中國科學院“地球大數據科學工程”A類戰略性先導科技專項（以下簡稱“地球大數據專項”）已按照立項程序經過嚴格論證和審議於近日正式啓動。地球大數據專項將突破一系列技術瓶頸，形成資源、環境、生物、生態等領域多學科融合、獨具特色的地球大數據雲服務平臺，成爲支撐國家宏觀決策與重大科學發現的大數據重大科技基礎設施；構建大數據驅動的、具有高度影響力的數字地球科學平臺，全景展示和動態推演“一帶一路”可持續發展過程與態勢，實現對全景美麗中國可持續發展的精準評價與決策支持；探索形成大數據驅動、多學科融合的科學發現新範式，提升中國科學院乃至國家層面地球科學領域數據資源的集成共享與挖掘分析能力，在資源環境、海洋、三極、生物多樣性及生態安全領域取得重大突破，推動地球大數據技術創新、重大科學發現和一站式全方位宏觀決策支持，全面提升該領域在國家技術創新、科學發現、宏觀決策和社會公衆知識傳播服務等方面的重大成果產出。

專項將以目標導向進行任務分解和項目設置。圍繞專項目標，結合頂層設計，按照專項論證確定的總體實施方案框架，專項共設置九個項目，包括：CASEarth小衛星，大數據雲服務平臺，數字一帶一路，全景美麗中國，生物多樣性與生態安全，三維信息海洋，時空三極環境，數字地球科學平臺，CASEarth科學工程總體。每個項目下設若干重點研究方向，重點研究方向分爲定向委託和自由申請兩類。定向委託重點研究方向是針對已有較好基礎的研究方向，委託相關課題組開展深入、系統的創新性研究；自由申請重點研究方向是支持研究人員在專項資助方向內圍繞目標自主確定技術路線，開展創新性研究。兩類任務均由專項總體組根據任務性質，結合評議專家意見最終確定，並報請院主管業務局批准後啓動實施。

此次擬對“大數據雲服務平臺”、“全景美麗中國”、“三維信息海洋”、“時空三極環境”4個項目的部分重點研究方向進行指南發佈。

一、申報範圍及研究內容

（一）大數據雲服務平臺項目

根據中國科學院A類戰略性先導科技專項“地球大數據科學工程”項目二“大數據雲服務平臺”的建設需求，依託項目新建的專用計算和存儲系統，從雲服務基礎平臺運行與服務的實際需求，研究大規模計算和大數據處理軟件部署優化技術與方法、平臺運行安全保障與異常監控的技術與策略，確保平臺爲用戶提供高性能、高可用、安全可靠的服務。

擇優支持重點研究方向：雲服務基礎平臺運行與安全

（1）研究內容：根據雲服務基礎平臺的特點，研究軟件優化技術，重點是大規模計算和大數據處理軟件部署優化技術與方法；研究平臺運行安全保障技術、異常監控技術與策略等。

（2）研究目標：爲地球大數據應用部署提供優化方案與優化指導，充分發揮平臺價值；爲雲服務基礎平臺提供高可用、安全的技術方案。確保整套系統高效運行、爲用戶提供高性能、高可用、安全可靠的服務。

（3）考覈指標：發表文章3篇；申請專利、軟件著作權共3項；爲3個以上超算和大數據處理重點應用提供優化部署方案。

（二）全景美麗中國項目

本項目以人地關係理論爲基礎，以構建“和諧空間”爲目標，引領數據平臺建設和科學研究活動，形成具有中國特色的“和諧空間”評價技術與模擬演示系統，通過加強空天地一體化觀測技術體系研發，加快數據平臺構建和數據共享，加快數據挖掘技術研發，科學診斷雄安新區發展、城市和區域可持續發展現狀及存在的主要問題；加快數據挖掘技術研發，應用多種技術、多學科交叉與融合研究雄安新區、城鎮化與智慧城市、區域可持續的綜合過程，將我國城鄉與區域發展科學認知提高到新高度；建立政策仿真模擬和智能化的決策輔助支持系統，對不同發展情景進行模擬預測，提出相關政策建議，爲建設“美麗中國”提供強大的數據和科學決策支撐。

