看服务企业专员的青州态度和速度
提升政府治理能力现代化水平，打赢优化营商环境这场“硬仗”，是青州市经济高质量发展的治本之策。“放”出活力、“管”出公平、“服”出便利，全力打造政务服务新生态。全市派1095名领导干部联系包靠1493家企业和40个项目，通过一系列组合拳，截至目前，青州市工业增加值累计同比增长22.7％，固定资产投资同比增长20.7%。
重点企业全覆盖
领导干部带头包靠当好“店小二”
青州市专门出台《关于实行服务企业专员制度推动经济高质量发展的实施意见》，明确服务专员选派范围、职责任务、工作方式和要求，做到有章可循。青州市委、市政府和各级部门领导干部率先带头，以服务专员身份走进企业，问需问难、宣讲政策、服务发展，高效率帮助企业解决实际困难和问题。变得更实、更亮。
山东英科医疗制品有限公司是一家医疗器械耗材研发生产企业，主要生产一次性丁腈手套和PVC手套，年产量达到百亿只规模。公司准备新上的年产500亿只高端医疗手套项目，由于煤耗指标不足，无法顺利启动。联系包靠这个项目的服务专员青州市委书记韩幸福在走访对接中了解到这一问题，第一时间组织邀请有关专家为企业开展压煤诊断和指导服务，精准施策挖掘压煤潜力，并协调发改、生态环境、市场监管、工信等部门挖掘梳理替代源，安排专人指导企业编制煤炭消费减量替代方案。同时积极协调有关部门争取上级支持，帮助企业成功争取到省级统筹煤耗指标10万吨，有效缓解了企业燃眉之急。
经过多方努力，英科医疗2个项目顺利完成煤炭消费减量替代手续办理，总投资50亿元的年产500亿只高端医疗手套项目已顺利开工，并成功入选2021年省新旧动能转换优选项目，预计年底投入生产，项目建成后预计可实现年销售收入67亿元，上交增值税1.4亿元。
以上率下，服务企业专员制度开展得如火如荼。服务企业专员把企业和企业家当“自己人”，把企业的事当“自己的事”，为企业“代言”“撑腰”。为确保服务实效，青州市突出精准分类、精准调度和精准服务“三个精准”，实施“遍访企业行动”，对服务包靠的企业开展普遍调研，根据企业实际精准划分党组织建设、融资引才、项目基建、安全生产等几大类问题，定向匹配服务企业专员。健全合理高效的沟通协调机制，每天调度工作动态，建立实时工作台账。探索搭建服务企业专员培训交流平台，抽调工信、市场监管、商务等部门专业人员组建“服务企业专家库”，提高问题沟通办理效率。
两周过审，效率刷新纪录
“保姆式”服务助力项目建设“加速度”
好的营商环境就是生产力，就是竞争力。
在“国家高新技术企业”纯牌科技新厂区，投资7000万元建设自动化智能生产线技术研发中心，车间施工已进入收尾，只等生产线设备安装调试。目前正在进行地下雨水和污水官网改造，地面硬化，办公楼设施改造，计划11月底前完成。同样忙碌的还有专为项目组建的服务专班工作人员。协调施工方进行交叉作业，保证工程进度；维护施工现场周边环境卫生……服务专班的成员基本每天都在项目现场，提供全程服务。
“从向服务专员反应困难，到解决问题，再到新厂投入使用的过程中，我们充分体验到政府的服务效率太快了。创业这么多年，我从来没遇到过这样的事。岗好啊！”纯牌科技董事长刘雨修提起新厂的建设，竖起了大拇指。“我们投资更放心、发展更安心。2021年底，我们在智能设备、自动化智能生产线软硬件产品将正式投产，未来五年内，实现年产值3亿元以上。”
今年来纯牌科技原有厂房已经严重制约生产和公司发展，青州经济开发区管委会副主任张义平了解到情况后，一方面向管委会汇报企业问题，研究政策，寻求解决困难的办法，同时跑前跑后多方联系闲置土地资源，协调土地20亩，作为公司新厂址。为了让新项目早投产快达产，张义平跟各有关部门就具体问题多次协调沟通，纯牌科技智能制造中心新项目从准备上会资料到顺利通过项目初审仅用了两周时间，效率刷新纪录。
在审批“加速度”的背后，服务专班主动靠前、雷厉风行的工作作风起到了重要作用。青州经济开发区管理委员相关部门为项目提供的“保姆”式、“店小二”式优质服务，推动了项目早日投产见效。
而这只是青州各界倾力打造一流的营商环境，帮助企业稳预期、强信心、快发展的一隅。
在青州市邵庄镇的山东华晶玻璃有限公司生产车间里，各条生产线正有序运行。“多亏服务企业专员的帮助，资金问题解决了，工人数量也增加了，我们发展信心倍增。”公司负责人李新田说。
资金，是企业的命脉。青州市邵庄镇党委书记孙洪亮是联系包靠该企业的服务企业专员。在走访中了解到企业在运转资金和招工方面存在两大难题后，孙洪亮立即帮助协调化解。在积极对接高校资源解决用工需求后，他迅速协调青州农商银行为华晶玻璃贷款50万美元，极大缓解了企业的资金周转难题。了解到华晶玻璃在计划新上研发项目上遇到审批服务方面的问题后，孙洪亮第一时间根据企业计划新上的产品和研发项目，积极协调对接了青州市科技局，帮助企业成立青州市科技发展计划拟立项项目——智能化控制无负压稳流增压供水设备的研发。
同时收集企业各项手续，包括土地、规划、环评、安评、排污等手续，帮助建立和完善了企业安全生产档案。
华晶玻璃作为上市后备企业，邵庄镇高度关注，及时予以协调相关资源，今年已在峱山现代制造业发展服务中心新成立中美合资耐思德有限公司，在广东成立广东铂华制冷科技有限公司，为企业加快上市奠定了良好的基础。
推行服务企业专员制度后，他们用“全能管家”般的满满诚意，为企业发展织起“莫愁网”，通过“一对一”精准对接努力打通服务企业“最后一公里”。青州全市上下齐心协力、联动协作，围绕重点骨干企业、高新技术企业、发展潜力企业，逐企分析研判，主动送政策“上门”，破解企业发展难题，助推企业发展实现“加速跑”。在企业发展和项目建设过程中，服务企业专员，按照“无事不扰，有求必应”的原则，时刻关注企业发展情况和项目建设进度，想企业所想、急企业所急，全力帮助企业纾难解困，让企业能够拿出更多精力聚焦本职业务，发展生产。
重点项目加快推进
高质量发展注入“最强动力”
走进坦博尔智慧科技园项目建设现场，一派热火朝天的施工场景。坦博尔智慧科技园项目占地200亩，总投资8.6亿元，是山东省和潍坊市级重点项目，也是坦博尔聚力实现服装产业智慧化、品牌高端化的重点项目。项目自开工建设以来，一路高歌猛进，建设速度远远超过了公司预期。
项目建设跑出“加速度”得益于政府部门的优质服务。“多亏了服务专员和政府的帮助，帮我们解决了土地指标、手续办理等各方面问题。”坦博尔服饰股份有限公司党支部书记侯增江说，“目前，智慧科技园项目的两座智能仓库、展示中心和品控中心的主体已经封顶，研发中心和电商大楼正在进行地下基础施工，预计2023年将全部建成、投入使用。”
