2024年, 第26卷, 第2期 刊出日期:2024-05-22
    

  • 全选
  • 陈旭光, 寇海磊, 牛小东, 王传荣, 张林强, 李华军
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    深海水下技术装备是认知深海、开发深海资源以及保护海洋生态的关键,拓展深海新空间面临复杂多变的环境挑战,亟需高水平的深海水下技术装备作支撑。本文立足我国海洋强国建设的发展实际,分析了深海水下技术装备的体系构成和发展需求,从深海观测/探测与感知系统、水下施工作业装备、深海水下油气生产系统、深海矿产资源开发装备4个方面出发,梳理了国外深海水下技术装备的发展现状和趋势。在此基础上,总结了我国深海水下技术装备研制的发展现状,分析了发展面临的工程挑战,剖析了相关关键技术装备体系和关键物理–力学机制,概括了深海水下技术装备的典型装备代表和装备图谱,凝练了我国深海水下技术装备的共性关键技术,涵盖智能化与自动化技术、精密元器件加工制造技术、高精度定位导航、高速率通信技术、大系统力学计算与分析和跨尺度工程设计方法与技术等方面。为实现我国深海水下技术装备的高质量发展,研究建议:加强深海水下工程技术发展的顶层设计,推动构建共性关键技术协作体系;增强我国深海水下技术规范和标准的行业影响力,大力开拓国际市场;高质量推进兼容通用的平台建设;注重培养深海水下工程科技创新人才,为加速实现海洋科技产业高水平发展提供支撑。

  • 周恒, 刘新宇, 焦慧锋, 倪天, 赵羿羽, 危欢
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    深海探测与驻留装备是发展海洋科学的重要基础。近年来,我国自主研发的相关装备进展良好,但在国产化过程中仍面临一些“卡脖子”技术问题,亟需攻克相应装备的技术短板,推动我国“透明海洋”能力建设。本文在分析深海探测与驻留装备发展需求的基础上,围绕深海通用感知探测设备、深海运载探测通用平台、深水多功能作业平台、深海通导定位装备、深海通用作业工具、深海有人与无人设备的智能控制系统等6个重点领域,系统梳理国内外相关装备的发展现状,深入辨析我国深海探测与驻留装备发展面临的问题。本文论证提出了我国深海探测与驻留装备的9个重点发展方向,涵盖探测装备能源补给、装备系统设计及优化、高功率密度动力、原位实验研究与开发、载人装备宜居与应急救援、水下动态网络定位、水下声光多模混合通信网络、作业人机混合决策与协同控制、人机交互效能评估及优化等关键技术。研究建议,坚持科学发展、加快启动重点海域建设,坚持统筹集约、高效推进共建共用共享,坚持创新驱动、持续发展新技术新装备,以推动我国深海探测与驻留装备的高质量发展。

  • 梁健臻, 冯景春, 张卉, 张偲
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    深海孕育了世界上最大的生态系统,对深海相关演变规律的深刻认知将支撑人类社会的可持续发展;深海极端环境条件决定了开展原位实验作业非常困难,也对深海科学实验装备提出了苛刻的要求。本文从深海科学实验研究的视角出发,按照深海试验装备及试验场、深海原位探测与实验装备、深海环境模拟实验装备的主要划分,系统梳理了国内外深海科学实验装备的发展态势和面临的问题。我国在深海科学实验装备领域已形成了一批自主研发的装备技术,推动了深海科学研究进步,部分优势方向已跻身国际先进水平;但在高精尖装备及其关键核心技术方面未能构建成熟的产业链,导致部分装备发展受限、一些技术薄弱环节凸显。需要加强顶层谋划、协调技术攻关,建立激励机制、推动创新转化,建设示范平台、形成标准体系,突破传感技术、加快国产进程,加强国际合作、提升创新能力,以深海科学实验装备高质量发展推动深海科学研究和海洋强国建设。

