中国资源与环境科学2035发展战略：10个学科领域的关键科学问题和4个重点方向
中国资源与环境科学2035发展战略：10个学科领域的关键科学问题和4个重点方向
2023年5月26日，由中国科学院和国家自然科学基金委员会联合部署、学科领域知名院士专家共同研究编撰的《中国资源与环境科学2035发展战略》正式发布，该报告是“十四五”国家重大出版工程“中国学科及前沿领域2035发展战略丛书”的分册之一，为资源与环境科学的未来发展指明了方向。
《中国资源与环境科学2035发展战略》
(资料图片仅供参考)
《中国资源与环境科学2035发展战略》系统阐述了该学科的科学意义与战略价值、发展规律与研究特点、发展现状与发展态势、发展思路与发展方向，论述了水循环与水资源、土壤与土地科学、油气与煤化石能源资源、矿产资源、气候变化影响与适应、生态系统科学、环境科学与技术、区域可持续发展、自然灾害风险、遥感与地理信息等分支学科或研究领域的发展战略，提出了推动中国资源与环境科学发展的资助机制与政策建议。
10个学科领域的关键科学问题
中国资源与环境科学2035发展战略
根据资源与环境科学的研究特点、发展规律和发展趋势，凝练出10个学科领域的关键科学问题。
1. 水循环与水资源领域关键科学问题
全球变化下陆地水循环演变机制、极值特征和可预测性；
气候—生态—水文耦合机理，极端气候条件下生态水文过程与水旱灾害的相互作用；
流域生态水文过程、生物地球化学过程、社会经济过程之间的耦合与集成；
人—水耦合系统与水资源可持续利用；
水—粮食—能源—生态环境之间的耦合互馈关系与流域综合管理。
2. 土壤与土地科学领域关键科学问题
多尺度土壤时空变异及其表征；
土壤污染过程、作用机制及生物效应；
土壤环境质量演变与食物安全、生物健康的内在关系；
作物根系生长的适宜物理状况及土壤— 植物— 大气连续体系统水分/ 养分运输模拟；
土壤养分库增容与养分循环过程的耦合机制；
土壤有机质驱动土壤生产力形成的机制及有机质提升目标和途径；
土地系统认知与时空演变机制；
土地利用对生态环境的影响；
国土空间优化与资源要素耦合机理；
土地资源安全、耕地质量提升和土壤健康环保等多元目标的协同与权衡。
3. 油气与煤化石能源资源领域关键科学问题
全球大陆聚合裂解及多重构造应力作用下盆— 山耦合、含油气盆地形成与演化机制；
含油气盆地沉积— 成岩— 改造过程与源— 储— 盖发育机制及分布规律；
地球各圈层相互作用及高温高压条件下物质和能量传输— 转换动力学与油气生成— 运移— 聚集成藏与保存机制。
4. 矿产资源领域关键科学问题
地球多圈层成矿元素循环机制；
量成矿物质聚集机制；
找矿模型与勘查技术；
矿产资源高效、清洁、循环利用技术的相关理论基础。
5. 气候变化影响与适应领域关键科学问题
气候系统一体化观测技术、气候变化尤其极端事件的检测与归因、更先进的地球系统模型研发，提高预测预估能力；
气候变化与自然系统和社会经济系统的多尺度和多过程耦合机制及其致灾与致利影响；
气候变化减缓与适应策略；
具有气候恢复力的可持续发展路径。
6. 生态系统科学领域关键科学问题
生态系统稳态维持和可持续的系统动力学机制；
全球环境变化和人为活动等多重因素驱动下的生态系统演变规律；
生态系统变化对地球环境系统的反馈、调节和影响机制；
生态系统对人类社会的可持续发展的支撑作用。
7. 环境科学与技术领域关键科学问题
污染物迁移转化机制；
污染物区域环境过程；
污染物生态毒理效应；
污染物环境暴露与健康；
污染物分析与监测；
污染物控制与削减；
受污染环境修复；
环境系统模拟与风险管理。
