【人物檔案】文圣常，1956年加入九三學(xué)社，中國科學(xué)院院士，中國海洋大學(xué)教授。他的專業(yè)領(lǐng)域為物理海洋學(xué)，主要從事海浪學(xué)研究，先后提出了“普遍風(fēng)浪譜”“涌浪譜”“理論風(fēng)浪譜”等一系列創(chuàng)新理論；20世紀(jì)70年代，他提出的海浪計算方法，列入交通部《港口工程技術(shù)規(guī)范》；著有《海浪原理》《海浪理論計算原理》等理論專著，并為我國乃至世界海洋科學(xué)事業(yè)發(fā)展培養(yǎng)了許多優(yōu)秀人才。2019年，當(dāng)選“九三楷模”

海浪，是種久被習(xí)知的現(xiàn)象，它密切地關(guān)系著許多海上的活動，船舶航行、漁業(yè)捕撈、科學(xué)調(diào)查、軍事戰(zhàn)爭等。作為一個海洋大國，我國的海浪研究于20世紀(jì)50年代艱難起步。1960年前后，中國科學(xué)家在國際上首次提出了“普遍風(fēng)浪譜”和“涌浪譜”；1962年9月，世界上第一部海浪理論專著《海浪原理》在中國問世；1966年8月14日，國家海洋局海洋水文氣象預(yù)報總臺向全國播發(fā)了第一條海浪預(yù)報……回望我國海浪科學(xué)研究走過的鏗鏘足跡，諸多閃光點背后無不凝聚著我國著名物理海洋學(xué)家、海浪研究的開拓者文圣常院士的執(zhí)著堅守與辛勤耕耘，數(shù)十年來，他用自己的汗水與智慧，在海浪科學(xué)研究領(lǐng)域譜寫了一篇篇自主創(chuàng)新的華美樂章。

遠(yuǎn)渡重洋逐夢想

1944年夏，大學(xué)畢業(yè)后的文圣常被分配至位于成都的航空委員會第八飛機修理廠，擔(dān)任試用技術(shù)附員。這期間，他參加了選拔出國進(jìn)修人員的考試，并被錄取。

幾經(jīng)周折，1946年初，文圣常最終登上了開往美國的輪船。在赴美的航船上，途徑太平洋時，文圣常發(fā)現(xiàn)幾千噸的輪船竟像紙船似的隨著波浪起伏搖擺，他腦海中靈光一閃，這滾滾的波濤又何嘗不是一種取之不盡用之不竭的能源呢。如果想辦法收集起來，加以利用，應(yīng)該是一種不錯的研究方向。

在美國學(xué)習(xí)期間，文圣常利用業(yè)余時間，查閱了一些關(guān)于海浪的文獻(xiàn)資料，并積極思考開發(fā)利用海浪能量的方法。1947年回國后，他結(jié)合自己的動力機械知識，設(shè)計出了一種簡單的利用海浪能量的動力裝置，并在嘉陵江畔、北戴河海邊、青島匯泉灣進(jìn)行過試驗。依托這一系列試驗的成果，文圣常撰寫了“利用海洋動力的一個建議”一文，于1953年在《機械工程學(xué)報》上刊發(fā)。迄今所知，這是我國學(xué)者最早進(jìn)行海浪能量利用的試驗。

20世紀(jì)50年代初，時在青島辦學(xué)的山東大學(xué)（中國海洋大學(xué)前身）正在籌建海洋系，經(jīng)青島觀象臺推薦，應(yīng)首任系主任、中國著名物理海洋學(xué)家赫崇本教授邀請，文圣常進(jìn)入到山東大學(xué)海洋系工作。從此，文圣常猶如魚兒入海，在這所因海而生的校園里耕海踏浪，取得了一個又一個開創(chuàng)性的海浪科研成果。

乘風(fēng)破浪立新譜

自1953年至今，文圣常一直生活工作在青島。60余年來，在風(fēng)景如畫的中國海洋大學(xué)校園里，在國家和學(xué)校以及社會各界的支持與關(guān)心下，他潛心于海浪研究和人才培養(yǎng)，并與團隊成員一起在海浪學(xué)研究領(lǐng)域劈波斬浪、奮勇前行，取得了一系列舉世矚目的成就。