重点项目是推动经济社会高质量发展的重要抓手。自推行服务企业专员制度以来，青州市多方式、多渠道了解企业发展需求，积极帮助协调解决项目建设中的困难和问题，合力打造项目建设“强引擎”，重点项目建设热火朝天、加快推进。
当经济发展迈向高质量发展阶段，制度供给就成为重要的核心竞争力。为不断优化营商环境，青州市不断完善区级产业政策。同时，还实际情况，解放思想、创新办法，多管齐下服务企业高质量发展。青州市行政审批服务局大力实施“全程包靠+问题直办”专员服务机制，变“等审批”为“送服务”，点燃审批服务加速引擎；青州市发改局创新推行“3库、1清单、1载体”的“311”项目工作法，集中梳理确定137个资源要素争取事项、39个问题疏解事项，加快项目建设提速；青州市人社局先后举办就业援助月、“春风行动”等多主题综合性和专场性招聘活动，已服务企业400余家，累计提供就业岗位1.2万余个。
今年是青州市加快建设工业强市的关键一年。围绕高端化工、智能制造、汽车及零部件、文化旅游等特色优势产业，该市加快推进智能制造产业园、绿色铸造产业园、食品工业园、汽车产业园等十大园区，突出抓好中化弘润新材料、坦博尔智慧科技园等100余个过亿元的省、市级重点建设项目，着力优化投资结构，努力扩大精准投资，助推经济社会高质量发展。
优质服务是项目建设的重要保障。今年以来，青州选派1095名领导干部联系包靠1493家企业和40个项目，下沉一线送政策、解难题、增信心，把服务送到企业急需处，让千千万万“经济细胞”活跃起来。各级各部门从完善产业政策支持、加大资金支持力度、优化空间要素供给、强化人才服务、完善公共服务配给等方面，深入一线问需于企、问策于企、问效于企，真心实意为企业排忧解难，千方百计帮企业做大做强。目前已收集问题1058件，办结898件，办结率84.9%。全面、精准、及时的“保姆式”服务为经济社会高质量发展打通了堵点、疏通了脉络，实现惠企政策更到位、企业解困更高效、营商环境更优化、发展活力更旺盛、干部作风更给力。从招商开始，每个项目就享受到精准化、规范化、保姆式的服务，贯穿审批、手续办理、要素保障等各个环节的服务时刻跟紧。
营商环境只有更好，没有最好。在精心培育的优质营商沃土上，一批好项目拔地而起、高速建设，带来了新活力、新气象。持续优化的营商环境，正发挥着“磁吸效应”，青州市工业增加值累计同比增长22.7％，固定资产投资同比增长20.7%。一个个无缝衔接、助推加码的服务专员为青州向高质量发展奋力迈进注入了“最强动力”，也将助力青州企业跑得更快、跑得更好、跑得更远。
提升政府治理能力现代化水平，打赢优化营商环境这场“硬仗”，是青州市经济高质量发展的治本之策。“放”出活力、“管”出公平、“服”出便利，全力打造政务服务新生态。全市派1095名领导干部联系包靠1493家企业和40个项目，通过一系列组合拳，截至目前，青州市工业增加值累计同比增长22.7％，固定资产投资同比增长20.7%。
重点企业全覆盖
领导干部带头包靠当好“店小二”
青州市专门出台《关于实行服务企业专员制度推动经济高质量发展的实施意见》，明确服务专员选派范围、职责任务、工作方式和要求，做到有章可循。青州市委、市政府和各级部门领导干部率先带头，以服务专员身份走进企业，问需问难、宣讲政策、服务发展，高效率帮助企业解决实际困难和问题。变得更实、更亮。
山东英科医疗制品有限公司是一家医疗器械耗材研发生产企业，主要生产一次性丁腈手套和PVC手套，年产量达到百亿只规模。公司准备新上的年产500亿只高端医疗手套项目，由于煤耗指标不足，无法顺利启动。联系包靠这个项目的服务专员青州市委书记韩幸福在走访对接中了解到这一问题，第一时间组织邀请有关专家为企业开展压煤诊断和指导服务，精准施策挖掘压煤潜力，并协调发改、生态环境、市场监管、工信等部门挖掘梳理替代源，安排专人指导企业编制煤炭消费减量替代方案。同时积极协调有关部门争取上级支持，帮助企业成功争取到省级统筹煤耗指标10万吨，有效缓解了企业燃眉之急。
经过多方努力，英科医疗2个项目顺利完成煤炭消费减量替代手续办理，总投资50亿元的年产500亿只高端医疗手套项目已顺利开工，并成功入选2021年省新旧动能转换优选项目，预计年底投入生产，项目建成后预计可实现年销售收入67亿元，上交增值税1.4亿元。
以上率下，服务企业专员制度开展得如火如荼。服务企业专员把企业和企业家当“自己人”，把企业的事当“自己的事”，为企业“代言”“撑腰”。为确保服务实效，青州市突出精准分类、精准调度和精准服务“三个精准”，实施“遍访企业行动”，对服务包靠的企业开展普遍调研，根据企业实际精准划分党组织建设、融资引才、项目基建、安全生产等几大类问题，定向匹配服务企业专员。健全合理高效的沟通协调机制，每天调度工作动态，建立实时工作台账。探索搭建服务企业专员培训交流平台，抽调工信、市场监管、商务等部门专业人员组建“服务企业专家库”，提高问题沟通办理效率。
两周过审，效率刷新纪录
“保姆式”服务助力项目建设“加速度”
好的营商环境就是生产力，就是竞争力。
在“国家高新技术企业”纯牌科技新厂区，投资7000万元建设自动化智能生产线技术研发中心，车间施工已进入收尾，只等生产线设备安装调试。目前正在进行地下雨水和污水官网改造，地面硬化，办公楼设施改造，计划11月底前完成。同样忙碌的还有专为项目组建的服务专班工作人员。协调施工方进行交叉作业，保证工程进度；维护施工现场周边环境卫生……服务专班的成员基本每天都在项目现场，提供全程服务。
“从向服务专员反应困难，到解决问题，再到新厂投入使用的过程中，我们充分体验到政府的服务效率太快了。创业这么多年，我从来没遇到过这样的事。岗好啊！”纯牌科技董事长刘雨修提起新厂的建设，竖起了大拇指。“我们投资更放心、发展更安心。2021年底，我们在智能设备、自动化智能生产线软硬件产品将正式投产，未来五年内，实现年产值3亿元以上。”
今年来纯牌科技原有厂房已经严重制约生产和公司发展，青州经济开发区管委会副主任张义平了解到情况后，一方面向管委会汇报企业问题，研究政策，寻求解决困难的办法，同时跑前跑后多方联系闲置土地资源，协调土地20亩，作为公司新厂址。为了让新项目早投产快达产，张义平跟各有关部门就具体问题多次协调沟通，纯牌科技智能制造中心新项目从准备上会资料到顺利通过项目初审仅用了两周时间，效率刷新纪录。
在审批“加速度”的背后，服务专班主动靠前、雷厉风行的工作作风起到了重要作用。青州经济开发区管理委员相关部门为项目提供的“保姆”式、“店小二”式优质服务，推动了项目早日投产见效。