  • 刘新宇, 周恒, 葛锡云, 焦慧锋
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    水下无线通信(UWC)装备提供水下环境中信息传递和数据交换的能力,是支撑海洋科学研究、水下组网监测、水下协同作业、海洋安全维护等应用的重要装备类型。本文从水声通信、水下光通信、水下电磁波通信、水下磁感应通信4类主要的UWC装备出发,深入剖析了各自面临的技术难点,全面梳理了相关装备的国内外发展现状,进而凝练了UWC装备未来发展趋势。着眼我国UWC行业发展,辨识了整体差距、底层共性问题、顶层体系等方面的发展困境,提出了攻关基础机理与共性问题、聚焦突破行业核心方向、明晰装备顶层体系架构、完善保障措施与扶持政策等发展建议。相关内容可为把握UWC装备发展态势、布局UWC装备研制与应用等提供参考和启示。

  • 弓永军, 孙玉清, 李华军, 董传明, 张增猛
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    搜救打捞是海上安全的最后一道防线,为国家综合运输体系建设、海洋经济可持续发展提供可靠保障;搜救打捞装备是履行海上人员安全、环境安全、财产救助、应急抢险打捞等公益性职责,保障国家海上物流供应链安全的重要支撑。本文从目标搜寻定位与探测装备、海上人命救助装备、海上环境救助装备、打捞工程专用装备四方面着手,全面梳理了国外海上搜救打捞装备的发展现状,以及我国海上搜救打捞装备的研制与应用进展。与国外发达国家相比,我国海上搜救打捞装备发展存在搜寻定位装备落后、海上人命救助能力不强、危化品处置能力较低、大吨位沉船打捞能力薄弱等问题。在进一步辨识海上搜救打捞装备发展前沿的基础上,提出了加大关键装备的研发投入、推动搜救打捞装备的升级迭代、强化科技创新能力以提升装备智能化水平、部署搜救打捞技术装备攻关工程、提供相应产业政策支持等建议,以期促进我国海上搜救打捞装备高质量发展。

  • 吴宜灿, 柏云清, 李春京, 李阳, 刘少军, 王芳, 蒋洁琼, 吴庆生, 刘超, 周丹娜, 凤麟核团队
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    铅基反应堆(铅基堆)核动力具有固有安全、小型轻量、长寿高效等突出优点,在先进海洋装备、无人潜航器、深海空间站的能源动力上应用前景广阔;在加快建设海洋强国的背景下,保障海洋能源供给成为重要的基础条件,开展铅基堆海洋核动力发展研究是推动我国海洋装备能源动力技术革新的关键内容。本文总结了海洋核动力的应用场景与发展需求,从技术特征、代表性应用、研制现状等方面系统梳理了铅基堆核动力的发展概况,凝练和剖析了包括核燃料与包壳材料、一回路关键设备、冷却剂工艺与氧测控、先进发电技术在内的铅基堆海洋核动力关键技术。立足国情研判了铅基堆海洋核动力面临的发展挑战,提出了低温铅基堆海洋核动力、高温高效铅基堆海洋核动力、一体化全自然循环铅基堆海洋核动力等可行技术路线。研究建议,强化前瞻性配套专项技术研发、加快部署装备示范工程,将铅基堆纳入重大能源战略、加快建设标准体系,设置国家级联合研发机构、构建科技创新和产业发展新模式,更好服务国家海洋战略并推动海洋核动力跨越式发展。

  • 王子明, 李清平, 李姜辉, 范振宁, 张建
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    管道输送是经济高效的CO2运输方式,海洋CO2运输是离岸碳捕集、利用与封存(CCUS)产业链的关键环节和规模化开展离岸CCUS工程建设所需的核心技术。本文明晰了我国实施离岸CCUS的优势、典型海洋碳运输情境和海洋CO2运输方式,剖析了国内外海洋CO2管道输送的技术与工程概况;从CO2流体相态及流动安全,沿程腐蚀风险评估、监测及预警,CO2泄漏实时监测技术,高压CO2泄放及对环境的影响等方面梳理了海洋CO2管道输送工艺技术现状;从CO2管道材料断裂行为及止裂措施、高耐蚀及密封材料、碳钢管道长寿命运行的关键腐蚀控制技术、注采井筒的腐蚀风险评估等方面梳理了海洋CO2管道材料技术现状。研究认为,加快发展适应海洋CO2管道输送复杂工况的材料体系、全流程CO2管道的智慧管理与数字孪生技术、海底CO2管道全生命周期运行关键技术、在役海底管道改输评估与保障技术,采取加快推动我国近海碳封存CO2管网规划、拓展和深化跨行业/跨机构合作模式创新、系统建设海陆统筹的标准体系、引导专业化技术服务企业深度参与海底CO2管网建设等举措,促进我国海洋CO2管道输送体系高质量建设。