擇優支持重點研究方向：區域發展模擬與決策支持系統

以數據挖掘、模擬與可視化爲手段，以資源環境與社會經濟協調評價爲主線，通過數據庫建設，要素與區域綜合評價，模擬決策平臺建設，推動我國區域可持續科學發展和科學決策智能化。

（1）研究內容：以區域可持續發展影響要素的數據體系和數據標準研究爲基礎，集成遙感、地面觀測、數據調查、數據統計、模型模擬等各類數據，構建區域可持續發展自然—人文多尺度綜合數據庫和數據平臺。研發中國區域可持續發展關鍵要素與綜合評價技術，聚焦工業化、城市化、交通基礎設施改善和開發區建設等關鍵要素，對不同尺度、不同區域的可持續發展進行科學評價。以資源環境與社會經濟協調爲主線，以地域功能和空間結構的演變爲重點，遴選具有代表性的城市羣區域，綜合評價和模擬區域可持續發展態勢，提出調控路徑和對策。面向我國區域科學可持續發展戰略需求，以通用模型、關鍵要素及其影響參數模型爲內核，建立區域可持續發展模擬與人機互動決策支撐系統，用於政策評估、規劃效果模擬。

（2）研究目標：建立具有中國特色的區域可持續發展評價方法體系，研發以地球大數據爲基礎的區域可持續發展可視化和決策支持平臺。

（3）考覈指標：借鑑聯合國可持續發展目標和聯合國開發計劃署人文發展指數，根據我國國情，結合區域可持續發展模擬和決策需求與特點，構建1個區域可持續發展社會經濟基礎數據庫；建立多尺度的具有中國特色的區域可持續發展評價方法體系1套，並從關鍵要素和關鍵區域兩個角度科學評價我國區域發展可持續狀態與發展態勢；研發支持人機互動的輔助決策模型，建立用於政策評估、規劃效果模擬的中國區域可持續發展模擬與決策平臺1套。

（三）三維信息海洋項目

項目面向“建設海洋強國”戰略發展需求，以大數據綜合挖掘分析主線，建設“兩點一面”的海洋信息資源池。“一面”是指全球尺度基礎數據產品及可視化系統研發。“兩點”是指在“中國近海”和“兩洋一海”兩個戰略要點開展信息集成和科學研究，包括在近海與海岸帶區域開展生物生態系統研究。在“兩洋一海”關鍵區域，將研究南海島礁及西太平洋深海和印度洋信息服務與決策支撐平臺。通過本項目的實施形成全球海洋環境基礎數據庫與過程交互系統；近海與海岸帶信息集成與決策支持系統；南海島礁與周邊資源環境信息系統；深海特殊生態系統信息集成服務與展示；印度洋及其重點港口區海洋災害信息系統。服務於海洋科技創新發展，提升國民海洋意識和地球系統認知；爲國家海洋權益維護、綜合管理、資源開發、防災減災提供智能決策平臺。

擇優支持重點研究方向：深淵系統多源數據集成與多維動態演示

開展深淵數據資源收集整編和數據庫建設，構建多學科深淵科學數據庫；研製深淵多學科信息系統，實現深淵多學科數據的綜合分析及虛擬可視化展示。

（1）研究內容：在統一的地理信息系統框架下，以全球6000米以下深度的海鬥深淵爲重點，構建包括：物理海洋、海洋化學、海洋生物、海洋地質/地球物理、海底基礎地理等方面數據庫，並在馬裏亞納海溝的部分海域，以實測數據爲基礎，構建深海多學科海洋環境的三維動態演示系統。

