认识地球及其环境造福社会——IUGG的过去、现在和未来＊

朱传镇

(中国地震局地球物理研究所,北京 100081)

认识地球及其环境造福社会
——IUGG的过去、现在和未来＊

朱传镇

(中国地震局地球物理研究所,北京 100081)

本文概述了国际大地测量学和地球物理学联合会(IUGG)的发展历史、宗旨及其组织机构和运作体制,介绍了近些年来IUGG在推动地球科学各相关学科的交叉融合、广泛开展国际合作、帮助发展中国家地球科学的发展,以及探讨地球科学未来的趋向,关注青年科学家的培养和成长等方面所开展的卓有成效的活动。这些活动对于人类认识地球、合理利用资源、减轻自然灾害和保护环境、促进社会和谐和可持续发展,己经并正在发挥重要作用。

国际大地测量学和地球物理学联合会;地球科学;国际合作

地球给人类的生活带来福祉,同时也带来毁灭性的灾难。我们的生存需要仰赖陆地、海洋和大气的恩赐,但这些大自然的神奇之力却又时常与人类为敌。地震、火山、干旱、海啸、风暴等自然灾害都会给人类社会带来深重灾难和创伤。21世纪伊始,巨灾接连不断。2004年印度尼西亚苏门答腊8.9级地震及其引发的海啸吞噬了24万多人的生命。2008年中国汶川8.0级地震和2011年日本东部太平洋近海9.0级巨震造成巨大人员伤亡和财产损失更是令人记忆犹新。对地球及其空间环境的研究,可帮助人类预测这些自然灾害,并发出预警,使人们远离灾难的深渊。与此同时,这些研究亦可揭示地球的自然资源的奥秘,从而改善全球日益增加的人口的生活质量。如果人类自己对地球过程有了科学认识,我们就会自觉减少对环境造成的毁灭性破坏,并合理管理地球的资源,以满足社会可持续发展的需要。显然,所有这些问题的解决,都离不开有组织的国际合作。正是在这种背景下,包括国际大地测量学和地球物理学联合会在内的各类国际科学组织相继应运而生,并不断发展壮大,以致成为当今推动人类社会可持续发展的一支不可或缺的重要力量。

1 IUGG的历史沿革

国际大地测量学和地球物理学联合会(International Union of Geodesy and Geophysics,缩写为IUGG)是一个国际性、非政府性与非营利性的科学家组织,1919年7月28日成立于比利时布鲁塞尔。IUGG致力于研究地球及把研究所获得的知识应用于造福社会。IUGG是创建于1931年的国际科联(原名International Council for Scientific Union,缩写为ICSU,现更名为International Council for Science,但缩写仍沿用ICSU)的前身——国际研究会组织大会(A ssem bly of the International Research Council)时业已成立的头三个科学联合会之一。国际科联是一个为世界各国科学家提供交流思想和信息,推动发展各个科学领域的论坛。IUGG是其下属的27个联合会之一,它按专业将从事地球科学研究的专家组织在各个国际性的协会或跨协会的委员会中。

IUGG最初有9个会员国,它们是:澳大利亚、比利时、加拿大、法国、意大利、日本、葡萄牙、英国和美国。今天的IUGG会员国包括非洲、美洲、亚洲、欧洲和大洋洲的69个国家。

IU GG早期分成6个学部(Section),即大地测量学学部、地震学学部、气象学学部、地磁学与地电学学部、物理海洋学学部、火山学学部。1922年创建了第7个学部——水文学学部。1933年在葡萄牙里斯本举行的第5届IUGG大会上,将“学部”更名为“协会”(Association),一直延用至今。

我国于1977年恢复在IUGG的合法地位,1979年首次组团参加在澳大利亚堪培拉举行的第17届IUGG大会。近30多年来,我国地球物理学界和大地测量学界在中国科协及中国科学院、中国地震局、中国气象局等有关单位的关心、领导和支持下,积极参与IUGG及其各协会的学术交流活动和国际合作研究,对推动相应科学领域的发展作出了自已应有的贡献。

