周朦,男,1957年生,國家“千人計劃”教授,現任上海交通大學海洋學院院長,教授、海洋工程國家重點實驗室固定人員、博士生導師、上海交通大學致遠講席教授。曾任上海交通大學海洋研究院院長。
曾獲1992年美國海軍和科學基金會南極工作勛章,2007年歐盟居里夫人人才獎,2009年法國科學基金會優秀領隊獎,以及西班牙巴斯克資深科學家獎等獎項。曾參加和作為首席科學家組織了12次南大洋的科學考察航次、8次亞北極海的科學考察航次,10余次在太平洋、大西洋和地中海等海域的科學考察航次、和2次中國973計劃南海陸坡項目航次。主要研究方向包括海洋中任何有趣的物理、化學、生物和生態海洋過程,氣候變化,及相關的數學理論與觀察方法。
教育經歷:
1982年本科畢業于清華大學工程力學系,獲工學士學位;
1984年畢業于中國科學院,獲物理海洋碩士學位;
1992年畢業于美國紐約州立大學石溪分校(Stony Brook University),獲物理海洋博士學位。
工作經歷:
2018- ,講席教授-海洋學院院長,上海交通大學海洋學院
2013- ,講席教授-海洋研究院院長,上海交通大學海洋學院
2007-2013,終身教授,美國, 馬薩諸塞州立大學環境地球海洋系
2001-2007,終身副教授,美國,馬薩諸塞州立大學環境地球海洋系
1998-2001,助理教授,美國,明尼蘇達大學大湖研究所/物理系
1994-1998,助理研究員,美國,加州大學,斯克里普斯海洋研究所
1992-1994,博士后,美國,加州大學,斯克里普斯海洋研究所
學術兼職:
1、2010-2012,特聘優秀領隊科學家(Chair of Excellence),法國科學研究中心。
2、2008-2009,歐盟瑪麗居里資深學者,法國國家科學研究中心。
3、2001-2009,雙聘教授,挪威,特羅姆瑟大學(University of Tromsø)。
4、2007- ,訪問科學家,法國,法國科學研究中心。
5、中國海洋學會理事。
6、海洋科學與技術青島協同創新副主任、理事。
7、“極地研究”副主編,“海洋學報”副主編。
研究方向:
深海資源開發前瞻性技術、物理海洋過程、生物和生態海洋,種群動力學、氣候變化
出身與運用數學和數值模型,深感海洋觀測之重要。參加和作為首席科學家組織了14次南大洋的科學考察航次、10次亞北極海的科學考察航次,10余次在太平洋、大西洋和地中海等海域的科學考察航次、和3次中國973計劃南海陸坡項目航次;參加、組織和主持多個美國、歐洲和中國大型綜合項目,例如美國東邊界流項目、南大洋JGOFS、東北太平洋GLOBEC、南大洋GLOBEC、南大洋自然鐵和生物結構演變項目、南大洋磷蝦和鯨魚耦合研究項目、挪威陸架浮游生物習性項目、挪威陸坡資源和氣候項目、法國地中海觀測系統計劃、法國自然鐵和碳通量項目、及中國973計劃南海陸坡生態系統項目。研究方向包括海洋中任何有趣的物理、化學、生物和生態海洋過程,氣候變化,及相關的數學理論與觀察方法(但不限于):
1)中尺度渦流和大尺度流場相互作用的數學理論和觀測,
2)拉格朗日-歐拉場客觀分析的理論和數據分析,
3)海洋浮游動物群聚動力學的數學理論和觀測,
4)海洋種群動力學的數學理論和觀測,及
5)海洋生態系統中的生物量輸運及效率的理論和觀測。
承擔科研項目情況:
參加、組織和主持多個美國、歐洲和中國大型綜合項目,例如美國東邊界流項目、南大洋JGOFS、東北太平洋GLOBEC、南大洋GLOBEC、南大洋自然鐵和生物結構演變項目、南大洋磷蝦和鯨魚耦合研究項目、挪威陸架浮游生物習性項目、挪威陸坡資源和氣候項目、法國地中海觀測系統計劃、法國自然鐵和碳通量項目、及中國973計劃南海陸坡生態系統項目。
1、首席:國家自然基金委與挪威研究理事會聯合項目“多重壓力下中國南海與挪威海北部陸坡生物資源與生態系統動力學的比較研究
2、首席:國家基金委重點項目:長江口沖淡水的對流、擴散和物質轉換綜合過程
3、首席:中國973計劃項目-南海陸坡生態系統動力學與生物資源的可持續利用
4、項目主持:美國科學基金會南極項目-Seasonal Trophic Role of Euphausia superba (STRES)
5、首席:法國科研基金 -Excellence For Observation–model Coupling and Ecological Assessment in the Sea (FOCEA)
6、首席:美國科學基金會南極項目 -Modeling and synthesis study of a natural iron fertilization site in the Southern Drake Passage
在海洋學科的主要科學貢獻包括:
1)揭示物理海洋表層對中深層海洋的驅動過程。
2)平流、對流和混合與營養鹽輸運和生態系統響應過程。
3)生物聚集過程、習性及其數學理論。
4)陸坡和陸架區生物種群的輸運過程。
5)生物種群動力學的數學理論。
部分發表論文:
1、Cleary, A.C., E.G. Durbin, M.C. Casas, M. Zhou, Winter distribution and size structure of Euphausia superba populations inshore in the West Antarctic Peninsula, Marine Ecology Progress Series, 552, DOI: 10.3354/meps11772, 2016.
