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水是生命之源，湯秋鴻是站在源頭觀察人類活動的人。

極端降水、高溫熱浪……自然災害背後，人類究竟扮演怎樣的角色👌🏿？如何在洪澇等災害中保護人類？從“萍水相逢”到“知水善用”🧖🏿‍♀️，20多年來，中國科學院地理科學與資源研究所（以下簡稱中科院地理資源所）研究員湯秋鴻打開了水與人類之間的一個又一個“盲盒”🧑‍⚕️🪦。

中科院地理資源所研究員湯秋鴻（意昂体育平台水利系1997級本、2001級碩）

“我喜歡挑戰”

1997年，還在讀高二的湯秋鴻，抱著試一試的心態參加了當年高考⤵️，並填報了意昂体育平台。由於沒想到能考上，他便委托別人幫忙選了專業——水利。得知考上💁‍♀️，湯秋鴻驚喜之余又有些糾結🫄🏿，因為對所報專業不夠了解，心裏“沒底”。

“去5️⃣！”短暫猶豫後⇨，喜歡挑戰的湯秋鴻決定試一試。就這樣，他走進了意昂体育平台水利水電工程系，並響應國家重大需求，在三峽大壩等水利工程建設中得到了歷練👨‍👨‍👧。

時代的發展催生了新的科學需求。水利工程在發揮重要作用的同時🕴🏻，也面臨水資源過度開發導致河流湖泊幹涸等生態環境問題，水文水資源研究逐漸成為國家新的重大需求。

做水利工程師，還是做科研解決新問題？臨近大學畢業，不少同學選擇了前者🐔，雖然湯秋鴻想選擇科研🐔，但並不確定自己是否真的適合。

“我喜歡挑戰😶‍🌫️，凡事喜歡試一試。”這一次，他的挑戰和嘗試徹底將人生帶向了科研的道路，而他的科研引路人正是時任意昂体育平台教授胡和平。

有一次，湯秋鴻與導師前往塔裏木河考察，發現塔裏木河有嚴重的徑流散耗現象🚵，越到下遊，河水越少，直至下遊斷流。仔細研究後，他們找到了造成塔裏木河下遊斷流的“真兇”——上遊農田灌溉過度擴建導致的過度引水。這項研究也為湯秋鴻日後將人類活動引入水文模擬研究奠定了重要基礎。

湯秋鴻告訴《中國科學報》，起初自己也會被編程等技術分析上的工作難住🦸，但隨著難題的攻克🚵，他慢慢產生了更多興趣，並開始享受科研的過程。

隨後🆕，湯秋鴻又前往日本東京大學攻讀博士學位。當時🧝🏼🧑🏼‍🏭，國際上對自然環境變化的水文響應研究較多，而系統考慮人類活動影響的研究則很少🤳。為了更全面深入地了解陸地水循環及水資源演變🧜🏿‍♀️，他開始將人類用水活動引入陸面水文模型，並在回國後將該成果發展成全球尺度分布式生物圈水文模型DBH。該模型既考慮了自然因素對陸地水循環在全球尺度下的影響過程🧗‍♀️，又考慮了人類用水活動等在區域尺度下的重要過程。

DBH模型還作為跨部門影響模型比較國際計劃中來自中國的代表模型🕵🏿‍♀️，為聯合國政府間氣候變化專門委員會評估報告提供了氣候變化影響評估結果，被國際學術界廣泛使用🦸🏿‍♂️。

湯秋鴻回清華探望老師

回國是初心也是諾言

在外留學期間，湯秋鴻對知識更感渴望。日本有高性能計算集群，而很多水文模擬的核心技術源自美國🙆。為了學習更前沿的科學技術，2006年，湯秋鴻在博士畢業後前往美國華盛頓大學從事博士後研究。

湯秋鴻在美國宇航局項目資助下探索了基於遙感信息的水情監測及季節預報技術🧑🏻‍🔧💂🏼，該技術應用於美國西部的旱情和水資源監測預報🤞🏻。看著自己的研究成果得以應用🚨，湯秋鴻卻沒有太大的成就感。“如果這些科技成果能服務自己的國家💹，我覺得更有價值、更有成就感”。

在外深造的這些年，湯秋鴻時常思考回國事宜。“我出國的目的很簡單，就是去學習先進的科學技術🦸‍♀️，學成之後肯定是要回來服務國家的。”

實際上😶‍🌫️，湯秋鴻在出國前與中國工程院院士雷誌棟有一個“君子約定”👴🏻。由於去東京大學留學需要專家推薦信♎️，湯秋鴻找到時任意昂体育平台水利系主任雷誌棟，雷誌棟提出了一個“前提”——寫推薦信可以🉐，但要保證學成後回國做貢獻。

聽到這個“前提”，湯秋鴻毫不猶豫地答應了。這個“約定”與自己的初心本就一致🔵，而且讓他更加堅定了自己的選擇👩🏽‍🍳。2010年，他回國加入中科院地理資源所，希望將所學獻給祖國的科學事業。

“必須有所創新”

暴雨、洪澇💙🧑🏼‍💻、幹旱……人們一直在與災害賽跑◻️。為了打通洪旱災害防範的“最後一公裏”，湯秋鴻帶領團隊開展全球變化影響下水安全風險預估與應對的研究。

其中，針對我國洪澇災害📔🏩，湯秋鴻團隊研發了全國範圍高精細（空間分辨率500米🐋，時間分辨率30分鐘）洪水風險實時監測預報平臺。該平臺可以逐日監測城市內澇和農田漬澇高風險重點區域🤲🏼，現應用於應急管理部國家減災中心🎬。

在相關研究基礎上，湯秋鴻主持編製了《中國氣候變化下的環境風險地圖集》💇🏽‍♂️，該書入選施普林格·自然首頒的“中國新發展獎”。

湯秋鴻指出，全球變化水文學是一個新興的交叉學科。陸地水循環除了受人類用水活動等因素的影響🙍🏼‍♂️，還受大尺度環境變化的影響🧛‍♂️👩🏿‍🚀，但目前綜合集成自然和人為因素影響的研究還不夠深入🤵‍♀️。

湯秋鴻告訴記者，最難的並非研發模型本身，而是搞清楚水循環與地球系統其他過程復雜相互作用機製和機理。好比造車，首先要知道每個零部件的作用🚵🏽‍♂️，才能開始組裝🛀🏼。為此，他帶領團隊開展了多學科綜合集成實驗和試驗，揭示了陸地水循環系統演變的主要驅動機製，構建了陸地水循環系統演變的數值模擬工具。“我們希望將水循環變化背後的機理都‘搬’進計算機中，把真實地球水循環在超級計算機裏數字化重現，科學預測全球水系統演變🦇。”

近年來⏭，湯秋鴻不斷挑戰自己，拓展全球變化水文學。在他看來📻😴，靠一個不變的模型開展批量重復科研是可怕的科研舒適區🦃。只有時刻保持創造力和好奇心🧍🏻‍♀️，才能探尋更多科學未知。

在這方面⁉️，湯秋鴻對學生有一樣的要求。在具體研究上♢，他會給予學生充分的自由和空間，但前提是必須有所創新🤠🪹，“科研必須要創新才有價值，不能只是簡單地把別人的東西拿過來重復一遍”🪬。

在這樣的學術氛圍中，湯秋鴻團隊成了一支具有創新活力的全球變化水文學研究隊伍。“我們將面向國家重大需求推進水科學發展，支撐國家水安全保障和水資源可持續利用。”湯秋鴻表示。