国家自然基金十三五规划学科布局与优先领域（地球科学、资源与环境科学）
（十五）学科发展战略思路与任务
学科是科学研究和人才培养的重要基础。我国要实现从科学大国向科学强国的转变，必须具有全面均衡的学科结构与学科体系。“十三五”期间，要继续重视基础学科、传统学科、优势学科，鼓励开展交叉学科、新兴学科、薄弱学科研究，大力促进学科交叉与融合。在各学科SCI论文总量和总被引用次数持续增长的趋势下，力争论文篇均被引用次数和高被引论文数量进一步增长，部分学科学术影响力达到世界领先，各学科吸引和培养一批具有国际影响力的科学家及研究团队，形成国际上具有学科优势和专业特色的学术高地。
“十三五”期间，科学基金将在促进学科协调发展和重点突破方面强化以下工作。一是加强战略研究成果的有效应用。继续做好同中国科学院和中国工程院联合开展的战略研究工作，广泛凝聚以院士群体为代表的战略科学家和一线科研骨干专家的集体智慧，为引导科学家探索科学前沿和服务于国家需求提供战略视野和科学依据。与中国科学院共同支持的学科发展战略研究，侧重于发现新的科学前沿和新的学科生长点；与中国工程院共同支持的未来20年工程科技发展战略研究，注重从国家经济社会需求出发，提出支撑我国传统产业升级与高新技术产业发展的共性技术和关键技术突破所需解决的核心科学问题。二是加强资助工具的优化组合，推动学科交叉。在促进学科均衡协调发展的同时，有效利用重大项目和重大研究计划等资助工具，探索基础科学中心等资助机制，切实推动学科交叉与融合。促进自然科学与工程科学及人文社会科学交叉、物质科学与生命科学交叉。加强问题导向的综合交叉研究，如能源、资源、生态环境、人口健康等领域的重大挑战性问题。三是加强学科布局及资助管理。深入开展学科发展态势分析与评估工作，绘制学科发展“地貌图”，制定更加符合学科自身发展特点与规律的更精准的学科资助政策，探索与学科发展规律和人才成长规律相适应的资助管理模式，鼓励各科学部在学科结构调整、评议方式创新、资源配置优化等方面，探索差异化的学科管理方式。
在综合考量学科发展国际趋势和我国基础研究发展现状的基础上，着眼于推动学科均衡协调可持续发展的战略要求，“十三五”期间，科学基金工作的学科发展布局以自然科学、工程科学和管理科学为基本框架，制定针对数学、力学、天文学、物理学、化学、纳米科学、生命科学、地球科学、资源与环境科学、空间科学、海洋科学、材料科学、能源科学、工程科学、信息科学、数据与计算科学、管理科学、医学等18个学科未来五年的发展战略。
地球科学：地球科学是认识地球的一门基础科学，包括地理学、地质学、地球化学、地球物理与空间物理学、大气科学、海洋科学等以及与相关学科的交叉研究。探究发生在地球系统的各种现象、过程及过程之间相互作用机理、变化及其因果关系等，并为解决资源供给、环境保护、防灾减灾等重大问题提供科学依据与技术支撑。未来五年，将以科学问题为导向，解决制约保障资源供应、保护生态环境、服务生态文明的重大地球科学问题；发挥区位优势，扩大优势学科，推进传统学科向纵深发展；加强学科交叉，强化新兴学科发展。到2020年，力争在克拉通岩石圈形成与演化过程、关键地质历史时期生命－环境协同演化、季风系统动力学、青藏高原地球动力学过程及天气气候效应、大气复合污染形成机制等领域，能够形成在国际上有影响力的研究团队，引领相关领域的国际趋势。“十三五”期间，重点支持矿产资源和化石能源形成机理研究；地球环境演化与生命过程研究；地球深部过程与动力学；人类活动与地球环境相互作用机理与调控研究；类地行星起源与演化研究；典型地区圈层相互作用与资源环境效应研究；全球环境变化与地球圈层相互作用研究；天气、气候与大气环境过程、变化及其机制研究；重大灾害形成机理及其减灾对策研究；加强地球观测与信息提取的理论、技术和方法的研究。