IUGG的正式工作语言是英语和法语。

2 IUGG的宗旨和组织结构

成立IUGG的目的在于推进与协调对地球及其空间环境的物理、化学和数学特性的研究。具体研究内容包括:地球的形状、地球的重力场与磁场的性质、地球作为一个整体的动力学及其各组成部分的动力学、岩浆的产生、火山与岩石的形成、水包括雪、冰)的循环过程、海洋物理学和海洋化学、大气层、冰冻圈、电离层、磁层、日地关系及与月球和其他星体有关的类似问题。

IUGG所涉及的研究范围还包括通过人造卫星和其他空间技术对地球进行观测和研究。

IUGG倡导让知识服务社会,如将其用于矿产资源的开发,减轻自然灾害以及环境保护等。

为有效开展广泛的国际合作和统一协调,适应全球化发展趋势的要求,经过长期工作实践和经验积累,IUGG自身逐步形成了现今的组织结构和运作体制。它们是:

2.1 国家委员会

按照IUGG的章程,IUGG国家委员会由该国的国家科学院或该国与IUGG对口的其他单位负责组建。我国即由中国科学技术协会负责组建。然后由该会员国(member country)或会员单位(member adhering body)任命一位IUGG国家委员会代表或会员单位代表出席IUGG理事会。大多数会员国以IU GG国家委员会名义参加IUGG。

2.2 大会

IUGG大会始于1922年,自1963年以来每4年举行一次大会,最近的一次即第25届IUGG大会已于2011年6月28日至7月7日在澳大利亚墨尔本举行。第26届IUGG大会将于2015年7月在捷克布拉格召开。

2.3 IUGG理事会、执行局与执行委员会

IUGG的事务由理事会(Council)通过制定章程与条款予以指导。IUGG理事会由每一个会员国或会员单位任命一名代表组成,理事会在IUGG大会期间举行会议,选举产生IUGG执行局(Bureau)和财务委员会(Finance Comm ittee)。

IUGG执行局负责处理理事会会议闭会期间的行政事务。执行局由理事会选举产生,执行局委员至多7名,包括主席、副主席、秘书长、司库各1名,以及至多3名执行委员。拖欠会费的国家只能作为观察员,该国的科学家不能担任执行局委员。

IUGG执行委员会(Executive Committee)由执行局和IUGG前主席以及IUGG下属各国际性协会的主席组成,其任务是通过卓有成效的协调和制定方针政策,以实现联合会与各协会的科学目标。

IUGG财务委员会由4名委员组成,亦由IUGG理事会选举产生。财务委员会与IUGG司库相配合,负责财务预算等事宜。

本届(2011—2015)IUGG执行局、执行委员会和财务委员会是在2011年6月召开的第25届IUGG大会期间举行的IUGG理事会上选举产生的。执行局主席是印度Harsh Gup ta,副主席是加拿大M ichael Sideris,秘书长是德国A li Ismail-Zadeh,司库是丹麦Aksel W.Hansen,委员是日本Kenji Satake、南非Isabelle Jane Ansorge、法国Pierre H.Hubert。

2.4 国际性协会

IUGG现有8个下属国际性协会。它们是:国际大地测量协会(IAG)、国际地磁学与高空科学协会(IAGA)、国际水文科学协会(IAHS)、国际气象学与大气科学协会(IAMAS)、国际海洋物理科学协会(IAPSO)、国际地震学与地球内部物理学协会(IASPEI)、国际火山学与地球内部化学协会(IAVCEI)、国际冰冻圈科学协会(IACS)。

与IUGG类似,上述各个国际协会均设有执行局和执行委员会,其成员亦在IUGG大会期间由各协会选举产生。

2.5 跨协会的委员会与科学委员会

鉴于地球物理学与大地测量学各学科领域之间的互动性质,IUGG除了成立8个国际性协会外,还成立了若干跨学科、跨协会的委员会(Inter-Association Committee或Inter-Association Commission),直属IUGG。在每次IUGG大会期间,理事会都要对这些委员会的工作进行认真的检查和评估。现在IUGG有以下4个跨学科、跨协会的委员会:数学地球物理学委员会(CMG)、深地球内部研究委员会(SEDI)、地球物理危险性与可持续发展委员会(GeoRisk)、数据与信息委员会(UCDI)。

