气候变暖将使飓风破坏性影响向内陆扩展

  图片来自网络   科技日报讯 (记者张梦然)英国《自然》杂志近日发表的一项气候科学研究指出,由于海水温度上升,北大西洋飓风在登陆后的减弱速度较过去有所放缓。这一研究结果表明,飓风的破坏性影响今后可能会进一步向更远的内陆地区扩展。   飓风等自然灾害会对生态系统造成毁灭性打击,并导致大量生物死亡。飓风的动力来自海洋中的水汽,因此在登陆后会迅速衰减并失去强度,从而限制了对沿海地区的破坏。虽然气候变暖被认为对飓风强度有影响,但对飓风衰减的影响还不甚明确。   此次,日本冲绳科学技术大学流体力学系的科学家们,详细分析了1967年至2018年北大西洋登陆飓风的数据,他们发现,飓风的衰减程度与海温的相应上升幅度相一致。   研究团队利用计算机模拟表明,较高的海温使飓风在登陆时能够保持更多的水分,从而减缓了飓风的衰减速度。研究人员报告说,1960年的飓风有可能在登陆后一天内衰减75%,而现在的飓风的衰减率为50%。   研究团队指出,随着全球气温的升高,内陆地区可能会受到更大的影响。因为海洋中的水分为飓风席卷陆地提供“燃料”,就像炮弹一样,燃料越多飓风就走得越远。而内陆地区应对飓风的能力也可能比沿海地区要差,这对防备灾害有直接影响。未来需要开展进一步的研究,以了解气候变暖对于来自其他大洋盆地的飓风的影响。   此前也有研究曾指出,大气越温暖,能够锁住的水分就越多,极端风暴也就更“湿”——大约空气每升温1摄氏度,可以多容纳7%的水分。换句话说,气候变化会放大这一过程的影响。在科学家们对著名的2017年8月飓风“哈维”袭击美国事件的调查中,3项独立研究都曾表明,“哈维”之所以能够带来如此的“狂暴”的降雨,重要原因是气候变暖使空气湿度增加。   来源:https://tech.huanqiu.com/article/40pIPl6D2Vh

2020-11-24

科学家基于新技术预测火山爆发潜在的...

  图片来自:网络   2020年11月5日,《自然通讯》(Nature Communications)发表题为《次火山岩浆储层当前规模和状态的确定》文章指出,来自日内瓦大学(UNIGE)与德国海德堡大学的火山学家合作,设计了一种可以预测火山爆发的潜在破坏力的技术。   地球上大多数活火山都是休眠火山,通常不被认为是危险的。研究指出,内华达德托卢卡火山下面目前有多达350立方千米的岩浆——大约是日内瓦湖所储存水量的4倍——它们的喷发可能带来破坏。科学家们采用了一种结合锆石地质年代学和热模拟的新方法,来确定存在于火山储层中的潜在喷发岩浆的体积。    研究人员分析了内华达德托卢卡火山在过去150万年间喷发物中的锆石,从而确定了火山下的岩浆温度随时间的变化。利用热模型,将这些信息转化为大量岩浆。 这项研究的方法被应用于确定这座火山未来爆发可能带来潜在的破坏性影响。这一发现对于定量地评估火山危险至关重要。了解火山储藏库的大小对于确定未来最有可能发生大规模喷发的火山至关重要。 (王立伟 编译)   来源:中国科学院兰州文献情报中心《地球科学动态监测快报》2020年第21期   (转载本文请注明来源及作者)

2020-11-19

欧洲大气污染有害成分来源首次确定—...

  图片来自网络   科技日报北京11月18日电 (记者张梦然)英国《自然》杂志18日发表的一项欧洲空气质量分析首次向人们指出,降低颗粒物浓度的缓解策略不一定能降低这类污染物的氧化潜势,这种氧化潜势被认为会对健康造成危害。研究表明,欧洲的颗粒物质量来源和氧化潜势的来源并不相同。   颗粒物是空气污染的一个组成部分,与高水平的颗粒物相关的空气质量差,被认为是全球五大健康风险之一,而空气中的颗粒物也被发现与全球数百万起早死相关。   目前,预估这些颗粒物对健康造成的风险一般基于它们的浓度,但颗粒大小和构成也被认为发挥了作用。其中,大气颗粒物的氧化潜势就被用于表征颗粒物对人体健康的影响。颗粒物的氧化潜势是指它们增加细胞内分子氧化的能力,其可能导致细胞损伤——因为氧化潜势是颗粒物影响健康的众多方式之一。但是,研究人员一直无法确定可以控制氧化活性的颗粒物的来源。   此次,瑞士保罗·谢尔研究所科学家卡斯帕尔·德伦布彻及其同事,在瑞士多地进行了空气污染采样,并评估了它们的氧化潜势。随后,研究团队将测量结果与空气质量模型相结合,量化了整个欧洲的颗粒物和氧化潜势的来源。   研究团队发现,颗粒物质量浓度主要受到矿尘、植被排放间接产生的二次有机气溶胶,以及人为排放间接产生的二次无机气溶胶(如铵盐、硝酸盐、硫酸盐)的控制。   而相比之下,氧化潜势的主要来源是人为排放,包括车辆非尾气管排放(如刹车导致的排放)产生的金属和主要来自居民生物质(如木头)燃烧的二次有机气溶胶。   来源:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2020/11/448804.shtm

2020-11-19

新研究助力稀土矿勘探与开发

  图片来源于网络   2020年10月9日,《科学进展》(Science Advance)杂志刊发文章《受钠、钾和二氧化硅控制的碳酸盐岩中及其周围的稀土元素迁移率》,称发现了一种新的假设,即钠和钾,而不是以前认为的氯或氟,是使钕(Nd)和镝(Dy)这两种稀土元素可溶的关键成分。该结果有助于帮助未来稀土矿的勘探和开发工作。   碳酸盐岩和伴生岩石是稀土元素(REE)的主要来源,稀土元素是现代技术必不可少的金属。钕和镝元素是近年最受追捧的稀土元素之一,因为它们是数字和清洁能源制造业的重要组成部分,包括大型风力涡轮机和电动汽车发动机中的磁铁。来自埃克塞特大学的研究人员通过“SoS RARE”项目,研究了碳铁矿火山根部,以尝试和确定潜在的稀土矿床,因为这些地方有世界上最好的稀土矿。稀土元素矿化作用发生在碳酸盐岩内部或附近的热液组合中,因此,研究人员模拟了熔融碳酸盐岩浆的结晶,以找出在结晶过程遗留下来的热水中哪些元素会被浓缩。使用轻稀土(La)和重稀土(Dy)元素在1200℃和1.5 GPa到200℃和0.2 GPa的条件下进行了实验,使与方解石共生的氟磷灰石通过白云石结晶成角铁矿。所有实验均包含先前认为可调动稀土元素的阴离子溶液(氯、氟和碳酸盐),但结果显示,只有在存在碱性的情况下,稀土元素才具有广泛的可溶性。在碱的络合作用下,镝比镧更容易溶解。二氧化硅的加入既可以抑制早期结晶磷灰石中的稀土元素,也可以抑制硅酸盐中的碱性元素,从而增加溶解度。阴离子物质如卤素和碳酸盐对稀土元素的迁移性不足。作为经济级矿化的前体,大量稀土元素在碳酸盐岩内及其周围运移,还需要与碱进行络合。研究人员称,这是一个全新的解决方案,它帮助我们更好地了解像镝这样的重稀土和像钕这样的轻稀土可能集中在碳酸盐岩侵入体内部和周围。实际上,研究人员一直在寻找含氯溶液的证据,但没有找到。这些结果给了他们新的想法。   研究人员预测称,该研究将帮助地质学家更好地预测哪里可能发现钕和镝的最佳浓度。 (刘文浩 编译)   来源:中国科学院兰州文献情报中心《地球科学动态监测快报》2020年第21期   (转载本文请注明来源及作者)

