下载文档原格式
项目编号：2002CB412500项目名称：中国陆地生态系统碳循环及其驱动机制研究起止年月：2002年12月-2007年8月项目首席科学家：刘纪远中国科学院地理科学与资源研究所项目依托部门：中国科学院经费预算：2000万元一、主要研究内容项目以中国科学院重大项目为基础，以国家科学创新为主导，以环境外交谈判战略需求为总目标，瞄准陆地生态系统碳汇/源的时空格局、碳循环的调控和驱动机制及未来情景3大前沿性科学问题，采用陆地生态系统碳通量/储量与碳循环过程的综合观测、生物过程适应性实验研究以及典型河流碳通量及碳输运过程研究为支撑系统的自下而上途径，与以土地利用/土地覆被变化和遥感数据库为基础的自上而下研究途径的有机结合的研究思路。
综合研究中国陆地生态系统碳循环的自然调控机理、人为因素驱动机制、生物过程对环境变化的适应机制以及碳汇/源时空格局形成的生物地理学机制；综合评价中国陆地碳汇/源的时空格局及其历史演变过程和未来情景；分析评估中国陆地生态系统的增汇潜力、碳库间循环周期、生态系统管理的增汇效果和成本效益、重大林业工程的固碳效应以及河流碳输运在陆地碳循环中的作用；跟踪国际谈判焦点问题，探讨碳汇项目的计量方法学、中国农林业活动碳吸收汇的潜力及其增汇技术的可行性。
建成初具规模的中国陆地生态系统碳循环综合研究的科学平台，发展基于地学空间信息的现代地球系统科学方法论，为中国社会经济的可持续发展和生态系统管理以及参与环境外交活动和履约提供科学依据和技术支撑。
二、预期目标1.建立一个初具规模的中国陆地生态系统碳通量/储量和循环过程的综合观测网络(ChinaFlux)，揭示中国陆地生态系统碳通量和储量的生物地理规律，构建中国陆地生态系统碳循环研究的数据信息系统。
2.初步阐明中国主要类型陆地生态系统(森林、农田、草地和湿地)碳循环过程的生物物理机理，确定驱动碳循环的关键控制因子，揭示全球气候变化对陆地生态系统碳循环的影响及生态适应机制；构建我国陆地生态系统碳循环动力学模型和遥感反演模型，实现两种模型的综合集成。
973计划是什么973计划是我国国家重点基础研究发展计划的一项重要计划，旨在推进科学研究和创新。
本文将以3000字为篇幅，详细介绍973计划的内涵、意义、发展历程和成果。
【引言】随着科技的不断进步和社会的快速发展，科学研究扮演着越来越重要的角色。
作为我国重要的科研发展计划之一，973计划的出现对于推进科学研究和促进创新起到了重要的作用。
本文将逐步揭示973计划的内涵与意义，并通过对其发展历程和成果的梳理，进一步了解这一计划的影响力。
【正文】1. 973计划的内涵973计划指的是中国国家重点基础研究发展计划，也被称为“九七三计划”。
它是我国国家科技攻关计划（NSTC）的一部分，由中国科学技术部负责实施。
首次提出于1997年，这一计划旨在推动重点基础研究领域的开展，促进科技创新和提升我国的科研实力。
2. 973计划的意义973计划在推进科技创新方面具有重要意义。
首先，它可以促进知识的创造和传播，为科技发展提供强大的支撑。
其次，该计划还能够加强国际科技合作，提高我国在全球科技舞台上的话语权。
此外，973计划还具备培养研究人才的功能，可以为年轻的科学家提供广阔的研究平台。
总体来说，973计划是我国科技领域的一项重要战略规划，对于我国的科研事业和科技发展具有重大意义。
3. 973计划的发展历程自973计划的提出以来，它经历了多个阶段的发展。
首先，从1997年到2011年，该计划主要关注的是组织、论证和规划。
在此期间，针对不同领域的科学家、专家和研究机构进行广泛的调研和讨论，并形成了相应的规划和方案。
接着，从2011年开始，973计划进入了实施阶段。
这段时期内，该计划重点关注了生命科学、物质科学、信息科学等领域，并取得了一系列重要的研究成果。
近年来，973计划还在布局“未来科学”和“智能科学”等新领域，进一步推进科技发展。
4. 973计划的成果973计划的实施取得了丰硕的研究成果。
在生命科学领域，研究人员通过深入研究，揭示了基因、蛋白质、细胞等生命机制的奥秘。
