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中國地球科學2035發展戰略 版權信息
- ISBN：9787030750686
- 條形碼：9787030750686 ; 978-7-03-075068-6
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
中國地球科學2035發展戰略 內容簡介
地球科學是認識地球形成和演化的自然科學。當前地球科學正在進入建立“地球系統”理論知識和方法技術體系的新時代，國內外的地球科學研究正在朝該方向發生深刻變革。本書闡述地球科學各分支學科的科學意義與戰略價值、發展規律與研究特點，凝練地球科學各分支學科的關鍵科學問題、發展思路、目標及方向，探討了2035年前我國地球科學的學科發展布局、優先發展方向和學科交叉的重大科學問題等，以期為國家發展地球科學提出政策建議。
中國地球科學2035發展戰略 目錄
目錄
總序/i
前言/vii
摘要/xi
Abstract/xxxiii
**章 地理科學/1
**節 戰略地位/1
一、地理科學：研究地球表層系統的基礎科學/1
二、地理科學：從知識到決策的經世致用之學/3
三、地理科學對實施《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2021—2035 年）》的支撐作用/4
第二節 發展規律與發展態勢/5
一、基本定義與內涵/5
二、發展規律和研究特點/8
第三節 發展現狀/11
一、我國地理科學發展現狀/11
二、地理科學國際發展態勢/29
三、我國地理科學面臨的問題與機遇/32
第四節 學科發展布局/36
一、戰略目標/36
二、戰略布局/38
三、學科優先發展方向和交叉學科/44
第五節 優先發展領域/58
一、優先領域發展目標/58
二、優先領域重點方向/60
三、重大交叉研究領域/76
第六節 國際合作與交流/80
一、國際合作與交流中的新時代使命/80
二、地理科學在國際合作與交流中的主要領域/81
本章參考文獻/87
第二章 地質學/94
**節 戰略地位/94
第二節 發展規律與發展態勢/96
一、地質學學科特點/96
二、地質學國際發展動態與趨勢/97
第三節 國際地位與發展現狀/101
一、我國地質學的國際地位/101
二、我國地質學的發展現狀/105
第四節 學科發展布局/107
一、指導思想、布局原則、發展目標/107
二、學科優先發展方向/110
第五節 優先發展領域/117
一、優選原則與重點方向/117
二、重大交叉研究領域/123
第六節 國際合作與交流/127
一、地質學國際合作交流現狀/127
二、地質學學科國際合作基本思路/129
三、地質學領域國際合作的主要任務/129
本章參考文獻/131
第三章 地球化學/133
**節 戰略地位/133
第二節 發展規律與發展態勢/136
一、基本定義與內涵/136
二、發展規律和研究特點/136
第三節 發展現狀/139
一、總體發展現狀/139
二、各分支學科發展現狀/142
第四節 學科發展布局/153
一、戰略目標/153
二、戰略布局/154
三、學科優先發展方向和交叉學科/172
第五節 優先發展領域/176
一、優先領域發展目標/176
二、優先領域重點方向/177
三、重大交叉研究領域/186
第六節 國際合作與交流/188
本章參考文獻/190
第四章 地球物理學/192
**節 戰略地位/192
第二節 發展規律與發展態勢/195
一、基本定義與內涵/195
二、學科發展規律/195
三、學科的研究特點/197
第三節 發展現狀/198
一、地震學發展現狀/198
二、重磁電熱學科發展現狀/205
三、勘探地球物理發展現狀/208
四、地殼形變與地球動力學發展現狀/212
第四節 學科發展布局/214
一、戰略目標/214
二、戰略布局/214
三、學科優先發展方向和交叉學科/216
第五節 優先發展領域/227
一、優先領域的遴選原則和發展目標/227
二、優先領域重點方向/227
三、重大交叉研究領域/232
第六節 國際合作與交流/234
本章參考文獻/234
第五章 大氣科學/237
**節 戰略地位/237
第二節 發展規律與發展態勢/240
一、基本定義與內涵/240
二、發展規律和研究特點/241
