地球科学一处的资助范围为:自然地理学、人文地理学、土壤学、遥感与地理信息系统、环境地理学。

本科学处资助的上述方向以探讨陆地表层自然与人文要素演化过程、空间分异规律及相互作用机制为研究目标。自然地理学主要探讨现代自然环境组成要素之间的相互作用关系、空间分异规律及不同时空尺度的演化过程, 兼顾第四纪尤其是全新世以来的人地关系演化研究。人文地理学主要探讨现代不同类型人文要素及其载体的空间结构特征及其演化过程, 重视区域人文要素空间结构形成的自然背景、历史沿革及人文机制研究。土壤学主要探讨土壤的发生与分布规律、土壤物质组成与特性以及土壤功能的时空演变过程, 重视人类高强度利用导致的土壤质量与土壤功能变化的物理、化学和生物学机理研究。遥感与地理信息系统以现代遥感技术、地理信息系统技术与空间定位技术为依托, 主要探讨地球表层地理时空信息的获取、处理、分析、表达、传输、存储及管理的理论与方法, 重视地理信息的地学解释研究。环境地理学以环境污染问题、生态保育与恢复问题、灾害风险问题、资源利用与管理问题等为研究内容, 主要关注人类活动对自身生存和发展空间产生的不良影响, 探讨实现人类环境协调与可持续发展的机制和对策。但不受理与太阳能、风能、生物能、水处理等有关的技术研发、生产工艺研发、产品研发的申请。

2016年度本科学处共接收面上项目申请2 249项, 资助536项(其中小额探索性项目2项), 直接费用平均资助强度为65.50万元/项(不含小额探索项目)。其中资助自然地理学(D0101、D0103、D0104)151项、人文地理学(D0102)63项、土壤学(D0105)115项、遥感与地理信息系统(D0106、D0107、D0108)130项、环境地理学(D0109、D0110、D0111、D0112)77项。

2017年度地球科学一处(地理学学科)将继续试行“ 申请代码” 、“ 研究方向” 和“ 关键词” 的规范化选择。申请人填写申请书简表时, 请点击国家自然科学基金委网站(http:∥www.nsfc.gov.cn/)“ 申请受理” 栏目下的“ 特别关注” , 详细阅读2017年度地理学(D01及其下属申请代码)“ 申请代码” 、“ 研究方向” 、“ 关键词” 一览表, 确保所申请内容符合本科学处的资助方向并做出准确选择。

地球科学二处的资助范围为:地质学、地球化学与环境地质学。

地质学学科(含环境地质学):地质学(含环境地质学)是关于地球组成、结构及地球演化历史的知识体系。现代地质学不仅要阐明地球的结构、物质组成、控制物质转换的机制以及由这些物质记录的地球环境、生命演化历史及其相互关系, 而且要揭示改变地球外层的营力和改造地球表层的过程, 并运用地质学知识探明可供利用的能源、矿产和水资源, 揭示地质过程、生命演化和人类活动的关系, 保护地球环境, 减轻地质灾害。

地质学的发展建立在理论和技术进步基础之上。板块构造理论的提出使人类对地球的认识发生了革命性飞跃; 对大陆内部更为复杂的动力学过程和前板块构造体系的探索, 成为板块构造理论深化和发展的重要方向。地质流体作用和地幔柱理论的兴起, 使得探讨地球内部运行过程与地表响应成为科学前沿。获取和分析数据能力的提高, 成为推动地质学发展的重要驱动力:高精度、原位、实时的地球物质成分和结构分析方法的面上项目完善, 增强了对地球物质组成及演化历史的约束能力; 地球物理探测、空间对地观测和地质钻探技术的发展, 使人们对地球构造的认识更为完整和精确; 信息、物联网和光电子等高新技术的应用, 实现了对地壳运动、地震与火山等活动的实时监测; 计算模拟和高温高压实验等技术的发展, 使科学家能对重要地质过程进行再现和预测。

以地球系统科学为核心的地球科学研究新趋势和为经济社会可持续发展服务的强烈应用需求, 推动了地质科学的研究思路、研究方式和方法的变革。层圈相互作用和界面过程与物质流变行为等研究理念得到加强。对地球演化历史记录的研究与认识的积累, 使得地质学在未来地球环境发展趋势的预测中发挥越来越重要的作用。与人类活动密切相关的全球变化、水循环、资源可持续利用、环境变化和地质灾害等, 已成为地质学家面临的重大科学挑战。生命活动在过去与现今地质过程中重要作用的发现, 使地质学与生命科学更为密切交叉, 推动了生物地质学等新领域的快速发展。随着深空探测技术的发展, 近地行星的物性、结构、形成、演化及其与地球的比较和相互作用日益受到重视。

地质学研究鼓励立足于扎实的野外、现场和实时观察基础上的理论研究, 倡导充分利用相关行业部门和企业系统积累的基础资料开展工作。积极推动综合运用数学、物理、化学、生物学和计算信息科学等相关学科的理论、方法和技术, 探讨地质科学问题。促进以全球视野开展地质学研究。

2016年度本学科接收面上项目申请1 324项, 资助367项(含小额探索项目), 资助率为27.72%, 直接费用平均资助强度为72.17万元/项。资助项目资金分布情况为:古生物学、生物地质学、地层学及沉积学约占15.7%; 矿物学、岩石学、火山学、矿床学及数学地质与遥感地质学约占20.6%; 石油地质学与煤地质学约占11.3%; 构造地质学、前寒武纪地质学及大地构造约占12.2%; 第四纪地质、环境地质和灾害地质学约占13.8%; 水文地质、工程地质学和勘探技术约占26.4%。

2016年度部分申请书的撰写存在如下问题:未凝练出存在的科学问题, 对选择研究的科学问题缺乏清晰的表述, 选题庞大, 论证不聚焦; 对已有研究现状阐述不完善, 研究构思有较多与前人研究简单重复内容; 研究工作没有体现清晰的科学思路或工作模型, 可行性分析不够深入; 项目名称、研究内容、研究方案等各部分相互脱节; 申请书撰写不严谨, 语句不通、术语错字、引文错误、英文摘要粗糙、单位名称与单位公章不符等情况时有发生。

