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奋力拼搏,勇攀高峰!基础科学中心2021年取得丰硕成果
发表时间: 2022-01-06 20:31:12 点击次数:

2021年,是我国发展史上具有里程碑意义的一年,“两个一百年”奋斗目标历史交汇,我国开启全面建设社会主义现代化国家新征程。国家自然科学基金委“数字经济时代的资源环境管理理论与应用”基础科学中心坚持科技创新“四个面向”,与奋进祖国同行,以奋斗姿态奔跑,坚定昂扬地行进在新时代的赶考路上。围绕矿产与能源资源管理、生态环境管理、资源环境智慧协同管理三大领域深入攻关,在人才队伍建设、科研获奖、高水平论文与政策建议、行业社会服务等方面取得了一系列丰硕成果。

高端人才队伍建设实现新突破。中心副主任姜涛教授在“金属矿产资源精加工与短流程冶金”领域作出卓越贡献,当选为中国工程院院士;中心主任陈晓红院士因在学术领域和社会服务领域中作出卓越贡献,被聘为湖南省制造强省建设专家咨询委员会副主任委员和中国(湖南)自由贸易试验区首席智库专家,并再次当选为湖南省科协全省委员会副主席;中心副主任耿涌教授入选2021年生态环境部国家环保领军人才;学术带头人阳春华教授因其在“复杂工业过程智能控制与优化”领域作出的杰出贡献获得国际同行顶尖专家认可,成功当选2022 IEEE Fellow。紧扣科技前沿需求,培养了一批优秀的博士、博士后,部分入选国家青年拔尖人才。

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中心副主任姜涛教授当选中国工程院院士

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湖南省人民政府省长毛伟明为中心主任陈晓红院士颁发湖南省制造强省建设专家咨询委员会副主任委员聘书

高水平科研成果获奖实现大丰收。研究成果获得多个高层次奖项。聚焦资源环境管理领域关键技术研发,攻克“锌冶炼过程智能控制与协同优化关键技术及应用”问题,获得2020年度国家技术发明二等奖同时,获得省部级一等奖、国家一级学会科技奖等7项奖励。其中“深部有色金属矿定位预测关键技术与应用”研究成果获得2020年度教育部科技进步一等奖;“油田注水数字化工程技术及应用”等系列研究成果获得2021年度金砖国家国际能源奖、中国石油工程建设协会科技进步一等奖和黑龙江省技术发明一等奖;“复杂工业系统的非连续控制与优化研究”“阵列式扩频激电法关键技术研究及应用”等研究项目获中国自动化学会、中国测绘学会、中国有色金属工业学会等学会奖项。

各类专利和软件著作权成果纷纷涌现。在大数据安全共享、复杂图像数据识别、工业过程管理、环境材料处理等领域授权发明专利98项;战略性资源价格预警平台、地表微波辐射对比系统、智能辅助管理系统等系统和平台获软件著作权18项。

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中心首席科学家刘合院士团队获2021年度金砖国家国际能源奖

高水平理论与政策研究硕果累累。构建了资源环境数字智能管理(RE-DIM)、两型工程管理等理论体系,探索了电力行业等产业减排策略,创新研发了环境信息处理、矿产开采定位预测等关键技术。其中陈晓红院士、刘合院士、耿涌教授分别携团队在《中国科学院院刊》《中国工程科学》发表多篇文章,提出促进碳中和目标实现的战略构想与路径设计;关于“两型工程与生态环境监管制度体系”的系列研究成果发表在经管类权威期刊《管理世界》;关于“复杂环境数字孪生建模方法的创新研究”的研究成果发表在工业信息领域世界顶级期刊《IEEE Transactions on Industrial Informatics》;关于“拼抢数字经济全球话语权”的瞭望新闻周刊专访在线点击量突破163万次,并得到国家相关部委的高度重视,被中国工程院《院士通讯》全文转载。关于“电力行业重金属排放及减排政策”的研究成果发表在《Cell》子刊《iScience》;关于“电网基础设施气候影响及减排政策”的研究成果发表在《Nature》子刊《Nature Sustainability》;关于“全球农业源氨气排放的环境健康影响及氨减排策略”的研究成果发表在《Nature》子刊《Nature Communications》。中心联合中国科学院大学、英国赫瑞-瓦特大学、英国DWA能源公司、澳大利亚莫纳什大学、美国落斯阿拉莫斯国家实验室等多家国内外单位学者关于“超临界CO2强化页岩气开采”的系列研究成果,发表在能源与环境领域世界顶级期刊《Energy & Environmental Science》。中心副主任耿涌教授关于“碳标签实践和利益相关者间战略互动”的研究成果,形成专著《Carbon Labeling Practices》,并在全球著名科技出版商Springer出版。

