构建新型零碳热力系统是实现我国能源转型和碳中和目标的重要任务。热泵是新型零碳热力系统的关键组成，以确定热泵的低温热源来源、促进热泵尽量使用零碳或低碳的电力为应用要点。本文立足我国热力需求特点和资源禀赋条件，探讨了新型零碳热力系统建设的思路：对于南方建筑采暖、农村建筑采暖等低强度用热需求，应通过空气源、土壤源、地表水源热泵，使用电力高效制备；对于北方建筑采暖、工业低压蒸气和热水等高强度用热需求，可利用核电火电余热、工业余热、数据中心余热等人类活动排放的低品位余热作为低温热源，结合热泵实现供热。在此基础上，提出了零碳热力供给总体思路，分析了构建余热共享系统的关键技术以及热电协同对新型电力系统建设的贡献度，讨论了新型热力系统建设的投资规模、经济回报、减碳潜力。研究认为，应高度重视并加快新型零碳热力系统建设，可从依靠使用者进行建设和改造的分散式热泵、依靠国家统一规划来推动建设的余热共享系统两方面出发，配套必要的保障措施，充分发挥新型零碳热力系统潜在的经济社会效益，加快实现能源系统低碳转型和碳中和目标。
建立生态产品价值实现机制，是我国作出的重要战略部署，是一项重大改革任务，是美丽中国建设的重要保障，是实现碳达峰、碳中和目标的关键支撑要素，为人民共同富裕开辟新路径。生态产品价值实现推进战略可为国家2035年战略目标实现提供有效支撑。本文通过系统梳理我国生态产品价值实现的实践进展，结合文献分析、现状研判与战略适配性分析方法，深入剖析“度量难、交易难、变现难、抵押难”的核心瓶颈问题，在美丽中国建设、共同富裕、”双碳”目标等国家战略框架下，响应发展新质生产力的新要求，以“价值目标 ‒ 基础制度 ‒ 政策工具 ‒ 产业支撑 ‒ 配套保障”为主线，提出了面向2035生态产品价值实现的愿景、战略目标、战略任务以及分区战略布局和差异化实现路径，为推动我国发展理念、发展方式和发展动力变革提供重要支撑。
碳汇生态产品价值实现是生态产品价值实现体系中的关键组成部分，其相关理论阐释和实践探索对我国协同推进生态文明建设与“双碳”目标实现具有重要意义。本文从生态产品价值实现的理论基础出发，构建了碳汇生态产品价值实现的理论分析框架，厘清了碳汇生态产品的内涵及价值实现的逻辑链条。在此基础上，结合典型实践案例，对我国当前四种主要的价值实现路径的机制差异、参与主体、优势局限、适用场景等进行系统比较分析，识别出制度体系碎片化、市场体系不成熟、收益分配机制不合理、基层参与机制与激励体系缺失以及计量核算标准体系不足等五大关键制约问题。针对上述问题，提出统筹国家与地方协同治理、完善碳汇市场体系建设、优化生态价值实现机制、增强基层和多元主体参与能力、提升量化与确权水平等方面的对策建议。本研究不仅丰富了碳汇生态产品价值实现的理论分析视角，也为我国碳中和目标下的生态产品制度创新提供了实证支撑与政策参考。
国家公园等自然保护地所涵养的优质水资源，是维持流域生态安全和支撑下游社会经济系统发展不可替代的生态产品；然而，现有水资源管理体系未能有效识别和核算其生态溢出价值，致使出现优质水资源“高质低用”、分配效率低下和保护激励不足等问题，亟需开展优质水资源的优化配置与价值实现。本文引入超公共资源理论，揭示优质水并非一般意义上的公共资源，而是由保护行为“释放”的新增稀缺生态资产，需建立专门的核算、分配与补偿机制；基于此，以海南热带雨林国家公园为例，构建了“源 ‒ 流 ‒ 用”三级递进式核算框架。