8. 区域可持续发展领域关键科学问题
全球可持续发展目标及其中国实践的理论与方法学；
全球环境变迁的区域响应；
可持续城镇化与乡村振兴的协调发展；
水—土地—能源—粮食—材料的关联关系与调控机制；
资源型城市/地区转型发展与可持续生计；
特大城市与城市群发展的生态环境效应与综合治理；
经济发展的环境效应及其自然承载能力的时空演化；
陆基人类活动对海岸带生态系统的影响；
典型流域/区域的环境与发展问题；
区域社会生态与可持续发展模式。
9. 自然灾害风险领域关键科学问题
多圈层相互作用孕灾机制与风险源判识；
内外动力耦合灾变机制；
自然灾害演化规律与复合链生机制；
灾害风险时空演进规律；
灾害风险综合管理理论与机制；
人与自然和谐的韧性社会模式构建；
灾害精准感知与智能监测技术；
自然灾害精准预测预报预警技术；
灾害风险精细化动态评估技术；
重大灾害风险综合防控技术；
高效应急救援技术与专业装备；
灾后恢复与重建关键技术。
10. 遥感与地理信息领域关键科学问题
复杂地理系统的表达、分析、模拟和预测；
地理时空大数据管理、分析和决策的高效智能化；
地理时空信息服务的社会化和大众化；
资源环境动态监测关键技术。
4个重点方向
中国资源与环境科学2035发展战略
资源与环境科学具有广泛的科学、技术和管理内涵，解决上述关键问题的根本在于推动学科发展、核心在于加强人才培养、导向在于服务国家需求、保障在于提升支撑能力，以上四个方面构成了推动学科发展布局的总体思路，体现为以下四个资源与环境科学发展的重点方向。
1. 深化学科交叉
以陆地表层系统及其形态、过程、功能和演化作为纽带，扩大各分支学科的研究深度，充分深化它们之间的关联和交叉，从而解析全球变化影响下多尺度、多过程的人地系统耦合机制，提高资源利用效率，服务于国家发展战略。
2. 面向重大环境与灾害问题
加强环境污染治理能力和灾害风险应对能力是人类社会的当务之急。资源与环境科学应充分发挥其在环境与灾害问题方面的显著优势，以提供环境污染治理与修复方案，发展灾害风险预警、防范与应急管理模式，从而推动生态文明建设。
3. 服务全球与区域可持续发展
联合国可持续发展目标涵盖自然环境、基础条件、人类福祉等多个方面，其中气候、土壤、水资源、能源、生物多样性等皆是资源与环境科学的核心研究内容。我国资源与环境科学的未来发展应立足于全球可持续发展目标，创新区域可持续发展模式，并为全球与区域可持续发展提供中国方案， 推动建设人类命运共同体。
4. 突破“卡脖子”技术
面向资源环境要素和过程的全面监测、评估、模拟、预测技术需求，高质量数据观测和复杂系统模型可以捕获不同自然过程、人类活动及其结果之间的相互作用和机制， 是应对气候变化和环境问题不可或缺的决策支持工具。将资源环境大数据、基于过程的模型与机器学习相结合，扩展技术方法，将提高资源与环境科学不同领域的决策和管理支持能力。
本文摘编自《中国资源与环境科学2035发展战略》[“中国学科及前沿领域发展战略研究（2021—2035）”项目组编. 北京：科学出版社，2023.5]一书“摘要”，有删减修改，标题为编者所加。
（中国学科及前沿领域2035发展战略丛书）
ISBN 978-7-03-075563-6
丛书策划：侯俊琳 朱萍萍
本书为相关领域战略与管理专家、科技工作者、企业研发人员及高校师生提供了研究指引，为科研管理部门提供了决策参考，也是社会公众了解资源与环境科学发展现状及趋势的重要读本。
（本文编辑：刘四旦）
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