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香山科学会议：重大工程及地质灾害中的颗粒物理与力学问题

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香山科学会议：可吸入颗粒物的形成机理和防治对策

香山科学会议：可吸入颗粒物的形成机理和防治对策

183：可吸入颗粒物的形成机理和防治对策香山科学会议第183次学术讨论会综述近年来，许多国家都将可吸入颗粒物PM10（空气动力学直径小于10微米的颗粒）的研究，特别是PM2.5（空气动力学直径小于2.5微米的颗粒）的物理化学行为、形成与污染机制、控制技术以及对人体健康影响等研究作为讨论和探讨的热点。

香山科学会议于2002年5月20～22日召开了主题为“可吸入颗粒物的形成机理和防治对策”的第183次学术讨论会。

姚强教授（清华大学）、魏复盛院士（中国环境监测总站）和徐立大教授（中国预防医学科学院）被聘请担任本次会议执行主席。

魏复盛院士首先作了题为“空气细粒子（PM2.5）的污染与危害”的主题综述报告，阐述了细颗粒的特性、细粒子的污染水平，以及对人体健康的危害，分析、展望了相关研究工作的现状与未来发展。

魏复盛指出，现在我国空气首要污染物是颗粒物，且有2/3城市超标。

我国空气质量标准与美国比较，我国对SO2、NO2、O3、CO的标准限值均比美国严格，但颗粒物污染标准则比美国宽。

我国尚未制订PM2.5标准，但广州、武汉、兰州、重庆4城市的8点位监测结果表明：PM2.5年日均值为0.046-0.160mg/m3，是美国标准值0.015mg/m3的3-10倍，表明我国城市细粒子污染已十分严重。

魏复盛列举大量研究数据阐述了细粒子对人体健康有严重危害，并强调指出：（1）现在少量的调查监测表明我国城市空气PM2.5污染是严重的，应加强研究与监测，为制订标准和政策法规提供科学依据；（2）必须加强PM2.5环境效应及健康效应的定量研究，提高政府和公众的环境意识；（3）及时开展PM2.5形成机理、污染防治和清除技术的科学研究，为解决细粒子污染，为实现“蓝天工程”提出科学的解决方案。

徐旭常院士作了题为“燃烧过程中PM2.5的生成及环境影响”的综述报告指出，我国城市大气中大量的PM2.5直接或间接地来自于燃烧过程，城市空气中总悬浮颗粒物（TSP）由燃煤生成的约占33%，其主要产生原因是能源结构中70%以上是很难清洁燃烧的煤炭，而且对于煤炭使用和汽车排放控制不严。

香山科学会议第276—278次学术讨论会简述

香山科学会议第276—278次学术讨论会简述

香山科学会议第276—278次学术讨论会简述香山科学会议第276-278次学术讨论会于2018年4月15日-17日在
台湾香山举办。

来自中国大陆、台湾、港澳及日本的学者共计100多人，
聚集一堂，就当前热门的科学共识、热点话题、发展趋势等进行深入探讨，并进行小组讨论。

学术讨论会上，学者们展开了激烈的讨论，从多方面深入探讨了电子
科学、人工智能、物理学、信息学、生物学、数学等领域的最新研究成果。

会上，与会学者们还就科学技术在社会经济发展中的重要作用展开了深入
讨论，并以此开展了小组讨论，广泛汇集了各国学者对这一热点话题的深
入思考和研究。

会议期间，与会学者还就大数据分析、智能计算和人工智能技术在社
会经济发展中的重要作用进行了小组讨论，专家学者们也深入探讨了科学
技术在社会经济发展中的重要作用，并对智能制造等新技术的应用作出了
准确的分析。

此次会议收获颇丰，为各国科学家和研究人员提供了一个深
入讨论最前沿科学研究的良好平台。

香山科学会议简报_公文写作范文_

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香山科学会议简报香山科学会议简报是怎么样的呢?以下是小编为大家精心搜集和整理的相关资料，希望大家喜欢!香山科学会议简报(一)与会专家首先听取中国电力科学研究院周孝信院士作的题为“未来电网和电网技术的发展前景”的主题评述报告，并对一些热点问题展开讨论。

