分科研机构合并组建成地球物理研究所,对外称地球物理和气象研究所(Institute of Geophysics and Meteorology),成为当时中国科学院13个研究所之一。所长赵九章商谈准备成立该中心。1950年4月1日,由中央军委办公厅批准成立。“联心”在其存续的短短五年时间内,不仅在我国天气预报业务建设中做出显著成绩,还在天气分析研究上取得了突出进展,培养造就了气象领域的一代大家。
当前我国关于“联心”的系统研究还很少。骆继宾提到“联心”帮助中央气象台培养了数名天气预报员,推动了早期天气预报业务[1]。《十年来中国气象学研究的进展》[2]、《新中国气象事业回忆录》[3]、《国家气象中心50年》[4]、《气象科学研究院三十年》等文章和回忆材料,都对“联心”当时的情况有所提及。此外,赵九章的《悼念涂长望同志》[5]、李希泌的《才干堪推第一流——纪念涂长望同志》[6]、中国气象学会的《纪念涂长望同志》[7]、《沙漠与绿州气象》杂志刊登的《著名女气象学家——章淹教授》[8]、秦大河主编的《百年长望——纪念涂长望同志百年诞辰》[9]、温克刚主编的《涂长望传》[10],通过对涂长望生平的回忆,涉及“联心”的早期发展。这些材料对于“联心”都略有介绍,但并不系统,对于在当时特定的历史背景下,“联心”是如何筹划和成立的,两个部门之间是如何协调和分配任务的,“联心”的内部是如何运作的,为何“联心”在五年以后又要撤销等等历史问题都还没有清晰的解答,尚需要深入研究。
查阅中国气象局档案馆,发现档案中保存了大量的原始文件,因此,本文立足于中国气象局档案馆的一手档案,结合文献梳理和当事人口述访谈,理清了“联心”筹备、成立、转型、撤销的整个过程,并简评其成效。
新中国建国之初,抗美援朝、保卫家园成为全国人民的头等大事,特别是空军作战任务,迫切需要气象情报、天气预报和气象服务。1949年7月13—18日,中华全国第一次自然科学工作者代表大会召开。7月19日涂长望(2)1945年,时任重庆中央大学地理系教授的涂长望,与梁希等人积极组成了中国科学工作者协会,此时涂长望是中国科学社成员、中国科协总干事、自然科学社常务理事,全国第一次自然科学工作者代表大会主要由涂长望进行筹备。与卢鋈、张乃召、竺可桢、赵九章、李宪之、吕炯共七人召开小型的气象人员工作会议,研究气象建设工作相关问题,最终形成了《气象工作者对于回复当前气象事业的建议》报告并提交给了党中央[11]。报告中提出北平气象台为临时的全国气象中心机构,在各个军区建立气象工作系统,对天气情报、预报的传递要加密等,这些建议均被党中央采纳。
1949年10月13日上午,时任中央委员的陆定一代表政务院领导与涂长望谈话,委托其筹建气象局。当天下午,涂长望便与竺可桢、卢鋈二人商议筹建气象工作的相关事宜,很快三人达成了共识,即气象局建制归军队,不过在中央没做出决定前,气象局暂由政务院主管。气象工作要由党来领导,同时气象事业要服务于解放全中国这一目标。确定了气象工作的基本目标,三人便紧锣密鼓地着手操办了。
1949年12月8日,中央人民政府人民革命军事委员会气象局(简称“军委气象局”)(3)1953年,中华人民共和国开始施行第一个五年计划,当时中央军委气象局属于部队建制,没有民用气象,国家需要民用气象的部门,所以1953年中央军委气象局整体转制为政务院管辖的气象局,成立了中央气象局。军队另外成立一个气象局,就是现在的军委总参气象局。正式成立,办公地址暂定在南河沿25号欧美同学会内。中央军委正式任命涂长望为军委气象局局长,张乃召、卢鋈为副局长。军委气象局建立起来之后,其首要目标就是保障军事行动的需要,建立起全国台站网。由于天气预报业务的开展,必须结合中国地形及天气实际进行天气预报,尚需有一些基本分析方法及理论作为基础,但是这些都需要有较高水平的专家从事,现有的气象人员根本不敷气象事业发展的需要[11]。与此同时,很多气象资料在解放前因连年战争被毁得所剩无几,战前一些气象仪器和气象资料被撤往台湾,现有的气象资料远不能满足工作需求,气象资料的收集、分析、统计、储存、出版、服务供应等还缺乏一套办法。因此,如何招揽气象人才成为当时的头等大事。
