
勘明地脉,奠定宏基
近日,一部凝聚着磅礴家国情怀与深邃科学智慧的巨著——《中国学科发展战略·工程地质学》,已由科学出版社正式出版!该书由我国著名工程地质与灾害地质学家、中国科学院院士彭建兵教授领衔,汇聚国内顶尖学者倾力而成。这不仅是一部集大成的学术典籍,更是一份饱含着地学人对国家忠诚、对人民负责的战略宣言,为我国工程地质学科的未来发展,擘画了壮阔而坚实的蓝图。
从青年时代立志“走出大山”,到四十余载扎根黄土高原,彭建兵院士及其团队始终将科学研究与国家命运紧密相连。他们的足迹遍布祖国的江河山川,致力于破解地裂缝与黄土滑坡等灾害的“地学密码”,为一项项关乎国计民生的超级工程保驾护航。 这部心血之作,正是这份赤子之心的凝结——它超越了纯粹的技术探讨,上升到了“人地协调”与“宜居地球”的哲学高度,深刻诠释了当代地学工作者胸怀“国之大者”,守护壮丽山河的使命担当。


时代召唤:为何需要一部学科发展战略?
进入21世纪,随着人类工程活动规模与强度的持续加大,人与地球表层系统间的相互作用日益复杂。从保障长江经济带、黄河流域生态保护和高质量发展,到支撑青藏高原重大工程、深部资源开发、海洋与极地探索,再到服务“双碳”目标和韧性城市建设,几乎所有国家重大战略的背后,都离不开工程地质学的坚实保障。
然而,新时代也带来了新问题。极端气候、生态退化与大规模工程活动叠加,使得地质灾害风险陡增,人地矛盾日益突出。在此背景下,中国科学院地学部高瞻远瞩,委托彭建兵院士牵头,系统开展面向2030年的工程地质学科发展战略研究。本书正是这一重大研究的核心成果。
集智之作:一部应运而生的里程碑
本书的编写工作始于2021年7月,汇聚了我国工程地质界的顶尖智慧。编写组由彭建兵院士担任专家组组长,唐辉明教授担任工作组组长,先后在北京、西安、南京等地组织了十次深入的编写研讨会议,数易其稿,精益求精。全书系统地回答了新时代工程地质学的核心命题:
1.明晰学科内涵与价值
首次在地球系统科学理论指导下,提出了以“圈层互馈、动力耦合、人地协调、风险防控”为核心的学科新内涵,明确了区域、岩土体、环境、灾害和智慧工程地质等主要分支。
2.梳理发展脉络与现状:
全面回顾了国内外工程地质学的发展历程,系统总结了我国在该领域取得的重要成就和特色优势,展现了学科的深厚积淀。
3.洞察发展规律与趋势:
深刻揭示了由“重大工程需求”和“学科理论前沿”双轮驱动的发展规律,并前瞻性地指出了地球系统科学理论应用、人地协调理论构建、学科深度交叉融合等五大发展态势。
擘画未来:未来十年,工程地质将走向何方?
全书最具战略价值的部分,在于对未来10年学科发展方向的系统规划。报告从学科前沿、需求牵引、综合交叉、技术引领四个维度,为我国工程地质科技工作者描绘了清晰的“攻坚图”:
1.聚焦学科前沿,攻克核心理论难题
五大前沿理论: 针对特殊岩土体灾变、岩土体界面灾变、滑坡成因与预报、多圈层互馈与地质安全等基础理论,力求原创性突破,并构建“人类世”与工程地质协调宜居的新理论。
2.紧扣国家需求,服务重大发展战略
七大主战场: 围绕青藏高原、大江大河、超大城市群、深部工程、海洋与极地、交通工程及“双碳”目标等国家战略的核心工程地质问题,提供科学解决方案。
3.推动综合交叉,催生新兴研究领域
六大交叉方向: 探索极端气候工程地质、生态环境工程地质、军事工程地质、行星工程地质、智慧工程地质乃至工程地质社会学等全新领域,拓展学科服务边界。
4.引领技术变革,破解“卡脖子”难题
七大关键技术: 瞄准大地感知、灾害智能识别预警、风险阻断与韧性防控、生态地质修复、原型试验技术等领域,研发原创性仪器装备与软件,提升我国地质安全保障技术的自主可控水平。
寄予厚望:为建设宜居地球贡献中国智慧
正如彭建兵院士在序言中所期望的,本书的出版将对推动我国工程地质学科的长足发展起到积极促进作用,为学科发展、人才培养、国家战略实施和重大工程建设作出更大贡献,并显著提升我国在该领域的国际影响力和话语权。这不仅是一本献给每一位地质、岩土、土木及相关领域科技工作者的案头宝典,更是一份激励广大青年学子投身于“人与自然和谐共生”伟大事业的行动指南。
加强科普宣传,培养科普人才,建设科普读物,提升学科公众认知,涉及科普工作新需求下的科普队伍建设、创新科普图书发展和多媒体融合科普与宣传等方面



