11月18日，在聯(lián)合國(guó)氣候大會(huì)COP30上，我所首次面向全球發(fā)布基于原創(chuàng)“浪致湍流”理論的第三代臺(tái)風(fēng)模式整體方案，針對(duì)氣候變化背景下臺(tái)風(fēng)破壞力明顯增強(qiáng)的世界性難題，提出了中國(guó)解決路徑，標(biāo)志著我國(guó)在相關(guān)海洋防災(zāi)減災(zāi)關(guān)鍵理論與技術(shù)領(lǐng)域由長(zhǎng)期“跟跑”邁向“領(lǐng)跑”取得重要突破，在大會(huì)現(xiàn)場(chǎng)引發(fā)廣泛關(guān)注。

臺(tái)風(fēng)每年影響全球超過(guò)10億人口，對(duì)生命財(cái)產(chǎn)安全和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展構(gòu)成嚴(yán)峻威脅。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2024年全球臺(tái)風(fēng)造成的經(jīng)濟(jì)損失約1330億美元，超過(guò)全球自然災(zāi)害損失總量的40%，過(guò)去百年超過(guò)260萬(wàn)人因臺(tái)風(fēng)喪生。隨著全球氣候變暖和海洋溫度升高、極端天氣事件增多，臺(tái)風(fēng)路徑異常、強(qiáng)度快速增強(qiáng)等現(xiàn)象更加頻繁，成為全球防災(zāi)減災(zāi)和氣候治理面臨的共同挑戰(zhàn)。18日的“海洋日”特別會(huì)議上，聯(lián)合國(guó)秘書(shū)長(zhǎng)海洋事務(wù)特使皮特·湯姆森高度評(píng)價(jià)中國(guó)該項(xiàng)研究進(jìn)展，當(dāng)場(chǎng)號(hào)召與會(huì)各方共同努力，把這一中國(guó)方案轉(zhuǎn)化為全球海洋治理與防災(zāi)減災(zāi)能力。

臺(tái)風(fēng)發(fā)源于海洋，其強(qiáng)風(fēng)、暴雨及伴生巨浪往往造成重大人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，也直接關(guān)系沿海地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施安全、海上交通與能源通道暢通，甚至影響海上應(yīng)急活動(dòng)與環(huán)境安全保障能力。長(zhǎng)期以來(lái)，數(shù)值模式被視為預(yù)報(bào)臺(tái)風(fēng)的“中樞大腦”，但在復(fù)雜海氣相互作用機(jī)理尚不清晰的情況下，國(guó)際上在臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度預(yù)報(bào)方面長(zhǎng)期進(jìn)展緩慢，成為困擾各國(guó)氣象與海洋學(xué)界的世界性難題。2025年7月6日，中國(guó)科協(xié)將“臺(tái)風(fēng)路徑異常與強(qiáng)度突變”列為當(dāng)年十大前沿科學(xué)問(wèn)題之一，凸顯這一領(lǐng)域攻關(guān)的重要性和緊迫性。

針對(duì)上述瓶頸，我所科研團(tuán)隊(duì)原創(chuàng)提出“浪致湍流”理論，在國(guó)際上首次系統(tǒng)刻畫(huà)了海浪誘生湍流對(duì)海氣界面能量與動(dòng)量交換的關(guān)鍵作用。湍流過(guò)程是制約大氣和海洋高精度模擬與預(yù)報(bào)的核心環(huán)節(jié)之一，被視為全球“七大科學(xué)難題”之一。該研究由我所喬方利研究員團(tuán)隊(duì)與國(guó)際知名學(xué)者合作長(zhǎng)期聯(lián)合攻關(guān)完成。喬方利是歐洲科學(xué)院院士、國(guó)際歐亞科學(xué)院院士，被聯(lián)合國(guó)和國(guó)際學(xué)界公認(rèn)為全球海洋與氣候模式發(fā)展領(lǐng)域的重要領(lǐng)軍科學(xué)家之一。多年來(lái)，他在浪致湍流理論以及海浪—潮流—環(huán)流耦合模式等方面取得了系統(tǒng)性原創(chuàng)成果，為此次“第三代臺(tái)風(fēng)模式”的構(gòu)建提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

