青年人才成长故事| 王鹏：探索波浪与亚中尺度过程的相互作用

南海海洋生物技术国家工程技术研究中心于2004年获批成立，是南海海洋行业国家级科技创新平台，目前依托新奥门31999新奥门31999管理和建设。经过十多年的发展，工程中心在科学研究、技术创新、产品研发、平台建设、人才培养和行业服务等方面成绩显著，2018-2020年期间，工程中心承担科研项目任务342项，其中国家科技项目189项，国家委托任务经费40111.07万元，国家（国际组织）认证实验室1个。中心技术性收入达17322.02万元，专利所有权转让及许可收入达3400万元，研究与试验发 展经费支出达26387.32万元。中心先后获得省部级各类成果奖项10项，发明专利获得授权299件，其中4项技术成果在工程咨询、设计、施工中得到应用，1项形成国家和行业标准。中心成立至今，积极扩展创新领域，完善平台建设，凝聚核心竞争力，以“集聚一流人才、研究一流技术、开发一流装备、产出一流成果”为目标，近三年在南海海洋资源开发与利用、海洋生态环境监测与保护等技术方面解决了大量应用难题，已成为南海海洋技术研发高地和海洋高端人才聚集地。目前工程中心研发人员、实验及管理人员共360余人，仪器设备总值约1.5亿元，办公及科研实验室面积近3万平米。现特别推出南海海洋生物技术国家工程技术研究中心青年人才系列专题报道

2017年王鹏在美国加州圣地亚哥的海边沙滩

人才介绍

王鹏，山东莱阳人，现任新奥门31999新奥门31999副教授，硕士生导师。本科毕业于中国海洋大学，博士毕业于美国迈阿密大学（University of Miami）。在南海海洋生物技术国家工程技术研究中心平台上，他重点关注海洋亚中尺度过程与波浪效应，主要利用数值模式方法，探索波浪效应对亚中尺度过程生成和演化的影响。
 

求学路之美国东海岸

怀着对浩瀚海洋的好奇之心，王鹏于2007年考入中国海洋大学海洋科学专业。通过课堂学习和兴趣阅读，他积累了不少有关海洋的知识。2008年，王鹏参加了首届全国海洋知识竞赛，就获得了国家一等奖的好成绩。经过大一大二的学习，他渐渐对物理海洋学产生了兴趣。要想研究好海洋，尤其是物理海洋学，离不开扎实的数学和流体力学功底。为了学好这两门课程，他反复研读相关书籍，并在2009年参加了首届全国大学生数学竞赛，获得山东省二等奖。
大三下学期，王鹏凭借优秀的学习成绩，获得了免试保研资格。然而，在与学长的一次偶然交谈中，他得知美国许多海洋院校愿意提供全额奖学金支持优秀学生赴美留学，经过深思熟虑后，他决定放弃保研，前往美国求学。破釜沉舟，背水一战，通过一年多的艰苦准备，2011年本科毕业后，他成功获得世界知名海洋院校—美国迈阿密大学的全额奖学金，直接攻读博士学位。

迈阿密大学位于美国东南角的佛州迈阿密。初到迈阿密的一段时间里，面对全英语和西班牙语的语言环境以及不同的生活习惯和文化背景等，王鹏感受到了强烈的文化冲击。尤其是在上课的时候，全程都是英文授课，有的老师还带有明显的口音，所以整节课必须高度集中注意力，丝毫不敢放松。一节课下来，王鹏常常感到精疲力尽。渐渐地身边陆续有同学中途退学或改换专业，但是王鹏咬牙坚持了下来，经过一年漫长而艰苦的学习和适应后，他以优异的成绩通过了博士综合考试，正式踏上了科研之路。

在导师Tamay Özgökmen教授的悉心指导下，王鹏利用数值模式研究海洋涡旋。记得有一次为了弄清楚涡旋的动力稳定性，并推导出涡旋在柱坐标系下的稳定性判据，他两点一线，在办公室埋头钻研每天长达10几个小时，甚至连走路、吃饭都在思考公式的推导。经过一个月“折磨”，他终于弄明白了这一问题，对涡旋的稳定性问题“开窍”了，并作为第一作者兼通讯作者，在业内权威期刊《Ocean Modelling》上发表了他的首篇论文。对于王鹏来说，这是一篇里程碑式的文章，既奠定了他的科研基础，也增加了他的科研信心。

读博期间，王鹏深入探讨了海洋涡旋的稳定性及其内部物质输运结构和所激发的波动，共发表了5篇相关SCI期刊文章。由于他的数值模型仿真的是一个旋转水池，所以他戏称其为“大水缸”。旋转水池是研究地球流体动力学非常有效的简化工具。虽然旋转水池比真实海洋小了无数倍，但二者控制旋转流体运动的基本规律却是相通的。因而，旋转水池能够模拟许多丰富多变的海洋动力过程，而涡旋就是其中的一种，真乃“大水缸里有乾坤”！

