成果简介：建立孔壁附近冰的流动状态模型。研究不同孔深孔壁压力的变化规律，探究常用钻井液条件下，不同深度处孔壁的受力状态，确定钻孔内孔壁的压差分布规律。研发可用于包括孔径、冲洗液温度和孔内液柱压力测量的专用测井仪器及工具，为获取孔壁稳定性参数，进行稳定性分析提供有效技术手段。研发能够满足极地深部冰层钻进孔壁稳定性要求的环保型冲洗液。 研发了围压下冰样应力应变关系测试实验装置，建立了孔壁周围冰的流变模型。采取在人造冰样上进行的实验及冰钻钻孔的测井数据，利用现代计算机设计及模拟手段，对冰的流变性能数值模拟分析，确立了冰的流动状态模型。 研制了冰层钻进相关实验装置，探究了常用钻井液条件下，不同深度孔壁特性分布规律，进而确定了钻孔内的临界正压差值。 研发了深部冰层钻进测井仪器，用于-60℃低温条件下钻孔内部压力、温度、井径、井斜角及方位角等参数的测量。 研发了耐-60℃低温的环保型冲洗液体系。通过对低温冲洗液处理剂的理论分析和实验优选，确定了温度、压力与冲洗液密度之间的关系，研制了耐低温的环保型冲洗液，建立了合理的孔壁压差计算方法。

成果简介：煤炭是我国主体能源和重要工业原料。随着洁净煤技术的迅速发展，必将提供煤基绿色能源和工业原料，煤炭综合利用前景广阔。煤炭资源绿色安全开发利用面临着很多重大科学问题，煤炭资源家底不清，潜力不明，寻找优质洁净资源仍将是长期重大的任务；煤炭聚集和赋存规律，煤炭资源与生态环境的耦合关系研究亟待深化，制约煤炭绿色、安全、科学开发利用的地质问题亟待突破；国土资源空间规划急需动态高有序度煤炭资源信息。因此，开展全国煤炭资源潜力评价及相关研究意义重大、作用深远。 运用现代地层学理论和多重地层划分方法，在提出我国新的含煤地层综合区划基础上，建立了岩石地层、生物地层和年代地层等多重属性的含煤地层划分、对比格架。 运用层序地层理论，系统开展了全国含煤地层层序地层划分和对比，建立了聚煤区范围内的层序地层格架以及层序地层格架下的厚煤层聚集模式，编制了全国主要聚煤区分层序岩相古地理图以及全国主要聚煤期岩相古地理图，指出了有利聚煤古地理单元及富煤带分布。 从煤系变形控制因素角度，归纳总结了我国煤田构造格局的分区分带特征，分两个煤田构造区域，即东部煤田构造区域和西部煤田构造区域。 以新的煤岩煤质煤变质理论与洁净煤地质理论为指导，系统总结了各赋煤区、各聚煤期煤岩特征，揭示了我国煤岩与显微组分分布规律，圈定了我国特殊显微组分-树皮体的富集分布范围。

成果简介：项目借鉴国内外冰雹防控研究技术成果和经验，引进先进的探测设备和作业装备，集成贵州的技术优势和研究成果，着力解决复杂山地环境下的冰雹监测预警和冰雹防控技术等关键性技术问题，全面指导贵州的人工防雹减灾作业，切实提高贵州冰雹防控的科学水平和服务效益。 基于模糊逻辑判断的地物、非降水回波识别方法，对贵州雷达的地物回波、电磁干扰杂波等取得了比较好的效果。 全面评估贵州雷达等射束高度探测范围，完成贵州区域雷达网地形遮挡评估图。 采用径向、方位上的最近邻居和垂直方向上线性插值（NVI法)完成目前贵州8部业务化雷达的组网拼图。 选择强冰雹概率，垂直累积液态水含量、垂直累积液态水含量密度、严重冰雹指数作为强冰雹的诊断因子，对理想的VIL阈值、POSH阈值及DVIL的阈值进行气候统计，通过雷达的探测值与各因子阈值相比较，确定冰雹潜在区。