（2）研究目標：整合國內外深淵科學數據資源，構建綜合集成、實時更新、開放共享的深淵科學數據庫；研製和建設深淵多學科信息系統，實現深淵多學科信息的虛擬可視化展示系統，爲我國深淵科學研究提供模擬預測與展示平臺，服務海洋科研和科普教育。

（3）考覈指標：制定深淵數據庫建設規範，完成深淵多學科數據庫建設，數據量不少於2TB，包含物理海洋、海洋化學、海洋生物、地質/地球物理等方面數據。物理海洋數據包含溫度、鹽度、深度（CTD），海流；海洋化學數據包含溶解氧、採集到的化學元素及離子含量等；海洋生物數據包含高清、標清視頻照片數據、生物樣品等；地質/地球物理數據包含主動源、被動源OBS數據、多波束數據等。在地理信息系統框架下，建立數據交換體系，提供基於時空信息的數據查詢下載門戶，實現數據共享。建成一套深淵虛擬可視化軟硬件信息系統。該深淵虛擬演示示範區範圍爲：東經140.6°~142.6°，北緯9.7°~12.2°，面積爲60473km2。虛擬可視化平臺展示時的指標爲：VR系統頭戴式顯示器分辨率不低於1080P；不少於5人同時交互，延遲時間小於25ms；畫面刷新頻率不低於75Hz。展示信息包括生物樣品信息、水體信息、沉積物信息、海底環境等不同類型數據融合一起的虛擬可視化系統。發表本學科TOP25%論文2篇，其他論文4篇，支持省市的決策2次。數據共享指標：在子課題執行過程中共享數據不低於2TB和包含地質、物理海洋、化學和生物的多學科綜合數據庫1個。

（四）時空三極環境項目

項目聚焦於全球氣候持續變暖背景下，三極地理環境的變化及冰凍圈變化的影響。以三極地區的自然與社會環境交叉研究爲綱領，建立北極資源環境與地理綜合數據庫，進而分析其對能礦資源可達性的影響；基於SSPs數據結構和基於未來供需平衡情景，建立冰凍圈(包括水資源、農業生產、生態維持及典型災害在內的)脆弱性評估系統，探尋適於研究區冰凍圈變化的適應與對策。

擇優支持重點研究方向：三極地理環境演化與冰凍圈脆弱性評估

在已構建北極地理環境數據庫的基礎上，開展北極地區地理環境格局演變情景下關鍵港口對能礦資源的可達性空間格局變化分析研究；構建冰凍圈變化脆弱性指標體系，開展以青藏高原爲主，對比泛北極典型流域冰凍圈變化脆弱性評估方法研究。

（1）研究內容：基於已有的地理環境綜合數據庫，採用多種方法，開展北極地區氣候、生態環境、社會經濟等狀況的格局分析，評估北極地區地理環境格局演變背景下關鍵港口對能礦資源的可達性空間格局變化；基於SSPs情景，開展三極典型區災害風險識別與指標體系遴選，評估青藏高原及泛北極典型區域社會經濟系統對冰凍圈變化的脆弱性，提出針對性的綜合管理措施。

（2）研究目標：建立和完善冰凍圈特殊環境下自然和社會數據獲取、管理的技術體系；構建共享社會經濟發展路徑（SSPs）下冰凍圈典型地區人文社會經濟數據庫，建立冰凍圈變化脆弱性和災害評估指標體系，並開展冰凍圈變化脆弱性及適應性對策評估。

（3）考覈指標：構建共享社會經濟發展路徑（SSPs）下冰凍圈典型地區人文社會經濟數據庫；在已構建三極地區地理環境綜合數據庫的基礎上，量化北極地區能礦資源開發的社會經濟影響；評估三極地區冰凍圈變化脆弱性及災害風險等級；在本學科相關領域產出TOP25%期刊2篇論文，省部級以上諮詢報告1篇，支持國家重大決策、重大活動1次，支持省部級活動2次。

