刘东生

刘东生
刘东生
  刘东生(1917年11月24日-2008年3月6日),我国着名地质学家,中国科学院院士、第三世界科学院院士、欧亚科学院院士、第六、七届全国人大常委会委员、第三届中国科学技术协会书记处书记、原国务院环境委员会专家组组长、国际第四纪研究联合会原主席、中国第四纪研究委员会名誉主任,中国科学院地球环境研究所名誉所长、中国科学院地质与地球物理研究所一级研究员、国际杰出第四纪地质环境学家,澳大利亚国立大学荣誉博士,中国科学探险协会主席,中国青藏高原研究会理事长
  

简介

  刘东生1917年11月22日出生于辽宁省沈阳市。1942年毕业于西南联合大学(南开大学学籍)地质地理气象系,后来又旁听生物系的课程。1944年先后任中国地质工作计划指导委员会和地质部工程师,从事矿产勘探和工程地质作。1949年南京大学生物系肄业(原中央大学)。中国科学院地质研究所研究员,曾任北京大学、南京大学、中山大学、中国科技大学研究生院,吉林大学兼职教授。1958年,他从黄土地层研究中根据黄土与古土壤的多旋回特点,发现第四纪气候冷暖交替远不止四次,发展了传统的四次冰期学说,成为全球环境变化研究的一个重大转折,奠基了环境变化的“多旋回学说”。
  

·参加科考

  1964年,刘东生参加了我国组织的科学考察队,攀登希夏邦马峰,同时还进行了川藏公路波密段泥石流考察。曾于同年任中国科学院黄河中游水土保持综合考察队副队长,1964年任中国珠穆朗玛峰登山科学考察队副队长、队长。1964年至今,他一直致力于青藏高原隆起与东亚环境演化的研究,把青藏高原研究同黄土高原研究结合起来,把固体岩石圈的演化同地球表层圈的演化结合起来,开辟了地球科学一个新的研究领域。20世纪90年代以来,地球系统各圈层相互作用已成为国际学术界的研究热点。他在地球环境科学研究领域的理论贡献,被国际学术界公认。1976年任全国食管癌病因综合考察队队长等。1977年任中国托木尔峰登山科学考察队副队长、队长,同年出席第五届环境理事会。1979年由贵阳中国科学院地球化学研究所调回中国科学院地质研究所,同年5月加入中国共产党。1980年参加青藏高原科学讨论会并任秘书长。 刘东生曾先后到罗马尼亚、波兰、苏联、英国、法国、肯尼亚、美国、西德和瑞士等国家进行考察或出席国际学术会议。20世纪80年代,刘东生基于中国黄土重建了250万年以来的气候变化历史,使黄土与深海沉积、极地冰芯并列成为全球环境变化研究的三大支柱,为全球气候变化研究做出了重要贡献,为国际科学界所信服。1991年十1月,刘东生前往南极的南设得兰群岛中的乔治王岛,进行了为期一个月的科学考察。1996年9月,刘东生赴地处北极北纬78度13分的斯瓦巴德岛考察。1980年刘东生当选为中国科学院院士,1987年获澳大利亚国立大学名誉科学博士学位。1991年当选第三世界科学院院士。1995年获香港岭南大学荣誉法学博士学位。1996年当选欧亚科学院院士。2003年获得国家最高科学技术奖,以及中华绿色科技奖特别奖。2008年3月6日11时52分在北京逝世,享年91岁。
  