基于上述研究,全年共有10余份政策建议被国家和相关部门采纳,部分获得中央高层批示。其中,王安建教授、陈晓红院士、刘合院士等联合提交的“双碳目标下能源和矿产资源安全高层论坛”研究成果,刘合院士团队提出的有关能源安全的政策建议,以及耿涌教授团队提出的有关资源安全的政策建议均获得中央高层领导批示。团队发布了《全球矿产资源形势报告(2020)》《2021年全球矿产资源报告》《全球锂、钴、镍、锡、稀土、钾盐资源储量评估报告》等,有效提升了我国全球资源数据话语权,为我国矿产安全与行业持续稳定健康发展提供了重要决策支撑。

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中心主任陈晓红院士团队在《管理世界》发表关于“生态环境监管制度体系”的研究成果

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中心主任陈晓红院士团队在《中国科学院院刊》发表关于“数字技术助推实现碳中和目标”的研究成果

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中心主任陈晓红院士团队在工业信息类世界顶级期刊《IEEE Transactions on Industrial Informatics》发表关于“复杂环境数字孪生建模方法”的研究成果

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中心首席科学家刘合院士团队在《Nature Communications》发表关于“全球农业源氨减排”的研究成果

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中心副主任耿涌教授团队在《Cell-iScience》发表关于“电力行业重金属排放及减排政策”的研究成果

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中心副主任耿涌教授团队在《Nature Sustainability》发表关于“电网基础设施气候影响及减排政策”的研究成果

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《全球锂、钴、镍、锡、稀土、钾盐资源储量评估报告》系列研究成果被央视等权威媒体广泛报道

高对接产业实践应用产生大效益。与国家电网、大唐集团、航天凯天环保等能源、环保类领军企业通力合作,应用“能源与环境协同数智管理理论方法与技术”研究成果,构建一体化数智管理平台,从智能监测、能效优化、污染管控、平台升级到工程设计模式、收费模式、运营模式全方位实施能源环境一体化智慧管理创新,大幅提升了这些企业能源与环境一体化智慧管理水平,取得了显著的社会经济和生态环境效益。

面对国家能源安全的重大需求,建立能源技术创新与工程管理体系和产学研的新模式。2021年,以“油田注水数字化工程技术”和“古龙页岩油相态、渗流机理及地质工程一体化增产改造研究”为代表的研究成果与产业实践紧密结合,油田注水数字化工程在大庆、长庆、吉林和新疆等四个油田实施981口井,新建大庆杏七区中部等五个示范区,支撑了水驱开发由精细向精准转变,节约测调费用约1.2亿元。古龙页岩油基础研究支撑了中国石油大庆油田古龙页岩油勘探取得重大战略性突破,新增石油预测地质储量12.68亿吨。

立足我国有色金属行业特点,与株冶集团合作研制出有色冶金行业工业互联网平台,有效解决了锌冶炼过程中动态工况下的稳定控制难题,使得锌品质量稳定度达到99.996%,吨锌电耗和锌粉消耗分别降低4.1%和20%,优于国际先进指标,实现全流程绿色、高效生产,并在有色冶金、石油化工等复杂流程工业具有广泛应用前景。

