论文部分内容阅读
【摘 要】 逻辑学、老三论（系统论、信息论、控制论）、新三论（耗散结构理论、突变论、协同论）是人类历史发展中的横断科学，是各门自然科学、技术科学，乃至社会科学共用的科学理论.本文从地球科学的学术研究、电子信息化、实践成果、社会发展等方面，探讨了地球科学的发展，新世纪里地球科学发展需要把逻辑学作为地学研究方法中的基本，当前在掌握逻辑思维的同时要加强非逻辑思维；系统论、信息论、控制论的产生是20世纪科学发展史上的伟大创举，用突变论（灾变论）观点和耗散结构理论去审视地球可科学发张是一个新的研究方向和领域.。
【关键词】 地球科学；地质；发展
20世纪地球科学经历了大陆漂移、海底扩张和岩石层板块大地构造的发展过程，通过研究的深化和认识的更新，使得许多孤立的地质现象进一步得到规律性的认识.岩石层板块大地构造理论的基本内涵是活动论，查清地球的形成和演化历史。
从人类社会产生以来，对地球科学及其灾害的认识经历了一个漫长的历史过程，从社会文化角度来看，经历了祭祀文化、科学文化与和谐文化三种不同的历史变迁，分别代表着人类宗教情怀的、科学精神的与系统和谐的对地球科学的不同诠释.由此拟说明地球科学的发展与社会文化的息息关联性。
科学假说是一种基于科学事实上的假定性说明，地学研究中的科学假说时于认识.研究地球具有重要意义.在地球观的演变发展过程中，以大陆漂移说为代表的一系列科学假说推动了地球科学的发展，标志着人类对地球客体的认识不断深化。
地球科学的发展离不开数理科学和信息科学的发展。以开放巨的系统为研究对象，各种子系统的综合研究和复杂性系统理论、非线性科学理论方法在21世纪得到充分的发展，具有在更高层次上进行综合和交叉研究的特点。分形理论的方法、原理及其在地球物理研究中的应用和展望将是非常具有前景的。
世纪末以来，以地球系统为代表的新的地学思维观与认知方法论和以数字地球为代表的地学新技术迅速改变了地球科学的内涵与外延，并对地学人才的知识结构与能力提出了新的要求.与此同时，地球科学作为大科学研究的舞台愈加宽阔，地质教育进入了一个新的发展阶段.对地球科学的研究要始终坚持以科学发展观为统领，准确把握地球科学的发展与演变，不断深化学科知识，实现了地质研究又好又快的可持续发展.
综合国际大地测量学和地球物理学联合会（IUGG）的发展历史、宗旨及其组织机构和运作体制，近些年来IUGG在推动地球科学各相关学科的交叉融合、广泛开展国际合作、帮助发展中国家地球科学的发展，以及探讨地球科学未来的趋向，青年科学家的培养和成长等方面所开展的卓有成效的活动.这些活动对于人类认识地球、合理利用资源、减轻自然灾害和保护环境、促进社会和谐和可持续发展，已经并正在发挥重要作用.
数学地球科学是地质学的一个重要新分支.，数学地球科学在瓦斯涌出量中的应用非常普遍，在地质科学分析中，通常会用到三种方法，即多元线性回归，人工神经网络，以及分形理论.随着数学地球科学的发展，它在瓦斯涌出量的预测中起到的作用将越来越大.
地学科学中的信息不仅承担着沟通地学信息、传播地球科学知识和提升大众地球科學素养的任务，还具有塑造地球科学形象、弘扬地球科学文化的功能.而地学形象是重要的学科软实力，将为地球科学的发展营造良好的外部环境与内部凝聚力.在学科林立且竞争激烈的时代，加大地学新闻的传播力度，改进地学新闻传播技巧，可以扩大地学在公众中的影响力和注意力，使地学赢得更大发展空间和政策支持.
