國家自然科學基金2001-2015年資助區域分布與演變分析

張 祚, 王文澤, 魏 芹, 李銘祿

(1. 華中師范大學 公共管理學院，湖北 武漢 430079；2.國家自然科學基金委員會 人事局，北京 100085；3.國家自然科學基金委員會 科研誠信建設辦公室，北京 100085;4.國家自然科學基金委員會 政策局，北京 100085)

一、引言

不同于應用研究與試驗發展，基礎研究主要是為了獲得關于現象和可觀察事實的潛在基礎性新知識[1]，不但具有“好奇心驅動”的特征[2]，還具有明顯的公共物品屬性與知識溢出效應[3]。然而，由于研發活動的高風險和企業的逐利本性，基礎研究很難從企業(或市場)獲得充分的研發投入[4]，這也決定了通過政府手段調配資源或提供科學基金資金來支持基礎研究、推動科技創新的必然性[5]。在世界范圍內，美國國家科學基金會(NSFNational Science Foundation,NSF)、日本學術振興會(Japan Society for the Promotion of Science, JSPS)、德國德意志研究聯合會(German Research Foundation, DFG)、中國國家自然科學基金委員會(National Natural Science Foundation of China, NSFC)等都是典型的科學基金資助管理機構。在對基礎研究的資助過程中，不同區域基礎研究能力的差異對獲資助結果產生了重要影響[6]。而面對這種區域差異，如何制定科學的區域戰略，在保障資助績效的前提下，保持區域間的相對均衡？是各國科學基金管理普遍需要面對的問題。例如美國NSF強調資助“一流研究”的同時，也注重資助的包容性和平衡性[7]，包括科技資源在各州之間的區域平衡[3]，以及邊遠區域科研人員的參與性等[8]。

21世紀后，在全球科學研究與教育空間格局的巨變中，中國各方面的增長表現最為突出，雖然基礎研究經費投入在R&D中占比相對美國仍有差距[注]據《Science & Engineering Indicators 2018》統計，中國基礎研究投入占R&D比例為5%，美國為17%。，但2015年投入總量已超過法國[2]。作為中國國家創新體系的重要組成部分之一，中國國家自然科學基金是支持國家基礎研究的主渠道之一[9]，不但在學科分布上涉及到基礎研究的各學科領域，在資助區域上也分布廣泛[10]。國家自然科學基金除了重視資助的基礎性、戰略性與前沿性，也重視區域資助戰略，如：在其“十一五”發展規劃中，即明確提出：“配合國家統籌區域發展”、“提高地區科學基金的資助強度與規模，促進區域創新體系建設與科技協調發展”。在此后的科學基金“十二五”、“十三五”發展規劃中，也進一步強調：“貫徹國家區域發展戰略”、“加強在學科領域、區域、性別等方面的均衡部署”、“推進少數民族地區和西部地區人才的穩定與培養”等區域資助戰略。在具體實踐中，具有代表性的地區科學基金[注]地區科學基金資助地區最初包括內蒙古、廣西、海南、西藏、青海、寧夏、新疆7省(區)，1990年擴大到貴州、江西兩省，1991年增加了云南省，1993年增加了吉林省延邊朝鮮族自治州，2008年增加了甘肅省，2012年將湘西土家族苗族自治州(湘西)、恩施土家族苗族自治州(恩施)、阿壩藏族羌族自治州(阿壩)、甘孜藏族自治州(甘孜)、涼山彝族自治州(涼山)5個少數民族自治州。等項目類型的設立與發展，以及科學基金其他對基礎研究薄弱區域的傾斜支持政策對于推動區域資助均衡性，穩定和支持邊遠相關地區基礎研究和創新基礎研究人才隊伍起到了重要作用[11-12]。

