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  读研?曙光?赴美(作者:金德生)  
          2010-06-17    【关闭】  
 

作者:金德生*

读研

说读研,不得不提及报考大学的经历。1957年,“学好数理化,走遍天下都不怕”受到批判,无非其实是要求人们全面发展。1958年,我还是对数理比较感兴趣,填报考的志愿是数学、物理,第四志愿作为保底,才是地理系。后来我被南京大学地理系录取。入学后,才知道我的考分平均72分,至少在地理系名列前茅。但是据说,只要志愿书上填了地理系,不管你是否愿意,学校必然“优先”录取入地理系,然后再做专业思想工作。我也曾一度要求转学。但是,为了国家和人民而学习地理的专业思想教育、家乡为我出资上学、在校获得每月12元的最高额度助学金……,还因为徐霞客(江阴市马镇镇人)是我的同乡前驱,他那种“每峰必极其顶、每谷必极其底”追根问底的精神,深深地感染我,感到这与无产阶级的彻底革命精神也吻合。于是也就安下心来,要像我国古代地理学家徐霞客和当时苏联著名地貌学家奥勃鲁契夫那样,决心当一名出色的地貌学家,

在校期间经历小汤山的地貌、普通地质实习,皖南测量实习,庐山的综合自然地理实习,江汉地区地貌实习以及南京附近地貌与第四纪地质考察等等各种各样的教学和生产实习,使自己掌握了地质地貌的基础知识。算是照样画葫芦吧,做得还令老师满意,毕业时除一门功课为良好外,全部为优秀。这些为读研深造奠定了基础,1963年春,为准备考试,一个寒假未曾回老家。报考中国科学院地理研究所研究生,以14名之首被录取,师从沈玉昌先生,攻读河流地貌学。

1964年初,学习研究生基础课程之际,突如其来的乙肝使我不知所措。那是春节以后不久,我们住在中关村18楼。出现诊状之后,适巧所里进行体检,发现GPD(转氨酶)异常之高,确诊身患乙型肝炎。悉知自已患病,正如晴天霹雳,担忧研究生课程上不了,怕研究生当不成了!

这时,所室领导非常重视,立即腾出一个房间,将我和病友邹宝山移居隔离,由杨毅芬大姐负责,一日三餐均由大姐专门烹饪,每餐吃上合乎口味的饭菜。另外,与中关村医院积极联系住院治疗,心里暖洋洋的不晓得有多温馨啊!党团组织领导安慰和鼓励我们,室里的同事们常来看望,送吃送水果,送毛主席语录和慰问信。1941年12月16日毛主席在探望王观澜同志后,特地书信一封,信中说“既来之,则安之,自己完全不着急。让体内慢慢生长抵抗力和它作斗争,直至最后战而胜之,这是对付慢性病的方法。就是急性病,也只好让医生处治,自己也无所用其着急,因为急是急不好的。对于病,要有坚强的斗争意志,但不要着急。这是我对于病的态度。书之以供王观澜同志参考” 。主席那段话确实给自己精神力量,使我树立信息,鼓起勇气,变得乐观得多。乙型肝炎是富贵病,三分治疗七分养,同事们的热情帮助、积极鼓励。周末,在病房中,病友们各自扮演乐队的角色,搞起合奏,热热闹闹,弄得护士没有办法,也只好让我们降低音调,这样也大大利于健康。由于领导无微不至关怀,同事病友间相互关照,并注意调理休养,很快病愈恢复健康,重新投入了研究生学习。

当时的研究生学制是四年制,没有硕士及博士学衔,因为毛主席只同意设立军衔,不同意设置学衔。中科院研究生毕业后,相当于助研职称。到第三学年,也即1965年底-1966年初,准备毕业论文提纲,论文题目是“黄河北干流河流地貌的演变发育研究”。当时要求研究生必须下乡一年,搞农村“四清”社会主义教育运动。我心想,病魔要去了我半年时间,政治斗争又要夺去一年宝贵的学习时间,真是无可奈何。

沈先生对我们要求十分严格,要求我们好好学习,但当时学习环境不是很理想,除了外语,其他必修的基础课,如高等数学、数理统计、水力学等,必须自已去科大或北京大学联系旁听,专业课靠自修!先生希望我们,除了参加组织生活及周六下午例行的政治学习外,要求我们全身心的学习与研究。

在研究生学习期间,遭遇乙肝病魔之后,又经受了四清、文革串联、部队农场劳动、三面向及接受中小学生再教育等一系列活动,并有机会派往北京市教育局参与中小学生地理革命教材的编写工作,研究生学习被迫彻底停止,这一段“文革”生涯也可以说是“中国特色”,另文专述。

