在2025年6月5日六五環(huán)境日到來(lái)之際，中國(guó)科協(xié)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)學(xué)聯(lián)合體（以下簡(jiǎn)稱聯(lián)合體）在京舉行了2024年度中國(guó)生態(tài)環(huán)境十大科技進(jìn)展發(fā)布會(huì)。會(huì)議由聯(lián)合體主辦，中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)、中國(guó)生態(tài)學(xué)學(xué)會(huì)、聯(lián)合體學(xué)術(shù)交流工作委員會(huì)、北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院承辦。由中國(guó)氣象學(xué)會(huì)、中國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)、中國(guó)地理學(xué)會(huì)、中國(guó)海洋學(xué)會(huì)、中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)、中國(guó)農(nóng)學(xué)會(huì)、中國(guó)林學(xué)會(huì)、中國(guó)土壤學(xué)會(huì)、中國(guó)科技新聞學(xué)會(huì)支持舉辦。會(huì)議由聯(lián)合體秘書(shū)長(zhǎng)、中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)兼秘書(shū)長(zhǎng)夏祖義主持。中國(guó)科協(xié)黨組成員、書(shū)記處書(shū)記王進(jìn)展出席會(huì)議。
聯(lián)合體主席、全國(guó)政協(xié)常委/人資環(huán)委副主任、中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院名譽(yù)院長(zhǎng)、中國(guó)工程院院士王金南在致辭中表示，近年來(lái)，我國(guó)生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域科技投入不斷加大，高水平科技成果不斷涌現(xiàn)，高水平論文產(chǎn)出和技術(shù)專(zhuān)利數(shù)量全球第一。當(dāng)前，我們已構(gòu)建起覆蓋水、大氣、土壤、固廢、環(huán)境監(jiān)測(cè)等重點(diǎn)領(lǐng)域的生態(tài)環(huán)境科技支撐體系，技術(shù)供給整體實(shí)現(xiàn)自主可控，基本滿足我國(guó)生態(tài)環(huán)境保護(hù)需求。2024年度中國(guó)十大進(jìn)展成果不僅代表了生態(tài)環(huán)境科技領(lǐng)域最新前沿成果，也具有巨大的轉(zhuǎn)化潛力和應(yīng)用價(jià)值，將為美麗中國(guó)建設(shè)與綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支撐。希望廣大科技工作者要以支撐保障美麗中國(guó)建設(shè)為根本任務(wù)，以實(shí)現(xiàn)綠色低碳科技自立自強(qiáng)為核心目標(biāo)，推動(dòng)生態(tài)環(huán)境科技工作邁上新臺(tái)階，同時(shí)以國(guó)際視野積極謀劃生態(tài)環(huán)境科技創(chuàng)新布局，為全球可持續(xù)發(fā)展提供中國(guó)方案，推動(dòng)共建清潔美麗世界。