国家重点基础研究发展计划中国近海碳收支、调控机理及生态效应研究（编号：2009CB421200）项目进展研讨会会议日程承办：CHOICE-C项目第二研究课题国家海洋局第二海洋研究所2011年02月26-28日浙江杭州会议指南会议时间与地点：本次会议日程安排定为2011年02月26-28日，26日（星期五）上午08.30- 开始，28日下午18:30 结束，会议结束后即可离会。
25日全天报到，住宿、报到地点：浙江新世纪大酒店，地址：杭州市文三路18号。
会议地点：国家海洋局第二海洋研究所新大楼15楼会议室，地址：杭州市保俶北路36号。
与会人员：1.咨询专家组及项目专家组全体成员2.首席科学家、课题负责人、项目骨干、航次骨干3.项目办公室全体成员会议主题及会议目标：1.初步分析2010年10月下旬至2010年12月上旬秋季航次所获科研资料；2.深入对比分析项目所组织的3个不同季节航次取得数据、研讨分析结果和科学问题发现探索；3.春季航次备航的相关事宜；4.第二届国际顾问委员会议准备研讨方式：1. 本次会议拟不安排各课题的研究进展报告，而以科学问题为导向设计会议研讨版块；2. CHOICE-C秋季航次数据结果分析与讨论A.航次数据报告的目的是检阅所取得的资料，判断数据的交汇并为综合分析打下基础；B.以报告秋季航次数据为基本内容，充分展示数据，同时希望能结合航次的总体目标展开讨论。
如条件成熟，希望与本海区的其他季节或类似的其他海区的系统进行比较；C.建议涵盖内容：航次获取的数据与样品概况、数据质量的评估、初步结果与分析及其相关的科学问题、下一步的样品和数据分析的计划和时间安排、其他数据的支持需求；3. 2月26日晚上安排分组讨论，主要探讨秋季航次结果的沟通、交流，并探讨集成研究的科学问题。
4. 夏季、冬季、秋季航次深入分析。
希望以初步综合集成的方式进行报告，报告分Tutorial and theme报告及Specific topical报告三类。
973计划在推动我国科技创新发展方面发挥了怎样的作用？。
一、推动基础研究973计划是我国科技创新的重要战略之一，致力于对国家关键领域进行前瞻性、基础性研究。
在973计划的带动下，我国基础研究逐渐得到重视和支持，吸引了更多优秀的科研人员参与其中。
通过研发具有全球领先水平的科技，我国已经在几何级增长的计算能力、技术、新材料等领域取得了令人瞩目的成绩。
同时，高等教育和产业研发的资源也在不断加强和优化，这为人才的成长和基础研究的深入发展提供了保障。
二、强化国际科技竞争力21世纪是科技创新的时代，全球科技创新日益加快，国家间的竞争也越来越激烈。
面对这样的形势，强化国际科技竞争力成为了一项极为重要的任务。
973计划旨在对我国有关科技领域进行深入研究和开发，从而获得核心技术和优质人才。
在这方面，973计划的成就已经逐渐体现出来。
例如：我国高铁、5G、量子通信等领域的技术不断领先于其他国家，使我国在国际科技竞争中占据了一定的优势，有助于提高我国在全球中的地位。
三、促进经济增长科技创新不仅能够解决社会问题，也是经济增长的重要动力之一。
973计划在促进经济增长方面也有着不可忽视的作用。
科技创新可以催生出新市场、新产业、新模式等等，给经济带来了持续的增长动力。
通过973计划，我国推动了一系列新技术的研发，将这些技术逐渐推广到实际应用以及生产领域，为经济发展提供了重要支撑。
例如：科技创新在智能制造、医疗、金融等领域发挥重要作用，提高了经济效益。
四、促进人才培养人才是创新的关键，因此促进人才培养也是973计划的一个重要目标。
针对科技领域中面临的新课题和需求，973计划设立了多个科研项目，鼓励青年才俊投身其中。
同时，973计划在推动人才培养方面还进一步鼓励和推动产、学、研、用共同推进，通过创新体系构建，改革人才评价制度等途径，全面提高科技、创新培养创新人才的质量和效益。
总之，973计划对于推动我国科技创新发展起到了重要作用。