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工程地质学研究与人类工程活动相关的工程地质问题,是地质学、环境科学与土木工程等学科相互渗透的一门交叉学科。从地质成因-演化、圈层相互作用角度充分认识工程地质条件,是地球科学和地球系统科学关注的核心科学问题之一。随着人类活动的持续开展,人类活动与岩石圈、水圈、大气圈、生物圈的关系愈加密切,工程地质环境的变化、灾害预测和防控灾害问题具有整体相关性,地表圈层相互作用与包括人类工程活动在内的内外动力共同作用的框架体系决定着工程地质学的内涵。地球系统科学的提出为工程地质学的发展带来了新的挑战,亟须厘清学科发展方向,为学科可持续健康发展和国家重大战略实施发挥更大的作用。
改革开放40余年来,工程地质学以超级工程为基础,对实现民生福祉、保障社会和国民经济可持续发展起到了举足轻重的推进作用,对实施国家科技发展规划及实现其他科技政策目标发挥了关键支撑作用。近年来,我国经济发展进入高质量发展阶段。为了确保国民经济平稳健康发展,以及实现中华民族伟大复兴,我国实施了一系列国家重大战略。国家各项重大战略的实施,把对工程地质学科的要求也提到了一个新的高度。工程地质学科迎来了前所未有的重大发展机遇,学科的外延不断拓展,促进了学科的蓬勃发展。同时,人类将持续进行四大科学探索工程——“上天、入地、下海、登极”。这些工程均与工程地质学有着深厚的联系。这同样为工程地质学科发展带来了绝佳机遇。广大工程地质科技工作者勇于担当,攻坚克难,团结一心,强化协同创新,积极投身国家重大战略实施和重大工程建设,为提高我国国际竞争力提供了有力支撑。
在这种背景下,中国科学院地学部委托彭建兵院士领衔开展面向2030年的工程地质学科发展战略研究。任务下达后,工程地质界的专家学者们高度重视学科发展战略的研究工作和报告的编写工作。2021年7月成立了以彭建兵院士为专家组组长、唐辉明教授为工作组组长的编写组,先后在北京、青岛、长春、西安、南京、四川泸定等地组织了十次相关编写工作讨论会议,书稿逐步臻于完善。为了适应新环境、新需求、新发展,编写组系统开展了工程地质学科发展战略研究,厘清了学科发展内涵,系统梳理了学科发展现状,明确了学科发展需求和趋势,探索了学科交叉领域和前沿方向。本书呈现的主要研究成果包括:①厘清了工程地质学的内涵与外延,提出了工程地质学在地球科学、资源环境和工程学科体系中的地位,阐明了工程地质学科对实施国家科技发展规划和推动国家经济发展的科学意义及战略价值。②回顾梳理了工程地质学科国内外发展简史、重要学科点与重要人物小传,从地域特色、发展需求和重要成就等方面阐明了工程地质学科的发展现状与优势。③从国家战略重大需求、国际学科前沿、高新技术推动、学科交叉融合等方面阐明了工程地质学科的五大发展规律和五大研究特点,指出了学科未来发展态势。④结合国际科学发展前沿和国家发展战略,从学科前沿、需求牵引、综合交叉和技术引领四个维度系统前瞻了工程地质学未来10年的发展方向。在学科前沿方面,聚焦特殊岩土体灾变理论、岩土体界面灾变理论、滑坡成因与预报理论等基础理论,破解多圈层互馈与地质安全难题,构建人类世与工程地质协调宜居理论;在需求牵引方面,围绕青藏高原和长江、黄河等流域的生态环境保护与高质量发展,超大城市群建设,深地工程,海洋与极地工程,交通工程和“双碳”目标等国家重大需求,着力解决国家重大战略发展背后的科学问题;在综合交叉方面,揭示极端气候、人类活动和军事条件下地质体的灾变机制,建立风险管理模型,研发行星原位勘探技术,实现地质工程的智能感知、智能分析、智能模拟、智能建造和智能防灾,形成一套完整的符合中国国情的灾害社会学理论框架体系;在技术引领方面,立足国际科学前沿,以地球系统科学理论为指导,提出了大地感知、灾害识别、灾害监测、风险阻断、生态修复、防护技术、原型试验及软硬件研发等技术领域的关键科学和技术问题,以服务建设宜居地球为目标,为韧性社会建设提供地质安全保障。⑤以科学问题为导向,面向国家战略需求,提出了优化学科布局、完善教育体系、引领技术研发、强化国际合作和深入科普宣传等富有针对性的政策建议。
我们殷切地期望本书的出版,对推动我国工程地质学科的长足和快速发展起到积极促进作用,明晰未来工程地质学科的发展方向,为学科可持续健康发展和人才梯队培养等方面提供重要支撑,为国家发展战略实施和重大工程建设作出更大的贡献,并提升我国工程地质学科的国际影响力和话语权,引领国际工程地质学科发展。本书是在中国科学院学部工作局的资助下完成的,书中所涉及的内容是编写组科学家团队的观点。本书在编写过程中得到了相关部门和各相关学科专家的支持和帮助,在此一并致谢。
彭建兵
2024年12月
(供图供稿:丁浩哲 漫谈地质工程AI Evolution-Geohazards AIEG)