  • 韩昕儒, 王秀东, 王济民, 袁龙江, 梅旭荣, 吴孔明
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    种植业产品是保障我国食物安全的关键,种植业的发展支撑了我国由“吃得饱”到“吃得好”的历史性转变,促进了居民膳食质量的逐步提升;新时期我国种植业发展面临资源环境压力、极端气候冲击以及国际地缘政治格局不稳等内外部风险因素的挑战,亟需探讨可行性发展战略以确保食物安全。通过对2035年、2050年种植业食物供需形势预测后得出,未来我国粮食净进口主要集中在大豆和玉米,油菜籽和糖的自给水平将继续下降,花生和水果的自给水平将先降后升,蔬菜始终保持自给有余的态势。基于此,本文梳理了新时期保障我国食物安全面临的挑战,提出了新时期种植业保障我国食物安全的战略构想,主要包括采取种植业产品生产能力提升和结构优化、资源高效利用与低碳生产推进、消费结构引导与健康观念培育、农业科技创新与装备支撑、新型经营主体创新等战略举措,实施种植业科技创新、种植业产品质量提升、种植业生态保护、蛋白替代等重大工程。研究建议,坚持“口粮绝对安全、谷物基本自给”总体战略,分区域制定产业发展优先序,加快补齐农业基础设施与科技短板,健全重大危机应对战略体系,以此增强种植业发展水平,切实保障我国食物安全。

  • 卢彩云, 罗锡文, 李洪文, 臧英, 区颖刚
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    保护性耕作是一项可持续农业技术,以少免耕和作物残茬覆盖地表为主要特点,为我国农业生产带来了显著的经济、环境、社会效益;在我国农业生产转向大规模、高效率、智能化发展的背景下,推动保护性耕作的深化发展,有利于耕地保护、藏粮于地、藏粮于技等国家战略实施。本文从技术与机具研发、示范推广与能力建设、东北黑土区应用三方面,全面回顾了我国保护性耕作的发展历程;系统梳理了我国保护性耕作技术与机具的发展现状,涵盖代表性技术模式,地表秸秆及作物残茬处理、浅层土壤耕作、免少耕播种等关键机具;深入分析了适宜的模式与机具、法律和政策的支持、规模化种植大户的带动等影响我国保护性耕作发展的主要因素。研究建议,筹建国家级科技创新平台、整县推进高标准示范工程,加强政策引导、高质量实施国家级行动计划,持续开展保护性耕作技术宣传,以促进我国保护性耕作技术及应用的稳健发展。

  • 斯金平, 裘雨虹, 孙云娟, 刘京晶, 陈东红, 石艳, 蒋剑春
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    当前,全球粮食安全形势复杂严峻,与饮食相关的慢性疾病普遍存在,“以健康为中心”“营养多元”“食物即药物”等观点成为普遍共识;利用农业生物多样性来探寻高产且有营养的新一代作物成为国际潮流,黄精具有明显的特色和优势。本文从充分发挥黄精潜能的角度出发,系统总结了黄精食药用历史、黄精林粮营养与功效的物质基础、黄精资源分布与粮食生产潜力。现有研究发现,黄精不含淀粉,富含结构复杂、易降解、有能量的果聚糖等营养功效物质,能够服务生命健康;适合林下栽培或与玉米套种,不占良田、不争林地,产能潜力极大,可用于保障粮食安全;适合广大农户种植和加工,经济效益良好,有利于实现共同富裕。为解决黄精林粮产业存在的基础科学研究薄弱、应用技术支撑不足、文化传承与政策支持滞后等问题,需加强黄精基础科学研究、强化黄精全产业链应用技术研究,同时将黄精生产列入木本粮油政策资金保障体系,将黄精应用纳入医疗保健与人口健康规划,将黄精产业列为乡村振兴和共同富裕的重要举措,构建完备的黄精全产业链创新应用体系。