军委气象局当时想了三条进人之道,一是请中央调配干部,二是接收国民党过来的一些技术人员,三是召募回国留学人员。涂长望分别给远在美国芝加哥大学的叶笃正(4)叶笃正(1916.02—2013.10),出生于天津,祖籍安徽安庆,1940年毕业于西南联合大学,1948年获美国芝加哥大学博士学位,1980年当选为中国科学院学部委员,长期致力于长波动力学和全球气候变化的研究,是中国现代气象学主要奠基人之一。、谢义炳(5)谢义炳(1917.04—1995.08),湖南新田人,1949年获美国芝加哥大学博士学位,1980年当选为中国科学院学部委员,一生致力于灾害性天气和气候研究,为中国气象教育与科学研究做出了巨大的贡献。写信,信中说“祖国已经统一,气象事业将大发展,盼尽快回国,楚才晋用,终非了局”[10]。还把号召书同时转给正在美国的朱和周、顾震潮,香港皇家天文台的顾钧禧等。顾震潮在收到涂长望的亲笔信后,放弃了博士学位,毅然在1950年春季回到祖国,到位于南京的中国科学院气象研究所(1950年1月改名为中国科学院地球物理研究所)报到,此后,大批气象学家纷纷回国。叶笃正到中国科学院,谢义炳到清华大学,顾震潮到中国科学院,顾钧禧到军委气象局天气处任职[12],这些人的回国极大提高了我国气象研究的理论水平。
还有少数高级气象人才分散在气象局、科学院和几所大学内。涂长望认为大学不能停课,但科学院的人才却有可能利用。由于涂长望和竺可桢、赵九章关系极好,1949年,涂长望私下和郭沫若、竺可桢、赵九章个别商议,成立联合天气分析中心、联合气象资料中心。涂长望和竺可桢商谈后,1950年3月23日,涂长望以军委气象局的名义向中央军委呈送报告,提议与中国科学院地球物理研究所协议成立联合资料室,3月24日又报告“协办成立联合天气分析预告中心”(图1)[13]。
图1 军委气象局向中央军委呈送“协办成立联合天气分析预告中心”的报告
上述报告中给出了成立“联心”的三个理由:一是出于国家需要,即为保证军事、交通等各方面对气象业务要求的基本工作,搞好全国各区、航线、航站和海洋天气预告,使它精确可靠,配合当前解放台湾、海南岛和西藏的军事任务,需要有大量经验丰富理论湛深的气象分析和预报人员;二是人才缺乏,要预告新疆、西藏、西康等地的天气必须绘制印度及欧洲的天气图,必须扩大天气图的范围,增绘高空气流图及其他高空图,但当时全国拥有预报技术的人员为数有限,同时多数水平不够,要想短期内培养大量预报人员是不可能做到的,中科院曾从事东亚天气分析多年,并试行北半球天气图的制作,拥有天气预报人员(11人)和业务人员(5人),是最适合联合的机构;三是中科院自身的需要,即当时中国科学院地球物理研究所在南京,宁浙一带常有空袭,电源不能正常供给,进行正常工作较为困难,因此建立天气分析和预告中心可为其正常工作提供条件。
1950年4月,代总参谋长聂荣瑧审阅了军委气象局的报告,4月1日,中央人民政府、人民革命军事委员会办公厅向涂长望、张乃召和卢鋈来函(图2),指出“奉总长批示,同意所拟办理”[14]。