以整体系统的观念认识地球，强化科学的交叉与渗透，是21世纪初地球科学发展的主题.各国都十分重视推动学科交叉研究，并将学科交叉分为Modidisciplinary、Interdisciplinary、Transdisciplinary三个层次.地球系统科学的两大前沿为"地球系统的联系"和"地球系统的演化"，21世纪地球科学的突破在于地球系统变化理论的形成.目前，我们的观念还跟不上地球科学的发展，尤其是"学科交叉"的理念不强，缺乏地球系统科学的思维，但我们有开展地球系统科学研究的有利条件.
在地质科学的论文方面，以SCI、ESI（基本科学指标数据库）、GEOREF等数据库为统计分析源，对1993-2003年国际及中国地球科学的发展现状和发展态势从文献计量学的角度进行统计分析，分析了国际地球科学论文产出的主要领域、国家、机构、科学家和期刊，对中国地球科学论文产出的主要领域进行比较分析，并通过论文产出、被引频次、篇均被引频次和国际1%顶尖论文数量对比反映中国的科学影响力.结果表明，国际环境科学和生态学研究论文增长很快，占地球科学相关主题领域论文的比例也比较大，但中国生态学研究论文无论从占国内22个学科论文产出的比例，还是从占全球该领域的比例来说都有较大差距；中国地质科学领域研究重点在地球化学、金属矿产和能源的经济地质学，但在环境地质学领域研究相对较少，而国际上环境地质学研究论文的发展已经大大高于传统的地质学论文.
近几十年来岩墙群在构造环境、侵位模式、形成机制、岩相学、地球化学、同位素地质年代学、几何学和比较行星学等方面的研究成果进行总结，对岩墙群的地球化学研究可揭示岩浆事件的构造环境、岩浆演化过程以及源区特征.放射性岩墙群的几何学特征有重要的指示意义，.岩墙群是古陆重建十分重要的“契合点”，对古陆重建研究十分有帮助.类地行星（金星）巨型放射状系统很可能是岩墙群系统，暗示了地球上也存在过这种完整的巨型放射状岩墙群系统.岩墙群对于古陆重建、地幔柱中心的指示、地幔源区示踪、火山机构以及区域岩浆演化的研究都有十分重要的意义，并将对地球科学的发展产生重要影响.
1958年，电子计算机首次在地质学中应用，被认为是数学地质学科的起点，而首次应用者美国沉积学家W.C.克伦宾也被誉为国际"数学地质之父".1968年，在布拉格召开的国际地质大会上正式成立了国际数学地质协会，使这一学科得到国际公认.1978年在杭州召开了我国第一届数学地质学术讨论会，与会代表165人，提交论文131篇.1980年，由地质出版社出版"数学地质专辑".1981年，在长沙市召开我国第二届全国数学地质学术会议期间成立了我国数学地质专业委员会，在中国地质学会下设专业委员会，标志着我国数学地质学科已经具备一定的群众基础和学术积累.
全球信息基础设施（GII）、地球空间数据基础设施（GSDI）、地球空间数据网络集成、科学计算可视化来看，数字地球面向社会大众与面向地球科学研究的两种不同的功能性构造体系的建立具有非常重要的意义，结合对于地球信息科学的理论、方法和技术的阐述，分析数字地球与地球信息科学两者之间的关系.研究表明，如果将数字地球构造体系的建立与地球信息科学的研究结合起来，必将极大地推动21世纪地球科学的发展.