一种新型“绿色”吸附剂或为海水淡化技术提供新思路厦门大学环境与生态学院的区然雯副教授与合作者共同研发出一种新型环保吸附剂，借由光亮的调节，不仅可以快速吸附水中的盐离子从而获得淡水，还能将吸附的这些盐离子成功析出从而使得吸附剂可以循环使用。
这一成果或将为未来开发低能耗的海水淡化技术提供一种新思路。
北京时间8月10日23时，国际顶尖学术杂志《自然》旗下的子刊《自然·可持续发展》（Nature Sustainability）在线发表了这一研究成果。
咸水脱盐是解决水资源短缺问题的一种重要手段。
目前的脱盐技术主要有热法脱盐、膜法脱盐和利用吸附剂脱盐等，而能耗是限制脱盐技术推广使用的关键因素。
据了解，现有的吸附剂在吸附去除盐离子后，大多需要使用化学试剂或提高温度等手段实现吸附剂的循环利用，存在着二次污染或能耗较高的问题，也一定程度上限制了该方法的应用。
能不能研发出一种既高效又低能耗的吸附剂，便成为厦大区然雯团队近年来的一个研究目标。
团队发现，一种名为“螺吡喃”的物质在黑暗或者紫外光照射下可转化为具有正负两性离子的状态，并在可见光照下恢复原状。
更让团队成员感到振奋的是，“螺吡喃”这种在黑暗状态下呈现的正负两性离子，正好可分别作为阴离子和阳离子的吸附位点，吸附去除水中的盐。
一种新型吸附剂的“灵感”由此而生——将“螺吡喃”分子固定于铝基金属有机框架中，充分利用它“遇暗变阴阳，遇亮则复原”的奇妙特性，借助光亮的调节，完成盐离子吸附和析出的过程，从而实现咸水脱盐和循环使用的“双重目标”。
进一步的实验表明，在黑暗条件下进行“吸附”任务时，每克吸附剂可吸附2.88毫摩尔的盐离子。
在光亮条件下执行“析出”任务时，吸附剂释放盐离子的时间将随光照强度不同而不同。
数据显示，在夏日正午的强光下，吸附剂释放吸附的盐离子大约只需4分钟；在室内普通照明光线下，释放时间大约在2小时以内。
实验还表明，该吸附剂在10个循环使用后仍然能够保持稳定的脱盐性能。
第四课题“陆源碳输入及其对边缘海碳循环的作用”(编号：2009CB421204)2009年年度工作总结一、年度计划执行情况本课题紧密联结项目对中国近海碳收支、调控机理及生态效应研究的需求，主要开展对陆源碳的输入及其对边缘海碳循环作用的研究，确定主要河流各种不同形态陆源碳的输入通量及变化规律，旨在定量评估陆源物质输入对陆架边缘海碳源汇格局和通量及其生物地球循环的影响。
重点解决的科学问题包括，（1）揭示主要河流各种不同形态碳通量及变化规律；（2）揭示陆源有机碳在河口及边缘海的分布和循环过程；（3）揭示中国近海对人为CO2侵入的化学缓冲作用及其对于河流碱度输送的响应;（4）地下水对边缘海碳循环的影响。
以下为年度计划完成情况总结:(1) 无机碳研究按照项目计划书的要求，本项目应从海水碳酸盐缓冲体系的化学缓冲作用出发，系统研究长江口及邻近水域CO2通量的季节变化和调控机制。
按照原订计划，本项目厦门大学翟惟东研究组应于2009年4 月、5 月、7 月-8 月、12 月实施春、夏、冬季出海调查；并于2010年上半年完成初步的数据分析，10 月-11 月实施秋季调查，争取其他搭载航次、开放航次的机会补充数据；2011年进行数据集成、分析，撰写论文和研究报告，必要时补充现场研究航次。
本研究组在2009年度的研究工作按计划进行。
不仅现场工作超出预定的内容，而且，项目组还积极整理历史数据，撰写论文，向国际主流学术期刊投稿。
无机碳方面研究进展顺利，现场工作主要进展包括：自2008年底本项目启动以来，在长江口及邻近的东海海域开展了一系列现场研究工作：A. 2008年12月5日-7日，实施了从长江口淡水端的冬季调查，分析项目包括表层温度、盐度、无机碳、溶解氧、营养盐和有机碳；B. 2008年12月23日-2009年12月29日，结合本单位戴民汉教授的研究项目，利用东方红2号在长江口外河口研究区域及邻近的东海海域进行冬季调查；C. 2009年4月5日-13日，租用渔船在长江口实施了一次综合调查（春季），调查项目包括盐度、总悬浮颗粒物、叶绿素、浮游植物、有机碳、无机碳、碱度、营养盐、溶解氧、呼吸作用、硝化作用、表层温度、盐度、浊度、CO2分压、溶解氧饱和度、叶绿素荧光以及海洋光学相关参数等，观测涉及的环境梯度跨越从崇明岛以西的河口上游到盐度34的外海；D. 2009年5月15日-6月1日，搭载中科院海洋所的中国近海综合考察开放航次（春季，科学1号船），在长江口外河口研究区域及邻近的东海西侧海域进行春季调查；E. 2009年8月17日-28日，参加项目组织的现场研究航次（夏季），利用东方红2号在长江口外河口研究区域及邻近的东海海域进行夏季调查；F. 