目前，對于科技創新區域分布格局的研究主要還是以R&D[13-14]、專利或論文[15-18]等傳統指標作為研究對象。中國國家自然科學基金超過30年的發展過程中，中央財政投入增長了300多倍。分析國家自然科學基金獲資助水平的區域差異有助于理解中國基礎研究水平和人才培養的空間格局與異質性，并為進一步推動基礎研究的區域均衡協與調發展，為穩定區域基礎研究人才隊伍提供支撐。而現有對于國家自然科學基金區域分布特征的分析主要局限于某一項目類型[19-20]，或者某一時點[6]，缺乏在全局視角下從較長的時間范圍分析區域資助格局及其變化特征。本研究從近三個“五年計劃”的時間跨度(2001-2015年)對國家自然科學基金區域和省域資助格局及主要學科分布變化特征，并利用包括區域基尼系數在內的多個指標對比分析區域均衡性。此外，通過整理國家自然科學基金在城市間尺度上的分布數據，嘗試通過地貌圖的方式反映科學基金資助的“熱力分布”、“起伏變化”以及“隆起”區域，并進一步探索多維視角下的3D模型可視化表達和基于3D打印技術的模型實物化。

二、數據與研究方法

(一)基礎數據

(1)研究分別從不同空間尺度對國家自然科學基金(以下簡稱科學基金)資助項目空間分布情況進行分析。以2001-2015年(涵蓋“十五”、“十一五”、“十二五”)的31個省級行政區(不包括港、澳、臺地區)獲科學基金資助項目金額與項目類型作為研究對象，按照東、中、西部的區域劃分(見圖1)，基于GIS工具構建地理信息數據庫。圖1顯示了31個省(市、區)各2001-2015年歷年獲資助金額散點分布，并以箱線圖形式顯示了最大值、最小值、均值、分位數等基本統計指標特征。

圖1 31個省(市、區)獲資助金額散點分布與箱線圖(2001-2015年)

(2)分別按國家自然科學基金資助項目來源的8個不同科學部，即數理科學學部、化學科學學部、生命科學學部、地球科學學部、工程材料科學學部、信息科學學部、管理科學學部、醫學科學學部[注]除了1986年2月國家自然科學基金委員為成立時設立的6個科學部，1996年7月成立了管理科學部，2009年9月成立了醫學科學部。對歷年各區域獲資助數據進一步劃分。

(3)“科學基金地貌圖”的建模過程中，通過國家自然科學基金信息中心選取了研究時間段中的完整1年期所有依托單位獲資助數據，按照各獲資助依托單位所在地對應的城市分解、整理，構建以城市為粒度的GIS數據庫。

(4)所需的基礎數據基于根據科學基金網絡信息系統，其他相關的科技發展和經濟指標數據來自公開發行的《中國統計年鑒》、《中國科技統計年鑒》等資料。

(二)主要方法

1.不均衡性分析主要指標

(1)首位度。城市首位度(urban primacy ratio)一般用一個地區最大城市與第二大城市經濟規模之比來表示這個最大城市的首位度，主要用來測量城市在區域中主導性的指標[21]。研究借用城市首位度的概念分別計算東、中、西部地區獲科學基金資助的省際首位度，用來反映東、中、西部區內省際規模序列中的獲得科學基金資助的頂頭優勢性，同時也表明區域中基礎研究總體水平和各種科研資源的集中程度。

(2)集中度。將“十五”(2001-2005年)期間、“十一五”(2005-2010年)和“十二五”(2011-2015年)期間全國31個省(市、區)每5年獲得科學基金資助額按由大到小排序，并分別計算不同時期累計百分比。通過多期獲資助累積百分比的省際對比分析來考察獲得科學基金資助總體水平在全國的省際集中程度的變化趨勢。

(3)區域均衡程度。借助Krugman(1991)的方法計算省(市、區)2001-2015年15年間獲科學基金資助總項目數區位基尼系數[22]。具體計算方法如下：

(1)

(4)核密度估計。核密度估計(Kernel density estimation，簡稱KDE)作為一種常見的非參數估計[24]，除了能通過連續的密度曲線刻畫隨機變量的分布形態，也是空間中熱點和冷區識別的有效探索工具。其基本原理基于隨機變量X1,…,Xn、同分布的假設，根據經驗分布函數得到Kernel密度函數估計[25]。密度函數f(x)基本表達如下：