参考文献：
[1]张志强.地球科学整体性研究思想的形成与发展[J].科技导报.1995（07）
[2]中国海洋科学学科发展战略研究报告[J].地球科学进展.1995（02）
[3]仪垂祥.应用非线性科学方法建立环境与生态综合理论体系的探讨[J].地球科学进展.1995（02）
[4]华北北部中生代岩墙群-岩石学报-2002，18（3）
[5]李德仁.地理信息学的形成及带来的机遇和挑战[J].科技导报.1995（03）
[6]中国大地测量学学科发展战略研究报告[J].地球科学进展.1995（01）
[7]跨世纪的中国地球科学[J].地球科学进展.1994（06）
[8]南口-古崖居中生代双峰式岩墙群形成机制的地球化学制约-地球化学-2001，30（6）
作者简介：王琦，长江大学，地球科学学院，资工，11104，湖北省武汉市蔡甸区姚家林村长江大学武汉校区。
【关键词】 地球科学；地质；发展
20世纪地球科学经历了大陆漂移、海底扩张和岩石层板块大地构造的发展过程，通过研究的深化和认识的更新，使得许多孤立的地质现象进一步得到规律性的认识.岩石层板块大地构造理论的基本内涵是活动论，查清地球的形成和演化历史。
从人类社会产生以来，对地球科学及其灾害的认识经历了一个漫长的历史过程，从社会文化角度来看，经历了祭祀文化、科学文化与和谐文化三种不同的历史变迁，分别代表着人类宗教情怀的、科学精神的与系统和谐的对地球科学的不同诠释.由此拟说明地球科学的发展与社会文化的息息关联性。
科学假说是一种基于科学事实上的假定性说明，地学研究中的科学假说时于认识.研究地球具有重要意义.在地球观的演变发展过程中，以大陆漂移说为代表的一系列科学假说推动了地球科学的发展，标志着人类对地球客体的认识不断深化。
地球科学的发展离不开数理科学和信息科学的发展。以开放巨的系统为研究对象，各种子系统的综合研究和复杂性系统理论、非线性科学理论方法在21世纪得到充分的发展，具有在更高层次上进行综合和交叉研究的特点。分形理论的方法、原理及其在地球物理研究中的应用和展望将是非常具有前景的。
世纪末以来，以地球系统为代表的新的地学思维观与认知方法论和以数字地球为代表的地学新技术迅速改变了地球科学的内涵与外延，并对地学人才的知识结构与能力提出了新的要求.与此同时，地球科学作为大科学研究的舞台愈加宽阔，地质教育进入了一个新的发展阶段.对地球科学的研究要始终坚持以科学发展观为统领，准确把握地球科学的发展与演变，不断深化学科知识，实现了地质研究又好又快的可持续发展.
综合国际大地测量学和地球物理学联合会（IUGG）的发展历史、宗旨及其组织机构和运作体制，近些年来IUGG在推动地球科学各相关学科的交叉融合、广泛开展国际合作、帮助发展中国家地球科学的发展，以及探讨地球科学未来的趋向，青年科学家的培养和成长等方面所开展的卓有成效的活动.这些活动对于人类认识地球、合理利用资源、减轻自然灾害和保护环境、促进社会和谐和可持续发展，已经并正在发挥重要作用.
数学地球科学是地质学的一个重要新分支.，数学地球科学在瓦斯涌出量中的应用非常普遍，在地质科学分析中，通常会用到三种方法，即多元线性回归，人工神经网络，以及分形理论.随着数学地球科学的发展，它在瓦斯涌出量的预测中起到的作用将越来越大.
地学科学中的信息不仅承担着沟通地学信息、传播地球科学知识和提升大众地球科學素养的任务，还具有塑造地球科学形象、弘扬地球科学文化的功能.而地学形象是重要的学科软实力，将为地球科学的发展营造良好的外部环境与内部凝聚力.在学科林立且竞争激烈的时代，加大地学新闻的传播力度，改进地学新闻传播技巧，可以扩大地学在公众中的影响力和注意力，使地学赢得更大发展空间和政策支持.
以整体系统的观念认识地球，强化科学的交叉与渗透，是21世纪初地球科学发展的主题.各国都十分重视推动学科交叉研究，并将学科交叉分为Modidisciplinary、Interdisciplinary、Transdisciplinary三个层次.地球系统科学的两大前沿为"地球系统的联系"和"地球系统的演化"，21世纪地球科学的突破在于地球系统变化理论的形成.目前，我们的观念还跟不上地球科学的发展，尤其是"学科交叉"的理念不强，缺乏地球系统科学的思维，但我们有开展地球系统科学研究的有利条件.