成果简介：针对制约造山带环境铜镍矿找矿突破的关键理论与技术难点问题组织攻关突破，厘定了这类矿床的形成机制和鉴别特征，丰富了“造山带型铜镍矿床”成矿理论。建立了造山带环境下镁铁-超镁铁岩体的含矿性判别评价的11条标志，集成了一套隐伏矿定位预测的高新技术方法体系，为中亚造山带铜镍钴资源的勘查起到了重要推动作用。 查明北疆含矿岩体的形成时代集中在早二叠世，其成岩成矿兼具地幔柱和造山后伸展的特征，提出东天山-北山铜镍矿产出环境为地幔柱与造山带的叠置；将镁铁-超镁铁岩体重新划分为7个区带，实现从沿韧性剪切带到跨构造单元找铜镍矿的思路转变，拓展了找矿思路与找矿空间，增强了战略选区的科学性和针对性；建立了通道式成矿模型，初步建立了该类矿床的形成机制和鉴别特征，基于多处典型矿床的多期岩浆侵位、岩体形态、产状研究，指出通道转弯膨大部位和岩浆房入口为成矿和富矿集中的有利地带。 将浅层地震勘探等新技术新方法引入到我国铜镍矿勘探评价，结合大地电磁剖面测量、面积性瞬变电磁测深和重磁资料的二次解译，集成了一套隐伏矿体定位预测的高新技术方法体系，为这类铜镍矿床的勘查提供了有力技术支撑。 运用所提出的成矿理论与勘查技术组合，提交成矿远景区16处，圈定图拉尔根、天宇-白石泉、喀拉通克3个大型矿集区；确定了图拉尔根、白石泉、喀拉通克等矿区隐伏含矿岩体的分布与产状，得到了后续钻孔验证，天宇见矿厚度80米，预测并找到了喀拉通克的深部含矿超镁铁岩体，提交科研预测铜镍储量120余万吨；经钻探验证，获得工业储量镍32万吨、铜20万吨、钴2万吨；新发现并探明镍铜矿大型1处、中型3处，新增储量达中型镍铜矿2处，潜在经济价值400亿元；喀拉通克、黄山东、香山中老矿山新增储量约15万吨，延长矿山生产年限达4～5年。其中天宇、白石泉、图拉尔根三处新矿山取得了显著经济效益，有力促进了边疆地区社会经济发展。

成果简介：面对经济社会发展日益增长的需求，我国气象防灾减灾的能力还远不能适应；监测能力及天气预测预报水平还不能适应社会和经济发展的需求；气象灾害预报预警信息发布渠道、发布时效和覆盖面还存在明显不足；气象灾害综合防御和救助体系尚未建立，各种气象灾害防御的基础设施建设还很薄弱。因此，建立一个“基于GIS的极端气象灾害预警与评估集成系统”，实现提高极端气象灾害预警的及时性和准确性，灾害评估和预评估的客观性和科学性，缓解气象监测能力及天气预测预报水平与社会和经济发展需求不相适应的矛盾意义重大。 建立了基于GIS的极端气象灾害预警与评估数据库系统。建立了气象灾害风险区划体系完成了山西5种气象灾害的风险区划。建立了山西省强对流天气客观化概念模型和5种灾害天气短期预报模型。建立了山西省7种气象灾害风险评估模型。建立了预警信息质量实时跟踪检验系统。开发了“基于GIS的极端气象灾害预警与评估集成系统”。

成果简介：我国是世界上受气象灾害影响较严重的国家之一。据统计，每年因气象灾害造成的经济损失相当于我国生产总值的1%～3%。在影响我国的气象灾害中，80%左右是由大范围、超过天气时间尺度（3～5天）的持续性异常天气气候过程所引起，这些过程包括洪涝、干旱、高温热浪、低温冷害、雨雪冰冻等。 项目预期目标是：揭示热带和中高纬季节内振荡的动力机理；建立和改善延伸期预报动力和统计模式，有效提高我国10～30天延伸期预报能力；培养一支低频气候动力学和延伸期预报领域的中青年骨干队伍。提供更加准确的延伸期预报，对提高全社会防御灾害的能力和水平，较大程度地保护人民生命财产的安全，促进经济发展和社会进步具有重要作用。 创新性研究并深入理解了热带低频振荡（MJO）的触发和东传的物理机制。揭示了DYNAMO外场观测期间MJO触发的物理机制，颠覆了传统的高层大气环航模对MJO触发的理论。基于观测数据和目前全世界较先进的27个全球大气环流模式输出资料，运用水汽模态理论框架研究了MJO东传机制，提出了垂直MSE平流造成MJO东传的新机制，并揭示了MJO东传过程中Rossby波和Kelvin波的相对贡献 创新性完成热带低频振荡（MJO）的个例识别和分类方法，科学分析MJO事件的类别、生成时间和地点，为进一步研究MJO动力学机理奠定基础。 创新性研发了多尺度相互作用诊断方法，可从热带-热带外相互作用、海-陆-气相互作用、不同时间尺度相互作用三个方面，定量诊断和分析季节内振荡、天气尺度扰动及年际尺度气候系统的相互作用过程。揭示了海洋性大陆区域MJO与高频波动间的相互作用过程，包括MJO对高频波动的大尺度控制，以及高频波动对MJO的升尺度反馈，同时定量分析了包括非绝热加热、表层潜热通量、正压能量转换和涡动动量传输在内的非线性过程。

