天然科学基金委地球科学部项目申请数目逐年上升，赞助数目增幅远远低于申请数目，面上项目和青年科学基金项目标合作性增长

　　天然科学基金委地球科学部项目申请数目逐年上升，赞助数目增幅远远低于申请数目，面上项目和青年科学基金项目标合作性增长。值得留意的是，青年科学基金项目标赞助率、赞助数目及其增幅等目标低于面上项目——青年地球科学事情者刚进入科研生活生计就面对着宏大的合作压力中国科学地球科学，这关于我国地球科学后备力气的培育长短常倒霉的。青年科学基金的赞助率应恰当高于面上项目，以充实阐扬青年科学基金为青年科研职员供给“第一桶金”的感化，让青年科研事情者可以以基金赞助开端科研生活生计。欣喜的是，2021 年天然科学基金委对青年科学基金项目赞助力度明显增强，在必然水平上减缓了青年地球科学事情者合作压力大的场面。

　　（Artemis）月球探究方案的正式计划陈述，方案在 2023 年完成载人飞翔，2024 年登上月球，2028 年成立月球基地。美国与澳大利亚、加拿大、日本、卢森堡、意大利、阿联酋和英国等 7 国正式签订《阿尔忒弥斯协议》，将结合探究月球。

　　地球科学的研讨工具是一个宏大的庞大体系，应从体系看法动身，提炼枢纽中心成绩，布置和展开研讨。从国际地球科学开展趋向来看，次要国度和地域曾经明白布置了地球体系科学的将来研讨标的目的，从体系的角度研讨地球体系科学正逐步成为热门。

　　3.科学手艺部还在国度重点研发方案“变化性手艺枢纽科学成绩”重点专项中中国科学地球科学，对地球科学范畴的相干研讨展开赞助，包罗地动科学常识兴趣科普、固体矿产成矿实际、地质流体、页岩油气及油页岩勘察开辟智能钻井等。

　　我国有才能施行地球科学严重科学研讨。一方面，我国在地球科学范畴曾经培育了高程度的研讨步队。另外一方面，跟着我国产业先辈制作程度的不竭提拔，为我国施行大型的地球科学研讨供给了坚固的手艺保证，有才能完成较高难度的科学工程。别的，环球新一轮科技和财产变化加快演进，各学科范畴深度穿插交融，根底研讨从科学家猎奇心驱动的自在探究式的研讨形式，逐渐展示出对国度计谋需乞降财产手艺开展的动员感化，从而演变出“有构造的根底研讨”这一新形式。比年来，国度科技投入特别是根底研讨投入不竭增长，纯真向自在探究范畴投入的边沿产出开端降落；因而，该当集合部门资金投入到一些严重科学研讨，展开“有构造的根底研讨”。

　　（Deep-time Digital Earth Program）国际大科学方案。该方案将环绕地球演变这一科学命题，使用野生智能、大数据、超等计较等当代手艺，整合已往数十亿年地球时空大数据，构建地球科学全范畴常识图谱，成立环球同享的处置阐发平台，研讨性命演变、天文演变、天气演变与物资演变相干严重科学成绩 。

　　中国科学院科技计谋征询研讨院研讨员、博士生导师，中国科学院学部征询研讨支持中间施行副主任，中国科学院大学大众政策与办理学院岗亭传授。次要处置生态经济与可连续开展、情况办理与情况政策范畴研讨。前后掌管国度科技支持方案、国度天然科学基金、国度社会科学基金、中国科学院计谋性先导科技专项（A类）子课题等研讨项目10 余项，揭晓论文 120 余篇。

　　地球科学是以地球各圈层互相感化及其资本与情况效应为研讨工具，从数学、物理学、化学、地质学、天文学、景象学、生物学角度研讨地球的科学，具有明显的学科穿插特性。地球科学既在工夫维度下研讨地球及行星演变历程，又在空间标准下研讨从深空到深海、深地的大标准地球空间的变革机理。地球科学是一门与人类保存开展息息相干、事关人类运气配合体的根底科学，诸如地球物种数目、物种大发作和大灭尽缘故原由、深空探测停滞、宇宙组成、深层生物圈、环球天气变革、地磁道理、灾祸猜测、人类在地球上的最终运气等成绩被列为当下人类需求间接面临的成绩。地球科学又是一门与国度和社会需求严密分离、具有使用特性的科学。2015 年结合国经由过程了《改动我们的天下：2030 年可连续开展议程》，在讨论可连续开展的 17 个主要议题中，有 10 个与地球科学相干。我国当前面对的水土资本欠缺、情况净化加重、生态体系退化、天然灾祸频发等一系列资本情况成绩，和需求稳步促进的食粮宁静、村落复兴、生态文化建立、疆土空间计划、绿色开展、碳达峰与碳中和、陆地开辟与庇护等开展计谋规划，都需求地球科学供给踏实的科学根底和实在可行的处理计划。

