大西北網(wǎng)訊  2019年，科技部和有關(guān)部門(mén)立足前期工作基礎(chǔ)，在高能物理、基因組、氣象、地震、海洋等領(lǐng)域組建了20個(gè)國(guó)家科學(xué)數(shù)據(jù)中心。在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、支撐科技創(chuàng)新、加強(qiáng)國(guó)際合作方面，這些數(shù)據(jù)中心成為了重要的基礎(chǔ)設(shè)施和載體。

 

　　近日，高能同步輻射光源（HEPS）首臺(tái)科研設(shè)備開(kāi)始安裝，國(guó)家高能物理科學(xué)數(shù)據(jù)中心為高能光源研究開(kāi)發(fā)的科學(xué)數(shù)據(jù)管理服務(wù)系統(tǒng)也取得重要進(jìn)展?？茖W(xué)數(shù)據(jù)管理服務(wù)系統(tǒng)的測(cè)試平臺(tái)開(kāi)始運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了從數(shù)據(jù)獲取、傳輸、分析、長(zhǎng)期保存到成果發(fā)布的全生命周期的數(shù)據(jù)服務(wù)。

 

　　2019年，科技部和有關(guān)部門(mén)立足前期工作基礎(chǔ)，在高能物理、基因組、氣象、地震、海洋等領(lǐng)域組建了20個(gè)國(guó)家科學(xué)數(shù)據(jù)中心。在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、支撐科技創(chuàng)新、加強(qiáng)國(guó)際合作方面，國(guó)家高能物理科學(xué)數(shù)據(jù)中心、國(guó)家對(duì)地觀測(cè)科學(xué)數(shù)據(jù)中心、國(guó)家地球系統(tǒng)科學(xué)數(shù)據(jù)中心、國(guó)家海洋科學(xué)數(shù)據(jù)中心、國(guó)家冰川凍土沙漠科學(xué)數(shù)據(jù)中心等成為了重要的基礎(chǔ)設(shè)施和載體。

 

　　工作前移打通數(shù)據(jù)共享堵點(diǎn)

 

　　科學(xué)數(shù)據(jù)共享是我國(guó)國(guó)家科技創(chuàng)新體系建設(shè)的重要內(nèi)容，也是大數(shù)據(jù)時(shí)代科技創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。

 

　　在高能物理領(lǐng)域，大部分項(xiàng)目涉及國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施及大型實(shí)驗(yàn)。這些項(xiàng)目往往周期很長(zhǎng)，并且數(shù)據(jù)量巨大，需要進(jìn)行大規(guī)模的數(shù)據(jù)共享傳輸和數(shù)據(jù)處理。

 

　　國(guó)家高能物理科學(xué)數(shù)據(jù)中心在項(xiàng)目建設(shè)之初就開(kāi)始參與數(shù)據(jù)產(chǎn)生、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)匯交與共享、軟件工具等方面的設(shè)計(jì)和規(guī)劃，與科學(xué)家（數(shù)據(jù)生產(chǎn)者和數(shù)據(jù)用戶）共同協(xié)商確定數(shù)據(jù)的格式、存儲(chǔ)訪問(wèn)模式以及數(shù)據(jù)長(zhǎng)期保存的策略、數(shù)據(jù)共享的機(jī)制等，同時(shí)根據(jù)數(shù)據(jù)使用特點(diǎn)設(shè)計(jì)和建立數(shù)據(jù)處理所需的計(jì)算資源平臺(tái)以及數(shù)據(jù)傳輸共享所需的高速網(wǎng)絡(luò)鏈路。工作的前移，確保了科學(xué)項(xiàng)目從一開(kāi)始就將數(shù)據(jù)生產(chǎn)、數(shù)據(jù)匯交和數(shù)據(jù)服務(wù)形成一個(gè)整體。

 

　　2019年度，國(guó)家高能物理科學(xué)數(shù)據(jù)中心在專(zhuān)家委員會(huì)指導(dǎo)下，組織高能物理領(lǐng)域相關(guān)學(xué)科專(zhuān)家，對(duì)比國(guó)際相關(guān)數(shù)據(jù)中心的發(fā)展方向，根據(jù)國(guó)內(nèi)高能物理領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)裝置特性，評(píng)估并建設(shè)國(guó)家高能物理科學(xué)數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)資源目錄體系。數(shù)據(jù)資源包含了高能物理數(shù)據(jù)、中子科學(xué)數(shù)據(jù)、光子科學(xué)數(shù)據(jù)、天體物理數(shù)據(jù)4個(gè)主要部分。根據(jù)合作組研究統(tǒng)計(jì)，國(guó)家高能物理科學(xué)數(shù)據(jù)中心直接或間接服務(wù)科研機(jī)構(gòu)和團(tuán)隊(duì)來(lái)自74個(gè)國(guó)家，超過(guò)1000家，為發(fā)現(xiàn)迄今為止人類(lèi)觀測(cè)到能量最高的光子、破解快速射電暴的起源之謎及新材料研發(fā)等提供了重要支撐。