成果简介：对地震灾害评估模型、基础数据精度、应急指挥技术系统架构等进行了研究，得到多因素控制的分震级的区域烈度衰减关系，采用考虑多因素综合判定，改进人口伤亡预评估只用建筑物计算的局限性；获取人口、建筑物等公里格网或居民地数据；建成基于IP的分布式云架构应急指挥技术系统。 根据目前的技术水平和研究成果认为，减轻地震灾害的三个主要途径为：提高地震监测预报水平、加强地震灾害预防能力、提高地震灾害紧急救援水平，其中提高地震灾害紧急救援水平（即地震应急处置能力）因其在现有的科技和经济条件下表现出的“较为现实、投入较少、见效较快、实效显著”等优点，受到世界各国的普遍重视。地震应急关键在于能否在震后最短的时间内，做出科学灾情预评估，给出合理救援决策。实际地震应急中各级领导震后第一时间需要快速、全面、准确地把握地震灾情，才能迅速做出科学判断，及时制定合理、有效的救援方案。地震应急首要任务是震后及时提供丰富、准确的灾区基础信息；快速产出内容全面、结论合理的地震灾情预评估结果；制作主题突出、要素全面、格式规范应急专题图件；提供应急技术、网络、应用、服务深度融合的指挥场所，为国家地震部门和省委省政府灾害损失合理评估、地震应急科学决策、现场地震有效救援等提供多方面的科学依据。 项目组从基础数据、地震应急评估模型、应急指挥技术流程等方面开展研究工作，历时8年左右的时间，边研究边实践，获得甘肃省高精度的人口、建筑物等基础数据，获取比较适合甘肃及邻区地震烈度衰减关系、地震人员伤亡评估模型等关键技术，优化了甘肃省地震应急指挥流程，建立了适合甘肃省的地震应急指挥技术体系（见图1）。

成果简介：乌江流域是我国长江上游南岸大型支流，呈羽状水系分布，沿途建有多座水电站，流域贵州境内建成投运的主要水电站包括洪家渡、东风、引子渡、索风营、乌江渡、构皮滩、思林、大花水、沙陀等电站，发电量占贵州全网总水电量的70%，开发建立乌江流域精细化水文气象服务系统，为相关单位提供优质气象服务，对地方经济建设和防灾减灾工作意义重大。 利用乌江流域7个水电站2008-2012年逐日面雨量、库水位、入库流量等资料，分析了流域水文基本特征，针对各电站入库流量关键值，分析给出了流域主要水电站辖区面雨量阈值指标。通过多种面雨量计算方法进行分析比较，最终选择算数平均法作为流域面雨量计算方法。 针对乌江流域的降水预报技术，开展了基于雷达定量降水估测和预报、中尺度WRF数值模式、多模式降水集成等多种精细化降水预报产品的释用分析，以及面雨量的预报技术研究。 结合试验流域历史水文气象资料，开展了三水源新安江水文模型在试验流域洪水预报试验，试验结果表明：乌江上游的洪家渡、普定引子渡水文模拟较好，部分区间水文模拟效果不理想，还需要更多的水文资料进一步加以模拟验证。 基于以上技术研究，结合乌江流域的特殊地理位置和气候条件，以计算机网络技术、数据库技术、GIS技术为核心，集成基础气象信息、水文数据、地理信息等资料，建立了由基础数据库、水文气象监测及预报服务组成的一体化的乌江流域精细化水文气象预报服务系统。系统主要功能为：产品制作和分发、数据采集、用户服务平台、系统配置管理。