第三節 發展現狀/245
一、天氣學/245
二、大氣動力學/247
三、大氣物理學與大氣探測/249
四、大氣化學/251
五、氣候系統與氣候預測/253
六、氣候變化及其影響/255
七、應用氣象學/257
第四節 學科發展布局/259
一、戰略目標/259
二、戰略布局/259
三、學科優先發展方向和交叉學科/261
第五節 優先發展領域/261
一、優先領域發展目標/261
二、優先領域重點方向/263
三、重大交叉研究領域/275
第六節 國際合作與交流/279
本章參考文獻/282
第六章 行星科學/284
**節 戰略定位/284
一、定義與研究內涵/284
二、與地球科學的天然關系/285
三、科學意義和戰略價值/286
第二節 發展規律和發展態勢/286
一、行星物理學/287
二、行星地質學/288
三、行星化學/289
四、行星探測技術/290
第三節 發展現狀/291
一、行星物理學/291
二、行星地質學/292
三、行星化學/293
四、行星大氣和海洋研究/294
五、探測技術和實驗分析平臺/295
第四節 學科發展布局/296
一、戰略目標/296
二、戰略布局/297
三、主要研究方向/298
第五節 優先發展領域/300
一、太陽系原始物質與行星形成/300
二、撞擊和表面地質過程/304
三、行星的內部結構/308
四、行星的巖漿活動與行星幔的演化/311
五、行星的大氣、海洋/314
六、行星的磁場/317
七、行星宜居環境的起源和演化/319
八、行星的有機物與生命探測/321
九、太陽系外行星探測/323
十、行星資源開發利用/326
第六節 國際合作與交流/328
一、國際合作現狀分析/328
二、加強國際合作與交流的必要性/329
三、未來合作的主要方向/329
本章參考文獻/332
關鍵詞索引/334
總序/i
前言/vii
摘要/xi
Abstract/xxxiii
**章 地理科學/1
**節 戰略地位/1
一、地理科學：研究地球表層系統的基礎科學/1
二、地理科學：從知識到決策的經世致用之學/3
三、地理科學對實施《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2021—2035 年）》的支撐作用/4
第二節 發展規律與發展態勢/5
一、基本定義與內涵/5
二、發展規律和研究特點/8
第三節 發展現狀/11
一、我國地理科學發展現狀/11
二、地理科學國際發展態勢/29
三、我國地理科學面臨的問題與機遇/32
第四節 學科發展布局/36
一、戰略目標/36
二、戰略布局/38
三、學科優先發展方向和交叉學科/44
第五節 優先發展領域/58
一、優先領域發展目標/58
二、優先領域重點方向/60
三、重大交叉研究領域/76
第六節 國際合作與交流/80
一、國際合作與交流中的新時代使命/80
二、地理科學在國際合作與交流中的主要領域/81
本章參考文獻/87
第二章 地質學/94
**節 戰略地位/94
第二節 發展規律與發展態勢/96
一、地質學學科特點/96
二、地質學國際發展動態與趨勢/97
第三節 國際地位與發展現狀/101
一、我國地質學的國際地位/101
二、我國地質學的發展現狀/105
第四節 學科發展布局/107
一、指導思想、布局原則、發展目標/107
二、學科優先發展方向/110
第五節 優先發展領域/117
一、優選原則與重點方向/117
二、重大交叉研究領域/123
第六節 國際合作與交流/127
一、地質學國際合作交流現狀/127
二、地質學學科國際合作基本思路/129
三、地質學領域國際合作的主要任務/129
本章參考文獻/131
第三章 地球化學/133
**節 戰略地位/133
第二節 發展規律與發展態勢/136
一、基本定義與內涵/136
二、發展規律和研究特點/136
第三節 發展現狀/139
一、總體發展現狀/139
二、各分支學科發展現狀/142
第四節 學科發展布局/153
一、戰略目標/153
二、戰略布局/154
三、學科優先發展方向和交叉學科/172
第五節 優先發展領域/176
一、優先領域發展目標/176
二、優先領域重點方向/177
三、重大交叉研究領域/186
第六節 國際合作與交流/188
本章參考文獻/190
第四章 地球物理學/192
**節 戰略地位/192
第二節 發展規律與發展態勢/195
