地球科学是研究地球与行星系统物质组成、结构构造、演化历史、动力机制及未来趋势的基础性、综合性学科,其核心使命是为资源供给、环境预测与保护、防灾减灾等重大社会需求提供理论和技术支撑。国家自然科学基金委地球科学部在延续“十四五”地球科学优先资助领域的基础上,系统梳理了学科发展历程、前沿动态与当前的社会需求,提出地球科学正迈入“圈层动力跨维整合(Integrating Earth Dynamics Across Dimensions, IEDAD)”的新时代。其纲领性科学问题在于:理解从地质到人类时间尺度上,联系地球各个系统变化的物理、化学、生物与地质过程及动态变化机制。圈层动力跨维整合既需要科学理念的变革——打破时空尺度界限,跨越地球固体-流体-生物-人类圈层的“跨维动力整合”;也需要科学方法学的变革——以先进观测-实验体系(关键新数据获取)和数据信息系统为支撑,实现高精度地球固体-流体-生物-人类圈层自主数值模式与人工智能(Artificial Intelligence, AI)模式的全面耦合,构建“数据-模式双驱动的科学方法学体系”。基于上述总体思路,新规划明确了“十五五”期间的十个重点资助领域,进一步强调地球科学“最上游”的基础性突破,倡导在地球科学内部及与数理科学、化学、生命科学、信息和技术科学等其他大学科之间开展更深层次、更广泛的交叉合作,推动研究范式变革,促进基础研究与紧迫社会需求的高效衔接。期望通过上述顶层设计与布局,推动我国地球科学研究迈向“圈层动力跨维整合”的未来科学制高点,促进地球科学基础理论的源头创新,有力回应人类社会在资源、环境与灾害等领域的迫切知识需求。
Guo et al. (Fri,) studied this question.