2020-11-16

温室气体零排放也不能阻止全球变暖

  抽干泥炭地导致温室气体排放在全球范围内增加。图片来源:Taavi Pae   近日,研究人员对1850年至2500年全球气候进行了模拟,发现即使人为导致的温室气体排放能够降为零,在此后的几个世纪里,全球气温可能仍会继续上升。相关论文刊登于《科学报告》。   奥斯陆BI挪威商学院的Jorgen Randers和Ulrich Goluke模拟了不同的温室气体减排量对1850年至2500年全球气候变化的影响,并对全球气温和海平面上升幅度进行了预测。   模型表明,在2030年代人为导致的温室气体排放达到峰值,到2100年降为零的条件下,到2500年全球气温将比1850年时升高3℃,海平面升高3米。在2020年期间所有人为导致的温室气体排放降为零的条件下,研究人员估计与1850年相比,全球气温经过最初的下降,到2500年仍将升高3℃左右,海平面将上升2.5米左右。   研究人员认为,在人为导致的温室气体排放减少后,全球气温可能会继续上升,因为北极冰和含碳永冻土的持续融化可能会增加大气中水蒸气、甲烷和二氧化碳的含量。北极冰和永冻土的融化也会减少反射太阳热量和光线的冰的面积。   要防止气温和海平面如预测一样上升,专家表示,在1960年至1970年期间,所有人为导致的温室气体排放都应已减少到零;为防止温室气体排放停止后全球气温和海平面上升,并限制其对地球生态系统和人类社会的潜在灾难性影响,从2020年起,每年至少需要通过碳捕获和储存方法从大气中清除330亿吨二氧化碳。   来源:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2020/11/448575.shtm

