2019年国家科学技术奖提名公示内容

附件：2019年国家科学技术奖提名项目公示内容（自然科学奖）项目名称: 海洋天然气水合物分解演化理论与调控方法提名者:谈和平，哈尔滨工业大学，教授，工程热物理一、提名意见二、项目简介（限1页）天然气水合物是最具开采价值的新型清洁能源，我国南海储量达800亿吨油当量，是我国石油与天然气已探明储量的总和，实现天然气水合物资源开发是我国重大战略需求。

天然气水合物开发过程存在水合物分解相变复杂、热质传递困难、储层胶结强度弱化显著等问题，导致水合物分解产气效率低、持续性差，甚至引起储层失稳等重大安全风险，因此实现其安全高效开采是世界性难题。

该项目在国家自然基金重点项目、973计划、国家科技重大专项等项目支持下，针对水合物分解多孔介质内复杂相态转化理论、含相变过程多相多组分运移机制、储层胶结强度弱化及其与海底结构物（井筒、桩基础等）相互作用机理等关键科学问题，开展了十余年的研究，取得了以下主要突破和科学发现：1. 发现了海洋天然气水合物分解相态转化-多相渗流-胶结弱化规律，建立了水合物分解运移与储层变形演化理论。

建立了海洋多组分体系水合物相平衡方程，突破了传统热力学模型的理论局限；首次发现了水合物分解亚稳态纳米气泡富集现象，认识了分解过程水合物再生成逆反应的内在本质；发现了微孔隙内水合物赋存形态转化特性，提出了水合物相变多相渗流模型，构建了水合物分解气、水运移理论框架；发现了水合物储层粘聚力随水合物分解的衰减规律，揭示了水合物储层变形过程中胶结结构的演化机制。

2. 揭示了海洋天然气水合物分解驱动与失稳机理，提出了水合物分解强化与储层安全调控方法。

发现了天然气水合物分解存在压差驱动-显热主导-传热控制表观动力学演化三历程，提出了压-热联调强化水合物分解方法；首次发现了二氧化碳水合物具有更高的抗变形能力，创造性地提出注二氧化碳强化储层结构强度方法；建立了水合物储层与结构物相互作用模型，确定了水合物分解对海底结构物的影响边界。

2019年国家科学技术奖提名项目公示内容（科技进步奖）项目名称:岩体工程边坡灾害微破裂前兆机制及监测预警关键技术提名者:中国黄金协会一、提名意见二、项目简介（限1页）随着金属矿产资源的不断开发利用，越来越多的露天矿转入深部凹陷开采阶段，深凹露天矿成为世界上露天矿山的发展趋势。

坡高的增加导致边坡稳定性和安全性越来越差，滑坡事故屡有发生，严重威胁着露天矿山的安全生产。

此外，随着我国西南部水力资源丰富的金沙江、澜沧江、大渡河和雅砻江等地区大规模水电工程建设，许多前所未有的岩石高边坡工程的稳定性对工程建设有着至关重要的作用。

高陡工程岩体边坡的稳定性成为制约工程建设的瓶颈。

针对此问题，以大连理工大学为首的研究团队经过多年理论研究与技术攻关，通过原始创新、集成创新和消化吸收再创新，建立了高陡岩质边坡稳定性监测分析预警的成套技术和方法，从理论、技术和应用三方面解决了重大岩体工程边坡稳定性分析预警的关键问题，取得如下创新成果：（1）首次从理论上系统地论证了微震监测方法在高陡岩质边坡稳定性分析中的可行性。

建立了边坡岩体非均匀性与非线性渐进破坏内在联系的支撑理论，发现了岩质边坡破裂过程中的微震模式，阐明了滑坡灾害孕育过程的岩石微破裂前兆信息的共性特征及时效破裂的触发因素；（2）工程岩体边坡微破裂前兆信息监测技术国际领先。

首次提出了基于人工智能的微震信息识别及精确定位，建立基于微震能量密度的边坡潜在危险区域识别方法，研发了边坡稳定性在线远程智能监测系统,实现了微震监测与雷达监测相融合的一体化综合预警系统；（3）基于监测的模拟和基于模拟的监测边坡稳定性分析方法国际领先。

提出了基于细观统计损伤力学的边坡岩体破裂及动力灾害数值分析方法，构建了亿级自由度的岩石破裂过程并行计算系统，实现了边坡稳定性模拟和监测一体化解决方案，建立了“三个层次、四个等级、六个指标”的重大工程岩体边坡微震监测综合预警系统。

研究成果显著提升了微破裂监测分析预警技术在重大岩体工程边坡应用中的地位，服务于金川集团石英石矿、长山壕金矿东北坑边坡、临沂会宝岭铁矿、锦屏一级水电站左岸边坡等多个重大岩体工程，极大地保障了矿区矿体安全开采和水电工程建设，确立了我国在工程岩体边坡微震监测分析预警领域的国际领先地位。

