“不平等”的科学观

<正>全球金融危机之后,西方经济持续恶化,社会矛盾凸显。2011年美国"占领华尔街"运动的爆发和蔓延,更是引发了一场关于收入分配不平等的国际对话。不平等是好是坏?如何产生?不平等在所难免吗?科学中存在不平等吗?未来将如何选择?自由派和保守派各执一词,论战不休,学术界则基于事实和数据,深入探讨世界各地不平等的起源、影响和未来。本期"科学与社会"栏目一组选自《Science》的文章对此进行了报道。     

科学大数据与数字地球

大数据研究正发展为科技、经济、社会等各领域的关注焦点,诸多国家已将大数据研究上升至国家战略层面.本文从时空角度论述了大数据的缘起、内涵与发展势态,分析了科学大数据成为科学研究新途径的历程——科学范式开始从模型驱动向数据驱动发生转变.给出了科学大数据的定义及科学大数据计算的应对策略.进一步地论述了数字地球学科的基本理论框架和数字地球中的数据系统,指出了数字地球学科具有大数据的鲜明特点.最后以"胡焕庸线"形成机理的空间认知研究为例,具体阐述了数字地球学科中的大数据研究的理论和方法.     

科学之窗

人类活动影响降雨众所周知,由人类活动产生的温室气体是全球变暖的重要因素。但你可能不会想到,人类活动还会对全球降雨产生影响。目前,有科学家专门就人类活动和全球降雨之间的联系进行了数据搜集与分析,并根据这些数据制作了电脑模型。     

全球海洋预报与科学大数据

全球海洋预报是当前国内外海洋预报领域的前沿方向之一,与实施海洋强国战略、维护国家海洋权益,以及开发深远海资源等各类海洋活动日益走向深海大洋的迫切需求有着密切的关系.全球海洋预报的突出特点是使用并生成海量的数据,充分体现了大数据的基本特征.本文从论述大数据的起源、概念和本质开始,介绍了全球海洋预报的基本理论,进一步结合数据同化、模式数据和产品分发等3个方面具体阐述了全球海洋预报中使用的观测数据和生成的模式数据等大数据.最后展望了全球海洋预报以及海洋大数据未来发展中面临的挑战和亟需解决的关键科学问题.     

支撑“未来地球”计划的气候变化科学前沿问题

<正>1"未来地球"计划与世界气候研究计划工业革命以来,自然和社会环境正在发生快速而剧烈的变化:全球温度不断升高、珊瑚礁和热带雨林大面积消亡、发展中国家和地区环境质量恶化、社会发展的不均衡和不平等日益加剧.如何向可持续发展转型是当今人类社会共同面临的一个巨大而复杂的挑战性问题.为应对上述挑战,加强着眼于全球变化的科学研究至关重要.     

气候变化国际科学讨论会通知

全球气候变暖是当今国际社会和各国政府所关注的重大问题.国际社会和各国政府为应付全球气候变暖做出了积极的努力,相继实施了世界气候计划（WCP）、国际地圈生物圈计划（IGBP）和全球环境变化的人类活动因素国际计划（IHDP）.     

人与自然共享土地

<正>能否利用这种发展规模经济的能力来创造一个既利于人类又利于其他物种的未来呢?一直以来,人类社会都是通过改造环境来维持自身延续。从茹毛饮血到农业文明再到全球供应链,人类社会演化出了前所未有却可以改变生物圈、岩石圈、大气和气候的能力。如今,政治与经济的起伏跌宕也会像天气一样影响地球生态。尽管人类社会从未像现在这样具有全球影响力、相关性和互相依存性,可维持人类和其他物种生存的社会设置、发展过程和基础设施仍然如过去一样具有显著     

健康建筑:建筑领域的新使命

<正>建筑是在早期人类"遮风雨、避寒暑"的庇护所基础上加以技术和艺术的创造发展而成的^[1].随着人类经济、艺术、科技、社会和人文的持续发展,建筑的功能也在不断拓展.近年来,全球不断加剧的环境污染、气候变化和能源问题给建筑环境的健康带来了挑战.现代人在建筑中的时间超过80%,因此建筑环境的质量对人的健康十分重要,健康建筑成为全球建筑及相关领域的研究热点和发展趋势.     

