地球科学十一五发展战略.docx

地球科学“十一五”发展战略（征求意见稿2005年10月8日）前言探索地球形成与演化规律利用地球资源减轻自然灾害优化环境品质促进人与自然的和谐发展是当代地球科学的重要任务。地球是一个复杂的巨系统对其产生、形成和演化规律的探索存在一定的规律性和不确定性。一方面重大科学发现往往缘于一些不可预料的偶然因素和机遇很难通过规划和预测产生；另一方面事物是辩证的地球科学的发展有其内在规律只要我们能够营造良好的科研环境建立有效的管理机制对一些可望取得突破的研究方向和研究领域还是可以进行预测并通过有计划、有目的地开展多学科联合研究鼓励有创新思维的科学家通过脚踏实的工作和不懈努力最终取得突破。例如突破性的进展很可能更多地出现在多学科交叉领域或在一些综合性的重大疑难科学问题上。此外战略规划依赖于大量自由探索的工作底蕴和雄厚的科学积累。自由探索成果的积累既是凝炼重大科学问题的基础也是规划地球科学发展的关键。依据上述认识和发达国家的经验地球科学基础研究的发展战略分两个方面：1）由于地球科学基础研究的探索性、难预测性和其不可规划性拟将主要经费（约占总经费65%）按学科分类通过量大、面广的自由申请项目给予稳定支持推动各学科领域的创新性研究、学科的纵深发展和新兴学科的发展。2）对于那些已经有了基本认识能够根据科学规律和经验做出规划并预示着有重要科学价值和将有重要突破的科学问题进行前瞻性部署设立优先资助领域通过指南宏观指导下的自由申请给予支持(约占总经费的20%)来推动和加快相关领域的发展逐渐形成若干在世界上具有重要影响的主流方向和科学学派带动地球科学的整体发展推动人类社会经济的进步与发展。1.1地球科学的内涵地球科学是人类认识地球的一门基础科学。它以地球系统及其组成部分为研究对象探究发生在其中的各种现象、过程及过程之间相互作用机理、变化及其因果关系等以提高对地球的认识水平并利用获取的知识为解决人类生存与可持续发展中的资源供给、环境保护、减轻灾害等重大问题提供科学依据与技术支撑。人类对地球奥秘的探索精神社会经济发展对资源利用、以及生活质量的提高对环境保护和自然灾害防治的日益增长的巨大需求是地球科学发展的驱动力。1.2指导思想与基本思路制定地球科学“十一五”发展战略的指导思想与基本思路是:根据科学基金的职责和定位(科学基金在国家创新体系中的战略定位是：支持基础研究坚持自由探索发挥导向作用。新时期的工作方针是：尊重科学发扬民主提倡竞争促进合作激励创新引领未来。)尊重科学发展规律重视科学的长远价值把握好点和面的辩证关系提高整体水平的同时力争在若干领域与发达国家并驾齐驱；以国家中长期科学和技术发展纲要为指导坚持稳定支持和超前部署相结合坚持科学推动和需求牵引相结合以科学问题为导向鼓励学科交叉；在研究地球科学发展的趋势和特点、我国地球科学研究的现状分析发展机遇的基础上明确地球科学学科发展战略优先研究领域和重要研究方向。2．地球科学的发展态势与特点2.1地球科学的发展态势与机遇回顾地球科学的发展历程不难发现地球科学经历了两个重要的发展阶段。20世纪初地球科学是一门定性描述地球现象的科学。第一个发展阶段大约从20世纪30年代开始由于数、理、化等基础科学的发展以及声、光、电探测技术在地球科学中的应用使得长期注重定性的、宏观整体的地球科学走向更加关注定量的分支学科的发展并诞生了一批冠以数学、物理、化学名称的分支学科如地球物理、地质力学、地球化学、大气物理学、数值天气预报、大气化学、物理海洋学、海洋化学等做出了一批具有里程碑意义的工作如：1915年提出大陆漂移假说1920年创立米兰柯维奇冰期间冰期旋回理论1948年开始进行数值天气预报1957年国际地球物理年和空间时代的开始1960年首次获得地球的卫星影象图板块构造理论得到公认1971年确认地、月系统年龄为45亿年1977年在海洋扩张中心发现厌养生物70年代发现“臭氧洞”并确认催化循环可导致平流层臭氧破坏等等。其中板块构造理论被认为是20世纪最伟大的科学成就之一其意义可以与量子力学相提并论。第二个发展阶段大约从20世纪80年代开始由于全球性环境问题的挑战人类对地观测能力（全球立体观测网络的建立）、地球深部探测能力和海洋观测能力的提高计算机技术的发展及其对全球海量信息的处理和传递能力的提高以及系统科学、非线性科学、复杂性科学创建和发展导致了一门以全球环境变化、特别是以人类诱发的全球变化为研究对象描述和理解地球系统整体行为、相互作用的物理、化学和生物过程的集成研究方法—-地球系统科学。催生了一批引领地球科学向着更高层次、定量的整体地球科学（即现代地球科学）方向发展的重大国际科学计划如IGBP、WCRP、IHDP、DIVERSITAS、IODP等等。地球作为“整体”、“系统”的概念得到极大的增强现代地球科学的各分支学科以前所未有的速