在地质科学的论文方面，以SCI、ESI（基本科学指标数据库）、GEOREF等数据库为统计分析源，对1993-2003年国际及中国地球科学的发展现状和发展态势从文献计量学的角度进行统计分析，分析了国际地球科学论文产出的主要领域、国家、机构、科学家和期刊，对中国地球科学论文产出的主要领域进行比较分析，并通过论文产出、被引频次、篇均被引频次和国际1%顶尖论文数量对比反映中国的科学影响力.结果表明，国际环境科学和生态学研究论文增长很快，占地球科学相关主题领域论文的比例也比较大，但中国生态学研究论文无论从占国内22个学科论文产出的比例，还是从占全球该领域的比例来说都有较大差距；中国地质科学领域研究重点在地球化学、金属矿产和能源的经济地质学，但在环境地质学领域研究相对较少，而国际上环境地质学研究论文的发展已经大大高于传统的地质学论文.
近几十年来岩墙群在构造环境、侵位模式、形成机制、岩相学、地球化学、同位素地质年代学、几何学和比较行星学等方面的研究成果进行总结，对岩墙群的地球化学研究可揭示岩浆事件的构造环境、岩浆演化过程以及源区特征.放射性岩墙群的几何学特征有重要的指示意义，.岩墙群是古陆重建十分重要的“契合点”，对古陆重建研究十分有帮助.类地行星（金星）巨型放射状系统很可能是岩墙群系统，暗示了地球上也存在过这种完整的巨型放射状岩墙群系统.岩墙群对于古陆重建、地幔柱中心的指示、地幔源区示踪、火山机构以及区域岩浆演化的研究都有十分重要的意义，并将对地球科学的发展产生重要影响.
1958年，电子计算机首次在地质学中应用，被认为是数学地质学科的起点，而首次应用者美国沉积学家W.C.克伦宾也被誉为国际"数学地质之父".1968年，在布拉格召开的国际地质大会上正式成立了国际数学地质协会，使这一学科得到国际公认.1978年在杭州召开了我国第一届数学地质学术讨论会，与会代表165人，提交论文131篇.1980年，由地质出版社出版"数学地质专辑".1981年，在长沙市召开我国第二届全国数学地质学术会议期间成立了我国数学地质专业委员会，在中国地质学会下设专业委员会，标志着我国数学地质学科已经具备一定的群众基础和学术积累.
全球信息基础设施（GII）、地球空间数据基础设施（GSDI）、地球空间数据网络集成、科学计算可视化来看，数字地球面向社会大众与面向地球科学研究的两种不同的功能性构造体系的建立具有非常重要的意义，结合对于地球信息科学的理论、方法和技术的阐述，分析数字地球与地球信息科学两者之间的关系.研究表明，如果将数字地球构造体系的建立与地球信息科学的研究结合起来，必将极大地推动21世纪地球科学的发展.
参考文献：
[1]张志强.地球科学整体性研究思想的形成与发展[J].科技导报.1995（07）
[2]中国海洋科学学科发展战略研究报告[J].地球科学进展.1995（02）
[3]仪垂祥.应用非线性科学方法建立环境与生态综合理论体系的探讨[J].地球科学进展.1995（02）
[4]华北北部中生代岩墙群-岩石学报-2002，18（3）
[5]李德仁.地理信息学的形成及带来的机遇和挑战[J].科技导报.1995（03）
[6]中国大地测量学学科发展战略研究报告[J].地球科学进展.1995（01）
[7]跨世纪的中国地球科学[J].地球科学进展.1994（06）
[8]南口-古崖居中生代双峰式岩墙群形成机制的地球化学制约-地球化学-2001，30（6）
作者简介：王琦，长江大学，地球科学学院，资工，11104，湖北省武汉市蔡甸区姚家林村长江大学武汉校区。