陳治光
國家重大科技基礎設施是國家基礎設施的重要組成部分,是科學技術前沿取得重大突破和經濟社會可持續(xù)發(fā)展的重要保障。根據(jù)《國民經濟和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要》的部署,“十一五”期間,我國將重點建設12項國家重大科技基礎設施。
12項國家重大科技基礎設施中,選擇北京為主要地點進行建設的有6項,包括:重大工程材料服役安全研究評價設施、子午工程、農業(yè)生物安全研究設施、中國大陸構造環(huán)境監(jiān)測網絡、航空遙感系統(tǒng)、蛋白質科學研究設施(北京上海共建),涉及總投資約33億元;其余6大設施為:散裂中子源、新一代天文望遠鏡、海洋科學綜合考察船、地下資源與地震預測極低頻電磁探測網、強磁場實驗裝置、結冰風洞。主要分布在我國廣州、貴州、山東等地進行建設。
項目簡介:工程結構材料的失效往往釀成惡性工程事故,造成巨大經濟損失。西方發(fā)達國家建立了大量的可模擬服役工況的大型試驗裝置,對結構材料的服役安全進行評估和壽命預測,有效地減少了結構材料失效引發(fā)的損失。而我國目前相關的試驗裝置還局限在簡單環(huán)境的小尺寸材料試驗研究,不能滿足重大工程安全評價的需要。
重大工程結構材料服役安全研究評價設施是在模擬實際工況的復雜環(huán)境和復雜載荷條件下,通過對大尺寸工程結構材料進行加速試驗研究。獲取其服役參數(shù),性能和規(guī)律等,建立重大工程結構材料服役安全模型、仿真系統(tǒng),解決我國在重大工程建設和運行中工程結構材料的安全評價和壽命預測問題。
實施情況:該項目是第一個由教育部部屬高校承擔的重大科技基礎設施建設項目,由北京科技大學作為項目法人單位,聯(lián)合中國科學院金屬研究所和西北工業(yè)大學共同實施。項目將主要針對能源、電力、交通等重大工程領域的關鍵,共性結構材料的失效問題,建立由工程結構材料損傷試驗裝置、工程結構材料損傷仿真試驗系統(tǒng)和開放共享配套設施等三個系統(tǒng)構成的大型科學試驗裝置。項目的建設,將推動我國材料科學與工程等學科的發(fā)展,為我國重大工程的選材,安全評估與壽命預測提供科學技術支撐。
據(jù)了解,重大工程材料服役安全研究評價設施項目,建設地點位于昌平新城沙河組團西北部地區(qū)中關村國家工程技術創(chuàng)新基地。項目將建設8套大型研究試驗裝置及相關配套設施。在項目建設的同時,依托北京科技大學,聯(lián)合共建和參建單位,組建“國家材料服役安全科學中心”。
2東半球空間環(huán)境地基綜合監(jiān)測子午鏈(簡稱子午工程)
項目簡介:在21世紀的今天,空間已被普遍認為是地球除陸地、海洋,大氣之外的第四環(huán)境。空間環(huán)境指的就是地球表面20km~30km以上的中高層大氣,電離層,磁層,行星際空間和太陽大氣??臻g已是人類現(xiàn)代航天通信和空間軍事等高科技活動的重要場所,成為發(fā)達國家競爭的戰(zhàn)略高地。與此同時,空間資源的開發(fā)利用將促進人類社會的進步,改變人們的觀念和生活,是21世紀人類拓展生存空間的有效手段,與空間環(huán)境息息相關的空間產業(yè)正逐漸成為促進國民經濟可持續(xù)發(fā)展的重要支柱。
相應的,空間環(huán)境的天基和地基綜合監(jiān)測已成為國際科技活動熱點之一,成為發(fā)達國家的國家行為。為減輕和防止災害性空間天氣給航天,通信,導航,電力、國家安全和人類健康等領域帶來的巨大損失,全面,系統(tǒng)地開展空間環(huán)境監(jiān)測已成為一種緊迫的國家需求。我國正式啟動建設子午工程無疑具有極其重要的戰(zhàn)略和現(xiàn)實意義。
實施情況:2008年1月5日,子午工程開工儀式在北京隆重舉行,中國科學院空間科學與應用研究中心是子午工程項目法人。子午工程的具體建設工作由該中心牽頭負責,教育部,信息產業(yè)部,中國地震局、國家海洋局,中國氣象局等部委相關單位共同參加。
3中國大陸構造環(huán)境監(jiān)測網絡
項目簡介:為監(jiān)測中國大陸巖石圈、近海和近地空間的物質結構和四維構造形態(tài)的變化,認知現(xiàn)今地殼運動和動力學的總體態(tài)勢,推進資源,環(huán)境和災害等科學技術的發(fā)展,中國地震局聯(lián)合中國科學院,國家測繪局等部門共同申報了國家重大科技基礎設施——中國大陸構造環(huán)境監(jiān)測網絡項目(簡稱“陸態(tài)網絡”)。