2、Carlotti, F., M.-P. Jouandet, A. Nowaczyk, M. Harmelin-Vivien, D. Lefèvre, P. Richard, Y. Zhu, and M. Zhou, Mesozooplankton structure and functioning during the onset of the Kerguelen phytoplankton bloom during the KEOPS2 survey, Biogeosciences, 12, 4543-4563, 2015.
3、d'Ovidio, F., A.D. Penna, T. W. Trull, F. Nencioli, M.-I. Pujol. M.-H. Rio, Y.-H. Park, C. Cotté, M. Zhou · S. Blain, The biogeochemical structuring role of horizontal stirring: Lagrangian perspectives on iron delivery downstream of the Kerguelen Plateau, Biogeosciences, 12, 5567-5581, 2015.
4、Espinasse B, F. Carlotti, M. Zhou, J.L. Devenon, Defining zooplankton habitats in the Gulf of Lion (NW Mediterranean Sea) using size structure and environmental conditions, Marine Ecological Progress Series, 506, 31-46, 2014
5、Zhou, M., Y. Zhu, C.I. Measures, M. Hatta, M. Charette, S. Gille, M. Frants, M. Jiang, B.G. Mitchell, Winter mesoscale circulation on the shelf slope region of the southern Drake Passage, Deep Sea Research II, dx.doi.org/10.1016/j.dsr2.2013.03.041, 2013.
6、Zhou, M., Y. Zhu, R.D. Dorland & C. Measures, Dynamics of the current system in the southern Drake Passage, Deep Sea Research I 57, 1039–1048, 2010.
7、Zhou, M., K.S. Tande, Y. Zhu, & S. Basedow, Productivity, trophic levels and size spectra of zooplankton in northern Norwegian shelf regions, Deep–Sea Research II, 56, 1934–1944, 2009.
8、Zhou, M., P.P. Niiler, Y. Zhu & R.D. Dorland, The western boundary current in the Bransfield Strait, Antarctica, Deep Sea Research I, 53, 1244–1252, 2006.
9、Zhou, M., What determines the slope of a plankton biomass spectrum? Journal of Plankton Research, 28, 437-448, 2006.
10、Huntley, M.E. & M. Zhou, Influence of animals on turbulence in the sea, Marine Ecology Progress Series, 273: 65–79, 2004.
11、Zhou, M. Y. Zhu, S. Putnam & J. Peterson, Mesoscale variability of physical and biological processes in the southeastern Lake Superior, Limnology and Oceanography, 46, 679-688, 2001.
12、Zhou M., J. Paduan, & P. P. Niiler, The surface currents in the Canary Basin from drifter observations, Journal of Geophysical Research, 105, 21,893-21910, 2000.
13、Zhou, M. & M. E. Huntley, Population dynamics theory of plankton based on biomass spectra. Marine Ecology Progress Series, 157, 61-73, 1997.
14、Zhou, M. & M.E. Huntley, The principle of biological attraction, demonstrated by the bio-continuum theory of zooplankton patch dynamics. Journal of Marine Res., 54, 1017-1037, 1996.
15、王冠楠,鐘貽森,周朦,劉海龍,張召儒,周磊.運用CSEOF方法分析南海表面溫度季節與年際變化[J].中國海洋大學學報(自然科學版),2019,49(06):7-19.
16、萬偉杰,張召儒,劉海龍,周朦,鐘貽森.兩種形態ENSO對南半球熱帶外氣候變化特征的影響[J].極地研究,2018,30(04):376-390.