收到批复后,两部门着手商量合作事宜。当时由于赵九章还没有到北京,涂长望与中国科学院地球物理研究所的张宝坤商量具体合作事宜,随后向竺可桢汇报。竺可桢提出了三点困难,一是联合机构的办公地点,二是人员宿舍,三是中科院研究所人员来北京所需经费,科学院都没有能力解决。涂长望表示充分理解,后三人商量,在合作期间,气象局对中国科学院地球物理研究所的人员采取全部借聘的方式,三点困难全由气象局解决,结束时把科学院的人撤走就可。此种合作设想得到了赵九章和其他气象学家的认可。因此,4月14日,中国科学院地球物理研究所来函(图3),指出“你局与本院地球物理研究所设置联合天气分析预告中心合作办法,原则上同意,除电知地球物理研究所速派负责人来京洽谈外,特先回复,敬希查照为荷”。据此,联合天气分析预告中心正式成立[15]。
图2 中央人民政府、人民革命军事委员会办公厅批复成立“联合天气分析预告中心”
图3 中国科学院地球物理研究所来函同意合作
1950年5月25日,军委气象局和中国科学院地球物理研究所签订协议,联合机构定名为联合天气分析预告中心,其工作地点设在北京军委气象局中央气象台内(西郊五塔寺一带)。协议中规定,在全国解放战争未彻底结束前,中心暂由军委气象局负责行政领导,业务上的负责人以及人员配备,由双方根据业务需要协商决定,这些人员的人事关系留在中科院,业务管理和组织服从军委气象局管理,工薪采用各自负担的原则。
“联心”的业务范围主要有情报收集、分析、预报、供应、研究和设计。在合作期限上,协议规定“关于此项合作办法,双方认为在原则上,有长期打算之必要,在目前情况下,合作期暂定为一年,期满再行协商延长之”[16]。根据历年档案研究推测,中科院与军委气象局的合作协议是每年一签,直到1955年“联心”正式撤销(图4)。
图4 “联心”合作方式
在人员配备上,中央气象台台长冯秀藻(6)冯秀藻(1916.04—),湖南长沙人,1941年毕业于重庆中央大学地理系,1946年赴美国进修,回国后先后到中央气象局、中国农业科学院、南京气象学院任职,长期从事农业气象教学与研究,1992年国务院授予他“为发展我国高等教育事业作出突出贡献”荣誉,享受政府特殊津贴。兼任第一届主任,国外回来的顾震潮(7)涂长望在1950年初写信给当时在瑞典留学的顾震潮,请他早日返回参加新中国的气象事业。顾震潮于同年5月回国,立即投入到“联心”工作,陶诗言于1950年底到北京参加“联心”工作。和军委气象局专家曹恩爵任副主任。后来顾震潮任第二届主任,中国科学院的陶诗言和军委气象局的曹恩爵任副主任[17]。来自双方的专家有杨鉴初、刘匡南、章震越、朱抱真、朱和周、谢光道、江爱良、潘菊方等,清华大学教授谢义炳、张丙辰,以及章淹等也加入了队伍。这样一来,“联心”一跃成为国内气象预报力量最强的单位之一,至此,“联心”最初的班子初步搭起,逐渐开始建制化运作。
军委气象局和中国科学院地球物理研究所采取协议商定的方式对“联心”进行领导,每项重大事项都采取事先沟通和协商的方式解决,并签订合作协议,各项工作遵照合作协议执行。
1950年至1953年,“联心”在组织管理体系上延续了军事化管理的特点,形成主任、科长、组长、领班、学习组长、预报员、填图领班等多个层级,各层级间任务规定严密,职责范围清晰[18],在遇到重大活动时,更是一级战备,随叫随到。“联心”对每一级预报员的工作规定非常细致,如规定了11条短期预报组的职责范围,其规定的内容不仅包括本业务,还包括回答各台站提出的问题,培养助理预报员和实习员等。“联心”的工作人员按照这套细致的规定执行,从而极大避免了预报过程中错误的发生,通过交接班制度、会商制度、发警报的程序和格式、叫班制度、班会制度等,对业务工作进行细致严格的规定。在遇到重大事件时,工作人员一个月内不放假、不休班、不准出气象局大院,做到随叫随到。预报员们每天谁值班谁发预报,章淹作为预报员和顾震潮一同参与了1954年长江流域大水预报的过程,那时电报不行,只有夜里电报还听得清楚,夜里12点时三四位专家会商,预报员们回答专家们的问题。预报流程相对灵活而富有弹性。在遇到紧急事件时,“联心”打破层级制,领班可直接向中心主任或副主任汇报,或大家一起会商解决。除在业务上的组织和领导外,班内还配有学习组长,学习组长主要负责召集班内的同志进行政治学习与文化业务学习,负责掌握班内同志的思想情况与生活情况,以便及时向领导汇报并予以解决(图5)。
