学校各相关单位：
国家自然科学基金委员会启动西太平洋地球系统多圈层相互作用重大研究计划2022年度项目申报工作，具体通知如下。
一、科学目标
本重大研究计划的总体科学目标：揭示西太平洋多尺度海洋及板块俯冲的动力过程，认识其中的物质能量交换机理，阐明地表圈层与地球深部圈层的关联机制，揭示流体在跨圈层动力过程中的作用机理，把地球系统科学从地表圈层拓展到地球深部，引领跨尺度、跨圈层的多学科交叉研究，建立跨圈层地球系统科学的理论框架。
二、核心科学问题
本重大研究计划的核心科学问题：西太平洋跨圈层动力过程与物质能量循环。该重大研究计划的组织实施将围绕以下三个关键科学问题展开：
（一）西太平洋复杂地形对海洋动力过程和气候系统的影响。
西太平洋紧邻欧亚大陆，具有全球最典型的沟弧盆体系和海底复杂地形结构。西太平洋独具特色的构造与地形体系如何影响海洋动力过程和气候系统是有待突破的关键科学问题。
（二）西太平洋流固界面跨圈层物质与能量交换过程。
西太平洋具有丰富的陆源物质输入、活跃的海底热液和冷泉活动、广泛的海底裂隙，是研究跨圈层物质能量循环的关键区域。然而，流固界面跨圈层物质能量交换对岩石圈演化和海洋深层环流等动力过程的影响仍不清楚，是本重大研究计划所需解决的关键科学问题。
（三）西太平洋板块俯冲与地球深部流固相互作用。
西太平洋是研究板块俯冲和地球深部过程的天然实验室，流固相互作用对板块俯冲相关的深部物质循环和岩石圈演化十分重要，并与资源环境密切相关，是完善板块构造理论和发展地球科学亟待解决的关键科学问题。
三、2022年度资助的研究方向
“集成项目”应以科学问题为导向，在前期“培育项目”和“重点支持项目”研究成果的基础上，拟重点资助以下研究方向：
（一）西太平洋复杂地形和多尺度动力过程相互作用、能量串级与三维混合过程集成研究（资助强度750-850万元/项）。
针对西太平洋复杂地形条件下海洋多尺度动力过程研究，集成重大研究计划现有观测数据和研究成果，开展针对性的补充强化观测，构建西太平洋典型复杂地形区域海洋综合数据库；阐明西太平洋复杂地形影响下的海洋多尺度能量串级、海洋混合及其物质输运机制，构建复杂地形多尺度过程相互作用与能量串级理论框架；发展西太平洋深海复杂地形三维混合参数化方案，研发西太平洋性能优良的海洋数值模式，服务于海洋与气候模拟及预测。
（二）西太平洋多时间尺度能量与物质界面交换及其在地球系统中的作用。
1. 西太平洋海气界面多尺度物质循环集成研究（资助强度350-450万元/项）。
集成重大研究计划现有数据和成果以及历史资料，聚焦西太平洋生物泵过程如何调控海气界面物质交换及不同温室气体的气候效应，开展西边界流地形约束下具有不同环流-生物地球化学特征的区域系统—北赤道流、副热带流涡中心、黑潮及其延伸体的集成研究，融合观测与数值模式定量碳、氮、铁等生源要素的海-陆-气跨界面和水体内部交换通量，揭示生物泵过程中这三种关键元素间的耦合与分异及其动力与生物地球化学调制，评估海洋CO2、N2O的源汇演变及两者的复合气候效应。
2. 西太平洋流固界面多尺度物质循环集成研究（资助强度350-450万元/项）。
集成重大研究计划现有数据和成果并整合西太平洋钻孔历史资料，聚焦西太平洋流固界面物质通量及其与海洋碳循环的互馈作用，融合新兴现场与室内分析技术，开展西太平洋陆架泥质区、陆坡与海槽的热液-冷泉系统、跨低生产力和高生产力深远海沉积区的流固界面物质循环集成研究，估算不同类型沉积区流固界面碳、铁等元素的交换通量并揭示其调控过程，同时利用沉积记录探讨流固界面这些元素通量在冰期-间冰期的变化特征及其海洋碳循环与海底资源效应。
（三）西太平洋俯冲起始机制与俯冲带水-碳循环（资助强度750-850万元/项）。
以流固相互作用为主线，围绕板块俯冲起始和俯冲带水-碳循环，凝练整合重大研究计划相关项目的重要进展，梳理形成针对核心科学问题的成果体系和潜在重大突破方向，围绕问题聚焦典型区域和交叉验证，揭示西太平洋新生代板块俯冲起始机制与动力演化，解析俯冲带水-碳循环机理及其在流固耦合中的作用，提出集成研究的计划方案、强化观测的综合靶区和理论验证的钻探建议，推动本重大研究计划关键科学问题深化和理论突破。
四、材料受理及联系方式
本项目实行无纸化申请。请申请人于2022年3月10日12时前，在线提交申请书，具体申报要求、申报步骤及注意事项请详见指南。
联系人：齐楠，联系电话：86592983 18240328977
附件：西太平洋地球系统多圈层相互作用重大研究计划2022年度项目指南 
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科研处
2022年2月14日