地球科学中有哪些薄弱学科？如何扶持？何以自强？

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当前我国地球科学分支学科发展很不平衡，国家战略需求不可或缺的若干学科日趋薄弱，与国际先进水平差距加大，学科生态环境堪忧。根据调研，地球科学中薄弱学科主要包括：大气科学的中小尺度灾害性天气学、海洋科学的极地海洋科学、地质科学的矿物学、水文地质学和沉积学、地理科学的人文与经济地理学等。 

一、薄弱学科在满足国家重大战略需求中扮演着不可替代的重要角色，但学科地位亟待提高

中小尺度灾害性天气学关乎国家防灾减灾。我国每年因灾害性天气造成的经济损失约占 GDP 的 3%，其中近 75%的经济损失是由中小尺度灾害性天气造成的。中小尺度灾害性天气学关乎国家防灾减灾，为国家公共安全、公共服务和生态文明建设提供重要支撑。目前我国对灾害性复杂天气的监测、预警和预报能力与国际先进水平仍存在较大差距，亟待提高。

极地海洋科学保障我国战略空间安全和资源开发利用。极地海区蕴藏着丰富的矿产、生物、渔业、油气等自然资源，北极区域开通新航路产生的经济和国家安全效益不可估量。极地海洋科学在保障我国战略空间安全、战略资源开发利用、应对全球气候变化、促进全球环境保护和维护国家海洋权益等方面都有着极为重要的战略意义。

矿物学为我国战略资源开发和环境污染防治提供基础理论。矿物是固体地球最基本的组成单元，也是我国目前超过 80%的金属和非金属原料的来源，稀散稀有稀土等战略资源勘探开发和高效利用离不开矿物学理论的发展。对矿物结构的认知是持续推进先进材料进步的知识源头，矿物环境属性发掘为防治水体和土壤重金属污染提供新的原理、方法和技术。

沉积学为石油煤炭能源开发提供理论支持。沉积学理论有力地指导了我国石油、煤炭、砂岩型铀矿等能源矿产资源的勘探开发，曾经为陆相生油理论的提出和普光、塔中等一系列大型油气田的发现做出了重大贡献。沉积学的发展也为各大煤田的发现以及煤炭资源勘查提供了理论支持。

水文地质学关乎我国水资源供给安全。我国是全球水资源最贫乏的国家之一，地下水占全国总供水量的 20%，全国近 70%的人口饮用地下水。长期超采地下水导致地下水位持续下降，局部地区面临地下水资源枯竭，诱发地面沉降和海水入侵等环境和地质问题。同时，地下水正遭受越来越严重的污染，严重危及人体健康、粮食安全和生态环境。保障清洁地下水的可持续供给将是水文地质学一项长期而艰巨的任务。

人文与经济地理学在国家重大战略决策中发挥重要作用。沿海沿江“T” 字形国土空间开发格局，对提升我国经济增长潜力产生了重要影响。在全国主体功能区规划、京津冀都市圈区域综合规划、东北地区振兴规划、地震灾后恢复重建规划、资源环境承载能力评价等各级各类规划编制和评估中发挥主体作用。在国土综合整治、工业布局、农业区划、京津冀协同发展、新型城镇化、精准扶贫、“一带一路”建设中发挥重要咨询作用。

二、与相邻的良势学科相比，薄弱学科在人才结构、平台建设等方面存在较大差距

人才结构和科研队伍状况堪忧。与相邻的良势学科相比，薄弱学科人才队伍已严重弱化，杰出人才极为匮乏。截至 2017 年底，中小尺度灾害性天气学只有 1 名中国科学院院士、2 名“杰青”和 1 名“优青”，而气候变化学的中国科学院院士、“杰青”、“优青”分别为 9 名、20 名和 9 名；极地海洋科学只有 1 名“优青”，而热带海洋动力学有 4 名中国科学院院士、7 名“杰青”和 5名“优青”；矿物学只有 1 名中国科学院院士、4 名“杰青”和 4 名“优青”，而岩石学有 10 名中国科学院院士、28 名“杰青”和 11 名“优青”；沉积学只有 5 名中国科学院院士和 5 名“杰青”，而构造地质学有 17 名中国科学院院士、10 名“杰青”和 5 名“优青”；水文地质学只有 6 名中国科学院院士、3 名“杰青”和 3 名“优青”，而水文学及水资源学科有 9 名中国科学院院士、14 名“杰青”和 15 名“优青”；人文与经济地理学只有 1 名中国科学院院士且即将成为资深院士，“杰青”和“优青”出现后继无人的状况。

项目资助和平台建设严重不足。中小尺度灾害性天气与气候变化学相比较，近十年 973 计划分别为 2 项和 6 项，近五年国家自然科学基金受资助项目比和金额比均约为 3∶10。水文地质学学科相比于水文学及水资源学科存在明显差距，近十年来后者获批基金重大项目 9 项，而前者至今尚无该类项目获批；国家重点研发计划“水资源高效开发利用”领域项目申请指南中，以前者为主题的只有 2 项，而以后者为主题的多达 44 项。目前我国仍然缺乏针对极地海洋问题的国家级大项目，近十年极地海洋科学仅获得 4 项国家自然科学基金重点项目，而热带海洋动力学获得国家自然科学基金重点项目有 11 项。同样地，矿物学获得 6 项国家自然科学基金重点项目，而岩石学有 15 项；沉积学获得 7项国家自然科学基金重点项目，而构造学有 32 项。人文与经济地理学与自然地理学相比，在很多大科学计划和项目中扮演了配角甚至是可有可无的角色。6 个薄弱学科仅有 1 个国家重点实验室。中低纬海洋研究具有多艘科考船，而极地海洋科学目前仅有 1 艘以供给为主的科考船。