地球化学学科:地球化学是研究地球表层和内部的化学组成、化学作用、化学演化以及宇宙化学与比较行星学的学科, 主要采用元素和同位素分析、宏观和微观结构观测、分子和微生物示踪、同位素和化学定年的理论和方法, 着重研究地球历史时期各圈层的物质演化和相互作用, 以及人类活动对地球表层系统中物质的来源、分布、迁移、转化、循环和归趋及其对生态系统的影响机制。地球化学不仅是人类探索太阳系及其行星、卫星形成和演化从而满足对自然界未知领域好奇心的重要工具, 而且在事关人类生存命运的重大问题方面, 如全球气候变化、火山和地震活动、环境污染与保护等, 也都起着举足轻重的作用。行星科学、地球系统科学的学科发展, 满足人类可持续发展的矿产资源、化石能源、环境变化和环境污染的需求, 以及分析技术的突破三者共同促使地球化学分析技术和应用领域进一步开拓, 目前研究领域涵盖了自然和环境样品的化学组成、化学作用和化学演化的各个方面。

现代地球化学研究的特点是:①在固体地球化学领域, 从研究地球深部的物质组成和化学作用发展到研究不同圈层及其界面之间的相互作用, 重视发挥地球化学微区原位分析技术的高分辨率、高精度和高灵敏度优势, 研究地球层圈过程和物质结构, 重视地球化学与板块构造演化和全球变化的结合。②在地球环境变迁、表生作用和环境污染过程研究中, 重视自然过程与人为作用的叠加效应、化学作用与生物作用的耦合机制, 重视物质的源解析和过程示踪及其对生态系统和气候变化的影响。地球表层系统的环境地球化学和生物地球化学过程研究, 业已成为本学科的重要研究领域。③在研究方法和技术上, 从静态的半定量描述转向动态的定量模拟, 更加注重对四维时空演化规律的研究。④既注重对长时间尺度内生地质事件的重建, 也关注短时间尺度表生物理、化学和生物过程的刻画以及对地球环境未来变化的预测和模拟。

本学科的资助战略是:既要促使地球化学不同分支领域的均衡协调发展, 鼓励地球化学基础理论的研究、实验和分析技术的发展以及模型的建立和改进, 又要保证对行星和地球物质演化、地球环境演化与生命过程、生态环境变迁与保护等地球科学前沿领域和重大科学问题的广泛支持, 并重视矿产资源、化石能源的形成机制和探查理论与技术、水土资源演变与调控以及生态环境污染和自然灾害的防治等方面的基础研究。

2016年度本学科受理面上项目申请473项, 资助率为28.93%, 直接费用平均资助强度(不含小额探索项目)为71.5万元/项。

地球科学三处的资助范围为:地球物理学、空间物理学、大地测量学。

地球物理学:通过对地球及行星基本物理场(重力场、磁场、电场、应力场及热流场等)和地震波的观测与理论研究, 揭示地球和行星内部结构、成分及动力学过程, 发展资源勘探的新方法和技术, 理解地震及其他自然灾害的致灾原理, 为经济建设、社会发展、防灾减灾和国家安全作出重要贡献。

空间物理学:通过天基、地基空间物理观测和理论研究, 了解太阳大气、日球层、地球和行星的中高层大气、电离层、磁层中的物理现象以及它们之间的相互联系, 为航天活动、通信、导航和国家安全作出重要贡献。

大地测量学:通过天基、空基、地基大地测量观测和理论研究, 了解地球形状、地球重力场、地壳形变场及其变化, 为认识地球提供几何和重力场信息, 为国家经济及国防建设提供空间基准、时间基准和重力基准。

地球物理学、空间物理学和大地测量学从根本上讲是运用物理学理论与方法去认识地球、行星和日地空间, 开发地球内部资源, 了解地球与空间天气中发生的自然灾害, 服务于人类的可持续发展。

2016年度地球物理学和空间物理学接收面上项目申请613项, 资助183项, 资助率约29.85%, 直接费用平均资助强度70.03万元/项, 其中含小额探索项目1项, 直接费用资助强度20万元/项; 资助项目在各研究领域分布情况为:大地测量25.68%、固体地球物理27.87%、勘探地球物理24.04%、空间物理20.22%、实验与仪器2.19%。

本科学处将始终把鼓励创新放在首要位置, 把培养优秀的学科带头人放在重要位置。在进一步加强基础理论研究的同时, 鼓励结合理论和观测的深层次研究, 注重新的生长点以及开拓新的研究方向, 特别是长期以来人们关注的焦点与难点的突破; 特别关注利用新技术、新方法解决地球物理、空间物理和大地测量核心科学问题的研究, 以及各学科交叉的研究项目; 重点扶持相关自主探测仪器研发和利用自主获取的观测资料进行研究的项目。在研究中国区域地球内部结构方面, 鼓励在地震资料覆盖度薄弱的地区加强观测研究, 发展融合各种资料来源约束的新方法, 促进地震资料共享。

地球科学四处的主要资助范围为:海洋科学、极地科学。

海洋科学:海洋科学是研究海洋水体和海底, 以及海洋与大气、海水与河口海岸等界面各种过程的科学, 包括物理海洋学、海洋地质与地球物理学、海洋化学、生物海洋学、环境海洋学、河口海岸学、工程海洋学、海洋监测与调查技术、海洋遥感、海岸带综合管理等分支学科。数学、力学、物理、化学、生物等基础学科不断向海洋科学渗透和交叉, 及高新技术如空间技术、信息技术、生物技术和深潜技术等在海洋中的应用, 形成的新的学科前沿方向也属海洋科学的资助范围。

海洋科学综合性强, 以观测和实验资料的积累、高新技术的应用、大型模拟工具的研制、研究的国际化为学科的重要特点。海洋科学的发展可以使社会经济更多地从海洋获得资源和环境支撑, 是衡量一个国家科技实力的重要标志。当前海洋科学的战略地位急剧上升, 具有“ 全球变化” 和“ 深海研究” 两大发展趋势, 形成从近岸向远洋、从浅水向深海拓展的新格局。