专家们首先对我国2050年预计人均年用电量8000千瓦时这个指标开展热烈讨论。

华北电力大学刘吉臻教授提出要从根本上改变生活习惯和消费观点，采用一种更加节能环保的生活模式，人均用电量应当控制下来，从而远小于这个数值。

武汉大学孙元章教授、湖南大学曹一家教授附议这个观点。

另外一些专家认为这个指标是合理的，甚至还可以更高一点。

中国电力科学研究院郭剑波教授指出，根据多年的电力规划经验，我国“补课式”消费会促使人均用电量大幅度提高，甚至不用到2050年就会突破8000千瓦时。

中国电力科学研究院李柏青教授、中科院电工所肖立业研究员附议这个观点。

大家一致认为，人均用电量指标应联合社会科学专家和电力专家进行深入研究。

第二个热点问题是关于煤电和可再生能源发展比例。

中科院电工所严陆光院士认为，40%的煤电比例可行性不高，风电、光电、核电的未来发展可能比预期要缓慢，因此煤电比例应该考虑为50%甚至60%更实际。

第三个热点是关于输电规模问题。

华北电力大学崔翔教授概算指出，7.1亿千瓦的输电容量，按现有输电技术来估算，需要100多条输电通道，但资源环境的限制使得建设如此多的输电通道是不可能的，因此必须有一个调整发展规模、改变发展模式和寻求新技术革命的过程。

一、未来电网模式和电力系统中国电力科学研究院汤涌教授在题为“未来中国电网模式的分析与展望”的中心议题评述报告中指出，影响电网发展模式的主要因素包括电力流格局和电网技术两个方面。

他提出了我国未来电网的发展模式，给出了20xx年的电网场景，以及20xx～2030年、2030～2050年的电网发展模式预测。

郭剑波教授在题为“超/特高压交直流输电系统”的报告中分析了我国电力发展现状和面临的挑战，提出未来大容量远距离输电技术的科学问题并建议开展合理的电源结构配比及前瞻性的送/受端电网规划研究工作;研究超大规模交直流混联电网深入的机理研究和分析方法;研究跨大区、强交互影响、分层分区、安全可靠、协调优化控制。

香山科学会议简报

香山科学会议简报

香山科学会议简报第196期香山科学会议办公室二○○三年九月十六日热断层（TTM）技术发展中的科学问题――香山科学会议第207次学术讨论会21世纪初，自美国以“从坦克到肿瘤”为主题的高层军事医学会议到2002年3月8日、9日、11日我国科技日报连续三天关于热断层技术的长篇报告，标志着人类预测医学时代的到来。

2003年9月3日～5日香山科学会议在北京召开了主题为“热断层（TTM）技术发展中的科学问题”的第207次学术讨论会。

刘德培院士、周立伟院士、曾毅院士和马俊如研究员担任会议执行主席，来自全国科研院所、高等院校红外、医学及其他相关学科的40多名专家学者参加了会议。

我国资深院士王大珩先生参加了会议并发表了许多重要看法和意见。

国际红外知名专家美国红外学会主任委员Nicholas.A.Diakides 博士及夫人也应邀参加了本次会议。

会议的中心议题有：TTM技术的科学问题；TTM技术的医学应用问题；TTM技术与亚健康的关系；TTM技术的标准化问题以及TTM技术的产业化发展问题等。

TTM技术的发明者刘忠齐教授作了＜TTM技术的现状与展望＞主题评述报告。

他的报告主要阐述了该项专利的原理，与普通红外热像方法的主要区别点以及在医学领域的应用价值。

TTM技术是一种锁定细胞新陈代谢强度的功能影像医学评估技术，该技术利用热电类比，找到人体表面热分布和热源深度的关系，即高斯曲线半功率点的关系，得到内部热源的深度、热辐射值及热源的形状和变化。

根据人体细胞新陈代谢强度与健康状况、疾病的对应关系来评估人体的健康状况。

因此TTM医学评估技术是一种高灵敏度、高特异性、无损伤、实时、原位、动态的生命状况科学评估技术。

TTM医学评估技术把人体看成是一个互相有联系的统一体，并且以头顶中心从上到下为轴全方位基本对称，在评估过程中，利用人体自身正常细胞和不正常细胞代谢的热辐射差值为评估依据，并且认为人体的热分布是一个相对稳定的过程，在外界干扰下（包括药物、物理治疗等）只有在一定时间内（20～60分钟）才能改变这种平衡状态。