资源与环境科学：资源与环境科学是以与人类生存发展相关的环境要素及其综合体为研究对象的学科，包括自然地理学、人文地理学、土壤学、生态学、环境科学、地图学与地理信息系统等分支学科。未来五年，将深入开展陆地表层系统单要素与子系统的时空运动特征与变化规律的探索；着力拓展多介质界面相互作用与过程、多系统耦合机理与过程、区域人类活动及其对全球变化的响应机制、关键带过程与功能等前沿与核心科学问题的研究；发展陆地表层系统动力学理论与系统模式和基于大数据的资源环境研究新范式；创新资源环境观测技术与科学数据共享。到2020年，培养造就一支强大的资源环境研究队伍；构建先进的研究平台，保持在区域地理环境研究、全球环境变化的区域响应模式、人地相互作用关系与机理、地学信息图谱与空间分析等学科的世界领先地位；显著提升在环境污染及其健康效应、土壤生物的生态功能与环境效应、地理空间数据挖掘与地学建模等学科领域的国际地位。“十三五”期间，进一步聚焦陆地表层系统多要素多尺度相互作用，理解水文过程、土壤过程和生态过程、区域气候过程及其耦合，转型期城市/区域人文－资源－环境过程与机理，空间对地观测系统等前沿方向；扶持土地变化科学、数据集成模型方法等薄弱研究方向；建立对环境综合观测及长期定位研究的稳定支持机制，促进学科稳定发展。
（十六）各科学部优先发展领域
“十三五”期间，通过支持我国优势学科和交叉学科的重要前沿方向，以及从国家重大需求中凝练可望取得重大原始创新的研究方向，进一步提升我国主要学科的国际地位，提高科学技术满足国家重大需求的能力。各科学部遴选优先发展领域及其主要研究方向的原则是：（1）在重大前沿领域突出学科交叉，注重多学科协同攻关，促进主要学科在重要方向取得突破性成果，带动整个学科或多个分支学科迅速发展；（2）鼓励探索和综合运用新概念、新理论、新技术、新方法，为解决制约我国经济社会发展的关键科学问题做贡献；（3）充分利用我国科研优势与资源特色，进一步提升学科的国际影响力。各科学部优先发展领域将成为未来五年重点项目和重点项目群立项的主要来源。
4．地球科学部优先发展领域
（1）地球观测与信息提取的新理论、技术和方法
主要研究方向：地球物质物理化学性质和过程的实验技术；地球深部探测和地表观测的理论和技术；微量、微区与高精度和高灵敏度实验分析技术；地球系统基础信息采集和应用的理论与技术；深空、深地、深时、深海的探测理论与方法；地学大数据的同化、融合、共享和分析技术；地球系统科学体系下的遥感定量化研究；观测系统和多源数据融合；地球系统科学数值计算与模拟技术。
（2）地球深部过程与动力学
主要研究方向：地壳和地幔的结构、组成和状态；大陆岩石圈的形成、改造与演化；板块汇聚过程与造山带动力学；地球深部流体和挥发份；板块界面相互作用与俯冲带过程；地球深部过程与表层过程的耦合关系；早期地球的构造体制和组成；地震灾害孕育发生和成灾机理；大陆活动火山成因机理与灾害和环境效应。
（3）地球环境演化与生命过程
主要研究方向：重要化石门类系统古生物学与生命之树；深时生物多样性演变与规律；生命起源与地球物质演化；高分辨率综合地层学与地时研究；地球微生物学及化学过程与环境演化；极端条件下的生命过程与地质环境；地质历史时期的重大环境事件与成因；人类起源与环境背景之间的共同演化；类地行星起源与演化。
（4）矿产资源和化石能源形成机理
主要研究方向：地球深部资源和能源的赋存状态与勘察；板块汇聚、岩石圈再造与成矿作用；特殊元素分散富集与成矿作用；盆地动力学与成矿成藏作用；致密油气形成条件、富集区分布与勘探；地下水循环与可持续利用；成矿模型、成矿系统与成矿机理。
（5）海洋过程及其资源、环境和气候效应