成果简介：六盘水地处贵州西部，属于典型的喀斯特地貌地区，山高谷深，天气复杂多变，特别是极端恶劣天气条件，给高速公路（水城－盘州和六盘水－六枝高速公路）车辆行驶带来了巨大的风险，不仅严重影响了交通运输，而且还给国家和人民生命财产带来严重的损失。通过项目的实施，气象对高速公路交通运输的专业气象服务能力显著提升，公共气象服务覆盖面进一步扩大，气象服务综合效益显著提高。 建立两高沿线监测和研究的气象数据。利用贵州省CIMISS气象数据库，选取六盘水市水盘、六六和其他重要高速路段的气象自动站观测数据以及高速公路地理信息数据、本地预警信息数据，通过VB、Csharp编程工具软件在六盘水市建立本地高速路地理信息数据库和站点气象要素监测数据库，为开展两高沿线大雾、凝冻、降雪等气象灾害预警提供数据支撑。 创建两高沿线69个气象灾害监测点。根据水盘高速、六六高速、都香高速、沪昆高速、杭瑞高速、月照机场高速、盘兴高速以及在建的纳兴高速和六赫高速路段高速路的地理信息，全市气象观测站和区域气象自动站中筛选出高速沿线站点。六枝特区境内高速路段沿线站点有15个，为两高沿线大雾、凝冻、降雪等气象灾害预警提供科学依据。 创建两高沿线道路结冰监测预警模型。提取出2013年1月1日至2018年12月31日六盘水市高速路沿线区域气象自动站温度、降水资料，利用Csharp编程软件工具、统计建模计算，分析道路结冰时空分布特征、道路结冰监测预警指标。

成果简介：X射线双星是由一颗普通恒星和一颗致密星（中子星或黑洞）组成的双星系统。光学伴星以星风或者洛希瓣外流的形式损失物质，物质吸积到致密星附近将引力势能转化为内能并以X射线的形式释放出来。X射线双星的电磁辐射，覆盖了最低射电频率到TeV伽玛射线的全波段辐射能量范围（跨越20个数量级）。因此，X射线双星既可以研究普通恒星的星风结构、物质损失，又可以用来研究致密星的吸积过程、吸积盘以及喷流的形成和演化。X射线双星是研究强引力场、强磁场以及极端相对论条件下物理过程的天然实验室，对于研究双星的形成和演化、吸积盘理论、粒子的加速与高能辐射机制以及基本物理问题都有重要的科学意义。 数值计算发现环绕双星（CB）盘是一种极为高效的轨道角动量损失机制。 发现中等质量X射线双星通过Ap/Bp星的反常磁制动形成极致密X射线双星。 限制了极亮X射线源M82 X-2的偶极磁场。

成果简介：该研究基于物联网与云计算架构为核心的地震大数据应急调度平台的解决方案。以大数据理念为引导，以物联网、云计算技术为基础，打破传统数据中心的建设思路，与新一代云数据中心接轨，兼顾当前实际应用和今后长远发展，构建宁夏新一代地震应急调度平台。平台与即将建设的国家地震烈度速报和预警工程实行无缝接轨，与已经运行的“数字地震观测网络”及“宁夏地震灾情速报及区市县联动应急指挥系统”等项目前期业务应用系统融合。同时平台通过移动互联网和物联网，和各行各业更广泛的互联，以获取更深入的社会感知，为地震应急响应实现人工智能处理地震应急事务，向智慧地震应急发展打下基础。平台对地震局核心网络优化重构，实现多源空间数据的有效整合，提出基于云计算的大数据分析挖掘和可视化解决方案，满足地震数据的高速存储、检索以及超强数据分析。以大数据技术和智能技术提升宁夏地震系统数据管理能力和应急反应能力，实现管理、科研共享一体化，促进数据资源的科学利用，为地震应急及公众提供更快更优质精准的服务。 地震大数据技术架构。基于宁夏电子政务公共云平台，实现分布式文件系统存储、分布式计算及海量数据处理。针对海量数据处理，尤其是实现快速文本处理响应，缩短海量数据为辅助决策提供服务的时间，把计算、存储、数据等资源以服务的形式提供给请求者以完成信息处理任务的方法和过程。地震大数据技术架构如图所示。宁夏电子政务公共云平台底层采用标准的x86服务器，通过部署云操作系统将各个云服务和大数据服务按照集群进行整合，对外提供统一的资源服务。 地震云平台功能架构。地震云平台通过“智能感知、智能仿真、智能诊断、智能预警、智能调度、智能处置、智能控制、智能服务”功能体系，实现地震安全智能保障，以支撑日常和应急状态下的地震监测设防等管理业务工作。