香山科学会议：高水平放射性废物地质处置

香山科学会议：高水平放射性废物地质处置
与会专家围绕高放废物地质处置的主题，特别是如何进一步加大加快我国高放废物地质处置的研究工作发表了许多见解，形成重要共识：
1、高放废物处置是一个事关核事业可持续发展的重大高科技系统工程，关系到国家长期的环境和生态安全，需要法律法规保障，需要政府主导和国家层面上的宏观规划，需要有实施项目计划的执行单位，需要高强度的经费支撑，更需要有坚实的科学、技术和工程基础。
李焯芬院士在题为“高放废物地质处置中的关键工程科学问题”的主题总评述报告中深入讨论了建造高放废物地质处置库需考虑的各种工程因素。他将处置库工程分为可行性研究、选址、工程设计、施工、运行监测与核实及安全与环境评价等阶段，认为可行性研究、选址与安全及环境评价应同步进行，并提出了选址阶段、施工阶段及运行阶段需要解决的关键工程技术问题及解决方案。
多场耦合问题。鲜学福认为，高放废物地质处置的研究应区分为近场和远场来分析，多场耦合主要表现在近场。钱七虎认为，高放废物地质处置中的多场耦合应考虑空间条件来适度简化，工程扰动、温度的影响在一定范围内存在，远场可能主要是原状地质条件下的问题。李国敏认为THMC要进行简化，要结合工程实际进行模拟。蔡美峰教授认为处置库的“多场”中，应力场是个动态应力场，其中构造应力场很重要；在处置深度上应存在一个优化的问题。
4、针对目前我国高放废物地质处置的研究现状，为集中目标，突出重点，高效使用有限经费，亟待结合中国高放废物的类型、中国场址的地质特征，尽快完成高放废物处置的顶层设计和我国高放废物处置的概念设计，以便使各学科的研究和各单位的研究有一个“公共平台”，有一个讨论问题的共同基础。目前，可初步提出这一“公共平台”的要素为：以多重屏障为基本设计、以高放废物玻璃固化体为源项、以碳钢为废物罐材料、以内蒙古高庙子钠基膨润土为参考缓冲材料、以甘肃北山为参考场址、以花岗岩为主岩、处置库深度为500-1000米，位于饱和带中。

香山科学会议：爆炸力学的进展与前沿

香山科学会议：爆炸力学的进展与前沿
5.爆炸力学的发展和应用，需要建立起我国自己的能够解决复杂问题的大型软件和大的数据库。软件的研制必须以可靠的物理模型和先进的算法为基础，但应该更加重视验证和确认的问题（Verification and Validation）。
由于爆炸现象及其效应的强非线性和瞬时特征，数值模拟成为了爆炸力学定量化研究的主要手段之一，也是爆炸力学应用领域提高研制水平和效率的关键。爆炸力学软件，可以分为两大类：一是满足工程研制需要的大型计算软件，以较强的通用性和稳定性、较全面的物理模型和算法、较便捷的用户界面等为特征；二是满足爆炸力学基本问题研究需要的计算软件，以揭示基本的物理现象和规律为目标，以多尺度、多物理场计算方法为主要内涵。
会议建议，由中国科学院力学研究所联合中国力学学会及相关单位，建立起我国爆炸力学的发展论坛，实现研究思想、科学软件、实验现象和数据、实验装置的共享。在此基础上，形成重大的、有望解决和实现的科学问题、科学装置和科学软件计划，凝聚力量，在国家有关部门的支持下，推动爆炸力学学科的整体发展和进步。
目前看来，各类先进战斗部，以及与之抗衡的各类防护技术，是爆炸力学应用最为活跃的分支，也是学科发展最主要的推动力。会议围绕钻地武器的结构、装药、弹道、侵彻速度和侵彻介质的影响、爆轰波及其爆轰产物的效应等方面展开了充分的讨论。会议认为，武器效应的研究，应继续发挥带动学科进步的目的，并加强与气动力学、化学反应动力学等学科的交叉与结合，在提高武器效应与防护技术水平的同时，丰富爆炸力学的内涵和手段。
对于科学研究软件而言，目前的重点在于算法的发展，以弥补基于第一性原理计算、分子动力学方法在时间/空间尺度上与宏观尺度的鸿沟。各种粗粒化方法、宏微观界面连接技术、多时间步长方法等是研究的热点。
应该注意到，物理模型库、材料参数库、实验效应数据库的建立与共享，对于我国爆炸力学软件的进步，将会起到决定性的作用。相关数据库的建立，一方面，为算法和软件的改进提供了方向；另一方面，它们是各类软件的验证和确认的基础。在这个关键的问题上，由于体制、机制、保密等方面的限制，发展前景不容乐观，这势必会导致大量的人力、物力浪费，以及学科和工程技术发展的迟滞。

