——记“中国干旱区典型风沙地貌过程研究”成果及其主持人陕西师范大学教授董治宝
　　
本刊记者  黄雪霜  吴 彪

　　
　　
　　“大漠孤烟直，长河落日圆。”在很多人眼里，沙漠是个让人又爱又恨的地方，爱是因为它的绝色唯美恍若天堂，恨是因为它的肆意残暴似人间地狱。
　　对与沙漠朝夕相伴30余年的董治宝来说，沙漠是慢慢沉淀的科研兴趣所在。只有深入其中才更能体会、发掘和发扬其独特的“内在之美”。而这，也正是他开展“中国干旱区典型风沙地貌过程研究”的初衷。
　　
一沙一世界——匠心独运收硕果
　　
　　翻开中国的地图，位于西北方向的一大片广袤的区域被沙漠、戈壁和沙地所占领。
　　这就是一片让人爱恨交织的神秘土地。它占国土面积的1/3，约为160万平方千米；它是亚洲中部温带沙漠的重要组成部分，也是全球风沙地貌过程最活跃的地区之一。这里有被誉为中国最美的五大沙漠，让人叹为观止的绝美风景、鬼斧神工，自19世纪中叶以来，一直是地理探险家（李希霍芬、普尔热瓦尔斯基、斯文·赫定等）的探索圣地；同时，这里也是这片区域沙尘暴的主要来源之地，传说中的“万恶之源”“死亡之海”。
　　董治宝所有的科研工作，就立足于这片神奇的土地。
　　“我们沙漠研究的最终目的就是为了防沙治沙。风沙地貌研究其实是整个沙漠研究里起源最早的一部分研究，很多沙漠研究都是在它的基础之上衍生出来的。如果我们把沙漠研究分为基础研究和应用研究，那么风沙地貌研究就是沙漠研究里最基础的研究，也是风沙治理应用研究的基石。它可以为沙漠治理提供最基本的科学依据。中国对广义上干旱区的研究，特别是对其风沙地貌的研究，实际上是整个世界干旱地区风沙地貌研究很重要的一部分。”对于自己研究对象的地位和作用，董治宝如是诠释。这也是他在地貌学研究趋于淡化的背景下，仍长期坚守、投入其中的根本原因。而独特风沙地貌的形成过程是什么？沙尘暴中的沙尘从哪里来？戈壁地区飞沙走石的形成机理是什么等，正是他和团队开展“中国干旱区典型风沙地貌过程研究”致力于揭开的谜题。
　　一沙一世界，一树一菩提。掌心握无限，刹那是永恒。在董治宝看来，每一片沙漠既有相似性，也有其他沙漠没有的“典型性”和“独特性”，而他所要做的，就是关注中国沙漠中与世界其他沙漠不一样的、独特的地貌形成过程，而这恰恰是中国以往风沙地貌研究的薄弱环节。正因为“匠心独运”，他和团队收获了他人所没有的视野和具有重要科学价值的研究成果。专注相关研究20余年，他和团队在中国五大沙漠独特风沙地貌的形成过程方面取得了突破性认识，收获了让业界为之暗叹的创新成果。
　　值得一提的是，除了关注“典型之外”，他们立足于“防沙治沙”这一最终目的，同样取得了一系列的显著成果，包括在学界率先开展风沙边界层动力学研究，将风沙流动力学研究推进到新高度，特别是阐明了戈壁风沙流以“飞沙走石”为特征的关键动力学过程与致灾机理；明确了沙漠是中国干旱区的主要沙尘释放源并揭示了其产尘机理等。相关研究出版专著6本，发表论文460余篇，SCI收录169篇，EI收录85篇，CSCD收录217篇。8篇主要论著被他引629次，SCI他引498次，全部论著被他引6391次，SCI他引2714次，引用率在国内同行中名列前茅，在国内外产生了重要影响。成果具有很高的理论水平，补充、发展、修正了部分风沙地貌学理论；为风沙地貌学理论发展提供了来自中国干旱区、中国学者的重要贡献。在中国防沙实践经验国际领先，但理论阐释薄弱的状况下，为沙漠科学理论水平的提高和学科建设做出了贡献。
　　醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回？自古文人墨客赋予了沙漠多少豪迈悲壮。尽管如此，还是阻止不了后人对这片神秘土地的心驰向往。对很多人来说，沙漠的环境恶劣可以让人望而却步，但它的广袤与未知却也能赋予人一往无前的勇气和力量。于董治宝，就是这样。与沙漠打交道的时间越长，自然而然，也融入了大漠般的性格，有粗狂豪迈的品性，也有见微知著的智慧；有敢于挑战的拼劲儿，更有风雨锤炼的韧劲儿。这一切，都是时间和这份事业赋予他的力量。也正是这样的品质，帮他和团队取得了一个又一个重要突破。
