陳治光
國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施是國(guó)家基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分,是科學(xué)技術(shù)前沿取得重大突破和經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要保障。根據(jù)《國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃綱要》的部署,“十一五”期間,我國(guó)將重點(diǎn)建設(shè)12項(xiàng)國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施。
12項(xiàng)國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施中,選擇北京為主要地點(diǎn)進(jìn)行建設(shè)的有6項(xiàng),包括:重大工程材料服役安全研究評(píng)價(jià)設(shè)施、子午工程、農(nóng)業(yè)生物安全研究設(shè)施、中國(guó)大陸構(gòu)造環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)、航空遙感系統(tǒng)、蛋白質(zhì)科學(xué)研究設(shè)施(北京上海共建),涉及總投資約33億元;其余6大設(shè)施為:散裂中子源、新一代天文望遠(yuǎn)鏡、海洋科學(xué)綜合考察船、地下資源與地震預(yù)測(cè)極低頻電磁探測(cè)網(wǎng)、強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)裝置、結(jié)冰風(fēng)洞。主要分布在我國(guó)廣州、貴州、山東等地進(jìn)行建設(shè)。
項(xiàng)目簡(jiǎn)介:工程結(jié)構(gòu)材料的失效往往釀成惡性工程事故,造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。西方發(fā)達(dá)國(guó)家建立了大量的可模擬服役工況的大型試驗(yàn)裝置,對(duì)結(jié)構(gòu)材料的服役安全進(jìn)行評(píng)估和壽命預(yù)測(cè),有效地減少了結(jié)構(gòu)材料失效引發(fā)的損失。而我國(guó)目前相關(guān)的試驗(yàn)裝置還局限在簡(jiǎn)單環(huán)境的小尺寸材料試驗(yàn)研究,不能滿足重大工程安全評(píng)價(jià)的需要。
重大工程結(jié)構(gòu)材料服役安全研究評(píng)價(jià)設(shè)施是在模擬實(shí)際工況的復(fù)雜環(huán)境和復(fù)雜載荷條件下,通過對(duì)大尺寸工程結(jié)構(gòu)材料進(jìn)行加速試驗(yàn)研究。獲取其服役參數(shù),性能和規(guī)律等,建立重大工程結(jié)構(gòu)材料服役安全模型、仿真系統(tǒng),解決我國(guó)在重大工程建設(shè)和運(yùn)行中工程結(jié)構(gòu)材料的安全評(píng)價(jià)和壽命預(yù)測(cè)問題。
實(shí)施情況:該項(xiàng)目是第一個(gè)由教育部部屬高校承擔(dān)的重大科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目,由北京科技大學(xué)作為項(xiàng)目法人單位,聯(lián)合中國(guó)科學(xué)院金屬研究所和西北工業(yè)大學(xué)共同實(shí)施。項(xiàng)目將主要針對(duì)能源、電力、交通等重大工程領(lǐng)域的關(guān)鍵,共性結(jié)構(gòu)材料的失效問題,建立由工程結(jié)構(gòu)材料損傷試驗(yàn)裝置、工程結(jié)構(gòu)材料損傷仿真試驗(yàn)系統(tǒng)和開放共享配套設(shè)施等三個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成的大型科學(xué)試驗(yàn)裝置。項(xiàng)目的建設(shè),將推動(dòng)我國(guó)材料科學(xué)與工程等學(xué)科的發(fā)展,為我國(guó)重大工程的選材,安全評(píng)估與壽命預(yù)測(cè)提供科學(xué)技術(shù)支撐。
據(jù)了解,重大工程材料服役安全研究評(píng)價(jià)設(shè)施項(xiàng)目,建設(shè)地點(diǎn)位于昌平新城沙河組團(tuán)西北部地區(qū)中關(guān)村國(guó)家工程技術(shù)創(chuàng)新基地。項(xiàng)目將建設(shè)8套大型研究試驗(yàn)裝置及相關(guān)配套設(shè)施。在項(xiàng)目建設(shè)的同時(shí),依托北京科技大學(xué),聯(lián)合共建和參建單位,組建“國(guó)家材料服役安全科學(xué)中心”。
2東半球空間環(huán)境地基綜合監(jiān)測(cè)子午鏈(簡(jiǎn)稱子午工程)