 

　　與此同時(shí)，國(guó)家高能物理科學(xué)數(shù)據(jù)中心與國(guó)內(nèi)外同行合作，建立了分布式的數(shù)據(jù)管理和共享系統(tǒng)。針對(duì)大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)LHC的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，與國(guó)際上100多個(gè)數(shù)據(jù)中心聯(lián)合建立了數(shù)據(jù)網(wǎng)格。

 

　　為科學(xué)研究提供充足“糧食”

 

　　為提升科學(xué)數(shù)據(jù)資源和共享服務(wù)能力，建立科學(xué)數(shù)據(jù)共享的可持續(xù)發(fā)展機(jī)制，為科學(xué)研究提供基礎(chǔ)支撐，科學(xué)數(shù)據(jù)中心作為公益性的國(guó)家級(jí)科學(xué)大數(shù)據(jù)設(shè)施按不同領(lǐng)域陸續(xù)成立。

 

　　國(guó)家地球系統(tǒng)科學(xué)數(shù)據(jù)中心主要為地球系統(tǒng)科學(xué)的基礎(chǔ)研究和學(xué)科前沿創(chuàng)新提供科學(xué)數(shù)據(jù)支撐和數(shù)據(jù)服務(wù)。截至2020年12月底，國(guó)家地球系統(tǒng)科學(xué)數(shù)據(jù)中心已開(kāi)放共享數(shù)據(jù)集3.6萬(wàn)余個(gè)，數(shù)據(jù)資源量超過(guò)2.14PB，為9935個(gè)重大科研項(xiàng)目/課題提供了數(shù)據(jù)服務(wù)。

 

　　從服務(wù)的科研產(chǎn)出來(lái)看，數(shù)據(jù)開(kāi)放共享主要服務(wù)于科研項(xiàng)目（課題）、學(xué)術(shù)論文、專(zhuān)著與圖集等，也包含支撐軟件著作權(quán)專(zhuān)利、獲獎(jiǎng)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等相關(guān)成果。如2018—2019年期間，中國(guó)工程院劉旭院士的科研團(tuán)隊(duì)面向兩山理論實(shí)踐、發(fā)展環(huán)境綜合治理等區(qū)域關(guān)鍵問(wèn)題開(kāi)展戰(zhàn)略研究，國(guó)家地球系統(tǒng)科學(xué)數(shù)據(jù)中心持續(xù)跟蹤項(xiàng)目進(jìn)展，協(xié)助團(tuán)隊(duì)完成構(gòu)建生態(tài)資源資產(chǎn)核算指標(biāo)體系等研究，支撐項(xiàng)目出版專(zhuān)著5部。

 

　　國(guó)家對(duì)地觀測(cè)科學(xué)數(shù)據(jù)中心依托中國(guó)科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院組建，由十幾個(gè)國(guó)家級(jí)和行業(yè)性遙感數(shù)據(jù)中心共同參與建設(shè)，目前有18個(gè)數(shù)據(jù)資源分中心單位，基本覆蓋了我國(guó)規(guī)模以上的民用、商用、科研類(lèi)衛(wèi)星數(shù)據(jù)管理和信息產(chǎn)品生產(chǎn)單位，初步建立了覆蓋遙感數(shù)據(jù)全生命周期的數(shù)據(jù)治理和服務(wù)規(guī)范體系。

 

　　國(guó)家對(duì)地觀測(cè)科學(xué)數(shù)據(jù)中心和國(guó)家綜合地球觀測(cè)數(shù)據(jù)共享平臺(tái)發(fā)起和主導(dǎo)的國(guó)際重大災(zāi)害數(shù)據(jù)援助機(jī)制（CDDR），協(xié)調(diào)我國(guó)民用和商業(yè)高分辨衛(wèi)星資源，在2020年對(duì)伊朗洪澇、烏茲別克斯坦?jié)?、黎巴嫩貝魯特港口爆炸、哥倫比亞洪澇、斐?jì)亞薩臺(tái)風(fēng)等國(guó)際重大災(zāi)害開(kāi)展應(yīng)急響應(yīng)，得到國(guó)際社會(huì)的高度關(guān)注和評(píng)價(jià)；2020年我國(guó)洪澇災(zāi)害期間啟動(dòng)了數(shù)據(jù)應(yīng)急響應(yīng)工作，快速組織了基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)本地?cái)?shù)據(jù)、災(zāi)前遙感數(shù)據(jù)等100多個(gè)數(shù)據(jù)集，并協(xié)調(diào)多個(gè)衛(wèi)星機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)提供了大量災(zāi)后遙感數(shù)據(jù)。