主要研究方向：多尺度海洋过程及其在气候系统中的作用；海洋生态系统与生物多样性；海洋生物地球化学过程与生态环境；东亚大陆边缘海形成演化与岛弧－洋中脊系统；洋陆过渡带结构、构造与相互作用；南、北极环境变化与海洋过程，海洋多圈层相互作用过程和机理。
（6）地表环境变化过程及其效应
主要研究方向：陆地表层系统的过程与机制；地表过程对环境变化的响应机制及其反馈；土壤过程及其生物地球化学循环；典型区域地表过程综合研究。
（7）土、水资源演变与可持续利用
主要研究方向：土壤过程与演变；土壤质量与资源效应；流域水文过程及其生态效应；区域水循环与水资源的形成机制；区域水、土资源耦合与可持续利用；土壤生物的生态功能与环境效应；生态水文过程与生态服务。
（8）地球关键带过程与功能
主要研究方向：关键带结构、形成与演化机制；关键带物质转化过程与相互作用；关键带的服务功能与可持续发展；关键带过程建模及系统模拟研究。
（9）天气、气候与大气环境过程、变化及其机制
主要研究方向：天气与气候变化的动力机制及其可预报性；气候年代际变异预测；大气物理、大气化学过程及相互影响机制；亚洲区域天气变化、气候变异和大气环境的相互影响；气候系统中能量和物质的交换和循环；极端气候事件的频率和幅度。
（10）日地空间环境和空间天气
主要研究方向：空间天气科学前沿基本物理过程；日地系统空间天气耦合过程；空间天气区域建模和集成建模方法；空间天气对人类活动的影响的机理和对策研究；太阳活动及其对空间天气的影响；空间与海洋大地测量理论、方法与技术及其地学应用。
（11）全球环境变化与地球圈层相互作用
主要研究方向：全球变暖停滞（Hiatus）的过程与机制；海气相互作用与亚洲气候环境变化；全球气候变化与水循环；生物地球化学循环与气候环境变化；新生代气候系统古增温及其影响；圈层相互作用和地球系统模拟。
（12）人类活动对环境和灾害的影响
主要研究方向：工业、城镇固废弃物污染特征、交互作用规律与安全处置；大规模人类工程活动对环境影响和致灾机理；矿产资源利用的生态环境效应；滑坡、泥石流等地质灾害的演化机制、诱发因素与成灾机理；大气复合污染物形成过程中的人类影响；人类活动对区域和全球环境的影响；区域环境过程与调控；区域可持续发展；环境污染物的多介质界面过程、效应与调控；区域人类活动与资源环境耦合；城镇化与资源环境效应。
7．管理科学部优先发展领域
（1）管理系统中的行为规律
主要研究方向：消费者隐私保护行为与个人信息价值模型；移动互联环境下消费者行为变迁理论；服务参与者行为机理与服务策略研究；社会化网络环境中的创业者行为机理研究；企业管理者的行为及其财务决策影响；企业和居民的绿色低碳行为规律。
（2）复杂管理系统分析、实验与建模
主要研究方向：社会系统集群行为涌现机制及其原理；博弈行为偏好演化与管理实验；复杂社会经济系统运行与计算实验；时空关联数据建模与可视化分析理论及方法；网络大数据挖掘和社会计算；互联网金融的复杂系统理论基础。
（3）复杂工程与复杂运营管理
主要研究方向：复杂工程基本理论；复杂工程组织模式、组织行为与现场管理；复杂工程战略决策分析与管理；复杂地下物流系统集成与管理；大数据驱动的分布式运营管理模式；基于电子商务消费者行为的运营管理理论和方法；智能工厂和智能制造中的运营管理。
（4）移动互联环境下交通系统的分析优化
主要研究方向：信息时代的交通行为人因机理与即时需求管理；大城市复杂综合交通网络设计与优化，多方式交通时空资源动态协同配置作用机理；大型综合交通系统的实时可靠性分析；交通运输系统整体运行状态在线建模与分析。
（5）数据驱动的金融创新与风险规律
主要研究方向：实时金融大数据的计量分析理论和技术；异质非常规金融大数据的融合与价值发现；基于大数据的金融风险识别和管理新理论、新方法，互联网和数据驱动的金融创新及其风险管理；社会网络对公司金融政策和决策的影响机理；网络环境下公司财务危机的规律及其全局性影响。