1、2013 上海市千人專家
2、2012 國家特聘專家計劃專家
3、2010 法國科學基金會優秀領隊獎(Agency of National Research: Chair of Excellence)
4、2008 西班牙巴斯克資深科學家獎(Basque Senior Scientist Fellowship)
5、2007 歐盟居里夫人人才獎(European Union Marie Curie People Fellowship)
6、1992 美國科學基金南極工作勛章(National Science Foundation Antarctic Service Medal)
7、1992 美國海軍南極工作勛章(USA Navy Antarctic Service Medal)
科學中國人報道:
以我丹心向海洋
——記上海交通大學海洋研究院院長周朦及團隊

一次充滿歷險的全新航程
周朦年輕時曾經許過一個愿望:看世界。
自從20世紀80年代中期遠渡重洋海外留學以來,他先后在美國紐約州立大學、斯克瑞普斯海洋研究所、明尼蘇達大學、馬薩諸塞大學海洋系、艾克斯—馬賽大學、法國國家科學研究院和挪威北極大學等世界一流學術機構從事北極和南極海洋、地中海、大西洋和太平洋的環境生態、氣候變化以及人類可持續性發展的研究。參加和主持了13次南大洋航次、10次北極海航次、4次太平洋航次、3次大西洋航次和3次地中海航次,挪威的特羅姆瑟、法國的馬賽和智利的蓬塔阿雷納斯對周朦而言就像是第二故鄉。他是一個世界人,先后獲得歐盟居里夫人人才獎、法國科學基金優秀領隊獎和西班牙巴斯克基金人才獎,挪威北極大學、艾克斯—馬賽大學、法國國家科學研究院、西班牙巴斯克基金均為他提供終身教授和研究員職位。
周朦喜歡數學,他是清華大學工程力學系77級——“文革”后恢復高校招收的第一屆學生。當年,徐遲的一篇報告文學《哥德巴赫猜想》激發了無數年輕人走上科技興國的道路。而周朦當時在圖書館找遍了數學習題集,全都做了一遍,在學校把可以修的應用數學都修了。周朦還喜歡動手,小時候沒有玩具就把家里的鐘表全拆了。“文革”時在鋼鐵廠當工人,別人去開會搞運動,他就呆在車間里把壞了的儀器儀表拆了修理。他笑談:“讀書時覺得能解方程就能解決海洋問題,但是博士畢業后第一個月去了南極,才明白海洋學是一門觀測科學。”
和記者想象中古板嚴肅的科學家形象完全不同,60歲的周朦是一個坦蕩率性,喜歡露營、爬野山、騎電動車的“年輕人”。將近30年飽受歐風美雨的洗禮,使他無論從思維方式還是生活習慣上都已經徹底成為了一名具有國際范兒的知名學者。他坦言,他給自己定下的研究方向是海洋中一切有趣的物理、化學和生物現象及過程,人生就是這么簡單。
夏天,地中海和普羅旺斯靚麗的陽光、蔚藍的天空和怒放的薰衣草,挪威峽灣中時而聳崖飛瀑、時而靜村麗水,與那童話般的彩色房子,美國農場的藍莓與牧場的新鮮冰淇淋的鄉村生活,青島清波、平緩、細砂的海灘和鮮美的鲅魚水餃,與上海梧桐枝密遮蓋著的馬路、隱匿著的老公寓、精品小店和咖啡店,周朦說:“我喜歡這些城市和地區,我喜歡像當地人一樣去農貿市場、擠進當地人常去的小飯店,有個廚房學做中國、法國、意大利和挪威的美食,我們的住處,是好友經常聚會的地方,我們一起品嘗美食和美酒,討論熱點科學問題。”周朦很享受這樣的人生。2012年他認真地在考慮放棄美國馬薩諸塞州立大學終身教授的職位和在波士頓的生活,接受艾克斯—馬賽大學發來的邀請成為馬賽大學的終身教授,去普羅旺斯跟蹤塞尚、梵高和畢加索的蹤跡。
然而就在這個時候,一通來自大洋另一邊的國際長途聒碎了周朦的“完美計劃”。打來電話的是國內德高望重的海洋專家,有著“海洋之子”之稱的蘇紀蘭院士。蘇紀蘭雖然從小在臺灣長大,但在“文革”之后,放棄在美國終身教授的工作和舒適的生活,幾經波折終于回到祖國,引領了我國現代海洋學的發展,成為我國海洋生態環境保護的一面旗幟。在電話中,兩位忘年交熱烈討論了中國海洋科學發展的瓶頸和需要,聊到了中國海洋未來如何布局和發展,蘇紀蘭向周朦誠懇地發出了“回來看一看”的邀請。
一年后的上海,上海交通大學海洋研究院正式成立。在我國海洋工程技術一流的大學中建立海洋科學學科,這標志著中國的海洋科學研究進入了一個嶄新的階段,將有更多的中國一流的海洋工程技術研究人員參與到全球海洋科學研究和探索中去。成立儀式上,周朦坐在了蘇紀蘭院士的旁邊,他的身份已經轉變成為上海交大海洋研究院的首任院長。
周朦說,我首先是個中國人,然后才是世界人。所以,他決定接受中組部第12批“千人計劃”的邀請,毅然回國為建設中國的海洋事業服務。在過去的30多年里,周朦先后參加過30多次全球大洋的考察,歷經險阻,無畏而往。而他這一次做出回國建設上海交大海洋研究院的決定,無疑是他精彩的人生航旅中又一次充滿歷險的啟程。