附件：2019年国家科学技术奖提名项目公示内容（自然科学奖）项目名称: 海洋天然气水合物分解演化理论与调控方法提名者:谈和平，哈尔滨工业大学，教授，工程热物理郭烈锦，西安交通大学，教授，工程热物理宣益民，南京航空航天大学，教授，工程热物理一、提名意见二、项目简介（限1页）天然气水合物是最具开采价值的新型清洁能源，我国南海储量达800亿吨油当量，是我国石油与天然气已探明储量的总和，实现天然气水合物资源开发是我国重大战略需求。

天然气水合物开发过程存在水合物分解相变复杂、热质传递困难、储层胶结强度弱化显著等问题，导致水合物分解产气效率低、持续性差，甚至引起储层失稳等重大安全风险，因此实现其安全高效开采是世界性难题。

该项目在国家自然基金重点项目、973计划、国家科技重大专项等项目支持下，针对水合物分解多孔介质内复杂相态转化理论、含相变过程多相多组分运移机制、储层胶结强度弱化及其与海底结构物相互作用机理等关键科学问题，开展了十余年的研究，取得了以下主要突破和科学发现：1. 发现了海洋天然气水合物分解相态转化-多相渗流-胶结弱化规律，建立了水合物分解运移与储层变形演化理论。

建立了海洋多组分体系水合物相平衡方程，发现了水合物分解亚稳态纳米气泡富集现象，认识了分解过程水合物再生成本质；发现了微孔隙内水合物赋存形态转化特性，提出了水合物相变渗流模型；发现了水合物储层粘聚力随水合物分解的衰减规律，揭示了水合物储层变形过程中胶结结构的演化机制。

2. 揭示了海洋天然气水合物分解驱动与失稳机理，提出了水合物分解强化与储层安全调控方法。

发现了天然气水合物分解存在压差驱动-显热主导-传热控制表观动力学演化三历程，提出了强化天然气水合物分解方法；发现了二氧化碳水合物具有更高的抗变形能力，提出注二氧化碳强化储层结构强度方法；建立了水合物储层与结构物相互作用模型，确定了水合物分解对海底结构物的影响作用。

3. 构建并验证了海洋天然气水合物模拟开采系统。

2019年度国家科学技术进步奖提名项目公示一、项目名称脉冲强磁场国家重大科技基础设施二、奖励种类国家科学技术进步奖（一等奖）三、提名意见专家提名意见1：项目名称：脉冲强磁场国家重大科技基础设施提名者：郭剑波院士（责任专家），电气工程工作单位：中国电力科学研究院有限公司脉冲强磁场装置是开展物理、化学、材料等领域前沿基础科学研究的重要极端条件实验平台。

装置系统结构复杂，涉及多个学科，是一个不断挑战电磁极限的强电磁系统，其研制需攻克极限工况下的磁体系统电磁及结构稳定性设计、磁场波形精确调控和微弱信号精准测量等世界性难题。

十余年来，项目组通过自主创新，突破国外对高强高导材料的封锁，在衡量装置水平的磁场强度、稳定度、重复频率和测量精度等核心指标方面取得全面突破：创造了75T纯铜导线磁体的场强世界纪录，采用仅有国外2/3强度的国产导线、1/10的能量实现了与世界最高水平相当的磁场，使我国科学实验磁场从40T 提高到90T，获得迄今最高单位能量的磁场强度，寿命是美国的2倍；创造了64T 无纹波平顶磁场世界纪录，开启了脉冲场下核磁共振、拉曼光谱和比热精确测量等科学研究方向；实现了峰值45T、极性可调、重复频率世界最高的多种磁场波形；电输运实验站和磁特性实验站测量精度世界领先。

装置于2014年通过国家验收并对外开放运行，结束了我国相关研究长期依赖国外装置的历史，建成国际最先进的脉冲强磁场研究平台。

截至2018年底，装置累计开放运行36358小时，已为北京大学、斯坦福大学、剑桥大学等国内外69家单位开展科学研究900余项，在Science、Nature等高水平杂志发表论文672篇，取得了一大批原创成果，包括发现第三种规律的新型量子振荡和最高临界电流密度的二维超导体等，研究成果居国际同类装置同期最好水平。

项目整体处于国际领先水平。

提名该项目参评国家科学技术进步奖一等奖。

专家提名意见2：项目名称：脉冲强磁场国家重大科技基础设施提名者：赵宪庚院士，理论物理工作单位：中国工程院脉冲强磁场是开展物理、化学、材料等领域前沿基础研究不可替代的手段，是探索物质微观世界的钥匙。