图5 “联心”各级人员职责分工
“联心”非常重视将预报工作和理论学习、研究工作相结合。在“联心”工作,基本上是边学习边预报。当时 “联心”每周聘请国内外专家或本中心的专家进行讲习,除了报告总结、研究成果外, 还介绍国外最新进展,如顾震潮讲过暴雨的形成原理、大范围霜冻发生的天气过程, 陶诗言讲过侵袭中国冷空气的四条路径等。此外,“联心”每周还要召开报告会,学习日本的数值预报模式、学习苏联模式、自学和自我总结,同时还注重学习与业务紧密联系起来,预报员学习完新的模式马上应用到工作中去,通过反复尝试和不断修改,找到适合我国预报的路径和模式。据当时“联心”的见习助理预报员彭光宜回忆称:“当时我参加军事干部学校后,被分配到气象干部培训班。每天的天气会商上,专家们联系当时的天气实际授课。那时候就规定,无论当天是否值班都必须参加天气会商,我们发言会受到鼓励,沉默不语则要受到批评。……对我们来讲,那时还规定每天要都记天气日记,内容包括简要的天气形势,对未来天气发展的分析、天气会商的结论、自己对本地天气预报的理解等。”[19]通过这些措施,新学员较快地掌握了值班的基本技能,学习到老预报员们的预报经验。正是看到了“联心”的工作成效,当时不仅有地方气象台把学员送来,空军、海军气象部门,朝鲜、日本等地的气象部门也派人来“联心”学习,成熟一批,送出一批,再有新的学员进来。章淹回忆了当时外地人在“联心”学习的场景,“当时学的时候直接分在预报班上,由领班和组长带领着学,成熟了后各地方的气象台急着要,就又回去了”[20]。
“联心”的功能定位与国家的需求是紧密相关的,随着国家需求的变化,“联心”的功能定位也随之进行了相应的调整。1950年在“联心”最初成立时,当时主要有三大任务:一是保障国防,兼顾经济建设,首先是服务于抗美援朝、收复沿海岛屿、巩固海防、治淮等方面的气象保障工作。二是促进天气预报和气象资料业务工作的发展。三是加速干部的培养。因此,在1950—1952年期间,“联心”主要功能是军事服务,主要业务是发布天气、风向、风速和气温的24小时、48小时预报,技术人员做出预报后,及时广播,各地抄收此项预报,同时参照本地天气,做出当地所需的有效预报。这样不仅解决了预报人员不足的困难,还减少了各预报台站通讯设备的使用,加强了技术上的集中领导。在短期天气方面,“联心”通过不断总结天气预报方法和预报经验,发现了我国锋面和气旋活动的特殊性[21],如西北槽、西南涡、江淮切变线等,对东亚主要的天气系统有了全面了解,对一些重大灾害性天气活动有了进一步认识[22]。
“联心”预报业务主要由领班领导的预报员和填图员负责。“联心”开始的时候有四大领班,陶诗言、杨鉴初、朱抱真、曹恩爵各自一个领班,陶诗言作为副主任兼领班。后来改为章淹、牟维丰、陈汉耀、李明熙四大领班。一个领班一般有三四个预报员,配有三四个助理预报员,还有填图组长,组长下有三四个填图员[23]。
填图员负责做24小时气温变化图,做周期平均最高气温和周期平均最低气温图。随后填图领班负责做径向度图,分析24小时气温变化图,分析周期平均最高气温和最低气温图,还要与另一个填图员把500hpa高度按点摘录在专门的薄子上,再根据这些资料统计出平均数值,并把该数值填在等变高线和气压形势的平均图上,起初,预报员也要参与非常耗时的填图工作(图6)。
图6 “联心”绘制的预报图(章淹教授提供)