聯(lián)合體副主席、聯(lián)合體學(xué)術(shù)交流工作委員會(huì)主任、中國(guó)工程院院士張遠(yuǎn)航介紹了中國(guó)生態(tài)環(huán)境十大科技進(jìn)展遴選情況。各進(jìn)展完成單位的科學(xué)家代表分別介紹了十大進(jìn)展，包括青藏高原多年凍土碳循環(huán)對(duì)氣候變暖的響應(yīng)機(jī)制、氣候變化下關(guān)鍵大氣成分演變規(guī)律與調(diào)控原理、環(huán)境氣象多要素智能感知及大模型預(yù)報(bào)系統(tǒng)的研制與應(yīng)用、排放與大氣過(guò)程集成耦合模式EPICC-Model研發(fā)及開(kāi)源發(fā)布、全球土壤微生物源碳估算新公式及其對(duì)碳循環(huán)的影響、我國(guó)城市地面沉降格局及機(jī)制研究、氣候變化與陸地生態(tài)系統(tǒng)作用機(jī)制、漸進(jìn)式生態(tài)修復(fù)理論與河流修復(fù)實(shí)踐、智能化煙氣碳污協(xié)同減排關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用、黃河流域增容-減污-降碳技術(shù)體系與應(yīng)用。
2024年度中國(guó)生態(tài)環(huán)境十大科技進(jìn)展是由兩院院士、聯(lián)合體成員單位、高校和科研院所推薦，由14位院士組成評(píng)委會(huì)評(píng)議投票產(chǎn)生的。今年是連續(xù)第六年開(kāi)展。2024年度入選的進(jìn)展內(nèi)容反映了我國(guó)生態(tài)環(huán)境科技領(lǐng)域前沿發(fā)展動(dòng)態(tài)，在引領(lǐng)生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新，鼓勵(lì)生態(tài)環(huán)境科學(xué)研究，提高公眾環(huán)保意識(shí)，營(yíng)造全社會(huì)創(chuàng)新氛圍方面起到了積極的作用，為我國(guó)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和生態(tài)文明建設(shè)提供科技支撐，影響深遠(yuǎn)，意義重大。
附錄：2024年度中國(guó)生態(tài)環(huán)境十大科技進(jìn)展介紹
1.青藏高原多年凍土碳循環(huán)對(duì)氣候變暖的響應(yīng)機(jī)制
氣候變暖導(dǎo)致的多年凍土融化會(huì)使土壤中封存的有機(jī)質(zhì)被微生物分解，釋放出大量溫室氣體，進(jìn)一步加劇氣候變暖。本項(xiàng)目以青藏高原多年凍土區(qū)為研究對(duì)象，較為系統(tǒng)地研究了多年凍土碳循環(huán)對(duì)氣候變暖的響應(yīng)機(jī)制，打開(kāi)了凍土微生物結(jié)構(gòu)和功能的"黑箱"，修正了經(jīng)典的"底物質(zhì)量理論"，拓展了"碳-氣候反饋假說(shuō)"。相關(guān)成果對(duì)準(zhǔn)確評(píng)估1.5℃或2℃溫控目標(biāo)下的未來(lái)碳排放空間具有重要意義，為我國(guó)實(shí)現(xiàn)"碳中和"戰(zhàn)略目標(biāo)提供了科技支撐。
2.氣候變化下關(guān)鍵大氣成分演變規(guī)律與調(diào)控原理
項(xiàng)目建立了我國(guó)多維多尺度大氣有機(jī)成分觀測(cè)數(shù)據(jù)集和排放清單，顯著提升了大氣化學(xué)模式對(duì)大氣氧化性和二次污染物的模擬精度，并構(gòu)建了氣象-化學(xué)在線耦合綜合評(píng)估模型，厘清了我國(guó)大氣有機(jī)氣溶膠、臭氧的長(zhǎng)期演變特征及氣象、化學(xué)驅(qū)動(dòng)機(jī)制，首次揭示了氣象-化學(xué)雙向反饋下污染減排的協(xié)同效益，提出了氣候變化下有機(jī)氣溶膠和臭氧污染防治的可行框架和實(shí)施路徑，科技支撐了我國(guó)重點(diǎn)區(qū)域的多污染物協(xié)同控制和空氣質(zhì)量持續(xù)改善。
3.環(huán)境氣象多要素智能感知及大模型預(yù)報(bào)系統(tǒng)的研制與應(yīng)用
項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)突破環(huán)境氣象監(jiān)測(cè)與預(yù)報(bào)瓶頸，實(shí)現(xiàn)了"裝備技術(shù)-感知機(jī)理-AI大模型"全鏈條協(xié)同創(chuàng)新。研發(fā)了自主可控的氣溶膠地基遙感裝備與反演算法，提升了大氣成分高精度觀測(cè)能力；發(fā)展了AI驅(qū)動(dòng)的智能感知新方法，拓展了環(huán)境氣象要素實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與評(píng)估手段；解決了跨模態(tài)特征耦合建模難題，研制并投入運(yùn)行全球首個(gè)氣溶膠-氣象耦合預(yù)報(bào)AI大模型系統(tǒng)。成果發(fā)表于NatureGeoscience、NSR、BAMS等頂級(jí)期刊，研制的感知技術(shù)和AI大模型廣泛應(yīng)用于多個(gè)部門(mén)和行業(yè)。
