地球科學中有哪些薄弱學科？如何扶持？

當前我國地球科學分支學科發展很不平衡，國家戰略需求不可或缺的若干學科日趨薄弱，與國際先進水平差距加大，學科生態環境堪憂。根據調研，地球科學中薄弱學科主要包括：大氣科學的中小尺度災害性天氣學、海洋科學的極地海洋科學、地質科學的礦物學、水文地質學和沉積學、地理科學的人文與經濟地理學等。

一、薄弱學科在滿足國家重大戰略需求中扮演著不可替代的重要角色，但學科地位亟待提高

中小尺度災害性天氣學關乎國家防災減災。我國每年因災害性天氣造成的經濟損失約佔 GDP 的 3%，其中近 75%的經濟損失是由中小尺度災害性天氣造成的。中小尺度災害性天氣學關乎國家防災減災，為國家公共安全、公共服務和生態文明建設提供重要支撐。目前我國對災害性複雜天氣的監測、預警和預報能力與國際先進水平仍存在較大差距，亟待提高。

極地海洋科學保障我國戰略空間安全和資源開發利用。極地海區蘊藏著豐富的礦產、生物、漁業、油氣等自然資源，北極區域開通新航路產生的經濟和國家安全效益不可估量。極地海洋科學在保障我國戰略空間安全、戰略資源開發利用、應對全球氣候變化、促進全球環境保護和維護國家海洋權益等方面都有著極為重要的戰略意義。

礦物學為我國戰略資源開發和環境汙染防治提供基礎理論。礦物是固體地球最基本的組成單元，也是我國目前超過 80%的金屬和非金屬原料的來源，稀散稀有稀土等戰略資源勘探開發和高效利用離不開礦物學理論的發展。對礦物結構的認知是持續推進先進材料進步的知識源頭，礦物環境屬性發掘為防治水體和土壤重金屬汙染提供新的原理、方法和技術。

沉積學為石油煤炭能源開發提供理論支持。沉積學理論有力地指導了我國石油、煤炭、砂巖型鈾礦等能源礦產資源的勘探開發，曾經為陸相生油理論的提出和普光、塔中等一系列大型油氣田的發現做出了重大貢獻。沉積學的發展也為各大煤田的發現以及煤炭資源勘查提供了理論支持。

水文地質學關乎我國水資源供給安全。我國是全球水資源最貧乏的國家之一，地下水佔全國總供水量的 20%，全國近 70%的人口飲用地下水。長期超採地下水導致地下水位持續下降，局部地區面臨地下水資源枯竭，誘發地面沉降和海水入侵等環境和地質問題。同時，地下水正遭受越來越嚴重的汙染，嚴重危及人體健康、糧食安全和生態環境。保障清潔地下水的可持續供給將是水文地質學一項長期而艱巨的任務。

人文與經濟地理學在國家重大戰略決策中發揮重要作用。沿海沿江「T」 字形國土空間開發格局，對提升我國經濟增長潛力產生了重要影響。在全國主體功能區規劃、京津冀都市圈區域綜合規劃、東北地區振興規劃、地震災後恢復重建規劃、資源環境承載能力評價等各級各類規劃編制和評估中發揮主體作用。在國土綜合整治、工業布局、農業區劃、京津冀協同發展、新型城鎮化、精準扶貧、「一帶一路」建設中發揮重要諮詢作用。