1953年5月9日,在苏联西伯利亚贝加尔湖西面出现一个较强大的冷高压,已经有某些南下的迹象,当时正值华北冬小麦拔节期,一场几十年不遇的强寒潮突然向黄淮海地区袭来,局部地区风力达到八级,农民减产数十亿斤。这场严重的气象灾害引起中央领导的高度重视。毛泽东了解到这一情况后,对此作出专门批示:“气象部门要把天气常常告诉老百姓。国民党老爷不管老百姓死活,而我们是关心老百姓的。”[24]受该灾害影响,加之1953年7月27日中美签署停战协议,战事暂稳,国家可以更多关注工业和经济建设。1953年8月,中央发布“在国家开始实行大规模的经济建设时期,气象工作密切地和经济建设结合起来,使之一方面既为国防建设服务,同时又要为经济建设服务”的转建命令,将军委气象局由军队系统转到政府系统,改名为中央气象局,直属国务院领导。更名之后的中央气象局提出了“气象事业的中心任务就是服务,脱离了服务来谈气象工作是没有意义的”,“联心”的工作重点也随之转向服务国民经济建设,兼顾国防建设,重点对民航、海运、渔业、盐业、农林、水利、厂矿、铁道等领域。
为了把灾害性天气的预报服务做好,1954年年初,涂长望组织,卢鋈执笔,代政务院起草了关于加强灾害天气预报的指示并上报周恩来,经过政务会议讨论后,1954年1月周恩来总理签署发布《政务院关于加强灾害天气预报、警报和预防工作的指示》,指示中提出,“为了加强气象工作对于国家建设和各种生产任务的保证,更好地领导和组织人民与自然灾害作斗争,中央和地方各有关部门必须更进一步地重视对大范围灾害性天气的预报、警报,并抓紧做好各项预防工作”。收到周恩来这一关于加强灾害性天气预报的指示后,“联心”加强了对台风联防、霜冻的区域性预报,对冰雹、寒潮、大风等灾害性天气的预报,服务业务从一般的常规预报服务发展到专业化服务,同时还逐步开展了对我国天气和气候、中长期预报的基本问题的研究。在1955年,中期预报还加入了广播,供地方气象台作延伸预报参考。
为了提高预报灾害天气和进行中长期预报的能力,“联心”做了很多制度上的改进。“联心”分设了分析、预报、研究三个工作组,并于1953年成立了中期预报组,强调应有充足的时间保证预报员的研究工作,以进一步加强对长期天气预报、重大危险天气预报及中国天气的若干基本问题的研究,“联心”的工作也逐步向专业化走进(图7)。随后“联心”的预报、填图工作逐步规范化,天气图的层次和分析内容也相继增加。中期预报组的值班由三位预报员组成,其中一个预报员负责分析500hpa高度的气压形势图,分析周期趋势期中的气压形势平均图。另一个预报员分析北京2点的欧亚地面天气图,点周期趋势期综合动态图,以及基本天气过程和自然天气周期的综合动态图。领班的职责包括划分自然天气周期,做下个周期中的天气过程发展的预报图,做下个周期中的高空500hpa预报图,做下个周期中的26或29区域的天气预报,做危险天气现象和一些专门的预报[25]。
为了保证预报员的科研时间,1954年中国科学院地球物理研究所和中央气象局专门签订合作协议,规定预报员每班值日一星期,然后转向科学研究工作,不得兼做一般行政事业工作,以免影响业务工作的进行。预报员也不再填图,腾出时间,多做分析预报工作,并与清华大学合作,培养新一批的填图员。与此同时,还继续增派人手,如中科院的刘匡南、朱抱真也陆续来到“联心”参加工作,并继续加速人才的培养。
图7 关于中期预告组职责划分和工作范围的建议
