开发利用深层地下空间、建立多功能一体的立体城市支撑系统，是提高城市空间容量、改善城市环境、增强城市韧性的重要途径，是超大城市未来发展的必然趋势。当前各国地下空间的开发主要集中于浅层，深层开发的理论与经验十分匮乏。浅层单体地下工程结构的设计及建造理论无法满足深层地下空间韧性开发的需求。深层地下空间是地下工程群-岩土体的复杂动态耦合系统，其开发利用面临着地质环境演变机制不明、施工变形及稳定控制难度大、全生命周期服役安全要求高、工程系统灾变耦联机制复杂等科学技术挑战，亟需开展深层地下空间与地质环境互馈机制、深层施工水-土-结构耦合机理、深层地下结构全生命周期性能劣化及恢复规律、深层地下空间灾变耦联机制等基础科学问题研究，建立深层地下工程系统的韧性设计理论体系。

一、科学目标

针对深层地下空间工程系统具有隐蔽、不可逆、动态变化，以及地下空间灾害破坏范围广、影响大等特点，探明深层地下空间开发地质环境效应和施工灾变机理，提出安全控制理论和方法，建立多种致灾因子作用下地下结构性能劣化及恢复模型，为全生命周期韧性设计提供理论基础；构建地下工程群耦联韧性模型，形成深层地下空间韧性评估理论及提升方法，为深层地下空间韧性开发提供科学支撑。

二、研究内容

（一）深层地下空间地质环境效应评估。

建立应力场、渗流场、温度场等多场耦合作用模型，探明深层地下空间建设的扰动、遮帘和热岛效应，揭示深层地下空间地质环境多场互馈机制，建立深层地下空间地质环境效应评估理论和模型。

（二）深层地下空间施工灾变机理与安全控制。

研究深层地下施工力学行为，建立水-土-结构时空耦合模型，分析深层土强卸载成拱机理及演化规律、高水压渗透破坏机制、邻近结构变形机理，提出施工安全控制理论及技术。

（三）深层地下结构全生命周期韧性设计理论基础。

研究深层地下结构全生命周期材料劣化特性和结构性能演化机制，揭示地质环境变化、施工扰动、地震灾害等多种致灾因子作用下结构性能劣化规律，建立相应的灾后快速恢复模型，为深层地下结构全生命周期韧性设计提供理论基础。

（四）深层地下空间韧性评估与韧性提升。

研究多种致灾因子作用下深层岩土体-工程系统耦联灾变机制，建立深层地下工程系统鲁棒性、冗余性、适应性及可恢复性的分析方法及地下工程群耦联韧性模型，提出深层地下空间韧性评估和提升理论体系。

三、申请要求

申请书的附注说明选择“超大城市深层地下空间韧性基础理论研究”，申请代码1选择E0808

遥感是地表过程监测与区域资源环境研究的重要手段，在地球系统科学研究中发挥着越来越重要的作用。但在相关的科学研究与工程实践中，人们往往难以获得所需的多类型、长时序、高质量遥感资料，更缺乏从海量遥感数据中提取有用地学信息与知识的自动和高效手段。究其原因，主要是尚未从根本上阐明遥感信息机理，也没有突破遥感影像的定量化和智能化处理难题。这既严重制约遥感技术在地表过程研究和深空探测中的支撑作用，又影响着国产遥感数据在科学研究与社会经济发展等方面的深入应用，已成为地球科学领域发展的一个关键性“卡脖子”问题。在遥感信息机理与定量化智能化处理这一领域立项，开展以我为主的基础研究与创新，是落实地球科学深空探测和地球系统科学研究发展战略的有力举措，也是突破研究地球系统科学前沿问题瓶颈的重要前提。

一、科学目标

研发非传统的遥感成像原理或者非传统遥感处理方法体系，创新基于地学知识和人工智能的遥感定量化智能化处理理论与方法，为基于遥感大数据的地表过程监测与精准化服务提供技术支撑。

二、主要研究方向

（一）非传统的遥感成像原理与信息机理研究：研发非传统的遥感成像原理或者非传统遥感处理方法体系，为遥感数据在科学研究与社会经济发展等方面的深入应用提供科学理论和技术方法。