包括：

1）基於SSPs要素框架的西藏人文社會經濟數據集：空間分辨率：市、地區；時間分辨率：1年；時間跨度：1990-2015年；

2）基於SSPs要素框架的青海人文社會經濟數據集：空間分辨率：市、地區；時間分辨率：1年；時間跨度：1990-2015年；

3）基於SSPs要素框架的鄂畢河流域人文社會經濟數據集：空間分辨率：省級；時間分辨率：1年；時間跨度：2010-2015年；

4）西藏地區冰凍圈變化脆弱性評估數據集：空間分辨率：市、地區；時間分辨率：5年；時間跨度：2010-2050年；

5）青海省冰凍圈變化脆弱性評估數據集：空間分辨率：市、地區；時間分辨率：5年；時間跨度：2010-2050年；

6）鄂畢河流域冰凍圈變化脆弱性評估數據集：空間分辨率：市、地區；時間分辨率：5年；時間跨度：2010-2050年；

7）北極地區能礦資源開發的社會經濟影響評估及政策建議諮詢報告1份；三極地區冰凍圈變化脆弱性評估對策建議報告1份。

二、申報要求

1、專項擇優支持指南按照重點研究方向形式申報，每個重點研究方向原則上只支持1項，設1名負責人。

2、重點研究方向的執行期限不超過四年。申請團隊根據擬承擔研究任務的實際需求提出經費概算申請，並給出前兩年的預算，總體組將依據專項總體任務安排確定經費量。

3、重點研究方向的申請人申報要求如下：

（1）申請人應是中國科學院院屬研究單位的研究人員，具備正高級或副高級職稱，在該研究領域具有重要影響力，前期基礎和成果突出。要求每年應保證2/3以上時間用於專項研究。

（2）每位申請人限申報1項研究任務，申報內容符合本擇優支持指南的研究內容、研究目標和考覈指標。

（3）申報單位對申請書內容和申請人員資格需進行嚴格審覈，每個申報單位在同一重點研究方向限申報1項。

（4）申請人需簽署承諾書，具體見附件1。

4、專項實施過程中產生的各類科技成果及所形成的知識產權，由專項依託單位中國科學院遙感與數字地球研究所與任務承擔單位共有（具體共有方式、份額比例根據具體項目及雙方貢獻大小在相關合同中另行約定），並由中國科學院遙感與數字地球研究所統一管理。各類科技成果的發佈、使用、轉讓等，應按照任務書及相關合同約定的知識產權歸屬及權益分配原則進行處理。

5、專項形成的研究成果在論文發表、專著出版、專利申請、獎勵申請時，應標註“中國科學院戰略性先導科技專項資助”及專項編號，代表性成果應標註在第一位。英文標註“Supported by the Strategic Priority Research Program of the Chinese Academy of Sciences，Grant No. XDA19*”。

三、申報書撰寫要求

1、按照附件2中的申請書格式撰寫，要求文字精煉，數據真實、可靠。

2、申請材料使用A4紙、雙面打印並左側平裝成冊，同時附上電子版。

3、申請材料應有申請人和申請單位法定代表人簽字並加蓋公章。

四、申報受理與遴選

1、申請書由研究單位分類彙總、審覈並加蓋本單位公章後，一式2份，連同彙總的電子版文件（光盤或E-mail至聯繫人郵箱），請於2019年4月28日前送（寄）至郵寄地址，同時請提交申請彙總表電子版和紙質版1份。逾期不予受理。

2、申請受理後將進行形式審查，如申請內容不符合專項研究目標和支持方向或有違反有關規定等情況的，不予受理。

3、通過形式審查的申請書將由專項組織專家進行書面評審，通過書面評審的候選項目進行現場答辯。答辯具體時間另行通知。

五、聯繫方式

1、郵寄地址：

北京市海淀區鄧莊南路9號 中國科學院遙感與數字地球研究所

郵編：100094

2、聯繫人：王媛媛 010-82177689 [email protected]

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