海洋科学本质上是一门以观测为基础的科学, 其学术思想和研究水平的提升离不开长期观测和数据积累。国家自然科学基金委员会试点实施科学基金项目共享航次计划, 为科学基金项目海上考察任务的实施提供保障。鼓励科学家参与共享航次, 开展调查与观测研究, 以期获得较为连续、系统、综合的观测数据; 鼓励科学家围绕拟研究的科学问题, 开展现场观测、数值模拟与实验室分析新技术、新方法的研究, 为开拓新领域、获得新成果提供技术支撑; 鼓励科学家利用其他部门已有的航次计划, 开展深海大洋的研究, 促进我国海洋科学的均衡发展。

有出海调查需求的申请项目应当结合研究项目的技术路线, 阐述项目实施过程中的用船计划以及观测内容。项目申请人应密切关注地球科学部的有关通知。

2016年度共接收申请716项, 资助项目192项, 资助直接费用13 349万元。资助率为26.82%, 直接费用平均资助强度69.53万元/项。与前几年情况相似, 申请与资助项目仍比较集中地分布在生物海洋学与海洋生物资源(D0609)、环境海洋学(D0608)、海洋地质学(D0603) 和物理海洋学(D0601) 中, 这4个二级学科的申请与资助项目数约占总数的2/3。海洋化学(D0604), 河口海岸学(D0605), 工程海洋学(D0606), 海洋监测、调查技术(D0607) 和海洋遥感(D0610) 资助规模变化不大。海洋物理学(包括海洋声学、海洋光学和海洋电磁学等)方面的项目申请偏少, 获得资助的也不多。事实上, 它也是海洋科学重要的资助方向。

一份优秀的科学基金申请书, 应该能够阐明创新性的科学问题、设立有限的科学目标、制定具体的研究内容, 并提出切实可行的研究方案。目前申请书存在的问题大致出自上述几方面的不完善。其中科学问题的创新性往往是具有决定性意义的。另一个常见的问题是研究题目偏大、目标过高, 这尤其是青年科学基金项目申请人容易出现的失误。

极地科学:极地科学是研究极地特有的各种自然现象、过程和变化规律及其与极地以外的地球系统单元相互作用的科学。它包括极地生物和生态学、极地海洋学、极区空间物理学、极地大气和气候学、极地地质、地球物理和地球化学、南极陨石学、极地冰川学、极地测绘与遥感、极地管理与信息科学、极地观测和工程技术等分支学科, 是一门由多个学科领域构成的综合性学科。

近年来国际极地科学研究有了长足的进展, 但总体来说仍然是地球系统科学中最薄弱的环节。针对当前全球变化和可持续发展的关键科学问题, 打破原有的学科界限, 在更大的时空尺度上开展极地五大圈层的特性和相互作用, 以及它们与中、低纬度各圈层的联系的集成化研究, 已成为当今极地科学研究发展的趋势。我国极地科学的研究应结合已有的研究基础, 围绕全球变化、可持续发展等重大科学问题开展研究。

2016年度接收申请51项(按申报学科代码D0611统计), 资助20项, 资助率为39.22%。

地球科学五处的主要资助范围为:气象学、大气物理学、大气环境与大气化学。

大气科学是研究地球和行星大气中发生的各种现象及其变化规律, 进而利用这些规律为人类服务的科学。近年来, 随着地球系统科学和圈层相互作用概念的提出, 大气科学研究进入一个崭新的历史发展时期。大气圈是地球系统中最活跃的圈层之一, 其变化受到地球系统中其他圈层和太阳等天体的控制与影响, 而大气本身又对海洋、陆面、冰雪和生态系统产生直接、重大的影响。在地球系统各圈层相互作用中, 大气圈占有重要地位, 与地球其他圈层的相互作用决定着地球系统的整体行为。因此, 当代大气科学除研究大气圈本身的动力、物理、化学等过程的变化外, 已从水圈、岩石圈、冰雪圈、生物圈和人类活动对全球气候相互作用的角度全方位地研究大气运动变化的本质; 研究天气、气候系统的演变规律和预测、预报的理论和方法; 研究影响天气和气候的调控技术和措施; 研究人类活动对天气、气候、环境系统的影响以及天气、气候和环境变化对人类社会的影响等。大气科学在各分支领域继续深化研究的同时, 重视天气、气候、大气环境灾害事件的发生发展机理及其预报预测研究; 重视全球气候和环境变化及其影响、适应和减缓问题; 重视各种过程的综合、集成、系统化、数理建模和模拟研究; 重视为民生和社会的可持续发展提供有力科学支持的多学科交叉研究。

2016年度本科学处接收面上项目申请488项, 资助157项, 资助率32.17%, 直接费用平均资助强度68.67万元/项(其中小额探索项目20万元/项)。

2017年度本科学处继续鼓励各种探索性、原创性、前瞻性基础研究项目的申请。鼓励运用数学、物理学、化学、生命科学和信息科学等学科的最新思想、方法、成果和先进的设备技术, 研究发生在地球大气中的现象、过程及其机理, 以及大气与其他圈层物质、能量交换等相互作用的物理、化学、生物过程; 鼓励天气学、大气动力学、大气物理、大气化学、大气环境、大气探测与遥感、边界层、平流层、中间层大气等研究领域的项目申请; 鼓励开展对气候变化及其相关极端天气气候事件的研究; 鼓励天气预报、气候预测与预估的新理论和新方法研究; 鼓励开展应用卫星、雷达等多种资料的相关基础研究; 鼓励对大型科学试验、科学计划和已建立的大型观测网资料开展分析和应用研究; 鼓励开展大气观测原理和方法、气象数据分析及应用的基础研究; 鼓励开展大气科学与民生和社会可持续发展领域(农业、能源、交通、林业、水文、健康、经济、生态等)的交叉研究。

本领域的科学目标:地球科学是基于数学、物理、化学理论及其观测、探测方法和实验研究为基础的科学。新理论、新技术和新方法的应用引起了地球科学研究方式和思维方式的巨大变革, 推动了地球科学的进步, 是未来地球科学的核心。本领域的科学目标是面向地球科学前沿, 发展地球科学研究的基础理论、实验模拟、观测及相关信息提取的新理论、新技术和新方法, 为我国地球科学重大突破和纵深发展, 解决国家经济建设和可持续发展所面临的资源、能源、防灾减灾和环境保护等重大问题提供研究理论和手段。