一流的研究院要有一流的人才
“我是被蘇老師給‘忽悠’回來的!”周朦開門見山,說完這句話之后自己也忍不住哈哈大笑起來。“我在清華大學的時候就立下了科技興國的志向,不走管理的道路。后來在國外也有幾次機會要承擔管理任務,但是都被我拒絕了。其實在歐美的科考船上當首席科學家,就像是在前線領兵打仗,要說服幾十個國際一流的科學家和船長都聽你的,困難遠大于在后方當一個院長。我只是選擇在前線而已。我的碩士導師毛漢禮院士在新中國成立之初,絕意放棄在美國的舒適生活,經過整整4年的努力得以回歸充滿了希望的祖國,并將畢生精力全部奉獻于發展中國的海洋科學事業,成為我國現代海洋學的奠基人之一,他的夢想是建設一個世界一流的海洋研究所。蘇紀蘭院士在“文革”之后引領我國現代海洋學的發展,他的夢想也是建設一個世界一流的海洋研究所。我與毛漢禮和蘇紀蘭兩位院士有著同樣的夢想,建立一個世界一流的海洋科學與工程和技術交叉、結合的海洋學院(研究院),這是三代人的夢想。”
“在和蘇老、當時上海交通大學的張杰校長以及現在的林忠欽校長反復溝通中,我意識到,在國內,如果想把一件事情做成功,把握好方向,建立好團隊,管理和文化建設是必須要做好的。既然這些年來,我心里一直希望能夠在國內一流的以海洋工程技術見長的大學里成立海洋研究院,實現海洋科學和技術的融合與彼此促進,推動海洋科學技術領域新的發展。那么,正好以此為契機,能夠在上海交通大學實現我的理想,這個意義可能比我個人在科研上做一兩件具體事情的意義更大一些。所以,我被他們說服了,在后方當一個院長,為前線服務。”周朦坦率地表示。
由于在海外發展多年,初回國時,周朦連中文講起來都有些磕磕絆絆。但這只是小問題,適應了一段時間后便解決了。更大的水土不服則是來自中西文化上的差異以及為人處事和體制上的不適。為此,周朦坦言:“我們都是經歷了文化大革命和改革開放的人,什么事情會看不懂?我也是不停地在重新認識,在調整,在適應,在改變做事的方式。”
繼而,周朦又夸獎道,“我國研究院里的老師和行政助理對院長的支持力度是遠超過國外大學和研究機構的。海洋研究院有一個領導小組,大家非常齊心。加入海洋院的科研人員團結一致、共同爭取和執行項目,發展海洋學科。辦公室人員的字典中沒有‘不’字,全心全意為科研服務。”
但是,和國外不同的是,國內研究院的院長要做到事無巨細,面面俱到,大到未來幾年的遠景規劃和科研決策,院里工作人員工資和獎金的分配,小到實驗室的地面怎么鋪、墻面要怎么刷,甚至于廁所的設備和衛生標準。“一流的研究院當然要有一流的實驗室,很多細節不能馬虎,必須精益求精!”實驗室的建設過程中,周朦每周都要和基建處、施工隊,反復修改和檢查施工方案和檢查施工質量,要求樓與樓之間要打通,實驗室需要防潮、恒溫,走道需要運樣品和儀器設備,辦公室必須實用、舒適、溫暖。“我們把原設計徹底地修改了。多謝我們上海交大的基建處、設計院和施工隊,他們100%支持我們的修改意見。”在周朦的親力親為中,上海交通大學海洋研究院正在向國際一流實驗室建設。
“我承認,我是個完美主義者。”隨即,周朦又馬上補充道,“但是人生一世,我們追求的是什么,不就是完美嗎?來加入我們海洋院的人,都是完美主義者。”
周朦和海洋院研究院的同事將這種完美主義也運用到了海洋研究院的未來規劃和建設上。在他們的計劃中,海洋科學研究院將組建物理海洋、化學海洋、生物海洋、地質海洋、深海生物、海洋技術及人文海洋等多個研究方向,跨學科研究團隊將對海洋奧秘開展全面探索,致力于海洋綜合物理、化學和生物過程、全球氣候變化、深海生命過程、潛水器與作業技術、水下觀測技術、智慧海洋環境觀測系統、海洋法、海洋政策、海洋經濟與管理等領域的研究。
海洋研究院期望能夠在未來的3到5年內把上海交通大學海洋研究院建設成一個具備深遠海觀測和實驗能力、能解決重大科學和技術問題、為海洋環境及生態保護提供數據和政策研究、為維護國家權益提供法律研究的國內一流、國際知名的海洋學院,在更遠的5年后能在某些領域引領世界海洋研究!
在周朦看來,上海交通大學在海洋科研方面有自己的獨到優勢:“上海交大設立的船舶海洋與建筑工程學科在全國排名第一,海洋工程技術研究也是名列前茅。利用上海交大在海洋工程和技術方面的優勢,開展海洋科學研究,能夠形成海洋科學與海洋技術互動的良好局面。可以講,我們面臨著前所未有的發展機遇和空間。”
為此,周朦在學校領導和同行們的支持下,利用自己的經驗、能力和人脈,召集國內外物理海洋、化學海洋、生物海洋等領域的優秀科學家,打造一流人才的頂層設計。周朦在各大場合不止一次真誠地表示過:“世界強國必然是海洋強國,海洋強國離不開我們對海洋的認知、開發和保護能力,而這些能力無法離開海洋工程和技術研發能力,與海洋儀器設備和裝備產業!我希望能和國內的海洋科學技術工作者們一道通過努力把我國的海洋科學與工程技術及海洋儀器設備和裝備產業推向世界的巔峰。”