香山科学会议第481_485和S20次学术讨论会简述

2014·4·C hina Basic S cience 22香山科学会议第481—485和S20次学术讨论会简述收稿日期：2014-6-7修回日期：2014-7-82013年12月10日至2014年3月28日，香山科学会议陆续召开了主题为：“健康中国战略实施的突破口”、“天文考古与中国古代文明”、“地球深部过程与成矿作用”、“我国脑科学研究发展战略研究”、“特提斯构造带演化与资源能源效应”、“可持续发展能源化工的科学基础：绿色碳科学与绿色氢科学”的第481、482、483、S20、484、485次学术讨论会。

中图分类号：N27文献标识码：D文章编号：1009-2412（2014）04-0022-07DOI ：10．3969/j．issn．1009-2412．2014．04．003一、健康中国战略实施的突破口当前我国健康形势严峻，面临婴儿出生缺陷快速上升、成人慢病井喷、老龄残疾化严重等众多挑战。

特别是慢病确诊者已达2．6亿人，慢病已经占到我国总疾病死亡的85%，导致的疾病经济负担已占总量的70%。

慢病井喷已经成为群众因病致贫返贫的重要原因，带来严重的社会经济问题，也对卫生、人口及国防安全造成潜在威胁。

近几十年的统计数据表明，当代主流生物学和医学对于遏制并攻克以心血管和癌症为代表的慢病表现得无能为力，因为慢病是复杂性疾病。

因此，“以疾病治疗为中心”的当代西方医学模式需要突破。

这一模式忽略了人自身所拥有的十分强大的主动性，过度依靠指标化检验。

20世纪90年代以来，美国NIH 出巨资推动当代生命科学快速发展，其结果是极大推高了药物研发成本，使社会医疗负担出现飙升。

即使是西方发达国家，也处于勉强维持的状态中。

到2002年，美国的医疗费用占GDP 达到17%，但还有4200万人（约占美国人口的16%）没有医疗保险，成为美国政府的一大政治问题。

我国的社会医疗负担亦呈现快速增长的趋势，2005年前12年间疾病造成的经济负担增加了6．5倍。

香山科学会议：深地科学重大前沿问题

总之，深地实验室是一个重要的机遇，给相关学科发展提供很好的平台和基础。同时要对深地实验室建设任务的艰巨性和长期性有充分的思想准备，实现各学科的科学目标和工程目标更是巨大的挑战，需要共同的努力与合作。
3．实验室的建设应当采取“科学规划，统筹安排，分步实施”的方针。一方面是各学科和项目需求，另一方面是实验室洞室和基本工作环境的建设，需要科学地规划深地实验室的近期、中期和远期的发展，统筹安排、分步实施。认真部署相关领域的实验，重要实验项目的形成要有地面实验和预先研究的基础，努力在实验探测技术上有新的方法、有创新和发展，争取我国在深地实验研究方面实现跨越式的发展。在现有条件下尽快启动一些先期工作，例如，岩石力学和地球物理研究的先期研究，暗物质探测技术的预先研究等。对震动，噪音，干扰和地下水等方面也需展开进一步研究。
二、建设深部地下实验室是解决深部工程与环境安全等关键难题的必要途径
深部地下工程、深部资源开采和环境安全、深部环境利用与保护都是我国未来20~50年经济建设的重要需求。近年来，我国为解决国民经济快速发展，深部地下工程日益增多，例如，锦屏二级水电站深地隧道群，引水隧洞4条，直径13米，长16.67公里，最大主应力70兆帕；西线的南水北调工程，一期工程包括了244公里隧洞,最长的一条73公里,最大埋深1100米；类似于滇藏线、川藏线等具有世界级难度的铁路工程，隧道建设的年增长150公里。这些重大工程由于受地形条件限制，例如高山峡谷地区深埋500～3000m的大跨度、高边墙的大型地下洞室群和多洞室长距离并行的长大隧道等，在形式上表现为深部工程。此外，深部资源的开采与安全，随着浅部资源的日益减少，目前资源开采工程已逐渐由浅部转向深部，近年以沈阳采屯等为代表的一大批煤矿开采深度均超过1000m；在今后10～20年内金属矿山将进入1000～2000m深度开采；因此，深部资源开采中工程灾害的成灾机理及控制技术是深部资源开采所面临的极具挑战性的世界技术难题。