　　
敢为先勇开先河——大漠之子的勇气和担当
　　
　　打开“中国干旱区典型风沙地貌过程研究”的项目成果书，细心的人都会发现，无论是对塔克拉玛干沙漠复杂线性沙丘、库姆塔格沙漠“伪羽毛状”沙丘的研究；还是对巴丹吉林沙漠世界最高大沙山、腾格里沙漠大面积格状沙丘的研究每一个关注点，都饱含兴趣和特色。“关注典型”，多项结论“依靠实地考察、反复论证打破原有认识”，多项成果“开世界之先河”成为项目的“展示名片”。他们的脚步背后，是一个又一个神秘的沙漠世界：
　　一百年前，当瑞典探险家斯文·赫定，战战兢兢地逃出塔克拉玛干，余悸颤颤地回首几天的死亡之旅时，叹道：“死亡之海，死亡之海! ”从此，百年间，再无人敢涉足塔克拉玛干。塔克拉玛干沙漠以复杂线形沙丘著称，复杂沙丘颇具代表性。过去，传统沙丘形成过程的研究主要针对简单沙丘，几乎未涉及复合和复杂沙丘。那么，复杂沙丘究竟是如何形成的？董治宝及其团队通过深入这片死亡禁地，研究最终阐明了其形成过程。这个过程相当有趣：即先形成线状排列的简单新月形沙丘群；经过不均衡前移，最终形成并列的简单线形沙丘群；简单线形沙丘群发生侧移和合并形成复合线形沙丘；横向沙丘叠置在复合线形沙丘上，最终形成复杂线形沙丘。
　　库姆塔格沙漠是我国最后一个完成综合科考的沙漠，因为临近罗布泊，自然条件严酷，是以往研究鲜有报道的空白区域。说到这一沙漠，很多人知道它以其北部的“羽毛状”沙丘著称。但对这一地貌的认识只是以往学者依据遥感影像做出的判断。通过克服重重困难，首次深入实地的考察，董治宝带领团队发现这实际上是一次误判，羽毛状沙丘在实地并不能看见，而是由于地表沉积物反照率差异造成的“羽毛状”图案。相关研究填补了库姆塔格沙漠风沙地貌研究的空白。论文曾被Nature China作为研究亮点特别报道。
　　巴丹吉林沙漠是中国第二大沙漠，同时也是世界上起伏最大的沙漠之一。它有世界上最高大的沙山，高度达500米，极具代表性。但关于其形成过程有多种假说。过去人们普遍认为是底下埋有石头。董治宝和他的团队创新性地将地貌格局分析法引入沙丘地貌学研究，巧妙地以高度—间距关系表征高大沙山系统的地貌格局，发现巴丹吉林沙漠高大沙山系统中各种尺度的沙山、沙丘乃至沙波纹显示一致的地貌学格局特征。从而得出巴丹吉林沙漠高大沙山的形成过程并未受其他特别的因素控制，而是在风力作用下沙丘地貌的典型自组织行为的结论。该结论逐渐被其他研究证实，成为迄今为止关于高大沙山形成的最直接、最有说服力的证据。相关研究成果得到美国Carleton Geology Department的全面转载。
　　格状沙丘在世界沙漠中分布比较广泛，以中国腾格里沙漠面积最大、最为典型和集中（约1.8平方千米，占该沙漠面积的38%）。究竟它是如何聚集形成的？在沙丘地貌分类中归属于哪一类？学界一直未有有力的论证。通过在风沙地貌学界率先开展风沙地貌动力学的野外现场试验，董治宝和他的团队揭示了该沙漠格状沙丘的形成过程，并证明了这一格状沙丘其实代表的是一种沙丘地貌格局（空间组合），而并非独立沙丘地貌类型。
　　当一个又一个人无我有的创新研究开花结果，众人看到的是鲜花掌声，只有董治宝和他的团队成员心里知道，为得到这些研究成果，他们靠的是什么，又经历过什么。