  • 汪超, 夏路, 李兆丰, 陈坚
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    食物蛋白是人类最重要的营养素之一,而现有的蛋白质获取方式难以满足人口持续增长、生活水平不断提升对蛋白质供应的巨大需求;微生物蛋白制造是利用廉价的生物质原料并以车间生产的方式高效生产蛋白质原料,有望成为未来最有效、最可行的替代蛋白来源之一。本文阐述了酵母蛋白、微藻蛋白、丝状真菌蛋白等微生物菌体蛋白的应用情况,乳蛋白、卵清蛋白、血红蛋白等微生物合成功能食品蛋白的发展情况,从培养底物的选择与利用、菌种的选育、发酵过程控制、蛋白的分离与提取等方面全面梳理了微生物蛋白制造的关键技术体系。研究认为,在微生物蛋白具有多重生产优势而在食品产业中应用案例甚少的背景下,开展微生物蛋白的食品化应用及产业化,亟需解决微生物蛋白的食品化加工、营养与安全评价两个层面的问题。相关研究可为国家替代蛋白战略、微生物蛋白产业发展布局等研究提供基础参考。

  • 崔宁博, 尹飞虎, 龚道枝, 贺秀斌, 陈飞, 赵璐, 郑顺生, 张艺璇, 吴宗俊
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    西南水稻主产区面临季节性干旱、工程性缺水等生产问题,绿色高效灌排技术是该区域实现节水稳产增效的关键举措,对保障国家粮食安全具有重要意义。本文系统梳理了包括云南省、贵州省、四川省、重庆市在内的西南地区水稻生产用水现状和灌排技术现状,阐述了西南水稻主产区绿色高效灌排体系的基本特征、绿色高效灌排的具体技术类型,提出了由稻田精准需水预报、灌区精量配水管理、田间高效用水管理、田间高效排水管理构成的绿色高效灌排技术模式。研究发现,西南水稻主产区水资源丰富但时空分布不均,节水灌溉和排水技术落后且对各地区气候条件、水资源量、地形的适用性有较大差异。建议研发稻田灌排高效协同调控新技术、推广绿色高效灌排技术体系、优化稻田水肥运筹模式、开发稻田智能灌排与信息化管理系统、构建水稻绿色高效灌排技术多维推广体系,据此推动西南水稻主产区节水提质增效与绿色减污降排多赢。

  • 燕艳华, 云振宇, 初侨, 奚经龙, 席兴军, 任梦格, 张晓芳, 王宇彤
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    推进农业全产业链标准化,既是保证我国农业产业安全稳定的内在要求,也是推进农业产业转型升级的必要选择。当前,我国农业全产业链标准化转型主要面临标准供给结构仍需持续优化,产前、产中、产后标准间协同性亟待增强,标准化的联动障碍依然突出等问题与挑战。本文从农业全产业链标准化转型对供应链稳定与安全、各环节要素流动与畅通、生产经营方式的变革与创新、品牌内核力与竞争力提升、绿色化发展与低碳转型等五方面出发,系统剖析了其在标准结构、标准协同、标准联动等方面面临的挑战,提出了农业全产业链标准化转型应以农业产业综合性和复杂性问题为导向,以产前、产中、产后标准协同为核心,以高质量标准有效供给为前提,以各方利益主体共同参与为保障四方面的总体方略。研究建议,着力提升高质量标准的有效供给、推进全产业链标准的协同化治理、创新地方标准“互联互通”机制、强化标准实施机制创新和主体参与。