本领域的主要研究方向:地球物质物理化学性质和过程的实验技术; 地球深部探测和地表观测的理论和技术; 微量、微区与高精度和高灵敏度实验分析技术; 地球系统基础信息采集和应用的理论与技术; 深空、深地、深时、深海的探测理论与方法; 地学大数据的同化、融合、共享和分析技术; 地球系统科学体系下的遥感定量化研究; 观测系统和多源数据融合; 地球系统科学数值计算与模拟技术。

2017年度拟重点资助的研究方向:

(1) 地球物质和动力学过程的理论和实验研究

(2) 高温高压实验理论和技术

(3) 同位素测年和示踪的新方法与新技术

(4) 微区、微量高分辨率成分分析技术

(5) 高精度、高灵敏度和新型实验分析技术

(6) 地球深部结构的地球物理探测方法

(7) 高分辨率地层剖面探测技术

(8) 重、磁、电、地震联合反演技术

(9) 对地观测的新原理和新方法

(10) 不同圈层高精度、高分辨率的综合探测与解析

(11) 复杂陆气、陆海和海气界面通量(能量、动量、成分)探测新技术

(12) 定量遥感建模和参数反演新理论和新方法

(13) 多源数据的融合与数据同化理论与方法

拟资助6~8项。

本领域的科学目标:研究固体地球运行规律, 理解地球内部层圈之间的相互作用, 探索地球深部与表层过程的耦合关系, 为减轻自然灾害、提高矿产资源保障能力提供理论支撑。本领域致力于精确描述大陆物质运动的时间与空间轨迹, 开展国内外典型地区岩石圈结构、构造及动力学机制的对比研究, 包括在境外重点地区开展探索研究, 从全球尺度构建大陆结构和演化的基本框架, 探讨地球形成和演化历史及其对自然资源、灾害和环境的影响, 促进固体地球科学领域的发展与创新。

本领域的主要研究方向:地壳和地幔的结构、组成和状态; 大陆岩石圈的形成、改造与演化; 板块汇聚过程与造山带动力学; 地球深部流体和挥发份; 板块界面相互作用与俯冲带过程; 地球深部过程与表层过程的耦合关系; 早期地球的构造体制和组成; 地震灾害孕育发生和成灾机理; 大陆活动火山成因机理与灾害和环境效应。

2017年度拟重点资助的研究方向:

(1) 早期地球演化及大陆的形成、生长与再造

(2) 大陆的裂解过程与地幔柱作用

(3) 大陆流变学性质对大陆变形的影响

(4) 地幔速度间断面三维结构、岩石圈和软流圈相互作用以及圈层之间物质交换

(5) 地壳、上地幔地震各向异性及深部动力学

(6) 板块汇聚、大陆复合造山过程与造山带动力学

(7) 盆、山体系演化与盆地动力学

(8)大洋板块与大陆边缘(海)相互作用及洋陆转换带

(9) 地球深部过程与表层过程的耦合

(10) 岩浆活动、变质作用及机理

(11) 火山和地热活动及其深部过程

(12) 地球深部流体与水岩相互作用

(13) 新生代构造变形、孕震和地质灾害机理

(14) 地球与类地星体的对比与相互作用及深空探测中的行星地质学研究

(15) 与本领域有关的重要基础创新研究

拟资助6~8项。

本领域的科学目标:地球作为目前已知唯一存在生命活动的星球, 其表层是由岩石圈、水圈、大气圈和生物圈构成复杂相互作用的统一系统。本领域计划充分发挥我国地质记录完整、古生物化石资源丰富等优势, 通过建立高精度时间框架, 开展古生物学、古人类学、考古学、地层学、沉积学、矿物学、构造地质学、地球化学、生物地质学和演化发育生物学等学科之间的综合交叉研究, 揭示地球环境演化与生命过程。力争获得一批重大科学发现, 在巩固和加强我国已有研究方向优势地位的同时, 逐步在部分优势研究方向引领全球, 并实现理论性突破。

本领域的主要研究方向:重要化石门类系统古生物学与生命之树; 深时生物多样性演变与规律; 生命起源与地球物质演化; 高分辨率综合地层学与地时研究; 地球微生物学及化学过程与环境演化; 极端条件下的生命过程与地质环境; 地质历史时期的重大环境事件与成因; 人类起源与环境背景之间的共同演化; 类地行星起源与演化。

2017年度拟重点资助的研究方向:

(1) 重要生物类群的起源、系统演化及其环境背景

(2) 地质时期生物多样性及重大生物环境事件

(3) 地质时期的陆地生态系统

(4) 人类起源、演化与环境

(5) 早期农业及其对环境的适应

(6) 高分辨率综合年代地层学与同位素年代学

(7) 地球微生物学过程与地球环境演变

(8) 生物地球化学循环过程、机制与地球环境演变

(9) 沉积体系演化及其资源环境效应

拟资助6~8项。

本领域的科学目标:揭示成矿作用与地球动力学系统演变的耦合关系、重要成矿区(带)的深部结构和深部过程对成矿作用的制约, 建立矿床成因模型、成矿模型和成因理论。揭示大型盆地动力学与油气聚集规律、深层油气成藏条件和油气分布规律、非常规油气藏的形成演化机制, 完善反映我国复杂地质条件的油气地质理论体系。完善和建立隐伏矿床、深层油气藏、非常规油气藏的地球物理和地球化学探测方法和理论, 提高资源勘查的速度、精度和深度。揭示人类自然共同作用下不同地域单元和不同地质介质中地下水动力场和化学场的形成和演化机制。

本领域的主要研究方向:地球深部资源和能源的赋存状态与勘察; 板块汇聚、岩石圈再造与成矿作用; 特殊元素分散富集与成矿作用; 盆地动力学与成矿成藏作用; 致密油气形成条件、富集区分布与勘探; 地下水循环与可持续利用; 成矿模型、成矿系统与成矿机理。