成果简介：气象警报卫星广播（DAB）系统具有覆盖面广、时效高、不受地理限制的特点，从根本上解决现有其他发布方式（如手机短信、电话等）无法覆盖边远、偏僻农村、荒漠、海岛、海洋船只等边远地区的缺陷，可以很好地解决上述地区预警信息发布的“最后一公里”问题。项目设计并建立江西省DAB气象灾害预警信息编辑、传输、发布、接收系统，解决通过DAB广播向灾害预警区域智能化定向发布信息技术问题，建立信息发布的业务流程，实现气象警报卫星广播（DAB）系统在江西省气象灾害预警信息发布的业务应用。 建立了江西省省级DAB广播系统和传输流程，实现了利用国家气象警报卫星广播（DAB）系统在江西省气象灾害预警信息发布中的应用。 研究了灾害预警信号落区预报关联的地理区域码的生成技术和指定区域智能化发送技术，开发了图形界面的气象灾害预警信息的编辑发布软件并嵌入省级DAB系统，有效补充了预警信息编辑的方式，在全国率先实现了在DAB系统中采用表单和绘图方式编辑发布信息，直观、快速、准确向灾害预警信号落区定向智能化的发布信息。 进行了完整的业务应用试验。试用多款接收机，进行了省内多个区域模拟试验并在吉安县进行业务试点，发送各种级别和类型预警信息，对4个测试指标（发送/接收时效、成功率、优先级、信息完整性)的试验结果进行详细分析。测试结果表明系统具备投入业务化运行能力。

成果简介：集合预报的发展使得人类对天气预报的认识产生了质的飞跃，也导致了传统的确定性预报向概率预报转变，从而能为用户提供更全面完整的信息，研制出了多初值、多物理过程、多侧边界扰动的区域集合预报技术，应用于中国气象部门的GRAPES-MESO区域集合预报系统，并提出了滑动训练期的多模式集成预报方法，在此基础上开发了一系列集合预报产品，在国家和省市气象业务部门获得广泛应用，缩小了我国和数值天气预报先进水平国家和地区（如美国和欧盟）在集合预报技术及应用上的差距，使我国自主研发的GRAPES数值预报系统的功能得到有效延伸。 研制了多初值、多物理过程、多侧边界扰动的区域集合预报技术并实现业务化。 提出了滑动训练期的多模式集成预报方法和多模式集成最优训练期的试验和选取方法。

