常進(jìn)

中國(guó)科學(xué)院院士

中國(guó)科學(xué)院

國(guó)家天文臺(tái)臺(tái)長(zhǎng)

我國(guó)的光學(xué)巡天研究還在起步階段。一般來(lái)講，望遠(yuǎn)鏡分為專用和通用，早期由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力不強(qiáng)，即使是2米級(jí)的通用望遠(yuǎn)鏡也僅有兩臺(tái)，一臺(tái)是位于河北興隆觀測(cè)基地的2.16米望遠(yuǎn)鏡，一臺(tái)是位于中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái)的2.4米望遠(yuǎn)鏡。而擁有4米口徑的郭守敬望遠(yuǎn)鏡（LAMOST）是一臺(tái)專用望遠(yuǎn)鏡，它只能做光譜巡天，觀測(cè)銀河系中的恒星，還沒(méi)有進(jìn)入到更深宇宙。

冷湖是中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)在我國(guó)中西部尋找到的最適合光學(xué)巡天的地點(diǎn)。光學(xué)天文要求大氣透明度高、夜光背景小，這樣的地點(diǎn)不是很容易找到。一方面，人類活動(dòng)越來(lái)越密集，晚上的背景光很強(qiáng)，很難看到很暗的星空。另一方面，光學(xué)巡天不僅要求大氣透明度高，還要求大氣穩(wěn)定，大氣湍流會(huì)使光線發(fā)生偏移，導(dǎo)致我們觀測(cè)到的星星是閃爍的。但是我們需要寧?kù)o的星星，這樣在望遠(yuǎn)鏡的照相底片上就會(huì)呈現(xiàn)一個(gè)點(diǎn)，對(duì)研究最有利。天文學(xué)家用視寧度來(lái)描述大氣背景，冷湖是0.75角秒，與國(guó)際最佳臺(tái)址同期數(shù)據(jù)大致相同。

冷湖的規(guī)劃中，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)和中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)計(jì)劃在2～3年內(nèi)共建，建成2.5米大視場(chǎng)巡天望遠(yuǎn)鏡。未來(lái)，還有可能在冷湖建設(shè)12米大型光學(xué)紅外望遠(yuǎn)鏡和清華大學(xué)的6.5米寬視場(chǎng)光譜巡天望遠(yuǎn)鏡。

但是冷湖并不是無(wú)限大的，需要天文學(xué)家提前做好規(guī)劃，不能盲目發(fā)展，不能使它無(wú)序化。

夏軍

中國(guó)科學(xué)院院士

武漢大學(xué)水安全

研究院院長(zhǎng)

今年，我國(guó)長(zhǎng)江流域系統(tǒng)綜合治理有了科技重器——長(zhǎng)江模擬器。它強(qiáng)調(diào)上、中、下游及“湖庫(kù)—岸線—城市群”的互聯(lián)互動(dòng)，強(qiáng)調(diào)自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)的深度交叉，強(qiáng)調(diào)大數(shù)據(jù)和人工智能信息支持，具有“監(jiān)測(cè)—模擬—評(píng)價(jià)—預(yù)警—決策”支持功能，可應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、水利、水資源管理、航運(yùn)、防洪、環(huán)境保護(hù)等多個(gè)領(lǐng)域，服務(wù)于美麗中國(guó)、長(zhǎng)江大保護(hù)的綠色發(fā)展目標(biāo)。

長(zhǎng)江模擬器裝置建成后應(yīng)具有的核心功能包括以下幾個(gè)方面：

其一，具備流域水系統(tǒng)全面監(jiān)測(cè)監(jiān)控能力。基于衛(wèi)星、航空、無(wú)人機(jī)和地面高光譜遙感，地面水文、環(huán)境、氣象、生態(tài)實(shí)測(cè)站點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)空天地一體化流域水系統(tǒng)監(jiān)測(cè)。

其二，具備流域水系統(tǒng)全面模擬能力。利用自然—生態(tài)—人文耦合的水系統(tǒng)模型，模擬分析流域水循環(huán)基本過(guò)程、地表植被動(dòng)態(tài)過(guò)程與地球化學(xué)過(guò)程、江河湖庫(kù)水動(dòng)力過(guò)程、典型斷面水生態(tài)過(guò)程、城市水系統(tǒng)過(guò)程等。

此外，具備對(duì)流域水系統(tǒng)的各類物理、化學(xué)和生物過(guò)程的精細(xì)描述的能力，海量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)交互式可視化分析能力，對(duì)流域水系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、評(píng)估、預(yù)警和調(diào)控的能力。

在我看來(lái)，對(duì)于整個(gè)長(zhǎng)江流域而言，長(zhǎng)江模擬器可推動(dòng)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶綠色發(fā)展科技創(chuàng)新，長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶各省市美麗中國(guó)與綠色發(fā)展評(píng)估工作，支撐長(zhǎng)江流域國(guó)土空間規(guī)劃、長(zhǎng)江流域大保護(hù)規(guī)劃及沿線省市“十四五”生態(tài)保護(hù)和環(huán)境治理專項(xiàng)規(guī)劃的編制，以及長(zhǎng)江大保護(hù)的法治建設(shè)和制度創(chuàng)新。