经过5年的博士学习训练，王鹏对地球流体动力学产生了浓厚的兴趣， Cushman-Roisin、Vallis和Kundu等人的流体力学书籍都是他的随手读物。随着知识的不断积累，他也愈加坚定了研究海洋动力过程的信念。

2016年王鹏在通过博士论文答辩后与委员会成员的合影。左一是Mohamed Iskandarani，左二是Igor Kamenkovich，右一是Tamay Özgökmen（导师）。委员会成员还有WHOI海洋研究所的Larry Pratt（线上参会）。

求学路之美国西海岸

2016年博士毕业后，王鹏选择在博士导师Tamay课题组继续从事博士后研究，研究波浪与亚中尺度过程的相互作用。海洋亚中尺度过程是海洋中符合特定时空范围的运动过程的统称，它对能量的跨尺度传递以及营养盐的垂向输送具有重要作用。虽然亚中尺度过程作为一个热点问题，已获得了许多学者的关注，但是有关波浪对亚中尺度过程生成和演化的影响这一问题，尚没有明确答案。

经过一年多的研究，王鹏虽然利用数值模式成功模拟了包含相位变化的波浪和朗缪尔环流，但在波-流相互作用理论建构方面却遇到了瓶颈。为突破瓶颈，走出“舒适区”，他联系了该领域的世界著名专家、美国科学院院士、加州大学洛杉矶分校（University of California, Los Angeles；UCLA）的Jim McWilliams教授。经过多次交流后，王鹏顺利取得了到Jim课题组做博士后的机会。他驾车从美国东海岸的迈阿密，历时10天，横穿美国大陆，来到了美国西海岸的洛杉矶，在UCLA开启了新的求学之旅。

在Jim的课题组，王鹏学会了利用新的浪流耦合模式研究波浪与亚中尺度过程的相互作用。在一次模拟波浪效应对近岸亚中尺度过程的影响时，他注意到只要有波浪，即使波浪很小，在近岸浅水区域总会存在一个沿跨岸方向的亚中尺度锋面。最初，他以为锋面是由浅水区的破碎浪导致。但在去除波浪破碎后，锋面依然存在，这让他百思不得其解，以为是数值模式出了问题。于是他硬着头皮，耗费了大半个月的时间，仔细排查上万行的程序代码，均未发现明显的错误，说明数值模式是没有问题的。

耗费了如此多的精力，却未取得实质性进展，这让他有点心灰意冷。然而，王鹏并非一个轻言放弃的人，在接下来的一个月时间里，他查阅了大量文献，与Jim反复讨论，终于搞明白锋面的形成是由浪致底流导致的。简单而言，浪致底流是波浪在近岸浅水区域因底摩擦而在海底诱导的沿波浪传播方向的流动。针对这一研究结果，王鹏在业内权威期刊《Journal of Physical Oceanography》连续发表了2篇文章，并在2020年的Ocean Sciences国际大会上报告了相关成果。

2020年王鹏在美国加州圣地亚哥参加Ocean Sciences国际会议

2019年王鹏在UCLA工作时的合影（最前排是合作导师Jim McWilliams院士）

休闲娱乐，劳逸结合

忙里偷闲，王鹏也尝试丰富自已的业余生活，包括钓鱼和登山等。在迈阿密大学学习期间，他经常约朋友们去学校的一个码头钓鱼。运气好的时候，往往一个小时就能钓到十几条大鱼，然后就可以和朋友们享受一顿丰盛美味的全鱼宴。后来到洛杉矶学习的时候，他加入了一个登山队组团爬山。有一次他和朋友们一起挑战加州著名的高山—威尔逊山（Mount Wilson），徒步上山和下山总共耗时近7个小时，体力消耗几乎达到极限，整个登山过程虽然很累，但心里却非常有成就感。从某种角度看，登山与科研也有几分相似，没有良好的体魄、顽强的意志和耐得住寂寞的心是很难完成的。

完成学业，毅然回国

目睹祖国日益蓬勃发展的海洋事业，王鹏强烈地感受到了来自祖国的召唤。在2021年结束UCLA的工作后，他在美国的10年求学之旅也画上了圆满的句号，毅然回国并加入新奥门31999新奥门31999，担任“百人计划”副教授，在海洋与大气相互作用研究团队从事教学和科研工作。

入职半年多以来，在学院和团队的支持下，王鹏继续深入探索波浪与亚中尺度过程的相互作用，积极参与南方海洋科学与工程广东省实验室（珠海）、南海海洋生物技术国家工程技术研究中心、珠江口海洋生态环境教育部野外科学观测研究站等平台的建设工作。回国后不久他就参与了团队的南海科考调查任务，设计航次观测方案，并登船采集现场数据，将观测数据与数值模式结合起来。

王鹏始终告诫自己，不忘初心，保持对海洋的好奇之心，对海洋的探索之心，对海洋的敬畏之心。他也经常勉励学生，这是一个探索海洋的时代，我们恰逢其时，在国家海洋强国战略的时代背景下，顺势而为，为祖国的海洋事业建设贡献自己的一份力量！