  • 胡霜, 王火根, 肖丽香
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    推进农业绿色发展是实现农业现代化和建设生态文明的重要标志。本文基于我国农业绿色发展的现状和问题,从要素配置效应、产业协同效应、信息共享效应和信息反馈效应4个维度剖析了数字技术赋能农业绿色发展的内在机制。结合当前农业企业数字技术的应用实践,阐述了数字技术赋能农业绿色发展的内在逻辑,针对性提出了数字技术赋能农业绿色发展的二元驱动,即自下而上的市场调节和自上而下的政府调控。在市场调节方面,从生产端主动减污降碳、消费者对绿色农产品的需求不断攀升等方面分析了数字技术驱动下农业绿色化发展;在政府调控方面,建议采取政策制定与经济激励、数据共享与金融支持、科技创新与网络宣传等措施,激励和引导农业可持续发展,实现农业生产、生态、生活全过程、全方位的绿色化,助力农业高质量发展。

  • 陈吕军, 田金平, 吕一铮, 廖恺玲俐, 严坤, 盛雅琪, 杨坤, 曹宏斌, 朱利中
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    化学工业是推动制造强国战略实施的重要支撑,化工园区是新型工业化的关键载体,开展化工园区减污降碳技术应用研究具有重要的现实意义。本文针对化工园区减污降碳面临的资源利用率低、减污和降碳协同性差、末端治污成本高、环境安全与风险突出等挑战,分析了化工园区碳和污染物产生的特点并梳理相关研究进展,剖析了减污降碳协同增效的内涵。在此基础上,建立了基于一般性工业过程的分析框架,以物质、能量代谢过程为纽带,从企业生产、基础设施、产业共生等层面演绎提出了化工园区减污降碳的技术路径:建立化工园区内企业的碳、污染物排放清单;集成优化化工园区的技术与产业结构,加强绿色低碳生产技术开发、基础设施升级共生、企业间合作、减污降碳与安全生产统筹、产品‒产业‒空间结构优化;开展全生命周期减污降碳成本效益评估。选取杭州湾上虞经济技术开发区为典型案例,总结了化工园区减污降碳技术路径的应用实践,进而提出了化工园区减污降碳实施路径建议:完善精细计量体系,加强化工园区物质流管理;强化化工园区共生链接,运用系统工程赋能减污降碳;激发系统效率变革,推动化工园区绿色高质量发展。

  • 何品晶, 李晓静, 吕凡, 仇俊杰, 廖南林, 章骅
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    填埋作为我国主要的垃圾处理方式之一,是碳排放的重要来源;编制我国垃圾填埋碳排放核算标准,将支持碳排放统计核算体系建设,推进碳达峰、碳中和目标进程。本文梳理了国内外垃圾填埋碳排放核算的相关标准和指南研制进展,分析了我国垃圾填埋碳排放核算标准编制面临的挑战,在深入讨论相关标准的基准方法、编制重点任务的基础上提出了有关发展建议。研究认为,国际上已有的标准和指南以及提供的缺省值不完全适用于我国垃圾填埋碳排放核算的实际情况,目前我国缺少规范统一的垃圾填埋碳排放核算方法,也缺乏可靠的核算清单数据。为此,针对我国填埋垃圾特征和技术现状,提出了我国垃圾填埋碳排放核算方法、核算范围和清单的建议内容;明晰了我国垃圾填埋碳排放核算标准编制的重点任务,提供了适合我国垃圾填埋场景的清单数据获取方式。后续,可充分考虑地区因素,采用我国特征性数据,以获得更贴合实际情况的垃圾填埋碳排放核算结果,据此开展我国垃圾填埋碳排放核算标准的编制工作。

  • 张博, 郭金玲, 高俊莲, 张国生, 刘合
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    甲烷(CH4)是全球第二大温室气体,控制CH4排放兼具气候、环境、安全与经济效益;我国的CH4排放量较大,开展中长期CH4控排战略研究是强化我国温室气体减排能力体系建设的重要环节。本文从CH4排放控制的科学基础出发,辨识了我国CH4排放特征并剖析了CH4排放控制面临的中长期挑战;从总体管控思路、各领域CH4排放控制行动方向、减排技术与措施体系架构等方面阐明了我国中长期CH4排放控制的行动逻辑,进而提出了我国中长期CH4排放管控对策。研究认为,我国中长期CH4控排行动将面临排放总量大且部门及区域间迥异、排放演变趋势及具体路径不确定、技术减排与措施减排的潜力不明晰、减排风险量化及目标设定能力不足等问题。建议着眼长远,从设定全口径目标、责任分配与落实、筑牢减排能力、增强管控合力出发,战略谋划CH4排放控制工作,协同推进制度创新、科技创新、模式创新,加速实现我国从控制CH4排放向减少CH4排放的进程转变。