香山科学会议第2次学术讨论会简介


找到自己的起源。迄今为止，地球的
生物大家族是我们在宇宙发现的唯一
存在的一种生命。整理课件
9
生物大家族中的新成员
• 不过现在，将会有一些新成员加入到这个 生物大家族。在过去这些年里，科学家一 直在尝试从零开始制造全新的生命形式— —用化学物质造出合成ＤＮＡ（脱氧核糖 核酸），由ＤＮＡ合成基因，再由基因形 成基因组，最终在实验室造出全新生物体 的分子系统，而这种生物体在自然界从未 出现过。
1．0版本”）的基因组图谱正在以前所未有的速 度被绘制完成，而其中的遗传密码也将被逐渐解 开。合成生物学家认为，他们可以利用这些已知 信息来设计、打造新生命形式。
在过去，遗传工程一直拘囿于对已有的遗传密 码进行简单修补改造，比如从一种细菌中提取一 个基因，然后植入玉米或猪的染色体。而合成生 物学所要打造的生命种类是全新的——它不是任 何一个原始母细胞的后裔，也没有哪个物种是它 的祖先。其实在本质上，这是一个逆自然的过程。
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细胞底盘机架
对于合成生物学来说, 创建一个细胞底盘机 架( cellular chassis) 用来安装我们设计的 生物零部件是非常重要的。在细胞底盘机 架中可以集成来自各个子系统的信号以使 其有复杂的细胞功能。细胞底盘机架必须 为细胞生长及组件工作提供各种组分, 应该 有各种标准的连接, 而且足够稳定以便能在 工业上应用。大肠杆菌可以认为是一个性 能优良的微生物, 可用作一个细胞底盘机架。
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合成生物学论文增长情况
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合成生物学的定义
• 加州大学伯克利分校( UCB) 的化学工程教 授Keasling 说: 合成生物学正在用“生物学” 进行工程化, 就像用“物理学”进行“电子 工程”, 用“化学”进行“化学工程”一样。

香山科学会议第 次学术讨论会观点摘要

第17卷第4期2002年8月地球科学进展A DVANC E I N E AR T H S C I ENCE SV o l.17　N o.4A ug.，2002文章编号：1001-8166（2002）04-0616-04经济快速发展地区环境质量演变及可持续发展———香山科学会议第163次学术讨论会观点摘要关　键　词：经济快速发展地区；环境质量；可持续发展；香山科学会议中图分类号：X22 文献标识码：C 当今人类社会，经济高速发展和生活方式快速变更，正在加剧环境质量的急剧退化，已严重地威胁着人类的健康生存和社会持续发展。

环境质量是评判人类生存与发展环境好坏的尺度和表征。

经济持续快速增长地区环境质量演变及持续发展研究已成为跨世纪的前沿课题。

近年来，我国科学界从人类活动与地球表层系统相互作用与可持续发展的视角出发，对长江、珠江三角洲等社会经济快速发展地区的资源、环境与可持续发展进行的研究表明，对该地区有关人类活动、经济过程与环境质量演变，以及与经济社会持续发展的耦合关系尚有待深入认识和阐明。

因此，以现有研究为基础，针对人口稠密、人地矛盾突出、社会经济持续快速发展地区，通过多学科的充分交流，深入研讨环境质量演变过程和驱动机制，主要污染物的迁移转化、相互作用和生态环境健康效应，以及环境污染物的控制和被污染环境的修复等科学问题，以探索新的科学思路和创新理念，把握环境质量演变与区域持续发展研究可能的发展机会，是一项紧迫的科学命题。

来自国内各地科研机构和高校的科学家在香山科学会议第163次学术讨论会（2001年4月16～18日）上就我国“经济快速发展地区环境质量演变及持续发展”问题进行了多学科的深入交流和自由探讨。