4.排放與大氣過(guò)程集成耦合模式EPICC-Model研發(fā)及開(kāi)源發(fā)布
空氣質(zhì)量數(shù)值模式是大氣污染精準(zhǔn)預(yù)報(bào)與科學(xué)調(diào)控的核心工具。針對(duì)當(dāng)前模式面臨的研發(fā)資源分散、原創(chuàng)新機(jī)制集成度低、預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率不足等難題，自主研制了排放與大氣過(guò)程集成耦合模式EPICC-Model，采用"插拔式"模塊集成架構(gòu)設(shè)計(jì)，突破了源排放與大氣過(guò)程實(shí)時(shí)耦合、理化機(jī)理協(xié)同耦合等技術(shù)瓶頸，打造了適配國(guó)產(chǎn)異構(gòu)計(jì)算平臺(tái)的模式開(kāi)源底座。成果標(biāo)志著我國(guó)模式研發(fā)從單一團(tuán)隊(duì)主導(dǎo)到開(kāi)放協(xié)作新范式的重大轉(zhuǎn)變，推動(dòng)了國(guó)產(chǎn)模式進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)行列。
5.全球土壤微生物源碳估算新公式及其對(duì)碳循環(huán)的影響
土壤有機(jī)碳是陸地生態(tài)系統(tǒng)的核心碳庫(kù)，對(duì)調(diào)節(jié)氣候和維持生態(tài)功能至關(guān)重要。研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)整合全球數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)，解決了傳統(tǒng)計(jì)算方法的不確定性，估算全球土壤微生物源碳儲(chǔ)量達(dá)758Pg，占土壤總有機(jī)碳量的40%；全球每升溫1°C，該碳庫(kù)將減少6.7Pg。進(jìn)一步揭示了氣候變化背景下微生物源碳損失對(duì)作物生產(chǎn)力的影響機(jī)制及其對(duì)氣候變暖的正反饋?zhàn)饔?。相關(guān)研究為統(tǒng)籌生態(tài)保護(hù)、糧食安全和碳中和目標(biāo)提供了理論基礎(chǔ)。
6.我國(guó)城市地面沉降格局及機(jī)制研究
地面沉降已成為影響我國(guó)城市生態(tài)安全和經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵制約因素，但長(zhǎng)期以來(lái)缺乏統(tǒng)一方法下的全國(guó)尺度城市地面沉降評(píng)估。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)基于地球大數(shù)據(jù)與干涉合成孔徑雷達(dá)技術(shù)，首次量化了2015至2022年間我國(guó)82個(gè)大中型城市的地面沉降速率與格局，揭示了地面沉降的潛在成因及可能影響，并肯定了我國(guó)一系列地面沉降防控措施所帶來(lái)的積極效益。研究成果發(fā)表于Science期刊，為制定我國(guó)未來(lái)城市減災(zāi)政策提供了數(shù)據(jù)支撐。
7.氣候變化與陸地生態(tài)系統(tǒng)作用機(jī)制
