克里·伊曼纽尔:风暴中心的气候科学家和气象学家

克里·伊曼纽尔(Kerry Emanuel)曾开玩笑说，无论何时退休，他都会开始“飓风之旅”，这样其他人就可以体验一下飞进飓风眼是什么感觉。

“突然之间，湍流停止了，太阳出来了，明亮的阳光，令人惊讶的平静。你就在这个巨大的体育场里(云层有几英里高)，”他说。“这是一种非常棒的体验。”

虽然飓风之旅不太可能取得成果——“你不能凭空想象出飓风，”他解释道——伊曼纽尔，一位研究飓风和气候变化之间联系的世界领先专家，在麻省理工学院地球大气与行星科学系(EAPS)任教40多年后，即将退休。

伊曼纽尔以其对热带气旋、气候以及它们之间联系的基础性贡献而闻名，他也一直在气候变化以及我们应该如何应对的公共辩论中发出突出的声音。

“克里通过他培养的学生和青年科学家对世界产生了巨大的影响，”加州大学伯克利分校的大气科学家威廉·布斯博士说。“他是一位足够杰出的科学家和理论家，他不需要我们任何人来完成他所拥有的成就，但他真诚地关心教育新一代科学家，帮助他们开启职业生涯。”

为了表彰伊曼纽尔的教学生涯和对科学的贡献，6月21日和22日在麻省理工学院举行了一场以他为荣誉的研讨会，由他以前的几个学生和合作者组织，包括布斯。在研讨会上展示的研究集中在受伊曼纽尔发表的200多篇研究论文影响的许多领域——从预测热带气旋带来的风险到了解大陆大小的大气环流模式如何产生降雨。

伊曼纽尔观察地球大气扰动的职业生涯比他的记忆开始得更早。他说:“据我哥哥说，从2岁起，只要有雷雨，我就会爬到窗户边。”一开始，他是在中西部长大的，那里有滚滚的雷雨，后来在佛罗里达的几个少年时期，那里是飓风的边缘。最终，他发现自己站在了风暴眼的位置，无论是物理上还是数学上。

伊曼纽尔在麻省理工学院读本科时学习地球和行星科学，在攻读气象学博士学位时写了一篇关于冷锋前形成雷暴的论文。在系里，他与现代气象学的一些核心人物合作，如朱勒·查尼、弗雷德·桑德斯和爱德华·洛伦兹——混沌理论的创始人。

1978年获得博士学位后，伊曼纽尔进入加州大学洛杉矶分校任教。在此期间，他还休了一个学期的假，在德克萨斯州和俄克拉荷马州拍摄龙卷风的风速。三年后，他回到麻省理工学院，并于1981年加入气象系。两年后，该部门与地球和行星科学系合并，组成了今天的EAPS，伊曼纽尔一直留在那里。

在麻省理工学院，他改变了比例。雷暴和龙卷风一直是伊曼纽尔当时研究的重点，它们是局地大气现象，用气象学家的话说就是“中尺度”。更大的“天气尺度”风暴，也就是飓风，在伊曼纽尔年轻时被要求教授热带气象学课程时被吹进了他的研究;在备课的时候，伊曼纽尔发现他在研究生院做的关于飓风的笔记不再有意义了。

“我意识到我不理解它们，因为它们不可能是正确的，”他说。“所以我开始尝试找到一个更好的飓风理论公式。”

他很快做出了两项重要贡献。1986年，他的论文《热带气旋的海气相互作用理论》。第一部分:稳态维持“发展了一种关于给定大气条件下飓风强度上限的新理论。这项工作反过来又导致了更大规模的问题需要解决。伊曼纽尔说:“这个上限必须依赖于气候，如果我们让气候变暖，这个上限很可能会上升。”他在另一篇论文《飓风强度对气候的依赖》中探讨了这一现象，该论文表明，海洋表面温度变暖和气候变暖导致的大气条件变化会使飓风更具破坏性。