核算结果表明，在国家公园水资源分配格局方面，优质水虽然占据了区域用水的重要份额，但更多流向了对水质要求相对不高的部门，而对高附加值产业和居民生活等优质水需求更迫切的领域供给不足，体现出资源利用未能与水质等级和经济价值相匹配；在流域尺度空间分异性方面，不同流域呈现出农业集中、工业依赖或生活用水主导等差异化格局，进一步凸显了优质水资源配置结构的不均衡问题。结合国内实践和国际经验，本文提出了“确权 ‒ 计价 ‒ 交易 ‒ 金融化”闭环的优质水权交易市场化机制构建路径，包括开展基于来源、水质、生态贡献的优质水分级确权，形成合理计价机制，搭建数字化交易平台，进一步引入绿色绩效融资工具、水生态服务凭证、优质水银行等金融工具，并加强政策与监管的制度化保障，以期为自然保护地的生态产品价值实现及全球自然资源治理探索出具有普适意义的理论框架和实践路径。
流域作为兼具生态屏障功能与经济生产双重属性的特殊地域系统，其生态产品总值（GEP）时空分布及转化路径研究，对破解生态功能区域“保护 ‒ 发展”二元困境具有典型的示范意义。本文从物质供给、调节服务和文化服务三方面构建了流域GEP核算体系，梳理流域生态产品价值的实现模式，并揭示其面临的困境：经济发展水平、区位交通与政策制度形成价值实现的三重阻滞；以全球酱香白酒核心产区的赤水河为例，定量评估2015年和2021年赤水河流域GEP，提出探索“农业 ‒ 酿造 ‒ 文旅”融合发展、竹林碳票交易和横向生态补偿创新实践，推动生态资源向高附加值产品转化；从构建流域多尺度GEP核算范式、创新政策与市场双向驱动的价值实现机制、建立“制度 ‒ 市场 ‒ 技术”协同保障体系方面，提出流域GEP核算与价值实现发展建议，以期为流域绿色高质量发展提供借鉴。
构建低碳工业园区、促进能源结构转型、提高绿色生产水平是我国工业高质量发展的关键路径，低碳工业园区内源端可再生能源电力、荷端工业生产的蒸汽用量均呈现频繁的波动性，在低成本、大规模、长周期的储能技术全面工业化应用之前，预热燃烧锅炉具有承担源荷两端波动性调节的良好潜能。本文厘清了低碳工业园区用能趋势、预热燃烧锅炉的技术特征、低碳工业园区预热燃烧锅炉应用的适配性，梳理了预热燃烧锅炉的技术进展与发展方向，总结了我国预热燃烧锅炉的应用示范情况。开发的60 t/h煤粉预热燃烧锅炉实现10%~100%超宽负荷范围的灵活调节，开发的90 t/h煤粉预热燃烧锅炉实现压火46 h无辅助燃料的快速启动，开发的240 t/h循环流化床耦合煤粉预热燃烧锅炉实现化石能源和光伏电力的高效协同出力。后续，在生物质预热燃烧锅炉、预热燃烧锅炉氢氨掺烧或纯烧、锅炉启停与绿热供应协同、煤粉O2/CO2预热燃烧等方面实施技术攻关，以系统提升预热燃烧锅炉技术水平，全面支持零碳工业园区建设。
随着全球气候变化和环境污染问题的加剧，构建清洁能源供应体系和推动能源绿色转型已成为国际社会的共识。我国作为能源消费大国，正在积极稳妥推进“双碳”目标，而作为碳排放主要来源之一的电力行业，其低碳转型尤为关键。本文通过建立火电机组运行碳排放强度模型和多类型低碳能源发电、电化学储能的碳排放源清单，形成了统一的电源侧碳足迹核算模型，并在此基础上提出了适应“源网荷储”灵活互动的新型电力系统低碳运行模拟方法和区域间碳转移量计算方法，实现了对电力系统源侧运行碳排放的模拟与计算，以我国典型送、受端电网为例，开展了互联电网的碳排放量化评估与分析。研究结果表明：通过跨区域整合电力资源，送、受端双区电网全年总运行碳排放量降低0.4%，新能源利用率提升1.4个百分点；以碳排放最小为目标优化电源运行方式后，送、受端电网全年总运行碳排放量分别降低7.8%、11.2%，优于以新能源消纳最大为目标的优化方法。本研究为电力系统的节能减排和低碳运行提供了科学的量化评估手段，为电力行业的低碳转型提供了可操作的实现手段与技术支撑。
