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    新华社深圳5月21日电 题:深圳突进源头创新 发起“原点冲击”

    新华社记者周科、刘宏宇

    2016年4月12日拍摄的深圳前海。新华社记者 毛思倩 摄

    全球招才引智、设立诺奖实验室、发力中外合办高校、打造大科学装置群……系列举措让深圳再度成为瞩目的焦点。

    从学习到创新,从跟跑到并跑、领跑,深圳迅速崛起,成为全球重要的科技节点城市,但基础研究和源头创新不足,也成了制约“巨人”成长的“阿喀琉斯之踵”。

    站立在改革开放40年的历史节点,深圳不断发起“原点冲击”,全力打造科研新起点、技术新起点、产业新起点。

    这是2017年9月6日拍摄的深圳华强北赛格电子市场。新华社记者 毛思倩 摄

    全球“寻人之旅” 夯实创新根本

    我国第一台自主知识产权3.0T高场超导磁共振成像仪,诞生于深圳南山区一所面积2000余平方米的实验室。

    这是深圳引进的第一所诺奖实验室,以2003年诺贝尔奖医学奖获得者、磁共振成像技术之父——保罗·劳特伯命名成立。

    人才是第一资源,也是核心竞争力。

    作为创新之都的深圳,最缺的是“金字塔尖”的技术和产业。为此,深圳开启全球范围的“寻人之旅”。

    深圳,不断向全球伸出橄榄枝,加大海外引才力度。

    保罗·劳特伯之后,诺贝尔物理学奖得主中村修二、诺贝尔化学奖得主阿里耶·瓦谢尔来了,诺贝尔化学奖得主布莱恩·科比尔卡、诺贝尔生理学或医学奖得主巴里·马歇尔也来了。截至目前,已有近10家诺奖得主科研机构在深圳陆续挂牌成立。

    每一个顶尖学者背后,都是一个团队。深圳举措频频,包括诺奖得主在内的尖端人才纷纷汇聚深圳。

    截至2018年3月,深圳累计确认“孔雀计划”海外高层次人才3264人,外籍人才1.6万在深圳工作。

    深圳,也积极在科技资源高地搭建交流平台。

    在美国,在欧洲,在以色列,深圳都在布局海外创新孵化器。2017年5月,深圳市美国旧金山海外创新中心、英国伦敦海外创新中心、法国伊夫林海外创新中心等首批7家深圳市海外创新中心正式授牌。

    “未来,深圳还将建设更多海外创新中心,努力在全球范围集聚配置创新资源,在更高层次上参与全球科技合作竞争。”深圳科创委政策法规处处长潘伟旗说。

    格拉布斯实验室负责人张绪穆说:“深圳,不仅有强大供应链和工厂支持,还有越来越厚重的知识沉淀。”

    “人才效应”与市场协同作用,近年苹果、微软、高通、英特尔、三星等跨国公司纷纷在深圳设立研发机构、技术转移机构和科技服务机构。

    “国际尖端人才,可以补深圳源头创新之短板,夯实创新之根本。”深圳市政府发展研究中心主任吴思康说。

    2017年7月13日,工作人员在位于深圳的中国国家基因库操作基因测序仪测序。新华社记者 毛思倩 摄

    建设大科学装置工程 寻求0到1的突破

    在寸土寸金的深圳大学城,位于国家超级计算深圳中心南部的一块空地虚席以待,这里未来将建设E级超级计算机。

    顺应全球新一轮科技革命潮流和趋势,深圳上马了一批大科学装置工程。

    “‘十三五’期间,深圳计划投资40亿元,打造E级计算机。”国家超级计算深圳中心主任刘明伟说,E级计算机将使中心的计算能力提升1000倍,每秒可进行百亿亿次数学运算。

    刘明伟介绍,E级计算机将成为粤港澳大湾区重要的大型科学装置,为湾区基础科学研究、云计算、大数据和人工智能提供强有力支持,同时也为大湾区的科技创新提供有力支撑。

    “新一轮科技周期需要大工程的支撑。”中国科学院计算所研究员胡伟武说。

    随着国家超级计算深圳中心、大亚湾中微子实验室和国家基因库的建成使用,深圳的基础研究能力有了很大突破。

    深圳夯实基础的努力不止于此。2014年前后,深圳掀起了一轮合作办学的高潮。香港中文大学在深圳设立分校,从2014年起正式招生,短短两年多时间,香港中文大学(深圳)就发展成在校人数达2000人的现代化大学。