国家科学技术奖提名公示信息（2019年度）提名奖项：科技进步奖项目名称：主粮农机装备智能测控关键技术与云管理服务平台提名者：中国机械工业集团有限公司提名意见：农机智能化作业是现代农业发展必然方向，机器作业质量准确感知、农资精量施用、全程信息化服务等已成为我国农业机械化高质量发展瓶颈。

主粮农机装备智能测控关键技术与云管理服务平台的研发，对于我国农业生产方式转变，走产出高效、产品安全、资源节约、环境友好的发展道路，极具战略意义。

项目以提升农业生产效率、产品、品质和效益为目标，突破了农机作业对象精测、农资精施、全程精管三大关键技术，研制了系列智能测控系统与云管理服务平台，应用于作业装备，实现了耕、种、管、收全程作业智能管控。

发明了耕层深度、种肥用量、杂草分布等农机作业对象在线精确检测方法，为科学决策农资投入提供基础支撑；突破了种、肥、水、药流量精准智能控制关键技术，解决了按需精量施用难题；研制了耕、种、管、收系列物联农机装备，提高了机械化作业效能；创建了首个农业全程机械化云管理服务平台与APP。

项目获发明专利41项、实用新型专利36项，软件著作权37项，制订国家标准26项，发表论文200余篇，获省部级一等奖4项；总体技术水平国际先进，其中，农机作业参数采集软件设计方法和共性参数测控平台国际领先，农业全程机械化云管理服务平台国际首创，入选2018年中国智能制造十大科技进展；近三年累计销售智能系统装备3万余台（套），推广到全国22个省、自治区，引领了传统农业机械化和农机产业向“互联网+农机”的信息化、智能化转型升级。

本项目推荐材料有效，符合填写要求，符合国家科学技术进步奖授奖条件。

推荐该项目为国家科学技术进步奖二等奖。

主要完成人：苑严伟、杨学军、王书茂、赵博、姬江涛、贡军、伟利国、金鑫、毛文华、雷军波主要完成单位：中国农业机械化科学研究院、中联重机股份有限公司、河南科技大学、中国农业大学、上海交通大学项目简介：我国农业生产已进入机械化阶段，但机器作业质量准确感知、农资精量施用、全程信息化服务等已成为我国农业机械化高质量发展瓶颈。

2019年度国家科学技术奖拟提名项目公示内容四、应用情况（不超过2页。

应就本项目技术应用的对象（如应用的单位、产品、工艺、工程、服务等）及规模情况进行概述）本项目建立了高效的生物毒素主动控制关键技术体系，为粮油及其深加工行业健康发展提供了良好的技术支持，与粮油精深加工产业充分合作，集成毒素检测去除和预防技术，直接转化应用6家，辐射应用300余家。

实现了原料采收储存加工过程中产毒菌和毒素的有效控制：（1）针对粮油加工中毒素控制，明确关键控制环节，设计并形成了1套较为完善、先进的适合于花生粕和花生油等加工过程中主动干预调控技术体系，并在国家重点支持粮油产业化龙头企业-山东龙大粮油有限公司实现食用油中生物毒素的消减防控技术、风险评估分析体系和技术的示范和推广应用，大大提高了经济效益，很好改善我国粮食的经济效益和提高食品安全水平。

三年新增产值325844.30万元，新增利润17579.34万元。

（2）针对我国小麦原料，建立由菌到毒素全方位的检测筛查和防控技术，设计并形成了1套较为完善、先进的适合于我国优势传统食品加工过程中主动干预调控技术体系，并在国家农业产业化重点企业-江苏三零面粉有限公司实现粮油中生物毒素的消减防控技术、风险评估分析体系和技术的示范和推广应用，该技术应用于年产15万吨的生产线产业化示范，实现了面粉加工链条中镰刀菌毒素控制，及时解决并显著降低面粉做生物毒素污染隐患，取得了显著的经济效益。

新增产值14882万元，新增利润432万元。

（3）研发的纳米荧光检测试剂和设备、分子印迹生物传感检测装置和检测信号输出自动化等技术应用于无锡中德伯尔生物技术有限公司，目前已经形成OTA等真菌毒素检测试剂条和试剂盒及相关检测设备等产品。

在产品质量和成本方面，均具有显著优势。

产品上市后在市场上获得了良好的反馈，取得了显著的经济效益。

近三年，共销售试剂盒、试剂条、快速检测设备38352件（台），总销售额达到3233.7万元，利税526.8万元。

2019年国家科学技术进步奖项⽬提名公⽰内容2019年国家科学技术进步奖项⽬提名公⽰内容⼀、项⽬名称：我国⼉童青少年⾼⾎压诊断标准制定、健康风险评估及防治技术推⼴⼆、提名单位意见：（此处对科技创新点的创新性、先进性、应⽤效果和对⾏业科技进步的作⽤进⾏概述，不超过600字，宋体⼩四）该项⽬围绕中国⼉童⾼⾎压的现状与趋势、健康风险评估、诊断标准及适宜防治技术等进⾏了长期和系统研究，建⽴了⼉童青少年⾼⾎压诊断标准，填补了⼉童期⾼⾎压防治缺乏关键适宜技术的空⽩。