“陸態(tài)網絡”以全球衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)為主,輔以甚長基線干涉測量(VLBI),人衛(wèi)激光測距(sLR)和干涉合成孔徑雷達(InSAR)等空間技術,結合精密重力和精密水準觀測技術,對地球巖石圈,水圈和大氣圈的變化進行監(jiān)測?!瓣憫B(tài)網絡”將建立高時空分辨率,高精度,多尺度,實時和多種衛(wèi)星定位系統(tǒng)兼容的地面觀測基礎設施,構筑衛(wèi)星導航多方位服務的國家地基平臺。“陸態(tài)網絡”主要服務于地震預測預報,同時服務于大地測量和氣象預報,兼顧科學研究,社會減災和經濟建設,并為其產業(yè)化發(fā)展打下堅實基礎。
實施情況:該項目將在中國地殼運動觀測網絡的基礎上,新建233個基準站和1000個基本站,同時升級改造原有的由27個基準站、1個國家數(shù)據(jù)中心和5個數(shù)據(jù)共享子系統(tǒng)(升級2個,改造3個)以及相關觀測設備和軟件系統(tǒng)構成的國家科技基礎設施平臺。233個基準站已于2008年初自北京地區(qū)開始啟動建設:1000個區(qū)域站已于2007年12月開始選建。
4農業(yè)生物安全研究設施(國家生物安全研究中心)
項目簡介:農業(yè)生物安全主要指有效預防與控制農業(yè)毀滅性病蟲害,農業(yè)外來有害生物入侵和轉基因生物潛在危害等所帶來的潛在風險,事關國家糧食安全、生態(tài)安全和公共安全。該項目主要建設高危植物病源實驗室,高危昆蟲實驗室,高危植物實驗室等研究設施。建成后,將形成具有國際先進水平的農業(yè)生物安全自主創(chuàng)新研究平臺,能夠較大程度提升我國農業(yè)生物安全科學研究的基礎及應用基礎研究水平,提高高危農業(yè)有害生物等方面的核心和關鍵技術研究能力。
實施情況:該項目由中國農業(yè)科學院承擔,并于2008年9月,國家發(fā)展改革委批復國家農業(yè)生物安全科學中心國家重大科技基礎設施項目可研報告。
5航空遙感系統(tǒng)
項目簡介:航空遙感是國家對地觀測的重要組成部分?!昂娇者b感系統(tǒng)”面向國家發(fā)展戰(zhàn)略,支持國家信息化建設,滿足國家對遙感信息建設的迫切需求,面向世界科技前沿,為我國遙感科學技術的發(fā)展提供先進的技術手段,為地球系統(tǒng)科學的研究提供重要的科學依據(jù)。
實施情況:該項目由中科院電子學研究所牽頭負責項目建設任務。希望用4年的時間,建立一套由多種高性能遙感設備綜合集成的先進航空遙感系統(tǒng),使其成為開展我國地球系統(tǒng)科學研究的有效技術手段,成為提高和發(fā)展我國遙感信息科學與技術的實驗平臺,成為我國信息化建設和國家安全的科學數(shù)據(jù)源,促進我國遙感設備和遙感數(shù)據(jù)的產業(yè)化。
6蛋白質科學研究設施
項目簡介:蛋白質和基因是生命的兩大基本物質。蛋白質研究的突破將從根本上闡明人類重大疾病的機理,為臨床診治提供新的方法和途徑;揭示農作物生長發(fā)育規(guī)律,為優(yōu)質高產農作物的新品種的選育提供技術儲備,將對人口健康,農業(yè),環(huán)境生態(tài),國家安全等重大問題產生重要影響。
該項目分北京設施,上海設施兩部分,總投資18億元,其中國家安排投資11億元,暫按北京設施,上海設施各5.5億元安排,其余由地方配套和項目單位自籌解決。
實施情況:目前,該項目可行性研究報告已獲得國家發(fā)改委批復。該項目將在北京和上海兩地建設,北京部分由軍事醫(yī)學科學院和清華大學牽頭建設,項目初步選址中關村生命科學園。設施建成后將通過開放式運行和管理的模式,形成強大的區(qū)域輻射能力,為全國蛋白質科學研究提供服務,并發(fā)揮龍頭的帶動和示范作用,推動我國蛋白質科學研究水平的整體提升,加速我國生物醫(yī)藥創(chuàng)新和相關產業(yè)跨越發(fā)展。
項目建成后,將依托北京設施和上海設施聯(lián)合組建國家蛋白質科學中心,按照“開放合作,資源共享”的原則,面向多用戶、多領域開放,開展科學研究和國內外交流。