成果简介：该项目属于海洋装备及其材料科学技术领域。 海洋装备是海洋资源开发、海洋空间利用、以及海洋权益维护等领域的重要工具与技术载体。然而，它们长期服役于恶劣海洋环境，经受着海水侵蚀、海浪冲击、生物附着等复杂作用，尤其对于深海装备，还承受巨大海水高压。材料及其腐蚀问题已成为制约海洋装备使用寿命的技术瓶颈，严重限制着国家海洋资源利用的重大装备建设，极大阻碍了国家对海洋装备产业结构升级的进程。该项目在国家自然科学基金、国家海洋局重大专项与上海市重点等系列课题资助下，经过产学研联合攻关，研发出具有高硬度、高强度、耐腐蚀等综合性能的新型过渡金属化合物材料，攻克了从材料制备到装备应用过程中的多项关键技术，并实现了系列海洋装备产品的自主研制及产业化。关键技术创新有： (1)提出了把硼、碳、氮等轻元素掺入过渡金属中形成化合物，能够从高刚度材料转变为高硬度材料，同时显著提升耐磨耐蚀性能；解决了过渡金属化合物高硬度、高强度、耐腐蚀等综合性能的微观机理，为设计与制备海洋装备材料提供理论基础。 (2)发现了过渡金属化合物材料的力学特性与热力学稳定性之间存在着关联规律性，创建了基于过渡金属化合物能量稳定性思路的全新设计准则，突破了长期追求它们高电子浓度的高刚度设计思路。 (3)攻克了过渡金属化合物材料实验制备的多项关键技术，研发出若干种崭新的过渡金属化合物纳米复合陶瓷材料，它们不仅具有高硬度、高强度、耐腐蚀等优异的综合性能，而且其制备成本与原材料成本相对低廉等优势。 (4)实现了新型过渡金属化合物材料在多种海洋装备中的工程应用，极大延长了这些装备在恶劣海洋环境下的服役寿命，有效解决了长期困扰着中国海洋装备的某些核心零部件与耐磨耐蚀涂层的材料难题。 该项目发表SCI论文75篇，被SCI-E与CPCI-S引用总计1580次，其中20篇代表论文他引450次；获得授权发明专利31件、实用新型专利2件，出版专著2部，形成检测报告3份，成果被采纳为行业/地方标准2件，形成了从新材料设计研发到海洋装备开发应用一体化的自主知识产权；培养研究生25名。把材料开发与结构制造一体化技术应用到海洋渔业装备(投饵机、增氧机)、海洋能发电装备(浪轮机)、海洋舰船等多家企业产品中，近三年新增产值超过3.7亿元，创收外汇1022万美元。项目技术成果的成功实施不仅极大促进了海洋渔业装备的产业结构升级，而且加速了海洋可再生能源的开发利用，带动相关企业取得了显著的经济与社会效益。经第三方权威机构查新检索，该项目综合技术达到了国际先进水平。

成果简介：发展高精度地表层勘探技术是北京城市改造、大型工程基建、防灾、地热勘探等的刚性需求，近年来，开拓地下空间安全利用和地热能源规模开发已成为两个新的经济增长点，产生巨大的经济社会效益和科学价值。特别是发展地下空间精细探测及安全利用技术体系，是超-特大城市发展的新方向。 针对中国复杂地区三维地震观测技术存在的分辨能力不足、定量分析不够、缺乏目标导向等问题，开发了三维地震观测系统全波高精度地震模拟技术、三维地震观测系统快速波动方程模拟技术、三维地震观测系统快速波动方程照明技术、三维地震观测系共反射面元分析技术和勘探地震资料宽频处理技术，形成了复杂地震地质条件下宽频宽方位高精度三维地震资料采集处理关键技术体系，标志着中国复杂地区地震采集迈上新台阶，填补了行业技术空白。 技术创新点如下： (1)针对三维地震采集设计缺乏高精度全波和快速声波的仿真模拟技术现状，提出了含逆断层复杂构造的三维网格化建模、三维高精度弹性波交错网格有限差分模拟和基于FFT变换的三维快速地震波仿真模拟等具有很强技术原创性的方法技术，在行业内首次实现复杂地震地质条件地区三维地震采集设计在室内的高精度全波仿真和设计方案现场微调的快速地震仿真。 (2)针对三维地震采集设计面向地下复杂性的分析不足和缺乏目标导向设计问题，开发了基于FFT变换的三维快速地震波照明分析和基于波路径的三维快速地震波共反射面元分析等具有很强技术原创性的方法技术，解决了行业内长期存在的面向复杂地下三维地震采集目标导向设计问题。 (3)针对地震勘探数据缺乏低频和有效频带内的频率成分部分缺失问题，提出了提出基于波动方程延拓+波动方程法鬼波压制技术，并开发了相关软件模块，解决了国外同类商业软件的远偏移距鬼波压制不足问题，有效拓展数据低频和丰盈频带，填补了中国海上深水区石油物探技术空白。 上述方法技术发表文章40篇，申请国家技术发明专利13项(授权11项)，软件著作权10项。相关软件产品通过产权共有方式转让整合至国内三大石油公司的相关软件平台，在国内各油田得到广泛应用，相关应用证明见附件。

