国家自然科学基金资助现状与效果分析——基于国家重点实验室的视角

设计"区域-学科领域-机构"三维分析框架,对国家自然科学基金(National Natural Science Foundation of China,NSFC)资助国家重点实验室的效果进行比较与分析,基于2014—2018年国家重点实验室发表的SCI论文分析NSFC资助国家重点实验室的地区、学科和机构的分布特征,探讨NSFC对国家重点实验室的科研效率、科研影响力和科研水平的影响,以期为管理部门制定合理的学科发展规划提供依据,从而促进国家重点实验室在科学前沿探索和解决国家重大需求方面继续发挥重要作用。并对NSFC资助国家重点实验室的效果三维分析框架进行了验证。

长江经济带中三角三省碳排放及脱钩分析——基于2011—2020年省际面板数据

碳减排是人类共同面对的世界级难题。论文利用2011—2020年长江经济带中三角湘鄂赣三省相关省际面板数据,采用泰尔指数、Tapio模型等方法,分析了中三角三省碳排放趋势及脱钩现状。研究表明:(1)2011—2020年,江西、湖北和湖南的碳强度分别下降了48.22%、66.15%和51.01%,能源强度则分别下降了31.02%、59.37%和52.15%。得益于碳强度的下降和能源效率的提升,中三角碳排放量变化不大,区域碳排放和经济增长均衡性得以增强。(2)中三角三省主要处于碳弱脱钩状态,没有负脱钩和复挂钩的现象出现。(3)三省能源消费总量增量不多,能源结构降“碳”明显,江西、湖北和湖南煤炭消耗量占比分别下降到40.81%、37.33%和44.75%,非化石能源占比分别提高到31.23%、27.02%和26.70%。建议三省加强产业规划合作布局,完善以长江为主轴,赣江、汉江和湘江为补充的水运航道系统,强化清洁能源生产能力,最终促进三省经济发展形成绿色低碳新格局。

国际碳捕集、利用与封存科技战略与科技发展态势分析

随着全球气候变暖,如何有效解决碳排放问题成为全球关注的焦点。近年来,碳捕集、利用与封存(carbon capture utilization and storage,CCUS)技术作为有效改善碳排放问题的负排放技术受到广泛关注。为了了解国际CCUS领域研究的总体状况与研究热点,基于美国、欧盟、英国、加拿大和日本等重要国家/地区发布的CCUS相关政策和规划,采用战略规划解读方法对CCUS领域发展态势进行分析。最后,总结全球CCUS研究热点与发展趋势,并提出中国CCUS发展的对策与建议。

基于文献计量的长江生态环境保护研究发展态势

长江生态环境保护一直备受中央、各级地方政府及各部门的密切关注和高度重视,围绕这一主题开展的相关科学研究也积累了大量的成果。研究基于定性分析和量化评估等情报学研究方法,通过广泛的文献调研,系统梳理了长江生态环境保护的发展历程及重要举措。在此基础上,检索相关主题研究成果论文数据,利用VOSviewer可视化软件及CNKI数据库的文献分析统计功能,对文献的时间分布、空间分布、学科分布、来源分布及作者分布等进行了统计分析,基于高频关键词和高被引论文进行研究热点的总结归纳。研究结果可为政府职能部门、科研一线人员及科研管理部门提供有益的参考资讯,进而促进长江生态与环境保护的创新性研究。

“卡脖子”问题的情报学研究模式探索——以芯片光刻领域为例

为给"卡脖子"领域提供发展启示,利用情报学方法开展科研产出数据挖掘分析并建立"卡脖子"问题的情报学研究模式,按"情报学分析→‘卡脖子’领域发展特征→多层面启示"的路径进行:采用文献计量、共现与聚类方法,将分析出的发文量、主体排名、聚类和密度等文献特征与科研产出时序、科研地位、机构合作和领域技术等领域发展特征进行映射关联,从而归纳出"卡脖子"领域总体发展方向、未来趋势走向、竞争合作倾向和技术布局导向等启示。将此研究模式应用于芯片光刻领域的研究表明:光刻领域技术发展与S曲线基本吻合,目前科研产出处在衰退阶段;发文量美国排名第一、中国排名第三,中国科学院排名全球机构第一,但中国与美、日、韩、欧等的影响力差距甚远,且西方各合作集团的国际合作远少于其国内共同研究,技术壁垒依国界划分明显;研究热点包括辐照、光刻胶薄膜、硅、阵列、纳米、自组装以及光刻聚合物等方面,研究体系庞大、分支领域纷繁复杂。基于研究发现,提出我国在光刻领域应当基础研究与应用开发两手抓,并聚焦国内合作,在宏观、中观、微观层面形成政产学研合力;同时抓住技术转型机遇期,敏锐捕捉技术革新方向以提前布局。