精确核算产品碳足迹依赖具有适宜计算颗粒度并可随时间变化的电碳因子，分时分区电碳因子计算及应用成为行业性研究热点，有助于精细化计算电碳因子、丰富电碳因子应用场景、加强产品碳足迹核算管理。本文论述了分时分区电碳因子在产品碳足迹核算中的重要作用，结合电力系统生产运行实际建立了分时分区电碳因子的计算方法和应用流程；以江苏省为例展示了分时分区电碳因子的详细计算过程，从季节变化、典型日各时段差异、不同地级市分布情况等方面分析了该省份电碳因子的时空变化特性。进一步从优化产品碳足迹核算的基础参数、完善碳足迹核算标准与碳减排政策体系、促进更加绿色低碳的产品生产模式等方面展望了分时分区电碳因子在产品碳足迹核算中的应用前景。建议在推动分时分区电碳因子应用、加强火电碳排放的连续在线监测、制定产品碳足迹核算标准、建立与国际接轨的产品碳足迹核算认证体系等方面采取行动，全面加强我国产品碳足迹核算工作。
加快建立本土化产品碳足迹核算体系是我国发展新质生产力、增强国际竞争力的重要基座。本文针对当前产品碳足迹核算面临的标准体系缺失、数据基础薄弱、绿色贸易壁垒等国内外挑战，从目标定位、核算过程、底层逻辑等方面剖析碳足迹核算的内涵要求与方法框架，从基本单元过程定义、物质流与能量流分析、可拓展结构化建模3个层面提出本土化产品碳足迹测算的技术路径，并以锂电池产业为例进行阐述。研究发现，首先应沿产品工艺链供应链逐层追溯至大宗基础原材料，运用荟萃分析建立单元过程投入产出清单，增强清单的透明性与完整性；根据基本单元过程，分别建立能量流、工业过程排放、废弃物处理过程排放等3类关键流动图景，由此和国家温室气体排放因子建立交互并根据技术进步与能源结构优化来动态调整产品碳足迹；碳足迹核算宜采用可扩展结构化建模方法，运用矩阵运算将基本单元过程沿供应链逐层关联，使其既可与企业生产管理系统衔接，又便于企业掌握方法实际应用。为加快建设我国本土化产品碳足迹核算体系，研究建议，立足我国产业体系优势，从时间、空间、技术、规模等维度建立高分辨率国家温室气体排放因子数据库和重点产品碳足迹因子数据库，同时中外融通做好与国际数据库和标准的衔接互认；建立数据分级、分类制度，充分评估碳足迹相关数据出境影响，保障碳足迹数据有序安全披露；发挥新型举国体制优势，搭建面向企业的碳核算能力提升与碳足迹数据管理赋能服务体系。
生活垃圾处理处置领域是全球温室气体排放的重要来源。有效管理和减少生活垃圾处理过程中的温室气体排放，是实现可持续发展目标的紧迫任务之一。生活垃圾处理处置技术，如填埋、焚烧、好氧堆肥、厌氧消化等，均不同程度地产生温室气体，对气候变化的贡献显著。本文梳理了生活垃圾处理处置领域温室气体排放的研究进展，从垃圾处理技术与垃圾处理系统两个维度出发，分别总结现有的温室气体排放核算研究成果，分析了该领域面临的挑战：当前核算研究在基础数据获取、核算边界设定、方法体系规范性及时空分辨能力等方面仍存在显著不足，导致不同研究结果之间可比性差、适用性有限。针对上述问题，提出未来研究可从以下方面着力：加强垃圾特性与技术参数等基础数据建设，推进温室气体排放核算体系的标准化，增强排放核算的时空分辨能力，以及促进核算成果向系统优化及政策制定的有效转化。本研究可为生活垃圾处理处置领域温室气体排放的精准核算、体系标准化及减排管理决策提供理论方法学支撑与科学决策基础，助力“双碳”目标下垃圾行业的低碳化转型。