2020-11-16

  地震是人类面临的最为强大的自然灾害之一。从古至今,人类一直在竭尽所能来应对地震带来的风险和破坏。近年来的一系列强震——2008年汶川大地震、2011年东日本大地震等,使人们不断警醒——地震的短临预测难以准确实现。于是,地震预警开始备受关注1。随着高性能计算、人工智能长足发展,地震预警、监测、模拟和数据等地震科技研究不断进步,使人类能够更好地准备并进行应急响应,减少甚至避免不必要的人身、财产损失。   1 地震预警:潜力与局限的讨论   在地震预警系统发出警报的时候,一般有两种策略。一种是在有微小震动的时候就发出警报,并尽可能提供较长的预警时间,但是存在发出多次警报却没有发生破坏性地面晃动的情况;另一种是仅在可能发生破坏性地面晃动的时候发出警报,但是警报发出的时间会比较晚,而且用户采取应急行动的时间会相应地大幅缩短。   美国地质调查局(USGS)的科学家及其合作伙伴通过分析地震规模随时间的增长变化、以及地震波到达用户所在位置的时间,从而计算了地震预警系统可能向人们提供的预警时间(预警级别从轻微震动一直到强烈晃动)。2018年发表在Science Advances上的这一研究[1]有助于设计地震早期预警系统的警报策略,如USGS正为美国西海岸开发的ShakeAlert。   现代地震预警系统可以监测不断变化的地表破裂情况,进而向预计会发生一定程度震动的地区发出警报。如果地震破裂增强,受影响区域扩大,警报可能会更新并扩展到新的位置。但是,只有在地震增强到足够大的程度,并且断层破裂接近用户所在位置时,用户才会感受到非常强烈的地面运动。而人类目前无法预知某次地震开始后其最终规模会有多大。因此,该研究的合作者USGS地震学家Annemarie Baltay表示,对那些在收到低级别地面震动警报后能够采取保护措施的人群而言,地震预警系统具有最大潜在收益。如果警报只在强烈震动时发出,人们将没有多少时间来响应并采取紧急行动。   2019年2月,研究人员在Scientific Reports发文[2]进一步指出,多数情况下,地震预警系统未发出警报,但用户却可能遭遇具有破坏性的震动,因此,当用户决定忍受误报,即选择接收造成损害的可能远低于预期地面运动级别的警报时,地震预警系统才可以显著减轻地震损失,而这是地震预警系统的最佳警报策略。   2 地震模拟:物理模型再现统计模型结果   地震给全世界的人员和城市带来了重大威胁,但是,通过一系列正确的减灾措施——从严格的建筑要求到精心的规划,可以在一定程度上有效控制地震造成的道路和建筑物的灾难性损坏和人员伤亡。然而,所有这些措施都依赖于高质量的地震灾害模拟分析。目前的模型依赖于一系列不确定的假设,由于大地震之间的时间间隔很长,很难在现实世界中对预测进行测试。   美国哥伦比亚大学拉蒙特—多尔蒂地球观测站、南加州大学、加州大学河滨分校和美国地质调查局的研究人员共同提出了一个物理模型,再现了加州地震统计模型的预测结果。研究人员表示,这标志着地震预报的转折点已经到来。相关研究成果[3]于2018年8月22日发表在Science Advances上。研究人员在超级计算机上模拟了近50万年来的加州地震,并将其与当前最完美的地震统计模型(基于100年的仪器测量数据)得到的评估结果相比较。结果发现,两者相互匹配。这一相互验证的结果增加了对加州当前地震风险预测的支持,有助于整个加州设定保险费率和建筑标准。同时,结果还表明,这一基于物理的模型在预测地震灾害和评估加州及其他地震多发区的风险模型的作用会越来越大。   研究中使用的地震模拟器RSQSim通过消除许多假设——评估特定区域发生特定地震的可能性,进而简化了加州的地震统计模型。该模拟器基于相对基础的物理学知识编程实现,再现几十年来稳定改进的统计模型的分析结果后,现在地震学家可以使用其来测试统计模型针对特定区域的预测。准确的灾害评估对于洛杉矶和旧金山等高风险城市的政府监管机构尤其重要,因为他们将根据最新科学进展编写和修订建筑规范。在住房严重短缺的州,监管机构面临着巨大压力——要求建筑物足够坚固,能够承受剧烈震动,同时还要降低建筑成本。现在,确认灾害评估的第二个工具使数字增加了可信度。   RSQSim的一个特征是它使用速率和状态相关的摩擦来近似模拟真实断层如何破裂,并将应力转移到其他断层,有时这会引发更大地震。RSQSim由加州大学河滨分校十多年前开发出,并在当前研究中得到进一步完善,同时也是第一个再现加州最新破裂预测UCERF3(第三版加州地震断裂预测模型)的物理模型。当这两个模型的结果被输入到加州的地面震动统计模型中时,他们得出了类似的灾害情况。随着计算能力的增长以及软件中更多物理特性的添加,模型将不断得到改善。研究人员计划利用该模型更多地了解余震,以及它们如何破坏加州的断层,同时还要将该模拟器整合到基于物理的地面运动模型(CyberShake)中,以查看其是否可以从当前统计模型中重现震动评估结果。未来,随着科学家在模拟中不断改进物理学要素,计算机将变得更加强大,人类将有机会更好地了解真正具有破坏性的地震可能发生的地点和时间。   3 地震监测:光缆的创新性利用   20世纪90年代,美国在地下部署了大量的光缆,近十年来,数据传输方面的巨大突破减少了对所有这些光缆的需求,因此这些没有被实际用于数据传输的光缆被称为“暗光纤”(Dark Fiber)。2017年12月,来自美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室、斯坦福大学和佛罗里达大学的研究人员在Geophysical Research Letters上发表文章[4]指出,利用暗光纤并结合“分布式声学传感”(DAS)技术可进行地震监测,其监测结果与常规地震仪监测结果相媲美。   DAS技术通过在光纤上拍摄极短的激光脉冲来测量地震波场。光纤中的微小杂质将导致激光散射,如果光纤是静止的,反向散射信号保持不变。但是,如果光纤在某些区域开始拉伸,信号将由于振动或应变而发生改变。DAS技术的基本思想是当光纤变形时,将看到反向散射光线中的畸变,并且从这些畸变中,能够测量光纤本身是如何被挤压或拉伸的。研究团队在加利福尼亚的两处地点和阿拉斯加的一个区域对光纤阵列分别进行了独立测量,结果表明,在这三种情况下,尽管DAS的噪声水平较高,但DAS被证明与常规地震仪一样敏感。由于使用DAS的成本相对便宜,因此可以快速建立低成本、高密度的监测网络。   相比之下,德国地学研究中心(GFZ)科学家的研究更具实践创新意义。他们通过一条光纤发出激光脉冲——这条光纤位于冰岛西南部雷克雅内斯半岛(Reykjanes Peninsula)的电信网络内,是1994年部署的15 km长光缆的一部分,穿越了欧亚大陆和美洲板块间Reykjanes Oblique裂谷中的地质断层,然后,分析光信号并与来自密集地震仪网络的数据集比较。2018年7月,发表于Nature Communications的相关研究成果[5]指出,专家们获得了令人惊讶的结果:该方法获得的地下结构特征具有前所未有的分辨率,其信号等效于每4米一个数据点,这比全世界任何地震网络的密度都要高。虽然这种方法在其他应用中并不是新颖(多年来一直用于钻孔,进行油藏监测),但该团队是世界上第一个在地面上以地震学研究为目标进行这种测量,并且还是在如此长的光缆上。   放眼世界,密集的电信网络中有无数的光缆遍布全球,所以这一新方法有很多优点。特别是在具有高地震风险的大城市,例如旧金山、墨西哥城、东京或伊斯坦布尔,以及许多其他地方,这种光缆可以为现有的地震测量装置提供低成本且覆盖面广的补充信息。同时,其还存在许多其他潜在应用,包括城市地震危险性分析、全球地震成像、海底火山探测、海底地震、海底板块运动、核爆监测和微地震表征等。   4 地震数据分析:人工智能的初步介入   通常情况下,人们先提出假设,然后再进行检验,但是,借助人工智能2,可以以最少的人力投入获得传统方法难以获得的新发现。   在对美国加州间歇泉地热区的研究中,哥伦比亚大学的研究人员汇编了含有46000次地震的地震目录,且每个都以能量波形在震动图中表示,在此基础上绘制出地震波频率随时间变化的图谱——这是一种以声音波动变化来表示地震波变化的图谱,而通常情况下地震学家通过分析震动图来评估地震的震级和震源,然后,借助机器学习工具中的聚类算法将这些图谱分组形成簇,并与间歇泉的每月平均注水量3进行匹配。2018年5月,研究人员在Science Advances发表文章[6]指出,他们发现了该区域的地震模式:在冬季,城市向间歇泉区域输送更多水流,因此出现高注入率与更多的地震;在夏季,低注入率对应较少的地震;春季和秋季则处于过渡状态。由此说明,这一区域的地震复发模式似乎与水流入地下热岩的季节性上升和下降一致,因此,研究人员认为,水的运移与引起岩石滑动或破裂的机械过程相关,进而引发地震。   另一项研究中,人工智能则被应用于余震位置的预测。大地震发生后,经常还会发生较大余震4,虽然科学家们已经发现了一些经验性规律,如定律和Ohmori定律,并利用其来描述余震的可能大小和时间,但预测其位置的方法仍难以掌握。在谷歌研究人员的建议下,美国哈佛大学地球与行星科学系研究人员尝试利用人工智能技术来解决这一问题。在获取至少199次大地震后的观测数据的基础上,研究人员使用深度学习算法,比对分析了来自世界各地的地震数据所形成的数据集,试图预测余震可能发生的位置,并开发出了一个系统。2018年8月,发表于Nature的相关研究成果[7]指出,虽然该系统仍然不够精确,但能够比随机分配更好地预测余震。研究者所开发系统证实偏应力张量的第二不变量(简称J2)具有更好的可预测性,这颠覆了传统的主要理论5。研究者认为,这说明神经网络没有发现一些疯狂的东西,它发现了一些高度可解释的东西,识别出了应该关注的物理特性。   2018年12月,Nature Geoscience在线发表了两篇涉及机器学习与地震研究的论文[8-9]。这两篇论文的主要研究者来自美国洛斯阿拉莫斯国家实验室(LANL),同时还有来自宾夕法尼亚州立大学(PSU)的合作者。研究人员利用机器学习方法检测地震信号,准确地预测了卡斯卡迪亚(Cascadia)断层的缓慢滑动——这种破裂在其他俯冲带发生大地震之前曾观测到。因此,着眼未来,人工智能方法是研究地震的全新方式,其在原始数据中发现了非常细微的差异,进而获得了前所未有的发现。与此同时,人工智能还帮助研究人员建立了地震与其他因素(如第一项研究中的注水量波动)的联系,从而为新研究结果的解释提供了帮助。此外,其还有助于研究人员在人工智能所获新发现的基础上进行假设和推断,进而帮助减少触发较大地震的可能性,也可帮助预测地震风险以及相关预防及应急措施的准备。   5 展望   2015年,美国加州大学洛杉矶分校(UCLA)的理论物理学家William Newman(一直从事计算和应用数学研究,而且还把数学应用于自然灾害研究,如地震和气候变化)指出[10],当前最有可能做到的是——对一定时间窗口内的某一地理区域做出灾害高风险评估,但永远不会精确地知道发生的时间,对地震而言,好的预测前景甚至比气象预测更难以期待(混沌动力学和复杂性)。   那么,为什么还要试图预测地震呢?对于这样一个问题,很多人会选择逃避。但是,数学家、计算机科学家、物理学家、地质学家、工程师和社会科学家都在这个问题上进行了共同努力、并做出了贡献,每个新的发现都能改善科学界对这个非常复杂的问题的认识。随着仪器的日益精确化、地震数据的激增、高性能计算的发展、人工智能技术的应用,科学家们对地震将有更好的了解。   了解为什么地震发生,以及地震是如何发生的,可以帮助专家建立更好的模型,即使它不能告诉人们一个精确的日期和时间,但随着知识的增加,同时加上最佳的地震预警策略,就可以更好地准备并进行地震应急响应,进而获得整体上的最佳收益表现。   (赵纪东 撰稿)   参考文献:   [1] Minson S E, Meier M A, Baltay A S, et al. The limits of earthquake early warning: Timeliness of ground motion estimates[J]. Science advances, 2018, 4(3): eaaq0504.   [2] Minson S E, Baltay A S, Cochran E S, et al. The Limits of Earthquake Early Warning Accuracy and Best Alerting Strategy[J]. Scientific Reports, 2019, 9(1): 2478.   [3] Shaw B E, Milner K R, Field E H, et al. A physics-based earthquake simulator replicates seismic hazard statistics across California[J]. Science advances, 2018, 4(8): eaau0688.   [4] Lindsey N J, Martin E R, Dreger D S, et al. Fiber-optic network observations of earthquake wave fields[J]. Geophysical Research Letters, 2017, 44(23): 11,792-11,799.   [5] Jousset P, Reinsch T, Ryberg T, et al. Dynamic strain determination using fibre-optic cables allows imaging of seismological and structural features[J]. Nature communications, 2018, 9(1): 2509.   [6] Holtzman B K, Paté A, Paisley J, et al. Machine learning reveals cyclic changes in seismic source spectra in Geysers geothermal field[J]. Science advances, 2018, 4(5): eaao2929.   [7] DeVries P M R, Viégas F, Wattenberg M, et al. Deep learning of aftershock patterns following large earthquakes[J]. Nature, 2018, 560(7720): 632.   [8] Hulbert C, Rouet-Leduc B, Johnson P A, et al. Similarity of fast and slow earthquakes illuminated by machine learning[J]. Nature Geoscience, 2019, 12(1): 69.   [9] Rouet-Leduc B, Hulbert C, Johnson P A. Continuous chatter of the Cascadia subduction zone revealed by machine learning[J]. Nature Geoscience, 2019, 12(1): 75.   [10] Earthquakes expose limits of scientific predictions,http://www.nsf.gov/discoveries/disc_summ.jsp?cntn_id=135034&WT.mc_id=USNSF_58&WT.mc_ev=click.   (版权说明:转载请联系本中心、并请备注来源及作者信息。)   1 2009年,中国国家地震烈度速报与预警工程项目的预研工作启动,2018年7月该项目正式开始实施。同期,大洋彼岸的美国加州,ShakeAlert的第一阶段建设已初步完成。   2人工智能包括机器学习、自然语言处理等研究领域,深度学习是一种实现机器学习的技术,其利用深度神经网络来解决特征表达。   3 发生在地热能开发过程中。   4 这些余震可能使已经遭受破坏的社区瘫痪,并严重阻碍灾后恢复工作。   5 J2在冶金学和其他理论中经常被使用,在地震学中罕见。   