 

　　為應(yīng)對(duì)新冠肺炎疫情，國(guó)家對(duì)地觀測(cè)科學(xué)數(shù)據(jù)中心和武漢大學(xué)等聯(lián)合開(kāi)展了“武漢封城76天遙感紀(jì)實(shí)”工作，協(xié)調(diào)組織和整理了30多顆衛(wèi)星在封城期間開(kāi)展120次觀測(cè)，為武漢抗疫工作提供了大量決策數(shù)據(jù)支撐；對(duì)接地球觀測(cè)組織（GEO）的抗疫號(hào)召，標(biāo)準(zhǔn)化整理和發(fā)布了我國(guó)科學(xué)家基于空間技術(shù)開(kāi)展的15個(gè)科研團(tuán)隊(duì)的抗疫成果。

 

　　為科技創(chuàng)新提供精準(zhǔn)數(shù)據(jù)

 

　　在海洋科學(xué)數(shù)據(jù)共享方面，國(guó)家海洋科學(xué)數(shù)據(jù)中心整合了海洋水文、氣象、生物、化學(xué)等9大學(xué)科實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，研制了海洋環(huán)境統(tǒng)計(jì)分析、實(shí)況分析和再分析等數(shù)據(jù)產(chǎn)品，以及海洋經(jīng)濟(jì)、海域海島、海洋災(zāi)害等專(zhuān)題信息產(chǎn)品，空間覆蓋全球海域，數(shù)據(jù)類(lèi)型齊全。

 

　　在服務(wù)科學(xué)研究方面，國(guó)家海洋科學(xué)數(shù)據(jù)中心研制了全球高分辨率冰—海耦合再分析系統(tǒng)CORA2.0，制作了全球9000米水平分辨率的氣候態(tài)海面高、三維溫鹽和海流產(chǎn)品，為把握海洋氣候變化規(guī)律、減輕海洋災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)提供了科學(xué)支撐。在服務(wù)海洋資源開(kāi)發(fā)利用方面，研制的“知海寶近海水環(huán)境在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”已完成第三代升級(jí)，具有垂向海溫?cái)?shù)據(jù)剖面連續(xù)、無(wú)間斷監(jiān)測(cè)等特點(diǎn)，為海洋漁業(yè)養(yǎng)殖生產(chǎn)提供便捷服務(wù)；依托上百個(gè)海上平臺(tái)觀測(cè)平臺(tái)，開(kāi)展長(zhǎng)時(shí)序精細(xì)化海流、海浪和臺(tái)風(fēng)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)和預(yù)報(bào)產(chǎn)品研發(fā)，為海上石油平臺(tái)生產(chǎn)、船舶通航提供精準(zhǔn)服務(wù)。在支撐政府決策方面，研制了東海區(qū)海上風(fēng)電項(xiàng)目數(shù)據(jù)集，反映了風(fēng)電站建造、運(yùn)行、退役全生命周期軌跡信息，為政府部門(mén)發(fā)展利用海上風(fēng)能提供決策依據(jù)。

 

　　國(guó)家海洋科學(xué)數(shù)據(jù)中心團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人姜曉軼說(shuō)：“通過(guò)建設(shè)運(yùn)行海洋科學(xué)數(shù)據(jù)中心，整合盤(pán)活了各類(lèi)海洋信息資源，大幅提升了科技資源的應(yīng)用服務(wù)成效，為海洋高質(zhì)量發(fā)展提供了有力支撐服務(wù)。”

 

　　我國(guó)約2/3的國(guó)土面積為具有冰川、凍土、沙漠、荒漠、鹽湖、綠洲、草地等地表特征的寒區(qū)旱區(qū)，這一區(qū)域既是連接我國(guó)內(nèi)陸與中亞國(guó)家的戰(zhàn)略要地，也是水資源、能源、礦產(chǎn)資源的后備基地，生態(tài)環(huán)境極度脆弱區(qū)，是我國(guó)脫貧攻堅(jiān)、生態(tài)文明和鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的關(guān)鍵區(qū)。國(guó)家冰川凍土沙漠科學(xué)數(shù)據(jù)中心在服務(wù)包蘭鐵路、青藏鐵路和黑河重大研究計(jì)劃等項(xiàng)目同時(shí)，也為“渝昆高速鐵路選線”提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和科學(xué)決策，為“中巴經(jīng)濟(jì)走廊災(zāi)害機(jī)理研究和觀測(cè)預(yù)警”和“黃河上中游水土保持與治理”提供專(zhuān)題數(shù)據(jù)服務(wù)，為科技創(chuàng)新、經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和國(guó)家戰(zhàn)略提供了重要的支撐。（記者陸成寬）