(2)

式(2)中K()為Kernel函數，h為帶寬。帶寬選擇Kernel密度估計結果有較為敏感的影響；帶寬越大，函數曲線越平滑，而帶寬越小，估計精度相對更高[26]。核函數具體計算形式較多，如：高斯函數核函數，Epanechnikov核函數，三角核函數，四次核函數等。本文采用了應用較為普遍的高斯核函數：

(3)

2.“科學基金地貌圖”模型與實物化

地貌圖是反映自然資源、自然條件以及生態和地理環境的重要基礎圖件之一[27]。科學基金“十三五”規劃思路中也有“在全球學科地貌圖上形成若干‘隆起’區域”的表述[注]見：《國家自然科學基金“十三五”發展規劃》(www.nsfc.gov.cn/nsfc/cen/bzgh_135/04.html)。。借鑒人文社會科學領域應用地貌圖分析和可視化的相關案例[28-30]，本研究嘗試提出“科學基金地貌圖”，并對其模型特征、三維可視化與實物化進行探索。

科學基金地貌圖模型與實物化的實現過程，主要依據：“構建GIS庫—基金熱點識別—熱力圖的三維模型構建—基于3D打印的模型實物化”的技術流程，并涉及“ArcGIS—ArcScene—Magics”的平臺轉換，以及“OBJ—STL”模型格式的轉換。具體而言，基于城市粒度的科學基金獲資助地理信息數據庫，利用KDE方法構建全國獲科學基金資助水平區域分布熱力圖，進一步在ArcScene環境中實現3D模型的構建和渲染。最終，在Magics環境中，利用3D打印設備實現模型實物化。

三、近十五年獲資助區域分布變化

(一)區域總體變化

(1)獲資助水平總體變化。從2001-2015年歷年科學基金資助總金額的變化可見，在15年的時間跨度內，科學基金資助總金額總體呈現明顯上升趨勢，特別是“十一五”后期資助總金額快速上升(見圖2)。而“十二五”期間，科學基金資助金額總體水平大幅高于“十一五”，但是呈現出“倒U型”的變化特征。從“十五”、“十一五”和“十二五”各期匯總情況對比來看：“十一五”期間科學基金資助項目數和金額數分別是92201項和322.14億元，分別是“十五”期間1.89倍和2.67倍；而“十二五”期間科學基金資助項目數和金額數分別是190290項和1104.19億元，分別是“十一五”期間的2.06和3.42倍。由此可見，無論是資助項目還是金額數，總體上都是逐期大幅增加。此外，從東、中、西部地區獲資助金額歷年所占的比重變化來看，東部地區所占比例有下降趨勢。“十五”期間東部地區平均占比70.13%，“十一五”期間為68.11%，而“十二五”期間為64.91%；中、西地區占比例有所上升。“十五”期間中、西地區平均占比分別為16.18%和13.69%，“十一五”期間分別為17.61%和14.28%，而“十二五”期間分別為18.86%和16.23%。

圖2 2001-2015年東、中、西部地區歷年獲科學基金資助額變化

(2) 各省(市、區) 獲資助水平變化。通過取高斯核函數作出31個省(市、區) 歷年獲得科學基金資助金額Kernel 密度估計的分布圖(見圖3)，進一步刻畫科學基金獲資助水平分布的整體形態，及其不同時期的動態變化特征。Kernel 密度估計的分布圖呈現出如下特征：①2001-2005年期間，31個省(市、區)獲得科學基金資助金額地區差距隨逐年整體向右移動，且曲線頂部不斷下降，反映科學基金獲資助水平不斷上升(見圖3a)。②2001-2005期間，科學基金資助金額密度中心逐年右偏，且變化區間增大，反映各省(市、區)獲資助金額差距較大(見圖3a)。③2006-2010期間科學基金資助金額密度變化(見圖3b)與2001-2005期間的變化特征相似，但是2011-2015年的變化特征與前兩者有明顯差異；后者雖然曲線頂部繼續下降，但密度中心右偏和變化區間增大的趨勢并不明顯(見圖3c)，反映科學基金獲資助水平上升速度以及省(市、區)間差異逐漸下降。