而这只是青州各界倾力打造一流的营商环境，帮助企业稳预期、强信心、快发展的一隅。
在青州市邵庄镇的山东华晶玻璃有限公司生产车间里，各条生产线正有序运行。“多亏服务企业专员的帮助，资金问题解决了，工人数量也增加了，我们发展信心倍增。”公司负责人李新田说。
资金，是企业的命脉。青州市邵庄镇党委书记孙洪亮是联系包靠该企业的服务企业专员。在走访中了解到企业在运转资金和招工方面存在两大难题后，孙洪亮立即帮助协调化解。在积极对接高校资源解决用工需求后，他迅速协调青州农商银行为华晶玻璃贷款50万美元，极大缓解了企业的资金周转难题。了解到华晶玻璃在计划新上研发项目上遇到审批服务方面的问题后，孙洪亮第一时间根据企业计划新上的产品和研发项目，积极协调对接了青州市科技局，帮助企业成立青州市科技发展计划拟立项项目——智能化控制无负压稳流增压供水设备的研发。
同时收集企业各项手续，包括土地、规划、环评、安评、排污等手续，帮助建立和完善了企业安全生产档案。
华晶玻璃作为上市后备企业，邵庄镇高度关注，及时予以协调相关资源，今年已在峱山现代制造业发展服务中心新成立中美合资耐思德有限公司，在广东成立广东铂华制冷科技有限公司，为企业加快上市奠定了良好的基础。
推行服务企业专员制度后，他们用“全能管家”般的满满诚意，为企业发展织起“莫愁网”，通过“一对一”精准对接努力打通服务企业“最后一公里”。青州全市上下齐心协力、联动协作，围绕重点骨干企业、高新技术企业、发展潜力企业，逐企分析研判，主动送政策“上门”，破解企业发展难题，助推企业发展实现“加速跑”。在企业发展和项目建设过程中，服务企业专员，按照“无事不扰，有求必应”的原则，时刻关注企业发展情况和项目建设进度，想企业所想、急企业所急，全力帮助企业纾难解困，让企业能够拿出更多精力聚焦本职业务，发展生产。
重点项目加快推进
高质量发展注入“最强动力”
走进坦博尔智慧科技园项目建设现场，一派热火朝天的施工场景。坦博尔智慧科技园项目占地200亩，总投资8.6亿元，是山东省和潍坊市级重点项目，也是坦博尔聚力实现服装产业智慧化、品牌高端化的重点项目。项目自开工建设以来，一路高歌猛进，建设速度远远超过了公司预期。
项目建设跑出“加速度”得益于政府部门的优质服务。“多亏了服务专员和政府的帮助，帮我们解决了土地指标、手续办理等各方面问题。”坦博尔服饰股份有限公司党支部书记侯增江说，“目前，智慧科技园项目的两座智能仓库、展示中心和品控中心的主体已经封顶，研发中心和电商大楼正在进行地下基础施工，预计2023年将全部建成、投入使用。”
重点项目是推动经济社会高质量发展的重要抓手。自推行服务企业专员制度以来，青州市多方式、多渠道了解企业发展需求，积极帮助协调解决项目建设中的困难和问题，合力打造项目建设“强引擎”，重点项目建设热火朝天、加快推进。
当经济发展迈向高质量发展阶段，制度供给就成为重要的核心竞争力。为不断优化营商环境，青州市不断完善区级产业政策。同时，还实际情况，解放思想、创新办法，多管齐下服务企业高质量发展。青州市行政审批服务局大力实施“全程包靠+问题直办”专员服务机制，变“等审批”为“送服务”，点燃审批服务加速引擎；青州市发改局创新推行“3库、1清单、1载体”的“311”项目工作法，集中梳理确定137个资源要素争取事项、39个问题疏解事项，加快项目建设提速；青州市人社局先后举办就业援助月、“春风行动”等多主题综合性和专场性招聘活动，已服务企业400余家，累计提供就业岗位1.2万余个。
今年是青州市加快建设工业强市的关键一年。围绕高端化工、智能制造、汽车及零部件、文化旅游等特色优势产业，该市加快推进智能制造产业园、绿色铸造产业园、食品工业园、汽车产业园等十大园区，突出抓好中化弘润新材料、坦博尔智慧科技园等100余个过亿元的省、市级重点建设项目，着力优化投资结构，努力扩大精准投资，助推经济社会高质量发展。
优质服务是项目建设的重要保障。今年以来，青州选派1095名领导干部联系包靠1493家企业和40个项目，下沉一线送政策、解难题、增信心，把服务送到企业急需处，让千千万万“经济细胞”活跃起来。各级各部门从完善产业政策支持、加大资金支持力度、优化空间要素供给、强化人才服务、完善公共服务配给等方面，深入一线问需于企、问策于企、问效于企，真心实意为企业排忧解难，千方百计帮企业做大做强。目前已收集问题1058件，办结898件，办结率84.9%。全面、精准、及时的“保姆式”服务为经济社会高质量发展打通了堵点、疏通了脉络，实现惠企政策更到位、企业解困更高效、营商环境更优化、发展活力更旺盛、干部作风更给力。从招商开始，每个项目就享受到精准化、规范化、保姆式的服务，贯穿审批、手续办理、要素保障等各个环节的服务时刻跟紧。
营商环境只有更好，没有最好。在精心培育的优质营商沃土上，一批好项目拔地而起、高速建设，带来了新活力、新气象。持续优化的营商环境，正发挥着“磁吸效应”，青州市工业增加值累计同比增长22.7％，固定资产投资同比增长20.7%。一个个无缝衔接、助推加码的服务专员为青州向高质量发展奋力迈进注入了“最强动力”，也将助力青州企业跑得更快、跑得更好、跑得更远。
破茧成蝶，这些科技成果正飞向你我——2019年度国家科学技术奖获奖项目亮点解读
1月10日的人民大会堂，格外星光璀璨，一年一度的科技界盛会——国家科学技术奖励大会如约而至。
此次获奖的“大明星”，有的解决了世界性难题，有的填补了国内空白，有的达到了国际领先水平。它们服务于国计民生，将颠覆和超越进行到底，用智慧点缀我们的生活，让我们把目光投向这些智慧与汗水的结晶，一同感受科技带来的魅力之光。
2019北京世园会演艺中心景观照明工程
新型制浆技术
砍更少的树造更多的纸
“与40年前相比，目前我国纸和纸板产量提高了25倍，人均消费量提高了13倍。自2009年首次超越美国后，我国连续9年成为全球最大的造纸生产国和消费国。”中国林业科学研究院林产化学工业研究所二级研究员房桂干介绍说。20世纪80年代，党和国家审时度势，提出了“林纸一体化战略”，全面高度重视发展工业原料人工林，为造纸工业发展奠定了良好的纤维原料基础。然而，我国生态基础十分脆弱，随着生保工程的实施，全面禁止生态林采伐，进一步加剧了纤维资源供应短缺的问题。
房桂干项目组历经20多年的科技攻关，系统研究揭示了木片药液渗透与均质软化、纤维低温定向解离、高效漂白等机理和基础理论问题；针对我国速生混合材料性特征，创制了变压浸渍软化、节能磨浆、纸浆清洁漂白和生产废水处理回用等系列产业化关键技术；创制了多级差速揉搓变压浸渍、功能分区高能效磨浆、双功效软化漂白和高效废水处理等核心装备。积极开展了创新技术的产业化应用和推广工作，设计建成混合材高得率制浆生产线16条，升级改造进口高得率浆生产线32条，技术成果覆盖我国高得率制浆产能的70%以上。
