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西北研究院冰冻圈科学国家重点实验室在《国家科学论评》发表论文系统阐述冰冻圈科学的研究框架与学科体系

时间:  2017-09-17 08:39  点击:  
  “冰冻圈”(cryosphere)自1972年由世界气象组织(WMO)作为与大气圈、水圈、岩石圈及生物圈并列的气候系统五大圈层提出后,与冰冻圈相关的科学研究得到快速发展。尤其是进入21世纪以来,在国际社会推动下,冰冻圈研究得到了前所未有的发展,2000年世界气候研究计划推出的“气候与冰冻圈(WCRP-CliC)”核心计划,以及国际大地测量和地球物理联合会(IUGG)2007年做出的其成立80多年来史无前例的决定:鉴于冰冻圈科学在全球变化中的重要作用,增设了新的科学协会-冰冻圈科学协会。冰冻圈变化及其影响日益受到关注,推动着冰冻圈研究不断深入、且向圈层间相互作用、影响和社会适应等方向不断拓展。尽管目前“冰冻圈科学”这一词已经得到广泛应用,国际冰冻圈科学协会(IACS)也已经成立多年,但迄今为止,什么是冰冻圈科学,其学科体系的内涵和外延是什么?学科的组成、构架又如何?等等,国际上还没有明确和系统的阐述。
 
  中国科学院西北生态环境资源研究院(筹)(简称西北研究院)冰冻圈科学国家重点实验室秦大河研究员、丁永建研究员、效存德研究员等在总结国内外冰冻圈研究现状和态势基础上,通过对冰冻圈研究与冰冻圈科学关系、冰冻圈科学基本概念及主要研究内容等的系统分析,阐释了冰冻圈科学的学科内涵,并在此基础上简要勾画出冰冻圈科学研究的框架与学科组成,为冰冻圈科学研究与学科发展提供了清晰概念。这也是国际上第一次对冰冻圈科学较为详尽、系统的阐述,是中国科学家近几年发展冰冻圈科学理念的系统总结,也是为推动一门新兴科学理论体系所做出的有益尝试。该研究成果于9月8日以“Cryospheric Science: research framework and disciplinary system”为题在线发表于《国家科学论评》 (National Science Review)(doi: 10.1093/nsr/nwx108)。
 
  研究指出,气候变化、环境变化、地球系统科学和可持续发展等这些涉及到“综合”、“系统”性研究的重大科学问题已经成为国际社会最为关注的焦点和热点。系统化、综合性、面向可持续发展是全球变化未来研究的主要趋势。在此背景下,以当前冰冻圈研究中面临的重大科学问题为核心,从冰冻圈动态过程、冰冻圈变化的影响机理及冰冻圈变化的适应机制等方面开展系统性研究,在深入认识冰冻圈自然过程的基础上,将自然与人文过程相互结合,为社会经济可持续发展提供适应对策,是冰冻圈科学研究的主要内容之一。而将冰冻圈视为一个整体,通过多学科交叉、多手段集成、新技术应用开展冰冻圈多要素综合研究、明确冰冻圈变化的影响、探索人类社会对冰冻圈变化的适应途径是当前冰冻圈科学发展的总体态势。
 
Figure 1 Relationship between the cryosphere and sustainable development
 
Figure 2 Schematic map of Cryospheric Science Tree (冰冻圈科学树-CST)
 
Figure 3 Disciplinary structure (system) of cryospheric science
 
Figure 4 Schematic map of the frontiers of Cryospheric science
 
该研究得到科技部973项目、国家自然科学基金(创新群体、面上)等项目的资助。  论文链接:https://academic.oup.com/nsr/article/doi/10.1093/nsr/nwx108/4107790/ Cryospheric-Science-research-framework-and?guestAccessKey=13311ec7-9a02-4317-8590-6d5404fe4dc0
 

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