想要了解在最深的海底,在超高壓、超低溫的環境下,生命是怎樣繁衍生活的?這些極端環境更接近地球生命誕生時的環境,因此對研究物種起源和演化有著重要的意義。在研究院里,肖湘教授所領銜的是海洋生命團隊,他們正致力于深海生命過程的研究,極端生命過程與生命邊界、深海生物基因資源的研究。
為了實現長期遠洋和深海觀測的可能,無人化、小型化的海洋觀測技術成為海洋技術發展的先導之一。連璉教授所領銜的海洋技術團隊正致力于為海洋科學研究的“眼睛”“耳朵”和“肢體”提供技術支撐,計劃推出進行海底勘探、取樣等任務需要的包括深海探測、深潛、海洋遙感、海洋導航等一系列的海洋自主研發設備。在2015年,由連璉團隊參與自主研制的首臺4500米級深海遙控無人潛水器作業系統“海馬號”在南海完成海上試驗,標志著我國掌握了大深度無人遙控潛水器的關鍵技術,并在關鍵技術國產化方面取得實質性進展。
近海海水污染帶來的海洋酸度變化、營養鹽等海洋物質的產生和自然運輸以及因此帶來的海洋氣候影響的化學過程,大洋中痕量元素對生態系統生產力的限制則成為中國科學院院士張經領銜的海洋化學團隊研究的目標。
此外,在周朦成為海洋研究院院長8個月后,他向他的老朋友——美國科學院院士,普林斯頓大學地球、大氣和海洋科學教授Michael Bender發出了邀請。這位被周朦稱作“全球做氣候變化的一個偉人”的科學家自20世紀80年代初期起,一直致力于研究海水、大氣、冰芯、沉積物和土壤中氣體分析方法,開創了測量冰芯氣體性質的古氣候研究領域,建立了冰期與間冰期生物圈生產力與大氣二氧化碳含量的關系;發展了海盆—全球尺度碳通量與生態系統生產力的檢測系統,為進一步認知和預測目前和未來的氣候變化作出了開創性的工作。周朦向Michael Bender教授介紹了研究院的戰略規劃、發展概況、主要研究方向以及實驗室、基地建設等,重點介紹了研究院目前的科研亮點,Michael Bender欣然加盟上海交大海洋研究院擔任兼職教授,他的強力加盟,使得研究院的氣候變化團隊如虎添翼。
美國威廉—瑪麗學院終身教授Walker Smith Jr.更是主動地找到周朦,要求加盟上海交通大學海洋研究院。他從事極地研究30多年,參加和主持南極航次35次,是羅斯海生態研究的創始人,在國際上被稱為“羅斯海先生”。周朦與他相識是1996年,參加“全球海洋通量聯合研究”南大洋項目時,Walker Smith Jr.是項目首席科學家。他的加盟,與周朦和Michael Bender聯合,形成了一支世界一流的物理、化學和生物的南大洋研究團隊。2017年Walker Smith Jr.入選“外專千人計劃”,2018年1月1日全職加入上海交通大學海洋研究院,負責建設生物海洋學科。
除此之外,周朦慧眼識珠從國內外廣邀具有一流科學家潛質的年輕人加入團隊。如今網絡上有句話特別流行:一個人走得快,一群人走得遠。目前的海洋研究院擁有了3位院士和2位國家“千人計劃”教授等成員29人,周朦計劃在未來幾年中將隊伍成員發展到50人左右。在這里面,既有“經驗豐富的前輩”,又有“并肩作戰的戰友”,更有“充滿朝氣的年輕一代”,這樣老中青相結合的團隊結構,保證了上海交大海洋研究院又快又遠的前進。
走!向海洋更深更遠處去
在當初的那通越洋電話中,蘇紀蘭院士曾考過周朦一個問題:中國海洋科研的瓶頸在哪里?周朦一針見血地指出:使用儀器和研發儀器的能力太弱!“海洋科學的進展依賴于我國的海洋技術研發能力,這是我國海洋科學研究的瓶頸!”海洋生態環境的治理和保護,與潮汐、洋流和海風的動能、海水淡化、海底礦產和海洋生物資源的開發利用都需要科研人員不斷地在實踐中探索。周朦介紹道,“海洋科學和技術正經歷著從淺海短期‘考察’到深海長期‘觀測’的革命性變化,對深海大洋及海底進行全方位長期觀測正成為國際海洋探測和研究的科技前沿。我們研究院計劃將重點開展以深遠海觀測為主的物理、化學、生物、地質和生態過程研究,探索海洋和生命過程、海洋環境和資源修復保護與可持續性發展方法,及過去和未來氣候變化的成因。”
周朦回國后第一關心的是科考船和科考船的合理使用。網上曾有這樣一組數據:美國在南極的科考船時每年超過400天,英法德有200天,韓國有120天,而我們中國呢?過去只有區區14天!周朦對此也深表遺憾:“南極是海洋生物等海洋科學研究的‘圣殿’,但是在南極研究科學委員會(SCAR)組織的全球南極科學大會上,在海洋生物這一領域,我國的科學家幾乎沒有話語權,因為我們‘缺課’缺得太嚴重了!”新“雪龍二號”下水,意味著我國在極地海洋研究將有一個飛躍,改變我國極地海洋研究船時少的缺陷。周朦說,我們現在有了極地海洋科研的硬件,我們需要把由上而下“任務導向”的管理方式,逐漸向由下而上“科學問題導向”的使用方式發展。