·从事研究

发表学术时的刘东生
发表学术时的刘东生
  刘东生早期所进行的鱼化石的研究和后来进行的第四纪地质学、环境地质学以及青藏科学考察等项科研工作既具有继承性,也具有独创性。他所取得的科研成果受到国内外的高度重视。其主要科学成就有如下几方面:刘东生早年便开始从事古脊椎动物的研究工作,在鱼类化石研究方面有独到的见解。1946年,他对南京五通系中鱼化石,甘肃玉门下惠回铺系中的一个新种古鱼——鳕鱼,湖南临沣的鲈形鱼类,四川歌乐山哺乳动物群等进行了广泛的研究。解放前我国鱼化石的研究除瑞典人史天秀有所涉猎外,几乎是空白。刘东生在杨钟键指导下所进行的工作,填补了我国在这方面研究工作的空白。有着“黄土之父”美誉的刘东。1954年开始从事黄河中游的水土保持工作,先后于1964年、1965年、1966年着述了“黄河中游黄土”,“中国的黄土堆积”,“黄土的物质成份与结构”等获国家科委科技成果二等奖,70年代又继续开始黄土的科研工作,即结合生产实践又带动了第四纪发展,结合新技术,新方法对黄土进行更加深入系统研究,从古气候角度出发,建立了国际上公认的洛川坡头黄土标准刻面,为试图解决黄土与深海沉积对比做出了关于海陆地层及古气候对比的工作。继而完成“黄土与环境”1985年(中英文献)专着。获中国科学院一等奖,国家科委二等奖。
  

·学术着作

  刘东生发表的文章被SCI论文引用3000余次,2002年获国际“泰勒环境成就奖”。泰勒奖是世界环境科学的最高奖,有“环境科学诺贝尔奖”之称。但令人奇怪的是,刘先生获奖以后,国内媒体普遍反应冷淡。他的研究成果对黄土高原水土保持、植被重建以及东部沙地治理等实践,具有重要的理论指导作用。他热爱祖国,奉献于地球科学事业,在学术生涯中,孜孜不倦,努力进取,团结奋进,做出了重大的科学贡献。他为国家培养了许多人才,他们已经成为中国地球环境科学研究的骨干。他领导建立了多学科交叉的现代化科学实验室,已成为中国及国际第四纪环境科学的研究中心之一。他的工作推动了地球环境科学的发展,使中国第四纪地质学与环境地质学立于国际地球科学的前沿。刘东生是中国地球环境科学研究领域的专家。在近60年从事地学研究中,对中国的古脊椎动物学、第四纪地质学、环境科学和环境地质学、青藏高原与极地考察等科学研究领域,特别是黄土研究方面做出了大量的原创性研究成果,使中国在古全球变化研究领域中跻身世界前列。他在理论研究中的杰出贡献主要是:从20世纪50年代起,对黄土高原进行了大量的野外考察和实验分析,完成了黄河中游黄土分布图、中国黄土分布图和3部专着,提出了有重要突破的“新风成说”,把风成沉积作用从黄土高原顶部黄土层拓展到整个黄土序列,并把过去只强调搬运过程的风成作用扩展到物源-搬运-沉积-沉积后变化这一完整过程。
  