2017年度拟重点资助的研究方向:

(1) 沉积盆地、岩浆系统成矿物质的巨量富集机理

(2) 特色成矿单元的成矿作用和成矿规律

(3) 不同地球动力学环境的成矿作用

(4) 大型矿集区区域流体系统示踪与成矿系统演化

(5) 不同类型成矿系统的特征、结构模型和勘查标志

(6) 特色或紧缺非金属矿产资源的形成机制和成矿规律

(7) 大型盆地演化的区域动力系统及油气聚集规律

(8) 深层油气成藏条件和油气分布规律

(9) 地球系统演化与盆地中生烃物质和储层的沉积环境

(10) 深部大型矿床(藏)示矿含矿信息提取的原理和方法

(11) 非常规油气藏的形成演化机制与地球物理勘探

(12) 海洋金属与化石能源的成矿成藏机理

(13) 区域尺度地下水流系统和地下水空间分布规律

(14) 不同地域单元地下水水文过程及其演化

拟资助6~8项。

本领域的科学目标:紧紧围绕该领域的国际前沿和与国家重大需求密切相关的科学问题, 以亚洲边缘海及邻近大洋为关键海区, 通过对不同时间和空间尺度的海洋物理、化学、地质和生物等过程及其相互作用的研究, 加深对海洋过程与机制的理解, 提升我国海洋基础研究水平, 推动我国海洋科学研究从近岸浅海向深海拓展。

本领域的主要研究方向:多尺度海洋过程及其在气候系统中的作用; 海洋生态系统与生物多样性; 海洋生物地球化学过程与生态环境; 东亚大陆边缘海形成演化与岛弧— 洋中脊系统; 洋陆过渡带结构、构造与相互作用; 南、北极环境变化与海洋过程, 海洋多圈层相互作用过程和机理。

2017年度拟重点资助的研究方向包括:

(1) 中深层海洋湍流

(2) 印度洋的海洋动力过程

(3) 陆海相互作用及环境效应

(4) 东亚边缘岩石圈的动力机制与形成演化

(5) 海洋的沉积作用与中小尺度古环境

(6) 海洋酸化及其对海洋生态系统的影响

(7) 海洋界面过程与物质循环

(8) 海洋生物的多样性

(9) 海洋微生物生态与生物地球化学循环

(10) 极地的海洋过程、冰盖过程与生态系统的变化及预测

拟资助6~8项。

本领域的科学目标:以地球系统科学理论为指导, 以陆地表层各圈层的要素以及要素间的相互作用及其与人类活动关系为核心研究内容, 通过对陆地表层各种典型过程及典型区域的研究, 揭示地表环境的形成特征与机制、阐明地表环境的变化过程及其效应、构建陆地表层变化监测与效应评估的方法体系, 发展陆地表层系统科学研究的理论和方法, 为探索全球变化与全球化背景下的空间治理方式、服务于人与自然协调发展的应用实践提供科技支撑。

本领域的主要研究方向:陆地表层系统的过程与机制; 地表过程对环境变化的响应机制及其反馈; 土壤过程及其生物地球化学循环; 典型区域地表过程综合研究。

2017年度拟重点资助的研究方向:

(1) 陆地表层系统格局与过程的相互作用机理

(2) 典型区域的生物地球化学循环过程与空间分异规律

(3) 气候、水文与地貌的相互作用及其环境与灾害效应

(4) 冰冻圈过程及效应

(5) 土壤与植被的相互作用及其时空异质性

(6) 生态系统退化机制与恢复策略

(7) 生态系统过程与生态系统服务

(8) 乡村地域系统资源环境过程

(9) 地表环境变化与公众健康效应评估

(10) 人文过程对地表系统演化的影响和响应

(11) 人文自然复合空间演化过程及其模拟

(12) 地表空间信息及其处理与分析的不确定性

(13) 地表要素的表达、分析与可视化

(14) 陆地表层系统过程的综合集成与模拟

(15) 基于人地耦合视角的空间治理路径

拟资助6~8项。

本领域的科学目标:以水和土壤在自然和人为活动驱动下的形成、演变及其生态和环境效应为核心研究内容, 通过对不同尺度水文和土壤过程及其耦合机制的认识, 揭示水土资源形成和演变规律, 评估面向经济与社会可持续发展的区域水土资源基础条件, 提出水土资源合理开发、科学配置、高效利用和综合管理模式。

本领域的主要研究方向:土壤过程与演变; 土壤质量与资源效应; 流域水文过程及其生态效应; 区域水循环与水资源的形成机制; 区域水、土资源耦合与可持续利用; 土壤生物的生态功能与环境效应; 生态水文过程与生态服务。

2017年度拟重点资助的研究方向:

(1) 水、土要素的时空变异及信息化

(2) 土壤生物多样性及其功能

(3) 土壤过程的相互作用机理与效应

(4) 农田生态系统元素循环与土壤质量和环境效应

(5) 土壤退化机理与修复

(6) 水、土质量与农产品安全

(7) 粮食生产定量遥感的不确定性评估方法

(8) 能量和水土物质迁移转化过程及其耦合模型

(9) 区域土壤侵蚀与水土保持

(10) 气候变化对水土过程的影响及其效应与应对

(11) 区域水资源形成、转化机理与水资源安全

(12) 极端环境下的水土过程变化及其生态、资源与灾害效应

(13) 水土过程耦合机理及调控

(14) 水土资源空间配置与区域承载力评估

(15) 水土资源价值化及生态补偿

拟资助6~8项。

本领域的科学目标:地球关键带是地球浅层岩石土壤大气水生物及人类活动相互作用的复杂系统, 控制和调节着自然生态环境, 维系着生命可持续所需的资源, 也是联结气候系统地表过程地球深部过程物质和能量循环的重要环节, 对于人类经济社会的可持续发展具有重要意义。本研究领域利用地质学、地球化学、土壤学、水文学和生态科学等多学科交叉的理论和手段, 研究地球关键带的特征、过程机理及其演化规律, 以及其与人类社会可持续发展之间的关系, 探索针对关键带的变革性研究方法和理论, 构建关键带系统过程模型, 预测地球生态环境在不同空间和时间尺度上的演化趋势, 从而为人类社会可持续发展服务。