学术交流始终贯穿着经济快速发展地区人类活动、经济过程、资源与环境质量演变及可持续发展这一主线，成为本次会议的一大特色。

1　我国经济快速发展地区资源和环境问题形势严峻东南沿海经济快速发展地区（包括长江、珠江三角洲等在内的江苏、浙江、上海、福建、广东、海南等省市及港、澳地区）具有“七最、七害、五性”的特点。

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458：重大工程及地质灾害中的颗粒物理与力学问题重大工程及地质灾害中的颗粒物理与力学问题——香山科学会议第458次学术讨论会综述颗粒物质是指离散态物质体系，是与连续态物质（固体、流体）相区别的另一大类物质形态，呈现出的非线性力响应、结构异质化等特性，和由无序到有序、流动到堵塞等结构与动力学相变过程，是凝聚态物理的学科生长点。

颗粒体系的力学现象比普通固体或流体的复杂，涉及准静态变形、变形局部化以及破坏、流变等，是力学研究的前沿。

2010年底发布中共中央一号文件《中共中央国务院关于加快水利改革发展的决定》，预计到2020年的十年间，以水电为主的可再生能源将列为能源替代战略的优先领域加以大力发展，重大工程遇到的技术难题，急需科学认识。

2008年汶川震区山体表面碎散，在今后长达十多年甚至更长时间里，易于频发大规律泥石流，其碎散的物质组成和运动特征都与以前泥石流规律有本质不同，出乎我们现有经验判断，严重影响我国西南地区国民经济发展和人民生命财产安全。

为聚集物理、力学和工程等领域的科研人员，深入讨论重大工程及地质灾害的若干关键技术及理论基础，凝练颗粒物质物理与力学今后5~10年的前沿科学问题，拓展我国颗粒物质物理与力学研究的深度与广度，更好地服务于我国工程建设和地质灾害防治，2013年4月26日~28日在北京香山饭店召开了以“重大工程及地质灾害中的颗粒物理与力学问题”为主题的香山科学会议第458次学术讨论会。

西安电子科技大学郑晓静教授、中国科学院物理研究所于渌研究员、中国科学院物理研究所厚美瑛研究员和中国科学院成都山地所崔鹏研究员担任执行主席，40多位多学科跨领域的专家学者应邀出席此次会议。

厚美瑛研究员和崔鹏研究员分别以“颗粒物质的相转变研究”和“山地灾害：未来研究思考”为题作了主题评述报告，郑晓静教授以“散体物质多尺度力学行为的若干研究”为题作了会议总述报告。

会议设立了四个中心议题：(1) 颗粒体系力学性质的连贯研究；(2) 泥石流、碎屑流等地质散体灾害的起动及流动规律；(3) 颗粒体系结构与动力学研究，和(4) 岩土工程细观力学过程与宏观性能。

与会专家围绕中心议题就重大工程及地质灾害的若干关键技术及理论基础、拓展我国颗粒物质物理与力学研究的深度与广度进行了深入讨论。

厚美瑛研究员作了“颗粒物质的相转变研究”的主题评述报告。

她介绍了颗粒物质的物理特性和颗粒物质的相态，综述了颗粒物质研究的理论、模拟和实验研究方法，对颗粒相变中的类气-液相转变理论模型和类固-液转变的流体力学连续模型在过去二、三十年取得的重要进展以及2013年以非线性物理Lyaponov指数预测相转变发生时间的最新进展做了细致的介绍。

崔鹏研究员的报告“山地灾害：未来研究思考”对山地灾害及其风险，现有的工作基础和未来研究的思考与力学需求作了详尽的阐述。

通过山地灾害区域调查与编目，已对山地灾害的区域分布进行调查，建立了山地灾害数据库，从而揭示了山地灾害区域规律，初步认识山地灾害形成机理，基本了解山地灾害运动力学性质，初步构建了山地灾害监测预报技术，开发了山地灾害综合防治技术。

从山地灾害学科研究来看，未来主要需在山地灾害动力学（水土耦合细观力学、多相流）；气候变化对灾害的影响；灾害的链生机理与灾害链演化模型；灾害风险管理理论等方面深入研究。