　　难忘研究“羽毛状”沙丘，董治宝带领学生前后两次深入库姆塔格沙漠北部腹地。因为“臭名昭著”，这片区域在他们之前几乎无人涉足。第一次临行前大家都怀有一种既兴奋又紧张的心理，一方面世人无知的领域或许将第一次展露在他们面前；另一方面他们或许会命陨滔滔黄沙。出发前头一晚上，作为带头人的董治宝紧张得睡不着觉，虽然做足了准备，但是带领一群年轻学生深入一片未知无人禁地，他还是承受了不小的压力，思前想后唯恐有所遗漏。但这样的思虑在出发的那一刻就全都一扫而空，既然决定，唯有集中精力应对各种挑战和难题。出乎他们意料的是，当他们的脚步真正踏入那片领域的时候，并没有找到无数次出现在他们脑海里的“羽毛状”沙丘，反复勘查、确定方位之后，董治宝躺在黄莽沙滩上陷入了无尽的沮丧，究竟是哪里出了问题？谷歌影像上再清楚不过的“羽毛”怎么就在现实中消失了？反复思考、琢磨之后，他看着沙丘上闪动的太阳光反射忽然灵机一动，会不会羽毛状的影像实际上只是沉积物的反照？想法一出，他立马就叫学生去对比勘察。离开沙漠后，他组织学生就此反复开展了很多理论研究论证，且在第二次涉足这片区域时证实了自己的各种想法。
　　难忘在腾格里沙漠研究格状沙漠，为研究透沙丘的形成与演变过程，董治宝大胆率领团队花了大量的财力、物力和精力，硬是在沙漠荒原之地开辟出了一个长期的野外试验场，把推土机开进沙漠，将沙丘推平，通过持续进行野外观测和现场实验来研究格状沙丘的形成和演化。难怪有同行如此评论：敢在沙漠里如此做实验的，世界上也只有董治宝的团队！
　　敢为人先、敢想敢拼，是大漠之子应有的豪迈；见微知著、求真务实又是科研人应有的胸怀。对常年在沙漠里从事科学研究的董治宝来说，沙漠研究其实就是一份即需要一往无前勇气和魄力，又需要反复思虑细节，依靠经验积累、精益求精的事业，唯有此才能淡定地立于黄沙莽莽间收获动人心魄的景致。“就像伪羽毛研究一样，当我们的脚步第二次踏入那片无人禁地，已经没有了当初的忧虑和紧张，补给只用了第一次的百分之二十！”董治宝笑着说，这是历经30年大漠风沙之后的人特有的从容。也因为从容，他的研究也越来越游刃有余。
　　“君不见走马川行雪海边，平沙莽莽黄入天。轮台九月风夜吼，一川碎石大如斗，随风满地石乱走。”“飞沙走石”是边疆大漠最生动的现实写照，它其实也是沙漠地区制灾的来源之一。风沙大的时候，不仅可以破坏良田屋舍，甚至还能把火车给掀翻。这些风沙是从何而来的？在运动的过程中能量又是如何变化的
　　为弄清楚这其中的玄妙，董治宝可谓是下足了功夫。他发挥交叉学科的优势，率先尝试将传统的风沙运动学与大气边界层科学融合，通过风沙边界层动力学研究，收获了一系列的创新研究成果。
　　通过研究，他们详细描述了戈壁风沙流的动力学过程和致灾机理：壁风沙流中的跃移颗粒能够获得更大的能量，形成“飞沙走石”，酿成严重灾害。相关研究获得了国内外学界的广泛关注，其中Kok JF.（康奈尔大学教授，著名风沙物理学家）等人，将多篇成果论文认为是“风沙物理理论的重要进展”。值得一提的是，依据相关机理改进的敦煌莫高窟防沙体系获得了理想的效果。
　　让他倍感骄傲的是，通过进一步的经验积累和数据分析，他和团队还成功揭示了中国干旱区的主要释放源——沙漠，确定了中国北方风蚀的主要发生区域等。相关研究为解决科学界间的争论提供了强有力的论点支撑；同时也为相关地区的防沙治沙工作提供了宝贵的依据和支撑。
　　近几年，董治宝及其团队在库姆塔格沙漠类火星风沙地貌的研究为中国第一个、世界第三个月球车（“嫦娥三号”巡视器）外场试验提供了关键支撑。
　　当研究搬下高阁，真正服务于一方百姓，董治宝在自己多年坚守的事业中，收获了满满的成就感。回顾多年走过的路，他感言自己的很多科研成果都得益于敢于质疑和否定，但这样的质疑和否定又是在充分的理解、详实的分析和野外实地反复考察之后获取的。敢于创新，又不轻易菲薄，求真务实成为这位大漠之子之后的科研信则。他将这一信则刻在自己的心间，埋下头在莽莽黄沙中继续行走。
　　
爱恨升华荒原恋——踏马行歌又启航
　　
　　在海天相接的地方。荒原，无边无际的荒原。走进这片土地就如同走进远古的洪荒。在这里，他找到了自己的人生舞台。
