6月27日,中國科學(xué)院學(xué)部第九屆學(xué)術(shù)年會地學(xué)部學(xué)術(shù)報告會在北京召開。近百位地學(xué)部院士出席,11位報告人進行了學(xué)術(shù)報告,報告會由地學(xué)部常委會副主任郭正堂和張培震院士主持。
徐星院士做了題為《中國恐龍古生物學(xué)的回顧與展望》的報告,介紹了中國恐龍古生物學(xué)研究的四個發(fā)展時期,其中以保存羽毛的恐龍化石發(fā)現(xiàn)為標志的開放時期是中國恐龍研究最為快速的發(fā)展時期。報告提出,未來的中國恐龍古生物學(xué)將在古今結(jié)合等學(xué)科交叉融合以及方法和技術(shù)驅(qū)動方向繼續(xù)發(fā)展。
張水昌院士做了題為《地球“中年期”的平靜與動蕩》的報告。研究發(fā)現(xiàn),元古代中期的地球表層環(huán)境出現(xiàn)明顯波動,氣候變化像顯生宙一樣受控于地球軌道力和深部活動,控制了有機碳堆積和氧含量升高。提出未來應(yīng)以中元古代地球系統(tǒng)為中心,開展跨學(xué)科、多維度的研究,將高精度年代學(xué)和高分辨率地球化學(xué)分析與大數(shù)據(jù)和數(shù)值模擬相結(jié)合,重建這一特殊時期的地球演化歷史。
何宏平院士做了題為《早期地球初始活性氧的礦物起源》的報告,研究發(fā)現(xiàn)硅酸鹽礦物的破裂表面與水反應(yīng)可產(chǎn)生H2O2、O2等活性氧,并形成局部氧化環(huán)境,觸發(fā)藍細菌產(chǎn)氧光合作用的進化。報告提出了“石頭能產(chǎn)氧”的觀點,并認為隨著地殼從鐵鎂質(zhì)向長英質(zhì)演化,機械風化等過程為早期地球提供了大量活性氧,驅(qū)動了氧元素的跨圈層循環(huán),促進了地球宜居性和早期生命演化。
張榮橋院士做了題為《我國行星探測發(fā)展及有關(guān)思考》的報告,介紹了我國行星探測總體規(guī)劃和目前的研制與實施進展,通過總結(jié)天問一號任務(wù)實踐經(jīng)歷和成功經(jīng)驗,提出行星探測必須堅持科學(xué)和技術(shù)融合發(fā)展,以及融合發(fā)展的四個切入點:科學(xué)目標、探測載荷、工程中的科學(xué)問題、科學(xué)中的工程問題。
曹晉濱院士做了題為《地球磁層空間能量釋放、輸運和效應(yīng)》的報告。太陽風能量進入地球空間會觸發(fā)磁層亞暴,對衛(wèi)星、通訊和導(dǎo)航構(gòu)成了嚴重威脅。通過對中國雙星和歐空局Cluster衛(wèi)星數(shù)據(jù)等研究,在磁層能量釋放方面,發(fā)現(xiàn)觸發(fā)磁場重聯(lián)的哨聲電磁波動,奠定了無碰撞等離子體磁場重聯(lián)波動觸發(fā)的觀測基礎(chǔ);在磁層能量耗散方面,確認了亞暴與高速流的對應(yīng)關(guān)系,發(fā)現(xiàn)了亞暴觸發(fā)因素;在磁層能量輸運方面,提出國際領(lǐng)先的磁層能量輸運動力學(xué)計算方法,發(fā)現(xiàn)亞暴能量來源。