為了進一步分析各省(市、區)2001-2015年期間，歷年獲得科學基金資助額的變化特征，分別將各省(市、區)歷年獲得資助金額取自然對數進行對比(見圖4)。東部地區各省(市、區)獲資助金額呈現連續上升的趨勢；海南、山東、遼寧等地在“十一五”到“十二五”過渡期間的快速上升趨勢明顯，而福建、河北在“十二五”后期出現較明顯的下降趨勢。中、西部地區各省(市、區)獲資助金額也呈現總體上升趨勢，但是江西、河南、山西、西藏、青海等地有一定的“波動性”，吉林在“十二五”后期出現較明顯的下降趨勢，而貴州、寧夏在“十二五”仍表現出持續上升勢頭。

圖3 2001-2015年31個省(市、區)歷年獲科學基金資助Kernel密度估計變化

圖4 2001-2015年不同地區31個省(市、區)歷年獲科學基金資助額變化

(3)獲資助排名變化。2001-2015年，中國31個省(市、區)獲科學基金資助也不同程度有所增長，通過對各省(市、區)不同時期獲資助排名的對比分析，可以在一定程度上看出獲資助空間格局的變化情況。按31個省(市、區)分別在“十五”期初(2001年)、期末(2005年)，“十一五”期初(2006年)、期末(2010年)，“十二五”期初(2011年)、期末(2015年)以及三個周期內獲科學基金資助金額分別進行排序，并分別計算三個周期內省(市、區)的排序結果的變化(見圖5)。整個“十五”、“十一五”和“十二五”期間，31個省(市、區)獲得科學基金資助金額排名沒有變化的有6個省中：北京、上海和江蘇始一直保持排在前3位，說明這3個省(區)的優勢相對顯著和穩定；廣東逐漸擠進前5并逐漸穩定在第4位；湖北穩定在第5；河南和內蒙古分別是上升和下降幅度最大的地區。此外，從“十五”、“十一五”和“十二五”31個省(市、區)獲科學基金資助金額排名變化的曲線對比來看(見圖5)，“十一五”相對“十五”曲線的震蕩頻率和幅度有所減小，而“十二五”相對“十一五”曲線的震蕩頻率和幅度進一步收斂(見圖5)。這說明基金資助地區排名的區域格局變化有相對減小的趨勢。

圖5 不同時期31個省(市、區)獲得資助金額在全國排名變化

(二)學科分布變化

通過對數理科學部、化學科學部、生命科學部、地球科學部、工程與材料科學部、信息科學部、管理科學部、醫學科學部“十五”、“十一五”和“十二五”三期資助金額累計和分析，發現：①各個學部資助金額都呈現逐期增長的趨勢，特別是“十二五”增幅顯著。②醫學部資助金額增長幅度最大。醫學科學部2009年正式成立，“十一五”期間資助金額累計占比為16.36%，比“十五”增長了2.8%；而“十二五”期間資助金額累計占比為20.12%，比“十一五”增長了3.7%。③資助金額占比上升的還包括：信息科學學部、工程材料科學學部和管理科學學部；占比下降的包括數理科學學部、化學科學學部、生命科學學部、地球科學學部。

圖6 “十五”、“十一五”和“十二五”不同學科科學基金資助金額對比

此外，基于“十五”、“十一五”和“十二五”8個不同科學部的科學基金資助金額統計數據的整理和匯總。借助GIS工具分別對不同時期的三維時空分布對比(見圖7、圖8)，可以看出不同學科部的資助總體水平有結構性差異，整體水平呈現快速上升趨勢，但醫學部的增長速度更為明顯。此外，不同科學部獲資助空間格局存在一定差異性；其中值得注意的是：①北京一直保持了各學科部的在全國范圍內的優勢，但“十二五”期間醫學科學部獲資助最多的是上海；②除北京外，上海和江蘇在數理、化學、生命、工程材料、信息和管理科學部都優勢明顯；③但在地球學科學部，除北京和江蘇，湖北較上海更為突出。