高得率制浆技术和装备的自主化打破了核心技术与装备被国外长期垄断的局面，实现了低质原料高值化利用的目标，整体提升了我国高得率制浆技术和装备水平，推动造纸产业向资源节约、环境友好、产品结构合理的可持续发展方式转变，产生了显著经济、社会和生态效益。
1月10日，“混合材高得率清洁制浆关键技术及产业化”项目获得了2019年度国家科学技术进步奖二等奖。
精准测控养殖
高科技加持虾肥鱼美
我国是世界第一水产养殖大国，但不是水产养殖强国。与挪威等发达国家相比，我国水产养殖装备数字化程度低，实时精准测控技术缺乏，国外同类技术不适用我国实际需求，导致劳动生产率和资源利用率低、劳动强度大、养殖风险高，严重制约了我国水产养殖业的可持续发展。
针对以上技术瓶颈，中国农业大学国家数字渔业创新中心主任李道亮带领团队在“863”计划等课题资助下，经10余年产学研联合攻关，创建了具有自主知识产权的集约化水产养殖精准测控技术体系。
1月10日，“水产集约化养殖精准测控关键技术与装备”项目获得2019年度国家科学技术进步奖二等奖。
李道亮介绍，该项目创新了溶解氧、叶绿素原位在线测量方法，突破了实时补偿校正与智能变送技术，创制了9种水质在线测量传感器，打破了国外技术垄断；解析了复杂养殖条件下无线网络信道多径衰落自适应机理，突破了复杂场景下兼容Zigbee、NB-IoT、2G/3G/4G和北斗等协议的跨网多设备动态适配技术，研制了5种养殖环境信息采集器和2种无线控制器，填补了国内产品空白；揭示了溶解氧对气象变化、增氧、投饵作业等外界因素的响应机理，构建了溶解氧优化调控与智能投喂决策模型，研发了精准测控云计算平台和移动终端服务系统，引领了产业发展方向；创制了数字化陆基工厂循环水处理成套装备，构建了集传感器、采集器、控制器、养殖装备和云计算平台于一体水产养殖精准测控技术体系，带动了行业技术进步，促进了我国水产养殖可持续性发展和转型升级。
此前，该项目已先后获得天津市科技进步奖一等奖、山东省科技进步奖一等奖。
打破识别瓶颈
农产品检测准、快、多
“民以食为天，食以安为先”。中国农科院农业质量标准与检测技术研究所二级教授王静经10余年系统研究，以检得准、检得快、检得多为目标，在分子印迹设计、核心识别材料创制、免疫检测增敏等核心技术上取得了重大突破。目前，该团队研发的系列快速检测产品与确证检测方法已在农产品风险排查与管控、快速应急处置等方面发挥了重要作用，研发的化学污染物精准识别、检测技术与产品在国内外广泛应用。
特异性“抓取”技术是实现精准检测的有效手段。10年来，王静团队先后成功研制了14类覆盖109种化学污染物的分子印迹固相萃取柱。这些产品弥补和解决了农产品样品前处理不能精准特异性提取的技术瓶颈，其系列专利群已实现了技术转让和成果转化。
判断农产品中有没有农药残留是否也可以通过快速检测技术实现呢？王静介绍，其团队成功制备了对硫磷、毒死蜱、克百威、三唑磷等亲和性好、抗干扰能力强的44个化学污染物抗体，研制了56个化学发光、荧光、酶标记等快速检测产品，这些快速检测产品先后被用于多项重大活动的技术保障中，部分重点产品已经走进市场，实现了快检产品的普及应用。
从2007年开始，王静团队研发了复合共净化技术，率先高效分离了富集农产品中系列高风险农药助剂及代谢物，解决了原本无检测方法的难题；获得了近十万个残留检测数据，首次评估了农药助剂及其代谢物的安全风险，推动了我国高风险农药助剂监管政策、办法及农药助剂禁限用名单的出台。
1月10日，“农产品中典型化学污染物精准识别与检测关键技术”项目获得了2019年度国家技术发明奖二等奖。
另辟勘探思路
渤海湾找到千亿方气田
渤海湾盆地石油储量和产量占全国约40%，是保障国家能源安全的“压舱石”。渤海湾盆地的石油资源探明程度已高达50%，虽然海底石油和天然气是一对“孪生兄弟”，但我国在渤海湾盆地未发现大气田，世界类似盆地也没有发现大气田。
渤海湾盆地能不能找到大气田？既是一个科学难题，也是一个技术难题。
历经8年协同攻关，中国海洋石油集团有限公司的研究人员取得重要理论创新与技术突破。“在项目研究中，项目团队创立了深层变质岩潜山大型凝析气田成藏理论，首次揭示了渤海湾盆地晚期快速沉降控制大面积爆发式生气机理，首次揭示了应力主导的深层变质岩潜山‘优势矿物—多期应力—双向流体’三元共控成储机理，首创了晚期构造强烈活动区超压动力封闭的天然气富集成藏模式。”中国海洋石油集团有限公司总地质师谢玉洪说。
与此同时，该项目还开发了深层潜山勘探关键技术，创新了海上小缆距高密度潜山地震勘探一体化技术，潜山内幕地震成像品质显著改善，储层预测吻合度由65%提高至95%；突破了深层潜山高效钻井关键技术，将5000米当量井深平均钻井周期由119天降至最短45天，创造了我国海上最短钻井周期纪录。
1月10日，“渤海湾盆地深层大型整装凝析气田勘探理论技术与重大发现”项目获得2019年度国家科学技术进步奖一等奖。
在该项目形成的勘探理论技术指导下，项目团队发现了气柱高度1569米的深层大型整装凝析气田。在渤海湾盆地发现千亿方大型凝析气田，这是渤海深层天然气勘探首获领域性突破，实现了超级油型盆地找大气田的历史性跨越，有望成为渤海湾盆地新的油气增长极，对保障国家油气安全、缓解天然气供给压力有重大的意义。
创新成矿理论
开辟找铜新天地
当前，铜被广泛地应用于机械制造、建筑工业、国防工业等领域，是维持我们经济稳健发展的关键大宗金属之一。然而，我国铜资源保有储量却极大短缺，急需通过成矿理论创新，获得铜矿勘查突破。
目前，全球铜主要来自一种被称为“斑岩型”的铜矿床类型。国际矿床学界历经数十年研究建立的经典成矿理论认为，斑岩铜矿主要产于岩浆弧环境，其形成与大洋俯冲有关。但是，该项目前期研究发现，大型斑岩铜矿也大量产出于碰撞带环境，这对经典成矿理论提出了挑战。
中国地质科学院地质研究所研究员、中国科学院院士侯增谦研究团队充分利用我国地域优势，在青藏高原这一最年轻、最典型的大陆碰撞造山带潜心研究十余年，取得了一系列重大突破。研究证明了斑岩铜矿可形成于大陆碰撞全过程；证实了碰撞型成矿斑岩起源于加厚新生下地壳而非楔形地幔；发现成矿物质主体来自新生下地壳而非俯冲洋壳；查明成矿流体来自新生下地壳角闪石分解与幔源岩浆水注入。“我们通过全球对比研究，最终建立了一套完整、系统的碰撞斑岩铜矿成矿理论。”侯增谦说。