（二）面向时空建模的遥感大数据定量化智能化处理与精准化服务新理论新方法：面向时空建模与应用技术的科学前沿与应用需求，研发遥感大数据，特别是国产卫星数据的定量化、智能化处理，以及精准化服务的新理论和新方法。

三、申请要求

（一）项目申请书的申请代码1选择D01的下属代码。

（二）项目申请书研究内容应只针对某1个主要研究方向的全部内容。

（三）咨询电话：010-62327166。

处暑，是二十四节气之第十四个节气。斗指戊（西南方）我国陆相页岩油资源潜力巨大，加强其勘探开发已成为国家战略。然而，由于陆相页岩油的特殊性，目前我国页岩油初始单井产量低，无法经济有效开采。究其原因是基础研究薄弱，对陆相页岩油赋存状态及其动态演化规律的认识不足，缺乏有效的评价方法及相应的开发技术。在此领域立项，将有力推动油气工业发展，保障国家能源安全，创新完善陆相石油地质理论，是落实新时期地球科学部宜居地球战略的有力举措，也是“资源能源形成理论及供给潜力”自主创新研究的重要组成部分。

一、科学目标

阐明沉积盆地动态演化制约下的陆相页岩油赋存、富集和流动机理，揭示不同成熟度页岩油储集性、含油性、可压性与流动性的主控因素，构建页岩油选区评价方法体系。

二、主要研究方向

（一）陆相富有机质沉积物沉积-成岩动态演化与有效储集空间发育模式：建立富有机质页岩孔缝体系的精细描述和表征方法；研究陆相页岩沉积、成岩演化过程与储集空间的演化规律，建立有机-无机孔缝动态演化模式；提出重点页岩层系储油有效性参数与有利储集体发育预测方法。

（二）陆相富有机质页岩成烃动态演化与烃类赋存机理：重建富有机质页岩层系不同岩相类型的成烃演化过程与生排烃效率；建立不同赋存状态烃类的定量表征方法，揭示典型岩相页岩油的赋存机理，阐明页岩油赋存方式及其对含油气性的控制作用；揭示陆相页岩油多相流体的分布规律及控制因素。

（三）陆相富有机质页岩人工压裂机理：建立真实或近似地层温度压力环境下、可实时动态监测裂缝演化的岩石力学实验方法；开展不同矿物组成页岩在不同成岩阶段的岩石力学性质及其破裂机理研究，揭示岩石可压性的主控因素，为页岩油开发方案优化提供理论依据。

（四）陆相页岩油流动机理与有效开发方式：开展陆相页岩油的多相渗流物理实验研究，明确不同岩相类型和不同热演化阶段陆相页岩油的开发效率及有效开发模式；建立陆相页岩油的渗流模型及流动模拟方法体系。

（五）陆相页岩油富集主控因素与有利区带评价方法：综合研究不同时代、不同地质背景下陆相富有机质页岩储集性、含油性、可压性与流动性的主控因素，构建页岩油选区评价方法体系。

三、申请要求

（一）项目申请书的申请代码1选择D03的下属代码。

（二）项目申请书研究内容应覆盖所有主要研究方向的全部内容。

（三）咨询电话：010-62327675。

海洋是人类可持续发展的重要空间，是经济社会高质量发展的战略要地。海洋重力场和海底地形等信息不仅是发展海洋经济和维护海洋权益的重要基础，而且也是建设海洋强国的重要保障。卫星测高、卫星重力、卫星导航定位等卫星大地测量技术是获取全球海洋观测数据的主要手段。目前，联合多源卫星大地测量和海洋观测数据获取全球海洋重力场和海底地形等信息及其变化的精细度存在瓶颈，需要突破精细建模、变化特征及其机制研究的诸多关键理论与技术难题，探索它们的相互联系、空间分布和变化规律，以提升建模的精度和分辨率，为大地测量学、海洋学、全球气候变化、海底板块构造、国家海洋利益等研究提供重要基础保障。

一、科学目标

联合多源卫星大地测量和海洋观测数据，研究全球海面高、海洋重力场、海底地形信息及其变化的精细建模理论与方法，突破新体制、多系统卫星任务和航空、船测数据处理理论与融合关键技术，探索海洋重力场、重力梯度场和海底地形的变化特征与机制，探讨在全球气候变化、地球圈层物质交换、海底板块构造等方面的作用与影响。