3 IUGG的活动与展望

IUGG及其所属协会,自成立之日起,致力于推动和组织各国科学家进行跨国界、跨学科的学术交流和合作研究,以获取更多的对地球本体及其环境的科学认识,并使这些科研成果用于人类社会的可持续发展。为此,IUGG不懈地做了一系列开创性工作,并取得了令人瞩目的成果。进入21世纪以来,为充分适应地球科学以实现全球变化的预测为目标,进行多学科综合研究的发展趋势,紧紧围绕资源、环境和灾害3大主题,IUGG展开了更为广泛、深入的国际合作与协调活动。它集中反映了当今人类为追求更高的生活质量和社会的可持续发展,需要寻求新的科学和技术支撑点的迫切愿望。

3.1 IUGG的交叉学科研究什划

IUGG倡导并鼎力支持全球范围的交叉学科研究,如国际地球物理年(IGY,1957—1958)、上地幔计划(UM P,1964—1970)、国际水文十年(1965—1974)、地球动力学计划(GDP,1972—1979)、全球大气研究计划(GARP,1967—1980)、世界气候研究计划(WCRP,1981—)、国际岩石层计划(ILP,1981—)、地圈-生物圈计划(GBP)、国际减轻自然灾害十年计划(IDNDR)以及全球大地测量观测系统(2003—)等。这些项目为跨学科的国际合作树立了典范,其科学成果十分突出,包括发现环绕地球的范艾伦辐射带,首次对南极冰盖的体积进行了估算,证实了魏格纳的大陆漂移说,发现海底扩张并提出了划时代的全球板块构造学说。IUGG还与其他科学联合会一起在“地学联盟”GeoUnion的框架内积极参与城市与特大城市、荒漠化、自然与人为灾害等专题的合作研究。

3.2 IUGG发起并支持国际科联(ICSU)项目

50年前,通过国际科联,IUGG创立了世界数据中心和天文与地球物理数据分析服务中心联盟。目前这两个机构已合并,更名为国际科学联合会世界数据系统(ICSU World Data System)。今后,世界重大科研项目获得的数据和数据产品,均可通过该系统向世界各国科学家开放,应当说这是IUGG对国际科学界做出的一项重大贡献。

3.3 推进国际、区域和国家地球物理与地球科学联合会和学会之间的交流和合作

这是IUGG开展学术交流活动的主要目标之一。美国地球物理学联合会(AGU)现己成为一个全世界地球科学家的著名联盟。一些区域地球科学协会在过去几十年中也相继成立,如欧洲地球科学联合会(EGU)和亚洲-大洋洲地球物理学会(AOGS)。这些组织以及其他国家和区域地球物理学会与IUGG一道为促进地球物理学的国际交流和合作,发挥着日益重要的作用。它们之间在科技交流和科学决策活动,以及它们和“地学联盟”中的国际地质科学联合会(IUGS)、国际地理学联合会(IGU)、国际土壤科学联合会(IUSS)之间的互动将是21世纪地球科学国际合作的亮点之一。

有几项与国际地球物理年50周年(IGY—50,2005—2007)活动相关的计划,可作为国际、区域和国家协会之间交流活动的样板,如国际极地年(IPY,2007—2008)、国际行星地球年(IYPE,2007—2008)、国际日球层年(IH Y)以及国际电子地球物理年(eGY,2007—2008)。这些活动涉及领域非常广泛,是一次成功的国际合作。它使全世界地球科学家积累的学识和智慧得以高效全面地用于社会发展中急切需要解决的重大科技问题。