1月10日，“碰撞型斑岩铜矿成矿理论”项目获得2019年度国家自然科学奖二等奖。
该理论回答了在缺少活动大洋俯冲的碰撞环境下斑岩铜矿特征及形成机制问题，大幅度发展和完善了经典斑岩铜矿理论，极大拓宽了全球斑岩铜矿的勘探区域，并被西藏等地系列找铜新突破所证实。
改进半导体照明
让光源高光效长寿命
照明技术发展史是人类文明进步史的缩影。1879年，爱迪生发明了白炽灯之后，人类进入了电气照明时代，这是人类照明史上的第一次照明革命。
随着技术进步，在白炽灯之后又发展出水银灯、卤素灯、钠灯、荧光灯等多种照明光源，但这些传统照明光源都存在电光转换效率低的问题。如果能在照明领域发展出更高光效的光源，将会节省更多能源，进而对环境保护、可持续发展作出巨大贡献。
LED就是一个不错的选择。它的中文名叫半导体发光二极管，具有高光效、长寿命的特点。LED节能效果显著，其电光转换效率是荧光灯的5倍，白炽灯的20倍。
为此，我国启动了“高光效长寿命半导体照明关键技术与产业化”项目。项目团队面向国家的重大需求，承担起技术攻关的重任，通过基础研究、技术突破、规模应用和产业推动，形成具有自主知识产权的高光效、长寿命半导体照明成套技术，关键指标达国际领先水平，实现了全球最大规模的LED芯片产业化。
1月10日，“高光效长寿命半导体照明关键技术与产业化”项目获得了2019年度国家科学技术进步奖一等奖。
“目前，我国已有近50%的传统光源被LED产品所取代，每年累计实现节电约2800亿度，相当于3个三峡水利工程全年的发电量，超过澳大利亚全年用电量。”该项目负责人、中国科学院半导体研究所研究员李晋闽说。
该项目的实施带动了我国半导体照明产业迅速发展，项目成果实现大规模产业化推广，实现年产4英寸外延芯片1000万片，LED芯片市场份额居全球首位。项目成果在北京奥运会、十城万盏示范工程、人民大会堂照明系统节能改造工程、APEC峰会、俄罗斯世界杯等重大工程实现示范应用，节能减排效果显著，引领了全球半导体照明技术的发展。
马爱平 陆成宽
1月10日的人民大会堂，格外星光璀璨，一年一度的科技界盛会——国家科学技术奖励大会如约而至。
此次获奖的“大明星”，有的解决了世界性难题，有的填补了国内空白，有的达到了国际领先水平。它们服务于国计民生，将颠覆和超越进行到底，用智慧点缀我们的生活，让我们把目光投向这些智慧与汗水的结晶，一同感受科技带来的魅力之光。
2019北京世园会演艺中心景观照明工程
新型制浆技术
砍更少的树造更多的纸
“与40年前相比，目前我国纸和纸板产量提高了25倍，人均消费量提高了13倍。自2009年首次超越美国后，我国连续9年成为全球最大的造纸生产国和消费国。”中国林业科学研究院林产化学工业研究所二级研究员房桂干介绍说。20世纪80年代，党和国家审时度势，提出了“林纸一体化战略”，全面高度重视发展工业原料人工林，为造纸工业发展奠定了良好的纤维原料基础。然而，我国生态基础十分脆弱，随着生保工程的实施，全面禁止生态林采伐，进一步加剧了纤维资源供应短缺的问题。
房桂干项目组历经20多年的科技攻关，系统研究揭示了木片药液渗透与均质软化、纤维低温定向解离、高效漂白等机理和基础理论问题；针对我国速生混合材料性特征，创制了变压浸渍软化、节能磨浆、纸浆清洁漂白和生产废水处理回用等系列产业化关键技术；创制了多级差速揉搓变压浸渍、功能分区高能效磨浆、双功效软化漂白和高效废水处理等核心装备。积极开展了创新技术的产业化应用和推广工作，设计建成混合材高得率制浆生产线16条，升级改造进口高得率浆生产线32条，技术成果覆盖我国高得率制浆产能的70%以上。
高得率制浆技术和装备的自主化打破了核心技术与装备被国外长期垄断的局面，实现了低质原料高值化利用的目标，整体提升了我国高得率制浆技术和装备水平，推动造纸产业向资源节约、环境友好、产品结构合理的可持续发展方式转变，产生了显著经济、社会和生态效益。
1月10日，“混合材高得率清洁制浆关键技术及产业化”项目获得了2019年度国家科学技术进步奖二等奖。
精准测控养殖
高科技加持虾肥鱼美
我国是世界第一水产养殖大国，但不是水产养殖强国。与挪威等发达国家相比，我国水产养殖装备数字化程度低，实时精准测控技术缺乏，国外同类技术不适用我国实际需求，导致劳动生产率和资源利用率低、劳动强度大、养殖风险高，严重制约了我国水产养殖业的可持续发展。
针对以上技术瓶颈，中国农业大学国家数字渔业创新中心主任李道亮带领团队在“863”计划等课题资助下，经10余年产学研联合攻关，创建了具有自主知识产权的集约化水产养殖精准测控技术体系。
1月10日，“水产集约化养殖精准测控关键技术与装备”项目获得2019年度国家科学技术进步奖二等奖。
李道亮介绍，该项目创新了溶解氧、叶绿素原位在线测量方法，突破了实时补偿校正与智能变送技术，创制了9种水质在线测量传感器，打破了国外技术垄断；解析了复杂养殖条件下无线网络信道多径衰落自适应机理，突破了复杂场景下兼容Zigbee、NB-IoT、2G/3G/4G和北斗等协议的跨网多设备动态适配技术，研制了5种养殖环境信息采集器和2种无线控制器，填补了国内产品空白；揭示了溶解氧对气象变化、增氧、投饵作业等外界因素的响应机理，构建了溶解氧优化调控与智能投喂决策模型，研发了精准测控云计算平台和移动终端服务系统，引领了产业发展方向；创制了数字化陆基工厂循环水处理成套装备，构建了集传感器、采集器、控制器、养殖装备和云计算平台于一体水产养殖精准测控技术体系，带动了行业技术进步，促进了我国水产养殖可持续性发展和转型升级。
此前，该项目已先后获得天津市科技进步奖一等奖、山东省科技进步奖一等奖。
打破识别瓶颈
农产品检测准、快、多
“民以食为天，食以安为先”。中国农科院农业质量标准与检测技术研究所二级教授王静经10余年系统研究，以检得准、检得快、检得多为目标，在分子印迹设计、核心识别材料创制、免疫检测增敏等核心技术上取得了重大突破。目前，该团队研发的系列快速检测产品与确证检测方法已在农产品风险排查与管控、快速应急处置等方面发挥了重要作用，研发的化学污染物精准识别、检测技术与产品在国内外广泛应用。
特异性“抓取”技术是实现精准检测的有效手段。10年来，王静团队先后成功研制了14类覆盖109种化学污染物的分子印迹固相萃取柱。这些产品弥补和解决了农产品样品前处理不能精准特异性提取的技术瓶颈，其系列专利群已实现了技术转让和成果转化。