    一个学院保守估计投入要几亿、上十亿元。目前,深圳已有深圳北理莫斯科大学、清华-伯克利深圳学院、天津大学-佐治亚理工深圳学院等十余所高等院校。

    “大科学装置,科研院所,可能没有即期产出、效用,但那将是我们前进的基点。”华大基因董事长汪建说,前沿科学实现0到1的突破就是因为有大平台,只有大平台才能真正诞生大科学。

    在光启东莞生态园的研发基地,集广域互联网信息传输和光学监控于一体的“云端号”准备升空(2016年7月7日摄)。新华社记者 毛思倩 摄

    新型研发机构 激发前所未有的活力

    从艰难的起步创建,到立于全球超材料技术领域前沿,2010年成立的光启高等理工研究院仅仅用了几年时间。与此同时,其所属光启技术股份有限公司也迅速发展成为深圳科技领域的“独角兽”企业。

    光启高等理工研究院院长刘若鹏说,光启的成功离不开其作为“新型科研机构”所取得的突破,它将科学发现、技术发明和产业发展结合起来,有效地缝合了经济、科技“两张皮”,构建了全新的产业链条。

    新型科研机构像企非企,似事业非事业的科研单位,也就是有人形象比喻的“四不像”。

    深圳提出大力夯实基础研究、技术攻关、成果产业化全过程创新产业链。在企业与人才、大科学装置、高等院校之间,“四不像”是重要的连接器。

    目前,深圳已有类似科研机构数十家。

    作为其中的代表,中科院深圳先进技术研究院在源头创新方面成绩斐然:世界首创超声脑调控方法及验证系统;首次合成纳米人工红细胞,开发肿瘤检测诊疗一体的可视化精准医疗;成功实施亚洲首例多功能神经假肢手术;研制国际首台柔软材料爬行机器人……

    中科院深圳先进技术研究院党委书记杨建华认为,产生“聚变效应”的原因在于,作为新型科研机构,产学研资“四位一体”创新机制和集聚一流人才是关键所在。

    今年一季度,全社会研发投入达216.7亿元,增长15.1%,占GDP比重4.16%;新增各级各类创新载体51家,累计达1800多家;国家高新技术企业达11230家,占全国总数的8.2%。

    改革创新,活力迸发。“随着源头创新动能的不断增强,深圳站在了新一轮科技突破的起点上。”深圳市发改委主任聂新平说。

    深圳突进源头创新 发起“原点冲击”

    汉中天坑群的发现,曾一度引发媒体的高度关注,也引起了全球新一轮天坑研究热潮,因其独特的科学价值和旅游价值,深受国内外地貌学者和地质学者高度关注。中国矿业报记者也多次随科考人员入天坑考察,并进行了跟踪报道。

    尽管名声在外,但其真正的价值尚未发掘出来。记者获悉,2020年,陕西省发改委将“汉中天坑群保护利用投资项目咨询策划”列入省级文化旅游发展工程重点项目计划,投资总额200亿元。这意味着,不久的将来,汉中天坑群将成为旅游打卡新地标。

    记者注意到,汉中天坑群的调查研究正向地理学、生物学、水文学、环境学、灾害学、景观学、旅游学等多学科深入发展。实际上,围绕汉中天坑群,国家自然科学基金、自然资源部中国地质调查局中央财政资金、陕西省人民政府公益性地质调查资金、汉中市地方财政资金先后部署实施科研项目12个,投入了大量的科研经费,对加大汉中天坑群调查研究力度,助力汉中天坑群取得科学研究重大突破,挖掘汉中天坑群的美学价值,促进地方绿色发展提供了有力保障。

    资料显示,2019年汉中天坑群调查研究团队在科学理论创新、技术方法创新、解决资源环境问题、成果转化应用和人才培养等方面取得了一系列新的突破。

    坚持创新引领发展,构建技术方法体系

    在汉中天坑群地质遗迹调查研究过程中,创新构建了“空-地-洞”三位一体的天坑调查研究技术方法体系,解决了天坑发现-探测-形成演化-生态环境研究等系统工程技术问题,对全球天坑调查研究具有示范引领作用。

    通过集成GNSS和移动通信核心技术,联合西北工业大学杨建华教授团队,研发成功了新型地下河示踪计。示踪剂能够直观可视化地反映洞穴地下水的走向。解决了传统技术多种缺陷,为研究地下河和岩溶洞穴提供了新工具,在岩溶地质遗迹调查、城市地下管网建设和工程前期勘察等领域具有重要的推广价值。