在山地灾害动力学方面，迫切需要在灾害研究中融入力学方法和思维，以水土耦合细观力学、多相流等方法解决复杂介质运动和多过程耦合形成机理和运动规律等问题。

郑晓静教授以“散体物质多尺度力学行为的若干研究”为题的总述报告指出，发展适合于多尺度的系统的模型和模拟方法，寻找和构建微观结构与宏观现象间的联系，探讨新的范式来包括跨尺度耦合的过程是散体物质研究的21世纪最大挑战之一。

郑教授回顾了基于物理和工程类理论研究的连续模型，但是由于在很多情况下，可能存在无穷多的微观可能状态且并不能唯一的由某几个宏观条件来决定，很难实现从宏观到微观或细观尺度时解的封闭。

郑晓静教授阐述了基于微观量统计的研究，包括基于微观结构、微观运动量、微观接触力的统计，和基于微观信息的本构关系，及其在自然界风沙运动中的研究，认为基于颗粒微观信息的分析是一种自“下”而“上”揭示和描述颗粒系统的宏观行为的有效方法之一，提出正确选取微观表征量并予以有效合理统计是获得准确宏观行为预测的关键。

由于单颗粒子的个体行为与散体物质的局部行为、整体行为是有差异的，对于不同尺度的体系其运动行为的物理机制不同。

郑教授提出当科学转移到越来越复杂的系统时，可能统计方法是下一代科学问题的一个重要输入量。

它应该部分根植于实验，部分根植于对力学规律的深入的分析。

一、颗粒体系力学性质的连贯研究鉴于颗粒物质在细观和宏观尺度上的离散和连续双重特征以及它的随机非均质性和本构行为高度非线性, 发展颗粒材料的计算多尺度分析方法对于数值模拟重大工程及地质灾害中复杂的水力-力学耦合过程与渐进破坏现象、揭示其细观机理具有十分重要意义。

颗粒间液桥吸力及其变化对含液颗粒间粘聚力、因而对颗粒材料宏观刚度和剪切强度具有十分重要的效应。

在考虑降雨过程及水位提高等环境因素引发的重大工程与地质体灾害时，要特别注意到低、中等饱和度情况下非饱和颗粒材料中同时存在颗粒间液桥效应和孔隙水因液桥存在的非连续局部流动两个重要特征。

现有考虑流孔隙流体和颗粒耦合作用的细观模型主要可归结为CFD-DEM, SPH-DEM, LBM-DEM耦合方法，但均没有考虑水－气非混两相流和因液桥存在的间断（液桥间）孔隙水流动。

发展非饱和颗粒材料中水力-力学耦合过程多尺度分析计算均匀化方法是今后的工作。

宏观集合态物质指离散物质组合或与连续物质混合组成的体系，认识集合态物质运动规律和起源是对物理学的挑战。

地壳岩石层由岩石层块和断层泥组成，应作为大尺度颗粒物质体系处理。

在大地构造力作用下，地壳岩石块发生滞滑移动，挤压断层泥，作用力以力链形式传播。

这种认识与传统连续介质地震学观点有本质区别，得到大量观测事实证明，可解释以前难以理解的地震学现象。

对地震成因、地震前兆和地震预测的研究有重要价值。

二、泥石流、碎屑流等地质散体灾害的起动及流动规律此中心议题主要从不同的角度审视地质灾害的起动和流动规律。

其一，是从物质的本质是由颗粒构成的基本原理出发，以地质灾害为背景探讨建立和形成颗粒体系的理论，求得在统一理论框架下认知地质灾害的启动及流动规律，称之为以基础理论研究为主的颗粒物理方法。

其二，是以解决工程问题为目的，在将工程地质经验转化为力学定量化方法的过程中，建立颗粒、固体、流体的统一表述的理论模型，称之为以工程科学为指导思想的连续—非连续力学方法。

其三，建立颗粒的基本特性与宏观材料之间的关系，深化研究岩土材料的结构性及工程特性，是上述两种方法共同关心的问题。

学者们不同方法相互融合与争竞，必将推动我国地质灾害理论与应用技术的发展。

颗粒物理方法的学者，强调颗粒物质的基本单元是离散的颗粒。

颗粒物质包含了分子和原子、颗粒和颗粒结构、和颗粒体系三类尺度；颗粒和颗粒结构是颗粒体系的基本结构，其规律是颗粒物质力学研究的核心内容，应重点研究颗粒接触形成的介观结构、动力学过程及其宏观力学性质之间的关系。