20世紀(jì)50年代中期，國際上存在兩種比較盛行的海浪研究方法——“能量平衡法”和“譜法”，但這兩種方法只限于海浪在充分成長狀態(tài)下的海浪頻譜的內(nèi)容，沒有考慮海浪成長過程中的譜型形式。文圣常在充分學(xué)習(xí)借鑒這兩種方法的基礎(chǔ)上，結(jié)合自己的研究和思考，從能量平衡的觀點出發(fā)，導(dǎo)出了可用以描述風(fēng)浪成長全過程的普遍風(fēng)浪譜，并撰寫了“普遍風(fēng)浪譜及其應(yīng)用”一文。此外，在涌浪的研究中，文圣?？紤]到挪威的斯韋爾德魯普和美國的蒙克提出的能量平衡、P-N-J概念都是以半經(jīng)驗的方法來計算涌浪的波高和周期的，他對兩位學(xué)者以空氣阻力解釋能量消耗，而沒有考慮渦動影響的做法持保留意見。于是，文圣常基于渦動和繞射的作用，提出了涌浪譜的計算方法，在“涌浪譜”文章中他還考慮了臺風(fēng)區(qū)的圓形特點，并給出了對應(yīng)的計算方法。

在我國著名地球物理學(xué)家趙九章和赫崇本兩位教授的聯(lián)名推薦下，這兩項成果在當(dāng)時的《中國科學(xué)》雜志上用英文發(fā)表。20世紀(jì)60年代初期又被譯成俄文，在蘇聯(lián)著名海洋學(xué)家克累洛夫編著的《風(fēng)浪》論文集中的風(fēng)浪譜部分全文刊出，并在當(dāng)年有關(guān)國際海洋科學(xué)進(jìn)展評論中列為重要研究成果。

截至20世紀(jì)80年代，國際海浪學(xué)界在風(fēng)浪譜理論研究中，依然是通過觀測和科學(xué)家的個人經(jīng)驗得出有關(guān)數(shù)據(jù)和成果的，這種單純依靠經(jīng)驗的做法具有一定的主觀性和不確定性。為了彌補這一缺憾，文圣常在20世紀(jì)50年代末研究的基礎(chǔ)上，采用解析的方法導(dǎo)出了風(fēng)浪頻譜和方向譜，并通過在譜形中引入一個參量“尖度因子”，推導(dǎo)出了理論形式的風(fēng)浪頻譜。這種“理論風(fēng)浪譜”既適用于深海，也可應(yīng)用于淺水區(qū)，能夠?qū)︼L(fēng)浪隨風(fēng)速、風(fēng)時、風(fēng)區(qū)和水域的變化進(jìn)行比較系統(tǒng)的描述，即用有效的參量描述譜形。這一成果很快在我國海浪預(yù)報業(yè)務(wù)中得到應(yīng)用,并獲得“國家自然科學(xué)獎”和“國家教委科技進(jìn)步獎”。

耕海預(yù)浪防災(zāi)害

20世紀(jì)50年代末至60年代中期，文圣常的研究更多的側(cè)重于理論方法層面。20世紀(jì)60年代中期，文圣常開始思考如何將海浪理論成果轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力，為國民經(jīng)濟發(fā)展服務(wù)，使其產(chǎn)生一定的社會和經(jīng)濟效益。

當(dāng)時，我國在港口、碼頭等大型海洋工程建設(shè)中，普遍采用的是蘇聯(lián)和美國的海浪計算方法，但在某些方面這些方法不太適合中國的海域特點。在這樣的情況下，文圣常主持和領(lǐng)導(dǎo)了國家科委海洋組海浪預(yù)報方法研究組的技術(shù)工作，在研究中文圣常和團隊成員充分考慮了我國海域的實際情況和現(xiàn)實特點，提出了一種適合中國海域特色的海浪計算方法，不僅精確度較高，而且計算方便，在國內(nèi)海洋工程建設(shè)中得到了較廣泛運用。20世紀(jì)70年代后期，為適應(yīng)我國沿海城市改革開放的需要，文圣常又參與了近岸工程設(shè)計技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定工作，他所提出的海浪計算方法列入交通部《港口工程技術(shù)規(guī)范》第二篇《水文》的第一冊《海港水文》中，并于1978年出版，從而結(jié)束了我國在港口建設(shè)的有關(guān)規(guī)范中長期依賴蘇聯(lián)和美國的狀況。1985年，該成果獲得了國家科技進(jìn)步二等獎。

20世紀(jì)80年代末、90年代初，文圣常又承擔(dān)了國家重大科技攻關(guān)項目中的海浪數(shù)值預(yù)報方法研究課題，針對海浪數(shù)值預(yù)報國外通行方法中存在的困難，文圣常提出了一種新型混合型海浪數(shù)值預(yù)報模式。該模式把控制方程中能量攝取、耗散、非線性波-波相互作用等難以精確計算的源函數(shù)項合并為一項，然后通過易于觀測到的比較可靠的海浪成長關(guān)系加以計算，從而使模式的精度有了基本保證，運轉(zhuǎn)也比較穩(wěn)定，計算時間約為當(dāng)時國外WAM模式（第三代模式）的1/60，克服了在計算機上費時過多的弱點。由于適合中國國情，該預(yù)報模式不僅被國家有關(guān)預(yù)報部門使用，而且曾與蘇聯(lián)有關(guān)的海洋研究所合作，在遠(yuǎn)東海域推廣應(yīng)用。這一成果獲得了國家“七五”“八五”科技攻關(guān)重大成果獎、聯(lián)合國技術(shù)信息促進(jìn)系統(tǒng)中國國家分部“發(fā)明創(chuàng)新科技之星獎”、國家教委科技進(jìn)步一等獎和國家科技進(jìn)步三等獎，文圣常本人也被授予“七五有突出貢獻(xiàn)者”和“八五先進(jìn)個人”等榮譽稱號。經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，文圣常自1990年7月起終生享受政府特殊津貼，并于1993年當(dāng)選中國科學(xué)院院士。

