中国科学院“地球大数据科学工程”A类战略性先导科技专项（以下简称“地球大数据专项”）已按照立项程序经过严格论证和审议于近日正式启动。 地球大数据专项将突破一系列技术瓶颈，形成资源、环境、生物、生态等领域多学科融合、独具特色的地球大数据云服务平台，成为支撑国家宏观决策与重大科学发现的大数据重大科技基础设施；构建大数据驱动的、具有高度影响力的数字地球科学平台，全景展示和动态推演“一带一路”可持续发展过程与态势，实现对全景美丽中国可持续发展的精准评价与决策支持；探索形成大数据驱动、多学科融合的科学发现新范式，提升中国科学院乃至国家层面地球科学领域数据资源的集成共享与挖掘分析能力，在资源环境、海洋、三极、生物多样性及生态安全领域取得重大突破，推动地球大数据技术创新、重大科学发现和一站式全方位宏观决策支持，全面提升该领域在国家技术创新、科学发现、宏观决策和社会公众知识传播服务等方面的重大成果产出。

专项将以目标导向进行任务分解和项目设置。围绕专项目标，结合顶层设计，按照专项论证确定的总体实施方案框架，专项共设置九个项目，包括：CASEarth小卫星，大数据云服务平台，数字一带一路，全景美丽中国，生物多样性与生态安全，三维信息海洋，时空三极环境，数字地球科学平台，CASEarth科学工程总体。每个项目下设若干重点研究方向，重点研究方向分为定向委托和自由申请两类。定向委托重点研究方向是针对已有较好基础的研究方向，委托相关课题组开展深入、系统的创新性研究；自由申请重点研究方向是支持研究人员在专项资助方向内围绕目标自主确定技术路线，开展创新性研究。两类任务均由专项总体组根据任务性质，结合评议专家意见最终确定，并报请院主管业务局批准后启动实施。

此次拟对“数字一带一路”、“全景美丽中国”、“数字地球科学平台”3个项目的部分重点研究方向进行公开招标。

一、申报范围及研究内容

（一）数字一带一路项目

项目聚焦联合国2030年可持续发展目标（SDGs）与我国一带一路建设决策需求，以地球大数据信息挖掘为主线，建立一带一路区域多要素、多时空、多维度综合地球大数据库；建成一带一路地球大数据国际卓越研究中心网络，协同揭示区域地球系统整体动态规律，认知一带一路资源环境格局与发展潜力；建立面向2030可持续发展目标的区域空间评估指标体系，实现一带一路可持续发展目标，实现进程综合科学监测；建立一带一路地球大数据分析与决策支持系统，提供四大专题方向的决策支持信息，实现常态和应急模式的宏观决策支持服务。

招标重点研究方向：一带一路可持续发展指标选择与示范

开展一带一路可持续发展指标选择及决策支持模型构建的全过程研究，实现一带一路可持续发展目标执行情况的度量和监测示范。

（1）研究内容：根据一带一路地球大数据的特点，研究可持续发展目标重点指标的选择方案，构建简洁有效的一带一路可持续发展目标空间评估指标体系，开展地球大数据为基础的一带一路可持续发展目标执行情况的度量和监测示范，实现一带一路科学数据向可持续发展目标相关信息转化，通过构建适用于固定周期和应急状态双模式下的决策支持模型库，为一带一路地球大数据分析与决策支持系统建设提供模型支持。

（2）研究目标：建立一带一路可持续发展目标的空间评估指标体系，研发以地球大数据为基础的一带一路可持续发展决策支持模型。

（3）考核指标：结合专项已有一带一路地球大数据资源，针对不少于8个相关可持续发展目标和33个指标，制定重点指标选择方案，建立1套一带一路可持续发展目标空间评估指标体系；在不少于8个地区，实现一带一路科学数据向可持续发展目标相关信息转化的典型示范；建立可交叉集成自然资源、生态环境、气候与灾害、人类活动与社会经济4大领域信息的一带一路可持续发展目标执行情况度量监测的决策支持模型库；提供固定周期和应急状态2类模式的一带一路地球大数据分析与决策支持系统的集成模块。

