一作兼通讯，33岁博后领衔研究“火”出圈

文｜《中国科学报》记者 李濯清

1月13日，当陈良致和往常一样打开工作邮箱时，意外地发现了来自美国《华盛顿邮报》的采访邀请。此后，彭博社、瑞士国家电视台等多家海外媒体的采访邮件也蜂拥而至。各家媒体关心的焦点正是 陈良致即将发表的论文。

三天后，陈良致和团队针对全球范围内多年持续干旱现象的研究登上 Science 。出生于1991年的陈良致是该论文的一作兼通讯作者，目前他正在瑞士联邦森林、雪和景观研究所（WSL）从事博士后研究工作。

虽然陈良致和团队对两年的扎实工作很有信心，但媒体的反应还是给他们带来一些“惊吓”。彼时，美国加州大火还在熊熊燃烧，各大媒体对造成火灾的各种原因都异常敏感，这项针对长期干旱的研究“生逢其时”。

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两年工作填补领域空白

作为一种极端气候事件，近年来，干旱在全球范围内发生的频率和强度都在增加。然而，过去的研究大多将严重干旱作为某时或某地的极端事件，如2005年亚马孙流域干旱及2018年欧洲干旱，而对持续多年的干旱现象缺乏系统的分析和调查。陈良致的研究填补了这一空白。

随着温室效应导致的全球暖化，单个较短干旱事件发生的频率普遍增加，于是某地 发生 干旱的时间间隔越来越短，多次短期干旱就可能组合成一个多年持续干旱事件。陈良致和团队决定揭开这一现象背后的奥秘：全球哪些地区正遭受多年干旱？它们何时发生？又随时间发生了怎样的变化？

通过汇集和分析全球范围内的多年干旱 事件 ，他们试图解答这些问题。这也成为这项研究的核心出发点。

陈良致（右三）和团队成员在瑞士达沃斯开展团建，去森林徒步。

陈良致和团队成员试图在文献阅读和过往研究中找到思路，给“多年持续干旱”下定义。他们使用了一种基于三维空间和时间的模型，类似于由27个小方块构成的魔方，通过分析围绕“中心”的经度、纬度及时间的 互相 关系，来确定干旱的持续时间和空间分布。

他们的研究数据主要基于开源的气候数据集Chelsa（Climatologies at high resolution for the earth’s land surface areas）。它由陈良致的合作者、同事Dirk Karger开发。 Chelsa在 2017年公开发表后，引用量已近4000。

将原始数据和三维形态模型结合后，陈良致和团队发现他们面对的是无法想象的海量数据。起初，他们将全球范围内每10公里定为一个“点”，时间跨度长达39年，总共产生近两亿个栅格需要处理。然而，为了验证方法的鲁棒性， 还需要在5公里和1公里分辨率上进行干旱识别 ，因此需要处理的数据量分别增加了4倍和100倍。如此大的计算量，没有超级计算机的协助是难以完成的。

这时，陈良致硕士生阶段学过的编程知识派上了用场，因此由他主要完成了 数据分析的工作 。“编第一个成型代码的过程比较漫长。但成功之后，根据不同情景修改参数就相对容易一些”。

初步的数据分析结果让团队意识到，他们可能在一定程度上填补了多年干旱研究的空白。于是大家跃跃欲试，想冲击高影响因子期刊。

“有了这个想法之后，我们反而‘慢’下来了。在草稿未成形前多次公开汇报，与有不同背景的学者讨论，听取他们的反馈和意见。我们想把工作做得更全面和扎实，使其更具创新性。”陈良致回忆道。他们将植被的数据加入进来，以评估自然植被生态系统对多年干旱的响应，在此过程中，尽力将人为因素造成的不确定性排除，一步步把结果细化，提高确定性。

整个数据分析过程耗时半年多，陈良致和团队最终绘制出全球多年干旱分布图，并发现这些干旱事件对植被的影响在不同地区存在显著差异。从开始到论文完成，这项研究耗时近两年。

陈良致。

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被山火“烧红”的研究

2024年2月，陈良致和团队首先将稿件投给了 Nature 杂志，但很快被拒稿。 Nature 编辑认为，该研究缺乏对干旱机制的深入探讨，并建议他们转投旗下子刊 Nature Climate Change 。

然而，陈良致并没有退而求其次，在经过一两天修改后，他们迅速将论文转投给了 Science 杂志。陈良致解释道， Science 决定稿件是否被送审的机制与 Nature 不同，它有一个评审委员会（board of Reviewing Editors ） 来共同决定稿件是否送审，被编辑“一票否决”的概率相对较小。通常初始阶段，稿件处理速度相对较慢。

此外，针对 Nature 的快速拒稿，他也有自己的看法。“ Nature 总部所在的英国，与临近欧洲大陆的干旱通常是季节性的，时间较短；而 Science 总部在美国，其西部经历了长达二十年的干旱。我觉得这种背景差异，多少会对两本期刊编辑的关注点产生影响。”恰逢近几年北美山火频发，加上美国西部水资源短缺现状和人类活动需求的长期矛盾，陈良致认为， Science 编辑对多年持续干旱研究的兴趣会更大。

情况正如陈良致所料。两个多月后， Science 的第一轮审稿意见发来。他们依照专家意见，补充了更多关于美国干旱的研究内容，在当年7月返回修改稿。文章最终于2024年11月被确认接收，并于次年1月正式发表。

研究成果登上顶刊的喜悦还没有散去，陈良致和团队又收获了意外之喜。他们这项研究的Altmetrics（被新闻媒体或社交媒体用户提及、转载的情况指标）评分为1070，在 Science 当期论文中最高，这表明他们的研究受到了媒体和公众的极大关注。而这背后与2025年1月7日烧起的加州山火有着密切关联。

近年来，愈发猛烈的山火让公众更加关注极端气候所产生的危害。媒体之所以关注陈良致的这项研究，是因为社会各界都想从科学的角度去了解长期持续干旱与火灾的关系。