(三)區域均衡性變化

1.不同時期省際首位度變化

從“十五”、“十一五”和“十二五”不同區域獲科學基金資助水平的省際首位度對比來看，東部地區省際首位度有較明顯的逐漸下降趨勢；而中部地區省際首位度略有下降；西部地區在“十一五”期間省際首位度略有下降，但“十二五”期間又反彈上升(見表1)。這說明，雖然東部地區的省際首位度有過度集中的趨勢，但“十一五”、“十二五”期間逐漸下降。另一方面，“十二五”期間中部地區省際首位度已經降到2之內，逐漸趨于合理水平；而東部地區仍大于2，保持較強聚集性。

圖7 “十五”、“十一五”和“十二五”不同學科科學基金資助金額地區分布(數理科學學部、化學科學學部、生命科學學部、地球科學學部)

圖8 “十五”、“十一五”和“十二五”不同學科科學基金資助金額地區分布(工程材料科學學部、信息科學學部、管理科學學部、醫學科學學部)

表1 “十五”、“十一五”、“十二五” 東部、中部、西部地區省際首位度

注：此處首位度指地區內獲得基金資助最多的省(市、區)和第二多的省(市、區)獲資助金額大小的比值。

2.不同時期累計獲資助百分比變化

通過對“十五”、“十一五”和“十二五”三期各省(市、區)獲科學基金資助金額累計百分比對比(見圖9)，發現：①總體上“十五”、“十一五”和“十二五”累積百分比曲線有逐漸下降的趨勢。②“十五”期間，排名前5的地區所獲科學基金資助額之和就占到了“十五”期間全部資助額的60%；而“十一五”和“十二五”期間，累積百分比達到60%，分別是排名前6的地區和排名前7的地區。③“十五”期間，排名前11的地區所獲科學基金資助額之和就占到了“十五”期間全部資助額的80%；而“十一五”和“十二五”期間，累積百分比達到80%，分別是排名前12的地區和排名前13的地區。由此可見，排名靠前的地區所獲科學基金資助額所占的比例在逐時期減少，區域獲資助集中的趨勢有所下降。

3.區位基尼系數變化

基于各個指標對應基尼系數的計算結果(見表2)，以及G1與G2的洛倫茨曲線分布(見圖10)可知：

(1)“十五”期間科學基金資助項目的區位基尼系數都在0.6以上，說明均衡程度差距懸殊。但是，隨著年份的變化，科學基金資助項目的區位基尼系數有比較明顯下降趨勢；而“十一五”、 “十二五”時間，各省(市、區)獲科學基金資助項目數在空間分布上繼續呈現出逐步均衡的趨勢。從洛倫茨曲線對比來看，獲科學基金資助值曲線離絕對均勻線逐年靠近，圍合的面積逐漸變小(見圖10a)。

圖9 不同時期31個省(市、區)獲科學基金資助金額累計百分比

年份國家自然科學基金G1所有地區G2所有地區G3東部G4中部G5西部G6GDPG7R&D20010.630.650.570.440.530.420.5720020.630.660.560.420.540.420.5720030.610.640.550.40.530.430.5720040.620.640.550.380.540.430.5720050.610.640.550.370.540.430.5720060.590.630.530.360.510.430.5720070.580.630.520.350.490.430.5720080.570.610.50.350.520.420.5620090.550.60.490.320.490.420.5420100.520.580.480.290.480.410.5520110.520.580.480.290.480.40.5520120.510.570.470.280.470.40.5520130.510.570.470.280.470.390.5620140.50.560.460.270.460.390.5520150.50.560.460.270.460.40.55

注：表中G1是31個省(市、區)所有項目類型地區基尼系數；G2是31個省(市、區)表示不包括地區科學基金資助項目地區基尼系數。

(2)科學基金資助項目數區位基尼系數(G1)在2006年后和R&D的區位基尼系數(G7)接近，2010年以后逐漸低于R&D的區位基尼系數(G7)。這說明相比科技資源綜合投入水平，科學基金近年資助區域分布相對更加均衡(見圖11a)。