本领域的主要研究方向:关键带结构、形成与演化机制; 关键带物质转化过程与相互作用; 关键带的服务功能与可持续发展; 关键带过程建模及系统模拟研究。关键带科学是表层地球系统多学科交叉和综合集成研究的系统科学, 本领域鼓励基于关键带科学的这一理念下基于长期观测研究平台的多学科交叉和系统综合的观测实验和理论模型研究。

2017年度拟重点资助的研究方向:

(1) 关键带形成和演化的地质、气候、水文和生物控制机理

(2) 关键带物质的能量循环规律和机制及其与生态功能变化的关系

(3) 全球变化及人为扰动影响我国主要关键带的过程、机理和预测

(4) 关键带物质组分和元素在各界面迁移转化的物理、化学和生物过程及耦合机制

(5) 关键带结构与碳(氮、磷等)生物地球化学循环

(6) 关键带水文过程、循环与关键带结构和功能变化

(7) 不同关键带岩石风化、土壤圈形成和演化及其控制机制

(8) 关键带结构、过程与生态系统演变

(9) 关键带结构及污染物迁移转化和净化机制

(10) 关键带服务功能演变及其评估和预测

(11) 关键带观测网络及系统观测新理论、新方法和技术

(12) 关键带对环境和灾害事件的承载力和恢复力研究

(13) 关键带结构、过程和功能的剖面、流域、区域及全球尺度模型模拟

拟资助6~8项。

本领域的科学目标:通过深入认识天气、气候与大气环境中的各种物理、化学和生物过程, 揭示其时空特征、相互联系和相互作用机制, 发展和改进天气、气候系统与大气环境的模式、预报方法和预测理论, 为满足高分辨率、定时、定点、定量的灾害性天气与大气环境预报, 以及提高季节到年际气候预测的水平奠定科学基础。

本领域的主要研究方向:天气与气候变化的动力机制及其可预报性; 气候年代际变异预测; 大气物理、大气化学过程及相互影响机制; 亚洲区域天气变化、气候变异和大气环境的相互影响; 气候系统中能量和物质的交换和循环; 极端气候事件的频率和幅度。

2017年度拟重点资助的研究方向:

(1) 大气气溶胶、云和降水相互作用

(2) 大气边界层与气候系统的相互作用

(3) 中高层大气变化及其与对流层大气的相互作用

(4) 大气物理过程与大气化学过程的耦合机制

(5) 高分辨率天气预报模式和云模式的发展

(6) 雷暴云内动力微物理电过程综合探空技术与人工影响天气

(7) 灾害天气发生发展及其演变规律和精细化预报理论与方法

(8) 气候与气候变化的动力机制

(9) 大气次季节(10~90天)变化的成因与可预报性

(10) 季节、年际和年代际预测

(11) 气候系统中能量和物质的交换和循环及其机制

(12) 区域性极端天气、气候变异、大气环境变化和全球气候相互影响

(13) 新理论和新方法在大气关键变量探测中的实现与应用

(14) 耦合模式资料同化研究

拟资助6~8项。

本领域的科学目标:以日地系统不同空间层次的空间天气过程研究为基础, 以统一时空基准形成空间天气链锁过程的整体性理论为框架, 取得有重大影响的原创性进展; 建立日地系统及日球系统空间天气事件的因果链模式, 发展以物理预报为基础的集成预报方法, 为航天安全、空间对地观测提供基础数据; 实现与数理、信息、材料和生命科学等的多学科交叉, 开拓空间天气环境与地球动力学及其对人类活动影响的机理研究, 为应用和管理部门的决策提供科学依据; 发展空间天气探测新概念和新方法, 提出空间天气系列卫星的新概念方案, 开拓空间天气研究新局面。鼓励与国家重大科学计划相关的空间天气基础研究; 鼓励利用国内外最新天基、地基观测数据进行数据分析、理论研究与数值模拟, 特别鼓励利用子午工程观测数据开展空间天气研究。该领域包括空间大地测量的相关基础研究, 特别鼓励空间天气与空间大地测量之间的交叉研究。

本领域的主要研究方向:空间天气科学前沿基本物理过程; 日地系统空间天气耦合过程; 空间天气区域建模和集成建模方法; 空间天气对人类活动的影响的机理和对策研究; 太阳活动及其对空间天气的影响; 空间与海洋大地测量理论、方法与技术及其地学应用。

2017年度拟重点资助的研究方向:

(1) 太阳驱动源、相关物理机制及太阳周行为研究

(2) 空间天气、空间气候和日地联系的基础物理过程

(3) 太阳风、磁层、电离层、中高层大气的多时空尺度结构、演化和耦合过程

(4) 太阳系空间天气、行星空间天气及比较行星空间环境

(5) 空间天气预报的模式、方法及灾害性空间天气预警

(6) 航空航天、通信导航、空间材料、空间生命中的空间天气效应研究

(7) 空间环境探测的新概念、新原理、新方法、新技术以及空间探测计划的预先研究

(8) 陆、海、空、天大地测量观测新理论

(9) 大地测量探测及地球质量迁移过程与机制

(10) 时变大地测量多源数据融合、反演及应用

拟资助4~6项。

本领域的科学目标:在全球环境变化的背景下, 立足亚洲气候环境变化, 通过对海气相互作用等关键科学问题的研究, 提高对全球变化规律的了解和对未来变化趋向的认识, 为解决人类社会面临的巨大环境压力和挑战提供科学与技术支持。

本领域的主要研究方向:全球变暖停滞(hiatus) 的过程与机制; 海气相互作用与亚洲气候环境变化; 全球气候变化与水循环; 生物地球化学循环与气候环境变化; 新生代气候系统古增温及其影响; 圈层相互作用和地球系统模拟。

2017年度拟重点资助的研究方向:

