2025年中国工程院院士张强：一生一事 只为“不再忧天”

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发布时间：2025年11月22日     来源：中国气象报社

张强，甘肃省气象局原总工程师，现任中国气象局干旱气候变化与减灾重点实验室主任、甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室主任、中国气象局兰州干旱气象研究所二级研究员、甘肃省气象学会理事长、中国气象学会干旱气象专业委员会主任；兼任复旦大学、兰州大学、南京信息工程大学和中国气象科学研究院等单位博士生导师或博士后合作导师，担任《干旱气象》主编，《高原气象》《干旱区研究》《沙漠与绿洲气象》副主编，任《气象学报》等学术期刊编委。11月21日，入选中国工程院院士。

干旱，作为最具破坏性的自然灾害之一，影响远不止于土地龟裂、河流干涸的表象，还深刻制约着经济社会的可持续发展，直接威胁粮食安全与水资源供给，引发生态退化，并可能成为影响区域稳定、制约国家重大战略实施的关键因素。尤其在生态环境脆弱的中国西北地区，干旱的常态化与极端化，如同悬在头顶的“利剑”，对农业生产、人民生活乃至整个区域的生态安全构成了长期而严峻的挑战。

面对这一重大课题，张强以近40年的执着和坚守，给出了有力的回答。

他扎根西部，将毕生精力倾注于干旱气象及其相关领域的研究。作为该领域的领军者和学科带头人，张强在中国气象局，甘肃省委、省政府和甘肃省气象局党组的坚定支持和领导下，围绕西北干旱气象灾害的形成机理、监测预警与减灾技术，开展了系统性科研攻关。张强团队首次系统揭示了西北干旱形成的关键物理途径，为预测提供了坚实的理论根基。

张强（右二）调研西北地区干旱情况 受访者供图

他们不仅“仰望星空”，创新研发“西北干旱气象灾害监测预警及减灾技术”等九方面成果，开发了祁连山等生态功能区的空中云水资源开发利用技术；也“脚踏实地”，发现了干旱区陆面水分循环的新规律，并研发了覆膜保墒、集雨补灌等一系列应对气候变化的农业抗旱减灾技术，显著提升了有限水资源的利用效率。

这些凝聚着智慧与汗水的创新成果，最终汇聚成“中国西北干旱气象灾害监测预警及减灾技术”体系，荣获国家科学技术进步奖二等奖，该成果将西北重大气象干旱事件的预测准确率提升了约10%，并成功预测多次严重干旱事件，为政府决策和防灾减灾赢得了宝贵时间。“这也是我最终想要达成的目标——让科技为民生服务。”张强说。

从黄土高坡走向大气科学

1965年，张强出生于甘肃省靖远县一个普通农民家庭。

作为土生土长的甘肃人，张强对干旱给百姓生产生活所带来的影响有着更为深刻的体会——“下雨少时，我总能看见父母和乡亲们站在田埂上愁容满面。靖远县是一个干旱少雨的地方。小时候，我最怕春天。风一吹，黄沙漫天，庄稼难活，人难熬。”

那时，他便有了一个心愿——“我想，能不能有一天，我们不再怕干旱？”

这个心愿，成了他一生的追求。

1983年，他考入成都气象学院（现成都信息工程大学），从此与气象结缘。1993年，他考入南京大学大气科学系攻读硕士，随后赴美国亚利桑那大学交流。

张强（右一）与国外技术人员交流后留影 受访者供图

“在国外，我看到了中国气象研究与世界的差距，也接触到国际前沿的陆气相互作用研究，尤其是在干旱研究方面。”张强回忆。虽然国外条件很好，但他从没想过留下，而是暗下决心，“西北是我的根，这里的干旱问题，我们得自己解决。”

带着对故土的眷恋和对科学的执着，张强返回国内，紧紧围绕干旱气象、干旱半干旱区陆面过程和边界层、沙尘暴机理与监测预警、西北地区气候变化影响、复杂地形城市大气污染、山区云水资源开发、冰雹监测预警和科技创新管理等领域开展深入系统的研究，取得一系列重大科研成果。