20世紀(jì)最后十年，聯(lián)合國教科文組織提出了“國際減災(zāi)十年”的號召，這與文圣常一直以來倡導(dǎo)的從中國海洋事業(yè)的實情出發(fā)，研究海洋災(zāi)害、造福人類的想法不謀而合。這期間，文圣常主持承擔(dān)了“災(zāi)害性海浪客觀分析、四維同化和數(shù)值預(yù)報產(chǎn)品的研制”專題的研究工作，相關(guān)產(chǎn)品現(xiàn)已在國家海洋環(huán)境預(yù)報中心應(yīng)用于風(fēng)浪預(yù)報，并進(jìn)入當(dāng)時中央電視臺災(zāi)害海浪預(yù)報，在我國防災(zāi)減災(zāi)中取得了顯著的社會和經(jīng)濟效益。20世紀(jì)90年代中后期，文圣常又主持了“近岸帶災(zāi)害性動力環(huán)境的數(shù)值模擬和優(yōu)化評估技術(shù)研究”專題項目，并親自參與了其中某些子課題的研究工作，提出了新的風(fēng)浪譜研究方法，該譜結(jié)構(gòu)的可靠性、模式性能覆蓋范圍、改進(jìn)的可行性、所需計算機時間等方面都優(yōu)于當(dāng)時世界上盛行的第三代海浪模式。

著書立說育桃李

海浪學(xué)是在第二次世界大戰(zhàn)期間，為適應(yīng)盟軍諾曼底登陸需要而誕生的一門海洋分支學(xué)科，雖然起步較晚，但是發(fā)展迅速。“二戰(zhàn)”后，伴隨著海洋運輸、港口建設(shè)、海上資源勘探開發(fā)、漁業(yè)養(yǎng)殖捕撈等涉海行業(yè)的發(fā)展，海浪研究越來越受到人們的重視。但是，這一新興學(xué)科領(lǐng)域，卻沒有系統(tǒng)性的理論專著問世。鑒于這一學(xué)科發(fā)展的現(xiàn)實情況，文圣常在前期研究的基礎(chǔ)上于1962年撰寫了《海浪原理》一書，這是國內(nèi)外出版的第一部海浪理論著作，至今仍為全球五大海浪專著之一。

20世紀(jì)60年代中期以后，海浪研究更加受到人們的重視和關(guān)注，創(chuàng)新成果不斷出現(xiàn)，文獻(xiàn)數(shù)量迅速增加，為便于我國廣大海洋科研人員開展工作，文圣常和同事余宙文一起歷時四年，編著了《海浪理論與計算原理》一書，并于1984年正式出版。該書系統(tǒng)性地梳理了世界范圍內(nèi)截至20世紀(jì)80年代初的海浪研究成果，在收錄的500余篇文獻(xiàn)資料中，近400篇是20世紀(jì)70年代后發(fā)表的。這兩本著作迄今仍然是國內(nèi)外海浪學(xué)者開展研究的重要參考書目，并在推動我國海洋科技人才培養(yǎng)方面發(fā)揮了重大作用。

在從事海浪理論和應(yīng)用研究的同時，文圣常也積極地為我國海洋教育事業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)智慧和力量。他特別注重講義和教材建設(shè)，陸續(xù)編著了《海浪學(xué)》《液體波動原理》《圖解與近似計算》《海洋近岸工程》等教材。他親臨講臺，先后為山東大學(xué)、山東海洋學(xué)院、青島海洋大學(xué)、中國海洋大學(xué)的本科生、研究生授課，數(shù)十年來，為我國乃至世界海洋科學(xué)領(lǐng)域培養(yǎng)了許多杰出人才，這其中既有中國海洋學(xué)界第一位在國內(nèi)獲得博士學(xué)位的研究生孫孚教授，也有卡爾•古斯塔夫•羅斯貝獎?wù)芦@得者、美國夏成夷大學(xué)教授王斌。他們謹(jǐn)記文圣常院士的教誨，循著老師指引的方向，在浩瀚海洋中乘風(fēng)破浪、揚帆遠(yuǎn)航。

（九三學(xué)社山東省委會）