2020年度国家自然科学基金专项项目——黄河流域生态保护与可持续发展作用机制项目指南
黄河流域是我国重要的生态屏障区和经济发展区。然而，在气候变化和人类活动的影响下，黄河流域面临水资源供需矛盾尖锐、生态环境脆弱、水沙关系复杂、自然灾害频发、人地系统不协调等一系列问题，区域可持续发展面临严峻挑战。从流域整体性出发，系统揭示黄河流域水资源、生态保护与可持续发展耦合机理，是实现黄河流域生态保护与高质量发展的重大战略需求。
为落实习近平总书记“在黄河流域生态保护和高质量发展座谈会上的讲话”精神，发挥国家自然科学基金解决国家重大需求背后的基础科学问题的支撑作用，发展地球系统科学和流域综合管理的基础科学理论与方法，促进地球科学与管理科学的融合创新，国家自然科学基金委员会地球科学部和管理科学部联合启动专项项目，拟针对黄河流域生态保护与可持续发展作用机制等重大基础科学问题开展研究专项资助工作。
一、科学目标
以地球系统科学理念为基础，从流域系统整体性出发，系统揭示气候变化和人类活动对黄河流域水循环过程、生态系统变化和自然灾害风险的影响机理，阐明人地系统耦合机理与流域产业转型发展机制，提出黄河流域水资源与水沙调控、生态屏障功能提升、自然灾害风险防控、人地系统优化、城市群高质量发展和产业体系布局优化的原理和方法，为黄河流域生态保护与高质量发展提供科学依据。
二、核心科学问题
本专项项目围绕黄河流域水资源、生态保护与可持续发展耦合机理核心科学问题开展研究，具体包括:
（1）黄河流域水循环规律与水、土、气、生多圈层互馈机制；
（2）黄河流域地表过程与生态、灾害效应；
（3）人地系统耦合机制与流域系统可持续发展路径。
三、拟资助研究方向和研究内容
（一）黄河流域水循环规律与水土过程耦合效应（申请代码1选择地球科学部D下属代码）。
研究气候变化与人类活动影响下黄河流域水循环时空变化特征，阐明水沙变化规律，预测未来变化趋势；研究黄河流域生态修复与水源涵养和水土保持、水沙调控与河道和三角洲演化的关系，系统揭示上中下游的水文-泥沙耦合关系；从流域整体量化水保工程、水资源配置和水沙调控的级联效应，构建流域水沙耦合模拟和综合调度模型，提出黄河流域水资源配置和水沙调控优化方法。
（二）黄河流域生态系统变化与生态屏障效应（申请代码1选择地球科学部D下属代码）。
研究气候变化和人类活动对黄河流域生态系统结构、功能及生态系统完整性和脆弱性的影响，揭示生态系统变化的驱动机制和生态水文效应；系统研究上游自然保护与生态恢复、中游退耕还林还草、下游水沙调控及湿地保育等综合措施对生态系统服务功能的影响；基于流域整体性和连通性，构建流域生态系统格局-过程-服务模型，模拟变化环境下黄河流域生态屏障效应的变化趋势，提出生态屏障功能提升和优化方案。
（三）黄河流域地质地表过程与灾害效应（申请代码1选择地球科学部D下属代码）。
研究黄河流域地质、地表和气候过程及其孕灾背景与模式；揭示黄河流域上游巨型滑坡形成机理及灾害链演化；诠释黄河流域中游黄土地区水土灾害机制与灾害链生效应；阐明黄河流域下游巨型洪灾发生规律及链生放大效应；预测黄河流域重大灾害风险，提出黄河流域灾害风险防范的理论和方法体系。
（四）黄河流域人地系统耦合机理与优化调控（申请代码1选择地球科学部D下属代码）。
分析黄河流域人水关系演变及社会-水文-生态系统动态，揭示黄河流域人地系统的演变机理和耦合机制；研究黄河流域水-粮食-能源的关联机制及生态环境效应，提出变化环境下协同提升路径与风险应对途径；构建黄河流域人地系统耦合大数据平台，发展人地系统耦合模型，模拟不同发展路径和情景条件下流域水安全、生态安全与可持续发展水平，提出流域人地系统统筹优化调控方案。
（五）黄河流域城市群与产业转型发展（申请代码1选择管理科学部G下属代码）。
基于人与自然耦合系统，研究黄河流域生态、城市群和产业发展交互作用机理，识别提出水资源约束与城市群和产业发展的交互影响，解析气候变化条件下生态驱动城市群与产业发展的动态演化过程，揭示生态保护约束下城市群和产业发展空间一体化布局规律，分析全球化和能源革命条件下生态、城市群与产业转型发展整合调控机制。
四、资助计划