從任何一張標準比例尺的地圖看過去,從上海到達南極洲的直線距離有將近1.5萬公里,確實很遠,但在周朦看來,只要有出發的信心和決心,雖遠必達。過去的30多年里,他先后13次親赴南極海域考察,最近的一次就在今年,明年還準備去。60歲的他依然沖鋒陷陣在甲板第一線,和眾多年輕人一起孜孜不倦地追求對海洋科學的認識,探索人類對環境和氣候的影響過程,尋求解決問題的方法。“去一趟南大洋固然辛苦,但是這個過程對于認識和理解海洋科學問題非常重要!”周朦如是說。
目前,磷蝦是地球上已發現的生物中數量最大的單一物種。據預估,南極的磷蝦總量有4億噸之多。在全球漁業資源持續衰退的背景下,南極磷蝦是人類未來最大的戰略蛋白質資源庫之一。“我國已經在南極區域進行磷蝦試捕,磷蝦很有可能在不久的將來被端上中國人的餐桌。但是不要只把磷蝦單一看作一種食物種類,因為它對氣候、海冰的變化極為敏感,所以磷蝦還是一項重要的生態指標。”長期從事多尺度海洋觀測的周朦向我們繼續介紹道,“在南大洋,含有大量可溶鐵的地方存在著大量的海洋浮游植物,二氧化碳被這些植物吸收成為有機碳,磷蝦再吃掉浮游植物然后排出糞便,這些糞便落入到海底,加快了讓二氧化碳被‘埋葬’的過程;磷蝦又是很多幼魚、海鳥、鯨魚和海豹的主要食物,是極地海洋生物網的重要節點。你們看,二氧化碳、海洋浮游植物、磷蝦、鐵、南極.....這些看似毫不相關的東西卻正以一種生態系統的方式,讓南大洋成為了溫室氣體二氧化碳的海洋墓地,又組成了一個高效率的極地生物網。全世界每年有20%到50%的二氧化碳在南緯60°以南的大洋被埋葬,并儲存成巨大的生物量。而這背后的物理、化學、生物過程,其實就是我們海洋觀測研究的重要內容!”
周朦剛回國時,成功申請到原“973”計劃項目“南海陸坡生態系統動力學與生物資源的可持續利用”,這個項目是我國首次對深海生態過程和生物資源開展的綜合研究,為的是提高我國對深海生物資源的開發能力,氣候變化的認知和治理能力,以及為治理環境問題、發展海洋經濟、維護海洋權益和最終建設海洋強國提供科學技術支撐。周朦親自帶領著他的項目團隊,乘坐“南鋒號”科考船,頂著大風,向南海行進從事科學考察和過程研究。
之前,南海被普遍認為是一個低生產力區。從海洋表層看,南海北部陸坡是一個天無飛鳥、水下甚至連海藻都沒有蹤跡可覓的海上沙漠。周朦帶領團隊用了世界先進的技術手段,從探測溫度、鹽度的溫鹽深計,到收發水下聲吶的聲學探魚裝置,團隊通過不下20種儀器進行全方位探測,測得介于海洋表層與海下400~1000米的南海中層存在著一個非常活躍、生物量極大的主要由燈籠魚組成的中層生物圈。這一次發現的南海中層魚生物量估計為0.7~1.5億噸,每單位面積的量高出全球歷史估計平均值的100多倍。周朦認為,就目前探測情況,10%的南海“中層魚”儲量,就相當于全國漁業捕撈量,可以視為天然的食物儲備庫,是我國未來可開發利用的重大戰略生物資源。在這項研究中還發現通過表層捕食至深海排異,中層魚起到連接表層和深層的生態系統的關鍵作用,對于碳和生物能量從邊緣海和表層海向深海輸出做出了重要貢獻。這一研究將引領我國在深海生態系統研究領域邁入世界一流。
“由此可見,我們只有出海航得更遠,探測下得更深,才會有新的發現。”周朦更加堅定了他的海洋科學工作者必須要走進海洋第一線的觀點。
中國擁有遼闊的海域、優越的海洋環境和資源條件。我國海域內具備豐富的生物物種、巨量的石油和可燃冰儲量,更有幾百萬公頃可進行人工養殖的淺海、灘涂水面,一百余處海灣和數百千米深水岸線,取之不盡的海水資源和潮汐、波浪、海洋溫差等海洋可再生能源等待著我們去發現、保護、開發和利用。
深海的奧秘對于人類來說,不僅僅是漁業、石油、天然氣、可燃冰等豐富的資源,還意味著地球上生命的起源。破解深海的奧秘,有助于我們了解地球上的生命如何從不起眼的微生物變成了現在人類和各種生物共存的狀態。
在海洋生物的實驗室里,一排一米左右的不透明罐子整齊地擺放在當中。“可別小看這些不起眼的罐子,這可是肖湘教授的寶貝!是目前我國最先進的模擬深海環境的設備。”周朦向我們介紹道,“這些高壓罐可模擬出深海1000米的壓力,在這種壓力環境下,將樣品放入其中進行試驗,可開展以深海極端微生物和生態系統為對象的生命科學和海洋科學交叉研究,探討深海環境的生態結構、能量轉換、生物多樣性等問題。這些極端環境更接近地球生命誕生時的環境,因此對研究物種起源和演化具有重要意義。”
