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青岛市拟推荐2016年度国家科学技术奖励

项目公示

按照国家科学技术奖励工作办公室《关于2016年度国家科学技术奖励推荐工作的通知》(国科奖字[2015]46号) 和山东省科技厅《关于征集2016年度国家科学技术奖参评项目的通知》要求，我市拟推荐1项自然科学奖和1项科学技术进步奖项目参评2016年度国家科学技术奖。现予以公示，公示期自2016年1月14日至23日。

任何单位和个人对推荐项目有异议，可在2016年1月23日17时前，以书面形式直接送市科技局成果处，并提供必要的证明材料。单位提出异议的，应当在书面材料上加盖本单位公章并写明有效联系电话和联系人；个人提出的，应当在书面材料上签署（不能打印）真实姓名和有效联系电话。我局将按规定予以严格保密。为保证异议处理客观、公平、公正，保护完成单位和完成人的合法权益，匿名异议和超出期限的异议不予受理。同时，请各项目完成单位和完成人将拟推荐项目公示内容在本单位进行公示，公示期为10天。

联系电话：85911349 地址：青岛市香港中路11号 邮编：266071

附件：2016年度国家科学技术奖推荐项目公示内容

青岛市科学技术局 2016年1月14日

拟推荐2016年度国家科学技术奖励项目（自然科学）公示表

项目名称 深海大洋能量传递的过程与机制及其对大气动力过程影响 该项目围绕深海大洋的能量传递过程与机制及其对大气动力过程影响这一科学问题，系统研究了能量进入上层海洋-下传深层海洋-驱动深海环流变异-反馈大气环流的物理过程，取得了以下重大原创性成果： 1、揭示了天气过程通过海面波浪和表面海流等过程输入到海洋中的机械能总量及其低频变率，指出了海洋Rossby波对风场强迫的响应选择性，表明中小尺度过程对大尺度运动的重要影响，为海-气多尺度相互作用研究开辟了新方向； 2、发现了风输入的能量可以穿透海洋主温跃层在1000米以下的深海激发混合，被中尺度涡旋捕获的亚中尺度近惯性运动是能量下传到深海的主要物理过程，解决了风能进入上层海洋后如何传递到深海这一重要科学问题； 3、首次利用严格实验证明海洋不是一个“热机”，风生环流和热盐环流均受风输入海洋能量所驱动，而近百年来风场变异导致全球副热带西边界流加强并扩张，引起西边界流区的“热斑”效应，从能量平衡的角度将风生和热盐环流理论框架统一起来； 4、揭示了全球气候变化下深海大洋能量关键源区海洋对大气环流的调节反馈作用及机理，为研究深海大洋环流变异对气候系统影响提供了新思路。 上述成果不仅在海洋与气候领域的国际知名刊物上发表，还得到国内外同行高度评价。特别是部分成果为我国物理海洋学家首次发表在Nature系列杂志，体现了项目完成人较高的学术水平。 一、研究内容 深海大洋不同尺度运动过程之间的能量传递与分配不仅为深海大洋热量输送提供重要的通道，也对地球系统的生物地球化学循环和水循环有重要调控作用。已有研究虽然在海洋能量传递的某些具体过程取得了一些进展，但是缺乏对整个深海能量传递及输运机制的系统研究，从而制约着对深海环流变异及大气环流调整过程的认识。针对以上问题，项目组系统阐述了能量进入上层海洋-下传深层海洋-驱动深海环流变异-反馈大气环流的物理机制，取得了一系列创新性的成果。 二、科学发现点 1．揭示了天气过程通过海面波浪和表面海流等过程输入到海洋中的机械能总量及其低频变率，并指出了海洋Rossby波对风场强迫的响应选择性，表明中小尺度过程对大尺度运动的重要影响，为海-气多尺度相互作用研究开辟了新方向。 2．发现了风输入的能量可以穿透海洋主温跃层在1000米以下的深海激发混合，被中尺度涡旋捕获的亚中尺度近惯性运动是能量下传到深海的主要物理过程，解决了风能进入上层海洋后如何传递到深海这一重要科学问题。 推荐单位 意见 项目简介 3．首次利用严格实验证明海洋不是一个“热机”，无论是风生环流还是热盐环流均受风输入海洋能量所驱动，而近百年来风场变异导致全球副热带西边界流加强并向两极扩张，引起西边界流区的“热斑”效应，从能量平衡的角度将风生和热盐环流理论框架统一起来。 4．揭示了全球气候变化下深海大洋能量关键源区海洋对大气环流的调节反馈作用及机理，为研究深海大洋环流变异对气候系统影响提供了新思路。 三、科学价值 系统阐明了风输入的能量向深层海洋传递的通道以及驱动大尺度环流的过程与机理，改变了海洋是“热机”的传统观点；揭示了深海大洋能量关键源区海洋对大气环流及区域气候的重要调节作用，阐明了深层海洋环流影响全球气候的海洋和大气通道，为正确预测未来海洋环流与气候变化提供了理论基础。 四、同行评价 上述成果发表在Nature Climate Change、Nature Geoscience等国际重要期刊，得到了国内外同行的高度评价。20篇主要论著被Nature等SCI杂志他引329次，其中8篇代表性论著SCI他引188次。特别是关于实验证明海洋不是一个“热机”受到了美国科学院院士、全球大洋环流试验首席科学家、哈佛大学教授Carl Wunsch教授在Nature的高度评价，认为该项研究成果是物理海洋研究领域2005年度最值得关注的进展；关于全球大洋副热带西边界流区的“热斑”效应发表在Nature Climate Change上，该杂志发表专门评述文章，认为该工作对于“理解气候正在如何发生变化”具有重要意义；发表在Nature Geoscience上的南大洋深层混合时空变异成果填补了深海混合时空变化研究的空白，被该领域的海洋学家迅速推广到全球尺度以及模式应用中。 基于上述成果和主要完成人的推动，在联合国海委会西太分委会发起领导了“黑潮及延伸体海气相互作用及气候效应”（AIKEC）国际计划，在CLIVAR太平洋科学委员会联合发起了“北太平洋环流实验”（NPOCE）计划，以上均是中国科学家首次在西太平洋海域领导的国际研究计划，凸显了完成人在该领域的国际地位。本项目于2015年获教育部自然科学一等奖。 关于20世纪全球大洋副热带西边界流区“热斑”现象的研究成果发表在《Nature Climate Change》。该杂志邀请国际著名的大洋环流学家、英国Liverpool大学Williams教授在该杂志同期发表专门评论，“Lixin Wu and colleagues present a new view of ocean warming（吴立新及其研究团队阐明了海洋增暖的一个新观点）”，认为此工作“Identification of an enhanced centennial warming trend in ocean subtropical boundary currents has important implications for our understanding of how climate change is happening（对于理解气候变化如何正在发生具有重要意义）”。同时，全球多家媒体纷纷给以报道。 Nature杂志文章认为此项发现意味着全球海底天然气水合物正变得不稳定。 基于Argo浮标资料研究南大洋深海混合的研究成果发表在《Nature Geoscience》，这是该杂志首次发表中国物理海洋学家在本土客观评价