　　这是大漠之子的人生写照。但说起沙漠，董治宝并不讳言自己最初的懵懂。出生于陕西横山绿洲的他对于沙漠的模糊认识大概源于1977年召开的联合国防治沙漠化会议。“因为知道得少，所以不知道害怕”在这样类似于玩笑的缘由之下，他在陕西师范大学地理系毕业之后，机缘巧合地开启了自己的沙漠化研究之路。没成想这就是一条“不归路”，在各个想要转向的环节关口，总有各种机缘推着他继续往前走。10年间，他先后在中国科学院兰州沙漠研究所获得硕士学位，从助理研究员成长为研究员，期间还到美国农业部做过访问学者，之后又成为国科学院寒区旱区环境与工程研究所研究员。都说一门学科当你选择沉下去，摸到它的秉性和脾气，就会对它有更浓厚的兴趣。于董治宝，大概就是如此。
　　董治宝记得很清楚，自己真正意义上第一次深入沙漠工作是1992年在塔克拉玛干沙漠，他笑称当时对沙漠的感情是“想上去揣它几脚”。20多年过去，如此爱恨的情愫在岁月和沙漠的冲刷中变得更为坦荡和利落。董治宝并不忌言沙漠里的苦：深入无人禁地，当无尽的黄沙席卷，夜色逼迫，气温速降，危险降临，有什么比生命更为可贵？当车快没油，人快没水，整个车子还陷在黄沙中翻滚，有什么比活着更有意义？董治宝笑着说，那个时候别说各种随身佩戴，就算有价值百万的钞票，他们也会毫不迟疑地垫在陷入黄沙的车轮之中，将它们作为生命的杠杆。
　　迷路、翻车太多次与死亡之神的擦肩而过。回想这些，董治宝最后笑称觉得自己挺幸运的，“老天爷对我挺好的，遭遇这么多次危险，千钧一发时总有峰回路转，而我却去了别人不敢去的地方，看到了别人不曾看过的风景。”或许，正因为这样的经历，无论什么事情，在名和利上，他看得比别人都要淡。也或许因为这样的经历，他比别人更充满乐观向上的精气神儿。
　　多年坚守其中，沙漠同样赋予了他荣誉。他先后获得国家杰出青年基金资助，被评为中科院“百人计划”优秀入选者。2004年入选国家人事部等七部委首批新世纪百千万人才工程国家级人选，2005年获第八届全国青年地理科技奖、国务院政府特殊津贴，2006年获第九届中国青年科技奖，2008年入选教育部“长江学者”特聘教授，2016年被评为陕西师范大学领军人才。他还先后被任命为国际风沙科学学会副主席，联合国《沙漠化防治公约》科学技术委员会独立专家，非洲沙漠化防治行动计划咨询专家，担任多本国内外期刊编委等。国家自然科学基金委员会曾评价他为“国内最具影响力的风沙物理与风沙地貌学研究的青年科学家。”
　　2014年，董治宝做了一个重要的决定：回归母校——陕西师范大学任教。终南幽幽，雁塔相伴，周秦故地里这所底蕴厚重高校在地理学科领域有着扎实的基础，曾先后培养走出多名杰青，院士等领域里的杰出人物。就像画圆，董治宝在外历经风雨之后又回到了自己初始的地方，但是，这次他的起点和未来方向，变得更高、更具象。对他来说这次回归并不是转向，而是延续，因为他清楚认识到，如今基础研究和科学研究的界限越来越模糊，他在高校他不但可以凭借学生资源将以前的科学研究继续进行下去，而且还能凭借高校在理论基础研究上优势，将科学故事讲得更深、更圆，从而将基础和科学研究推进互帮互助的良性轨道。
　　对于带学生，董治宝可以说是轻车熟路。在研究所时，他所带的学生是出了名的实验能力强。这么多年来，他最享受的也就是带着学生在野外探索，“我常对他们讲，把中国的沙漠装在你的胸部，你想研究哪一块就研究哪一块”，“胸中有丘壑，挥洒放自如”成为他的教学名言。回校后，他计划带动学科在相关领域的发展之外，还准备组织师生进行行星风沙地貌科学研究，组建一个行星风沙科学实验室。这是一项走在国际前沿的科学领域，而相关研究，他在柴达木盆地及库木塔格沙漠进行火星风沙地貌研究的时候早已打下基石。从沙漠跨向太空，通天的彩虹已绘就，只待踏马行歌，放鹰飞翔。