总体安排及遴选范围

总体安排

  按照《前沿地球奖遴选计划及实施方案》,本届前沿地球奖评奖工作在地球科学领域进行。评选涉及的重要科学问题主要为9个方面:平流层臭氧消耗、生物圈完整性、新实体、气候变化、海洋酸化、淡水利用、土地系统变迁、生物地球化学流和大气气溶胶负荷。

遴选范围

  2021年11月1日至2023年10月31日,中国作者(含港澳作者)发表在国内外正式出版期刊(经同行评议)上的地学领域研究论文。
  候选人必须是第一作者或者是通信作者
  按照基金会评奖要求,主要奖励以下保持地球系统在环境安全界限的九个方面:
  1.Stratospheric ozone depletion(平流层臭氧消耗)
  臭氧层吸收来自太阳的紫外线辐射,从而成为我们地球上生命的保护盾。行星边界设置为最小厚度275 DU(多布森单位,与臭氧层的厚度有关,单位为毫米)。目前,我们处于臭氧边界内。
  2.Biosphere integrity(生物圈完整性)
  生物多样性是自然复原力的关键,并支持地球抵抗变化。人类正在驱使许多物种灭绝 - 这是对地球生态系统的巨大威胁。我们已经越过生物多样性的边界进入了危险区域。
  3.Novel entities(新实体)
  全球市场上大约有350.000种人造化学品 - 从塑料到杀虫剂和核废料 - 其中许多进入我们的环境。最近的一项研究发现,人类超越了新实体的界限——我们进入了危险区域。
  4.Climate Change(气候变化)
  为了保持在远低于1.5°C的全球变暖水平,气候边界被设定为将大气中的二氧化碳水平降至350 ppm以下。目前,我们的含量为418 ppm(全球碳排放量稳步增加)。我们已经进入了高危区域。
  5.Ocean acidification(海洋酸化)
  海洋吸收了大约四分之一的二氧化碳排放量。因此,自工业革命开始以来,海洋的酸度已经增加了30%,影响了许多海洋物种(特别是制造硬骨架和贝壳的珊瑚和牡蛎)。虽然我们已经观察到珊瑚礁每年大范围的白化,但地球仍在海洋酸化边界内,但正在迅速接近边界。
  6.Freshwater use(淡水利用)
水对地球上的生命至关重要。如果我们抽取过多的水,生态系统功能将受到严重影响。科学评估表明,我们可以利用地球上总径流的10%至15%;50%用于河流水域。许多地方已经越过了淡水边界——我们刚刚进入危险区域。
  7.Land system change(土地系统变迁)
  为了在地球不同的生态系统之间保持平衡,生物质是一个关键因素。今天,我们已经改变了50%的陆地表面,并覆盖了62%的原始森林覆盖率。到目前为止,我们已经越过了土地利用边界(评估为保持75%的原始森林覆盖率),进入了危险区域。
  8.Biogeochemical flows(生物地球化学流)
  为了养活世界,我们需要农作物,而作物需要阳光、水和氮和磷等养分。通过生物地球化学流动使营养物质超载,地球已经远远超出了氮和磷使用的边界。
  9.Atmospheric aerosol loading(大气气溶胶负荷)
  每天都有大量小颗粒(气溶胶)从工业过程、燃烧化石燃料和汽车尾气中释放到大气中。气溶胶的积累导致空气污染,例如影响天气系统,每年造成数百万人死亡。由于存在很大的不确定性,精确的全球边界尚未量化。