二、主要研究方向

(一)全球精细海面高确定理论与方法：研究新体制卫星高度计波形处理理论以及新型测高观测数据精细处理与融合方法，突破复杂区域海面高精细获取关键技术难题，发展全球精细海面高及其变化模型构建方法，为海洋重力场、重力梯度场精细反演提供基础数据。

(二)全球海洋重力场精细建模理论与方法：研究多源卫星重力确定高精度中长波重力场信号和海面高数据恢复高精度甚短波重力场信号的理论与方法；开展测高数据反演海洋重力梯度场的理论及其地球物理导航与探测应用研究；突破卫星、航空、船测等多源、多边界重力数据精密处理及融合关键技术，发展测高卫星轨道和海洋重力场整体估计新方法。

（三）全球海洋重力场变化机制研究：研究多源卫星任务确定高精度高分辨率时变重力场的理论与方法，揭示海洋和陆地水质量迁移、极地冰盖、海盆变迁等对海洋重力场变化的影响及过程。

(四)全球海底地形精细建模理论与方法：研究不同地形复杂度下海洋重力与海底地形的理论关系，突破船测水深与海洋重力联合反演关键技术，探索不同海底构造单元的均衡机制、以及海底地形对海洋潮流运动和洋底构造运动对地球圈层物质交换的影响。

三、申请要求

（一）项目申请书的申请代码1选择D04的下属代码。

（二）项目申请书研究内容应覆盖至少3个主要研究方向的全部内容。

（三）咨询电话：010-62327619

滑坡预测预报理论是工程地质和灾害地质领域核心研究内容之一，是国内外公认的科学难题。我国地形地貌多样、地质条件复杂，是世界上地质灾害最为严重的国家之一。地质灾害预测预报关乎国家重大工程建设和人民生命财产安全，影响国家经济可持续发展和社会安全稳定。科学认识滑坡发生的物理力学机制与演化过程，是实现滑坡预测预报的关键。目前与预测预报密切相关的滑坡演化过程与启滑机制仍存在重大瓶颈，亟需在基础理论上取得重大进展，实现重大滑坡预测预报的突破，为我国社会经济发展提供地质安全保障，同时为正在实施的长江经济带发展、黄河流域生态保护、“一带一路”倡议和川藏铁路建设等国家重要发展战略与计划提供科技支撑。

一、科学目标：

面向滑坡预测预报国际科学前沿和国家防灾减灾重大需求，系统开展滑坡预测预报的基础研究，在重大滑坡预测预报理论方面取得重要理论突破，构建基于锁固解锁和动水响应启滑机制的滑坡预测预报判据，实现基于演化过程和物理力学机制的滑坡预测预报。

二、主要研究方向：

（一）重大滑坡孕育机制与启滑分类：揭示滑坡地质体物质组成、地质结构、主控因素与滑坡启滑的关联机制；揭示滑带物质成分、多尺度结构和力学特性的演化规律；提出重大滑坡启滑分类。

（二）锁固解锁启动机制与启滑判据：揭示锁固型斜坡演化力学行为与多尺度结构演变规律和锁固段解锁机制，建立多因素耦合作用下锁固段破裂失效力学模型；构建锁固解锁启滑判据。

（三）静态液化启动机制与启滑判据：揭示黄土坡体结构效应与水运移规律、黄土水-土相互作用规律及其灾变机理；揭示水作用下黄土静态液化机制与滑坡启动机理；构建静态液化型黄土滑坡启滑判据。

（四）水动力条件下滑坡启动机制与启滑判据：揭示降水与库水联合作用下滑坡渗流特征参量时空演化规律和滑带结构劣化机制；揭示滑坡动态响应规律与启动力学机制；构建滑坡应变场响应模型与启滑判据。

（五）基于物理力学过程的滑坡预测预报理论：提出滑坡多场特征参量关联监测和多源数据融方法，建立滑坡演化全过程情景再现模型；以重大滑坡启滑判据为基础，构建基于物理力学过程的滑坡预测预报理论。

三、申请要求

（一）项目申请书的申请代码1选择D07的下属代码。

（二）项目申请书研究内容应覆盖至少3个主要研究方向的全部内容。

（三）咨询电话：010-62327539