基于中心研发的大数据安全共享技术与数智基座,与铁建重工集团联合开展智能制造安全生产管控平台研究与应用,为实现全区域、全过程安全问题的精准实时发现与管控、提升生产安全管理的智慧化程度提供技术支撑,将为矿产与能源资源开发利用行业的企业安全生产和数字化、智慧化转型升级发挥核心支撑作用。

针对数字经济时代环境服务智慧化转型升级的需求,构建了面向智慧环保的大数据动态分析与集成决策平台,成果应用在力合科技、华时捷环保等环境服务企业,显著提升了这些企业对环境污染的评估监测能力,助力能源、矿业、化工、制造等企业实现绿色清洁、低碳高效生产。

高端化学术交流融合亮点纷呈。中心举办多次高端学术研讨会,推动学科交叉融合,前沿学术交流广受瞩目。中心主办前沿交叉学术论坛,近20位两院院士、100余位中心成员单位的专家学者共同探讨当前我国资源环境管理的重点难点问题及解决之道;主办双碳目标下的能源矿产资源安全高层论坛,10位院士和多名专家学者参会,围绕保障我国能源资源安全和双碳目标实现开展深入研讨;主办古龙页岩油工程技术与管理研讨会,围绕古龙页岩油勘探开发面临的关键科学与技术问题展开讨论,聚焦古龙页岩油研究探索过程中面临的挑战与瓶颈;多次举办中心研究团队学术交流会,矿产、能源、环境、管理、信息等学科的多位学者在会上分享最新研究成果和研究设想。

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中心举办资源环境前沿交叉论坛,近20位两院院士、100余位中心学者参与

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中心主办双碳目标下的能源矿产资源安全高层论坛

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中心主办古龙页岩油工程技术与管理研讨会

中心主任、首席科学家和核心骨干成员应邀参加30余次国际国内高端论坛并作大会报告,显著提升了基础科学中心的学术影响力与社会知名度。其中,中心主任陈晓红院士在2021年世界计算大会上以“智慧社会数智化治理技术与应用创新”为题作大会报告,阐述了智慧社会的基本内涵、智慧社会面临的挑战以及亟待突破的一系列“卡脖子”、颠覆性关键技术,指出了智慧社会建设迎来的新机遇。该报告被中国工程院《院士通讯》2021年第10期报道。

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中心主任陈晓红院士在2021世界计算大会作大会报告

此外,陈院士还应邀出席第15届运营与供应链管理国际会议、2021年中国工业工程年会、第十九届中国管理科学与工程论坛、第四届智能制造系统工程学术会议、2021年区块链服务网络(BSN)应用创新峰会、第十六届固体废物管理与技术国际会议、古龙页岩油工程技术与管理研讨会等20余个国际国内高端学术论坛并作大会报告。

中心首席科学家刘合院士担任古龙页岩油工程技术与管理研讨会会议主席,并应邀出席2021中国石油石化工程建设科技创新暨数字化转型与智能化发展大会、国家自然科学基金委员会第279期双清论坛、碳中和与全球投资贸易新格局研讨会、致密气高效开发技术研讨会、中美能源与水联盟2021年年会等高端学术论坛并作大会报告。

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中心首席科学家刘合院士在碳中和与全球投资贸易新格局研讨会作大会报告

中心副主任王安建教授应邀参加中国冶金矿山企业高质量发展论坛并作大会报告。中心副主任耿涌教授应邀参加第十六届固体废物管理与技术国际会议暨2021全球废物论坛并作大会报告。

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中心副主任王安建教授、耿涌教授应邀作大会报告

穷理以致其知,反躬以践其实。2022年,中心将继续坚持面向世界科技前沿,贡献中心智慧,坚持面向经济主战场,推动资源环境管理理论研究与应用实践紧密结合,坚持面向国家重大需求,找准中心研究的主攻方向,坚持面向人民生命健康,增进民生福祉。瞄准中心“六个一”的建设目标,坚守“创新科技、服务国家、造福人民”的初心使命,以赤子之心、拳拳之情投身生态文明建设的伟大实践,努力为“双碳”目标实现和美丽中国建设再立新功!


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