（6）创业活动的规律及其生态系统
主要研究方向：新创企业的商业模式创新规律；新创企业知识员工的激励机制；新型创业生态系统的要素及其演化规律；基于物理－信息空间融合的创业企业生态群落；互联网对创业活动和运营决策的影响。
（7）中国企业的变革及其创新规律
主要研究方向：经济转型背景下企业与政府的新型关系；中国企业的全球化规律及其驱动因素和影响，新形势下的企业战略变革与组织演化规律；中国会计制度和信息披露改革机制；数据驱动的市场推广模式与促销策略；移动互联时代的多渠道变革、整合与创新；企业发展智库与数据库建设理论与平台。
（8）企业创新行为与国家创新系统管理
主要研究方向：全球科技治理体系重构及其对中国的影响；国家创新能力与创新体系评估的理论基础；创新驱动发展的国家治理体系与政策科学；企业创新与产业发展的重大影响因素和影响规律；大数据驱动的企业创新战略理论；企业知识产权与技术标准的战略管理；企业的创新行为与创新生态系统相互作用规律。
（9）服务经济中的管理科学问题
主要研究方向：服务资源组织与协调机制；信息产品与服务定价；制造商的服务化模式与战略；新兴领域服务系统的运营管理；移动互联环境下变革性服务与创新；基于大数据的客户体验优化与服务模式创新。
（10）中国社会经济绿色低碳发展的规律
主要研究方向：绿色物流、供应链和运营管理；国家能源体系变革的规律及其驱动机理；全流域和跨流域水资源的系统管理机制；中国宏观经济绿色发展的新规律和新形态；绿色低碳发展的国家政策设计及其影响评估；国际气候治理结构演变与合作机制。
（11）中国经济结构转型及机制重构研究
主要研究方向：中国宏观调控体系的转型与重构；国家治理机制与财税体制改革；中国国有企业体制转轨和新型治理规律；中国金融体系的演化和变革规律；新时代背景下中国企业对外投资与战略管理；中国资本市场国际化规律及其金融安全影响。
（12）国家安全的基础管理规律
主要研究方向：国家安全治理与管理基础规律和科学理论；新时期国家发展策略与国际竞争战略分析；国家综合应急管理体系建设基础规律；国家信息安全管理与应对策略；超大都市安全运行与安全规划基础理论；面向重大突发事件的交通流/物流演化与应急调控；中国的老龄化与可持续养老制度设计机理。
（13）国家与社会治理的基础规律
主要研究方向：国家治理和社会治理的基本理论；国家治理和社会治理的体系构建与运行机理；全球治理体系中的国家与社会治理规律；政府决策支持的新理论和新方法；异质治理信息的分布式采集与数据处理方法；国家智库与数据库建设理论与平台。
（14）新型城镇化的管理规律与机制
主要研究方向：中小城镇群落的城市综合管理规律和体系构建；新型城镇化的人本目标、演化进程与资源约束；城镇化中的新农村经济发展规律与乡村治理；跨区域的系统性人口迁移规律及其社会经济影响。
（15）移动互联医疗及健康管理
主要研究方向：健康管理指标的数据标准化原理；电子健康系统中的参与者协同与价值创造；基于大数据的电子健康管理及其模式创新；数据驱动的医疗质量和医疗安全管理；分布式医疗资源的优化配置。
（十七）跨科学部优先发展领域
跨科学部优先发展领域以促进基础科学取得重大突破性进展和服务创新驱动发展战略为出发点，根据我国经济社会和科学技术发展的迫切需求，凝练具有重大科学意义和战略带动作用的学科交叉问题，为制定重大项目和重大研究计划指南以及重点领域战略部署提供指导。跨科学部优先发展领域包括：着力推动我国基础研究在拓展新前沿、创造新知识、形成新理论、发展新方法上取得重大突破的领域；着力解决我国传统产业升级和新兴产业发展中深层次关键科学问题的领域；着力提升我国应对全球重大挑战能力的领域；着力维护国家安全和我国在国际竞争中核心利益的领域。
7．地学大数据与地球系统知识发现