我国科学数据汇交管理现状及面临的问题

通过调研分析国家层面、省(区、市)层面以及重要机构的科学数据汇交情况,发现我国科学数据汇交以科技计划项目数据为主、科学数据汇交驱动模式走向多元化、科学数据汇交机制正在逐步建立以及科学数据汇交内容不断丰富等特征,现阶段我国科学数据汇交工作仍然存在一些问题,包括政策体系和长期投入机制尚待完善、科学数据管理载体建设尚待落实、科研工作者对科学数据汇交意识有待提高以及科学数据汇交质量需要加以约束。

全球地热发电现状与研究进展

地热发电作为地热资源开发利用的主要方式之一,其发展对于促进能源结构低碳清洁、推动“双碳”目标的实现意义重大。在明确世界及中国地热能发电发展历程,以及干蒸汽发电技术、闪蒸式发电技术、双循环(双工质)发电技术、全流发电技术等主要地热发电技术概况的基础上,详细阐述了干热岩发电技术、热伏发电技术、超临界CO_(2)循环发电技术、联合发电技术,以及地热-太阳能、地热-风能、地热-生物质能、地热-海洋能等多能互补发电技术等新兴地热发电技术及其研究进展,结合我国地热发电现状及存在问题,提出了我国地热发电发展的建议,以期对我国地热发电的未来发展提供参考借鉴。

“碳达峰”视角下的碳排放大国的历史排放量及碳强度研究

人类活动导致的全球增温可能在某个时间点突破临界值,“碳达峰、碳中和”目标的实现意义重大。碳排放大国的碳排放状况对“双碳”目标的达成具有举足轻重的作用。本研究依托国际权威机构数据,梳理了碳排放大国能源利用和工业过程中二氧化碳排放的时空格局,为实现全球“碳达峰”提供实证性依据。研究表明:1)1850—2019年,全球二氧化碳排放量累计1690.445 Gt,其中,近30年的排放量为860.1166 Gt,超过了之前140年(1850—1989年)的排放量。得益于可再生能源的发展,2012—2019年,同比增长率为-0.355%~1.839%,相对于2019年,2022年碳排放量增长了1.939%。2)从历史角度看,1850年以来,累计排放量超过30 Gt的国家有10个,占全球排放量的70.18%。美国碳排放总量占全球累计排放量的26%,几乎是中国的2倍,而且,其72.63%的碳排放量集中于2000年之前,而中国68.80%的碳排放量集中在近20年。1960年以来,美国和加拿大的人均碳排放量全球最高,分别为15.99~24.16 t、10.50~18.44 t,是全球平均的3.41~5.31、3.15~4.58倍。2004年之前,中国人均碳排放量始终低于全球平均碳排放量。3)从现阶段看,2019年,碳排放量前十的经济体占全球份额的69.28%,其中美国、日本、德国和加拿大等虽然已经碳达峰,并且碳强度明显低于其他国家,但是碳排放量绝对值仍然很大,碳排放量仍然占全球的21.39%。4)全球气候治理体系的发起者和推动者——欧盟,碳强度大约是新兴经济体东盟的一半。最后,提出了降低碳强度、减少碳排量的相关建议。

