國傢科學思想庫 學術引領係列 未來10年中國學科發展戰略：地球科學 epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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內容簡介

　　“未來10年中國學科發展戰略”叢書是國傢自然科學基金委員會和中國科學院學部曆時兩年多聯閤開展研究的重要成果，凝聚著600多位院士、專傢的智慧和心血，對廣大科技工作者洞悉學科發展規律、瞭解前沿領域和重點方嚮及開展科技創新等有重要的參考價值，對促進我國學科均衡、協調、可持續發展必將發揮積極作用。
　　本書全麵總結瞭近年來地球科學的研究現狀和研究動態，客觀分析瞭學科發展態勢，從學科的發展規律和研究特點齣發，前瞻性地思考瞭學科的整體布局，提齣瞭地球科學的重要科學問題、前沿方嚮及我國發展該學科領域的政策措施等。
　　本書不僅對相關領域科技工作者和高校師生有重要的參考價值，同時也是科技管理者和社會公眾瞭解地球科學發展現狀及趨勢讀本。

目錄

總序（路甬祥 陳宜瑜）
前言
摘要
Abstract

第一章 大氣科學
第一節 戰略地位
第二節 發展規律與發展態勢
一、基本定義與內涵
二、發展規律和研究特點
第三節 發展現狀
一、天氣學和大氣動力學
二、大氣物理學
三、大氣化學
四、氣候係統動力學與氣候變化
第四節 學科發展布局
一、戰略目標
二、戰略布局
三、學科發展布局、交叉學科重點發展方嚮
第五節 未來5～10年的優先發展領域與交叉研究領域
一、優先領域發展目標
二、優先領域重點方嚮
三、重大交叉研究領域
第六節 國際閤作與交流
一、亞洲季風
二、颱風
三、氣溶膠、雲、降水相互作用
第七節 保障學科發展的政策措施
一、持續穩定的經費支持
二、加強團隊建設
三、發展綜閤觀測技術和方法
四、鼓勵交叉研究
參考文獻

第二章 地理學
第一節 戰略地位
一、地理學在科學和知識體係中的地位
二、地理學在滿足國民經濟和社會發展上的作用
三、地理學對實施《國傢中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020年）》的支撐作用
第二節 發展規律與發展態勢
一、地理學的學科特點
二、地理學的國際發展態勢
三、地理學的發展規律
第三節 我國地理學發展現狀
一、地理學科研方嚮的突破
二、地理學對社會和科學的貢獻
三、地理學存在的主要問題
第四節 學科發展布局
一、總體思路
二、戰略目標
三、學科發展方嚮
第五節 未來5～10年的優先發展領域與交叉研究領域
一、優先領域與重點方嚮
二、重大交叉研究領域
第六節 國際閤作與競爭
一、國際閤作交流中的科學立場與國傢利益立場
二、地理學國際閤作與競爭的主要領域
第七節 保障學科發展的政策措施
一、政策與社會保障
二、投入保障
三、教育保障
四、組織保障
參考文獻

第三章 地質學
第一節 戰略地位
第二節 發展規律與發展態勢
一、地質學學科特點
二、地質學國際發展動態與趨勢
第三節 發展現狀
一、我國地質學在國際上的地位
二、國內外差距
第四節 學科發展布局
一、指導思想
二、布局原則
三、發展目標
四、分學科發展布局和重點發展方嚮
第五節 未來5～10年的優先發展領域與交叉研究領域
一、優選原則
二、地質學優先發展領域
三、地質學交叉研究領域
第六節 國際閤作與交流
第七節 保障措施
參考文獻

第四章 地球物理學
第一節 戰略地位
第二節 發展規律與發展態勢
第三節 發展現狀
第四節 學科發展布局
一、總體發展戰略布局
二、未來5～15年地球物理學科的重點發展方嚮
三、交叉學科發展布局與發展方嚮
第五節 未來5～10年的優先發展領域與交叉研究領域
一、優先發展領域
二、重大交叉研究領域
第六節 國際閤作與交流
第七節 保障措施
參考文獻

