2005年度国家自然科学基金项目指南(地球科学部分)

地球科学是人类认识、利用和改造人类目前唯一生存环境——地球的基础科学。地球科学通过对地球系统包括大气圈、水圈、岩石圈、生物圈和日地空间的过程与变化以及这些过程之间相互作用等研究,以提高对地球的认识水平,并利用这种知识为解决人类生存与持续发展中的资源供给、环境优化、减轻灾害等重大问题提供科学与技术的支持。     

2006年度国家自然科学基金项目指南（地球科学部分）

地球科学是人类认识、利用和改造人类目前惟一生存环境——地球的基础科学。地球科学通过对地球系统包括大气圈、水圈、岩石圈、生物圈和日地空间的过程与变化以及这些过程之间相互作用等研究，以提高对地球的认识水平，并利用这种知识为解决人类生存与持续发展中的资源供给、环境优化、减轻灾害等重大问题提供科学与技术的支持。     

地球环境与生命过程

生物圈是地球系统中唯一具有生命活动的圈层,生物圈及其与各圈层之间的相互作用对地球环境变化起着巨大的推动作用。因此,有关生命过程与地球环境相互关系的知识对于人类理解地球系统以及利用地圈、水圈和大气圈资源至关重要。地球环境与生命过程研究的内涵就是研究地球环境与生命过程相互作用中的各种化学、物理、生物过程,以及其在地圈、水圈、大气圈、生物圈各子系统之间发生的相互作用,增进对地球系统的理解和认识,区分人类活动与自然过程在全球变化中的作用,评估气候与环境变化对生命过程的影响及其反馈作用,揭示生命过程对于地球环境的适应性及其调控机理,为科学地管理地球,确保地球系统的可持续发展提供依据。其核心目标就是通过理解生命过程与地球环境相互作用的过程,评估人类对自然平衡和自然循环造成的影响,进而实施地球管理,确保地球生命支持系统的可持续发展。基于当前地球系统科学研究前沿,提出了未来关于地球环境与生命过程研究需 要重视的方面,尤其是关于生态系统对全球变化响应的阈值研究应引起高度重视。     

发刊词

水科学是关于水的知识体系。它研究水圈中各种现象及其发生发展的规律,研究水圈同地球其它圈层之间的关系和水与社会发展的关系,为不断改善人类生存环境和社会发展条件服务。人类对于水的研究有悠久历史,在面临人口、资源、环境等全球性问题挑战的今天,水科学更具有重要意义和广阔前景。正是在这样的背景下,《水科学进展》创刊了。     

《冰川冻土》征稿简则

正l.本刊是我国冰、雪、冻土和冰冻圈研究领域唯一的学报级学术期刊,积极支持在冰、雪、冻土和冰冻圈及全球变化基础研究和应用研究中具创造性、高水平和面向国民经济建设的新思想、新观点、新方法和新学说;促进国内外学术交流,传播与冰冻圈和全球变化相关的科学知识,为寒区国民经济建设服务.2.本刊刊登的论文、报道和综述内容主要包括:冰、雪、冻土(含人工冻土)的性质、过程及其控制;冰冻圈的资源与环境;冰冻圈各组分的动态变化及相互作用;冰冻圈与大气圈、水圈、生物圈、岩石圈和人类活动之间的相互作用;寒区水文水资     

2003年度国家自然科学基金项目指南（地球科学部分）

地球科学是人类认识、利用和改造人类目前唯一生存环境———地球的基础科学。地球科学通过对地球系统包括大气圈、水圈、岩石圈、生物圈和日地空间的过程与变化以及这些过程之间相互作用等研究,以提高对地球的认识水平,并利用这种知识为解决人类生存与持续发展中的资源供给,环境优化、减轻灾害等重大问题提供科学与技术的支持。地球科学在21世纪初叶的发展强烈地反映出以下趋势:⑴以整体系统的观念认识地球、强化学科间的交叉与渗透、广泛应用与发展高新技术,以及社会功能日益增强为时代特征。⑵形成以不同空间尺度、时间尺度的基本地…     

2004年度国家自然科学基金项目指南(地球科学部分)

地球科学是人类认识、利用和改造人类目前唯一生存环境———地球的基础科学。地球科学通过对地球系统包括大气圈、水圈、岩石圈、生物圈和日地空间的过程与变化以及这些过程之间相互作用等研究,以提高对地球的认识水平,并利用这些知识为解决人类生存与持续发展中的资源供给、环境优化、减轻灾害等重大问题提供科学与技术的支持。地球科学在21世纪初叶的发展强烈地反映出以下趋势:(1)以整体系统的观念认识地球、强化学科间的交叉与渗透、广泛应用与发展高新技术以及社会功能日益增强为时代特征。(2)形成以不同空间尺度、时间尺度的基本…     