　　跟着地球科学的庞大化和深度化，仅仅依托小我私家自在探究就可以展开研讨的范畴逐渐减少。近几十年来，地球科学曾经呈现大批需求建制化、团队型研讨才气停止探究的范畴；可是，我国缺少有用构造的研讨步队，招致浩瀚国度和社会严重需求难以获得实时呼应。

　　（NSF）将北极研讨列为其将来持久开展需求存眷的十大范畴之一，聚焦并提醒北极地域与环球变革间的干系及其对人类保存的影响。

　　2.科学手艺部施行了国度重点研发方案“地球观察与导航”重点专项。该专项面向国度经济转型晋级与生态文化建立、“一带一起”建立备行与新型城镇化开展、地球科学研讨等严重需求，应对国际多变地缘形式与、环球变革与地区呼应等严重应战，对准地球观察与导航手艺国际开展前沿，以明显提拔地球观察与导航综合信息使用程度与手艺支持才能为整体目的，以重点打破信息精准获得、高效使用等枢纽手艺和庞大体系集成共性手艺为研讨主线，霸占了一系列枢纽手艺，获得一批严重前沿手艺功效与创造专利及尺度，为构建综合精准、自立可控的地球观察与导航体系供给新一代手艺撑持，提拔我国空天范畴手艺立异国际合作力科学收集、效劳国度经济社会开展与环球计谋施行支持才能。

　　3.根底平台型，即我国停止更高程度的地球科学研讨必需建立响应的根底设备、手艺配备和研讨平台，这是我们停止研讨的根底，决议着我国将来地球科学的开展程度，因而必需停止前瞻规划。比方，深地、深空与深海探测的相干配备战争台。

　　将来地球科学开展的计划更趋势于宏观，在探究常识前沿中重视地球科学关于人类开展的效劳功用；存眷天气变革，经由过程根底研讨，明白地球体系各部门与天气之间的协同干系中国科学地球科学，为将来政策订定奠基科学根底；存眷地球体系的运转纪律中国科学地球科学、地球体系中各圈层之间的互相感化机理及其对能源资本、金属矿产与包罗天然灾祸在内的情况等掌握感化；进一步增强对南、北极等受环球天气变革影响较大地区的科学研讨的撑持力度；重视仪器装备在地球科学研讨中的枢纽根底感化，鞭策理、工科学常识兴趣科普、人理科学深度穿插交融，这一趋向也将反响在将来相干地学人材的培育上。

　　地球科学研讨常常关于硬件设备特别是大型探测观察安装或平台的请求较高，要对峙“四个面向”准绳，环绕天下科技前沿和国度严重计谋需求，提拔地球科学范畴枢纽中心手艺、前沿引领手艺、当代工程手艺供应才能，补齐地球科学范畴原始立异才能与中心合作力等方面的短板，鞭策小我私家自在探究和严重科学方案、科学工程的融通开展。要在枢纽范畴、“洽商”需求方面找准计谋成绩，充实阐扬科学家对可行性、研发标的目的、道路挑选的导向感化，让计谋科学家真正在科学成绩判定上起决议化。同时，重视外洋科技力气与国际科技力气分离，主动展开国际协作。

　　在新一轮科技兴旺鼓起的布景下，各学科间的穿插交融愈加严密。为顺应这一情势，天然科学基金委主动展开各项变革事情科学收集，提出了“明白赞助导向”“完美评审机制”“优化学科规划”三大变革使命。在学科规划上，地球科学部别离对地质学、天文学、地球物理学和空间物理学、地球化学、陆地与极地科学、大气科学、环田地球科学等学科停止了申请代码变革，加强了学科包涵性，鞭策了学科间深度穿插交融，凸起了穿插学科范畴和将来重点开展标的目的，为提拔我国地球科学研讨程度，效劳国度中持久开展计谋计划供给有力支持。