扎根西北 投身干旱气象学

回国后的张强，没有选择留在北京或上海，而是毅然回到兰州，加入中国科学院兰州高原大气所。

2002年，为了更好地研究干旱气象问题，他主动申请调动到中国气象局兰州干旱气象研究所工作。

“当时国内对干旱的研究还很薄弱，没有系统理论，没有成熟技术，甚至没有专门的研究机构。”张强说。

他带领团队，从零开始。

2003年，他牵头组建甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室；2005年，创建中国气象局干旱气候变化与减灾重点开放实验室。这两个实验室，成为中国干旱气象研究的“摇篮”。

“我们不仅要解释干旱为什么会发生，还要预测它何时发生、如何应对。”张强说。

他带领团队，首次系统揭示了我国西北干旱形成的四种物理途径，提出了干旱监测新指标，研发了干旱预测新模型，在西北推广后，有效保障了粮食连年稳定增产。

张强（右一）察看气象监测数据 受访者供图

“我们通过开发新的干旱预测指标、监测指数和监测仪器，发展了旱区云水资源开发利用技术，创新了旱区陆面水分循环理论，提出了调节表面水分分配、合理集雨补灌、适宜期播种等抗旱新技术。”在张强看来，这些成果不是束之高阁的理论，而是能切实帮助农民的“及时雨”。而一次准确的预测，可能挽回数亿元的经济损失，甚至拯救无数生命。

依托这些新技术，相关部门可以提前为可能发生干旱的地区农业部门定制科学方案：通过调节表面水分分配，可以让有限的水资源更好地满足作物需水，或者依据适宜期播种理论，精确测算出不同作物的最佳播种时间，避开干旱高发期，提高作物成活率。

数据是最有力的见证。张强主持完成的“中国西北干旱气象灾害监测预警及减灾技术”项目，使西北重大干旱事件预测准确率提高了10%，已成功预测1997年、1999年、2000年、2007年和2010年发生在我国西北地区东部的严重干旱。

此外，在沙尘暴研究领域，张强同样成果卓著。“沙尘暴预报难度极大，我们经过深入研究，发现沙尘暴的发生不仅需要沙源和强风，还需要深厚的对流边界层。”

基于这一重大发现，张强带领团队改进了沙尘暴数值预报关键技术，从预报因子到方法集成上创新了沙尘暴预报理论，发展了沙尘暴定量监测技术，研发了沙尘暴影响评估方法，建立了沙尘暴预报影响评估系统。数据显示，该项研究提高了沙尘暴预防技术，使沙尘暴预报准确率提高了约12%。

在干旱动态感知与沙尘暴预警技术领域的突破性进展，不仅为气象灾害防治体系升级注入新动能，更让张强及其团队收获了来自学界与社会的广泛赞誉。

发现干旱区的“超厚边界层”

大气边界层的厚度通常在1—2千米，张强发现，在西北干旱区存在超过4千米的超级深厚边界层，这一高度是湿润地区的两倍以上，称为“超厚边界层”。这一发现突破了以往对西北大气边界层的理解。

张强团队还首次系统揭示了其形成机制。“地表极强浮力通量、显著风切变和深厚的残余层背景，是形成超厚边界层的三个关键因素。”他解释，“这就像一口大锅，底下火旺，上面风大，锅里的热气就冲得特别高。”

张强与工作人员讨论相关工作 受访者供图

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（接上文）

这一发现，不仅填补了国际空白，也为我国数值天气预报模式的发展提供了关键参数。相关成果已经落地中国气象局业务系统。

不仅如此，在一次陆—气相互作用试验中，张强发现本该随高度递减的大气水分出现“越往上水汽越充沛”的“逆湿”现象。“起初我怀疑是绿洲平流输送所致，但在远离绿洲的荒漠试验时，这种现象仍然存在。”张强回忆，他们还发现，长期无雨时，土壤表层湿、底层干，与传统认知的表层干、底层湿相反。