  11月25日下午,“甘肃省河西地区农业高质量发展”主题环境与发展智库专家沙龙在兰州召开,甘肃省政协副主席、民进甘肃省委会主委尚勋武教授,甘肃农业大学副校长郁继华教授,甘肃农业大学经济管理学院院长窦学诚教授,甘肃省农科院旱地农业研究所所长张绪成研究员,杭州天域集团有限公司董事长戴彪等专家出席沙龙,并就河西地区农业发展优势、当前发展中存在的问题、未来发展思路与模式、现代丝路寒旱农业发展等分享研究观点、提出发展建议。   甘肃省政协副主席、民进甘肃省委会主委尚勋武教授认为,河西地区具有高寒、干旱、强光照等优势,十四五规划要根据河西地区农业生产现状提出适合的标准,明确高质量农业标准的概念、指标。如在用水节水方面,引入以色列等国际用水先进技术和标准,建立河西地区现代农业与工业循环灌溉体系。   甘肃农业大学副校长郁继华教授谈到,河西地区土地质量和生产效率较高,具有良好的自然条件优势,建议综合考虑生产力水平、自然条件、土地质量、用水节水、综合农艺等约束因素,统筹产业、设施、市场需求诸因素进行系统规划,将河西地区作为甘肃农业发展的样板,发展高附加值的品质农业。   甘肃农业大学经济管理学院院长窦学诚教授认为,高质量农业发展首先要明确建设的基本原则,应自上而下总体优化、分期分批规模化建设,保质保量落到实处;其次是建设现代绿洲农业产业体系,在过渡带上发展保护性农业,在主体优势区加强规模化、专业化、服务化,在高效设施农业园区推进产业融合发展;第三,推进高质量农田工程建设要加强水利工程建设,完善农业节水政策、技术体系和农田质量工程体系。   甘肃省农科院旱地农业研究所所长张绪成研究员表示,参照国际国内标准建立评价体系是甘肃农业绿色发展的关键,同时要重视粮食问题和耕地质量,关注河西走廊粮食生产布局;分期分批发展智慧农业、信息农业,建立农业大数据平台促进精准预测生产,避免农业资源浪费,真正实现藏粮于地、藏粮于技。      杭州天域集团有限公司董事长戴彪认为,目前河西地区农产品的规模化集约化程度较低,种植、加工、销售占比不协调无法支撑产业后续发展,建议针对市场需求制定重点农产品发展规划方案,大力提高农业产业化水平,发展功能性、高端性等特色产业,对农产品进行再加工以提高农产品附加值,同时注意农产品营养结构的合理性。