成果简介：地理国情监测是一项重大国情国力调查，是掌握地表自然、生态以及人类活动情况的基础性工作，是了解国情、把握国事、制定国策的重要战略性工作。然而，中国的资源调查工作分布于测绘、国土、农牧、林业、水利、环保等多个部门，没有统一的度量指标和标准，各家成果常相矛盾，很难从整体上把握综合地理国情。迫切需要创建综合地理国情监测的理论、技术、方法、装备、软件服务体系。项目从城市地理国情监测的内容指标、获取技术、管理方法和分析应用等方面取得了一系列技术与集成创新： 1.创建了覆盖全、种类齐、可衔接、能拓展的城市地理国情监测内容与指标：12个一级类、60个二级类、158个三级类和40个四级类，既满足了国家监测要求，又能与其他自然资源调查衔接，在国内尚属首次。 2.研究了全流程、多种类、立体化的地理国情监测理论、技术与方法，构建了数据快速获取、自动化处理、智能化分析、典型化应用、泛在化服务的监测技术服务体系。在大区域高分辨率影像地表信息自动提取、地表信息变化检测、全自动数据质量检验、快速地图制图、变化监测的不确定性传播理论及度量等关键技术上有突破。 3.首创了地理国情信息“基本汇总-综合统计-专题评价”统计分析指标体系和模型方法库，在城市规划建设管理中得到全面应用，在城市环境、城市空间格局、地表沉降以及违法用地等方面得到典型应用。 4.对城市时空大数据与物联网数据、实时大数据和专题数据的融合与分析进行了深入研究，构建了地理国情系列时空数据库和云服务平台，率先实现了多尺度、多时序、多源异构的地理国情信息“一张图”，推进了大数据、云计算、物联网、泛在网等“互联网+”新技术与地理国情监测的深度融合。 项目完成国家发明专利10项(授权5项)、实用新型专利5项、软件著作权21项，技术标准7部，论文109篇(SCI32篇，获全球年度ESI热点论文3次，被他引用总次数825次)，出版专著6本，直接经济效益1.1个亿。 成果立足北京，辐射京津冀城市群，推广至全国地级以上城市，对地理国情监测技术进步起到引领、示范和促进作用。成果助力新版城市总体规划实施，服务冬奥会场馆规划建设，支撑首都疏解整治促提升工作，服务生态红线划定和百万亩造林选址，促进疏解非首都功能“牛鼻子”工程，推动京津冀协同发展，开展了京津冀重点大气颗粒污染源评估和地表沉降分析，监测全国337个地级以上城市空间格局，满足了经济社会发展和生态文明建设的需要，提升了城市精细化管理水平。

成果简介：开展全球地质矿产和资源环境调查与研究，是服务国家矿产资源勘查开发“走出去”战略的一项重要基础性工作，对维护国家利益和保障资源安全具有重要意义。2009-2014年，中国地质调查局国土资源航空物探遥感中心联合全国相关遥感专业单位共120余名科技人员，承担了“全球地质矿产与资源环境卫星遥感‘一张图’工程”等多个境外矿产资源遥感调查与研究项目，项目累计投入4 272万元，取得了一系列基础性和创新性调查研究成果，解决了“走出去”战略中“去哪里”“干什么”“如何干”和“安全性”等难点问题，发挥了重要先导作用。 利用不同分辨率卫星遥感数据，实现了全球14 900万平方公里1:500万、39个重要资源型国家1 300万平方公里1:100万及其重要成矿区1:25万～1:5万遥感数据和解译成果全覆盖。编制了全球地质矿产与资源环境解译图件63幅，生态环境解译图件10幅，卫星重力解释图4幅；资源型国家1:100万遥感解译图135幅，矿化蚀变信息图11幅；重要成矿区1:25万遥感解译图35幅，矿化蚀变信息图8幅,1:5万遥感解译图31幅，矿化蚀变信息图33幅。提取了全球8 597个大型-超大型矿床遥感影像特征，圈定了成矿影像单元47个，找矿战略选区73处。为全球地学和环境热点问题研究、国家资源能源“走出去”战略实施提供了基础性资料。 研发了卫星遥感数据境外无控制点纠正、无先验知识矿化蚀变信息提取和区域生态环境因子自动提取等创新性技术与方法。提出了东欧地台有活动迹象、全球前寒武纪地层与金铜铁等矿床关系、全球沉积型铜矿床主要形成于石炭纪和二叠纪，全球碳酸盐岩分布规律等新认识。建立了沉积型铜矿床等9类典型矿床全球遥感地质找矿模型和“全球巨型成矿带重要矿产资源与能源遥感专题产品生产系统”服务系统。 取得自主知识产权2项，软件著作权4项，发表论文34篇，出版专著1部，培养（博硕）研究生10名，学术培训近百家单位400余人，形成了境外遥感地质调查与研究工作团队。入选国家相关人才计划4人次。