(1) 区域水循环及其与气候变化的关系

(2) 海洋环境变化及其在气候系统中的作用

(3) 全球变化与生物圈关键过程

(4) 生物地球化学循环与气候变化

(5) 全球气候变化的近期预测和长期预估

(6) 年代际气候变化与全球变暖趋缓

(7) 多尺度框架下的海气相互作用机理

(8) 区域气候变化的检测与归因

(9) 全球变化与多尺度亚洲季风及西风带气候变率

拟资助6~8项。

本领域的科学目标:遵循人与自然和谐的科学发展理念, 结合我国经济社会发展阶段和需求与资源环境条件禀赋及其变化的实际情况, 支持通过自然科学、工程技术科学和社会科学之间的多学科交叉和跨学科研究, 揭示工农业生产活动、重大工程基础设施建设、资源与能源开发、城市化等过程中人类活动与资源环境的交互影响规律和机理过程, 以及人类活动对地球环境的胁迫影响和致灾机理, 掌握人类活动在地球环境和区域环境演化中的作用机理及其给地球系统带来的可能负面影响和灾害性后果, 为保护区域环境、降低灾害风险、调控不利环境演变、实现人与自然和谐、促进经济社会可持续发展提供科学依据。

本领域的主要研究方向:工业、城镇固废弃物污染特征、交互作用规律与安全处置; 大规模人类工程活动对环境影响和致灾机理; 矿产资源利用的生态环境效应; 滑坡、泥石流等地质灾害的演化机制、诱发因素与成灾机理; 大气复合污染物形成过程中的人类影响; 人类活动对区域和全球环境的影响; 区域环境过程与调控; 区域可持续发展; 环境污染物的多介质界面过程、效应与调控; 区域人类活动与资源环境耦合; 城镇化与资源环境效应。

2017年度拟重点资助的研究方向:

(1) 放射性废物及难处理工业废物安全处置

(2) 矿山环境与尾矿处置

(3) 电子垃圾的污染处理

(4) 地下水的污染过程与环境修复

(5) 环境污染物的多介质界面过程

(6) 区域发展与空间重构

(7) 城镇化与资源环境效应

(8) 地质灾害早期识别与预警

(9) 大规模人类工程活动对环境的影响和致灾机理

(10) 重大工程地质灾害预测与防治

(11) 大气复合污染物形成过程中的人类影响

拟资助6~8项。

实施本重大研究计划, 旨在揭示青藏高原对全球气候及其变化的影响机制, 提高亚洲及全球天气气候预测水平, 培养一批优秀的领军人才, 把我国青藏高原大气科学研究进一步推向世界舞台, 处于国际领军地位, 为社会的可持续发展作出贡献。本重大研究计划总体科学目标是:认识青藏高原地— 气耦合过程、青藏高原云降水及水循环过程以及对流层平流层相互作用过程; 建立青藏高原资料库和同化系统; 完善青藏高原区域和全球气候系统数值模式; 揭示青藏高原影响区域与全球能量和水分循环的机制。

本重大研究计划的核心科学问题是:青藏高原地— 气耦合系统变化如何影响亚洲和全球气候系统。该重大研究计划的组织实施将围绕以下3个核心科学问题开展。

(1) 青藏高原大地形对全球大气环流的调控

研究青藏高原地表过程与地— 气相互作用; 青藏高原多尺度地形的动力效应及其影响; 青藏高原大地形对大气环流变化的影响。

(2) 青藏高原地— 气耦合系统变化对全球能量、水分循环的影响

研究青藏高原云降水物理及大气水循环; 青藏高原能量和水分循环的联系及其影响; 高原地— 气耦合过程影响季风与能量和水分循环的机制; 青藏高原和海洋对区域和全球气候变化的协同影响; 青藏高原对流层平流层大气相互作用。

(3) 青藏高原地— 气耦合系统对我国灾害性天气气候的影响机理

研究高原地— 气过程对我国灾害性天气的影响机制; 高原多圈层相互作用对亚洲季风和中国旱涝的影响; 青藏高原对全球季风及气候异常的影响; 天气与气候系统模式、物理过程、再分析资料和数据同化关键技术。

3 2017年度重点资助领域和研究方向

2017年度是本重大研究计划受理项目申请的第5年, 根据前期资助布局和整体进度安排, 将进入集成升华阶段。经指导专家组讨论与研究决定, 2017年将主要以“ 集成项目” 和“ 重点支持项目” 予以资助, 资助少量“ 培育项目” 。本重大研究计划2017年度计划资助直接费用约3 000万元。“ 重点支持项目” 资助期限为4年, 直接费用平均资助强度约300万元/项; “ 集成项目” 资助期限为3年, 直接费用平均资助强度约300万元/项, “ 培育项目” 资助年限为3年, 直接费用平均资助强度约100万元/项。

2017年度重点资助研究方向:

(1) 青藏高原云和降水物理过程及其对高原能量循环、水循环的影响研究

(2) 青藏高原地— 气耦合系统数值模式关键物理过程的研究(尤其是高原重力波拖曳、边界层、辐射与平流层物理化学等过程)

(3) 青藏高原地— 气耦合过程及其对下游灾害性天气的影响

(4) 高原复杂地形与周边地区水循环过程多尺度变化特征及其天气气候效应

(5) 青藏高原地— 气耦合过程影响全球及区域能量和水分循环的机制

(6) 青藏高原对流层与平流层大气物质(水汽、气溶胶、臭氧等) 输送及其对全球气候变化的影响机制研究

(7) 青藏高原区域天气气候变化与全球气候现象的关联

(8)青藏高原动力、热力过程与中低纬环流系统的相互作用及其影响效应

2017年度重点资助下列2项集成项目研究:

(1) 青藏高原地— 气耦合过程区域多尺度能量、水分循环特征及其对灾害天气的影响

青藏高原地— 气耦合过程区域大气多尺度水分循环机制及其对灾害天气的影响; 青藏高原地— 气耦合过程区域能量、水分循环特征及其在区域、全球天气气候变化中的作用; 在此基础上对已经立项的相关项目进行集成研究。