简单的“一刀切”学术期刊分区使薄弱学科雪上加霜。在不合理的期刊分区中，中小尺度灾害性天气学和矿物学国际一流期刊仅为 3 区，沉积学和水文地质学国际一流期刊仅为 2 区，人文与经济地理学 SCI 期刊很少，大多属于 SSCI 期刊且影响因子普遍不高。其结果是严重矮化了相关薄弱学科的学术地位。

三、以 SCI 论文为主导的评价体系、人才结构、学科管理机制是造成学科薄弱的重要原因

自然科学的各学科兴衰有其本身的规律，但是上述薄弱学科的形成却是我国目前科技评价体系严重不合理造成的，特别是唯论文数量与影响因子评价成果导致薄弱学科处于极端劣势。我国目前对研究成果的学术水平和贡献的评价几乎完全依赖于论文数量与影响因子，忽视学科之间的差异性。在这种指挥棒下，SCI 论文已经被严重泛化甚至异化，导致高影响因子期刊较少的薄弱学科处于劣势。

期刊分区的评价体系阻碍了对薄弱学科优秀人才的选拔。忽略了学科之间的差异性，简单按影响因子高低进行分区的期刊评价体系严重低估了薄弱学科优秀人才的学术水平和贡献，阻碍了对这些薄弱学科优秀人才的选拔。1978 年后，美国气象学会首位华人会士几乎没有 1 区的文章，如果按照中国目前的评价体系，是不可思议的。矿物学领域公认的顶级期刊为 3 区，创刊百余年来，40%的论文被引用不到 5 次，按现行期刊分区方式大部分国际著名矿物学家都难以获得认可。

评价体系和人才结构影响到薄弱学科科研经费的投入。在现有体制下，一部分学科发展模式是“高影响因子和高分区文章的产出→各种人才计划的入选→更多研究项目和研究经费的投入”。相反，国家战略需求不可或缺的若干薄弱学科，受现有评价体系制约，所谓高层次人才偏少，在科研项目竞争中处于劣势，科研经费严重不足，削弱了对国家需求的服务能力。

学科管理机制不利于薄弱学科健康发展。在高校“双一流”建设中，仅强调一级学科的建设、评估和激励，在现有评价体系中成果显示度相对较低的薄弱学科将进一步被忽视。如极地海洋科学、矿物学、沉积学没有被列入二级学科。水文地质学学科的定位始终处于变动当中，学科隶属关系混乱，学科地位被弱化。人文与经济地理学作为自然科学和社会科学的交叉学科得不到重视与发展。其后果是，薄弱学科的发展后继无人。

四、深化改革人才和成果评价体系、扶持薄弱学科人才队伍建设、建立特别支持计划是促进薄弱学科良性发展的重要途径

地球科学作为重要的基础学科，直接面对我国资源能源、环境生态、减灾防灾等国家重大战略需求和人类社会的可持续发展，多年来若干不可或缺的薄弱学科长期处于下滑的态势，严重影响了地球科学的学科生态和良性发展，与国际先进国家差距拉大，亟待采取切实有效的措施，给予大力扶持。

进一步深化改革人才和成果评价体系。建议认真贯彻落实党中央和国务院有关精神，进一步深化改革专业人才和学术成果的评价体系。摒弃以论文数量为主要指标的评价机制，取消论文期刊分区的评价办法，逐步实施和完善同行评议和代表作评价制度。在合理评价学术水平的同时，突出对社会服务和国家发展的贡献。改善对交叉学科“两不管”的现状，加强交叉学科评价标准建设。

扶持薄弱学科人才梯队建设和杰出人才培养。针对现有评价体制下薄弱学科杰出人才难以脱颖而出的实际问题，在院士、“长江学者”、“杰青”、“优青”等杰出人才的遴选中给予薄弱学科应有的指标。在高校“双一流”建设和评估中，调整一级学科评估原则和指标体系，加强学科生态建设，保障二级学科均衡发展，促进薄弱学科人才培养和可持续发展。

设立国家战略需求薄弱学科发展特别支持计划。建议科技部和国家自然科学基金委员会，以地球科学领域为试点，设立国家战略需求不可或缺的薄弱学科发展特别支持计划。建议国家发展和改革委员会、科技部着力支持薄弱学科的平台建设和科学装置研制。建议教育部采取有效措施保障薄弱学科师资建设和人才培养规模。

本文摘编自《地球科学中薄弱学科的现状分析与应对战略》（穆穆 符淙斌 等 著；北京：科学出版社，2020.6）一书的附录《关于深化科技体制改革，大力扶持国家战略需求不可或缺的地球科学薄弱学科的建议》，该建议由穆穆、符淙斌等 32 位院士专家于2019年4月提出。本文标题为编辑所加。

本书为中国科学院学部“关于重视扶持国家战略需求不可缺失的地球科学中薄弱学科发展的建议”咨询项目研究成果，由穆穆、符淙斌、陈大可、叶大年、林学钰、陆大道和王成善等7位中国科学院院士带领研究团队共同完成。

本书剖析了国家对地球科学中有关薄弱学科的战略需求，凝练出相关薄弱学科适合国际发展趋势、符合我国经济社会发展、具有我国地域特色的亟待这些薄弱学科解决的重大科学问题和战略研究方向；系统梳理各薄弱学科发展历史，总结各学科历史地位和发展规律，分析各学科现状与适应国家重大需求所存在的差距，提出各学科发展的主要瓶颈及其薄弱现状产生的主要原因；以国家战略需求为导向，围绕经济社会发展重大需求和学科前沿重大科学技术问题，有针对性地提出促进我国地球科学中薄弱学科发展的政策建议。

本书适合地球科学研究领域的研究人员、相关决策部门的工作人员及社会公众阅读。

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