曙光出现

1972年小平同志复出,研究室由连队建制恢复科室。1976年四人帮跨台以后,虽然还有起起伏伏,总算在导师沈先生领导下重新开始科学研究。沈先生给恢复新组建的地貌室全体成员作了关于第五届国际地理学大会及国外地貌学方面学术动态和科研进展的报告,使我们的眼睛一亮,看到了国际与国内地貌学发展的差距。根据周恩来总理“广泛联系实际往高里提”的思想,我们河流地貌研究迈出了新步伐:一方面,引进国外先进的流水地貌学理论,与清华大学合作翻译欧美文献;另一方面,结合生产实际,开展室内外河流地貌考察工作。我参加了 “长江下游马鞍山河段马钢31#泵房淤积与整治规划”、“长江下游官州河段河床演变与整治”及长江中下游分汊河道成因与演变研究等实地河段考察和室内模拟实验研究等工作。

在实验中,力争学会自然模型、小比尺定床、局部动床模型设计及制作方法,企图搞一点方法上的小改小革,如何加快制作模型的进度,减轻制模的劳动强度等等。受苦受累受怨,那怕钻进实验室回水通道去清理淤积的泥沙也心甘情愿。1973年春节过后不久,沈玉昌先生带领我们赴安徽省境内长江马鞍山河段、贵池河段及官洲河段考察。岸上沿途都是步行,也乘船考察江心洲、心滩,上了洲也是步行观察和走访,有时穿行于岸柳芦苇丛中,奔走在河床微地貌沙波之间,有时穿梭于阶地丘陵,考察矶头挑流、矶石激流,心情好不舒坦。

还曾记得,沈先生对我的关怀,那时住在马鞍山河段长江修防处的招待所,早春二月,阴雨绵绵,没有取暖设备,全凭多盖被子,先生和我们年轻人一样,同甘共苦,还时时关心他人。我与他同住一间,他看到我的汗衫破了一个大洞,不由分说,拿出他自已的汗衫给我替换,一直穿到出差回京。

沈先生一向治学严紧,对不同观点虚心对待。一次在探讨水流动力轴线时,我认为应该大水取直小水座弯,当时先生另有看法。可是过了一天,他对我说,你的观点是对的!应该大水坐直、小水座弯,因为洪水的动量大、坡陡流急,而枯水则相反,动量小、坡平流缓,必然沿着河弯流驶。他在肯定了我的看法的同时,还做出了物理解释。先生是那样虚怀若谷,给我留下了深刻的印象!

春天到来

1978年3月18~31日,中共中央、国务院在北京召开了全国科学大会。邓小平讲话号召“树雄心,立大志,向科学技术现代化进军”。郭沫若院长发表书面讲话:《科学的春天》。这次大会澄清了长期束缚科学技术发展的重大理论是非问题,打开了“文化大革命”以来长期禁锢知识分子的桎梏,迎来了科学的春天。我在大会秘书处工作,主要是收接电话,有机会聆听了邓小平等领导同志的讲话,由衷地感到知识分子获得了第二次生命。

此后,我哥哥的富农帽子也被摘除,改为社员成份,对我本人始终体现重在政治表现的政策,我终于彻底放下了家庭出身不好的包袱。改革开放时起,国家迫切需要了解国外的先进科技,于是掀起学外语的热潮。我便抓紧时间学习英语,当时赵松乔与吴传钧两位先生的英语教材中,16开一页的地理专业英文,我有100多个生字(词),我踏踏实实狠下功夫去记忆。与此同时,利用机会学习计算机启蒙知识。每周有2-3节计算机电视课程,不论天热天冷、刮风下雨,坚持一大早上917大楼电视播放室听课,大家都知道,家里是没有电视机的。

1987年,中国科学院研究生院招收首批硕士生,对地学专业开设了自然地理讲座,其中安排河流地貌两讲,地貌室其他同事较忙没有人承担,河流组长叶青超征求我的意见,我自告奋勇愿意前往,我想刚好利用这个机会,整理一下学过的知识和国内外流水地貌研究动态,新的研究方法、手段,特别是实验和模拟方面的研究进展,与己与公只有百利而无一害。讲座仅仅4节课,可准备了6万多字讲稿,爱人郑兰芬帮我誊写讲稿,沈先生审阅和修改讲稿的全部内容。党、国家和人民对知识分子的信任,以及老师的指导,亲人的支持帮助,给了自己极大的动力!

赴美进修

1980年前后,国家选派中青年科学工作者出国留学,中国科学院则选派文革前尚未毕业的部分研究生出国进修。1981年8月,通过外语和专业考试,经过短期的英语培训,我与牛文元两人作为我所第一批访问学者前往美国进修。我去美国科罗拉多州立大学地球资源系,在S.A.Schumm教授指导下,进修流水地貌专业及模型实验,进修期间进行过构造运动、边界条件对曲流发育影响的实验,以构造运动顾问身份,主持密西西比河下游构造运动对河道发育影响的实验研究。由于有国内的工作基础,近三年的留学进修,取得了很好的成绩,得到了“在实验室中发育最佳弯曲河流”的赞誉,那是1983年上半年的一天,S.A.Schumm教授观看了我做的实验,便留下一张纸条,上面写着“Mr. Jin, I have never seen such a splendid meandering developed in a laboratory! Staley”,对我是一个极大的鼓舞。