“在我看来，这是理论地球物理学中最显著的成就之一，”哥伦比亚大学大气科学家亚当·索贝尔博士说，他在伊曼纽尔毕业后认识了他，并对热带气象学产生了兴趣。“从基本原理出发，只使用纸笔分析和物理推理，他推导出了飓风强度的定量界限，这一界限在几十年来与观测结果的比较中都得到了充分的支持”，并为目前预测飓风强度及其如何随气候变化的方法提供了基础。

这种多样的后续工作带来了许多荣誉，包括成为美国哲学学会、美国国家科学院和美国艺术与科学学院的成员。

然而，伊曼纽尔的研究从未局限于学术界;当政界人士和行业领袖大声反对人为造成的气候变化构成威胁的观点时，他挺身而出。

伊曼纽尔说:“我觉得自己有责任去反驳这种观点。”“我认为这是一个有趣的挑战，看看你能否说服一些人所谓的气候否认者、怀疑论者，这是一个严重的风险，我们必须这样对待它。”

除了许多关于气候变化的公开演讲和媒体露面之外，伊曼纽尔还为普通读者写了一本名为《我们知道气候变化》的书，这本书是一本广泛阅读的气候变化和风险评估的入门书，旨在影响商界领袖。

“克里对热带气候现象有着无与伦比的物理理解，”伊曼纽尔的同事、EAPS环境研究李和杰拉尔丁·马丁教授苏珊·所罗门说。“但他也是一个伟大的沟通者，并慷慨地为公众宣传贡献了时间。他的著作《我们对气候变化的了解》是一部优美的作品，通俗易懂，吸引了许多非专业读者。”

伊曼纽尔与其他一些著名的气候科学家一起，也开始倡导扩大核能，将其作为世界能源系统脱碳的最快途径。

他说:“我认为在美国，对核能的阻碍很大程度上是非理性的。”“所以，我一直在努力与之斗争，就像我一直在努力与否认气候变化做斗争一样。”

伊曼纽尔从他关于气候变化的公共工作中吸取的一个教训是，持怀疑态度的观众往往对积极措辞的问题反应更好，而不是悲观和悲观;他发现，强调能源转型的潜在好处，而不是牺牲，可以吸引警惕的观众。

“从本质上讲，这真的不是反对科学，”他说。“这是他们对社会变革的恐惧，他们认为必须为此做些什么。”

他还努力提高人们对保险公司在其保单中严重低估气候风险的认识，特别是将飓风风险建立在不可靠的历史数据上。最近，第一街道基金会(First Street Foundation)开展了一个项目，利用伊曼纽尔开发的飓风模型来评估美国每一处房产的真实洪水风险。

“我认为这是变革性的，”伊曼纽尔在谈到第一街的项目时说。“这可能是我做过的最具实质性的研究。”

虽然伊曼纽尔即将从教学岗位上退休，但他并没有停止工作的打算。他说:“当我说‘退休’的时候，是加了引号的。”2011年，伊曼纽尔和地球物理学教授丹尼尔·罗斯曼(Daniel Rothman)成立了洛伦兹中心，这是麻省理工学院的一个气候研究中心，以纪念伊曼纽尔的导师兼朋友爱德华·洛伦兹。伊曼纽尔将继续参与该中心的工作，该中心旨在对抗伊曼纽尔所描述的气候科学中“好奇心驱动”工作的趋势。

伊曼纽尔说:“即使没有全球变暖这回事，(气候科学)仍将是一个非常、非常令人兴奋的领域。”“关于气候，关于过去的气候，关于其他行星的气候，有太多的东西需要了解。”

除了与洛伦兹中心合作，他又一次对龙卷风和严重的本地风暴产生了兴趣，并了解气候是否也控制着这些本地现象。他还参与了麻省理工学院的两个气候大挑战项目，重点是将气候危害转化为明确的金融和健康风险——他说，将气候变化的危险传递给人们的是让公众了解更多具体的风险，如农业失败、水短缺、电力短缺和严重的天气事件。抓住这一点将推动他接下来几年的工作。

“我将在某些方面加强研究，”他说，他现在全职生活在缅因州的家中。

伊曼纽尔说，当然，“退休”确实意味着有更多的自由时间来进行新的追求，比如学习语言或乐器，以及“重新发现航海艺术”。他期待着在海上的日子，不管会有什么风暴。