一、基本定義與內涵/195
二、學科發展規律/195
三、學科的研究特點/197
第三節 發展現狀/198
一、地震學發展現狀/198
二、重磁電熱學科發展現狀/205
三、勘探地球物理發展現狀/208
四、地殼形變與地球動力學發展現狀/212
第四節 學科發展布局/214
一、戰略目標/214
二、戰略布局/214
三、學科優先發展方向和交叉學科/216
第五節 優先發展領域/227
一、優先領域的遴選原則和發展目標/227
二、優先領域重點方向/227
三、重大交叉研究領域/232
第六節 國際合作與交流/234
本章參考文獻/234
第五章 大氣科學/237
**節 戰略地位/237
第二節 發展規律與發展態勢/240
一、基本定義與內涵/240
二、發展規律和研究特點/241
第三節 發展現狀/245
一、天氣學/245
二、大氣動力學/247
三、大氣物理學與大氣探測/249
四、大氣化學/251
五、氣候系統與氣候預測/253
六、氣候變化及其影響/255
七、應用氣象學/257
第四節 學科發展布局/259
一、戰略目標/259
二、戰略布局/259
三、學科優先發展方向和交叉學科/261
第五節 優先發展領域/261
一、優先領域發展目標/261
二、優先領域重點方向/263
三、重大交叉研究領域/275
第六節 國際合作與交流/279
本章參考文獻/282
第六章 行星科學/284
**節 戰略定位/284
一、定義與研究內涵/284
二、與地球科學的天然關系/285
三、科學意義和戰略價值/286
第二節 發展規律和發展態勢/286
一、行星物理學/287
二、行星地質學/288
三、行星化學/289
四、行星探測技術/290
第三節 發展現狀/291
一、行星物理學/291
二、行星地質學/292
三、行星化學/293
四、行星大氣和海洋研究/294
五、探測技術和實驗分析平臺/295
第四節 學科發展布局/296
一、戰略目標/296
二、戰略布局/297
三、主要研究方向/298
第五節 優先發展領域/300
一、太陽系原始物質與行星形成/300
二、撞擊和表面地質過程/304
三、行星的內部結構/308
四、行星的巖漿活動與行星幔的演化/311
五、行星的大氣、海洋/314
六、行星的磁場/317
七、行星宜居環境的起源和演化/319
八、行星的有機物與生命探測/321
九、太陽系外行星探測/323
十、行星資源開發利用/326
第六節 國際合作與交流/328
一、國際合作現狀分析/328
二、加強國際合作與交流的必要性/329
三、未來合作的主要方向/329
本章參考文獻/332
關鍵詞索引/334
展開全部
中國地球科學2035發展戰略 節選
**章地理科學 **節 戰略地位 一、地理科學：研究地球表層系統的基礎科學 地理科學是研究地球表層中人類生存環境的空間格局、時間演化以及人類與環境相互作用的科學（陳發虎等，2019；傅伯杰，2017）。黃秉維（1996）認為，地理科學是基礎學科，它的研究范圍是地表上下與人類生存和活動有密切關系的一個薄層，一個自然與社會開放的復雜系統，并提出了地球表層系統科學的概念。鑒于地理科學在科學體系和社會發展中的重要地位與獨*作用，錢學森（1994）曾指出“地理科學是與自然科學、社會科學等相并列的科學部門”，充當自然科學與社會科學之間橋梁的角色，而地球表層系統是一個“開放的復雜巨系統”，是系統中“*為困難的一種”。在遙感科學、地理信息科學、空間社會理論、全球變化等變革性技術與新的研究領域出現后（National Academies of Sciences，Engineering，Medicine，2019），新時代的地理學發生了深刻的改變——正在從地理學向地理科學進行華麗轉身，研究主題更加強調地球表層系統的綜合研究，研究范式經歷著從地理學知識描述、格局與過程耦合，向復雜人地系統的模擬和預測轉變（陳發虎等，2019；傅伯杰，2017）。從地理學的發展歷程來看，地理學是地球科學的本源之一，地球科學中許多其他學科*初都屬于地理學內部的分支學科，在發展完善后從地理學中獨立出來形成新的學科。地理學從傳統的定性描述向語言表達的定量化、分析手段和實驗方法的科學化、過程表達的模型化、時間表達的可預測化轉變，實現了傳統地理學向現代地理科學的成功轉型，進一步凸顯了地理科學思想的綜合性、面對客體的區域性（到全球性）、多學科性質的交叉性和面向社會發展的實用性特點。 