近些年來,我國海洋科技在實驗室設備和實驗模型等方面取得了長足的進展,同時,在深遠海觀測、深海采樣等和國外尚存較大差距的能力和技術上,也正邁開大步迎頭趕上。海洋開發,需要獲取大范圍、精確的海洋環境數據,需要進行海底勘探、取樣、水下施工等,完成上述任務就需要包括深海探測、深潛、海洋遙感、海洋導航等一系列的海洋開發支撐技術。這些被團隊成員們戲稱為海洋科學研究的“眼睛”、“耳朵”和“肢體”。只有獨立研發出一流的儀器設備和平臺,我國的海洋觀測能力才能領先世界,海洋開發水平也才能世界一流。
“為了實現長期遠洋和深海觀測的可能,無人化、小型化的海洋觀測技術成為了海洋技術發展的先導之一。無人深潛器可搭載船舶進行大洋多種資源的勘探和開發,為長期深海資源勘察提供堅實保障。”說此話的連璉教授作為海洋技術團隊的領頭人直接參與了原“863”重點項目“海馬號”ROV的設計研發。自主研制的首臺4500米級深海遙控無人潛水器作業系統“海馬號”是我國迄今為止下潛深度最大、國產化率最高的無人遙控潛水器系統。
盡管深潛器的研發和使用,在全世界已經有了半個世紀的時間。可是,能夠自主研發深潛器的國家還是寥寥可數。4500米級的大型作業深潛器,代表著一個國家的海洋裝備技術實力,我國“海馬號”的研制成功,標志著我國掌握了大深度無人遙控潛水器的關鍵技術,并在關鍵技術國產化方面取得實質性的進展,是我國深海高技術領域又一標志性成果,實現了我國在大深度無人遙控潛水器自主研發領域“零的突破”,有力地推動我國深海科學研究的進程。
讓年輕人踩著我的肩膀摘到未來
周朦說沒有想到的是,我在美國和歐洲的船上是屬于“中年人”,在中國的船上,反而是最老的人了。60歲的周朦一點都不服“老”,當有人尊稱他為“老”科學家時,他會向人家“抱怨”道:“我這個歲數在歐美是被看作正當年的科學家啊!怎么一回國就被劃分到‘老’科學家的行列呢?”
在周朦看來,40歲到60歲這個階段正是一名科學家創造力旺盛、思想成熟、年富力強的年齡段,正該是在第一線大有作為的時候。在過去5年中,周朦參加南海3次考察、長江口2次考察和南大洋2次考察,周朦作為首席科學家依然堅持在第一線親力親為,像個小伙子一樣搬設備、裝儀器、在顛簸的航行中解決實際問題。他說,訓練一個年輕人出海的能力需要老師親身傳藝,他很希望能夠把自己一生所學的海洋知識和出海經驗傳給我國年輕一代的海洋科學家們,而這也正是他選擇回國來打造海洋研究院的一片初心。
盡管不服老,但是面對時間,周朦還是保持了一個科學家的客觀和冷靜:“這不是一兩個科學家能夠做到的事,需要我們幾代海洋人的共同努力和求索,向著同一個目標進行一場接力賽。而建設海洋強國必然離不開人才支撐。所以,在我看來,就當前的中國海洋界而言,人才培養是當務之急!”
上海交通大學海洋研究院自然責無旁貸地擔負起為我國海洋事業培養具有嚴格社會、科學和職業道德、世界一流學術水平的科學家、工程師和管理人才的使命。由于多年海外生涯的浸染,周朦在培養學生方面有自己一套獨到的看法。“我們的年輕人理論基礎都不錯,但是不能只做紙上談兵的‘秀才’,要有動手能力,要有解決問題的能力,要從書齋和實驗室里走出去,走向廣闊海疆。”
在周朦眼中,最好的課堂就是在科考船的甲板上,那里是傳授與學習海洋科學思想和技術的最佳平臺。每一次出海,周朦都會事無巨細地把自己的航海經驗和思想無私地傳給年輕人。大到如何整修設備,如何提高取樣質量,小到如何防止暈船,如何做好自己每天的實驗日記。總是在實踐中竭盡所能地幫助年輕人獲得出海、取樣、觀測以及獨立組織項目的能力。周朦總說:“我不是未來,年輕人才是,要讓他們踩著我的肩膀去摘取到未來!”難怪同他一起出海擔當首席科學家的年輕科學家張召儒就半開玩笑地感嘆道:“周老師幫我計劃、執行航次任務,教我們怎么安裝、使用儀器,幫助我們成長,同周老師一起出海一次,勝讀三年書啊!”
不久前,上海交通大學與國家海洋局第二海洋研究所簽署了合作協議,將圍繞海洋人才梯隊建設、學科發展、科技研發和行業服務等方面開展進一步的深度合作,共建海洋學院。這是國內海洋學科建設的一件大事!周朦和陳大可院士共同擔任學院的院長,他表示:“海洋學院具有完整的人才培養體系。我們的目標是建成國內頂尖、世界一流的海洋科學學科,形成海洋科學與技術緊密結合的創新群體,大幅提升我們國家的海洋科技創新能力。”
如今周朦的日程表上被安排得滿滿當當,早上6點起床,行政事務、科研項目、教學任務以及各種會議和活動,幾乎抽不出片刻放松的時間,忙到晚上12點睡覺。曾經那么會享受人生的學者讓我們看到了他“工作狂”的一面。
“沒有辦法,海洋是人類未來前途之所系,但是至今人類對于深海的科學認知還遠不如對浩瀚太空的認識,這需要我們海洋人去付出更多的努力。我們的海洋研究院在快速地成長,我們團隊中的年輕人也在快速地成長。既然選擇了這條航線,就要劈風斬浪排除萬難地堅持下去。而對于我個人來說,人生有限,時不我待,更應該實實在在地做一些事情!”