全球五大洲稻田生产效率及甲烷排放趋势研究

【目的】水稻是全球近一半人口的主粮。随着全球人口持续增长,需要生产更多的稻米。然而,即使CO_(2)排放量得以很好地控制,以现在全球甲烷排放量的温室效应,也足以挑战《巴黎协定》目标。【方法】全球五大洲稻米生产效率与联合国2030年消除饥饿的可持续发展目标、“全球甲烷承诺”的实现与否紧密关联,为此,研究利用联合国粮食及农业组织和联合国人口司相关数据,探析全球稻田生产效率格局及甲烷排放趋势。【结果】(1)2020年全球水稻种植甲烷排放量为24503974 t。为了满足2030年全球稻米需求,达成“全球甲烷承诺”目标,2020—2030年,水稻种植甲烷排放强度需降低19.48%~22.15%;(2)干湿交替浅水灌溉,翻耕+秸秆碳化还田,控释肥料、有机肥,铁(III)肥、种植高产杂交水稻和稻-油或稻-麦轮作等是降低甲烷排放强度的重要举措;(3)非洲地区将是“联合国2030年消除饥饿发展目标”最大挑战。由于较高的粮食生产环境成本(大约为50 kg/t)和人口增长率(23.83%~27.98%),非洲的粮食对外依存度将进一步升高,国际粮食价格呈上涨趋势;(4)稻米的温室效应至少是小麦、玉米的3倍以上,但是单位质量的小麦和玉米提供的热量、蛋白质和脂肪分别比大米高6.69%~41.54%、7.69%~125.00%和64.00%~277.78%。【结论】水稻生产甲烷减排压力大,持续加强田间管理和耕种技术创新发展的同时,大米消费大国应该大力推行主粮多样化战略。最后,本研究还提供了相关政策建议,以满足全球持续增长的人口粮食需求的同时,为降低农业温室气体排放量提供理论支撑。

从Google Trends看“一带一路”倡议的国际反响

[目的/意义]2013年中国提出“一带一路”倡议,这对推动我国继续繁荣发展并为全球提供中国治理体系方案等具有重大意义。[方法/过程]利用Google Trends,分析中国“一带一路”倡议的国际反响及其潜在阻碍因子。[结果/结论]“一带一路”倡议受到国际上绝大多数国家民众的支持和关注;个别国家为了压制中国的国际影响力,通过“债务陷阱外交”“珍珠链战略”以及环境问题等方面抹黑“一带一路”,行动上提出“重建更好世界”等企图替代中国的“一带一路”倡议。得益于“一带一路”倡议投资没有附加条件以及G7国家内部自身问题,“一带一路”倡议仍然获得了广大第三世界国家的支持,并将继续是推动世界经济发展的重要力量。

“一带一路”助推非洲国家低碳转型发展研究

[目的/意义]“一带一路”倡议是有史以来最大的投资计划,其环境影响颇受国家关注。非洲是“一带一路”倡议的重要合作伙伴,也是未来温室气体排放最大潜力地区。助推非洲低碳发展有利于树立“一带一路”正面形象,进而增强“一带一路”倡议国际影响力。[方法/过程]本文通过文献分析法以及联合国粮食及农业组织数据库评估非洲温室气体排放潜力和现有排放结构,并提出“一带一路”倡议助力非洲低碳转型的路径建议。[结果/结论]研究结果表明,非洲工业化发展水平较低,农业、林业和其他土地利用的温室气体排放量全球占比是其地区全球占比的2倍多,养殖业CH4排放量较高,未来具有巨大的温室气体排放潜力。“一带一路”的绿色发展战略可以有效帮助非洲国家实现低碳转型发展。

基于专利的全球高端磁共振成像发展现状分析

目的从专利申请角度对全球高端磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)发展现状进行分析,并对国内发展状况提出针对性对策和建议。方法利用incoPat对2013—2022年全球高端MRI专利情况进行分析,从专利申请数量、质量及研究方向角度对检索到的专利进行分析,探讨国内外高端MRI技术研究态势。结果共检索到全球高端MRI相关专利申请6087件,从专利申请数量角度,我国申请数量位居世界首位,为1949件,全球占比32%,但从专利申请质量角度来看,我国的申请授权率略低,约为53.82%。全球高端MRI主要包括超高场MRI、超极化MRI、深度学习后处理的超快速MRI、多核MRI、AI+MRI和PET/MRI多模态一体化成像6个技术方向。我国的超高场、深度学习及AI、多核及超极化MRI研发实力均位于全球前列,其中中科院为主要贡献者;而我国的PET/MRI一体化MRI研发实力较弱,需进一步加强。结论国内企业要加强和中科院及高校的合作,将国家科研项目应用到产业中,促进科研成果转化,形成优势互补,提高我国在高端MRI领域的话语权。

