中国科学技术大学：郑永飞院士-地球系统科学研究态势

主要观点总结

本文介绍了地球系统的三大组成部分：固体地球系统、表层地球系统和日地空间系统，以及它们之间的相互作用和关系。文章指出了各个系统面临的挑战和存在的问题，包括观测技术的困难、数据获取和处理的复杂性、多尺度和非线性特性等。文章还强调了多学科交叉融合在地球系统科学研究中的重要性，并给出了研究建议，包括加强数据收集和监测、开展数值模拟和建立地球系统模型、关注不同尺度的物质结构和成分分析等。最后，文章呼吁加强跨学科合作与交流，推动地球系统科学的深入发展。

关键观点总结

关键观点1: 地球系统包括固体地球系统、表层地球系统和日地空间系统三大组成部分，它们之间存在能量和物质的相互传输和耦合关系。

三大系统之间存在多个尺度的相互作用，包括微观到宏观的多个尺度。

关键观点2: 地球系统科学以全球性和统一性为特征，着眼于地球各圈层之间的相互作用，并以此来研究地球整体及其圈层之间的性质、行为、过程和机制。

目前对这三大系统的整体行为以及个体之间的相互作用认识不足，面临不同类型和层次的挑战。

关键观点3: 固体地球系统存在观测技术困难，表层地球系统内部各子系统存在复杂的相互作用和反馈机制，日地空间系统涉及多个物理过程，在观测与重建方法和预测模型方面存在不足。

多学科之间的深入交叉和融合是揭示地球不同子系统的奥秘的关键。

文章预览

地球系统可以划分为固体地球系统、表层地球系统和日地空间系统三大组成部分, 这三大部分之间不仅存在能量和物质上的相互传输和耦合关系, 而且涉及从微观到宏观的多个尺度. 地球系统科学以全球性和统一性以及整体观、系统观和多时空尺度为特征, 不仅着眼于地球各圈层之间在物理、化学和生物上的相互作用, 而且以此来研究地球整体及其圈层之间的性质、行为、过程和机制. 虽然对这三大系统内部学科领域的研究均取得了长足的进展, 但是对它们的整体行为以及个体之间的相互作用仍然认识不足, 因此面临不同类型和层次的挑战. 固体地球系统由地壳、地幔和地核组成, 现有的观测技术难以深入到地幔内部, 导致直接观测和数据获取困难; 地球内部的高温、高压和强磁场等极端环境, 也给观测设备和科学实验带来了巨大挑战. 表层地球系统是一个 ………………………………