新兴主题是反映近期学术热点和潜在突破领域的重要参考,在辅助科研人员高效识别发现前沿方向,优化资源布局,调整学科战略规划中具有重要作用和意义。根据科睿唯安InCites数据库最新数据显示,全球21个学科领域共有9117项新兴研究主题,其中地球科学领域265项,环境生态领域489项。中国地质调查局地学文献中心对全球新兴主题情况梳理分析时发现,中国地质调查局在157项新兴主题进行了学科布局,主要呈现以下四个特点:
一是学科领域分布广泛,以环境生态科学和地球科学为主。中国地质调查局参与覆盖的157个新兴主题分布于地球科学、环境生态学、工程学、计算机科学、材料科学等多个学科领域。其中环境生态科学是主导领域,中国地质调查局参与覆盖71个环境生态科学新兴主题,占比达45.2%,包括地下水污染、气候变化影响、土壤修复、生态风险评估等。地球科学紧随其后,中国地质调查局参与59个地球科学新兴主题,占比达37.6%,涵盖能源矿产、构造演化、同位素分析、地质灾害监测等方向。其中能源矿产主题突出,共14个,占地球科学领域的23.7%,如“天然气水合物沉积物:机械性能和生产技术”“钴矿床:地质学、矿物学和提取技术”等。
二是高度跨学科性与以技术驱动为特点。新兴主题的跨学科指数普遍较高,平均约0.5(跨学科性指数范围为0到1,指数越高,跨学科性越强),环境科学与机器学习、遥感技术的融合成为趋势,如“数字土壤制图:机器学习和遥感集成”“基于InSAR的滑坡监测”。技术驱动型主题日益突出,人工智能、深度学习在环境监测、地质灾害预测、资源勘探中的应用显著,如“用于地下水位预测的机器学习模型”“实时实例分割技术”等。
三是聚焦全球与区域性问题。气候变化是新兴研究主题核心内容,多涉及碳循环、极端天气、海平面上升等,如“新生代的气候动力学和大气CO2”“海平面上升和沿海挑战”。区域性研究深化,如青藏高原构造、黄土高原水文、华南地区地质演化等,体现对中国本土及周边地质环境的关注。
四是关注可持续发展与资源管理。新兴研究主题关注污染修复与资源回收,碳中和与清洁能源等问题,涵盖砷污染治理、重金属修复、工业炉渣资源化,如“受污染黄土的修复技术”“碱性活化回收技术”“中国的碳中和之路”,呼应国家战略需求。
综上可以看出,中国地质调查局参与的157项新兴主题具备前沿性、实用性、跨学科性,紧密围绕国家战略需求(碳中和、资源安全)和全球挑战(气候变化、环境污染),同时推动技术创新(AI、遥感)与区域地质研究深化,为可持续发展提供了重要科学支撑。中国地质调查局地学文献中心作为中国地质调查局重要地学图情机构,将持续跟踪我局在新兴主题研究的发展动态,以智能化数字分析技术和多维度视角评估,提供关键领域发展决策参考。