项⽬⾸次阐明宫内营养环境、追赶⽣长、⼉童肥胖对成年⾼⾎压的作⽤，提出⼉童期是预防⾼⾎压发⽣的关键窗⼝期；前瞻性随访评估⼉童⾼⾎压对近、远期⼼⾎管靶器官损害的作⽤特点及影响因素，为⾼⾎压从⼉童期防治的必要性提供循证依据；⾸次建⽴基于健康风险评估的中国⼉童⾼⾎压诊断标准，对中国⼉童⾼⾎压诊断评估的准确效度优于国际上其他标准；探讨⾼⾎压遗传易感性，结合环境交互作⽤，为个体精准防治提供依据；采⽤⽣理⽣化与⽣活⾏为两维度的综合评估指标，全⾯评估北京地区⼉童⼼⾎管健康⽔平与变化趋势，为制定规划、调整⼲预措施和评估⼲预效果提供依据。

项⽬发表学术论⽂105篇，总引⽤1564次；其中，发表SCI 期刊论⽂60 篇,累计5年影响因⼦（IF）245.784，总引⽤970次；产⽣1项著作产权，1套科普读物；通过转化为政府规划、⾏业报告、⾏业指南、技术规范等途径在全国范围内⼴泛推⼴应⽤，推动了⼉童⾼⾎压的相关研究与早期防控进展，提升了我国⼉童⼼⾎管疾病的研究及诊断治疗⽔平，有效促进了我国⾼⾎压防治窗⼝实现下移、前移的初始预防，对实现健康中国意义重⼤。

该项⽬获得2018年北京市科学技术⼆等奖。

对照国家科技进步奖授奖条件，提名该项⽬申报2019年国家科技进步奖⼆等奖。

三、项⽬简介（不超过1200字）：（背景需求+简短概述研究成果+分段描述创新点+应⽤效果+论⽂专利+奖励评价，宋体⼩四）⾼⾎压是我国患病率、致残率和疾病负担最⾼的慢性病。

2019年度国家科学技术奖自然科学奖提名公示内容一、项目名称泌尿系统肿瘤多组学信息挖掘、特异性识别与干预的研究二、提名意见该项目研究了泌尿系统恶肿瘤发生的分子机制；利用新靶点人工合成基因线路，实现对癌细胞的精准识别与干预；研制“工程化”细胞开展多种实体瘤治疗的临床试验，是从基础研究、成果转化到临床应用的系列研究，并在国际顶级刊物上发表一系列高水平论文，受到广泛关注。

首次在膀胱癌中发现染色质重塑基因的失活突变率高达59%，该成果作为封面文章发表于《Nature Genetics》杂志。

《Cell》杂志认为该发现揭示了肿瘤发生的“染色质重塑-肿瘤抑制”理论。

首次发现肾癌细胞具有多克隆起源特征，为解释肾癌放化疗耐受提供了证据。

相关成果发表在《Cell》杂志。

首次在膀胱瘟中发现迄今为止突变率最高的TERT基因。

该成果在泌尿外科最有影响力的杂志《European Urology》以封面文章发表，诺贝尔奖得主Thomas Cech认为，TERT“可以作为尿液诊断膀胱癌的新标志物”。

利用新发现的靶点构建人工基因线路，设计有多种功能“工程化”细胞，精准识别和干预癌细胞。

开展世界首批CAR-T和首批TCR-T技术治疗膀胱癌的临床试验，取得良好的效果，为难治性、复发性晚期膀胱癌患者带来了新的希望。

本项目发表SCI论文84篇，总影响因子596分。

8篇代表论文中，包括《Cell》1篇、《Nature Genetics》3篇、《European Urology》2篇、《Nature Communication》1篇，总影响因子170.39分，被引1236次。

该项目获2014年深圳市自然科学一等奖，2015年广东省自然科学一等奖。

综上，我们推荐该项目申报2019年国家自然科学奖二等奖。

三、项目简介本项目属肿瘤系统与合成生物学研究领域。

本课题组在国家973、863计划及国家自然科学基金等的支持下，应用系统生物学及合成生物学技术，挖掘泌尿系统肿瘤多组学的生物信息，阐释了肿瘤发生发展的新机制，利用新发现的靶点构建人工基因线路，特异性识别和干预癌细胞，取得重要进展。