非CO2温室气体（简称“非二”）因较高的全球增温潜势而对全球温升产生了较大的贡献量，相应控排是全球性的重大挑战；企业是控制温室气体排放的责任主体，开展包括“非二”在内的温室气体信息披露是基础性工作。本文分析了“非二”排放与CO2排放的差异性、“非二”信息披露的内容需求，梳理了“非二”信息披露相关的国际政策与行动并总结了国外代表性行业企业的实践特点；从制度建设、企业实践两方面阐述了我国企业温室气体信息披露现状，认为我国企业“非二”信息披露处于起步阶段，面临制度缺位、技术短板、成本效益失衡、行业分化等一系列挑战。展望我国企业“非二”信息披露，可在加快制度与监管体系建设、完善“非二”减排的市场化机制、强化科技支撑与产业创新能力、促进行业自律与企业自主行动协同发力、提升国际影响力与话语权等方面采取切实行动，以深化企业“非二”信息披露的理论、方法与实践，推动企业从被动合规转向主动治理并构建可持续发展新范式。
果树在农业生产中占有举足轻重的地位，是践行大食物观的重要组成部分，而种质资源是果树育种的物质基础、农业生产的源头，也是发展现代农业、保障国家粮食安全的根本；在国家实施“种业振兴行动”的大背景下，系统梳理果树种质资源研究现状并前瞻未来发展方向，对实现种业科技自立自强、种源自主可控具有重要意义。本文总结了我国在果树种质资源收集、保存、评价及利用等方面取得的重要进展，分析了存在的主要问题并展望了发展方向。研究发现，近年来，我国果树种质资源研究取得长足进展，但与发达国家相比，在种质资源收集、资源创新利用、信息平台建设、资源共享、资源脱毒等方面仍有较大差距。为此建议，加强国内外种质资源收集工作，重视种质资源精准鉴定、优异基因发掘及种质创新等系统性工作，建设国家种质资源信息平台、完善种质资源共享机制，加快无病毒种质资源库建设并重视保存和共享，更好支撑果树产业高质量发展。
花卉种质资源是花卉产业高质量发展的战略基础，是践行美丽中国与生态文明理念的重要组成部分。种质资源是花卉育种的物质源头，而品种创新则是发展现代花卉产业的根基，因此梳理我国花卉种质资源与新品种选育研究进展并总结分析其未来发展方向具有重大意义。本文系统总结了近20年来我国花卉种质资源在收集保存、评价利用以及新品种选育等方面的主要进展，分析了当前面临的主要挑战并提出未来发展建议。研究发现，我国花卉种质资源在资源调查、分子评价与功能基因挖掘等方面取得了显著成果；在花卉新品种选育方面，自主培育花卉新品种的市场占有率不断提升。但是仍面临种质资源收集系统性不足、深度评价覆盖有限、育种权益保护机制不完善及部分新品种依赖进口等挑战。未来建议应进一步加强全国花卉资源普查与保存体系建设，推动分子育种技术研发与产业化应用，完善新品种保护体系，深化“产学研”协同机制，拓展花卉用途多样性，为我国花卉种业高质量与可持续发展提供坚实支撑。
畜禽种质资源是农业可持续发展、粮食安全和生物多样性保护的重要战略基础，其安全状况关系到畜牧产业发展和国家种业安全。为系统认识我国畜禽种质资源保护现状与问题，并提升资源保护能力，亟需在全球视角下开展深入比较分析。本文基于国内外数据库与政策文献，结合第三次全国畜禽遗传资源普查成果，系统梳理我国畜禽种质资源在经济、育种、文化、生态、医学和社会等方面的多重价值，并从品种多样性、濒危状况、原位活体与异位离体保护现状等方面对比分析国内外保护体系，揭示国际畜禽种质资源保护发展趋势。研究发现，我国畜禽种质虽资源丰富、体系初具规模，但在多样性监测、保护覆盖度和技术支撑等方面与国际先进水平仍存在差距。在此基础上提出了我国未来保护工作建议：加快构建种群动态监测与评估信息系统，健全原位活体与异位离体保护体系，强化冷冻保存等关键技术研发，进一步提高保护覆盖率和资源利用效率。本研究为理解国内外畜禽资源保护趋势、推动我国保护体系高质量构建与运行提供理论支撑和政策参考。