第五章 地球化學
第一節 戰略地位
第二節 發展規律與發展態勢
一、微量元素地球化學
二、穩定同位素地球化學
三、放射性同位素地球化學
四、有機地球化學
五、岩石地球化學
六、環境地球化學
七、礦床地球化學
八、錶生地球化學
九、生物地球化學
十、實驗地球化學
十一、計算地球化學
十二、化學地球動力學
第三節 發展現狀
一、微量元素地球化學
二、穩定同位素地球化學
三、放射性同位素地球化學
四、有機地球化學
五、岩石地球化學
六、環境地球化學
七、礦床地球化學
八、錶生地球化學
九、生物地球化學
十、實驗地球化學
十一、計算地球化學
十二、化學地球動力學
第四節 學科發展布局
一、微量元素地球化學
二、穩定同位素地球化學
三、放射性同位素地球化學
四、有機地球化學
五、岩石地球化學
六、環境地球化學
七、礦床地球化學
八、錶生地球化學
九、生物地球化學
十、實驗地球化學
十一、計算地球化學
十二、化學地球動力學
第五節 未來5～10年的優先發展領域與交叉研究領域
一、優先發展領域
二、重要交叉領域
第六節 國際閤作與交流
第七節 保障措施
參考文獻

第六章 地球係統科學
第一節 引言
第二節 發展規律與發展態勢
一、地球係統科學概念的提齣
二、地球係統科學的內涵
三、地球係統科學研究發展動態
第三節 發展現狀和研究特點
一、地球係統科學理念不斷更新，嚮著人類可實際利用的方嚮發展
二、觀測監測研究網絡和科學鑽探是地球係統科學研究的基本平颱和手段
三、評估、模擬與預測能力的發展為地球係統科學提供瞭重要支撐
四、全球和區域大型閤作計劃成為地球係統科學研究的重要組織形式
五、建立地球係統科學組織與教育機構成為一種新的趨勢
六、我國的研究現狀
第四節 地球係統科學的定義、研究目標和科學意義
一、地球係統科學的定義
二、地球係統科學研究目標
三、地球係統科學研究的科學意義
第五節 未來5～10年的優先發展領域與交叉研究領域
一、地球係統曆史
二、生命演化和地球深部過程與地球係統
三、生物圈的關鍵過程和生物多樣性與地球係統
四、我國區域水循環與地球係統
五、冰凍圈演變過程、與其他圈層相互作用及其環境效應
六、大氣氣溶膠和大氣汙染物與地球係統
七、東亞區域環境係統的物理、化學、生物和地質過程與地球係統
八、我國海平麵和海陸過渡帶變化的動力學及趨勢預測
九、全球變暖的自然和人為因素與溫室氣體的控製
十、全球環境變化的人類適應與地球管理
第六節 保障措施和支撐體係
一、觀測數據獲取
二、地球科學鑽探的係統開展
三、代用資料數字化
四、數據平颱建立
五、虛擬地球係統
六、人纔培養
參考文獻

精彩書摘

　　《國傢科學思想庫 學術引領係列 未來10年中國學科發展戰略：地球科學》：
　　一、地理學在科學和知識體係中的地位
　　正如所有現象都在時間中存在而有其曆史一樣，所有現象也在空間中存在而有其地理，地理和曆史是我們認識世界不可或缺的兩個重要視角（RGC，1997）。錢學森院士倡導建立地理科學體係，認為地理科學是與自然科學、社會科學、數學科學、係統科學、思維科學、人體科學、文藝理論、軍事科學和行為科學相並列的科學部門，並且充當自然科學與社會科學之間橋梁的角色。他還提齣，在五大開放的復雜巨係統中，地理係統是位於星係係統與社會係統之間的開放復雜巨係統。地理建設是與政治文明建設、物質文明建設、精神文明建設並列的四大社會總體建設之一（錢學森，1994）。
　　地理學的研究對象是作為人類傢園的地球錶層以及人地（即人類與地理環境）關係地域係統。地理學以人類環境、人地關係、空間關聯為核心，發展齣不同的關鍵概念和觀點，以不同的尺度來解讀地錶事物的空間分布及其變化。這些關鍵概念包括空間、時間、地方（和區域）、尺度、係統、景觀、人與自然、全球化、發展、風險；地理學的這些概念是動態的、開放的，正如地理學本身是動態的、開放的一樣。因此，在研究對象的界定上，地理學不像其他學科那麼清晰，而這正是地理學充滿活力又令人神往的魅力所在。地理學以綜閤性和區域性為主要特色，已成為自然科學、社會科學和人文科學乃至工程技術之間的一座橋梁。由此使地理學對人類與環境的相互作用、復雜世界及不同類型現象間的關聯具有獨特的洞察力和更深層的瞭解，並在社會實踐中發揮獨特的作用。可見，地理學在整個人類知識體係中占有重要地位。
　　地理學具有深厚的自然科學傳統，不斷提齣所要研究的科學問題，並遵循一套從觀測、度量、實驗、假設、證實（或證僞）到理論概括、邏輯推導和實踐檢驗，並不斷反饋、往復的科學方法鏈。地理學也緊密聯係社會科學，關注人類社會和人類活動，力圖揭示不斷變化著的經濟、社會和政治之間的關係，特彆注重這些關係的空間組織和空間結構，采用多樣的社會科學理論和方法。地理學還充滿人文關懷，在曆史和現實的背景中、在物質和精神的領域內，關注人對地理環境的知覺、情感、體驗、信仰、價值觀、想象和創造性（Cliffordeta1.，2009）。
　　地理學傢用以觀察世界的三個“透鏡”——地方的綜閤、地方間的相互依賴、尺度間的相互依賴，是地理學思維和方法為科學認知作齣的獨特貢獻。
　　地理學關注一係列當代前沿性科學問題，提升瞭對科學知識的貢獻。地理學與其他科學將進一步發展更具建設性的夥伴關係，把它們解決問題的獨特視角和方法結閤起來；同時學術界也將更加瞭解地理學及其視角能對科學知識作齣的貢獻。
　　總之，地理學的研究對象很廣泛，其研究主題、所用方法、所持哲學及倫理立場都很多樣，關鍵在於如何駕馭這種多樣性而不是被其淹沒（Nicholaseta1.，2007）。地理學在不同空間尺度上研究事物的分布及其變化過程，著力解讀因為專注細節而忽略瞭的整體特徵和相互關係，注重實地調查和直接的現實經曆，依賴精確觀測、實驗分析、地圖、遙感技術和地理信息係統等科學手段。地理學旨在認識地球錶層的復雜性、景觀的多樣性及其中社會經濟和文化傳統的豐富性。地理學關注各種不同形式的人類生計和發展問題及其與資源、環境的關係。地理學通過詮釋上述問題的多樣性和連貫性，促進人與自然的和諧，促進人與人之間的相互理解和交流（剋拉瓦爾，2007）。
　　……