预计2009年12月20日-31日，参加项目组织的现场研究航次（冬季），利用东方红2号在长江口外河口研究区域及邻近的东海海域进行冬季调查。
该航次还将调查南海和南黄海，预计2010年2月1日全部现场工作结束。
目前年底之前航次的溶解氧、无机碳和营养盐样品已经全部测定完毕，为后续的生物地球化学机制分析奠定了基础。
G．另外，2009年3月、6月，由厦门大学王德利负责对珠江上游水文站博罗、石角、天河、高要等进行了调查，调查项目包括有机碳、无机碳、营养盐、溶氧、痕量金属等；2009年6月15-18日，课题组骨干王德利及王桂芝副教授联合了第三、六课题(贾国东研究组、高树基研究组、黄邦钦研究组、刘红斌研究组)，租用渔船对珠江口伶仃洋及周边水域进行了一次综合调查，主要参数有：Ra, 重金属，浮游植物，悬浮颗粒物，无机碳，碱度等。
（2）有机碳研究2009年在对长江、黄河历史资料分析研究的基础上，制定了有机碳的研究方案，选定长江下游的大通水文站和黄河下游的利津水文站为固定采样点，与两地水文站工作人员合作进行为期一年（2009年）的月份观测采样，样品包括溶解有机碳（DOC）和颗粒有机碳（POC）。
2009年已完成黄河（利津）和长江（大通）12个月的POC及DOC 样品采集。
另外，2009年4月参加厦门大学翟惟东课题组对长江口区的现场采样调查；于2009年6月下旬和7月上旬分别完成对黄河口河口区的2次现场采样；参加7-8月项目组织的夏季航次，分别于南海北部和黄、东海区采集DOC和POC样品373个和246个；采集表层沉积物样品33个。
对有机碳研究，2009年的主要工作为现场采样，进展顺利。
同时也完成了部分样品的实验室分析测定，包括：河流月份样品及河口区样品总颗粒物浓度（TSM）的测定；部分夏季航次样品TSM的测定；完成了长江、黄河月份样品及两个河口区样品DOC及POC的测定及部分夏季航次样品的DOC测定。
同时，对黄河和长江不同季节POC进行了C-14测定，不同河流不同季节DOC的测定也已进行。
（3）地下水研究Ra在咸化的地下水中活度较高，而在海水中活度较低，因此被做为本项目地下水研究的示踪剂。
在2009年，本研究组采样测定了Ra在珠江口沿岸、南海和东海的活度分布。
具体地说，2009年5月底，对珠江口沿岸的井水和珠江支流：东江、西江、北江进行了采样，测定其Ra的活度，以确定珠江口Ra的来源。
2009年7-8月，参加了项目组织的夏季航次，在东海和南海北部80个站位采集了Ra的样品，进行了沉积物培养释放Ra的实验和Ra的吸附效率实验。
目前，短寿命Ra同位素的测定基本完成，长寿命Ra同位素待测。
二．年度初步研究结果在无机碳研究方面，已取得一些研究成果：（1）发现2009年早春长江口的一次藻华及其对海-气CO2通量的影响2009年4月6日-13日，在长江口租用渔船开展了一次综合调查，调查项目包括盐度、总悬浮颗粒物、叶绿素、浮游植物、有机碳、无机碳、碱度、营养盐、溶解氧、呼吸作用、硝化作用、表层温度、盐度、浊度、CO2分压、溶解氧饱和度、叶绿素荧光以及海洋光学相关参数等，观测涉及的环境梯度跨越从崇明岛以西的河口上游到盐度34的外海，成功观测到一次硅藻水华，及其造成的营养盐和无机碳消耗现象，CO2分压低达100 atm。
根据大通站水文数据，长江3月份曾发生一次径流暴增事件，初步判断我们观测到的水华应该是该径流暴增事件输入的营养盐刺激引起。