3.4 关注地球科学的未来

IUGG在推动地球科学各相关学科的交叉融合,加强国际交流合作,帮助发展中国家和地区地球科学发展的同时,十分重视探讨地球科学的未来。

地球和人类社会都是复杂系统。从地球系统的角度研究与社会可持续发展密切相关的重要科学技术问题,是近年来国际地球科学的主要发展趋势。2003年在日本札幌举行的第23届IUGG大会以“行星地球的现状”为主题,强调对地球系统过程的多学科综合研究和新技术在地球科学中的应用。2007年在意大利佩鲁贾(Perugia)召开的第24届IUGG大会的主题是“地球:我们的变化着的行星”,突出地球不但是一颗不断运动变化着的行星,而且是与我们人类的生存发展休戚相关的行星,强调了人与地球、人与自然的关系。2011年7月刚在澳大利亚墨尔本落幕的第25届IUGG大会主题是:“濒危地球:行星可持续发展的科学”,强调从复杂的科学系统去认识地球和其他行星过程,尽可能将最新科研成果应用于认识地球上发生的巨大自然灾害。围绕上述主题,本次大会特邀请9位国际顶级地球物理学家分别做了以下专题大会报告:

环境观测作为环境信息的基础(Dr.Greg A yers,澳大利亚);现今海平面上升:是否异常,如何解释?(Dr.Anny Cazenave,法国);揭开冰盖隐藏的历史:预测海平面上升的秘密(Dr.David Vaughan,英国);探测地球(Prof.B rian Kennett,澳大利亚);预测地震与预报其灾害(Prof.Thomas Jordan,美国);地球观测的挑战:从灾难事件的快速响应到极细微变化趋势的可靠探测(Prof.Markus Rothacher,瑞士);评估太阳和日-地关系对地球气候变化的影响(Dr.Daniel Baker,美国);水文学和改变观念(Prof.Demetris Koutsoyiannis,希腊);火山活动与全球的可持续发展(Prof.Stephen Self,美国)。

地球科学的未来,寄托在年轻一代地球科学家,特别是来自发展中国家青年学者的成长。多年来,IUGG十分关注和培养具有坚实学术功底和广泛国际视野的青年专家,并为此采取了切实的措施。2001年IUGG成立了地球物理未来发展委员会(Committee on Geophysics:the Future),成员均为30岁以下的青年学者,其任务是倾听青年科学家的意见和要求,帮助他们开拓地球科学的视野,为他们参与国际合作创造条件。2003年在第23届IUGG大会上,由时任IUGG副主席的U ri Shamir教授亲自组织并协调,特地组织了以“地球科学的未来”为题的大会报告,邀请了7位具有不同专业背景的30岁左右的青年科学家做报告,得到与会代表的广泛好评。2007年第24届IUGG大会期间,专门组织了一次青年科学家研讨会(Panel Discussion),讨论的议题包括:如何吸引社会和年轻人关注地球科学发展?青年专家为从事重大的跨学科项目研究,如全球气候变化等,应做好哪些学术准备?怎样才能有效推进IUGG与青年科学家之间的互动,以使IUGG的活动更具活力,更能吸引青年学子?讨论取得了不少共识和积极成果,为IU GG开展工作,提供了更多的选择。

另外,IUGG一贯鼓励青年学者以科学家和学术带头人的身份参加各类学术会议,积极提出自己的学术观点,并为他们的出席提供经费支助。IUGG多年来还为青年专家通过互联网共享科学资源积极创造条件,这些措施曾经并正在对促进青年科学家的成长发挥重要作用。

(作者电子信箱,朱传镇:chuanzhenz@ceaigp.ac.cn)

[1]陈运泰,朱传镇.地球:我们的变化着的行星——IUGG动态.国际地震动态,2006(1):1-7

[2]朱传镇,吴忠良,张虹.拓展国际合作的视野——出席第23届IUGG大会有感.国际地震动态,2003(9):22-26

[3]Beer T,Ismail-Zadeh A.International Cooperation in Geophysics for the Benefit of Society.IUGG Year Book,2009

Understanding the Earth and its environment for the benefit of society——Past,present and the future of IUGG

Zhu Chuanzhen
(Institute of Geophysics,CEA,Beijing 100081,China)

The histo rical development,goals,structure and function of the International Union of Geodesy and Geophysics(IUGG)have been described briefly.Its current activities,including strengthening interdisciplinary penetration in earth science,promoting international cooperation,exploring the future of geosciencesas well as paying more attention to the grow th of young scientists,are introduced.These activities are essential for the sustainable development of society.

IUGG;earth science;international cooperation

N20;

E;

10.3969/j.issn.0235-4975.2011.10.009

2011-09-14。