“化学地球”国际大科学计划建议介绍

2019年10月12日20:36:17“化学地球”国际大科学计划建议介绍已关闭评论 10 views

 2016年5月12日,联合国教科文组织全球尺度地球化学国际研究中心正式成立。在成立仪式上,中国地质调查局物化探所所长、全球尺度地球化学国际研究中心主任彭轩明向与会嘉宾介绍了“化学地球”国际大科学计划建议。

国家“十三五”规划纲要提出“积极提出并牵头组织国际大科学计划和大科学工程,建设若干国际创新合作平台”。国土资源部姜大明部长在全国地质工作会议上指出:“更加有效地搭建资源领域国际合作新平台”,积极研究提出地质领域国际大科学计划”。中国地质调查局钟自然局长在2016年全国地质调查工作会议上提出了实施科技创新驱动战略十八条举措,探索实施大科学计划是重要举措之一。因此,落实部、局领导指示和总体部署,实施“化学地球”大科学计划,对创新发展地球科学理论、保护生态环境合理利用自然资源具有重要意义。

彭轩明指出,地球科学已经进入了新的发展阶段,需要从大范围、大尺度、大数据来更好地认知地球,解决资源环境重大问题。实施“化学地球”国际大科学计划是地球系统科学创新发展的内在要求,是保护生态环境和实现绿色发展、协调与保障自然资源永续利用的重大需求,是实现资源优势互补与开放发展、促进国际合作、实现成果与技术共享的迫切需要。

迄今为止,全球一直没有92个自然元素在岩石圈、土壤圈、生物圈、水圈和大气圈的系统分布数据,需要开展系统测量,研究层圈相互作用、物质与能量交换机理。需要获取全球碳排放、重金属污染、放射性注入量变化等全球基准数据,制定定量标尺。发布全球权威数据,实现绿色发展,共同建设人类美好家园。

“化学地球”国际大科学计划将基于全球地球化学5000个基准网格建立18000个子网格,在全球最大汇水域出口采集样品,分析76种化学元素;建立1000个长期地球化学立体观测点,持续获得重金属、放射性和碳元素的变化和循环数据。采用面金属量、成矿富集系数及最低工业品位参数估算全球资源总量。按照中国和欧盟土壤重金属量标准,评价土壤污染状况,计算空气中铀、钍、钾天然放射性含量,监测碳质岩石和碳酸岩风化产生的碳排放量。利用化学元素变化灵敏响应特性,研究生物灭绝、古气候变化重大地质事件。“计划”包括七大任务:一是建立全球地球化学基准网,二是建立地球关键带地球化学观测网,三是估算全球资源总量,四是评价重金属、放射性和碳元素环境变化,五是研究生物灭绝、古气候变化等重大地质事件地球化学响应,六是合作填制“一带一路”地球化学系列图件,七是创建“化学地球”平台和大数据共享系统。

彭轩明表示,“化学地球”国际大科学计划研究基础坚实。全球近30个国家,先后联合实施了IGCP 259国际地球化学填图计划和IGCP360全球地球化学基准计划,完成陆地面积3200万km2,分析指标达81个,奠定了良好的工作基础。

目前,中国已经形成了一套成熟的理论与方法技术体系,其中两项世界领先,一是各种地貌景观汇水域样品采样理论,二是精确和大规模的实验分析系统;系统研制了250多种全球最齐全的国际普遍应用的标准物质,牵头制定了一系列技术指南,成功组织实施了国家区域化探、土地资源、地下水资源3项地球化学调查计划,形成了系统的管理模式。同时,全球储备了大批优秀的专业技术人才,有69个国家、169位科学家带领的团队参与了全球地球化学基准计划;中国举办了26次国际地球化学填图培训班,为60余个国家600余人次进行了培训,并与25个国家实施了地球化学填图合作。

下一步,“化学地球”国际大科学计划将按照三个阶段有序推进实施。一是广泛征求意见,形成化学地球大科学计划实施方案;二是建成覆盖全球50%陆地的地球化学基准网,建设地球关键带地球化学观测网,完成监测研究等任务;三是评估总结,编写大科学计划成果报告。

针对三类情况开展区域部署,一是对已经建立基准网的欧美澳发达国家,补充分析未测试的元素;二是对与中国已签订谅解备忘录的国家,合作开展地球化学填图。三是对尚未建立基准网的发展中国家,组织申报地球化学填图国际合作项目。

通过全球大区域和大数据的获取与监测,形成一批基础扎实、创新突出和有国际影响力的大成果。到2021年,建成10000个基准点的地球化学基准网;建成地球化学观测网平台和中国100个实验观测点,研制“化学地球”大数据平台,提交“一带一路”重点国家500万km2地球化学图;发布第一期76个化学元素基准值和基准地球化学图。

彭轩明表示,为保障“化学地球”国际大科学计划顺利实施,将充分发挥中国政府和国际机构的统筹协调作用,我们将积极会同地方政府充分发挥组织协调作用,各司其职,形成合力,保障和支撑大计划高效实施。联合国教科文组织、国际科学联合会、国际地科联等机构将发挥在全球的组织和协调作用,有机协调各国共同参与计划实施,推动大计划在全球的顺利实施。加大国际合作复合型人才的培养力度,探索建立统筹部署、分工协调、合作共享的工作机制,完善科学适用和相互协作的技术保障体系。建立国际组织和各成员国参与的多元化、稳定化和专项化的资金投入保障体系。2016~2021年,中国政府预计投入6-8亿元人民币,保障“化学地球”大科学计划实现预期目标。

我们将依托联合国教科文组织全球尺度地球化学国际研究中心这一国际合作平台,不断完善国际合作项目多元化投入机制,保障“化学地球”大科学计划实现预期目标。

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