　　跟着人类社会的开展，地球科学与其他学科的穿插交融特性日益凸起，科学家小我私家探究形式曾经愈来愈难以顺应愈来愈庞大的地球科学成绩，现有的地球科学研讨相干仪器、设备战争台在跟着科学的开展不竭向综合化、智能化、范围化标的目的开展。因而，将来地球科学开展过程当中，大科学方案和大科学工程的施行，将能够成为引领地球科学开展的次要力气。我们要更好地贯彻落实党中心对科技开展提出的“四个面向”请求，放慢完成高程度科技自主自强，必需施行一系列严重科学方案和严重科学工程，才气在新的开展阶段创始地球科学新格式。

　　（简称“天然科学基金委”）数据显现，2015—2021 年地球科学部的项目赞助数目（面上项目、青年科学基金项目和地域科学基金项目）从 3305 项涨至 4262 项，赞助间接经费总额从 14.9 亿元上涨至 18.45 亿元。因为申请项目数目不竭增长，整体赞助率从 27.6% 降至 21.5%。从表 1 能够看到：2015—2020 年，天然科学基金委地球科学部的项目赞助率呈现了明显降落，次要缘故原由是项目申请数目上涨了 52.8%；2021 年整体赞助率与 2020 年持平科学收集，次要得益于青年科学基金赞助率的止跌反升。在 2015—2020 年总赞助经费上涨 10.1% 的状况下，项目赞助数目上涨了 19.0%；而 2021 年面上项目赞助经费和赞助数目根本稳定，青年科学基金项目赞助经费和数目别离增加了 46.3% 和 16.7%。2021 年轻年科学基金项目赞助金额的大幅增加显现出天然科学基金委已开端正视地球科学范畴青年科研职员的培育。

　　2.影响深远型，即影响国度大概人类久远开展的计谋成绩，固然短时间内能否投入研讨影响不大，可是持久来看，有能够对国度和人类开展发生严重影响。影响国度开展的成绩我们不克不及疏忽。比方，超深层资本开辟操纵成绩、生态碳汇成绩等。同时，影响人类开展的成绩我们也不克不及缺席。比方，深空类地行星宜居性成绩。

　　中国科学院院士。北京大学能源研讨院院长，中国石油化工股分有限公司石油勘察开辟研讨院传授。国度能源页岩油研发中间主任、中国地质学会石油地质专业委员会主任、国度能源行业页岩气行业尺度委员会副主任委员。曾担当中国石油大学（北京）副校长，中国石油化工股分有限公司副总地质师和石油勘察开辟研讨院院长。持久处置石油地质实际研讨和能源计谋研讨，获国度手艺创造奖二等奖、国度科技前进奖二等奖 2 项、李四光地质科学奖、孙越崎能源科学手艺奖和返国留学职员成绩奖；出书专著 15 部，揭晓论文 400 余篇。

　　天然科学基金委的定位是“撑持根底研讨和使用根底研讨”，但在增长对根底研讨赞助的同时，也在一些严重枢纽范畴分离学科需求，规划了一系列严重宏观研讨赞助标的目的。2015 年以来，天然科学基金委地球科学部前后 2 次对重点项目赞助范畴停止优化调解，重点赞助范畴进一步精辟，赞助范畴聚焦一些严重的宏观成绩

　　相干当局部分是地球科学范畴科技方案和科学工程研讨功效的次要用户，因而要成立部分评价与科学评价相分离的考评机制。关于地球科学范畴严重科技方案的评价，科学手艺部和牵头部委可作为评价的主体，以专家评价成果作为参考根据，科学手艺部和牵头部委对评价成果供给决议性定见。探究成立对严重原创性、推翻性、穿插学科立异方案和科学工程的十分规评审机制。

　　称谢：朱日祥、王赤、王会军、杨元喜、吴立新、周忠和、赵国春、郝芳、侯增谦、徐义刚、郭正堂、傅伯杰、戴民汉、廖小罕、张立飞、万博等院士和专家屡次参与会商，夏翠珍辅佐搜集相干材料，在此暗示真挚谢意科学常识兴趣科普！