(3)從東、中、西部地區分別獲科學基金資助項目的區位基尼系數的結果來看，東部地區均衡程度差距最懸殊，但有逐年減小的趨勢；中部地區均衡程度差距最小，并且逐年減小至相對穩定的水平；西部地區均衡程度差距較大，并且歷年之間變化不穩定(見圖11b)。

(4)由于在科學基金各類型項目中，地區科學基金定位于支持科研相對薄弱地區的科學研究、扶持地區人才的專項基金，并限定了申請單位所在區域[11]。為了進一步分析地區科學基金對于科學基金資助項目的區位基尼系數的影響，將歷年科學基金資助項目數減去相應地區科學基金資助項目數，重新計算區位基尼系數(G2)，G2計算結果顯示了如果沒有地區科學基金，全國科學基金資助區域均衡程度。經過對歷年G1和G2計算結果的對比發現：不包括地區科學基金的情況下，歷年科學基金資助項目的區位基尼系數(G2)明顯更高(見圖11c)，G1和G2間差距逐年上升(見圖10b)，從2001年0.02到2015年0.06。這說明地區科學基金對于縮小所有科學基金資項目的區位均衡程度的差異起到了較為顯著的作用，而且其作用逐年增強。

圖10 指標G1與G2的洛倫茲曲線對比

四、科學基金地貌圖及其特征

(一)“地貌”模型及其特征

基于2009年12月至2010年3月期間所評審的1846個依托單位中1166個獲科學基金資助的依托單位名稱查詢所在城市，并根據申報科學基金的項目數和獲資助項目數、金額數進行整理、匯總。結果顯示：獲資助的1166個依托單位分布在全國31個省(市、區)的190個城市中。其中：東部地區71個城市(664家依托單位)、中部地區67個城市(231家依托單位)、西部地區52個城市(271家依托單位)。

利用GIS工具，KDE方法構建了全國獲科學基金資助水平區域分布熱力圖(見圖12)，進一步在三維建模環境中完成“科學基金地貌圖”的3D模型，并進一步調整、渲染，得到立體感更強的模型效果(見圖13)。三維場景中的“科學基金地貌圖”為不同視角下觀察科學基金“地貌特征”提供了多視角可視化的平臺。值得注意的是：①在“科學基金地貌圖”中最高的“巨峰”是北京，但北京與其周圍津、冀地區的局域空間關系來看，相對“孤立”；②東部沿海地區“上海”與相鄰的“南京”和“杭州”形成連續“隆起”的“峰群”；③中部、南部和西部區域最高的峰頂分別在武漢、廣州和西安；④從東—西向側視圖來看，形成“東高西低”的科學基金地貌特征；⑤從南—北向側視圖來看，形成從北京，由北到南每隔約1000km逐漸降低科學基金地貌特征。

圖11 各類科學基金區域基尼系數歷年變化對比(2001-2015年)

圖12 全國獲科學基金資助水平區域分布熱力圖

(二) 基于3D打印的“地貌”實物化

借助3D打印的技術實現了對于實體模型(長400mm×寬325mm×高120mm)的構建與生產(見圖14)。值得一提的技術要點，包括：①在實現科學基金地貌圖模型實物化的過程中，通過3D 計算機圖形學中最為普遍的幾何體交換文件格式OBJ實現GIS建模與3D工業打印平臺所支持的STL文件格式的對接。②在材質和工藝方面，分別利用樹脂材料加噴漆工藝打印灰階地圖底座、利用全彩砂巖打印彩色“山體”，再進行組裝的方法，兼顧了3D打印彩色渲染效果與成本控制。③在打印設備方面，3D Systems Projet 660打印機作為專業的高分辨率全彩3D打印設備，較好完成了打印任務。