如何綜合掌握氣候變化與生態(tài)系統(tǒng)的作用機(jī)制，是全球變化生態(tài)學(xué)的前沿難題。本研究聚焦植被物候、生物多樣性、和生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性等多個(gè)核心領(lǐng)域，揭示了物種多樣性與冠層結(jié)構(gòu)在調(diào)節(jié)物候與碳匯中的協(xié)同作用，闡明了物候變化驅(qū)動(dòng)野火風(fēng)險(xiǎn)上升的生態(tài)反饋路徑，并發(fā)現(xiàn)了火災(zāi)后碳匯恢復(fù)的結(jié)構(gòu)—功能耦合機(jī)制，提出多個(gè)新假說(shuō)與分析框架，為研究氣候變化與生態(tài)系統(tǒng)作用機(jī)制提供新途徑、為制定適應(yīng)與緩解氣候變化的科學(xué)策略奠定理論基礎(chǔ)。
8.漸進(jìn)式生態(tài)修復(fù)理論與河流修復(fù)實(shí)踐
劉俊國(guó)教授團(tuán)隊(duì)創(chuàng)立了漸進(jìn)式生態(tài)修復(fù)理論，系統(tǒng)構(gòu)建了"環(huán)境治理-生態(tài)修復(fù)-自然恢復(fù)"三階段協(xié)同推進(jìn)的河流生態(tài)環(huán)境復(fù)蘇新模式，并發(fā)明了固化載體微生物凈水與修復(fù)技術(shù)。該理論與技術(shù)體系開(kāi)創(chuàng)性地將恢復(fù)水文學(xué)推向科學(xué)探索前沿和工程應(yīng)用新領(lǐng)域，已在我國(guó)多個(gè)重大生態(tài)修復(fù)工程中成功應(yīng)用。其科學(xué)價(jià)值與實(shí)踐意義獲得聯(lián)合國(guó)環(huán)境署、國(guó)際水文科學(xué)協(xié)會(huì)等國(guó)際權(quán)威機(jī)構(gòu)的高度認(rèn)可，并被正式寫(xiě)入《國(guó)際生態(tài)峰會(huì)鄭州宣言》的核心內(nèi)容。漸進(jìn)式生態(tài)修復(fù)不僅為生態(tài)文明和幸福河湖建設(shè)提供了關(guān)鍵科技支撐，也為全球生態(tài)保護(hù)與修復(fù)實(shí)踐貢獻(xiàn)了中國(guó)智慧與中國(guó)方案。
9.智能化煙氣碳污協(xié)同減排關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用
電力/熱力、鋼鐵等重點(diǎn)用煤行業(yè)是"打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)"、實(shí)現(xiàn)"雙碳"戰(zhàn)略目標(biāo)的主戰(zhàn)場(chǎng)。項(xiàng)目提出了碳污減排工藝機(jī)理與人工智能深度融合的思路，攻克源頭碳污減排智能調(diào)控、煙氣治理過(guò)程精準(zhǔn)建模及智能控制等關(guān)鍵技術(shù)，首創(chuàng)源頭-末端全流程智能化碳污協(xié)同減排系統(tǒng)，構(gòu)建適應(yīng)不同行業(yè)復(fù)雜燃料／多變工況的智能化煙氣碳污協(xié)同減排系列解決方案，并在電力/熱力、鋼鐵等行業(yè)實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用，實(shí)現(xiàn)煙氣全時(shí)段高效穩(wěn)定低碳治理，為實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)耗煤行業(yè)燃燒煙氣碳污協(xié)同減排，支撐我國(guó)綠色低碳可持續(xù)發(fā)展提供了關(guān)鍵科技支撐。
10.黃河流域增容-減污-降碳技術(shù)體系與應(yīng)用
針對(duì)黃河復(fù)雜系統(tǒng)治理難題，形成了以"理論-模式-應(yīng)用"為主線的大流域系統(tǒng)治理技術(shù)體系。發(fā)展了流域復(fù)雜系統(tǒng)整體性協(xié)同控制理論，創(chuàng)新了流域匯聚型污染扇形治理模式，研發(fā)集成流域"增容-減污-降碳"關(guān)鍵技術(shù)61項(xiàng)，形成"空間-要素-治理"多尺度解決方案300余份。將科技緊密嵌入管理、治理和行業(yè)，形成重要政策建議和標(biāo)準(zhǔn)62項(xiàng)，轉(zhuǎn)化應(yīng)用技術(shù)28項(xiàng)，推動(dòng)落地治理工程47項(xiàng)，科技支撐黃河重大國(guó)家戰(zhàn)略和黃河生態(tài)保護(hù)治理攻堅(jiān)戰(zhàn)。