判断农产品中有没有农药残留是否也可以通过快速检测技术实现呢？王静介绍，其团队成功制备了对硫磷、毒死蜱、克百威、三唑磷等亲和性好、抗干扰能力强的44个化学污染物抗体，研制了56个化学发光、荧光、酶标记等快速检测产品，这些快速检测产品先后被用于多项重大活动的技术保障中，部分重点产品已经走进市场，实现了快检产品的普及应用。
从2007年开始，王静团队研发了复合共净化技术，率先高效分离了富集农产品中系列高风险农药助剂及代谢物，解决了原本无检测方法的难题；获得了近十万个残留检测数据，首次评估了农药助剂及其代谢物的安全风险，推动了我国高风险农药助剂监管政策、办法及农药助剂禁限用名单的出台。
1月10日，“农产品中典型化学污染物精准识别与检测关键技术”项目获得了2019年度国家技术发明奖二等奖。
另辟勘探思路
渤海湾找到千亿方气田
渤海湾盆地石油储量和产量占全国约40%，是保障国家能源安全的“压舱石”。渤海湾盆地的石油资源探明程度已高达50%，虽然海底石油和天然气是一对“孪生兄弟”，但我国在渤海湾盆地未发现大气田，世界类似盆地也没有发现大气田。
渤海湾盆地能不能找到大气田？既是一个科学难题，也是一个技术难题。
历经8年协同攻关，中国海洋石油集团有限公司的研究人员取得重要理论创新与技术突破。“在项目研究中，项目团队创立了深层变质岩潜山大型凝析气田成藏理论，首次揭示了渤海湾盆地晚期快速沉降控制大面积爆发式生气机理，首次揭示了应力主导的深层变质岩潜山‘优势矿物—多期应力—双向流体’三元共控成储机理，首创了晚期构造强烈活动区超压动力封闭的天然气富集成藏模式。”中国海洋石油集团有限公司总地质师谢玉洪说。
与此同时，该项目还开发了深层潜山勘探关键技术，创新了海上小缆距高密度潜山地震勘探一体化技术，潜山内幕地震成像品质显著改善，储层预测吻合度由65%提高至95%；突破了深层潜山高效钻井关键技术，将5000米当量井深平均钻井周期由119天降至最短45天，创造了我国海上最短钻井周期纪录。
1月10日，“渤海湾盆地深层大型整装凝析气田勘探理论技术与重大发现”项目获得2019年度国家科学技术进步奖一等奖。
在该项目形成的勘探理论技术指导下，项目团队发现了气柱高度1569米的深层大型整装凝析气田。在渤海湾盆地发现千亿方大型凝析气田，这是渤海深层天然气勘探首获领域性突破，实现了超级油型盆地找大气田的历史性跨越，有望成为渤海湾盆地新的油气增长极，对保障国家油气安全、缓解天然气供给压力有重大的意义。
创新成矿理论
开辟找铜新天地
当前，铜被广泛地应用于机械制造、建筑工业、国防工业等领域，是维持我们经济稳健发展的关键大宗金属之一。然而，我国铜资源保有储量却极大短缺，急需通过成矿理论创新，获得铜矿勘查突破。
目前，全球铜主要来自一种被称为“斑岩型”的铜矿床类型。国际矿床学界历经数十年研究建立的经典成矿理论认为，斑岩铜矿主要产于岩浆弧环境，其形成与大洋俯冲有关。但是，该项目前期研究发现，大型斑岩铜矿也大量产出于碰撞带环境，这对经典成矿理论提出了挑战。
中国地质科学院地质研究所研究员、中国科学院院士侯增谦研究团队充分利用我国地域优势，在青藏高原这一最年轻、最典型的大陆碰撞造山带潜心研究十余年，取得了一系列重大突破。研究证明了斑岩铜矿可形成于大陆碰撞全过程；证实了碰撞型成矿斑岩起源于加厚新生下地壳而非楔形地幔；发现成矿物质主体来自新生下地壳而非俯冲洋壳；查明成矿流体来自新生下地壳角闪石分解与幔源岩浆水注入。“我们通过全球对比研究，最终建立了一套完整、系统的碰撞斑岩铜矿成矿理论。”侯增谦说。
1月10日，“碰撞型斑岩铜矿成矿理论”项目获得2019年度国家自然科学奖二等奖。
该理论回答了在缺少活动大洋俯冲的碰撞环境下斑岩铜矿特征及形成机制问题，大幅度发展和完善了经典斑岩铜矿理论，极大拓宽了全球斑岩铜矿的勘探区域，并被西藏等地系列找铜新突破所证实。
改进半导体照明
让光源高光效长寿命
照明技术发展史是人类文明进步史的缩影。1879年，爱迪生发明了白炽灯之后，人类进入了电气照明时代，这是人类照明史上的第一次照明革命。
随着技术进步，在白炽灯之后又发展出水银灯、卤素灯、钠灯、荧光灯等多种照明光源，但这些传统照明光源都存在电光转换效率低的问题。如果能在照明领域发展出更高光效的光源，将会节省更多能源，进而对环境保护、可持续发展作出巨大贡献。
LED就是一个不错的选择。它的中文名叫半导体发光二极管，具有高光效、长寿命的特点。LED节能效果显著，其电光转换效率是荧光灯的5倍，白炽灯的20倍。
为此，我国启动了“高光效长寿命半导体照明关键技术与产业化”项目。项目团队面向国家的重大需求，承担起技术攻关的重任，通过基础研究、技术突破、规模应用和产业推动，形成具有自主知识产权的高光效、长寿命半导体照明成套技术，关键指标达国际领先水平，实现了全球最大规模的LED芯片产业化。
1月10日，“高光效长寿命半导体照明关键技术与产业化”项目获得了2019年度国家科学技术进步奖一等奖。
“目前，我国已有近50%的传统光源被LED产品所取代，每年累计实现节电约2800亿度，相当于3个三峡水利工程全年的发电量，超过澳大利亚全年用电量。”该项目负责人、中国科学院半导体研究所研究员李晋闽说。
该项目的实施带动了我国半导体照明产业迅速发展，项目成果实现大规模产业化推广，实现年产4英寸外延芯片1000万片，LED芯片市场份额居全球首位。项目成果在北京奥运会、十城万盏示范工程、人民大会堂照明系统节能改造工程、APEC峰会、俄罗斯世界杯等重大工程实现示范应用，节能减排效果显著，引领了全球半导体照明技术的发展。
马爱平 陆成宽
飞到青藏高原7千米高空 浮空器将大气成分“尽收眼底”
近日，由中科院空天信息研究院研制的系留浮空器——“极目一号”浮空器在西藏纳木错地区成功挑战海拔7003米的高度。这也是世界范围内已知的同类型同量级浮空器驻空高度的世界纪录。
执行此次科考任务的是第二次青藏科考水汽传输科考分队。科研人员在纳木错多圈层综合观测站开展区域水循环观测研究，利用“极目一号”浮空器综合观测地表至海拔7000米高空的大气水汽稳定同位素、大气黑碳和大气甲烷含量等大气组分，首次获得了青藏高原海拔7000米高空的大气组分变化科学数据。
1.揭示“亚洲水塔”水的来源
“浮空器上到海拔7000米以上测大气中的水汽稳定同位素，在世界上是第一次，在青藏高原上更有它的特殊意义。”中科院院士、第二次青藏科考首席科学家姚檀栋介绍，青藏地区是西风和季风相互作用的地区，而纳木错地区又是西风季风相互作用的转换地区，“对于整个亚洲水塔的水汽来源，西风和季风分别起多大作用，这是个新问题。”