倪四道院士做了題為《地球深內(nèi)部邊界層多尺度特征及其動力學(xué)意義》的報告。地球是高度動態(tài)的行星,經(jīng)過長期的演化,其內(nèi)部在徑向和橫向上都存在不均一性。報告指出地球的不均一性既是地球內(nèi)部物質(zhì)運動與演化的產(chǎn)物,也是推動地球演化的動力,通過對綜合圈層之間的界面形態(tài)結(jié)構(gòu)以及圈層內(nèi)部的橫向不均一性的研究,才能獲得更完整的地球內(nèi)部物理化學(xué)性質(zhì)及狀態(tài)信息,從而為探索地球系統(tǒng)動力學(xué)演化過程提供基礎(chǔ)觀測約束。報告提出,地球深內(nèi)部邊界層多尺度結(jié)構(gòu)特征及動力過程是地球內(nèi)部運行機制等重大前沿科學(xué)問題的關(guān)鍵基礎(chǔ),是地球科學(xué)多學(xué)科共同關(guān)注的重大交叉方向。
翦知湣院士做了題為《氣候演變低緯驅(qū)動的水循環(huán)》的報告,通過對低緯海區(qū)的上層海洋熱含量-水汽循環(huán)進行古海洋記錄重建和數(shù)值模擬,揭示印度洋-太平洋暖池的溫躍層海溫具有與表層海溫不同的歲差和半歲差周期,發(fā)現(xiàn)暖池的上層海洋熱含量可以調(diào)控太平洋與亞洲大陸之間的水汽傳輸,從能量學(xué)角度闡釋了低緯海洋過程在氣候演變中的驅(qū)動作用。
方小敏院士做了題為《青藏高原隆升的地貌和氣候環(huán)境效應(yīng)》的報告,揭示青藏高原與地球南、北極如何通過三極聯(lián)動對大氣環(huán)流、洋流及碳循環(huán)等產(chǎn)生影響,驅(qū)動區(qū)域和全球氣候、生物和生態(tài)環(huán)境的協(xié)同變化,對理解當今氣候變化機制、改進和約束數(shù)值模擬進行預(yù)測、保護青藏高原綠色屏障功能、實現(xiàn)人地關(guān)系協(xié)調(diào)和可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
郭正堂院士做了題為《圈層動力過程整合與未來地球科學(xué)》的報告,指出圈層動力過程整合是地球科學(xué)一個正在興起的新的“主旋律”,需要科學(xué)理念和科學(xué)方法學(xué)的變革,來理解從地質(zhì)到人類尺度上聯(lián)系地球各個系統(tǒng)變化的物理、化學(xué)、生物學(xué)及地質(zhì)學(xué)過程與機制。報告以“大陸演化與季風系統(tǒng)演變”的階段性成果為例,討論了圈層動力過程整合在未來地球科學(xué)研究中的重要性,并建議將地球系統(tǒng)碳循環(huán)作為圈層動力過程整合新的切入點。
王敏研究員做了題為《鳥類的深時演化》的報告,介紹了近期圍繞鳥類起源取得的一些新的進展,主要包括鳥類頭骨的演化、中生代鳥類形態(tài)多樣性的深時演化,和恐龍—鳥類演化過程中形態(tài)多樣性和演化速率的變化。
晏宏研究員做了題為《超高分辨率古氣候研究》的報告,研究發(fā)現(xiàn)海洋硨磲和陸地蝸牛的碳酸鹽殼體,有潛力提供天-小時分辨率的代用指標記錄,從而可以突破傳統(tǒng)古氣候研究分辨率上限,實現(xiàn)對極端天氣事件如臺風、暴雨、寒潮等的示蹤。研究還發(fā)現(xiàn)其有潛力開拓古天氣研究新方向,從而開展過去典型冷暖期極端天氣事件重建,延長現(xiàn)代觀測資料,為預(yù)測和應(yīng)對未來全球變暖下極端天氣事件的變化提供支撐。
與會院士圍繞地球科學(xué)領(lǐng)域的前沿進展及學(xué)科發(fā)展中面臨的重要問題和挑戰(zhàn)開展了熱烈討論,提出了地球科學(xué)未來發(fā)展的若干重要交叉方向。本次學(xué)術(shù)報告會促進了院士間的學(xué)術(shù)交流,并為進一步的科研合作打下了良好的基礎(chǔ)。