　　地球科学阅历了现代地球科学常识的抽芽与积聚阶段（17 世纪从前）、次要学科的创建与开端开展阶段（17—19 世纪）、地球科学与片面开展阶段（20 世纪至今）。20 世纪前期，跟着同位素测年、电子显微镜、超深钻探、对地观察、空间定位、大数据、云计较等科学手艺的前进，传统的地球科学（如地质学、地球物理学、天文学、景象学等）接踵发作了一系列实际和研讨办法上的，新兴学科也不竭出现。跟着资本和情况危急的呈现，科学家遍及熟悉到必需把地球作为一个多圈层互相感化的同一体系来停止研讨，地球科学研讨逐步走向综合性、体系性。国际上接踵推出了一系列地球科学研讨结合方案，如 1980 年“天下天气研讨方案”（WCRP）、1986 年“国际地圈生物圈方案”（IGBP）、1991 年“国际生物多样性方案”（DIVERSITAS）、2012 年“将来地球方案”（Future Earth）等。

　　以往的“863 方案”“973 方案”及当前施行的国度重点研发方案中，均存在根底研讨与使用研讨及实验开展摆脱的状况。处置根底研讨的科学家与处置使用和工程研讨的科学家之间存在相同难的成绩，进而招致根底与使用和工程研讨互不睬解，从根底研讨、手艺研发再到功效转化之间的研讨链条不持续，这倒霉于我国地球科学的开展。

　　（ESI）数据显现，我国地球科学范畴 2019 年 1—8 月揭晓论文 9.7 万篇，仅次于美国的 13.7 万篇；但被引频次为 110.7 万次，远落伍于美国的 267.7 万次，位居天下第二；篇均被引 11.4 次，仅居环球第 64 位，而揭晓论文数目前 10 名的其他国度（美国、英国、德国、法国、澳大利亚、加拿大、意大利、日本和瑞士）的篇均被引都超越 15 次。篇均被引次数低，一方面是因为揭晓论文总量较大的缘故原由，另外一方面也反应了我国地球科学相干论文质量的不敷，论文影响力响应较低。

　　地球科学范畴严重科学研讨的布置要统筹久远规划和紧急需求。严重科学研讨该当存眷没法经由过程小我私家自在探究处理的成绩，在现有体系体例机制下、依托现有的科技方案，优化构造系统展开特地研讨。有构造的地球科学严重科学研讨该当具有以下特性之一：

　　当明天下端庄历百年未有之大变局，新一轮科技和财产放慢演进，我国也正处于完成中华民族巨大再起的枢纽期间，正朝着社会主义当代化强国的目的迈进。科学开展的趋向和国度社会经济开展的需求是地球科学的开展动力。面向国度严重需乞降经济主疆场，我国的地球科学正在进入一个成立新常识系统的严重迁移转变期间。面临学科开展新的应战，国度天然科学基金委员会地球科学部明白提出，地球宜居性的科学内在和纪律是 21 世纪地球科学开展标的目的与前沿；并提出了以宜居地球的已往、如今与将来（以下简称“宜居地球”）为顶层设想，以深地、深海、深空和地球体系（以下简称“三深一体系”）为工具的地球科学开展计谋。地球宜居性怎样演变，人类怎样应对，人与天然两重感化对地球宜居性的影响将成为此后我国地球科学范畴的重点研讨标的目的。这需求地球科学范畴的各个学科突破学科壁垒，探求学科研讨实际和范式的综合性，鞭策学科研讨穿插观和体系观的构成。

　　（如人类保存和可连续开展等），更详细系性，更鼓舞穿插交融，同时也开端表现脱手艺办法的主要性（表 2）。

　　欧盟。“欧洲地平线”方案存眷地球体系与人类举动间的互相干系。将来 7 年，“欧洲地平线”方案在地球科学范畴次要存眷灾祸风险办理与社会韧性、天气变革的常识积聚、干净能源与地球科学的效劳方案。“综合大洋钻探方案”（IODP）的“2050 年科学框架”存眷地球演变汗青和地球体系的反应历程，在 IODP《2050 年科学框架：科学大洋钻探探究地球》陈述中，从地球演变汗青、地球体系中各圈层的互作与反应、地球体系中能量与物资轮回等方面动身，提出了 7 个计谋目的。

　　1.需求迫切型，即当前国度面对一些急需处理的计谋性成绩，但因为我国地球科学开展程度不敷，而急需集合力气停止攻关的难点科学收集。这些成绩多是在其他国度曾经处理了的，可是因为科技封闭等缘故原由，这部门常识还没有被我国所把握，如深海资本勘察操纵成绩、急缺金属矿产与油气资本成绩。