青藏高原水文模拟的现状及未来

介绍了青藏高原水文模拟的研究现状和发展趋势。水文模拟是研究水文过程的主要手段,可为流域水资源管理及防灾减灾提供理论和决策支持。国际上第一代水文模型为"集总式",第二代水文模型为"分布式",但它们大都以描述降水—产流的水分输移为主("水圈"),未仔细考虑陆—气水热交换中植被的调节作用("生物圈—大气圈")。近10年来,在气候变化的背景下,随着大气科学以及生态学的蓬勃发展,分布式水文模型开始描述生物圈—大气圈相互作用;通过改进陆—气间的水热交换过程以及植被的生理过程,实现了对流域水圈—生物圈—大气圈的综合模拟。然而,针对显著受冰冻圈过程影响的青藏高原,需要深入研究冰冻圈与其他圈层(水圈/生物圈/大气圈)的相互作用机理,并实现其在水文模拟中的参数化,以提升区域水资源和水灾害的预测能力。     

开展中国大陆水圈演化研究，保护人类生存环境

中国大陆水圈是地球水圈的重要组成部分。青藏高原的阶段性急剧隆起和全新世以来的持续上升，控制着中国大陆水圈的自然演化方向和速率。中国大陆水圈演化在研究地球陆地水圈方面有其特殊意义。近几十年来，随着国民经济建设的发展及人类工程技术活动的加强，导致地表河流流量及入海水量减少、地下水位大面积下降和地面沉降、地表水和地下水水质恶化、海水入侵地下水含水层等等，这些都积极地改变着中国大陆水圈的自然状态，从而影响人类的生存环境。因此，开展中国大陆水圈演化研究──中国大陆水圈量与质的演化过程、中国大陆水圈与其它圈层间的相互作用、人类社会经济活动对中国大陆水圈演化影响与反馈、水环境演化趋势及资源环境效应预测等，不仅是我国地球科学与国际研究接轨的需要，也是保护人类生存环境最基本的重大课题。     

征稿启事

正《水科学进展》是以水为论述主题的学术期刊,主要反映国内外在暴雨、洪水、干旱、水资源、水环境等领域中科学技术的最新成果、重要进展,当代水平和发展趋势,报道关于水圈研究的新事实、新概念、新理论和新方法,交流新的科研成果、技术经验和科技动态;她涉及与水有关的所有学科,包括水文科学、大气科学、海洋科学、地质科学、地理科学、环境科学、水利科学和水力学、冰川学、水生态学以及法学、经济学和管理科学中与水有关的内容。     

论水利学科中的软科学研究

水利科学是在有关基础学科的发展和水利事业的实践中建立和逐步发展起来的。新中国成立后,大规模水利建设推动了水利科学的不断进步,使其进入一个综合发展的新阶段。现在,随着水利事业发生的战略性转变,水利问题中的资源、环境和社会、经济等因素显着增多,正确处理水利与社会经济和生态环境等各方面的关系,愈来愈成为水利发展中的重大课题。水利要依靠科学技术进步,加强水利学科中的软科学建设是今后水利科学发展中的一项重要任务。本文提出了相应的建议。     

水文地质学的新概念及其生态问题

水文地质学最初是由地质学及水文学相结合而形成的一门学科，它基本上采用地质学的研究方法。从本世纪７０年代中期开始，研究地下水的水文地质学已逐渐变为研究地下水圈的学科。地下水圈是指地壳内部的统一的含水系统，它包含有相互作用的不同状态和形式的Ｈ２Ｏ。近年来，一些新理论的引入，拓宽了原有水文地质学的概念，使之从对现象的研究转向为对过程及其规律的研究。水文地质学传统的和新的问题应在适当的工程标准上予以解决，同时应重视其生态效应。水是地球内部具有高度流动性的物质，因此，人类活动对岩石圈的影响将首先导致水文地质条件的变化，并进而引起地下水圈的污染、水的枯竭及自然条件的恶化。文章主要论述生态水文地质学研究的目的、原则及生态水文地质系统的体系。生态水文地质学研究的目的是提出管理地下水圈体系及其质量状态的方法。     

固体地球科学前沿研究的新挑战

在地球早期至今的几十亿年历史长河中，行星地球从过去的早期阶段到现今阶段是受整个地球系统发展的结果。借鉴地质历史演化，地球系统的过去状态特性对预测将来是非常有助的。温室效应尚不确知，因为这样一个问题难以解释，即近期１５０万年甚至整个第四纪２４０万年内冰期与间冰期相间出现，与人类释放ＣＯ＿２或消耗燃料无关。ＣＯ＿２或ＣＨ＿４叠加大气温度的变化趋势到底是什么？平流层的臭氧是否也有自身修复的功能，它自身是否也在变化？固体地球科学作为地球科学前沿，需要持续发展，应当参与全球变化研究。     

The concept of a bilayer hydrosphere: From the origins to the methodological approaches

This paper considers the results of development of the bilayer hydrosphere concept of the Earth offered by the author in 2000. The bilayering concept is logically based on the classical works in the field of geochemistry and is in the context of mid-twentieth century studies on the structure of the biosphere. The research methods based on this concept are interdisciplinary in nature and make it possible to unify and thereby to facilitate the solution of many problems in the field of oceanology, hydrology and other geographic sciences related to geochemistry.     