當被問到對海洋研究的年輕一代科學家們有什么期許時,周朦思忖了良久,一字一句地說:“現實生活中的誘惑確實很多,但我想告訴他們,成功不是比誰掙的錢多,比誰拿的獎多,比誰做的官高。作為一名科研工作者,真正的成功是你腳踏實地做出來的科研成果對于中國的海洋事業以及整個人類的海洋事業都有實實在在的貢獻!當然了,除了事業,同時個人的家庭生活也要過得精彩才算成功,最好會燒一手好菜,還能夠有時間陪著太太逛街”說到這里,周朦又一次忍不住哈哈大笑起來,那一刻,仿佛又看到了那個在普羅旺斯小鎮上侃侃而談、快意人生的身影。
團隊簡介:
周朦,國家“千人計劃”教授,上海交通大學海洋研究院院長。畢業于美國紐約州立大學石溪分校(Stony Brook University),獲物理海洋博士學位。先后榮獲歐盟居里夫人人才獎、法國科學基金會優秀領隊獎以及西班牙巴斯克資深科學家獎等獎項。
上海交通大學海洋研究院于2013年7月25日正式揭牌成立,周朦被任命為首任院長,連璉、周岱、傅?成(原)和肖湘為副院長,蘇紀蘭院士為戰略咨詢委員會主任。海洋研究院下設海洋戰略研究、物理海洋、化學海洋、生物海洋以及海洋技術等研究方向,致力于探索、認識和預測海洋物理、化學、生物及生態現象和過程,發展海洋探查、觀測、作業和取樣技術,研究與海洋環境保護、資源可持續利用、海洋權益相關的戰略和政策等,服務于國家海洋資源開發、生態環境保護、海洋安全、海洋防災減災的需求。
中國科技獎勵報道:
海上沙漠淘金

在海天一色交界處,一艘白色的“南鋒號”科考船正在海上急速行駛。此時,天高云闊,風平浪靜。向遠處望去,只見一片純凈的藍色在四周蔓延開來。整片海域似乎都在安詳沉睡,傳入耳中的,只有科考船發出的嗡嗡轟鳴聲。 這份溫柔與寧靜,對于上海交通大學海洋研究院院長周朦和他的團隊來說是極少見的。海上大部分時候是無風三尺浪,海上科考經常受到大風的侵襲。風浪大的時候,船連續搖晃,傾斜度可以達到20多度,人走路和坐著時常會被扔在空中。整船的安全系在船長和輪機長的肩膀上,一個掌好舵、一個確保輪機的正常運行,兩人會幾天不合眼,確保船的安全。在大浪時是否能安全作業,這是首席科學家和船長之間的共同決定。這時,船長和周朦兩人會同時出現在投放儀器的第一線,對作業的危險性有第一時間的判斷,根據海況、船的性能和作業人員的熟練水平,以保護船上工作人員的安全,同時堅持完成科考任務。
大風大浪是海上的常態,每當海況改善,儀器和人員都處在安全的情況下,大家往往會緊鑼密鼓地開展作業。收放儀器、拖網、取樣、數據分析……出海的日子里,他們幾乎每天都要重復同樣的事情,不僅沒有休息日,甚至沒有睡眠時間。
忍受惡劣的天氣和暈船的痛苦,是什么使這些人堅持下去?
海洋人的夙愿
在周朦的個人主頁中,他這樣介紹自己的研究方向:海洋中任何有趣的物理、化學和生物現象及過程。過去30年中,曾到過南極13次、北極10次、南海3次,太平洋、大西洋、地中海和長江口等地區也是他常去的地方,他說實在是難以數清楚。
周朦對海洋世界的探索不只是源于好奇,更多的是海洋人的責任與使命:關注人類的可持續發展。每當給學生上課時,他總會說:“從事海洋科學研究,一定會付出大量的艱辛勞動,但這既不會讓你們成為百萬富翁,你們以后也不會出名。”
堅持的動力是什么呢?他緩緩向 記者道來:“對人類產生最偉大影響、維護人類和平的發明是有干凈的水喝, 有充足的糧食吃。這是解決人類生存的最基本問題,做海洋科學研究也是一樣。等到你老了,雖然無名無利,但是對人類做出了基本的貢獻,這是很值得驕傲的事情。”
20世紀80年代初,周朦畢業于清華大學工程力學系,將要面臨人生中的重大決定。周朦給中國科學院海洋研究所的物理海洋學家毛漢禮院士寫了一封信,詢問海洋科學研究的相關情況。毛漢禮院士在新中國成立之初,決意放棄在美國的舒適生活,經過整整4年的努力回到充滿了希望的祖國,并將畢生精力全部奉獻于發展中國的海洋 科學事業,成為我國現代海洋學的奠基人之一。經過“文化大革命”十年內亂,我國失去的不僅僅是十年科技的發展,更嚴重的是十年人才的斷代。看到周朦的成績單后,毛漢禮院士每隔兩三 ……
資料更新中……
來源:中國科技獎勵 2018-08-08