我国省实验室人才建设机制

省实验室自建设之初,便负有汇聚高水平人才、培养创新人才、交流国际高端人才的重任。同时,省实验室也依赖这些顶尖人才和团队支撑引领创新发展。建设一支高水平省实验室人才队伍,需要我们进一步总结规律、破除障碍、释放活力。——编者省实验室作为科技创新体系的重要组成部分。

全球粮食系统温室气体排放特征研究

农业是人类活动第二大温室气体排放来源,其低碳发展对全球粮食安全具有举足轻重的作用.本文利用联合国粮食及农业组织数据库,分析了全球245个国家或地区粮食系统土地利用变化、农产品生产活动和农产品生产前后3个阶段的主要温室气体(CO_(2)、CH_(4)和N_(2)O)排放的具体活动来源、经济体来源和日常食物温室气体排放量及温室气体排放强度特征.结果表明:①1990−2020年,粮食系统温室气体(GHGs)排放量增长了13.82%,人均GHGs排放量下降了22.92%,预计2050年全球粮食系统GHGs排放量为15.39×10^(9)~17.35×10^(9)t(以CO_(2)计).②粮食系统三部分活动−土地利用变化、农产品生产活动和农产品生产前后的GHGs排放量占比分别为45.82%、19.51%和34.67%,农产品生产前后阶段是30年间GHGs排放量增长的主要动力,其GHGs排放量翻倍,原因是粮食系统运输和消费过程中损失和浪费现象比较严重.③粮食系统中CO_(2)、CH_(4)和N_(2)O分别占全球GHGs的15.29%、10.43%和4.45%,其最大来源分别是森林净转换、肠道发酵以及留在牧场上的粪便.森林净转换排放的CO_(2)占粮食系统CO_(2)来源的37.03%,肠道发酵排放的CH_(4)占粮食系统CH_(4)来源的52.52%,留在牧场上的粪便排放的N_(2)O占粮食系统N_(2)O来源的33.35%.④粮食系统GHGs排放量前10位国家的排放总量超过全球245个国家或地区粮食系统GHGs排放量的1/2.⑤牛肉、大米和生牛乳是日常食物中GHGs排放量较大的3种食物,占整个粮食系统GHGs排放量的25.70%;反刍动物肉类的GHGs排放强度是其他食物的几十甚至上百倍.通过粮食系统GHGs来源特征的研究,提出以下几点建议:①提升农产品生产前后阶段管理水平,特别是改善粮食运输、加工环节管理,加强节约粮食宣传教育和废物管理水平,提倡垃圾分类,发展生物质能利用技术;②优化农业生产模式,控制畜牧业规模,增加种植业强度的同时,增强抑制反刍动物、水稻的CH_(4)排放和提高氮肥利用等技术的研发,减少化肥、农药和饲料的使用,通过有机农业、旋耕、轮作等方式,减少GHGs的排放;③推广低碳生活方式,多食用本地生产的食品、除大米外的谷物,少食用反刍动物肉类,以GHGs排放强度较低的鸡肉和猪肉为主要蛋白质补充源.要从技术研发、农业生产模式、农业生产效率、能源结构、废弃物管理和日常生活方式等方面全方位地降“碳”.

经济政策不确定性对宏观经济影响的实证分析

经济政策的制定、变动势必影响投资者与消费者的预期。文章采用FAVAR模型实证分析了经济政策的不确定性对中国宏观经济的影响,宏观经济信息集涵盖了投资、消费、出口等在内的共69个经济变量自2010年以来的93个月度数据。结果显示,政策不确定性对宏观经济存在反向作用关系,其中对投资和消费的冲击最大。