科学造假丑闻的深思

长期以来,由于石油、天然气等资源的大量消耗,全球能源日渐匮乏。全世界都在谈节能,大力提倡循环利用资源,创造可持续发展的人类社会经济。今天,开发太阳能、风能、水能等可持续利用的绿色能源已成为热门的科技课题,成了全世界节约能源的一条主要途径。     

追求卓越科学

<正>2014年5月26日北京科学是人类追求真理的事业.自17世纪的科学革命开启现代科学发展的历程以来,人类创造的科学知识体系,科学创造的巨大生产力,以及在科学实践中形成的精神、方法和规范,成为现代文明的基石之一.在知识化、信息化、全球化的当代社会,卓越的科学是推动人类思维方式和生活方式变革的思想源头,是促进社会繁荣昌盛、引领经济可持续发展的重要力量.中国科学正处在走向卓越的新起点.经过一个多世纪的学习借鉴和艰苦探索,我国已建立了比较完备的现代科学体系.随着经济快速发展,科技投入不断增加,研究队伍不断壮大,国际科技合作不断推进,     

科学造假丑闻的深思

长期以来,由于石油、天然气等资源的大量消耗,全球能源日渐匮乏.全世界都在谈节能,大力提倡循环利用资源,创造可持续发展的人类社会经济.今天,开发太阳能、风能、水能等可持续利用的绿色能源已成为热门的科技课题,成了全世界节约能源的一条主要途径.     

科学——爱你没商量

科学知识是人类实践经验的总结,是人类智慧的结晶,它既是人类社会发展的缩影,又是人类认识世界、改造世界的有力工具和行动指南。通过它,我们可以认识人类的过去、现在和将来,并由此推动人类社会不断地迈向一个又一个更新更高的境界。人类历史发展到近、现代,经济飞速发展,社会空前进步,这主要得归功于四次工业革命:第一、二次工业革命,主要是以蒸汽机、纺织和冶炼技术为突破口的工业进步;第三次工业革命是在20世纪初,主要是化学、电力和内燃机技术的发展;当代依靠新兴技术的发明兴起的又一次工业进步,则被称之为第四次工业革命。而这每一次…     

科学造假丑闻的深思

长期以来，由于石油、天然气等资源的大量消耗，全球能源日渐匮乏。全世界都在谈节能，大力提倡循环利用资源，创造可持续发展的人类社会经济。今天，开发太阳能、风能、水能等可持续利用的绿色能源已成为热门的科技课题，成了全世界节约能源的一条主要途径。     

生态整合——人类可持续发展的科学方法

<正> 1 可持续发展——人类社会的必由之路 即将过去的20世纪是人类历史上最惊心动魄的一个世纪。有史以来最长足的科技进步、最激烈的世界大战、最深刻的社会革命、最沉重的人口负担、最严峻的环境危机及空前的生态浩劫都发生在这100年中。经历了一个世纪的上下求索,人终于意识到,我们所处的系统是一个社会、经济、自然复合生态体;单一的技术革命、社会革命或环境运动解决不了复杂的发展问题。世界正从自然经济的农业社会以及市场经济的城市社会向生态经济的可持续发     

科学数据跨境流动治理的现状、思考与展望

<正>伴随着数据密集型科学研究范式的兴起,科学数据已成为传播速度最快、影响面最宽、开发利用潜力最大的战略性、基础性科技资源,各国对科学数据的管理、共享和综合利用的需求与日俱增.在百年变局加速演进、大国科技博弈愈加激烈、开放科学持续推进以及我国加快构建具有全球竞争力的开放创新生态背景下,科学数据跨境流动逐步成为影响科学研究和学术交流的重要因素之一.     