項(xiàng)目簡(jiǎn)介:在21世紀(jì)的今天,空間已被普遍認(rèn)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(dòng)的重要場(chǎng)所,成為發(fā)達(dá)國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)的戰(zhàn)略高地。與此同時(shí),空間資源的開發(fā)利用將促進(jìn)人類社會(huì)的進(jìn)步,改變?nèi)藗兊挠^念和生活,是21世紀(jì)人類拓展生存空間的有效手段,與空間環(huán)境息息相關(guān)的空間產(chǎn)業(yè)正逐漸成為促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要支柱。
相應(yīng)的,空間環(huán)境的天基和地基綜合監(jiān)測(cè)已成為國(guó)際科技活動(dòng)熱點(diǎn)之一,成為發(fā)達(dá)國(guó)家的國(guó)家行為。為減輕和防止災(zāi)害性空間天氣給航天,通信,導(dǎo)航,電力、國(guó)家安全和人類健康等領(lǐng)域帶來的巨大損失,全面,系統(tǒng)地開展空間環(huán)境監(jiān)測(cè)已成為一種緊迫的國(guó)家需求。我國(guó)正式啟動(dòng)建設(shè)子午工程無疑具有極其重要的戰(zhàn)略和現(xiàn)實(shí)意義。
實(shí)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(guó)科學(xué)院空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心是子午工程項(xiàng)目法人。子午工程的具體建設(shè)工作由該中心牽頭負(fù)責(zé),教育部,信息產(chǎn)業(yè)部,中國(guó)地震局、國(guó)家海洋局,中國(guó)氣象局等部委相關(guān)單位共同參加。
3中國(guó)大陸構(gòu)造環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)
項(xiàng)目簡(jiǎn)介:為監(jiān)測(cè)中國(guó)大陸巖石圈、近海和近地空間的物質(zhì)結(jié)構(gòu)和四維構(gòu)造形態(tài)的變化,認(rèn)知現(xiàn)今地殼運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力學(xué)的總體態(tài)勢(shì),推進(jìn)資源,環(huán)境和災(zāi)害等科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,中國(guó)地震局聯(lián)合中國(guó)科學(xué)院,國(guó)家測(cè)繪局等部門共同申報(bào)了國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施——中國(guó)大陸構(gòu)造環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目(簡(jiǎn)稱“陸態(tài)網(wǎng)絡(luò)”)。
“陸態(tài)網(wǎng)絡(luò)”以全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)為主,輔以甚長(zhǎng)基線干涉測(cè)量(VLBI),人衛(wèi)激光測(cè)距(sLR)和干涉合成孔徑雷達(dá)(InSAR)等空間技術(shù),結(jié)合精密重力和精密水準(zhǔn)觀測(cè)技術(shù),對(duì)地球巖石圈,水圈和大氣圈的變化進(jìn)行監(jiān)測(cè)?!瓣憫B(tài)網(wǎng)絡(luò)”將建立高時(shí)空分辨率,高精度,多尺度,實(shí)時(shí)和多種衛(wèi)星定位系統(tǒng)兼容的地面觀測(cè)基礎(chǔ)設(shè)施,構(gòu)筑衛(wèi)星導(dǎo)航多方位服務(wù)的國(guó)家地基平臺(tái)?!瓣憫B(tài)網(wǎng)絡(luò)”主要服務(wù)于地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào),同時(shí)服務(wù)于大地測(cè)量和氣象預(yù)報(bào),兼顧科學(xué)研究,社會(huì)減災(zāi)和經(jīng)濟(jì)建設(shè),并為其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
實(shí)施情況:該項(xiàng)目將在中國(guó)地殼運(yùn)動(dòng)觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,新建233個(gè)基準(zhǔn)站和1000個(gè)基本站,同時(shí)升級(jí)改造原有的由27個(gè)基準(zhǔn)站、1個(gè)國(guó)家數(shù)據(jù)中心和5個(gè)數(shù)據(jù)共享子系統(tǒng)(升級(jí)2個(gè),改造3個(gè))以及相關(guān)觀測(cè)設(shè)備和軟件系統(tǒng)構(gòu)成的國(guó)家科技基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)。233個(gè)基準(zhǔn)站已于2008年初自北京地區(qū)開始啟動(dòng)建設(shè):1000個(gè)區(qū)域站已于2007年12月開始選建。