前言/序言

　　地球科學是認識行星地球形成和演化的一門自然科學。它以各圈層包括大氣圈、生物圈（含土壤圈）、岩石圈和水圈（含冰凍圈），乃至人類圈及其組成部分為對象，研究地球係統整體及各圈層相互作用的過程、變化、規律、機理及其相互關係等，以提高對行星地球的認知水平，創建錶徵行星地球的特徵和動力學的理論；並利用獲取的知識體係為解決人類生存與可持續發展中的資源和能源供給、生態環境保護、自然災害防治等重大問題提供科學依據、有效途徑與技術支撐。地球科學發展的驅動力來自於社會進步和學科自身發展的需求，也來自於人類探索自然的強烈興趣以及科學新技術和新方法的充分應用。
　　20世紀80年代以來，隨著全球資源、能源和環境問題的日益突齣，全球環境變化成為公認的事實。與此同時，隨著包括從外層空間對地球觀測在內的地球觀測係統的發展，地球係統科學逐漸成為地球科學的前沿領域。地球科學的研究目標、途徑和理念隨之發生深刻的變化，地球科學研究進入新的發展階段。
　　在未來10～20年或更長時期內，地球科學麵臨探尋地球和太陽係行星與生命起源的協同演化；地球各圈層物質組成、運移及地球物理場對地球過程的基礎作用；地球內部過程與闆塊構造；氣候和環境變化規律與機理；行星地球的內部、外部和場的相互作用；地球資源開采、自然災害（如地震、火山、乾旱和暴雨等）減輕與地球環境的保護等前沿性和基礎性重大科學和實踐問題的挑戰。這些挑戰要求地球科學各分支學科及地球科學與其他學科之間實現交叉融閤，強調采用新的觀測、監測、探測、實驗、分析、模擬和建立理論模型等先進技術手段，建立全球觀測係統、數據網絡、實驗和管理的平颱，並以此來認識、理解和適應人類賴以生存的行星地球及其變化。
　　為瞭落實《國傢中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020年）》對基礎研究的戰略定位，從學科發展、科學前沿和國傢緊迫需求等方麵加強基礎研究，國傢自然科學基金委員會與中國科學院聯閤開展學科戰略研究，旨在籌劃未來，推動我國學科均衡協調發展，促進原創性成果和理論的誕生。希望通過充分研討和廣泛的谘詢審議，提齣2011～2020年我國地球科學的學科發展布局、優先發展方嚮和學科交叉的重大科學問題等，以期為國傢發展基礎研究提齣政策建議，為相關基礎研究的戰略發展規劃提供決策依據。

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