  ——第五届环境与发展智库论坛产业绿色高质量发展分论坛侧记   绿色高质量发展是产业寻求可持续发展、高效益发展的必然选择,而产业要实现绿色高质量发展,就必须转变发展模式,变资源导向型为科技导向型。这是日前参加在兰州举行的第五届环境与发展智库论坛产业绿色高质量发展分论坛的政产学研专家说得最多的一个话题。   高效率地开发资源、发展生产,是人类社会发展的基础与前提。人类要生存、要发展,就必然要消耗资源。而且随着人口的增加和生活质量的提升,对资源的消耗会越来越大。2019年6月24日《自然·通讯》发表的《未来能源需求增长因气候变化而放大》的文章也指出,不论设定未来人类采取什么样的发展情景和发展模式,全球能源的需求都会大幅度增加,而且在热带的大部分地区、南欧、中国和美国能源需求的增加幅度可能最高,尤其是电力的需求。资源消耗将是伴随人类发展长期存在的问题,而限制人类发展又是不现实的。如何协调好资源开发与生态保护、发展生产与环境污染的关系,在取得经济效益最大化的同时也能够保持生态优美、环境整洁,一直是困扰众多生产企业,尤其是资源型企业发展的现实问题。   当前,世界产业和经济格局正在经历大调整大变革,并且已经出现了一些新的变化趋势,绿色增长、可持续增长成为全球经济发展的趋势之一,许多重要科技领域都已经取得或正酝酿着重大突破,新一轮科技革命和产业革命蓄势待发。越来越多的事实证明,唯有加快技术创新、加快科技与经济的深度融合,确保人类对自然资源最高效的利用、对生态环境最低限度的破坏,才能保证人与自然的和谐,保证人类社会的可持续发展。   说到科技促进产业高质量发展,有必要关注中国科学院。作为国家战略科技力量,中国科学院近年来瞄准经济社会发展的重大需求,不断强化顶层设计,及时制定并实施科技成果转化专项行动计划,并集中力量狠抓一批重大示范转化工程,通过体制创新吸引和带动地方、社会、企业力量加快科技创新成果的推广应用,产生了明显的经济社会效益。“十三五”期间,全院的科技成果转移转化使相关企业新增销售收入超过6000亿元/年,实现利税600亿元/年;孵化“双创”企业5000家,为2万家企业提供“四技”服务,专利实施1万件次。“2018年中国科学院有10家研究所新签订科技成果转移合同金额过亿元,其中中国科学院工程热物理研究所23.18亿元、上海药物研究所16.85亿元、长春光学与精密机械研究所9.48亿元。” 参加分论坛的中国科学院大连化学物理研究所知识产权办公室主任杜伟博士向与会者介绍说,“在新时期办院方针指导下,大连化学物理研究所也高度重视科技成果转化工作,已经与约50个国家和地区建立了广泛的科技合作关系。近五年研究所已经实现应用成果规模工业化转化50余项,支持相关企业实现工业产值1000亿元/年;累计知识产权许可转让600多件,合同金额超过17亿元。”   “过去的褐色经济与现代绿色经济在资源配置、增长方式、核算标准等方面都完全不同,现代绿色经济不仅追求经济效益,也同样追求环境效益和社会效益,而科技与产业的深度融合是助推产业实现绿色高质量发展的关键。”参加分论坛的中国科学院兰州化学物理研究所羰基合成与选择氧化国家重点实验室的胡斌研究员对此也深有体会。近年来,胡斌研究员带领团队一直紧密围绕企业技术难题进行研发创新,在气法精炼新技术制备多功能金属粉体材料、金属无机氯化新技术制备纳米金属功能材料、无机碳水催化新技术制备有机化合物等领域产出了系列创新成果,打破了相关领域国外技术垄断,帮助金川集团、吉恩镍业等企业建成了羰基金属生产线,推动了我国羰基金属产业化,有力支撑了下游航天、军工和民用产业的高效发展。   “实体经济与数字经济深度融合成为趋势,而工业是新一代技术的集大成者。随着智能科技的发展,一切智能皆服务,边缘能力的崛起意味着物理世界的全面苏醒,数字经济实体经济无缝融合。如何有效赋能传统产业,助力产业绿色高质量发展,互联网企业也将发挥方面军的作用。”来自阿里巴巴集团阿里云西北大区事业部的彭畅总经理认为,“网络协同和数据智能是助力企业数字化转型的双螺旋,但是企业数字化转型过程中会面临一个基本矛盾——企业全局优化需求与碎片化供给之间的矛盾,而解决这一矛盾的核心,是如何跨越集成应用陷阱。”据他介绍,阿里云近十来一直见证和助力中国企业数字化创新,未来也将发挥自身技术优势、人才优势和平台优势,为西部企业构建更高效的网络协同、更精准的数据智能,帮助建立西部工业大脑平台和工业互联网平台,发挥好企业创新加速器的作用,助力西部企业智能化升级并推动相关产业实现绿色高质量发展。   总之,构筑更加完善的科技成果转化体系与机制,建立科研院所和高校科技成果快速转化通道,将是助推产业实现绿色高质量发展最有效的途径和方式。目前东部发达地区产业已经或正在形成科技创新驱动发展新业态,但西部欠发达地区,尤其是甘肃等西北省区的产业还处于探索起步阶段,还需要加大措施,加快构建科技长入经济、科技驱动发展的常态机制,构筑区域工业新生态,全面推动产业绿色高质量发展。   [吴新年] 撰稿