纳木错是青藏高原第二大湖泊，位于藏北羌塘高原东南部，湖面海拔4718米。“江湖源头的水，从大气的水，到冰川、冻土、湖泊、地下水的转换过程，我们要搞清楚。”姚檀栋说，这次通过浮空器现场观测，发现了从东南方向来的水汽输送，这超出了过去对印度季风输送高度的传统认识。
青藏高原作为世界第三极，是仅次于南极、北极的冰雪储地。亚洲十多条大江大河发源于此，供养了世界上五分之一的人口。当前，第三极大部分冰川正在退缩，湖泊正在扩张，气候变化加速改变着这座“亚洲水塔”。“我们必须搞清楚该区域雪、冰、水的变化，监测水循环，以应对各种灾害、风险。”姚檀栋说。
监测第三极水循环，除了跟踪气温、湿度、气压、降水、风速等传统气象要素外，还需要通过测量大气水汽中氢和氧稳定同位素比率来获得更多关于水循环的信息。“极目一号”浮空器带回的相关数据，告诉我们空气中的水分是如何远距离输送，又在大气边界层经历了什么样的变化过程，为揭示“亚洲水塔”水的来源提供了关键科学数据和新理论基础，也为全球变暖背景下青藏高原水—生态—人类活动链式变化应对策略的提出提供重要科学理论依据。
2.可进行垂直剖面和驻空观测
执行此次任务的“极目一号”浮空器是高原体验版，体积2300立方米，是我国同量级流线型浮空器在青藏高原的首次成功应用，可携带科学探测仪器进行垂直剖面和驻空观测。
高原体验版的“极目一号”和普通浮空器有什么区别？中科院空天信息研究院系留浮空器执行队长张泰华告诉笔者，“极目一号”更适应高原复杂的风况，环境适应性和抗太阳辐照能力更强，平台的电磁兼容性能作了特殊设计。“操作系统也尽可能半自动化，减少人的体力操作。也研制了无线监视系统，可以实时监视平台运转情况和地面气象情况。”张泰华说。
为更好服务第二次青藏科考，中科院空天信息研究院将自主研发“极目一号”“极目二号”和“极目三号”浮空器。这3款浮空器体积从小到大，驻空高度由低到高，系统复杂和技术难度也逐渐递增。
张泰华介绍，“极目二号”是科考定制版，将为第二次青藏科考量身打造，设计驻空高度为海拔7000米，将在藏东南鲁朗站，藏中部珠峰站、纳木错站，藏西部慕士塔格站等多站点通用。“这些不同区域的海拔、湿度、高空风场、太阳辐照情况相差很大，需要从多方面综合考量，拿出最优化的方案。”张泰华说，“极目二号”将于2020年底研制完成。
“极目三号”的目标是技术突破，设计驻空高度将超过珠峰高度，到达9000米。张泰华说，9000米高空的空气非常稀薄，风又大又乱，气温最低可达零下三四十摄氏度，对于整个系统来说难度很大。“浮空器体积要在6000立方米以上，电子元器件要适应低温低气压环境，还要防止在干燥空气中可能产生的静电积累。而且，还要抵抗每秒20米的大风，根据空气动力学特性对艇体要有相应的针对性设计。”张泰华说，“极目三号”的平台技术难度、驻空高度、携带载荷所取得的可能成果，都有望是空前和突破性的。目前正在进行关键技术测试和试验，有望于2021年底研制完成。
3.同步观测大气物理与化学等参数
浮空器升空过程中，多种仪器将同步观测大气物理与大气化学等多种参数。第二次青藏科考水汽传输观测分队介绍，自2017年11月~2019年4月，科考队已在藏东南鲁朗地区、珠峰地区利用同类大型浮空器开展了5次水汽稳定同位素、大气黑碳和甲烷浓度等科学参数的垂直剖面观测。
对于广袤、高海拔、复杂多变的第三极地区来说，过去没有条件，靠科研人员的脚步丈量冰川，只能获取平面二维数据；现在，长得萌萌的浮空器就像在7000米高空上观测第三极的眼睛，从第三个维度追踪水循环，监测地面和空中液态水、冰和水汽的变化。
正是通过监测水中的稳定同位素，将水蒸气流引向第三极的两种气候模式被发现——印度季风和盛行西风。印度次大陆在春夏季变暖的时候，大气对流会将水分从孟加拉湾、阿拉伯海和印度洋吹向北方。这会在喜马拉雅山脉等地方形成降水。强西风还会将地中海的水分带到第三极地域的北部和西部。
水汽稳定同位素信息记录下了冰川表面和大气每天变热、变冷的时候，水分是如何从中释放到空气里的。但目前还有很多问题待解。中科院青藏高原研究所研究员高晶说，例如水在固、液、气三相间转化对该区域水循环有什么影响；不同过程在区域水循环中所发挥的作用，还缺乏定量的理解；气溶胶和冰碛物对冰川的积累和融化有什么影响等。
水循环必须从三个维度进行追踪和监测，同时还要监测其变化。浮空器的加盟为回答上述问题提供了可能。
杨雪
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细说三款浮空器
为更好地利用新技术服务第二次青藏科考，空天院科研人员自主研发三款系留浮空器：“极目一号”“极目二号”“极目三号”。三款浮空器体积从小到大，驻空高度由低到高，系统复杂程度和技术难度也是逐渐递增。其中，执行此次任务的“极目一号”是高原体验版，体积2300立方米，是我们流线型浮空器在青藏高原的首次应用，可携带科学探测仪器进行垂直剖面和驻空观测，将为后续浮空艇的研制进行技术探索和应用积累。“极目二号”（研制中）是科考定制版，为第二次青藏科考量身定做，设计驻空高度为海拔7000~7500米，将能在藏东南鲁朗站，藏中部珠峰站、纳木错站，藏西部慕士塔格站等多站点通用。“极目三号”（研制中）属于技术突破型，设计驻空高度将超过珠峰高度，平台技术难度、驻空高度、携带载荷所取得的可能成果，都将是空前和突破性的。
上述浮空器从艇体的设计到所用材料，其控制系统、电源系统以及载荷舱和地面锚泊设施等，绝大多数为我国自主研发。
本次科考活动由来自中科院青藏高原所、空天院、长春光机所等单位以及西藏相关科技部门的50多位科考队员开展，旨在更深入地研究青藏高原乃至“亚洲水塔”的气候环境变化，为高原可持续发展提供决策依据。在浮空器升空过程中，多种仪器将同步观测纳木错流域的大气物理与大气化学等多种参数。
为了创造这一纪录，科考队员们经历了高寒缺氧、暴风雪、强太阳辐射、昼夜连续观测等多种考验。5月22日凌晨，“极目一号”首次试飞达到海拔6608米的高度，此前，空天院在藏东南创造了将系留浮空器升空到海拔6390米高空观测的纪录。
辛闻
近日，由中科院空天信息研究院研制的系留浮空器——“极目一号”浮空器在西藏纳木错地区成功挑战海拔7003米的高度。这也是世界范围内已知的同类型同量级浮空器驻空高度的世界纪录。
执行此次科考任务的是第二次青藏科考水汽传输科考分队。科研人员在纳木错多圈层综合观测站开展区域水循环观测研究，利用“极目一号”浮空器综合观测地表至海拔7000米高空的大气水汽稳定同位素、大气黑碳和大气甲烷含量等大气组分，首次获得了青藏高原海拔7000米高空的大气组分变化科学数据。
1.揭示“亚洲水塔”水的来源