（二）全景美丽中国项目

项目面向我国社会经济可持续发展的重大需求，围绕资源环境本底分布与格局、清洁空气与环境健康、生态文明建设、区域发展与智慧城市建设、大数据驱动的美丽中国全景评价与决策支持研究前沿，着力破解国家和区域可持续发展面临的气候变化、环境污染、生态退化、资源紧缺、自然灾害频发等关系全局和制约长远发展的重大公益性问题。在多角度、多维度、多环节、多因素、多层次的视角下，以地球系统科学和人-地关系理论为指导，开展基于大数据的资源环境本底分布与格局演变、清洁空气与环境健康、生态文明建设、区域发展与智慧城市以及“全景美丽中国”评价与决策支持系统的研究和开发，能够全面展示“美丽中国”的本底特征、生态文明建设和城市发展等专题情景，对全国及典型区“美丽中国”建设现状及未来情景进行评价与预测，为美丽中国建设与联合国2030可持续发展目标实现提供政策建议。

招标重点研究方向一：清洁空气驱动机制及其时空变化

（1）研究内容：根据东亚地区的地形和天气气候特点，对WRF模式进行本地化的调优；并通过增量同化中国区域加密观测资料，建立适用于中国的高分辨率环境气象预报系统并提供环境气象要素的7天预报场。基于WRF气象预报模式和NAQPMS空气质量模式，根据典型气象场和排放源，构建高分辨率（不低于10公里）的过去20年大气环境关键组分模拟格点数据集，并评估近20年气象要素、排放变化对我国大气环境历史变化的影响，阐明我国省市间污染物跨界输送影响。

（2）研究目标：通过开展长时间序列的大气环境关键要素的数值模拟实验，揭示我国大气环境历史变化趋势，阐明我国省市间跨界输送影响，量化大气污染传输贡献量，并在此基础上进一步提高空气质量模式的模拟预报效果。基于区域尺度气象模式WRF和嵌套网格空气质量模式NAQPMS，构建时间尺度2000年～2020年、空间分辨率不低于10公里的历史时期高时空分辨率网格化气象、污染三维空间模式数据集，并为ChemDAS同化系统开展污染再分析数据集的构建提供高分辨率的格点化数值模拟结果；基于WRF的快速循环同化预报系统，构建环境气象要素高时空分辨率7天预报场。

（3）考核指标：建立适用于中国的高分辨率环境气象要素实时预报系统（为空气质量模式实时提供中国区域未来7天环境气象要素预报场）。形成近20年中国区域大气环境关键组分模拟格点数据集（不低于10公里）、中国大气污染物省市间相互传输贡献量格点数据集以及中国区域环境气象要素客观分析数据集（不低于10公里）。

招标重点研究方向二：农业产需结构优化及农产品质量安全评估

（1）研究内容：面向农业产需结构调整和粮食质量安全的国家战略，以农业可持续发展为目标，构建农业生产结构时空数据库、大宗农产品消费结构时空数据库、大宗农产品典型重金属含量及其人群暴露风险时空数据库，分析我国大宗农产品质量安全、消费结构以及农业生产结构的时空格局及其演变规律，提出生产需求协调、质量安全的农业可持续发展优化路径，为“三生”空间优化决策及全景美丽中国建设提供农业生产消费领域的关键数据支撑。

（2）研究目标：面向我国农业供给侧改革的迫切需求，解决“三生”空间统筹优化过程中大宗农产品质量安全、大宗农产品供需、农业生产结构布局等问题，建立我国大宗农产品中典型重金属含量、流通消费数据库，构建我国主要农业生产结构（种植业和畜牧业）以及种植业内部结构（口粮和饲料粮）数据库，对大宗农产品质量安全进行风险等级评估，提出适应消费端的大宗农产品国内及国际供需均衡路径优化方案及不同尺度的农业生产结构优化方案，建立结构合理、高效安全的农业生产示范模式，为推动我国农业可持续发展、乡村振兴战略和美丽中国建设提供科技支撑。

（3）考核指标：形成大宗农产品典型重金属含量数据库1套，大宗农产品供应流通消费数据库1套，农业生产结构数据库1套；同时提供全国代表区域示范应用案例不低于2个。

（三）数字地球科学平台项目

项目面向国家宏观决策、交叉科学研究和社会公众服务的需求，构建国际领先的数字地球科学平台，实现对地球大数据的综合高效集成管理与信息服务，研发跨平台、跨设备多种模式的地球资源环境与生物生态主题网络化展示与综合分析系统，具备强大震撼力展示，以及沉浸式、交互式科学分析和决策支持能力。