农业微生物种质资源涉及农业生产的各个环节，是保障粮食安全、推动科技创新、促进农业高质量发展的重要基础，明确利用现状、查找发展问题、认清相对差距、厘清发展方向成为亟需。本文从农业微生物种质资源保护利用体系、农业科技创新、资源开发利用成效等方面出发，系统梳理了国际和国内农业微生物种质资源保护利用的现状；在对比分析国际发展趋势的基础上认为，我国农业微生物资源在资源储备、保藏设施、开发利用、产业支撑等方面处于快速发展阶段，但相较国际资源强国而言面临设施条件落后、家底不清、精准鉴定评价滞后、核心种源不足等挑战。为此建议，强化顶层设计、全面布局全国农业微生物种质保护利用工作，加强基础设施、谋划资源保藏能力整体提升工程，重视原始创新、构建农业微生物资源挖掘协同攻关模式，面向需求牵引、重点支持农业微生物产业发展，以精准推动我国农业微生物种质资源保护利用，实现农业高质量发展。
淡水水产种质资源作为水产种质资源的重要组成部分，在构建大食物观、保障粮食安全和优质蛋白质有效供给等方面具有重要作用；经济社会发展和人类活动加剧对淡水水产种质资源构成威胁，相应的保护利用及安全性受到广泛关注。本文从自然种质资源、养殖种质资源两方面梳理了我国淡水水产种质资源现状，从保护体系、保护措施、保护效果三方面明晰了我国淡水水产种质资源保护现状。研究认为，我国淡水水产种质资源保护体系有待优化、保存评价技术体系不够完备、多样性保护重视不够、法律体系有待完善，可在加强水产种质资源的保存、鉴定和发掘，加快淡水水产种业科技创新与应用，强化水产种质资源的多元化保护措施，完善水产种质资源保护法律体系等方面采取应对措施，提高淡水水产种质资源保护和利用水平，促进水产养殖业高质量发展。
高标准农田建设是保障国家粮食安全的战略工程，是打造更高水平国家粮仓的重要支撑。近年来，我国高标准农田规模快速增加，农田基础设施配套水平大幅提升，粮食增产稳产、节水增效、抗灾减灾等成效突出；但是受建设任务重、区域差异大和单位面积投资不足等因素影响，建设质量问题形势严峻，规划设计简单化、工程验收形式化、后期管护不到位等现象突出，亟需完善高标准农田体制机制，强化从建设、验收到管护的全过程监管。本文通过梳理我国高标准农田制度框架和典型地方实践经验，辨识提出了当前迫切需要解决的规划盲目选址、前期准备和设计可行性论证不足、建后管护机制不健全、工程技术人才支撑乏力、法治保障缺失等关键问题，分析认为应立足全局、统筹协调加快高标准农田体制机制建设，构建高效、可持续的建设体系。建议围绕打造新时代更高水平生态型国家粮仓，规划统筹水土资源禀赋和建设布局；建立健全从前期论证、竞争入库到“第三方评估+交叉核验”的全流程项目管理规范；建立政府主导、多方投入的专业化网格管护体系，设立中央与地方分担的专项管护资金；培养专门工程技术人才，构建多层次技术服务体系；推动《高标准农田建设条例》立法，为强化部门协同和责任落实提供法治保障。
南方丘陵山区是我国重要的农业生产区域，受制于地形破碎、生态脆弱、劳动力外流等现实问题，传统农业模式面临效率低下与可持续发展挑战。本文深入探讨了南方丘陵山区农机农艺融合发展的内在需求与应用实践，重点阐述了相应的关键技术、推进路径、未来发展方向，以为区域农业现代化提供系统性解决方案。在技术层面，构建了以“地 ‒ 机 ‒ 艺”三维协同适配技术系统为核心支撑，区域差异化的装备配置与技术谱系为实施路径，保障服务需求与适度规模经营的智能耦合为发展目标，绿色化、信息化、适老化集成应用为创新引领的技术体系。在推进路径方面，建议强化顶层方案设计、提升科技创新能力、立足示范开展推广应用、提供支撑保障体系，协同推动南方丘陵山区农机农艺融合发展。面向未来，围绕系统化集成与低空经济融合、数智化的农机农艺融合发展新支撑、定制化的农机农艺租赁新模式、“绿智化”的农机农艺融合发展目标等主要发展方向开展深化研究和务实应用，扎实提升南方丘陵山区农机农艺融合发展水平。
