2001至2011年我国对地观测与地球科学的发展.pdfVIP

2001 至2011 年 我国对地观测与地球科学的发展 郭华东∗，马建文∗，陆峰∗∗，文丽琛∗ ∗中国科学院对地观测与数字地球科学中心 ∗∗ 中国科学院地理科学与资源研究所 目录 导言 一、启动新研究计划，提升地球科学研究水平 1．实施全球变化研究国家重大科学研究计划 2．地球模拟器科学工程项目论证 3. 我国首颗全球二氧化碳监测科学实验卫星已开始启动研制 4．数字地球在地球科学领域应用进展 二、发展对地观测新系统，拓展地球研究新领域 1．北斗卫星导航系统建成，改变我国依赖国外系统的历史 2．“天宫一号”成为我国第七种对地观测平台 3．遥感应用卫星系列增加新成员—遥感卫星十三号 4．资源三号卫星为国家提供新数据源 三、完成重大基础测绘，填补全国测绘系列图的空白 1．突破无控制点关键技术，完成西部空白区测图 2．我国初步建成数字中国地理空间框架 四、重大自然灾害应急监测与减灾 1．玉树地震应急监测与灾情评估信息共享 2．舟曲特大泥石流应急监测与场景模拟 3．超强台风的多部门协同监测与路径模拟 五、对地观测与决策支持 1．卫星资料执法检查，守住 18 亿亩土地资源底线 2．渤海海域漏油污染的执法综合监测 3．干旱急转洪涝动态卫星遥感监测与分析 4. 农作物估产系统关键技术新突破，应用水平不断提高 六、对地观测领域国际合作 1．GEOSS 北京部长级峰会召开与《北京宣言》 2．空间科技高起点向社会科学领域拓展 3．灾害合作需要从观测到模拟预测的进步 七、高分辨率 SAR 技术进步带来的机遇与挑战 1. 1 米分辨率雷达数据的发展机遇 2．高分辨率雷达数据主要特征 3．雷达对地观测技术的进步，为新应用领域拓展带来机遇 结语 1 导言：在美债、欧债危机，新型经济体通胀困难的背景下，我国也面临“不均衡、不和谐和 不可持续”发展问题和压力，国家实施坚持以科技进步与创新支撑国家增长发展战略，对科 技投入 20%力度增加，为我国对地观测与地学领域的综合应用提供了最好的历史发展机遇， 推动了我国对地观测综合应用领域的深度拓展和技术进步，在我国发展中发挥科技支撑的作 用。 一、启动新研究计划，提升地球科学研究水平 1．实施全球变化研究国家重大科学研究计划 为了提升我国应对全球变化与区域可持续、均衡发展决策支撑能力，投资 10 个亿的“全 球变化研究重大科学研究计划”开始实施。全球变化研究重大科学研究计划针对全球变化研 究中的关键科学问题部署一批项目，这些项目的完成将全面提升我国全球变化研究的竞争 力。计划包括 19 个研究方向：气候突变的机制及其可预报性研究；过去 2000 年典型暖期的 形成机制及其影响研究；末次盛冰期以来的气候环境变化与适应研究；南大洋- 印度洋海气 过程对东亚及全球气候变化的影响；亚洲区域海陆气相互作用机理及其在全球变化中的作 用；气候系统多圈层相互作用过程的数值模拟与诊断分析研究；全球生态系统碳源汇特征及 中国区域的贡献；气溶胶综合观测及其对全球气候变化影响的研究；大尺度土地利用变化对 全球气候的影响研究；全球变化影响的定量评估与阈值研究；气候变化对水循环的影响机理 和我国水资源安全评估研究；全球变化对海岸带的影响及其脆弱性评估研究；全球变化影响 下生物圈的脆弱性及适应性研究；全球变化与冰冻圈系统综合研究；气候变化对粮食、社会 经济、人口健康影响与适应机制研究；全球变化数据的评估、同化、融合与应用；全球变化 与青藏高原-东亚区域气候系统相互影响的综合观测试验和机制研究；生态环境过程模式的 研制与改进；高分辨率气候系统模式的研制与评估[1]。 2．地球模拟器科学工程项目论证 2011 年清华大学全球变化研究院“地球系统模拟器”超百万亿次超级计算机，每秒运算能 力达 172 万亿次。“地球系统模拟器”是人类认识地球的重要科研装备。借助这类系统，能实 现对洋流、大气、地壳等的仿真模拟，在地球演化、防灾减灾、气候变化等方面也具有重要 应用前景。“地球模拟器科学工程”项目论证，标志着我国地球系统科学研究进入基础研究与 模型模拟预测新阶段。清华大学全球变化研究院的超算系统承担过联合国政府间气候变化专 门委员会第五次评估报