招标重点研究方向：地球大数据专题应用模型插件化集成与服务

实现支持专项综合展示与决策分析的各类专题应用模型与系统快速部署、管理及服务等底层支撑。

（1）研究内容：根据项目需求，针对各类专题应用模型，研究专题应用模型集成规范和机制，研究开放平台架构体系，研究各类应用模型的持续快速集成方法；研究各类专题模型触发式启动、自动化运维、关系发现和故障自动恢复等技术和方法；研究插件化应用模型集成管理和同一数字地球环境下多类型专题模型的叠加技术。

（2）研究目标：以支撑数字地球平台决策支持、综合展示、网络服务及科学发现为目标，围绕平台对模型及其支撑数据、关联关系等资源统一集成与服务需求，研究弹性可扩展数字地球信息集成与服务体系架构及相关资源高效组织与服务方法，研究跨领域、异架构、多版本多类应用模型与系统的集成部署与应用技术，提供多级应用系统的即时部署与调用，支持地球大数据在科学发现中的应用。

（3）考核指标：应用模型服务调用延迟小于1秒；基于指标监控的应用模型资源自动弹性伸缩时间小于1分钟；支持应用模型服务管理规模达万级；服务资源目录检索响应时间为秒级；应用模型升级、回滚时间为秒级。

二、申报要求

1．专项招标按照重点研究方向形式申报，每个重点研究方向原则上只支持1项，设1名负责人。

2. 重点研究方向的执行期限为五年。申请团队根据拟承担研究任务的实际需求提出经费五年概算申请，并给出前两年的预算，总体组将依据专项总体任务安排确定经费量。

3. 重点研究方向的申请人申报要求如下：

（1）申请人应是中国科学院院属研究单位的研究人员，具备正高级或副高级职称，在该研究领域具有重要影响力，前期基础和成果突出。要求每年应保证2/3以上时间用于专项研究。

（2）每位申请人限申报1项研究任务，申报内容符合本招标指南的研究内容、研究目标和考核指标。

（3）申报单位对申请书内容和申请人员资格需进行严格审核，每个申报单位在同一重点研究方向限申报1项。

（4）申请人需签署承诺书，具体见附件1。

4. 专项实施过程中产生的各类科技成果及所形成的知识产权，由专项依托单位中国科学院遥感与数字地球研究所与任务承担单位共有（具体共有方式、份额比例根据具体项目及双方贡献大小在相关合同中另行约定），并由中国科学院遥感与数字地球研究所统一管理。各类科技成果的发布、使用、转让等，应按照任务书及相关合同约定的知识产权归属及权益分配原则进行处理。

5. 专项形成的研究成果在论文发表、专著出版、专利申请、奖励申请时，应标注“中国科学院战略性先导科技专项资助”及专项编号，代表性成果应标注在第一位。英文标注“Supported by the Strategic Priority Research Program of the Chinese Academy of Sciences，Grant No. XDA19*”。

三、申报书撰写要求

1．按照附件2中的申请书格式撰写，要求文字精炼，数据真实、可靠。

2．申请材料使用A4纸、双面打印并左侧平装成册，同时附上电子版。

3．申请材料应有申请人和申请单位法定代表人签字并加盖公章。

四、申报受理与遴选

1．申请书由研究单位分类汇总、审核并加盖本单位公章后，一式2份，连同汇总的电子版文件（光盘或E-mail至联系人邮箱），请于2018年6月14日前送（寄）至邮寄地址，同时请提交申请汇总表电子版和纸质版1份。逾期不予受理。

2．申请受理后将进行形式审查，如申请内容不符合专项研究目标和支持方向或有违反有关规定等情况的，不予受理。

3．通过形式审查的申请书将由专项组织专家进行书面评审，通过书面评审的候选项目进行现场答辩。答辩具体时间另行通知。

五、联系方式

1．邮寄地址：

北京市海淀区邓庄南路9号 中国科学院遥感与数字地球所

邮编：100094

2．联系人：闫冬梅 010-82178960 yandm@radi.ac.cn

附件：

附件1：申请人承诺书.docx

附件2：重点研究方向任务申请书（模板）.docx

附件3：申请汇总表.xlsx