森林生态保护与可持续经营是生态文明建设的关键支撑，通过科学经营、科技赋能、制度创新，将森林资源转化为驱动经济高质量发展的生态引擎，也是我国森林生态保护与林业高质量发展的实际需求。本文辨识了森林生态保护与可持续经营协调发展的内涵，剖析了我国森林生态保护与经营的基本特征，研判了森林经营存在结构性矛盾与系统性难题、野生动植物保护遭遇复合型威胁、林业病虫害防治承受多重压力、森林火灾防控凸显极端天气与管理困境、林业遗产保护遭受制度约束与路径障碍、林业高新技术体系制约与落地障碍并存等挑战。研究建议，协调发展森林经营理论、技术与制度，构建森林质量精准提升的现代化经营体系；基于生态连通性理论，建设多级生态廊道与保护网络；建立林业有害生物生态防控体系，筑牢农林生物安全屏障；融合智慧防火与闭环防御策略，强化森林火灾综合防控体系；制定分级保护与多维协同管理机制，创新林业遗产科学保护与价值开发；融合全要素感知与人工智能决策模型，构建森林资源全域智能监测体系，统筹推进中国特色现代化森林生态保护与可持续经营体系。
南水北调东线一期工程是国家水网主骨架大动脉的重要组成部分，开展联合调度有助于缓解我国水资源时空分布不均问题、提高区域供水安全水平。本文着眼充分发挥多工程系统的协同效应以破解单一工程调蓄能力不足的瓶颈，剖析了南水北调东线一期工程补偿调度的基本背景，合理概化了工程系统并构建了补偿调度模型；对比分析了仅用长江水、水量补偿、库容补偿、水量和库容联合补偿4类调度方式的受水区缺水量及调水成本，揭示了不同水文年型下水量补偿与库容补偿特性。研究结果表明，来水越丰，水量补偿作用越显著；来水越枯，库容补偿作用越显著；水量补偿、水量和库容联合补偿的平均提水电费低且缺水量小；与水量补偿调度相比，联合补偿在丰水年、平水年、枯水年每减少1×108 m3缺水量，提水电费分别增加1763万元、1425万元、901万元；丰水年采用水量补偿调度、枯水年采用水量和库容联合补偿调度，是经济性更优的选择。相关结论可为国家水网骨干工程联合调度提供基础认识，为优化水资源配置格局提供工程案例。
未来产业代表未来科技和产业发展的新方向，是培育新质生产力的重要载体；人工智能（AI）驱动科学研究的范式变革，引领生产方式转型和效率提升，对未来产业发展具有赋能作用。本文基于新质生产力理论和“技术 ‒ 经济范式”框架，构建了AI赋能未来产业的“要素 ‒ 场景 ‒ 规则”三位一体整体框架，厘清了AI赋能科技创新（AI for science）、AI赋能新质生产力（AI for productivity）、AI赋能未来产业发展（AI for industries）的三重逻辑；阐述了AI发展面临的产业秩序和就业结构问题、数据隐私和伦理安全问题、能源消耗与算力成本问题、技术与应用鸿沟问题，提出了AI赋能未来产业发展的重点方向和实现路径。研究建议，推动AI for science，抢占科技创新制高点；推动AI for productivity，培育新质生产力；推动 AI for industries，构筑未来产业新生态；采用健全技术创新机制、健全要素支撑机制、健全场景驱动机制、健全产业规则体系的发展路径，确保AI和未来产业协同、有序、高质量发展。