010020030040050051015202530SalinityT u b i d / T S M1020304050C h l (μg /L )图6 2009年4月在长江口外河口观测到的部分数据（2） 长江口北支的生物地球化学过程及其对长江口入海通量的潜在影响2009年4月的内河口调查正值枯季大潮，我们观测到一次明显的北支咸水入侵南支的事件，南支主流盐度一度高达0.9。
为了确证本次北支咸水入侵南支事件，我们请船老大择机越过拦门沙，成功进入北支西口青龙港，并观测到显著的高盐水（盐度最高达到15），以及高盐水中无机碳添加和氮营养盐添加的现象，而硅酸盐和磷酸盐则仍然呈现保守混合行为。
长江口北支的生物地球化学过程及其对长江口入海通量的潜在影响值得进一步深入研究。
（3）2009年夏季航次资料的整理和初步分析通过对2009年航次资料的整理和初步分析，得到2009年春、夏季长江口水柱温、盐、无机碳和溶解氧的完整资料。
下图显示2009年8月下旬长江口附近海域表层溶解氧饱和度和底层溶解氧（mg/L）的分布。
这些第一手资料为后续的生物地球化学分析奠定了基础。
（4） 长江口外河口研究区域Revelle 系数的初步结果利用2007年4月-5月在长江口外河口研究区域及邻近的东海北部海域调查获得的温度、盐度、溶解氧、溶解无机碳、总碱度资料，首次计算得到表征东海海域化学缓冲能力的Revelle 系数，在高盐端为9.8左右（图5）。
这一结果虽然还尚未发表，但非常重要，已经在很多CO 2分析中用到（例如Zhai and Dai, Marine Chemistry , 117: 2-10）。
图5还表明，东海的Revelle 系数小于相邻的黄海，这说明东海的化学缓冲能力还较强；但与1992年相比，东海的Revelle 系数发生了明显改变，进一步的计算表明这种改变可通过大气CO 2入侵来解释。
8910111213252729313335SalinityR e v e l l e f a c t o r @ 25oC图5 根据2007年4-5月在长江口外河口及邻近的东海北部调查得到的化学缓冲系数随盐度的变化，以及与台湾陈镇东研究组1992年调查资料的比较。
另外，厦门大学王德利研究组在对珠江口现场研究中发现6月份珠江口出现低盐度现象，推测与流域5月下旬的径流暴增事件有关。
6月中旬，课题组骨干王德利租用渔船对珠江口伶仃洋及周边水域进行了一次综合调查发现，珠江流域5月下旬的径流暴增事件显著地影响到整个珠江口，造成香港附近水域的表层水盐度仅为6，为我们历史调查资料中之最低。
该调查与项目在7-8月组织的中国近海综合调查相结合，为深入研究珠江冲淡水及其对南海北部碳循环的影响提供了重要的实测资料。
三．项目执行过程中存在的问题及其对策根据课题一年来的运行情况结合出现的问题，厦门大学翟惟东课题组倾向于放弃利津、大通两个水文站对无机碳项目的委托采样工作，甚至完全放弃对黄河的无机碳研究工作。
理由如下：1、委托采样质量很难保证；2、黄河的无机碳研究不是973项目所要求的工作内容；3、国内其他研究组（海大张龙军）近期已经发表若干关于黄河无机碳入海通量方面的研究论文，可以借鉴。
另外，根据项目组织的夏季航次中的水样及沉积物采样情况，海洋所王旭晨有机碳研究组将调整原计划中对有机碳C-14方面的研究。
四．下年度研究工作计划和进度安排无机碳研究将按原计划进行，不做变更，主要完成：(1) 原计划冬、春、夏三季调查已经完成；(2) 在春季（4月-5月）、夏季（6-8月）和秋季（9月-11月）进行2-3次现场调查（含参加项目组织的综合调查）；(3) 完成样品分析，进行初步的数据分析；(4) 撰写1-2篇研究论文向国际主流学术期刊投稿。
有机碳研究将参加2009年12月-2010年1月的项目冬季航次的DOC和POC采样工作，进一步完成对样品的化学分析测定，希望中期评估前完成对前期数据的总结和论文写作。
地下水研究将参加2009年12月-2010年1月的项目冬季航次，采样测定冬季东海和南海北部Ra的活度分布。
完成样品测定分析，进行初步的数据分析，撰写1-2篇研究论文向国际主流学术期刊投稿。