二、與相鄰的良勢學科相比，薄弱學科在人才結構、平臺建設等方面存在較大差距

人才結構和科研隊伍狀況堪憂。與相鄰的良勢學科相比，薄弱學科人才隊伍已嚴重弱化，傑出人才極為匱乏。截至 2017 年底，中小尺度災害性天氣學只有 1 名中國科學院院士、2 名「傑青」和 1 名「優青」，而氣候變化學的中國科學院院士、「傑青」、「優青」分別為 9 名、20 名和 9 名；極地海洋科學只有 1 名「優青」，而熱帶海洋動力學有 4 名中國科學院院士、7 名「傑青」和 5名「優青」；礦物學只有 1 名中國科學院院士、4 名「傑青」和 4 名「優青」，而巖石學有 10 名中國科學院院士、28 名「傑青」和 11 名「優青」；沉積學只有 5 名中國科學院院士和 5 名「傑青」，而構造地質學有 17 名中國科學院院士、10 名「傑青」和 5 名「優青」；水文地質學只有 6 名中國科學院院士、3 名「傑青」和 3 名「優青」，而水文學及水資源學科有 9 名中國科學院院士、14 名「傑青」和 15 名「優青」；人文與經濟地理學只有 1 名中國科學院院士且即將成為資深院士，「傑青」和「優青」出現後繼無人的狀況。

項目資助和平臺建設嚴重不足。中小尺度災害性天氣與氣候變化學相比較，近十年 973 計劃分別為 2 項和 6 項，近五年國家自然科學基金受資助項目比和金額比均約為 3∶10。水文地質學學科相比於水文學及水資源學科存在明顯差距，近十年來後者獲批基金重大項目 9 項，而前者至今尚無該類項目獲批；國家重點研發計劃「水資源高效開發利用」領域項目申請指南中，以前者為主題的只有 2 項，而以後者為主題的多達 44 項。目前我國仍然缺乏針對極地海洋問題的國家級大項目，近十年極地海洋科學僅獲得 4 項國家自然科學基金重點項目，而熱帶海洋動力學獲得國家自然科學基金重點項目有 11 項。同樣地，礦物學獲得 6 項國家自然科學基金重點項目，而巖石學有 15 項；沉積學獲得 7項國家自然科學基金重點項目，而構造學有 32 項。人文與經濟地理學與自然地理學相比，在很多大科學計劃和項目中扮演了配角甚至是可有可無的角色。6 個薄弱學科僅有 1 個國家重點實驗室。中低緯海洋研究具有多艘科考船，而極地海洋科學目前僅有 1 艘以供給為主的科考船。

簡單的「一刀切」學術期刊分區使薄弱學科雪上加霜。在不合理的期刊分區中，中小尺度災害性天氣學和礦物學國際一流期刊僅為 3 區，沉積學和水文地質學國際一流期刊僅為 2 區，人文與經濟地理學 SCI 期刊很少，大多屬於 SSCI 期刊且影響因子普遍不高。其結果是嚴重矮化了相關薄弱學科的學術地位。

三、以 SCI 論文為主導的評價體系、人才結構、學科管理機制是造成學科薄弱的重要原因

自然科學的各學科興衰有其本身的規律，但是上述薄弱學科的形成卻是我國目前科技評價體系嚴重不合理造成的，特別是唯論文數量與影響因子評價成果導致薄弱學科處於極端劣勢。我國目前對研究成果的學術水平和貢獻的評價幾乎完全依賴於論文數量與影響因子，忽視學科之間的差異性。在這種指揮棒下，SCI 論文已經被嚴重泛化甚至異化，導致高影響因子期刊較少的薄弱學科處於劣勢。

期刊分區的評價體系阻礙了對薄弱學科優秀人才的選拔。忽略了學科之間的差異性，簡單按影響因子高低進行分區的期刊評價體系嚴重低估了薄弱學科優秀人才的學術水平和貢獻，阻礙了對這些薄弱學科優秀人才的選拔。1978 年後，美國氣象學會首位華人會士幾乎沒有 1 區的文章，如果按照中國目前的評價體系，是不可思議的。礦物學領域公認的頂級期刊為 3 區，創刊百餘年來，40%的論文被引用不到 5 次，按現行期刊分區方式大部分國際著名礦物學家都難以獲得認可。

評價體系和人才結構影響到薄弱學科科研經費的投入。在現有體制下，一部分學科發展模式是「高影響因子和高分區文章的產出→各種人才計劃的入選→更多研究項目和研究經費的投入」。相反，國家戰略需求不可或缺的若干薄弱學科，受現有評價體系制約，所謂高層次人才偏少，在科研項目競爭中處於劣勢，科研經費嚴重不足，削弱了對國家需求的服務能力。