成果简介：项目主要从物理海洋学角度出发，基于大量现场多学科资料和锚系平台的连续剖面观测资料，利用水动力数值模拟并结合简化的生态过程模式，研究层化演变过程及其主要因素，查明了几种不同平流输运过程和不同来源的营养盐输运对本海域富营养化的影响程度，评估了长江冲淡水扩展、黑潮跨陆坡交换和台湾海峡流等过程对长江口低氧现象演变的影响。研究了东海黑潮跨陆架交换多通道的特征，提出跨陆架交换增强时对长江口缺氧位置北移的假设。定量解释了中尺度涡旋在黑海西北部陆架与深海盆交换中的贡献。建立了包括浮游植物、营养盐、浮游动物和溶解氧的黄东海物理-生态耦合模式，合理重现了长江口溶解氧的三维结构和缺氧发展过程。。

成果简介：为更好地提升重大灾害天气监测、预报、预警业务能力，宁波市气象部门组织开发了“新一代精细化监测预报预警一体化业务平台”，将市县预报服务业务统一到一体化平台上，涵盖了天气监测分析、预报制作、预警发布等主要业务功能，具备市县联动预警能力，并在预报员日常业务流程中融合模式预报解释应用、上级指导产品应用、实时预报检验参考等功能。 多源气象资料综合交互分析系统集多源资料获取、分析、计算和应用为一体，以提升气象资料分析和预报能力。依托天气指标算法、雷达短临外推算法、物理量算法、集合集成概率预报和融合分析算法、以及统计分析和预报预警检验算法，对自动站、雷达、卫星、闪电、风廓线、浮标站、环境监测站以及各种特殊观测设备的实况资料、数值模式资料和指导产品资料进行二次处理和加工，利用产品加工引擎将处理后的数据结合WEBGIS技术在页面上以色斑、等值线、格点值、站点值等形式展现，并提供统一的中尺度、天气尺度交互分析工具供业务人员在WEBGIS上进行中尺度天气分析。 对EC集合预报模式、NCEP集合预报模式进行综合处理，生成基于集合模式的概率预报、单点预报、单点高影响天气等产品，业务人员可根据起报时间、预报时效、站点、区域进行检索浏览，并提供播放、下载、收藏等功能。 对冰雹、雷雨大风、短时强降水、雷暴等强对流天气指标要素、落区进行综合显示，对超出阈值的要素或落区进行突出显示，并进行图像和声音预警，还可以叠加灾害性天气相关的自动站、雷达、卫星、数值预报等分析产品，并提供实时、预报报警实时推送。 提供统一的分析产品智能推荐、预报产品快速制作功能，基于精细化格点预报产品，通过产品生成引擎自动生成各类基础产品，在此基础上提供交互分析与订正工具，完成市县气象部门预报产品的制作，提升预报制作的自动化、智能化、模块化水平。

成果简介：近几十年随着天气预报理论和资料探测获取技术的发展，尤其是气象资料的探测和获取方法的发展，使得对灾害性天气的监测和预报水平有了飞跃的发展。气象卫星观测资料有其独特的特点和优势，为天气预报技术的提高做出了巨大贡献，并在气候研究、环境监测、防灾减灾等领域发挥着重大作用。 根据FY-4仪器的光谱响应特征，开发晴空和有云时红外全天候大气透过率的快速计算方法，实现对卫星遥感红外光谱的快速、精确计算和卫星观测模拟；开发针对大气温湿度廓线和云参数的辐射传输线性模式；将逐线积分辐射传输模式（LBLRTM）和卫星观测结果等比较进行独立检验，确定并改善FY-4大气探测仪和成像仪辐射传输模式的计算精度；开发全天候大气温度和水汽垂直廓线反演新技术。在统计反演中，探索克服云顶气压辐射效应强的有效方法，在物理反演中通过通道的选择、权重函数的计算以及收敛判断的设计提高反演算法的稳定性和时效性。 在开发FY-4垂直探测器和成像仪高精度快速红外辐射传输模式的基础上，搭建了从数据输入、定标系数使用、Planck热辐射亮温计算、数值预报场读取和精确时空插值、快速辐射传输耦合计算的风云静止卫星算法集成测试平台。