  • 徐雪松, 唐加乐, 曾子洋, 徐凯, 蒋鸿涛, 何远兴
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    城市电力系统是关系到城市安全的关键基础设施。自然灾害下“小概率‒高损失”的极端事件频发,严重威胁城市电力供应的持续性和城市的安全运行。韧性是用于描述系统抵御扰动并快速恢复到正常运行状态的能力,因此针对极端自然灾害下提升城市电力系统韧性至关重要。本文首先对极端自然灾害下城市电力系统韧性提升的内涵进行了概述,明确了城市电力系统应对极端自然灾害的过程。其次,结合极端自然灾害下城市电力系统韧性建设面临的挑战,从“信息‒物理‒应用”3个维度剖析了系统韧性提升的关键要素。在此基础上,构建了极端自然灾害下城市电力系统韧性提升框架,从数智感知‒场景构建‒响应评估‒应急恢复4个角度,剖析了城市电力系统韧性提升的4种关键技术;最后,针对极端自然灾害下城市电力系统韧性提升提出发展建议:加强顶层规划和统筹设计,智慧化升级电力基础设施;攻克核心问题和关键技术,推进技术成果落地应用;健全标准化技术文件,建立统一设备配置原则;推进多元主体协同共治,建立高效应急协同机制。

  • 胡鹏, 王浩, 赵勇, 宁远, 蒋云钟, 刘欢, 曾庆慧, 杨泽凡, 周毓彦, 董宁澎, 闫龙, 阿膺兰, 张丰博, 唐家璇, 王玉莲, 王建华
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    南水北调西线工程是我国“四横三纵”国家水网主骨架尚待建设的最后一环,而水源区可调水量是西线工程规划论证面临的焦点和难点问题。本文从水资源本底条件与演变趋势,生态环境与经济社会发展需水,调蓄水库与输水工程规模,调水对水源区及其下游水资源开发利用、水生态环境、水力发电、航运等方面影响的角度,提出了与水源区可调水量相关的10个问题;以长江上游分布式水文模型为基础,建立了南水北调西线工程水源区可调水量模拟分析模型,力图系统、定量地回答所提问题。本文的主要研究结论有:在仅考虑满足水源区河道内外生态环境和经济社会需水的前提下,“上线+下线”组合方案多年平均可调水量为1.59×1010 m3,“完全下线”方案在建设岗托水库进行联调时,多年平均可调水量将达到1.74×1010 m3;在综合考虑调水对水源区水平衡、水力发电和航运影响及其可接受程度后,南水北调西线水源区可调水量为1.22×1010~1.26×1010 m3。长远来看,应谋划西南片区水网与国家水网主骨架、“大动脉”的连接与融合,在减小南水北调西线工程调水影响的同时,提高南水北调西线工程的整体供水能力以及对气候变化等外部条件的适应性。

  • 彭述明, 杨宇川, 杨夏, 贾尧丹, 黄曾, 郑刚阳, 赵宪庚
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    医用同位素及药物是核医疗健康产业的重要组成部分和主要物质基础,系统梳理反应堆产同位素及药物发展现状对于加快我国同位素及药物发展、推动自立自强全链条体系建设具有现实意义。本文采用文献调研、问卷调查、实地调研、行业研讨等方法,分析了国内外反应堆产医用同位素及药物的供需情况、发展现状与趋势。研究发现,目前我国仅实现了131I、177Lu、89Sr等反应堆产医用同位素的自主供给,但供给量尚未完全满足国内需求,多数临床常用的同位素依然依赖进口;反应堆产同位素相关的放射性药物存在药品种类少、研发创新不足、生产规模小等瓶颈,难以满足临床实际需要。研究建议,研判供需现状与趋势,实现反应堆产医用同位素供给与品种的多元化;以临床需求为牵引,带动反应堆产医用同位素的规模化制备,支持放射性药物的研发与应用创新,加快建设反应堆产医用同位素及其放射性药物的自立自强发展体系;丰富发展模式并形成创新观念,为我国核医疗持续发展提供坚实保障。