4農(nóng)業(yè)生物安全研究設(shè)施(國(guó)家生物安全研究中心)
項(xiàng)目簡(jiǎn)介:農(nóng)業(yè)生物安全主要指有效預(yù)防與控制農(nóng)業(yè)毀滅性病蟲害,農(nóng)業(yè)外來有害生物入侵和轉(zhuǎn)基因生物潛在危害等所帶來的潛在風(fēng)險(xiǎn),事關(guān)國(guó)家糧食安全、生態(tài)安全和公共安全。該項(xiàng)目主要建設(shè)高危植物病源實(shí)驗(yàn)室,高危昆蟲實(shí)驗(yàn)室,高危植物實(shí)驗(yàn)室等研究設(shè)施。建成后,將形成具有國(guó)際先進(jìn)水平的農(nóng)業(yè)生物安全自主創(chuàng)新研究平臺(tái),能夠較大程度提升我國(guó)農(nóng)業(yè)生物安全科學(xué)研究的基礎(chǔ)及應(yīng)用基礎(chǔ)研究水平,提高高危農(nóng)業(yè)有害生物等方面的核心和關(guān)鍵技術(shù)研究能力。
實(shí)施情況:該項(xiàng)目由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院承擔(dān),并于2008年9月,國(guó)家發(fā)展改革委批復(fù)國(guó)家農(nóng)業(yè)生物安全科學(xué)中心國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目可研報(bào)告。
5航空遙感系統(tǒng)
項(xiàng)目簡(jiǎn)介:航空遙感是國(guó)家對(duì)地觀測(cè)的重要組成部分?!昂娇者b感系統(tǒng)”面向國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略,支持國(guó)家信息化建設(shè),滿足國(guó)家對(duì)遙感信息建設(shè)的迫切需求,面向世界科技前沿,為我國(guó)遙感科學(xué)技術(shù)的發(fā)展提供先進(jìn)的技術(shù)手段,為地球系統(tǒng)科學(xué)的研究提供重要的科學(xué)依據(jù)。
實(shí)施情況:該項(xiàng)目由中科院電子學(xué)研究所牽頭負(fù)責(zé)項(xiàng)目建設(shè)任務(wù)。希望用4年的時(shí)間,建立一套由多種高性能遙感設(shè)備綜合集成的先進(jìn)航空遙感系統(tǒng),使其成為開展我國(guó)地球系統(tǒng)科學(xué)研究的有效技術(shù)手段,成為提高和發(fā)展我國(guó)遙感信息科學(xué)與技術(shù)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái),成為我國(guó)信息化建設(shè)和國(guó)家安全的科學(xué)數(shù)據(jù)源,促進(jìn)我國(guó)遙感設(shè)備和遙感數(shù)據(jù)的產(chǎn)業(yè)化。
6蛋白質(zhì)科學(xué)研究設(shè)施
項(xiàng)目簡(jiǎn)介:蛋白質(zhì)和基因是生命的兩大基本物質(zhì)。蛋白質(zhì)研究的突破將從根本上闡明人類重大疾病的機(jī)理,為臨床診治提供新的方法和途徑;揭示農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律,為優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)農(nóng)作物的新品種的選育提供技術(shù)儲(chǔ)備,將對(duì)人口健康,農(nóng)業(yè),環(huán)境生態(tài),國(guó)家安全等重大問題產(chǎn)生重要影響。
該項(xiàng)目分北京設(shè)施,上海設(shè)施兩部分,總投資18億元,其中國(guó)家安排投資11億元,暫按北京設(shè)施,上海設(shè)施各5.5億元安排,其余由地方配套和項(xiàng)目單位自籌解決。
實(shí)施情況:目前,該項(xiàng)目可行性研究報(bào)告已獲得國(guó)家發(fā)改委批復(fù)。該項(xiàng)目將在北京和上海兩地建設(shè),北京部分由軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院和清華大學(xué)牽頭建設(shè),項(xiàng)目初步選址中關(guān)村生命科學(xué)園。設(shè)施建成后將通過開放式運(yùn)行和管理的模式,形成強(qiáng)大的區(qū)域輻射能力,為全國(guó)蛋白質(zhì)科學(xué)研究提供服務(wù),并發(fā)揮龍頭的帶動(dòng)和示范作用,推動(dòng)我國(guó)蛋白質(zhì)科學(xué)研究水平的整體提升,加速我國(guó)生物醫(yī)藥創(chuàng)新和相關(guān)產(chǎn)業(yè)跨越發(fā)展。
項(xiàng)目建成后,將依托北京設(shè)施和上海設(shè)施聯(lián)合組建國(guó)家蛋白質(zhì)科學(xué)中心,按照“開放合作,資源共享”的原則,面向多用戶、多領(lǐng)域開放,開展科學(xué)研究和國(guó)內(nèi)外交流。