“浮空器上到海拔7000米以上测大气中的水汽稳定同位素，在世界上是第一次，在青藏高原上更有它的特殊意义。”中科院院士、第二次青藏科考首席科学家姚檀栋介绍，青藏地区是西风和季风相互作用的地区，而纳木错地区又是西风季风相互作用的转换地区，“对于整个亚洲水塔的水汽来源，西风和季风分别起多大作用，这是个新问题。”
纳木错是青藏高原第二大湖泊，位于藏北羌塘高原东南部，湖面海拔4718米。“江湖源头的水，从大气的水，到冰川、冻土、湖泊、地下水的转换过程，我们要搞清楚。”姚檀栋说，这次通过浮空器现场观测，发现了从东南方向来的水汽输送，这超出了过去对印度季风输送高度的传统认识。
青藏高原作为世界第三极，是仅次于南极、北极的冰雪储地。亚洲十多条大江大河发源于此，供养了世界上五分之一的人口。当前，第三极大部分冰川正在退缩，湖泊正在扩张，气候变化加速改变着这座“亚洲水塔”。“我们必须搞清楚该区域雪、冰、水的变化，监测水循环，以应对各种灾害、风险。”姚檀栋说。
监测第三极水循环，除了跟踪气温、湿度、气压、降水、风速等传统气象要素外，还需要通过测量大气水汽中氢和氧稳定同位素比率来获得更多关于水循环的信息。“极目一号”浮空器带回的相关数据，告诉我们空气中的水分是如何远距离输送，又在大气边界层经历了什么样的变化过程，为揭示“亚洲水塔”水的来源提供了关键科学数据和新理论基础，也为全球变暖背景下青藏高原水—生态—人类活动链式变化应对策略的提出提供重要科学理论依据。
2.可进行垂直剖面和驻空观测
执行此次任务的“极目一号”浮空器是高原体验版，体积2300立方米，是我国同量级流线型浮空器在青藏高原的首次成功应用，可携带科学探测仪器进行垂直剖面和驻空观测。
高原体验版的“极目一号”和普通浮空器有什么区别？中科院空天信息研究院系留浮空器执行队长张泰华告诉笔者，“极目一号”更适应高原复杂的风况，环境适应性和抗太阳辐照能力更强，平台的电磁兼容性能作了特殊设计。“操作系统也尽可能半自动化，减少人的体力操作。也研制了无线监视系统，可以实时监视平台运转情况和地面气象情况。”张泰华说。
为更好服务第二次青藏科考，中科院空天信息研究院将自主研发“极目一号”“极目二号”和“极目三号”浮空器。这3款浮空器体积从小到大，驻空高度由低到高，系统复杂和技术难度也逐渐递增。
张泰华介绍，“极目二号”是科考定制版，将为第二次青藏科考量身打造，设计驻空高度为海拔7000米，将在藏东南鲁朗站，藏中部珠峰站、纳木错站，藏西部慕士塔格站等多站点通用。“这些不同区域的海拔、湿度、高空风场、太阳辐照情况相差很大，需要从多方面综合考量，拿出最优化的方案。”张泰华说，“极目二号”将于2020年底研制完成。
“极目三号”的目标是技术突破，设计驻空高度将超过珠峰高度，到达9000米。张泰华说，9000米高空的空气非常稀薄，风又大又乱，气温最低可达零下三四十摄氏度，对于整个系统来说难度很大。“浮空器体积要在6000立方米以上，电子元器件要适应低温低气压环境，还要防止在干燥空气中可能产生的静电积累。而且，还要抵抗每秒20米的大风，根据空气动力学特性对艇体要有相应的针对性设计。”张泰华说，“极目三号”的平台技术难度、驻空高度、携带载荷所取得的可能成果，都有望是空前和突破性的。目前正在进行关键技术测试和试验，有望于2021年底研制完成。
3.同步观测大气物理与化学等参数
浮空器升空过程中，多种仪器将同步观测大气物理与大气化学等多种参数。第二次青藏科考水汽传输观测分队介绍，自2017年11月~2019年4月，科考队已在藏东南鲁朗地区、珠峰地区利用同类大型浮空器开展了5次水汽稳定同位素、大气黑碳和甲烷浓度等科学参数的垂直剖面观测。
对于广袤、高海拔、复杂多变的第三极地区来说，过去没有条件，靠科研人员的脚步丈量冰川，只能获取平面二维数据；现在，长得萌萌的浮空器就像在7000米高空上观测第三极的眼睛，从第三个维度追踪水循环，监测地面和空中液态水、冰和水汽的变化。
正是通过监测水中的稳定同位素，将水蒸气流引向第三极的两种气候模式被发现——印度季风和盛行西风。印度次大陆在春夏季变暖的时候，大气对流会将水分从孟加拉湾、阿拉伯海和印度洋吹向北方。这会在喜马拉雅山脉等地方形成降水。强西风还会将地中海的水分带到第三极地域的北部和西部。
水汽稳定同位素信息记录下了冰川表面和大气每天变热、变冷的时候，水分是如何从中释放到空气里的。但目前还有很多问题待解。中科院青藏高原研究所研究员高晶说，例如水在固、液、气三相间转化对该区域水循环有什么影响；不同过程在区域水循环中所发挥的作用，还缺乏定量的理解；气溶胶和冰碛物对冰川的积累和融化有什么影响等。
水循环必须从三个维度进行追踪和监测，同时还要监测其变化。浮空器的加盟为回答上述问题提供了可能。
杨雪
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细说三款浮空器
为更好地利用新技术服务第二次青藏科考，空天院科研人员自主研发三款系留浮空器：“极目一号”“极目二号”“极目三号”。三款浮空器体积从小到大，驻空高度由低到高，系统复杂程度和技术难度也是逐渐递增。其中，执行此次任务的“极目一号”是高原体验版，体积2300立方米，是我们流线型浮空器在青藏高原的首次应用，可携带科学探测仪器进行垂直剖面和驻空观测，将为后续浮空艇的研制进行技术探索和应用积累。“极目二号”（研制中）是科考定制版，为第二次青藏科考量身定做，设计驻空高度为海拔7000~7500米，将能在藏东南鲁朗站，藏中部珠峰站、纳木错站，藏西部慕士塔格站等多站点通用。“极目三号”（研制中）属于技术突破型，设计驻空高度将超过珠峰高度，平台技术难度、驻空高度、携带载荷所取得的可能成果，都将是空前和突破性的。
上述浮空器从艇体的设计到所用材料，其控制系统、电源系统以及载荷舱和地面锚泊设施等，绝大多数为我国自主研发。
本次科考活动由来自中科院青藏高原所、空天院、长春光机所等单位以及西藏相关科技部门的50多位科考队员开展，旨在更深入地研究青藏高原乃至“亚洲水塔”的气候环境变化，为高原可持续发展提供决策依据。在浮空器升空过程中，多种仪器将同步观测纳木错流域的大气物理与大气化学等多种参数。
为了创造这一纪录，科考队员们经历了高寒缺氧、暴风雪、强太阳辐射、昼夜连续观测等多种考验。5月22日凌晨，“极目一号”首次试飞达到海拔6608米的高度，此前，空天院在藏东南创造了将系留浮空器升空到海拔6390米高空观测的纪录。
辛闻
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