地球系统科学研究与网络技术

地球系统科学研究是项十分复杂的系统工程，它涉及到地质学，地理学，海洋学，土壤学，大气科学，生命科学，化学，物理学以及信息科学和社会学等多门学科，网络的迅速发展给地球系统科学研究提供了机遇，作者在文中分析了当今网络的先进技术与地球系统科学研究的关系，提出了网络将对其研究产生深远的影响。     

空间信息统计学在环境科学领域的应用进展

空间信息统计学,又称为地质统计学,是研究多孔介质空间变异性的有效方法,在环境科学领域有很好的应用前景。本文简单介绍了空间信息统计学的产生与发展现状,回顾了其在环境科学领域应用的一些成果,并就空间信息统计学在环境科学领域的应用前景进行了展望。     

设立“地下明灯研究计划”的建议

20世纪末，空间对地观测技术的发展，获得了地球表面清晰的图像，使人们可以实时地观测地球水圈和大气圈的结构、状态和运动过程，及其与生物圈的相互作用，这是地球系统科学革命性的进展。介绍的“地下明灯研究计划”，其目标是获得地球内部不同深度情况下不同尺度的图像，这些图像是新型的地球内部“三维地图”，它将完善和改变我们对大陆动力学、岩石圈结构和状态的认识。     

从科学文献计量看中国国际地球科学研究队伍现状与科研影响力

对科研成果产出的定量科学评价,可以了解科研队伍的现状和科研的影响力。利用文献计量学方法,采集了2000—2004年SCI数据库中中国学者发表的地球科学论文,统计分析中国地球科学SCI论文的产出和被引用情况,以了解中国当前具有国际学术交流能力和SCI论文发表能力的地球科学研究队伍的现状和科研成果的国际影响力。分析结果表明,2000—2004年中国的国际地学研究论文数量以年均21.87%的速度递增,5年的论文篇均被引频次为2.57。地球科学二级学科领域SCI论文产出数量从高到低依次为：地质科学、地理科学、空间物理学、环境科学、地球物理学、大气科学、海洋科学、地球化学。在中国地学研究队伍中,中国科学院系统和教育部系统发表的论文数量最多,论文数量合计占中国国际地学论文总数的83.58%。中国当前具有国际学术交流能力和SCI论文发表能力的地球科学研究队伍人数在8 000人左右。     

锆石Ce 氧逸度计和早期地球的氧化还原状态

氧逸度可以用于定量描述一个体系的氧化还原状态,是地球科学非常重要的一个热力学指标。早期地球的氧逸度及其变化趋势的重建,对大气圈、水圈、生物圈乃至整个地球的起源和演化具有重要的科学意义,也是地球科学长期探索的重要目标。锆石提供了地球上已发现的最古老天然样品,几乎是目前研究早期(冥古宙)地球的唯一可靠对象。近年来的研究发现,锆石中Ce的含量对其母岩浆体系的氧逸度很敏感,并由此发展出了锆石的Ce氧逸度计。这一技术对认识早期地球的氧化还原状态十分关键。文章对锆石Ce氧逸度计进行了简单介绍,进而对早期地壳和地幔的氧化还原状态进行了综合评述。在此基础上,对早期地球几个重要圈层(大气圈、大陆地壳和上地幔)氧逸度的演化及相互间的耦合关系进行了讨论。     

花东海盆综合地震探测及其重要的构造意义

花东海盆位于欧亚板块与菲律宾海板块交汇处,是现今西太平洋俯冲体系中唯一遗留的早白垩纪洋盆,是研究西太平洋俯冲构造演化与动力学机制的一个关键区域.前期研究发现,关于花东海盆的基础科学问题迫切需要解决:花东海盆的性质、年龄及形成演化历史如何?南北走向的加瓜海脊是花东海盆的东部边界吗?其隆升机制和构造属性如何?花东海盆的西部边界是马尼拉俯冲带吗?其各构造单元流体作用及其与花东海盆的构造关系如何?为了解决上述科学问题,在花东海盆开展主动源与被动源的综合地球物理探测和地质采样是非常必要的.一方面,可以采用纵/横波联合反演方法获取花东海盆及其东/西边界的深达地幔的精细速度结构,为构建西太平洋俯冲构造体系跨圈层的构造演化模式提供重要的地质地球物理证据,另一方面,为中国未来在花东海盆大洋钻探计划提供重要的基础数据.