创新设计是推动未来产业发展的先导与基础环节，也是激发新质生产力的关键；推动创新设计，需坚持哲学思想引领，摒弃跟踪模仿的逆向思维，从单一技术创新迈向系统创新，提升关键领域自主创新能力。本文结合人类文明发展历程，精准识别设计进化规律；结合系统科学理论，分析现代设计与创新设计内在逻辑差异。研究发现，创新设计是基于“人 ‒ 机 ‒ 环境”多要素融合的开放式系统，具备自适应复杂动态环境的能力，结合显性／隐性知识融合的完备知识体系，从本源处激发颠覆性创新。本文基于现象学本质还原方法，结合专长知识学习过程，提出了“知识生成 ‒ 由隐入显 ‒ 由显入隐 ‒ 显隐融合”知识现象学第一原理；基于知识现象学，建立了“设计问题空间 ‒ 显性知识空间 ‒ 隐性知识空间 ‒ 创新解空间”正向创新设计架构；基于“功能 ‒ 行为 ‒ 结构”设计理论逆向解耦，建立了“技术问题空间 ‒ 知识基础识别 ‒ 应用场景预测 ‒ 耦合技术预测”颠覆性技术创新预测架构，联合推进颠覆性创新设计系统工程，并以人形机器人为例，尝试建立了人形机器人颠覆性创新设计框架，初步验证了该系统工程的合理性。最后从科学、技术、产业3个维度，系统分析了全球未来产业发展的竞争态势，提出了发展人工智能与基础研究双向耦合驱动的科研体系、加强关键领域技术研发、健全知识资源的共享服务平台等我国未来产业发展建议。为高效推进创新设计，未来需进一步建立健全细分领域的正向创新设计方法，分类制定技术路线图，强化设计成果的产业应用，更好激发国家创新潜力，支撑未来产业高质量发展。
气候变化与快速城镇化叠加，我国城市灾害呈现多灾种、级联、快速演化等特征，预警信息“到人 ‒ 看懂 ‒ 照做”的末端转化仍是突出短板。本文秉持“人既是预警服务对象也是参与主体”的观点，提出了人本协同城市早期预警体系（EWS）的建设思路与发展策略，可作为联合国倡导的“人人享有早期预警”理念的本土化实践方案。在阐释城市EWS基本概念、人本协同的发展导向基础上，系统辨识了人本协同城市EWS建设的基本态势，尤其是级联危险链识别与响应不足、基于影响的预测与行动转化不够、公众制度化参与及善意免责缺位等现实应用挑战，政策窗口、技术突破、终端普及等方面的发展机遇。提出了具有“三级主体 ‒ 双链支撑 ‒ 技术赋能”核心结构的人本协同城市EWS建设框架，分析了涉及的关键要素及其耦合关系。建议采取以数据和技术为底座、闭环一体化能力，完善制度建设、明晰责任并提供保障，以社区为纽带、深化组织与动员机制，开展试点和评估、扩大建设范围并持续改进等发展策略，全面增强我国城市早期预警能力。
本文在回顾国内外城市防灾减灾实践的基础上，指出以“恢复”能力建设为目标的抗灾韧性城市建设理论在指导我国城市巨灾防控方面存在“先天”缺陷，亟需建立新的城市防灾减灾理论；新理论应在全面纳入“预防 ‒ 应急 ‒ 恢复 ‒ 学习”4个灾害应对阶段的基础上，实现超越城市设防水准的极端灾害作用下灾害防控“保底线”的目标。为此，借鉴人体免疫学思想，提出了抗灾免疫城市建设理论，将城市视为“生命体”，将抗灾免疫防御机制分为固有、适应性、记忆3个免疫层级。在可能的各种历史记忆“病毒”侵入时，能够保障代表城市“生命体”基本“生命体征”的城市关键运行功能维持在可接受水平之上的固有免疫机制，应是核心建设目标；系统的记忆免疫防御机制，形成贯穿于整个灾害应对过程并动态体现于下一个灾害应对循环，是系统灾害经验总结学习成果的反映。城市抗灾免疫理论与抗灾韧性理论的主要区别在于，前者明确了对城市关键运行功能维持可接受水平的鲁棒性分析架构以及系统优化和子系统之间协同的目标。城市抗灾免疫理论与抗灾风险理论的不同之处在于，前者将城市关键运行功能的概率风险控制问题转化为系统基本运行功能可接受的阈值问题。