·学术考察

  从老乡的窑洞穿越黄土高原250万年历史:
年轻时的刘东生
年轻时的刘东生
  37岁的刘东生第一次参加了对黄土高原的研究考察。这年夏天,刘东生和由古生物学家、地质学家等研究人员组成的综合考察小组来到河南省会兴镇。傍晚,考察小组的很多成员都出去散步,刘东生发现不远处有一排排水平而整齐的灯光,静夜里百思不得其解,第二天他起了个大早,顺着昨晚看见的方向寻觅而去。原来,刘东生夜里看见的那一排排灯光是从老乡住的窑洞里发出来的。这些窑洞有上下几层,老乡利用当地黄土里土壤淀积层的坚固性做窑洞的顶端,相当于天然的天花板。这种窑洞的建筑结构引起了原本研究古生物的刘东生的极大兴趣。刘东生去请教土壤学家朱显漠,朱显漠告诉他,以前被他的老师杨钟健先生称为“红色土”的地层就是这部分窑洞的所在地,其实也属于黄土地层。上世纪50年代中期,中国科学院有个重要研究项目,解决黄河中游的水土保持问题,出自对会兴镇老乡窑洞的启悟,刘东生一头扎进了对黄土高原的研究。刘东生对我国的黄土高原研究设计了大面积网格状路线调查方案,最终得到了决策者应有的支持,各调查小组坚持步行走完了每条路线,在黄土高原完成了东西与南北向行程上万里的10条大剖面的考察,收集了大量第一手资料,为我国黄土研究走上世界舞台的第一台阶。刘东生和同事们的研究初步确定:我国的黄土已有250万年的历史。“自然界沧海桑田的环境变化在地球上刻下了三本完整的历史大书:一本是完整保存古环境变化信息的深海沉积,一本是系统反映气候变化的极地冰川,而第三本书则是中国的黄土沉积。这三本书是我们认识地球上自然历史、气候、生物变迁的最佳文献档案。”2003年4月12日,在美国洛杉矶举行的2002年度“泰勒环境奖”的颁奖典礼上,评审委员会成员科恩教授用准确而又不乏诗意的语言,描述了我国黄土沉积这一独特的地质现象,同时也高度评价了以刘东生为代表的中国科学家在黄土研究方面所取得的卓越成绩。在过去长达半个世纪的时间里,人们普遍认为,古环境变化的信息在深海沉积物中保存最好,极地冰层也能够系统反映气候变化,只是其覆盖的年代跨度不如深海沉积物。而同人类生存空间最为密切的陆相沉积物,因其连续性差、易受风化等特性而长期没有受到应有的重视。中国科学家独具慧眼地选取中国特有的黄土沉积物作为研究对象,刘东生以他开展的奠基性的研究工作,被世界同行公认为是有关中国黄土序列的古环境研究之父。
  从克山病调查昭示环境地质学的出现:1970年冬天的一个晚上,在距离哈尔滨到齐齐哈尔铁路支线小站不远的克山县委招待所,一起搞克山病研究的同事李士荣出差从北京回来了!李士荣向刘东生报告的好消息是:不久前,周恩来总理请一位日本记者在人民大会堂做世界环境保护的报告,环境污染带来的如克山病这样的地方疾病问题,已引起周恩来总理及中央有关领导的高度重视!由于“文化大革命”的到来,刘东生和当时他所在中科院贵阳地球化学研究所的许多科研人员遭到冲击,后来,中央成立了一个地方病防治办公室攻克克山病,必须调查克山病中的水土问题,刘东生和几位学地球化学、土壤的研究人员奉命来到了黑龙江的克山县,居住的县委招待所是个简陋的“大统舱”,许多实验则借助县防疫站的小实验室。克山病最早发现是在黑龙江省的克山县,故此就称作克山病。“当时医学工作者发现了这种病有地区性,与地质有关系,我们学地球化学的同志也认为这种病很大程度上与当地老百姓生存的土壤有关系,因此我们就有必要调查病区的水土。”刘东生对记者说。“研究小分队需要有一个研究黄土的专家参与病区水土调查,这样,我从1969年就开始到陕西等地调查。我在调查中发现,在黄土高原一些地势较为平坦的地区基本没有克山病,在沟壑纵横的地区,克山病的病例就很多,就不难得出克山病的成因与水土中的微量元素有关的结论,后来有些同志进一步研究发现,这是因为水里缺少硒元素,元素的严重缺乏导致了当地群众克山病的发生。”刘东生说:“据国外有关文献的记载,也有因为土壤里面缺少硒这种元素,牲口吃了当地的草导致肌肉坏死。联系到我国发生克山病的情况,我们研究分析了陕西、黑龙江等省当地的水、土、粮食,人的头发、指甲,发现病区普遍缺硒,而非病区基本不缺硒。”之后,刘东生就着咸菜馒头,翻阅着自己几年来看文献资料随手做成的活页卡片笔记,根据长期的科研积累,花了一个星期的时间,写了一篇5000多字的论文:《环境地质学的出现》,随即刻成蜡版油印了上百份,邮寄给了有关科研部门和领导。不久,他将这篇论文略加修改,发表在中科院贵阳地球化学研究所的内部刊物《环境与健康》上,引起当时国内学术界的重视。这篇油印的《环境地质学的出现》论文在中国环境科学界最早树起了一面猎猎飘扬的旗帜,既宣告了中国环境地质学研究的诞生,也验证了刘东生科学研究就要学会着眼“未来”的观点的正确。