国际碳中和战略行动与科技布局分析及对我国的启示建议

实现碳达峰、碳中和是以习近平同志为核心的党中央做出的重大战略决策,将带来经济社会广泛而深刻的系统性变革。科技是支撑碳中和目标的核心驱动力。文章在梳理碳中和相关概念基础上,分析了发达国家/地区和国际组织碳中和的战略行动和科技布局特点,发现:各主要国家通过立法监管、能源战略、技术路线图、碳市场等政策行动全面推动碳中和目标;在科技方面,重点布局可再生能源、氢能、储能、先进核能、碳捕集利用与封存(CCUS)等变革性绿色低碳技术,抢占未来绿色工业革命科技制高点。文章针对实现碳中和的“减排”和“增汇”两条根本路径,围绕“构建零碳能源体系”“再造低碳产业流程”“生态固碳增汇/负排放”三大方向提出了需要重点布局的14个重要科技问题研究,以引导超过70项关键技术突破。在分析碳中和国际行动和关键科技问题基础上,围绕加强碳达峰、碳中和行动顶层设计,强化面向碳中和的科技研发体系,建立零碳能源体系和新型电力系统,构建低碳产业体系,前瞻部署生态固碳等负排放技术,以及加强系统性解决方案在碳中和行动中的应用6个方面,提出了加强我国碳中和战略科技布局的建议。

高致病性病原研究动向与热点挖掘:基于文献计量和双向聚类可视化分析

目的为全面了解当前国际高致病性病原研究发展态势,为我国高致病性病原防控研究布局及生物安全提供科学参考。方法基于Web of Science数据库,以我国《人间传染的病原微生物名录》中列为危害程度为第一类的29种高致病性病原为研究对象,对1900—2022年有关29种高致病性病原相关论文进行主题检索。采用gCLUTO、bicomb等工具对论文数据进行多维尺度的可视化分析,总结研究态势、热点和聚类主题。结果共检索得到27840篇论文,其中,黄热病毒、埃博拉病毒、天花病毒相关论文分别有6970、6691、6459篇,是研究最多的前3个高致病性病原。2012—2022年高致病性病原研究热度上升,美国、英国、德国是高致病性病原领域的前3个研究国家;其中,美国在埃博拉病毒、黄热病毒、天花病毒、猴痘病毒等领域发文量远超其他国家。通过高频关键词和主题聚类分析,高致病性病原领域研究热点多聚焦在疫苗、药物研发方面。结论我国需及时关注国际高致病性病原领域研究动态,针对当前研究较少、尚未在国内流行以及频发、再发风险较高的高致病性病原需加强研究布局,提升新发和烈性传染病防控及国家生物安全的科技保障。

基于学科类别和富集分析的生物安全研究领域学科交叉研究

随着合成生物学、基因编辑等典型两用性新兴生物技术的发展,生物安全作为一个具有显著交叉性的研究领域引起了国际各界的广泛关注。利用Web of Science数据库的论文数据,基于期刊学科类别分析了生物安全研究的学科交叉现状和时序演化,并采用富集分析方法研究了不同国家的学科交叉倾向差异。结果表明,20世纪以来,生物安全研究与其他学科的交叉融合日益广泛,动植物科学、环境和生态学、社会科学、微生物学、农业科学是其交叉融合最多的学科领域。不同国家生物安全研究的学科交融情况有所差异,欧美主要国家的学科交叉情况对我国有很好的借鉴之处。以期为生物安全特定研究领域的学科交叉研究提供一种新的方法探索,并为强化我国生物安全研究领域学科交叉和探索新的科研方向提供参考。

学科馆员3.0及其服务体系构建

学科馆员3.0是在新型科研范式兴起、科研信息环境变化、学科交叉与技术融合以及原始创新和核心技术攻关备受关注的时代背景下产生的,是以数据驱动为主要特征、以多源数据为基础、以大数据技术应用为依托的新一代学科馆员。文章首先分析了学科馆员3.0产生的背景,然后对学科馆员3.0的内涵进行了探讨,最后以用户需求为牵引对其服务体系的构建进行了讨论。

用户需求与学科服务供给的双循环构建研究

随着我国科技体制改革深入推进,科技创新的知识服务需求日益多样化和个性化。为了精准对接用户需求,学科服务应引入需求侧管理理念,构建用户需求与学科服务供给的双循环。文章首先论述了学科服务需求侧三驾马车和供给侧四大引擎,并对学科服务需求侧管理的思路进行了讨论。随后对多渠道开展知识服务需求调研展开了探讨,最后对如何构建需求与供给平衡的学科服务体系进行了研究。学科服务需求侧管理是从全新视角对学科服务的用户需求与服务供给进行分析,有助于畅通需求和供给渠道,提升学科服务影响力。