了解并迎接颠覆性技术的到来

新技术在许多领域内层出不穷,几乎每一项新技术都被称为某种突破性进展,"下一个重大事件"的榜单越来越长。尽管不是每一项新兴技术都会改变商业或社会格局,但其中一些真正拥有能影响和改变人们生活和价值观的潜力。来自麦肯锡全球研究机构的报告称,技术进步将改变人类生活、商业和全球经济,并提出了驱动经济发展的12种颠覆性技术。报告展望了这些技术对世界经济和人类生活的巨大影响。     

全球变化和人类可持续发展:挑战与对策

过去20多年来,国际科学界对全球变化研究不断深化,逐步形成了人类活动产生的碳排放是全球变暖的重要驱动力、全球变化影响人类经济社会可持续发展等共识.为应对全球变化挑战,"共同但有区别的责任"等原则要求发达国家实行强制减排和发展中国家采取自主减缓行动,目标是在21世纪末将由人类活动引起的地表增温控制到不超过工业化前2℃.但是,处理全球变化与可持续发展的关系必须坚持哪些原则,重点开展何种研究,采取什么政策保障还没有明晰的思路.本文提出立足国际和区域平衡发展,依靠科技进步制定全球变化应对对策;必须在人与自然和谐,同时人类社会自身和谐前提下妥善处理应对全球变化与可持续发展之间的关系;坚持减排与增汇并举,减缓与适应并重等原则;加强科学研究,减少全球变化认识的不确定性.应对全球变化挑战实质上为人类发展创造了新机遇,为促进人类能源结构转变、改善和恢复地球生态环境、促进人类生产和生活方式改变、国际与区域间人类社会和谐发展提供了条件.     

自私的数据组

正我们产生的数据是用来服务于我们还是我们为之所用?人类基因组大概有两张CD的数据,人类整体每秒能够产生20 000张CD的数据你一定听说过这样的说法,"基因是进化中永恒的贵族,当肉体的宿主来来去去时,它们会照顾自己"。这个说法来自于理查德·道金斯的《自私的基因》,该书2017年被评为史上最具影响力的科学书籍。而人类实际生产的可操作信息已经超过了所有我们遗传物质的编码信息,人类携带大多数可操作信息进入未来。我们将     

生物多样性和生态系统功能对全球变化的响应与适应:进展与展望*

  人类活动引起的土地利用/覆盖变化、气候变化、大气CO2浓度增高和氮沉降加剧等使得生物有机体的性状、种间关系、分布格局与生物多样性发生改变,进而影响生态系统过程和功能,并最终影响人类的生存和社会经济的可持续发展。应用全球变化实验结合环境梯度研究方法,我们已经就我国主要的森林生态系统和草地生态系统对全球变化的响应与适应作了初步研究。基于已开展的实验研究和数据积累,以协同研究为主要手段,结合我国独特的自然条件,今后将加强以下四个方面工作:①开展长期的多因子实验;②构建动态物种分布模拟体系;③构建数据模型融合系统;④生态系统对全球变化的区域响应和适应性的集成分析。     

指数级增长的科学数据

面对每年科学数据量的成倍增长,亚历山大·斯扎莱(AlexanderSzalay)和吉姆·格雷(JimGray)分析了从纸质记录本演化为巨大的在线数据库的的基础上,提出了如何实行数据共享的标准问题——很久以来,科学家们就被训练成在实验室记录本中记录下实验数据和观察过程,以便用它们分析实验结果。其他人也可以依据这些记录重复他们所做的实验,伽利略、曼德尔、达尔文也都是如此。当记录下的数据量不大,即时可以对数据进行计算的时候,这种工作方式还是挺不错的。但是,在现代科学几乎所有的学科里,数据量每年都在成倍成倍地增长,而且对这些数据的分析过…