  ——第五届环境与发展智库论坛产业绿色高质量发展分论坛侧记   对于资源型企业来说,要实现可持续发展,只有走绿色高质量发展之路,这是日前参加在兰州举行的第五届环境与发展智库论坛产业绿色高质量发展分论坛的20多家甘肃企业的领导和专家们共同的认识。   所谓资源型企业,就是以生产、加工和经营某种资源为主的生产型企业,它以自然资源开发为主,辅以后续加工,尽可能利用区域自然条件,依靠资源的消耗实现企业的成长。区域自然资源禀赋对资源型企业起着决定性作用。在人类社会发展过程中,资源型企业是发展最早、也是对人类生存与发展贡献最大的企业。然而,近年来在资源日益枯竭和生态环境污染日益恶化的背景下,资源型企业发展面临前所未有的挑战,受到环境污染严重、产品结构调整和资源产业安全度较低等因素的制约。如何破解发展困境、突破发展瓶颈,是不少资源型企业面临的最为迫切和现实的课题。   甘肃金川集团股份有限公司就是一家典型的资源型企业,主要生产镍、铜、钴、铂族贵金属及有色金属压延加工产品、化工产品、有色金属化学品、有色金属新材料等,拥有世界第三大硫化铜镍矿床,是中国镍钴生产基地、铂族金属提炼中心和北方地区最大的铜生产企业,被誉为中国“镍都”,在全球同行业中具有较强影响力,也是目前甘肃唯一一家入围世界500强的国有大型企业。企业在过去几十年的发展过程中,一度凭借独特的资源优势,在国内外市场上占据了相当的地位,取得了骄人的成绩,但是也造成了许多生态和环境问题。近年来,随着新发展理念的深入人心,企业领导层果断决策,大力实施绿色化、环保化转型升级,走出了一条有自身特色的绿色高质量发展之路——坚持矿产资源开发与矿山环境保护并重,坚持预防为主、防治结合的方针,不断完善绿色矿山建设工作机制与体制;坚持实行科学模型指导下的全生命周期项目管理模式,以项目建设为抓手促进产业结构改造提升;坚持依托资源优势适度延伸产业链,有序发展有色金属新材料;始终坚持加大环保资金投入,大力实施环保综合提升项目;坚持完善组织机构,加强节能技术改造,为节能降耗提供有力保障。多措并举,成套化创新,使得金川集团成为甘肃资源型企业中成功实现绿色化、环保化转型升级并取得初步成效的样板企业。“近年来金川集团已经累计投资了2.84亿元用于矿区绿化工作,投资了3.2亿元用于热电环保技术改造,投资了6.6亿元用于废弃物循环利用体系建设,计提了2.05亿元土地复垦费用于矿山恢复。未来将以绿色高质量发展为总目标,进一步加快产业结构调整,构建高质量产业发展体系;进一步提升资源保障能力,构建高质量资源保障体系;持续加强科技创新,构建高质量科技支撑体系;加快信息化建设,构建高质量信息化支持体系;完善环境管理标准体系,继续提升环境治理能力;加强能源管理体系建设,持续提升能源利用效率效益。”参加本次论坛交流的该集团副总经理周民对推动企业绿色高质量发展充满信心。   白银有色金属公司是甘肃另一家典型的资源型企业,是新中国最早建设的大型铜硫生产企业,也是新中国156 项重点工业建设项目之一,其铜硫产量和产值、利税曾连续18 年居全国同行业之首,独创了“白银炼铜法”和“白银熔池富氧炼铜”新工艺并获得国家科技进步一等奖,为我国有色金属工业的发展输送了大批优秀的管理和技术人才。近年来,该企业也积极思考在高质量发展新阶段面临的内外环境,明确提出了构建“一体两翼”产业发展新布局、实现高质量发展目标的总体要求和路径措施,旨在打造资源优势突出、技术指标先进、核心竞争力强、在行业具有引领作用和重要影响力的有色强企。“要进一步推进传统优势业务提质增效,加快开拓绿色产业,延伸产业链,发展新材料产业;要进一步推进技术创新,重点解决企业发展的瓶颈问题;要着力抓好人才队伍建设,以有效支撑产业创新。”参加论坛的白银有色集团股份有限公司总经理王普公与大家交流了推进企业绿色高质量发展的思考。   在甘肃,类似的企业还有很多,如酒钢集团、靖远煤业集团、窑街煤电集团、甘肃稀土等企业,随着新发展理念的实施,都面临如何转型升级实现可持续发展的问题。可喜的是,在当地政府的政策引导下,这些企业都积极推动战略创新、技术创新和发展模式创新,不断加大生产技术改造和环保投入,大力推进绿色化发展,逐步摆脱了企业发展对自然资源的过度依赖,找到了符合自身特色的可持续发展之路。   “绿色发展是方向,技术创新是保证。绿色高质量发展是资源型产业可持续发展的必然选择。”参加本次论坛的甘肃企业家们都对此深信不疑。   “绿色高质量发展是有效应对当前经济形势的必然选择,也是稳增长的必然要求,省委省政府已经制订了行动计划,有些企业也形成了实施方案,关键是要抓好落实。” 参加论坛的甘肃省人民政府国有资产监督管理委员会党委委员成平和强调:“资源型产业必须深化改革、优化产能,坚持创新发展,大力推进动力变革、效率变革、质量变革,坚持绿色高质量发展。省属国有企业要充分发挥引领作用,抓好任务落实,对标世界领先企业,争创主业突出、治理规范、技术领先、管理先进、绩效卓越、资源配置能力强的一流企业,全面推动高质量可持续发展。”   在绿色高质量发展理念指导下,甘肃资源型产业必将迎来更大的发展!   [吴新年] 撰稿

  2013年“一带一路”倡议提出以来,从愿景到现实,正在朝着和平、繁荣、开放、绿色、创新、文明的方向不断走深走实。国内学者们也紧密围绕“一带一路”这一主题开展了大量的理论研究,产出了丰富的研究成果。其中,科研论文作为科研活动的重要而直接的产出,能够在一定程度上真实反映研究内容的发展现状和趋势。为此,中国科学院兰州文献情报中心研究人员采用文献计量方法,通过对 “一带一路”提出以来相关的政策和研究论文进行分析,以期从政策和研究论文的角度解读“一带一路”倡议相关研究的发展趋势,讲述“一带一路”从“大写意”到“工笔画”的发展脉络。   国内研究态势的研究数据来源为CNKI核心期刊论文数据库[1]。数据检索式尽量涵盖“一带一路”相关研究的主流领域,但未涉及“一带一路”扩展及引申领域。      2.1论文数量年度变化   (1)国内“一带一路”相关研究的论文2014年以后便开始井喷式发展,年均增长率维持在240%以上,2018年论文产出已超过5000篇。   (2)预估2019年国内关于“一带一路”研究论文产出量将接近10000篇。      图1 国内“一带一路”相关研究增长趋势   2.2、人文社会科学机构及综合性大学表现突出!   (1)中国开展“一带一路”科学研究的科研单位主要集中于国立科研机构和综合性高校。   (2)人文社会科学为主的研究机构和综合性大学占据主导地位,其次是综合性高校以及外贸、外交等国际交流机构。   2.3国内核心期刊论文主要关注哪些主题?   (1)论文关键词簇归纳为7个主题:“一带一路”建设与投资贸易、地缘政治与外交、经济与文化产业融合、走出去战略研究、对外投资模式研究、国际区域合作下的互联互通、人民币国际化与金融业。   (2)国内关于“一带一路”的研究更加深入和全面,涵盖经济、政治、文化、社会、生态等各领域,其重点在经济投资贸易、地缘政治与外交以及对外开放的模式研究等[2]。    图2 关键词聚类关联图   2.4 国内核心期刊论文主要关注哪些地区/国家?   (1)区域尺度上,“一带一路”相关研究重点关注的区域/国家依次为:中国、“一带一路”沿线国家、美国、俄罗斯、印度、中亚、东盟、中东欧、东南亚、日本、南亚、欧洲、金砖国家、北美洲、亚洲、巴基斯坦、中东、哈萨克斯坦、阿拉伯国家、非洲、中亚五国、蒙古、英国、马来西亚和土耳其等。它们是不是主要分布在“一带一路”沿线及其与我们外交频繁的国家呢?    图3 “一带一路”研究热点区域国家分布   2.5 国内核心期刊论文主要关注哪些省市区?   (1)“一带一路”相关研究比较多的省市区主要分布在沿海及古丝绸之路沿线,这些地区更受到国内学者的关注。   (2)不同地区所研究的主题不尽相同。比如,研究西藏的大部分论文主要偏向文化及宗教领域,研究新疆的论文主要侧重于“一带一路”门户及对外开放模式的研究等。    图4 “一带一路”研究热点区域省份分布   2.6 国内论文与国家政策的关系    图5 国内论文与国家政策的关系   [1]文献选择CNKI(中国学术期刊)数据库收录的核心期刊,采用高级检索,检索日期为2019年4月11日。   [2] 参考文献:王连喜. “一带一路”:研究热点与新兴主题发展分析*[J]. 情报杂志, 2019(02)。   [ 牛艺博 曲建升 张树良 肖仙桃 王宝] 撰稿   (版权说明:转载请联系本中心、并请备注来源及作者信息。)