    探测天星岩洞穴

    坚持正确科学导向,调查研究取得突破

    通过与国际洞穴协会、捷克洞穴协会合作对南郑小南海天星岩洞穴系统开展探测,累计探测洞穴长度15606米,深度556米。使天星岩竖井地下洞穴系统总长度超越宁强禅家岩地洞河天坑,为我国北亚热带及其以北最大洞穴系统,新发现陕西最大的洞穴大厅(长300余米、宽100米、高20~30米)和世界级地下岩溶湖(长约500米,宽5~50米,深6~8米)。

    采用石英宇宙成因核素26Al/10Be埋藏年龄、剥蚀速率和溶蚀速率等参数,计算出汉中天坑群代表性洞穴在242万年前开始出现,在18.9万~12.6万年前形成天坑(群),突破了以往根据地貌演化历史对天坑年龄的定性推断,建立了洞穴-天坑(群)形成演化年龄谱系,标志着天坑形成时代从定性推断到定量化年代学研究质变的里程碑。

    通过对汉中天坑群的调查研究与规律总结,创新建立了汉中天坑群“内源水窗式”天坑形成演化模式,揭示了多元内外因条件和形成要素相互耦合作用形成天坑(群)的演化机理,奠定了天坑理论研究的基础,解决了马达加斯加、巴布亚新几内亚等地和我国天坑形成演化的全球性关键技术,对全球天坑理论研究具有重要指导意义。

    基于汉中天坑群研究成果,完善和发展了天坑定义与发育演化阶段,修订后的“天坑”定义被收录于2019年出版的《洞穴百科全书(第三版)》中。确定了汉中存在塌陷-冲蚀复合型成因类型天坑,丰富了传统天坑成因类型划分方案,使汉中天坑群成为世界天坑研究的天然实验室。 以汉中天坑群为研究样本,重新厘定了天坑发育演化期次,分为孕育期(天星岩竖井)、发育期(伯牛天坑)、成熟期(天悬天坑)、衰退期(圈子崖天坑)、消亡期(黄家山天坑)5个期次。

    积极对接发展需求,有效推动成果转化

    为了更好地保护和利用汉中天坑群这一世界级珍稀资源,发展全域旅游,实现生态文明建设。2019年6月,汉中市人民政府委托陕西省地质调查院开展了《汉中天坑群省级地质公园申报与规划编制》项目,该项目成为地质遗迹调查研究成果转化的重大突破,引入市场资金499万元。先后完成了汉中天坑群省级地质公园申报、省级地质公园规划、国家地质公园申报、天坑群地质遗迹评价与保护规划等工作内容。项目总成果通过专业技术评审。

    2020年,陕西省发改委将“汉中天坑群保护利用投资项目咨询策划”列入省级文化旅游发展工程重点项目计划,投资总额200亿元。

    陕西省地质调查院汉中天坑群调查研究团队长期以来开展了大量富有成效的汉中地区地质遗迹调查研究、区域生态环境调查评价、成果转化研究工作,致力于提升项目研究成果的科学性与实用性,达到自然资源的合理利用,科学有效地保护生态环境,实现生态经济、生态社会与生态人文的可持续发展,构建人与自然和谐发展的共赢大局。下一步,项目团队将按照陕西省委省政府的有关部署,在自然资源部中国地质调查局、陕西省自然资源厅的指导下,继续加强汉中天坑群科学研究与开发利用工作,为陕西省地质调查事业高质量转型发展作出积极贡献。

     

    汉中天坑群调查研究取得新突破

     4月21日上午,由陕西省地质调查院联合自然资源部中国地质调查局岩溶地质研究所、中国自然资源学会资源产业专业委员会、汉中市旅游投资发展有限公司共同主办的“2019年汉中天坑群第六次国际联合科考成果座谈会”在西安顺利举行。会议对汉中天坑群第六次国际联合科考取得的重大进展进行了展示和交流,并就汉中天坑群成因机理、价值体系构建及保护利用等方面展开充分研讨,为未来进一步拓展汉中天坑群调查与研究的深度和广度提供了新的思路和方向。