为开展中长期预报,“联心”引进了美苏的中期天气预报方法并对两国的方法进行对比试验,在边实践、边试验研究的过程中研制了新的方法。20世纪50年代全国掀起了学习苏联先进科学技术经验的高潮,自从第一次全国气象技术会议后,苏联的平流动力分析法已开始在国内各预报单位陆续应用起来。“联心”请苏联专家介绍牟尔坦诺夫斯基学派的自然天气周期方法和平流动力理论,随后用平流动力气象做预报。至于这些方法是否适合中国的国情,“联心”人员积极进行批判性思考。顾震潮曾于1953年在《科学通报》上发表文章,专门谈学习苏联先进天气发展理论“平流动力分析”的一些体会[26]。当时“联心”用苏联讲的平流动力理论做了一年的预报,后来陶诗言和廖洞贤发现这个理论有些问题并提出了看法,为此陶诗言还专门在中国气象学会做了报告,并撰写文章批判了平流动力理论[27],这在当时学习苏联“一边倒”的情况下还是很有政治压力的,当时涂长望鼓励陶诗言,“我们是搞科学的,就是要实事求是说真话,不要怕政治上的压力”[28]。据章淹回忆,顾震潮让廖洞贤做统计,哪些是成功的,哪些是失败的,用数据说话,后来统计数据出来了,大家也就比较明确了,大家一致觉得欧美学派的预报技术还是好用些。
1954年11月23日,中国科学院地球物理研究所和中央气象局联合发文,宣布“为了迅速地提高气象业务的水平,更好地服务于各方面的需要,中科院人员应逐渐以全部力量从事中期长期天气预报及中国天气若干基本问题的研究”,因此双方决定撤销“联心”和“联资”两个合作机构,双方人员各自调回。但是为了照顾中央气象局的日常工作, 提出中科院人员在1955年夏季以前仍照常主持中期预报业务,并进一步签署了1954—1955年的合作协议(图8),因此“联心”在1955年夏季才正式撤销。对于日后的合作,中科院和中央气象局还商定,“双方应结合气象业务的需要及国家交付的任务,配备设备及人力,另组织中期预报研究组及天气研究组进行中期及长期天气预报的研究工作;双方的资料仍保存于中央气象局资料室,由双方共同使用,中科院派员参加保管工作。中科院工作人员需要用到乙方资料时,中央气象局应优先安排”[29]。
图8 中央气象局和中国科学院地球物理研究所1954—1955年合作办法
“联心”撤销后,中国科学院地球物理研究所(成立中国科学院大气物理所)集中于大气相关的物理化学运动规律的基础研究,而中央气象台则领导和实施全国范围内的气象预报分析。1956年在我国第一个《科学技术发展远景规划》制定后,我国气象事业开始蓬勃发展。
“联心”于1950年初成立,经过强而有力的领导,1955年撤销时已有几十名预报员和助理预报员,天气预报业务已逐步建立,中央气象台初创工作已基本完成,具备了预报所需的各种天气图表,短期预报和中期预报已投入日常业务,并探索性地进行月和季的长期天气预报。其中,天气图的分析高度从地面到850hpa、700hpa直到500hpa,分析范围从东亚到欧亚大陆到北半球;分析图有地面等压线图、等高线图、变高图、高空气流图、温度对数压力图解、24小时等变压、等变温图、各种剖面图、单站高空风分析图、九线图[30]等等,这些图对提高天气分析与预报的质量起了很大的作用,当时图的种类与数量可与同期其他国家的国家气象中心相比[31]。
通过在“联心”五年的天气预报,预报员积累了大量有关中国天气变化的材料,为其以后的研究提供了丰富的素材。根据从中国知网下载和档案记载的资料统计,“联心”1950—1955年在顾震潮、陶诗言的带领下,在《气象学报》《中国科学》《科学通报》等杂志上发表了至少48篇论文,在气象科学基础研究和应用基础研究领域取得了快速进展。陶诗言在回忆“联心”的工作经历时讲:“从‘联心’回来以后,我们写了3篇关于东亚大气环流的文章,在瑞典的一本杂志上发表,在国际上引起了轰动。”[32]
总之,“联心”的成立是新中国成立初期我国亟待开展气象服务这一特殊背景下的产物。“联心”从成立到撤销仅用了五年的时间,其间通过集中制的组织管理,开展气象科学研究,硕果累累,不仅为服务军事活动出色地完成了气象预报任务,还为国家经济建设、防汛抗灾工作开展进行了气象预报,培养了一大批气象科技人才,为我国后期气象科技事业的发展储备了坚实的力量。