  • 宋逸杰, 马素亚, 戴亚盛, 陆军
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    中医辨证论治是传统医学体系的核心,几千年来为中华民族的健康发展发挥着不可或缺的作用。近年来,在多部门的协同推进下,我国中医科技创新能力持续提升。中医辨证与人工智能、大数据等多学科交叉融合,取得新的进展,工程化前沿方法和技术为突破中医辨证理论瓶颈提供了有效路径。本文以新时代中医诊断现代化、智能化发展为背景,总结中医辨证的基本原理,概括人工智能辅助中医辨证的基本过程以及多模态数据融合、症状关联性分析、证候量化、证候推理、中医药大模型等关键问题,总结了每个环节的研究思路和发展现状,进而根据现有不足分析当前发展面临的可利用公开数据较少且质量参差不齐,辨证模型单一、普适性不佳,辨证模型的可解释性不足且存在差异,辨证模型结果评价存在局限、缺乏可信度等挑战。研究建议,加强数据整合与质量把控,深度融合人工智能技术与中医辨证思维、加强模型可解释性,发展中医药细分领域的大语言模型,加强智能中医人才队伍建设、鼓励多领域专家合作,完善国际标准和法律法规、加强国际合作与交流等,以期为智能中医诊疗的技术探索和科技创新提供参考。

  • 王超超, 张先超, 谷正昌, 王阶
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    目前,中药材及饮片的市场需求快速增长,其质量控制与安全保障更显迫切;传统的中药材及饮片检测手段存在主观经验依赖、检测精度有限、无法全面量化复杂成分等问题,难以满足中药材及饮片在准确分类与鉴别、精准成分测量等方面的需求,而人工智能技术的快速发展与广泛应用为中药材及饮片检测提供了新的解决方案。本文总结了中药材及饮片检测的现有方法及应用现状,系统梳理了人工智能技术在药材分类、真伪鉴别、产地溯源、有害成分测量、有效成分测量、药效测量等方面的典型应用,深入分析了当前面临的数据收集与标准化,检测数据共享机制,快速、无损、低成本检测技术需求,检测数据准确性,多模态检测数据融合等问题。研究认为,智能化、精准化、快速化是中药材及饮片检测未来的重点发展方向,需要持续完善检测标准与数据共享体系、深化人工智能技术研究与应用、强化多模态数据融合技术应用、引入新型传感技术、加强人工智能技术应用监管,以此推动我国中药材及饮片检测高质量发展,保障中医药产业的持续健康发展。

  • 韩剑发, 孙冲, 朱光有, 张银涛, 李国会, 侯佳凯, 李浩, 丁志文
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    在积极推进深地工程的背景下,超深断控缝洞型碳酸盐岩成为油气勘探开发的重点领域,而超深走滑断裂精准解译、缝洞体内部构型建模、断控油气藏储量雕刻评估、高效井位部署及提高采收率等是制约超深领域“增储上产”的重要科学问题与技术挑战。本文基于区域应力场研究、露头剖析、三维地震解译、物模数模,全面构建了涵盖动力学、运动学、几何学,分期、分级、分性质、分带、分层的“三学五分”断裂构造解析技术,据此阐明了走滑断裂纵向分层、横向差异分段特征,揭示了走滑断裂控储、控藏、控油气富集等地质规律,发现了超深断控缝洞型10亿吨级大油田。依据动/静态资料,精细刻画了断控缝洞体内部构型,通过“井震”结合实现了断控缝洞型油气藏量化表征,形成了相应的高效井位部署、油气储量雕刻评估等技术系列,支撑了富满油田10亿吨级油气储量的发现与落实。依据断控油气藏的定量刻画结果,针对性提出了提高采收率技术对策,推动了富满5×106 t大油田的高效建设,形成了超深断控碳酸盐岩“增储上产”范例,可为我国类似油气藏的开发“上产”提供借鉴。