(2) 青藏高原区域陆— 气耦合过程多源信息融合、资料同化和数值模式的发展

青藏高原区域资料同化研究:在已执行的相关重点与培育项目的基础上, 集成与青藏高原密切相关的大气资料同化和陆面资料同化研究的成果, 建立青藏高原区域陆气耦合资料同化系统, 提高青藏高原区域大气和陆面分析资料的精度和质量, 并利用已执行的青藏高原多源气象信息综合数据库集成项目的数据, 开展示范应用; 青藏高原区域数值模式的发展:以高分辨率气候系统模式为平台, 集成已执行的相关重点与培育项目中与青藏高原密切相关的大气物理过程和陆面过程参数化方案及其不确定性研究的成果, 提升高分辨率大气环流模式以及相应的气候系统模式在青藏高原区域的模拟性能。

(1) 申请人在填报申请书前, 应认真阅读《指南》。申请书选题应符合本重大研究计划的实施原则, 并论述与《指南》最接近的科学问题, 以及对解决核心科学问题和实现重大研究计划总体目标的贡献。项目申请书的目标和内容应瞄准重大研究计划的核心科学问题, 突出有限目标, 强调创新点与前沿基础科学问题的研究。不符合《指南》的申请将不予受理。如果申请人已经承担与本重大研究计划相关的国家其他科技计划项目, 应当在报告正文的“ 研究基础” 部分论述申请项目与其他相关项目的区别与联系。

(2) 申请人可根据拟解决的具体科学问题, 在分析国内外已有成果的基础上, 明确新的突破点以及创新思路, 自由确定项目名称、研究内容、研究方案和相应的研究资金。

(3) 申请书中资助类别选择“ 重大研究计划” , 亚类说明选择“ 重点支持项目” 或“ 集成项目” 或“ 培育项目” , 附注说明选择“ 青藏高原地— 气耦合系统变化及其全球气候效应” , 以上选择不准确或未选择的项目申请将不予受理。根据申请的具体研究内容选择相应的申请代码。

(4) 项目执行过程中须关注与本计划其他项目之间的相互支撑关系。

(5) 申请书由地球科学部负责受理。

青年科学基金项目

2016年度地球科学部共接收青年科学基金项目申请5 697项, 申请单位847个; 高等学校申请3 255项, 占57.14%; 科研院所申请2 240项, 占39.32%。资助1 622项, 资助直接费用32 080万元, 直接费用平均资助强度19.78万元/项, 资助率28.47%。2016年度资助的青年科学基金项目中, 高等学校承担931项, 占57.4%; 科研院所承担647项, 占39.9%(表2)。持续稳定地造就和培养优秀青年科学家人才队伍是科学基金资助的重要目标之一。我们将进一步加强对青年特别是优秀青年人才的资助。青年科学基金项目主要发挥“ 育苗” 功能, 为刚走上科学研究岗位的青年学者提供更多的机会, 扶持他们尽快成长。青年科学基金项目的资助重点将逐步前移, 尤其是对刚毕业的博士从事基础研究给予及时的资助, 在他们成才的关键时刻给予支持。

2017年度地球科学部一处(地理学学科) 将继续试行“ 申请代码” 、“ 研究方向” 和“ 关键词” 的规范化选择。申请人填写申请书简表时, 请点击自然科学基金委网站(http:∥www.nsfc.gov.cn/)“ 申请受理” 栏目下的“ 特别关注” , 详细阅读2017年度地理学(D01及其下属申请代码) “ 申请代码” 、“ 研究方向” 、“ 关键词” 一览表, 确保所申请内容符合本科学处的资助方向并做出准确选择。

表2

表2

表2 地球科学部青年科学基金项目近两年资助情况一览表 (金额单位:万元) 科学处 2015年度 2016年度 资助项数 资助金额 资助率+/% 资助项数 资助金额 资助率+/% 一处 地理学(含土壤学和遥感) 607 12 731 29.21 616 12 197 28.44 二处 地质学 347 7 285 29.18 374 7 399 28.46 地球化学 124 2 610 29.11 129 2 545 28.54 三处 地球物理学和空间物理学 143 3 008 29.12 158 3 120 28.52 四处 海洋科学 225 4 717 29.22 223 4 409 28.48 五处 大气科学 136 2 849 29.25 122 2 410 28.5 合计或平均值 1 582 33 200 29.19 1 622 32 080 28.47 直接费用平均资助强度/(万元/项) 20.99 19.78

表2 地球科学部青年科学基金项目近两年资助情况一览表 (金额单位:万元)

地区科学基金项目

2016年度地球科学部共接收地区科学基金项目申请823项, 申请单位145个; 高等学校申请705项, 占85.7%; 科研院所申请107项, 占13.0%; 资助183项, 资助直接费用7 090万元; 直接费用资助强度38.7万元/项, 资助率22.24%。2016年度资助的地区科学基金项目中, 高等学校承担155项, 占84.7%; 科研院所承担24项, 占13.1%(表3)。

2017年度地球科学部一处(地理学学科)将继续试行“ 申请代码” 、“ 研究方向” 和“ 关键词” 的规范化选择。申请人填写申请书简表时, 请点击自然科学基金委网站(http:∥www.nsfc.gov.cn/)“ 申请受理” 栏目下的“ 特别关注” , 详细阅读2017年度地理学(D01及其下属申请代码)“ 申请代码” 、“ 研究方向” 、“ 关键词” 一览表, 确保所申请内容符合本科学处的资助方向并做出准确选择。

表3

表3

表3 地球科学部地区科学基金项目近两年资助情况一览表 (金额单位:万元) 科学处 2015年度 2016年度 资助项数 资助金额 资助率+/% 资助项数 资助金额 资助率+/% 一处 地理学(含土壤学和遥感) 112 4 705 22.81 117 4 523 22.29 二处 地质学 21 882 22.83 24 913 22.64 地球化学 15 642 22.39 16 603 22.86 三处 地球物理学和空间物理学 7 297 22.58 8 327 21.05 四处 海洋科学 4 172 22.22 8 319 21.62 五处 大气科学 10 412 23.26 10 405 21.28 合计或平均值 169 7 110 22.78 183 7 090 22.24 直接费用平均资助强度/(万元/项) 42.07 38.74

表3 地球科学部地区科学基金项目近两年资助情况一览表 (金额单位:万元)