　　美国。美国国度航空航天局（NASA）早在 1995 年就初次提出思索互相感化的地球体系科学观点；停止今朝，美国多个机构公布陈述肯定地球体系科学开展标的目的与道路 年，美国国度研讨理事会（NRC）在《美国国度科学基金会地球科学十年愿景（2020—2030 年）：时域地球》陈述中肯定了将来 10 年本地球科学范畴有能够获得严重停顿的 12 个枢纽科学成绩，旨在明了地球内部活动的动力机制，探究地球降生以来的演变历程，明白枢纽地球化学元素的散布与轮回机理，分析生物与地球之间的相互影响机制等，更好地熟悉和了解地球体系变革对人类举动的影响。2020 年，美国白宫科技政策办公室（OSTP）公布《地球体系可猜测性研发计谋框架和道路图》陈述，提出美国地球体系研讨计谋框架，旨在深化了解地球体系的可猜测性。

　　天下天气研讨方案结合科学委员会于 2019 年提出了天下天气研讨方案将来 10 年的科学目的，即根本了解天气体系、猜测天气体系的近期演化和持久呼应、搭建天气科学研讨与社会之间的桥梁。欧盟的《迈向 2050 年的天气中和》瞻望了欧盟天气变革 2050 年持久计谋愿景，经由过程大批的研讨和立异，以低落先辈的低碳能源载体和手艺本钱，使零碳处理计划具有经济可行性，催生新的处理计划。因而，欧盟将在“欧洲地平线 亿欧元的总预算中，摆设 350 亿欧元投入到与天气相干目的方面的研讨，开辟具有本钱效益的立异型处理计划。日本辅弼岸田文雄在 2021 年上任后尽力促进“天气变革成绩”，并将其作为日本经济增加计谋中的中心部门。

　　夸大体系研讨地球多圈层互相感化及其资本情况效应，凸起地球深地、深海和深空，和与人类糊口情况亲密相干的表层体系及日地空间研讨，从而提醒地球与性命安康的素质。从地球多圈层互相感化的角度，展开天文旋回周期、严重地质-天气突变变乱和地球情况-性命协同演变研讨，明白特别地史期间的情况变化、生物茂盛和能量储集的内涵机制，提醒天体引力而至的地球轨道周期和地球内部动力而至的机关举动周期对盆地构成演变与矿产构成与展布的掌握感化，为片面评价地球多圈层互相感化与资本情况效应供给新视角和实际根底。

　　地球科学是以地球各圈层互相感化及其资本与情况效应为研讨工具，多学科穿插交融的一门科学。地球科学既研讨已往，论述地球演变汗青，又面向将来，为人类可连续开展供给处理计划，是一门既能拓展人类常识前沿又能效劳于人类社会经济开展的综合性、体系性的科学。文章在梳理国际地球科学开展趋向和总结我国地球科学开展示状与科技赞助状况的根底上，提出我国地球科学开展应从体系科学和国度需求的视角布置将来开展标的目的和研讨方案。从地球体系团体动身，存眷地球体系各圈层、各要素之间的互相感化及其对人类社会经济开展的影响。以“四个面向”引领地球科学范畴研讨的开展标的目的，展开有构造的严重科学研讨中国科学地球科学，完美科技赞助与评价机制，使研讨功效更好地效劳于国度严重计谋需求。

　　人类对地球内部和地内行星的探究出于对未知的盼望和人类文化可连续开展的需求。已往 20 年，地球科学的一个主要停顿是科学收集，熟悉到深部地球动力学历程与地表-近地表地质历程之间严密联络和互相感化。地球差别圈层间物资与能量交流的地球动力学历程，惹起了地形地貌、天气情况的变革，激发了地动、海啸、滑坡等天然灾祸，掌握了能源、矿产、地热等天然资本的散布。因而，提醒地球多圈层互相感化机制，是了解成山、成盆、成岩、成矿和成灾等历程的主要环节，也是查明环球天气、情况、碳轮回、水轮回和生物多样性等的主要路子。

　　1.2016 年起，科学手艺部设立了国度重点研发方案“环球变革及应对”重点专项。该专项目的是在环球变革范畴多少枢纽科学成绩上获得一批原创性功效，加强多学科穿插研讨才能，提拔我国环球变革研讨的合作力和国际职位，为保护国度权益、完成可连续开展供给科学支持。重点存眷：环球变革枢纽历程、机制和趋向的准确描写和模仿，环球变革影响、风险、减和缓顺应、数据产物及大数据集成阐发手艺系统研发，具有自立常识产权的地球体系形式研制，国度、地区应对环球变革和完成可连续开展的路子。

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