地理科學的研究對象是地球表層系統，它由巖石圈、水圈、大氣圈、生物圈、冰凍圈、人類圈相互作用、相互滲透而形成，這一界面是地球上*復雜的一個界面，是物質三態相互作用、有機與無機相互轉化的場所，又是地球內外營力相互作用的場所。地理科學研究必須把地球表層系統，又稱“水-土-氣-生-人”綜合體（程國棟和李新，2015）當作一個整體來看待。地球表層是人類社會賴以生存的環境，維持人類的可持續發展必須要保護地球表層系統，尤其是受人類活動影響*為深刻的陸地表層系統（傅伯杰，2017）。地理科學以人類環境、人地關系、空間關聯為核心，以不同的時空尺度和地理單元來解讀地理要素或者地理綜合體的空間分布規律、時間演變過程和區域特征。地理科學的研究對象和研究內容具有動態、開放、綜合的特點，這也是地理科學的特色所在。地理科學不僅研究地球表層系統的自然性，還研究它的社會性和經濟性。地理科學具有區域性、綜合性和文理工交叉的屬性（陳發虎等，2019）。綜合性是地理科學存在的依據，是地理科學*大的特色，也是地理科學*大的困難，綜合地研究地理環境是辯證認識地理環境形成與發展的根本途徑（黃秉維，1960）。地理科學綜合性的另外一個體現就是研究主題從“單一”走向“多元”，再走向“系統”，強調以地球表層系統研究，尤其是陸地表層系統研究為重點，運用地理科學的系統視角與科學工具，分析和理解當今人類社會面臨的重大問題。對地觀測、定量建模、大數據、物聯網、虛擬現實等新技術也進一步推動了地理科學的綜合集成。地理科學通過綜合各種*新的技術手段和知識理論，探索和揭示地球表層系統中地理要素與地理綜合體的發展演變規律，進而為人與自然和諧發展服務，因此地理科學是研究地球表層的基礎科學。目前，地理科學作為基礎科學所面臨的*大挑戰是缺乏系統的理論體系來支撐地球表層系統中各要素的有機集成。 二、地理科學：從知識到決策的經世致用之學 地理科學研究與人類生存環境密切相關（陳發虎等，2019），無論是在服務國民經濟社會發展和國家戰略需求方面，還是在服務全球協作與倡議中，地理科學都發揮著舉足輕重的作用，地理科學正日益成為全球、地區、國家、城市治理體系現代化的核心驅動力（傅伯杰，2017；樊杰，2019）。 地理科學在服務國家發展和建設方面扮演著不可或缺的角色。地理科學是我國社會主義生態環境建設、物質文明建設、精神文明建設和政治文明建設的重要依靠（錢學森，1994）。隨著社會經濟和科學技術的快速發展，地理科學在支撐經濟社會發展和國家發展戰略決策方面呈現出如下總體趨勢，即國家服務需求越來越多，服務的能力越來越強。我國的基本國情是人口總量大，人均資源占有量少，資源利用率低；同時，我國生態環境比較脆弱，環境壓力很大，特別是近幾十年來快速的城鎮化發展，導致了一系列人與自然系統的復合問題，如城市病、土地荒漠化、冰川快速消融、凍土退化等。應對我國社會經濟發展帶來的資源和環境問題，亟須地理科學理論和方法的指引。地理科學在國民經濟建設和社會發展中發揮了重要作用（陳發虎等，2020），在“一帶一路”建設、國家生態文明建設、美麗中國建設、長江經濟帶建設、黃河流域生態保護和高質量發展、新型城鎮化推進、精準扶貧、鄉村振興、城鄉一體化、國土空間規劃、智慧城市建設等方面發揮的作用進一步凸顯。我國地理科學正面臨前所未有的機遇，需要緊緊圍繞國家重大需求，創新發展綜合性的理論、方法和技術，逐步形成具有鮮明中國特色、深遠國際影響的地理科學體系，為我國社會發展服務（傅伯杰，2017）。 地理科學為全球協作與倡議提供重要支撐。地理科學在未來地球計劃、聯合國可持續發展目標、應對全球變化等方面扮演著重要角色。隨著地球進入人類世，地球載荷不斷加重，如何通過“人地協同”、“適度改造自然”、創新發展、協調發展、綠色發展等手段提高地球的承載力，實現世界的可持續發展（史培軍等，2019），一直是人類發展所追求的目標。地理科學可為全球可持續發展提供必要的理論知識、研究手段和方法，能夠有效應對可持續發展目標給學術界帶來的挑戰，地理科學作為一門學科，已經與可持續發展緊密結合（Liu et al.，2019）。地理科學也在地緣政治博弈與區域穩定中發揮著重要作用。例如，“亞洲水塔”自然環境變化與周邊社會經濟政治因素相疊加，這些自然與人文變化的耦合不僅影響“亞洲水塔”周邊地區的水力資源開發計劃與基礎設施安全，而且影響地緣政治的復雜性及地緣戰略競爭的強度。 