直觉告诉张强，必须跳出常规的思维来面对。于是，他带领团队在甘肃定西搭建野外观测基地，进行反复观测。最终，团队首创了干旱区陆面水分收支监测系统，揭示了干旱区陆面非降水性水分形成规律，改变了人们对干旱区水分循环的传统认知。

“目前，甘肃已在干旱预测、监测、防旱以及人工增雨指挥等方面建立起完整的技术体系，其中智能化人工增雨指挥系统的研发也取得了重要进展。”张强告诉笔者。在这场与干旱的“持久战”中，他们正一步步掌握主动权。

开发云水资源 守护生态屏障

“科学研究不能只写在论文里，要落到西北大地上，惠及老百姓。”张强始终坚持。

他带领团队研发的“人工增雨抗旱决策指挥系统”，助推科学指挥人工增雨作业，效益显著。在祁连山区，他们开发的云水资源开发利用技术，使石羊河下游流量显著增加，在生态保护方面发挥了重要作用。

“我们不仅‘向天要水’，还教农民‘向地要粮’。”张强说。

团队研发的旱作农业减灾技术——覆膜保墒、集雨补灌、垄沟栽培等，在西北旱区广泛获得推广，有效保障了粮食连年稳定增产。

“看到老乡们的收成有了保障，我就觉得，这几十年的辛苦，值了！”张强说，“西北是我开展科研的‘富矿’。这里的干旱、沙尘、冰川、绿洲，都是世界级的研究课题。”

他的学生中，已有15人成为国家级、省部级优秀人才，20多人晋升正高职称，所培养的50余名博硕士研究生遍布全国各地，形成了一支在国际上有影响力的干旱气象研究团队。

“张老师常说，科研不是为了发论文，而是为了解决实际问题。”博士生王胜说，“他教会我们的不仅是知识，更是责任。”

家国情怀 诠释责任与担当

张强也是甘肃省政协委员、中国民主同盟甘肃省委常委。

“科学家要有家国情怀，要把个人理想融入国家发展。”他说。

多年来，他持续为黄河流域生态保护、西北气候变化应对、生态文明建设等国家战略建言献策。2023年，他受聘为中国气象局广州热带海洋气象研究所暨粤港澳大湾区气象研究院科学咨询委员会委员，将西北干旱区的研究经验带到沿海地区。“气候变化是全球性问题，西北的今天，可能是别处的明天。”他说，“我们必须未雨绸缪，构建全区域、全链条的风险防控体系。”

11月21日，张强被评选为中国工程院院士。

“这是国家对整个干旱气象研究团队的认可，不是我个人的荣誉。”他谦逊地说。

近四十年来，他主持国家级科研项目13项，出版专著12部，发表论文600余篇，获国家科技进步二等奖1项、省部级一等奖6项，先后荣获首届全国创新争先奖、第五届杰出工程师奖、全国优秀科技工作者等荣誉和奖励，入选科学中国人年度人物、甘肃省第一层次领军人才，并被聘为中国科协中国科学家精神首批宣讲专家和甘肃省首届科普专家。

“我希望年轻人能接过这个担子，继续走下去。”张强说，“西北的干旱问题还没有完全解决，气候变化带来新挑战，我们还有很多事要做。”

采访结束时，已近黄昏。张强起身相送，鬓角花白的他有些动容：“我今年60岁了，但我觉得自己还是个学生，还在学习如何更好地理解自然、服务人民。”

话语平静，却蕴含千钧之力。

在这个追求“快出成果”“高影响因子”的时代，张强用了近四十年时间，只做了一件事——研究干旱。他没有豪言壮语，却用一生的坚守，诠释了何为“把论文写在祖国大地上”，何为新时代科学家精神。

前方，仍有干旱未解，仍有风雨待御。但张强坚信：只要有人愿意俯身大地、仰望苍穹，总有一天，人民将“不再忧天”。

（作者：于仕琪 责任编辑：苏杰西）