    汉中天坑群第六次国际联合科考以前五次科考成果为基础,以洞穴探测为中心,开展了基础地质、水文地质、旅游地质等多方面调查,取得了重大进展。

    科考团队通过地下潜水、橡皮艇漂流、洞穴单绳等手段对小南海台原区地下河系统进行了洞穴探测,考察地下河和洞穴8处,约4千米,竖井深度约350米。天星岩地下洞穴系统探测长度延伸到9300米,为南郑区目前发现的最大洞穴系统。回军坝村向阳坪黑窝天坑底部地下河首次探测长度1400米,天星岩天坑附近竖井、老龙池洼地竖井共探测350米。采集宁强大鱼洞、冒气洞、大佛洞等不同层位石英砾石、石英砂样品5件;采集镇巴天悬天坑碳酸岩岩芯样品3组。发现多处超大规模洞穴大厅,充分证明了该区域岩溶演化过程中所处的古地理及古气候环境与现在的地理与气候环境差异明显,为该区域地理及气候环境演化提供了有力证据。

    在法镇沙河一带,通过地质路线调查重新厘定了碳酸岩区与非碳酸岩区界线,即二叠系与志留系地层角度不整合接触界线。考察研究认为,小南海地区地下河洞穴的发育主要是由三期断裂构造引起的。天坑主要是早、中期构造叠加、岩石破裂,加之地下河作用塌陷形成。

    通过水文地质调查和地下水示踪试验等技术方法,重新对小南海台原面地下河系统进行了系统解析,探明了天坑与洞穴地下水及地表水的演化模式及补给排泄规律。

    初步确定了南郑区小南海地区地学旅游线路、宁强禅家岩天坑群地学旅游线路。对龙头山陡崖、伯牛天坑、天星岩地下河、白水洞泉水及后河村峰林等地进行景观地理学考察和规划。对青石关村和秦家坝村建设地质文化村进行了可行性评价,为当地旅游发展起到促进作用。

    在当天的座谈会上,陕西省地质调查院党委书记、院长洪增林作了题为《汉中天坑群多元价值体系构建》的主旨演讲。报告聚焦天坑价值与应用,重点探析了汉中天坑群生态经济价值、生态社会价值、生态人文价值,提出多元价值体系构建的总体思路:一是以“绿水青山就是金山银山”为发展理念,把生态容量和资源承载力作为汉中天坑群的环境生产力要素,着力构建“天坑+”的生态经济价值体系;二是依托汉中天坑群良好的资源禀赋和“一江清水送京津”的战略地位,着力构建生态社会价值体系;三是充分利用汉中天坑群区域的文化优势,有效整合其特有的宗教信仰、自然崇拜、尊生观念及生态伦理,建立天坑群区域生态人文价值体系。

    陕西省科学技术厅副厅长兰新哲对陕西省地调院实施的汉中天坑群项目成果给予了充分肯定,并对今后工作开展提出了三点要求:一是要以汉中天坑群国际研究基地为载体,加大加强汉中天坑群科学研究深度;二是以陕西省国际科技合作平台为中心,持续开展岩溶地质多学科交叉科技创新研究;三是以汉中天坑群这一世界级地质遗迹资源为科普对象,做好科学普及和科学传播工作。

    国际洞穴联合会副主席、捷克洞穴协会主席兹德内克·莫提契卡介绍了本次中捷联合科考成果。捷克科学院地质研究所副所长迈克·菲利皮介绍了小南海地区相关地质工作进展。中国地质调查局岩溶地质研究所陈伟海研究员作了《中国的岩溶景观与洞穴》的主题报告。中国地质调查局西安地质调查中心李荣社教授、西北工业大学杨建华教授、长安大学李荣西教授、陕西理工大学周天华副教授分别围绕此次国际联合科考成果作了交流发言。

    与会专家一致认为,本次联合科考尤其是对小南海地区最大的地下洞穴系统——“天星岩”和“伯牛天坑”地下系统进行的考察成效显著,为摸清小南海西部地区的地下洞穴系统连通关系打下了坚实基础。本次联合科考的圆满结束,标志着汉中天坑群地质遗迹开发利用与保护工作迈出了新步伐,即将开启汉中天坑群多元价值体系研究与应用的新篇章。

    历时3年、连续6次的汉中天坑群大型科考,初步揭开了汉中天坑群的神秘面纱,探明了天坑的基本类型、分布特点、成因机理等。在此基础上,陕西省地调院将进一步深入贯彻落实习近平生态文明思想,加大汉中天坑群区域内自然资源综合调查力度,推动地质资源向地质经济转化,把地质科研工作和服务地方经济发展有效结合起来,助推当地绿色经济发展和脱贫攻坚步伐,为陕西“三个经济”建设贡献地调力量。

     

    汉中天坑群神秘面纱逐步揭开