學科管理機制不利於薄弱學科健康發展。在高校「雙一流」建設中，僅強調一級學科的建設、評估和激勵，在現有評價體系中成果顯示度相對較低的薄弱學科將進一步被忽視。如極地海洋科學、礦物學、沉積學沒有被列入二級學科。水文地質學學科的定位始終處於變動當中，學科隸屬關係混亂，學科地位被弱化。人文與經濟地理學作為自然科學和社會科學的交叉學科得不到重視與發展。其後果是，薄弱學科的發展後繼無人。

四、深化改革人才和成果評價體系、扶持薄弱學科人才隊伍建設、建立特別支持計劃是促進薄弱學科良性發展的重要途徑

地球科學作為重要的基礎學科，直接面對我國資源能源、環境生態、減災防災等國家重大戰略需求和人類社會的可持續發展，多年來若干不可或缺的薄弱學科長期處於下滑的態勢，嚴重影響了地球科學的學科生態和良性發展，與國際先進國家差距拉大，亟待採取切實有效的措施，給予大力扶持。

進一步深化改革人才和成果評價體系。建議認真貫徹落實黨中央和國務院有關精神，進一步深化改革專業人才和學術成果的評價體系。摒棄以論文數量為主要指標的評價機制，取消論文期刊分區的評價辦法，逐步實施和完善同行評議和代表作評價制度。在合理評價學術水平的同時，突出對社會服務和國家發展的貢獻。改善對交叉學科「兩不管」的現狀，加強交叉學科評價標準建設。

扶持薄弱學科人才梯隊建設和傑出人才培養。針對現有評價體制下薄弱學科傑出人才難以脫穎而出的實際問題，在院士、「長江學者」、「傑青」、「優青」等傑出人才的遴選中給予薄弱學科應有的指標。在高校「雙一流」建設和評估中，調整一級學科評估原則和指標體系，加強學科生態建設，保障二級學科均衡發展，促進薄弱學科人才培養和可持續發展。

設立國家戰略需求薄弱學科發展特別支持計劃。建議科技部和國家自然科學基金委員會，以地球科學領域為試點，設立國家戰略需求不可或缺的薄弱學科發展特別支持計劃。建議國家發展和改革委員會、科技部著力支持薄弱學科的平臺建設和科學裝置研製。建議教育部採取有效措施保障薄弱學科師資建設和人才培養規模。

本文摘編自《地球科學中薄弱學科的現狀分析與應對戰略》（穆穆 符淙斌 等 著；北京：科學出版社，2020.6）一書的附錄《關於深化科技體制改革，大力扶持國家戰略需求不可或缺的地球科學薄弱學科的建議》，該建議由穆穆、符淙斌等 32 位院士專家於2019年4月提出。本文標題為編輯所加。

本書為中國科學院學部「關於重視扶持國家戰略需求不可缺失的地球科學中薄弱學科發展的建議」諮詢項目研究成果，由穆穆、符淙斌、陳大可、葉大年、林學鈺、陸大道和王成善等7位中國科學院院士帶領研究團隊共同完成。

本書剖析了國家對地球科學中有關薄弱學科的戰略需求，凝練出相關薄弱學科適合國際發展趨勢、符合我國經濟社會發展、具有我國地域特色的亟待這些薄弱學科解決的重大科學問題和戰略研究方向；系統梳理各薄弱學科發展歷史，總結各學科歷史地位和發展規律，分析各學科現狀與適應國家重大需求所存在的差距，提出各學科發展的主要瓶頸及其薄弱現狀產生的主要原因；以國家戰略需求為導向，圍繞經濟社會發展重大需求和學科前沿重大科學技術問題，有針對性地提出促進我國地球科學中薄弱學科發展的政策建議。

本書適合地球科學研究領域的研究人員、相關決策部門的工作人員及社會公眾閱讀。