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主要學科方向

(一)湖泊生態系統演化 

  1.方向簡介 

  以湖泊生態系統演化為核心,重點開展多尺度湖泊生態系統響應研究。采用地理學、地質學和生態學等多學科交叉手段,開展不同區域湖泊生態環境分布格局,不同時間尺度湖泊生態環境演化軌跡和對全球變化的響應研究。利用古今湖沼學結合的方法發展湖泊生態系統演化理論,為湖泊生態系統修復提供科技支撐 

(湖泊生態系統演化研究框架 

  2.研究內容 

  瞄準湖泊生態系統研究的前沿科學問題,在不同時空尺度湖泊生態系統演化規律、湖泊生態系統結構與功能對人與自然驅動響應機制、湖泊生態系統服務長期變化過程等方面開展基礎和應用基礎研究。 

  3.人員&項目 

  現有科研人員53名,其中研究員14名,含國家自然科學基金委杰青2名和優青1名。承擔科技部全球變化專項”3項、973計劃項目1項、科技基礎資源調查專項2項以及國家自然科學基金重點項目7項。 

  4.主要成果 

  闡明了區域生態環境演化的特征和規律,確立了湖泊營養鹽等環境本底閾值;揭示了湖泊生態系統穩態轉換機制和早期預警信號特征;提出了亞熱帶富營養化淺水湖泊生態修復的參考目標及修復原理;建立了湖泊生態系統服務長期動態變化研究的理論框架和方法。 

  NatureNature Communication等主流期刊發表SCI文章500余篇。獲得中科院科技促進發展二等獎(2015)、國家自然科學二等獎(2016,排名第2)、江蘇省科學技術一等獎(2019)和江蘇省國際科學技術合作獎(2019)各1項。 

(清水型湖泊生態系統修復原理 

(定量表征了人類活動影響下湖泊生物群落結構的喪失 

(二)湖泊環境治理 

  1.方向簡介 

  瞄準湖泊環境治理與生態修復國家重大戰略需求與國際前沿,開展湖泊污染與生態退化的機理研究,研發湖泊環境治理與生態修復的原創性技術方法與產品裝備,形成集成性、綜合性及大尺度示范實踐與應用,探索湖泊環境問題的綜合診斷和系統解決方案,支撐山水林田湖草湖泊-流域綜合治理、區域高質量發展和國家生態文明建設。 

(湖泊環境治理研究框架 

  2.研究內容 

  闡明湖泊污染物來源、遷移轉化過程及污染機理;揭示湖泊污染物的生態環境機制與效應;研發污染負荷控制、生態災害防控和湖泊生態修復的成套技術及裝備。 

  3.人員&項目 

  現有研究人員65名,其中研究員13,含基金委創新群體負責人1名、國家杰青2名、萬人計劃入選者3名和國家優青3名。承擔湖泊環境治理領域國家級項目課題30余項,其中國家水專項項目4項、科技支撐計劃項目1項、重點基金項目8項。 

  4.主要成果 

  揭示了湖泊氮磷污染機理,提出了氮磷雙控的富營養化與藍藻水華控制技術原理與控制目標;闡明了湖泊污染的生態環境效應,提出了藍藻水華形成四階段理論,構建了藍藻水華及湖泛監測預警系統和水質目標管理平臺;研發了湖泊環境治理、修復與調控的系列成套技術并實現了工程化應用。在數十個典型湖泊成功實施了環境治理和生態修復工程,支撐中科水治理公司掛牌上市,在國家湖泊治理中發揮了不可替代的作用。 

  獲省部級獎勵4項,包括江蘇省科學技術一等獎(2016)、生態環境部科學技術一等獎(20152018)及江蘇省國際科學技術合作獎(2017)。 

  (自主設計的大型仿生式水面藍藻清除設備 

  (太湖水質目標管理平臺 

  (太湖藍藻水華及湖泛監測預警系統 

(三)流域地理與可持續發展 

  1.方向簡介 

  傳承研究所區域地理學,面向長江中下游和東南濕潤區,堅持自然與人文交叉融合、科學性和應用性兼具的學科發展道路,形成了高度城鎮化流域可持續發展研究及應用體系,推動研究所湖泊-流域系統科學發展協同創新,服務生態文明建設與區域可持續發展等國家重大需求。 

  2.研究內容 

  構建流域關鍵要素的復合同步監測、多源異構數據同化與集成模擬系統;揭示自然與人文關鍵要素過程格局演化、相互作用機理與綜合效應;構建基于人地和諧的要素空間配置方法,探索流域資源環境與經濟協調發展的優化路徑方案。 

  3.人員&項目 

  現有科研人員77名(研究員22名),其中國家杰青1名、國家優青1名。承擔863973項目、重點研發計劃項目、基礎性工作專項、國家自然科學基金重點項目、中科院A類先導專項、水專項等課題20余項。 

  4.主要成果 

  研發了流域水文、水環境、水生態要素監測和遙感反演等技術,構建了典型流域自然-人文大數據平臺,發展了大型河湖系統及多尺度流域水土經濟等要素耦合模擬方法;揭示了大型通江湖泊流域水文情勢變化的調控機制和流域地表過程生態環境影響機制,揭示了區域開發-保護模式影響效應;構建了基于人地和諧的要素空間分區和配置方法,形成了長江經濟帶流域一體化評價、管理和規劃體系。 

  Nature Geoscience等主流期刊發表SCI文章300余篇。主持編制4份國家級規劃,獲中國科學院科技促進發展獎一等獎1項。

(模擬平臺架構圖 

(大型流域系統江--河一體水文水動力過程定量分析方法和基于動力過程的耦合模擬技術 

(一體化的空間均衡模式和開發-保護分區的方法體系 

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