  2013年“一带一路”倡议提出以来,从愿景到现实,正在朝着和平、繁荣、开放、绿色、创新、文明的方向不断走深走实。全球学者们也紧密围绕“一带一路”这一主题开展了大量的理论研究,产出了丰富的研究成果。其中,科研论文作为科研活动的重要而直接的产出,能够在一定程度上真实反映研究内容的发展现状和趋势。为此,中国科学院兰州文献情报中心研究人员采用文献计量方法,通过对 “一带一路”提出以来相关的研究论文进行计量分析,以期从研究论文的角度解读“一带一路”倡议相关研究的发展趋势,讲述“一带一路”从“大写意”到“工笔画”的发展脉络。   国际研究态势的研究数据来源为Web of Science ISI论文数据库[1]。数据检索式尽量涵盖 “一带一路”相关研究的主流领域,但未涉及“一带一路”扩展及引申领域。   1 国际“一带一路”相关研究态势分析   1.1 论文数量年度变化   (1)“一带一路”倡议相关研究国际核心论文自2015年以来逐年攀升。年均增长170%,2018年已超300篇。   (2)预计2019年“一带一路”倡议研究论文将超500篇,值得期待! 图1 “一带一路”研究论文年度发展态势   1.2 国家/地区发文量分析   (1)毫无悬念,“一带一路”倡议相关研究国际核心论文发文量,中国466篇稳居榜首。   (2)美国、英国、澳大利亚、中国台湾、韩国、新加坡、加拿大、意大利和荷兰发文量排进TOP10。   (3)65个“一带一路”沿线国家中有31%发表了相关主题研究论文,占所有相关研究产出国的近一半。   (4)国内外机构间的紧密合作是“一带一路”相关研究的最大特征,美国、英国、韩国、新加坡、澳大利亚与中国共同产出多篇论文,国外机构之间亦有合作产出。 图2 “一带一路”研究论文主要国家/地区分布与合作    图3 “一带一路”相关研究中国与其他国家间合作网络图   1.3 国内各省发文量分析   点赞北京、江苏、上海、陕西、香港、四川、广东、山东、台湾、湖北、辽宁、新疆、甘肃和云南,这些省份国际核心论文产出表现优秀!   有没有发现,这些省份基本是“一带一路”影响较大的东南沿海和丝绸之路沿线地区? 图4 国际核心期刊第一作者国内各省发文量分布   1.4 “一带一路”研究国际核心论文关注了哪些领域?   国际“一带一路”科学研究主要涉及经济学、国际关系、环境科学、绿色可持续科学技术、环境研究、区域研究、交通运输、机电与电子工程、政治科学、商业贸易等领域。学者们主要关注了经济学、国际关系和环境科学三大领域,相关论文总量均超10%。相比较国内,国际上对于环境科学和区域的研究比重更大。 图5 “一带一路”相关研究论文重点领域分布   1.5 研究方向年度变化如何?   经济、国际关系、环境科学、绿色可持续科学与技术、环境研究和交通等研究方向成为热门。 图6 “一带一路”研究方向年度变化   1.6 “一带一路”研究的主战场在中国!   (1)全球研究“一带一路”研究机构论文数Top30中,中国占26个!中国科学院、中国科学院大学、浙江大学、香港理工大学、长安大学排前五!   (2)国际机构中南洋理工大学、国立新加坡大学、澳大利亚国立大学、塔斯马尼亚大学和韩国中央大学表现突出。     1.7 “一带一路”国际研究热点关键词   与国内“一带一路”相关研究领域相比,国际上关于“一带一路”的研究更加侧重于绿色可持续发展、气候变化和环境研究、区域发展与地理政治学以及全球化和合作网络成为热点关键词。   图7 关键词聚类关联图   1.8 最具影响力的10篇论文        [1] 文献类型选择“article”、“proceedings paper”、“review”和“Book”,检索日期:2019年4月10日。   [ 牛艺博 曲建升 张树良 肖仙桃 ] 撰稿   (版权说明:转载请联系本中心、并请备注来源及作者信息。)