随着现代科学技术的飞速发展，极大地提高了人类对地球的观测和探测能力，观测数据量成幂律增长。探索地球所涉及的海量静态数据和动态数据，是一种时空大数据，具有典型的多源、多维、多类、多量、多尺度、多时态和多主题特征，其中还包含着大量的非关系型、非结构化和半结构化数据。对地球科学领域的不同来源、不同获取方式、不同结构及不同格式的离散数据，开展结构化重建、关联分析、地学建模，将加速地学知识的融汇，深化对地球系统的认识和理解，可望引发地球科学研究方式的变革。
核心科学问题：三维空间分析与时空数据挖掘方法体系；地学大数据规则化重构；地学大数据关联分析与统计预测；快速、动态、精细全信息三维地学建模方法；三维地学空间数据结构模型；多维时空大数据组织、管理与动态索引；地学大数据计算理论、技术方法与知识发现；资源环境空间格局及其变化探测。
8．重大灾害形成机理及其减灾对策
我国是一个自然灾害频繁的发展中国家，灾种多、分布广、频次高、灾情综合复杂。对我国经济建设和社会发展有重大影响的自然灾害主要包括气象灾害、地震灾害、地质灾害、海洋灾害、生态灾害等。深入研究灾害事件的致灾机理、灾害发展规律及其与人类活动的相互作用，有效预防和控制自然灾害，最大限度减轻灾害损失，对保证我国经济和社会的可持续发展有着重要的意义。重大灾害形成机理及其减灾对策所涉及的重大科学问题，亟需加强多学科的交叉合作，开展系统综合的创新性研究，形成多学科交叉合作的研究团队。
核心科学问题：强震的孕育环境、发生机理及预测探索；大陆活动火山成因机理与灾害和环境效应；重大滑坡、泥石流等灾害事件的成灾机理；极端气象灾害形成机理；水旱与海洋灾害风险形成机理；重大工程活动及致灾机理；不同类型自然灾害的诱发、成灾和灾害链；人类活动与自然灾害的相互作用；重大灾害的监控预警与风险评估。
10．城市水系统生态安全保障关键基础科学问题
随着城市化的快速发展和环境污染的加剧，城市水环境日趋恶化，城市缺水和雨涝等难题也日益严重，城市水系统的生态安全保障正面临严峻挑战。目前以常规污染物控制为核心的城市水环境保护理论、方法和技术体系，已无法满足城市可持续生态安全和人体健康的实际需求，迫切需要工程、化学、生物、地学和管理科学的多学科交叉。以城市水生态系统完整性保护和恢复为核心，深入研究污染控制、污水深度净化与再生利用、生态储存及水环境修复、生态毒理与健康、城市水系统规划管理等基础理论问题；突破水质变化与生态系统响应及交互作用的过程机制，解决城市水系统生态风险控制难题；构建城市水储存、输送和利用的良性循环新模式，创建城市水系统生态安全保障和风险控制的理论和技术体系。
核心科学问题：水生态系统与水质水量变化的交互影响与调控机制；污染物共暴露过程对城市水体生物群落及敏感物种的危害机理；基于生态完整性的城市水环境健康安全与生态修复理论和方法；城市水系统多元循环的物质流、能量流变化规律与动力学模式；城市再生水生态储存与多尺度循环的风险控制原理与途径；城市水系统可持续健康的综合保障策略。
14．城镇化进程中的城市管理与决策方法研究
城镇化过程包含了经济社会发展中的各项因素，涉及多部门、多行业的大数据资源共享和协同决策。在城市/交通/土地/产业/环境等各项规划编制过程中，存在跨部门、跨区域、跨学科统筹决策的问题，迫切需要顶层战略设计与方法体系研究。同时，在大数据的时代背景下，新型城镇化过程中城市管理决策理论与实践范式、资源配资与创新发展等方面衍生出新的机遇与挑战。开展新型城镇化过程中的驱动机制、演化机理、规划方法与管理对策研究，对于推动经济、土地、交通、产业、人口以及环境等要素协同发展具有重要科学价值。
核心科学问题：区域产业结构演化模式，城镇化驱动机制，新型城镇化导向下的城市协同理论与方法，人口合理集聚与有机疏散的决策理论研究，城镇化过程中综合交通网络资源配置。
编辑：刘海猛