杜祥琬

中國(guó)工程院院士

中國(guó)工程物理研究院

研究員

由于溫室氣體和大部分大氣污染物同根同源，主要來(lái)自煤炭、石油等化石能源燃料的燃燒。因此，在我看來(lái)，碳減排和大氣治污的末端治理手段有別，但是源頭治理高度一致，協(xié)同性很強(qiáng)。實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)和打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)，末端治理有一定作用，但根本著力點(diǎn)在于源頭治理。

我認(rèn)為，大氣治污和碳減排有不同的末端治理手段。對(duì)于大氣治污來(lái)說(shuō)，其階段性進(jìn)展主要是靠末端治理，包括各種煙氣、尾氣和污染場(chǎng)所排氣的治理。以燃煤電站來(lái)說(shuō)，中國(guó)制定了除塵、脫硫、脫硝標(biāo)準(zhǔn)，末端治理成效明顯。對(duì)于碳減排來(lái)說(shuō)，可采用碳匯方式以及利用CCUS（碳捕集、利用與封存）等碳移除技術(shù)減碳。

在我看來(lái)，通過(guò)源頭治理后的剩余排放量如果能夠被吸收、利用和移除，以達(dá)到相對(duì)沖的結(jié)果，就稱為“碳中和”。目前，全球包括中國(guó)的情況都是溫室氣體排放量大于碳匯和移除的量，所以治理的著力點(diǎn)仍在源頭。

我建議，在源頭治理方面，一要節(jié)能提效。節(jié)能最大的潛力在于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，要遏制“雙高”項(xiàng)目，改變產(chǎn)業(yè)偏重，可顯著減少工業(yè)用煤;同時(shí)技術(shù)進(jìn)步也會(huì)帶來(lái)顯著的節(jié)能效果。二要大力推進(jìn)能源的清潔化、低碳化，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)。在終端能源中，提高電力消費(fèi)的比例;在一次能源中，穩(wěn)妥逐步減少煤炭消費(fèi)，回歸科學(xué)產(chǎn)能，減少煤炭的非發(fā)電利用;積極發(fā)展非化石能源和天然氣，同時(shí)發(fā)展儲(chǔ)能技術(shù)和靈活性資源，構(gòu)建新能源為主體的新型電力系統(tǒng)、清潔電力為主的能源互聯(lián)網(wǎng)。

張濤

中國(guó)科學(xué)院院士

中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)

物理研究所研究員

中國(guó)東北是世界四大黑土區(qū)之一，這里的黑土地因稀有珍貴，被譽(yù)為“耕地中的大熊貓”。但由于長(zhǎng)期過(guò)度開墾利用、氣候變化等多種因素影響，黑土變薄、變瘦、變硬，給農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)挑戰(zhàn)。近年來(lái)，科技創(chuàng)新成為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的重要支撐，國(guó)家有關(guān)部門實(shí)施了系列黑土地保護(hù)規(guī)劃和行動(dòng)計(jì)劃，但用好養(yǎng)好黑土地仍面臨壓力。

大面積分布有黑土地的區(qū)域被稱為黑土區(qū)。全球范圍內(nèi)，四大黑土區(qū)中，北美洲中南部黑土區(qū)面積最大，南美洲潘帕斯草原區(qū)面積最小，我國(guó)東北黑土區(qū)排在第三。

東北黑土區(qū)面積為109萬(wàn)平方公里，典型黑土區(qū)耕地面積約2.78億畝。黨的十八大以來(lái)，東北黑土區(qū)的糧食安全保障能力穩(wěn)步提升，農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化程度不斷提高，糧食產(chǎn)量占全國(guó)1/5以上，商品糧量約占全國(guó)1/4，糧食調(diào)出量約占全國(guó)1/3，是我國(guó)最重要的糧食生產(chǎn)基地和商品糧輸出基地，被譽(yù)為國(guó)家糧食安全“壓艙石”。

在全球四大黑土區(qū)中，我國(guó)東北黑土區(qū)開墾最晚，承載的使命最重。改革開放40多年來(lái)，黑土地上玉米的單產(chǎn)增長(zhǎng)到過(guò)去的兩到三倍。但因過(guò)度開墾利用，黑土地正面臨嚴(yán)重退化。東北黑土地黑土層的厚度已經(jīng)減少了30%～50%，一些地區(qū)土壤黑土層不足20厘米，目前黑土層仍以每年1～2毫米的速度減少。養(yǎng)好、用好東北黑土地，對(duì)實(shí)現(xiàn)中國(guó)人的飯碗牢牢端在自己手中有重要意義。