此前,1982年我刚走进科罗拉多州立大学地球科学系时,Schumm教授安排我在大学的工程实验中心与他的日本籍博士生大内俊二(Sunju Oucha)一起完成博士论文“构造运动对曲流发育影响的实验研究”。实验是在宽4m,长8m的小型水槽内进行的,全由Sunji设计,水槽和抬升装置也是他自行制作,我加盟时,已开始试验,我当他的助手。Sunji 施测河床高程时,我帮他记录。需要升降运动时,我和他两人,在抬升装置两侧一边一人,他呼:“One,Two, One, Two!”, 便同时启动汽车换胎用的千斤顶,并用测针控制抬升的高度。事实上,设备还比不上我所流水地貌实验室的半自动液压千斤顶的构造运动升降装置,所完成的模型曲流的弯曲率小于1.5,严格来讲,并不很典型。

完成了这项任务后,Schumm教授让我参与“新构造运动对密西西比河曲流发育影响的实验研究”。首先要塑造高曲率的弯曲模型小河,在实验室条件下,人工塑造曲流是一个难题。由于在国内有点基础,在二元结构组成的河漫滩中,成功地塑造成连续14个弯曲,最大弯曲率达到2.83的弯曲模型小河。所以才有前述Schumm留言的纸条。顺利完成了验证任务,并同时完成了横亘河床基岩露头对密西西比河曲流河型与沉积影响的实验。同年10月,我和清华大学水利系派出的访问学者张仁教授,分别由Schumm教授与沈学文教授资助,参加了“密西西比河弯曲河道整治国际学术研讨会”,并与Schumm教授联名在“第一次国际地貌学大会”上发表题目为“河流地貌实验研究的新方法”["A New technique for modelling river morphology",1987,in K. S. Richards (ed) Proc. First ICG wiley,1989]的论文,此文不少学者引用过。在美国进修期间,实验理论和技术方面都有了长足进步,大大开阔了视野,我个人也变得敢想敢说。

学成归国

1984年8月,学成归国,回到所里工作。研究室准备安排我参加三峡岩溶地貌调查。我个人觉得,在国外进修,专业对口很不容易,现在学成回国,应该参加实验室工作;再说,我从来没有做过岩溶地貌研究,对我十分陌生,所科研处和室领导接受了我的意见,把我安排在流水地貌实验室工作。从1985年开始,直到退休,先后负责流水地貌实验室及河流海岸模拟实验室工作。并组建了全国地貌实验和模拟小组,成为国际地貌学家协会会员, 中国地理学会地貌与第四纪专业委员会委员, 中国地貌实验与模拟组组长。

三十多年来从事流水地貌的研究工作,在该领域的实验和模拟研究、实验理论、技术方法与流水地貌应用方面取得了进展,提出了区别于比尺模型的过程响应模型实验理论方法,Jin's模型砂混合配方法,应用河流地貌三步实验分析法,深化了河型相似图式等,在流水地貌基础实验方面,获取了不同河型本身的水力几何关系及河型间的临界关系曲线,获取了河型随机成因假设的三个推论,揭示不同河型造床过程的四类流水地貌突变过程,复演了坡面发育及流域演化过程。获取了流域演化过程中河数与河长临界值的新认识。在应用流水地貌实验研究方面,获取了分汊河型周期性演变滩槽突发交替的新认识,在人类活动对河道演变及长江三峡、黄河下游小浪底等大型水利枢纽对河型影响等方面均进行了有效的研究或实验。先后完成“三峡工程兴建后对中游河道影响”、“大坝上、下游河道演变趋势”,“流水地貌系统演变过程实验研究”,“流水地貌突变过程实验研究”,“黄河治理与水资源开发利用”,“荆江河型河势变化实验研究”,“小浪底水库运用后下游河道河型转化及相应对策” (1997-1998),国家自然基金重大项目“江河泥沙灾害形成机理及其防治研究”第一课题“流域系统中泥沙产生与致灾机理研究”等国家攻关、国家自然科学基金、重大自然科学基金及横向委托任务20余项。已出版著作“应用河流地貌实验与模拟研究”及“地貌实验与模拟”等专著四部,在国内外杂志上发表论文70余篇。先后曾获中科院科技进步奖一、二等奖,中国科学院自然科学奖二等奖共5项,1995年享受政府特殊津贴。

回想这跌荡起伏的五十多年,时而充满激情热望,时而过得庸庸碌碌。总体而论,经历了一个人生的马鞍形过程,或许也是我们这代同龄人的相同命运!我想以一首打油诗《情思与述怀》作为结语,那是2008年因国立二中、江苏省常熟中学70周年校庆而写的。正是:

情思与述怀

(2008年3月24日于北京)

熟中三载情满怀,方刚血气十八载;

风雨飘摇二十年,缺思欠想悔之晚。

 

欣喜中年遇好运,贡献微薄心不甘;

年近七旬将古稀,热望不过夕阳展。

 

但愿体健福金安,风茂年华属下代;

鬓须双霜保平途,余热挥发春秋在。



*金德生(1940—),1963年至退休在所。研究员。