地理科學研究的“水-土-氣-生-人”五大要素中既有自然要素又有社會要素，這就決定了地理科學具有自然屬性與社會屬性相結合的特點，而經世致用正是這一特點的體現。然而，受限于當前地理科學的理論體系和地理要素定量表達水平，地理科學在支撐國家、地區乃至全球發展戰略中仍有許多乏力之處，因此地理科學在從知識向決策支撐的轉化中仍有很大的發展空間。 三、地理科學對實施《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2021—2035年）》的支撐作用 《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2021—2035年）》是促進我國科學技術創新發展的指導性文件，而地理科學發展規劃是其中的重要組成部分。地理科學發展規劃系統梳理了過去十幾年間所取得的主要進展，分析了國內外研究熱點和存在的問題，提煉了新時期地理科學發展的生長點和發展機遇，為地理科學未來的發展指明了方向，為國家推動地理科學發展提供了抓手。 此外，地理科學與《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2021—2035年）》中多個領域的基礎研究和前沿技術都有密切的聯系。其中，對《資源與環境科學發展戰略報告》的支撐作用是：地理科學綜合研究范式、多元化和精細化的地理數據以及不斷完善的地理分析方法，在支撐資源管理與配置、環境監測與評估、災害預測與控制中發揮著重要作用。對《地球系統科學（能源、環境和氣候）發展戰略報告》的支撐作用是：地理科學的理論和方法在能源生產與消費結構優化、產業結構調整、應對氣候變化等方面發揮著重要作用。對《信息科學發展戰略報告》的支撐作用是：地球大數據理論與方法豐富了信息科學的研究對象和內容，地理信息和地理數據的組織與管理、時空大數據的傳輸與處理等需求對信息科學提出了更高的要求，推動了信息科學與地理科學的交叉和發展。 第二節 發展規律與發展態勢 一、基本定義與內涵 地理科學是研究地球表層中人類生存環境的空間格局、時間演化以及人類與環境相互作用的科學（陳發虎等，2019；傅伯杰，2017）。地理科學的研究對象涵蓋地球表層系統空間中的自然、人文和信息要素，分別對應自然地理學、人文地理學和信息地理學（圖1-1），并*終形成綜合地理學、自然地理學、人文地理學和信息地理學四大分支學科（圖1-2）。 綜合地理學是地理科學其他分支學科的支點。這是因為，綜合性是地理科學存在的依據，是地理科學*大的特色，也是地理科學*大的困難，綜合地研究地理環境是辯證認識地理環境形成與發展的根本途徑（黃秉維，1960）。綜合地理學主要包括理論地理學、應用地理學、區域地理學和歷史地理學（圖1-2）。理論地理學的重新構建將為地理科學的整體發展提供系統的方法體系和理論支點。應用地理學以地理科學的方法和理論為指引，解決各類自然與人類社會經濟發展息息相關的實際應用問題。區域地理學以區域地理考察為基礎，服務各種地理區劃和區域規劃。歷史地理學則以地理環境隨時間的變易為核心，利用中國悠久且豐富的文獻記載資料，在時空交織的體系下研究歷史時期的人地關系及其地域分異。 自然地理學是研究地球表層自然環境的空間特征、演變過程及其地域分異規律的一門自然科學，以自然科學屬性為主。自然地理學研究人類生存環境中的地球表層自然環境系統，或者稱為自然地理環境系統，涵蓋氣候、地貌、水文、土壤、生物等自然地理要素。傳統的自然地理學可以分為部門自然地理學和綜合自然地理學（圖1-2），其中部門自然地理學開展以單一自然地理要素為主的研究，綜合自然地理學研究景觀、土地等自然地理綜合體。近年來，針對沙漠和湖泊濕地等特定地表單元、冰川和凍土等特殊自然地理要素的研究，以及針對流域系統乃至整個地球表層系統的多要素或全要素研究得到了發展。此外，針對過去人與環境的相互作用，自然地理學還開展了史前人群擴散、社會發展和文明演化的人類生存環境研究，構成了自然地理學與考古學、人類學等交叉的新領域——人類生存環境學（圖1-2）。自然地理學是地理科學的基礎學科，也是地理科學與地球科學其他學科聯系的紐帶（陳發虎等，2019；蔡運龍等，2009；傅伯杰，2018；鄭度等，2015）。
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