  4月8日上午,中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平在参加首都义务植树活动时强调:“要发扬中华民族爱树植树护树好传统,全国动员、全民动手、全社会共同参与,深入推进大规模国土绿化行动,推动国土绿化不断取得实实在在的成效。”   国土绿化是一项关乎国家生态安全的重要工作,建国以来,党中央、国家历届领导人都高度非常重视国土绿化工作。   新中国成立之后,毛泽东主席曾发出“绿化祖国”、“要使祖国的河山全部绿化起来”、“实现大地园林化”的号召,1956年我国开始了第一个“12年绿化运动”。 ▼      -     以邓小平同志为核心的第二代领导人,于1978年批准兴建被称为世界生态工程之最的“三北”防护林体系建设工程,1979年正式通过了将每年的3月12日定为植树节的决议,1981年通过了《关于开展全民义务植树运动的决议》,1982年成立中央绿化委员会,1983年各地深入扎实开展绿化祖国运动,1984年通过了《中华人民共和国森林法》。   ▼      -      -        以江泽民同志为核心的第三代领导人,发出了“全党动员、全民动手、植树造林、绿化祖国”的号召,2001年开始实施天然林资源保护、退耕还林、京津风沙源治理等六大林业重点工程。   ▼      以胡锦涛同志为总书记的中央领导提出“以人为本,全面协调可持续的科学发展观”,2003年发出了《关于加快林业发展的决定》。   ▼         党的十八大以来,习近平总书记高度重视生态文明建设、不断创新生态文明建设理念和实践,提出立足我国实际、放眼全球发展,在各种国际化的论坛、“山水林田湖是一个生命共同体”等重要思想。党的十九大报告又将“坚持人与自然和谐共生。”确认为新时代坚持和发展中国特色社会主义的基本方略之一。深入推进大规模国土绿化行动是构建生命共同体的重要实践,更是贯彻落实“坚持人与自然和谐共生”基本方略,推进我国生态文明建设的重要举措。        2013年11月,习近平总书记在党的十八届三中全会上作关于《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定》的提出:“我们要认识到,山水林田湖是一个生命共同体,人的命脉在田,田的命脉在水,水的命脉在山,山的命脉在土,土的命脉在树。”   党的十八届五中全会通过了,《中共中关于制定国民经济和社会发展第十三个五年规划的建议》中重点部署了,并经十二届全国人大四次会议通过。作出了“开展大规模国土绿化行动”的重要部署,并对下一步国土绿化工作提出了明确的方向和要求。   2018年1月4日,全国林业厅局长会议细化了中央经济工作会议“启动大规模国土绿化行动”的部署,提出我国将启动大规模国土绿化行动,力争到2020年森林覆盖率达到23.04%、到2035年达到26%、到本世纪中叶达到世界平均水平。   ▼       注:文中图片来源于网络   [裴慧娟 曲建升] 编撰   

  2019年3月19日,中科院院士傅伯杰、李静海、侯增谦等研究人员在《国家科学评论》(National Science Review)期刊上发表题为《实现17项可持续发展目标的复杂关系研究》(Unravelling the Complexity in Achieving the 17 Sustainable Development Goals)的文章,从系统视角对全球17项可持续发展目标的复杂关系进行研究,指出分类框架有助于实现全球可持续发展目标。   文章将可持续发展视为社会产物,通过整个社会的协调与合作,以实现人类发展与环境保护之间的平衡。通常情况下,社会通过技术创新、制度变革等手段最大限度的减少投入以获取最大利益。文章采用分类框架方法对各项可持续发展目标之间的复杂性进行分析,提出17项可持续发展目标,并分为基本需求、预期目标和治理三类共169项具体目标。   一、基本需求要素取决于科学与技术进步   第一类是基本需求,是人类生存的基本保障,是实现可持续发展固有权利的一部分。该类别主要包括粮食(SDG2)、水(SDG6)和能源(SDG7)资源,这类资源都需要陆地(SDG15)和海洋(SDG14)提供的生态系统服务。为了实现可持续发展,这些资源必须能够长期维持人类生存。这就需要通过减少资源浪费和提高资源利用效率来最大限度地减少资源投入,人类社会可持续发展的两个基本要求,既要满足当前社会需求,又要保护地球生命支持系统。   科学家和工程师需要设计出创新的解决方案,以确保实现最低、最佳的消费率满足这些基本需求,并以再循环替代消费,以缓解当前的全球资源危机。传统的分析方法表明,粮食和能源之间存在权衡,尤其是在水资源竞争方面。例如,在水资源有限的地区,能耗强度大的工业不仅需要用水来冷却机械,还使地下水和其他水资源面临污染风险,最终影响当地的粮食生产。生产技术创新是克服粮食和水目标之间这种权衡的最有效措施。这些可持续发展目标的制定和实施将在很大程度上依赖于国家、区域和全球范围内的科学贡献,这些基本需求的公平分配也需要考虑。   二、预期目标对社会科学和伦理学的依赖   满足基本需求可以保证人类的基本生存。然而,只有实现第二类目标,即预期目标,才能希望过上繁荣和幸福的生活。这些目标主要包括无贫困(SDG1)、保障健康(SDG3)、教育(SDG4)、性别平等(SDG5)、经济和劳工权利(SDG8)、社会平等(SDG10)并建立一个更加平等和包容的社会(SDG16)。与通过提高资源使用效率来实现基本需求类别的目标不同,第二类目标的实现关键是改革商品和服务的分配方式。实现这些目标将更多地依赖于制度变革,这将更多地依赖社会科学和伦理学投入。   例如,中国的九年义务教育制度对于实现SDG4(优质教育)至关重要,但要使教育更实惠,还需要进一步的教育制度改革。同样,这一类别的所有目标必须在制度层面加以解决,这需要社会学、伦理学等领域的研究人员付出努力。   不同的地理、政治和经济环境将带来各种挑战,限制可持续发展目标所产生的利益分配。因此,有必要了解不同群体和个人的需求和关注点,特别是在受道德约束的领域。心理学和经济学等社会学科无疑将在政策制定中发挥决定性作用。   三、治理措施需要循证政策   第三类目标是治理,包括有效管理竞争关系和建立公平规则和制度,以确保满足最低限度的基本需求,同时最大限度地实现预期目标。在这一类别中,建设抗灾基础设施(SDG9)以及可持续城市和社区(SDG11)可有效地提供基本需求,同时保持稳定的经济增长,这是社会稳定的基础。同时,建立负责任的生产和消费模式(SDG 12)和气候变化控制标准(SDG 13)对于控制农业生产和能源消耗产生的排放至关重要。最后,加强全球伙伴关系(SDG17)有助于补充发达国家和发展中国家的共同优势,这将极大地促进所有17项可持续发展目标的实施。   鉴于许多环境和社会问题是由于经济模式或管理系统的失败而产生的,因此必须采取适当措施来满足基本需求并实现促进人类福祉的预期目标。然而,有效治理在很大程度上依赖于跨学科指导,也就是说自然科学和社会科学的投入在这方面同样重要。例如,就SDG12(负责任的消费和生产)而言,技术进步可以促进清洁能源(绿色)车辆的生产。然而,这些车辆的推广和应用需要得到更多公共教育和优惠政策的支持。因此,有效的治理措施需要科学家、政策制定者和企业家等各种利益相关者之间的跨学科合作。   将“2030年可持续发展议程”框架的17项可持续发展指标分为三类,表明在复杂的全球系统中实现千年目标是一个优化过程,在满足基本需求和最大限度地实现预期目标之间权衡。总体而言,基本需求的实现取决于自然科学进步和技术手段的革新;预期目标的实现取决于社会科学及伦理学的贡献;治理目标取决于跨学科合作,协调基本需求和预期目标之间的关系,确保两者平衡。从系统角度看待可持续发展目标之间的复杂关系对于促进理论创新至关重要,通过将这一分析框架应用于发达国家和发展中国家,可以确保政策一致性,有助于促进全球可持续发展目标的实现。   [刘莉娜] 编译