  站在洛川黄土坡上洞察世界科学前沿:
  科学常识告诉我们:几千万年以前地球陆地板块猛烈撞击,青藏高原突然隆升,气候环境剧烈演变,强劲的西北风裹挟起大量的黄土和沙粒,在原本是海洋的二十七万平方公里的地方堆成了黄土高原;暴雨过后暴涨的河流又像把无情的大刀,把黄土高原砍得伤痕累累,沧海桑田,形成了今天黄土高原一带塬、梁、峁的独特地形。刘东生等研究地质的中外科学家,无一例外地都把这些黄土的剖面看成是“世纪年轮”。因为,洛川县黑木沟的黄土剖面———古土壤序列连续完整,化石丰富,保存了大量的气候、环境、生命等信息,一个土层断面就是十万年或者二十、三十万年的一个气候时期,是揭示地球第四纪奥秘的极好载体。早在1955年,刘东生陪同苏联一位着名的地质学家帕甫林诺夫考察来到洛川,就对洛川独特的黄土地貌留下极其深刻的印象。刘东生对记者说:“上个世纪80年代,有个日本地质考察团来到中国,其中一位考察团成员比我的年纪还大,并患有严重的心脏病,这位日本老科学家来到洛川的黑木沟后,无论如何也要下到沟里去查看,人们怎么劝说也不听,他说:‘我在老耄之年能够到这里亲自看过,以后就死无遗憾了。’为何?就是因为洛川的黄土剖面是部世界各国地质学家必看的活生生的教科书,这里的‘历史记录’在世界其它地方是看不到的,是一个天然的大试验室。”外国科学家像僧侣到麦加朝圣一般向往洛川,实际上也是对以刘东生为代表的中国科学家地质与环境研究工作成就的一种高度认可。刘东生说:“每次我到洛川实地考察都会有不同程度的收获,也是对它的实地考察,引发了我对地球环境及其气候变化的许多科学思考。”我们或许可以说,中国的黄土研究能够从此走向世界,很大程度上得益于刘东生先生的高瞻远瞩,站在洛川黑木沟那其貌不扬的黄土高坡上,能够清晰地看到世界科学的前沿。
  从世界“第三极”感受环球同此冷热:
  刘东生本身也是一部传奇。今年已经高寿87的刘东生耳朵不聋,视力也很不错,更令人惊讶的是:他有一股青春的活力,思维与行动一样敏捷。他颇为自豪地对记者说:这是因为我搞地质、年轻的时候长年累月在野外跑打下的底子嘛!人们可能有所不知,刘东生还曾担任过中国科学探险学会主席。1964年,刘东生参加了我国组织的以冰川学家施雅风为首的一支阵容空前的科学考察队,攀登希夏邦马峰,同时还进行了川藏公路波密段泥石流考察。希夏邦马在藏语中是此地高山气候严酷之意,其峰是当时全世界14座海拔8000米以上高峰中惟一从未被人类涉足过的处女峰,它的海拔高程在此前的文献和地图上也很不一致。刘东生和同志们一起走进了世界高地希夏邦马的群山之中,开展地质学家对科学空白区所做的一些常规性基础工作。他知道这些工作与黄土高原及环境科学研究并不相悖:这一年恰逢中尼公路正在开通之中,筑路民工劈山开道,存在了亿万年的山岩巨石第一次在世人面前暴露出嵯峨面目,对于地质学家来说真是个事半功倍的天赐良机。夏季里寻常的一天傍晚,考察队的队员们陆续从野外返回驻地,北京地质学院教师张康富向刘东生出示了一块石头,说这是在海拔5900米冰川旁的岩石里捡到的植物化石。刘东生仔细端详着这块轮廓和叶脉清晰的化石,眼睛为之一亮:这分明是一块阔叶树的树叶化石!阔叶树在藏东南通常生长在海拔3000米处已是上限,现在,与它同类的化石却出现在高于这个上限一倍的高处,这说明了什么问题?当时国际地学界认为青藏高原的高度久已存在,但它隆升的时间并没有作为问题提出。这块化石是否会出现在较为晚近的年代里呢?回到北京,刘东生马上就找中科院北京植物研究所的专家徐仁做了鉴定,结果让人欣喜万分,这块化石属于高山栎,年龄仅有200多万年!这个非同寻常的发现意味着:青藏高原的强烈隆升是晚近的事件,而且在200多万年中强烈地上升了3000米!高山栎化石的意外发现,引起了刘东生等我国科学家对“青藏高原隆起时间、幅度和阶段”课题的探讨,后来科学家们对青藏高原隆起的研究,也为全球气候的变化提供了有力的科学依据。