基于浪致湍流理論，我所科研團(tuán)隊(duì)與國(guó)際團(tuán)隊(duì)合作構(gòu)建了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的第三代臺(tái)風(fēng)數(shù)值模式，實(shí)現(xiàn)了從“經(jīng)驗(yàn)校正”為主向“機(jī)制刻畫(huà)+過(guò)程模擬”為主的跨越。觀測(cè)與業(yè)務(wù)試驗(yàn)表明，新模式在臺(tái)風(fēng)快速增強(qiáng)過(guò)程中的預(yù)報(bào)命中率由以往的大約50%顯著提升至90%以上，整體強(qiáng)度預(yù)報(bào)精度超過(guò)美國(guó)2017年“氣象法案”提出的十年發(fā)展目標(biāo)。在此基礎(chǔ)上，相關(guān)研究還有效降低了海洋和氣候模式的共性系統(tǒng)誤差，為提升中長(zhǎng)期海洋與氣候預(yù)測(cè)能力奠定了重要基礎(chǔ)。

在聯(lián)合國(guó)“海洋科學(xué)促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展十年”（簡(jiǎn)稱“海洋十年”）框架下，自然資源部第一海洋研究所聯(lián)合全球50余個(gè)國(guó)家的科研機(jī)構(gòu)和國(guó)際組織，牽頭發(fā)起“海洋與氣候無(wú)縫預(yù)測(cè)”國(guó)際大科學(xué)計(jì)劃，并推動(dòng)設(shè)立相關(guān)協(xié)作中心。喬方利研究員長(zhǎng)期參與聯(lián)合國(guó)“海洋十年”籌劃與咨詢工作，曾擔(dān)任“海洋十年”執(zhí)行規(guī)劃組成員和咨詢委員會(huì)成員，在推動(dòng)該國(guó)際行動(dòng)框架制定和實(shí)施中發(fā)揮了重要作用。在聯(lián)合國(guó)“海洋十年”框架下，我國(guó)在海洋與氣候領(lǐng)域首次實(shí)現(xiàn)對(duì)多項(xiàng)歐美牽頭國(guó)際大科學(xué)計(jì)劃的系統(tǒng)對(duì)接和綜合協(xié)調(diào)，標(biāo)志著我國(guó)在海洋與氣候領(lǐng)域由長(zhǎng)期“跟跑”邁向在若干關(guān)鍵方向上的“領(lǐng)跑”。

面向本次氣候大會(huì)，我所會(huì)同美國(guó)斯克瑞普斯海洋研究所和世界氣象組織（WMO）等機(jī)構(gòu)共同發(fā)起該專題會(huì)議，集中展示了上述理論與數(shù)值模式在提升臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)能力、助力全球防災(zāi)減災(zāi)方面的最新成果。與會(huì)專家普遍認(rèn)為，我所提出的“第三代臺(tái)風(fēng)模式”方案，為解決長(zhǎng)期困擾國(guó)際社會(huì)的臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度預(yù)報(bào)難題提供了全新路徑，為全球沿海地區(qū)提前防范極端臺(tái)風(fēng)、降低災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)提供了更加可靠的科技支撐。

我所將深入貫徹落實(shí)“十五五”規(guī)劃建議，在聯(lián)合國(guó)“海洋十年”框架下，繼續(xù)深化與各國(guó)在海洋觀測(cè)、模式研發(fā)、數(shù)據(jù)共享和能力建設(shè)等方面的合作，推動(dòng)這一防災(zāi)減災(zāi)中國(guó)方案加快轉(zhuǎn)化為各國(guó)可及、可用、可持續(xù)的公共產(chǎn)品，為守護(hù)人類共同的“藍(lán)色家園”、構(gòu)建海洋命運(yùn)共同體作出新的更大貢獻(xiàn)。