专家特别关注对力链长度和热力学温度外延。

颗粒物质的力链长度在二维和三维实际问题中将会均匀化，随着距离的衰减规律有待确认和再认识。

力链是颗粒物质中重要的物理现象，是数值模拟计算得到的物理量，表征了介质的不均匀程度，有待于量化并建立与可测物理量之间的关系。

将热力学温度与分子热运动速度关联的方法外延，用颗粒温度表征颗粒的运动速度和变形的规律是可行的。

而分子布朗运动与宏观颗粒在体力及动力作用下的运动有本质的区别，不可同日而语，根本原因在于颗粒的体力（惯性力）与颗粒间相互作用力之比不同。

连续—非连续力学方面的研究学者，建议地质灾害研究应以地学为基础、力学（物理）为手段，工程为目的开展学科交叉研究。

提出了两个地质灾害防治研究新的研究理念，其一，将地质灾害的成灾过程预测转化为破坏状态的判断；其二，将现场监测与数值模拟相结合，建立可测物理量与内部破坏状态之间的联系。

认为力学中点的破坏概念，不适合描述地质灾害问题，而应该用破坏程度表述。

陈述了地质体既有破坏、局部再破坏、贯穿性破坏、碎裂性破坏和运动性破坏的特征，论述了地质体内部的破裂面积表征破坏状态，给出了破裂度的概念和求解破裂度的方法以及应变强度分布准则和单元破裂度的定义和量化方法。

与会专家非常关注破裂度理论表述的合理性，存在着相同破裂面积在不同位置有不同的权重与灾变过程中位置权重有分析方法自然突显的认识有别。

应变分布准则中代表性体积单元等应变假设初始计算精度较低，可以通过自适应网格和单元自动剖分弥补。

地质体内部破裂只能是局部可测的物理量，反映在地表的破裂是全局可测物理量，因此，这一概念需通过数值模拟与现场监测相结合。

与会专家们还展示了建立颗粒特性和宏观力学行为方面的理论和试验研究成果。

在岩土工程方面，重点研究颗粒几何形态、表面特征和物理特性以及颗粒分形结构对材料特性影响，建立复杂材料力学理论。

通过试验与数值模拟技术研究颗粒流变关系转化，得到了颗粒材料类固态、类液态以及相变过程的本构方程。

三、颗粒体系结构与动力学研究此中心议题讨论了典型的非晶体系，如金属玻璃、胶体玻璃、颗粒物质等的结构和动力学特性的实验和理论模拟研究进展。

这些颗粒体系呈现出的基础物理问题的研究对解决重大工程和地质灾害中的实际问题可以从基础物理角度提供新思路和视角。

非晶体系由于长程有序性的缺失具有复杂的结构、动力学和相变特性，也是自然界广泛存在的物质形态。

非晶体系的研究是目前跨学科的国际前沿研究领域，其中蕴含了极其丰富而又难解的基础物理问题，比如，玻璃化转变的相变性质及玻璃本质、近年来广受关注的Jamming转变的临界性及其与玻璃化转变的区别与联系、非晶固体在热涨落或应力作用下不稳定性形成的结构起因、非晶固体声子模式特异性的形成机制及其在理解非晶固体宏观特性上的应用、颗粒流等非热力学平衡体系的统计力学描述，等等。

除了基础物理问题的研究，非晶体系由于其特有的性质在材料、工程、运输、制造、灾害的预报与防护等领域都有广泛的应用。

例如，金属玻璃的高强度、高弹性、高断裂韧性、良好的塑性等特性使其成为有良好应用前景的材料；颗粒物质物理的深入理解对寻找地震等地质灾害的起因势必会起到很好的促进作用，等等。

我国从事非晶体系物理研究的人才队伍也在日益壮大，已经逐渐形成一支很有实力和活力的研究队伍。

我国目前非晶体系物理研究涵盖了金属玻璃、胶体、颗粒物质等典型的非晶体系，有实验、理论与模拟各方面的研究人才，各个研究组都在开展实质性的合作与交流。

大家都在为能够针对以上罗列的一系列非晶物理的关键基础问题做出突破而努力，这些问题也是国际同行广泛关注的，也将是我国在未来10年内各个研究组致力攻关的问题。