《中国学科发展战略·板块俯冲带》正式出版
近日，由中国科学技术大学郑永飞院士领衔、国家自然科学基金委员会-中国科学院联合资助的学科发展战略报告《中国学科发展战略·板块俯冲带》正式出版。该学科发展战略研究项目，自2016年立项，历时5年，先后组织6次专题研讨会和多次报告撰写研讨会，是精心调研、系统总结、充分凝练升华的结晶。该书从板块俯冲带学科的科学意义与战略价值、发展规律与研究特点、发展现状与发展态势、发展思路与发展方向、资助机制与政策建议等五个方面进行了详细阐述，学术价值高、政策性强，对板块俯冲带的学科发展具有重要指导意义。
板块构造是地球区别于太阳系内其它类地行星的独特标志。诞生于二十世纪六十年代的板块构造理论改变了人类对地球整体运行规律的认识，是二十世纪最重大的科学理论之一。板块构造理论的核心是俯冲带，俯冲带过程是地球圈层演化的核心机制。板块俯冲带是典型的前沿交叉学科，研究领域涉及到地质学、地球化学、地球物理学和地球动力学的各个方面。板块俯冲带对整个地球演化发挥了关键作用，它不仅与地球壳幔系统演化、矿产资源聚集、大气和海洋的化学演化等重大地球科学问题紧密相连，同时也是火山喷发和地震活动的主要场所，与人类的生存和发展息息相关。
鉴于板块俯冲带在重大基础前沿和国家战略需求方面的重要性，中国科学院院士郑永飞教授牵头组织了国家自然科学基金委员会-中国科学院联合支持的“板块俯冲带学科发展战略”调研项目。为了高质量完成调研和撰写任务，该项目成立了专家组、撰写组和秘书组。专家组由10余名从事固体地球科学研究的中国科学院院士领衔，撰写组以板块俯冲带领域30余位杰出的中青年科学家为主体，秘书组以中国科学院壳幔物质与环境重点实验室为依托。在项目执行期内举行了6次专题研讨会，邀请国内多个单位50余位相关领域的专家做学术报告、参与项目调研与研讨。
▲ 部分专题研讨会照片
为了有效完成板块俯冲带学科发展战略报告撰写任务，郑永飞院士主持召开了多次专题研讨会讨论战略报告的撰写工作，系统探讨了该领域的发展历史、发展趋势和前沿研究方向，凝练了板块俯冲带领域的重大前沿科学问题。在此基础上，组织专家总结调研成果并撰写综述文章，2020年12月在《中国科学：地球科学》上出版了《板块俯冲带与汇聚边缘》的专辑。尽管受到疫情影响，项目办公室仍组织所有撰写专家，于2020年8月1-4日通过腾讯会议逐字逐句对战略报告初稿进行通读、修改，精雕细琢、精益求精。在整个撰写过程中，撰写组和秘书组通力合作，最终出色完成了《中国学科发展战略·板块俯冲带》一书。
本书共分五章，分别从板块俯冲带学科的科学意义与战略价值、发展规律与研究特点、发展现状与发展态势、发展思路与发展方向、资助机制与政策建议等五个方面进行了详细阐述。通过成果集成和专题研讨，本书阐述了板块俯冲带在地球系统科学和国家战略需求方面的重大研究意义，分析了国内外对其的研究历史和发展规律，特别是国内学者的贡献以及与国际先进水平的差距，总结了目前的发展现状和态势，着重提出了未来的发展思路和发展方向，进而提出了学科发展战略资助机制与政策建议。
在发展思路与发展方向方面，本书遴选出板块俯冲带研究4个方面的18个关键科学问题：（1）俯冲带结构，包括几何结构、温压结构和地质结构；（2）俯冲带过程，包括俯冲地壳变质脱水和部分熔融、俯冲带双向交代作用、地幔楔部分熔融、俯冲带流体活动与元素迁移；（3）俯冲带产物，包括洋壳俯冲带变质岩、陆壳俯冲带变质岩、俯冲带镁铁质岩浆岩、俯冲带长英质岩浆岩、俯冲带热液矿床；（4）俯冲带动力学，包括俯冲带地壳再循环形式、俯冲带板片再循环机制、俯冲带地热梯度演化、俯冲带构造体制、俯冲带动力来源、俯冲带时空演化。
本书强调，板块俯冲带是典型的前沿交叉学科，需要加强俯冲带的学科布局，进一步明确板块俯冲带的战略定位。对这18个科学问题的深入探究，将极大地深化板块俯冲带研究，推动对地球内部运行机制的认识，促进地球系统科学的发展。对俯冲带的认识和理解，不仅有助于理解地球内部的运作机制及其表层响应规律，而且对国家经济社会发展具有重要意义。因此，需要推动学科交叉，加快复合型交叉人才培养和队伍建设，建立持续稳定的资助机制，支持重大平台建设，加强国际学术交流合作，力争在未来5-10年使该学科领域达到国际先进水平。
本书属于国家自然科学基金委员会-中国科学院学科发展战略联合研究项目的成果，是学科发展战略系列丛书。从学科发展来说，本书对板块俯冲带学科发展规律进行了系统总结，并对学科前沿问题进行了精确提炼，适合地质学乃至地球科学相关的科研工作者和研究生使用，便于其把握学科发展规律，掌握学科发展方向，促进学科建设。同时，本书还可为学科发展和科技管理部门制定规划与政策使用，为管理决策提供坚实的学术支持。
本书是中国地球科学界板块俯冲带研究领域专家集体劳动的成果。本书每一章由报告撰写组成员专人负责协调，熟悉该章各小节的专家具体撰写，由秘书组汇总、初审，报告撰写组所有成员进一步通读、修改，各章节撰写人最终审校成稿。南京大学王孝磊教授在报告撰写方面提出了诸多建议。全书经秘书组陈伊翔教授统稿初审，项目组负责人郑永飞院士最终审校定稿。撰写组特别感谢指导项目开展和本书撰写的院士专家提出的宝贵意见，感谢所有参与项目调研和本书撰写的专家学者付出的艰苦努力！
通过对板块俯冲带学科发展战略研究项目的实施和本书的修改和完善，郑永飞院士对汇聚板块边缘的形成和演化进行了系统深入的研究。在此基础上，他不仅于2022年6月在科学出版社出版了《汇聚板块边缘地球系统科学》一书，而且于2022年7月在《中国科学：地球科学》发表了题为“汇聚板块边缘的构造演化及其地质效应”的进展论文。这些书籍和论文的出版，既是对板块构造理论的深化，也是对地球系统科学的发展。
（本文编辑：刘四旦）
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