圖13 不同視角下的“國家自然科學基金地貌圖”模型圖

圖14 “國家自然科學基金地貌圖”3D打印實體效果

五、結論與建議

(一)結論

(1)從“十五”到“十二五”，科學基金全國總體資助水平呈明顯上升趨勢，且總體區域特征保持了“東—中—西，三級階梯”特征；但從區域獲資助密度分布變化看，“十二五”獲資助金額區域差異逐漸下降；從排名變化來看，從“十五”到“十二五”排名變化的省(市、區)數量減少，且變化幅度逐漸縮小，說明區域排名有整體上逐漸穩定的趨勢。此外，從“十五”到“十二五”，各個學部資助金額都呈現逐期增長的趨勢，特別是“十二五”增幅顯著，其中醫學部資助金額增長幅度最大。

(2)從“十五”到“十二五”，獲科學基金資助的區域均衡變化來看，從“十五”到“十二五”，東、中、西部地區省際首位度都呈現下降趨勢；獲資助累積百分比曲線也呈現下降趨勢，且排名靠前的地區獲資助所占比例逐期減少，全局集中度逐漸下降；此外，科學基金資助項目數區位基尼系數也逐漸下降，在2010年后更是逐漸低于R&D的區位基尼系數，說明區域不均衡程度逐漸降低。

(3)通過對包括全部項目類型的區位基尼系數與不包括地區科學基金后的區位基尼系數計算結果的對比分析發現，地區科學基金有效拉低了當年的整體區位基尼系數，而且拉低比例逐年上升。這說明地區科學基金對于縮小科學基金資項目的區位均衡程度的差異起到了較為顯著的作用，且該作用逐年增強。

(4)在三維場景中經過渲染后的“科學基金地貌圖”為不同視角下觀察、分析科學基金“地貌特征”提供了多視角可視化平臺。利用該平臺可以更清晰地看到北京形成的“巨峰”、以及東部沿海地區形成連續“隆起”的“峰群”等地貌特征。此外，借助3D打印的技術實現了“科學基金地貌圖”實體模型構建與生產，相比渲染后的3D電子模型具有更好的視覺感官效果和展示適應性。

值得討論的是：①進一步挖掘基礎研究投資規模及其區域差異的根本影響因素，優化參照標準，更多地基于人均指標深化均衡性分析是未來值得進一步深入研究的方向。②由于省域空間尺度的局限性，在城市層面或者更精細的空間尺度的開展分析空間分析也值得持續深入關注。③在進一步完善本研究提出“科學基金地貌圖”模型構建與實物化方法的基礎上，如何利用空間精度更高的科學基金統計大數據，實現多時段、多學科、精細化，且具有互動性的“科學基金地貌圖”模型構建與實物化也值得未來進一步探索。

(二)建議

(1)科學基金區域資助戰略應聚焦國家重點區域發展戰略。國家自然科學基金委員會在制定區域發展戰略和資助政策的過程中，應密切關注“一帶一路”(“絲綢之路經濟帶”和“21世紀海上絲綢之路”)、京津冀協同發展、長江經濟帶、粵港澳大灣區等國家區域發展戰略，為創新驅動發展在國家重點區域發展戰略落實過程中夯實基礎研究提供支撐作用。

(2)打造科學基金地貌圖中具有不同學科優勢的“山脈”，優化區域發展梯次布局。首先，在區域戰略上將科學基金熱點城市群打造成為對外部空間具有帶動性的增長節點，突出培育和支撐世界主要科學中心和創新高地，促進科學基金地貌格局中的優勢學科空間聚集效應的形成。其次，兼顧區際、省際資助上的均衡性，特別是對于基礎研究薄弱地區，注重穩定培育人才團隊，結合當地特色問題，開展面向需求的基礎研究。三是，充分與地方需求相結合，吸引地方加大力度投入基礎研究，做好聯合基金的布局，提高總體區域創新能力。

(3)進一步完善科學基金資助項目序列中以地區科學基金為代表，具有區域性特征的資助項目譜系。同時，按照不同項目側重區域性發展目標，參考科學基金時空分布的現狀和趨勢，嘗試構建科學考核體系與動態調整機制。