现在，环境科学家与决策者应当达成共识，以取得一些成就，而不仅仅是达到期望中的目标。由此，一个基本框架就从《国际地圈——生物圈计划》产生了。

　　当论及地球环境变化时，科学家与决策者几乎没有实际的相互作用，原因是不难理解的，决策者热衷于作出种种决定，尤其是在有一定把握的基础上作出耗费不菲的决定。可是，由于地球系统的错综复杂和令人费解，科学家们常常只能就一系列可能性问题进行概述。

　　目睹这些能影响人类起源的温室气体的发散情况，有影响的科学建议所产生的后果涉及到很广的范围，其中包括可能发生的意外警告。《东京协议》是政策上的一个巨大突破，但是它针对限制气候改变只是很小的一个进步。这种现象不足为奇。

　　科学家如何提高地球管理的有效性？虽然提高对地球系统如何运行的认识无疑是必要的，但是，仅仅这样又怎能充分发挥决策者的作用呢？这些问题的提出对于199年5月份“国际地圈——生物圈计划"第二次会议的召开是一个巨大的促动。

　　“国际地圈——生物圈计划”的任务是研究全球性的变化。这需要大规模的跨学科行动的参与。其策略在过去的10年是使各组织的活动互相协调。独立的国际“核心”研究项目，包括大气化学、地球-生物-航海生态系统、土地利用变化、水文学、海陆相互作用、海洋生物地理化学和过去气候变化等各方面的研究。这个策略是成功的。例如，人们曾经对下世纪左右被陆生植被所吸收的碳的量进行估计，其结果是令人振奋的。这作为学科间协调的结果是被普遍认可的。确切的限制因素包括：(1)大气中CO₂日益增多导致光合作用的减弱；(2)温度使呼吸作用增加而导致土壤以及植被更替的系统中碳的增多；(3)植被生长期碳的低获取率，以及与之有关的植被破坏、丧失造成的碳的低获取率。

　　但是，尽管许多研究团体建设性地联合与扩大了结构，如水文学与土地利用变化团体之间所做的那样，进一步地延伸仍是迫切的需要。例如，物理学家与社会科学家，甚至地球生物学家与航海生态学家达成共识了吗？如果古代科学家的箴言一一“认识过 去是通向未来的钥匙”是正确的话，为什么古代科学与其它“国际地圈——生物圈计划”学科课程的联合还如此局限呢？

　　为了解决这些问题，需要筹划全球变化研究的新策略。首先，如果要达到对地球系统认识的提高这一前提的话，研究必须更加深入、更多地联合多个学科。其次，接下来的10年里，焦点应对准那些有望成功的、与政策相宜的目标——提 出我们可以作实质性回答的问题，而不是那些我们仅仅因为好奇而提出来的问题。再次，观察性、实验性、模仿性活动要实现一体化，这种体制要从最初就用于指导策略的制定。将一体化工作留至最后是理想的，它表明，当弥补差距为时过晚时，我们要朝何方努力。而且，正如斯坦福大学的帕姆 · 马森(Pam Matson)所言，在研究范围内设立基金应是“一本万利”的事情。

　　这些是值得称赞的目标，但是具体的实际操作又怎样呢？首先，许多“地圈——生物圈计划”的学科已经着手于综合阶段。这可以阐明：我们知道什么？我们认为我们知道什么？我们需要知道什么以实现与政策相宜的目标。“需要 知道什么”的挑战，它的一部分必须包括怎样处理空间与时间的上下尺度。这个进程意味着大量产生所需的学科课程以达到这些目标。

　　建立一个整合框架是十分困难的，特别是在全球规模上。因为就模仿地球系统而言，目前的能力是相当有限的。目前有两个计划，一个是相对传统的方法——完善大气-海洋-陆地-冰层联合模型。暂时撇开独创力不谈，这需要大量的计算，就像将于2003年在日本建立的“地球系统模拟装置”所证实的那样——它需要640台连接的超级计算机提供40兆兆拍与一个冷却系统。

　　第二个计划是发展地球系统分析，“作为一个假说的测试体系”，就像约翰 · 斯菜亨伯(John Schellnhuber)所建议的那样。这些分析应包括社会尺度，最终从事可持续发展的数学分析，像斯莱亨伯提出的那样，从而导致地球管理“手册”概念的形成。一个与政策相宜的目标是创建一些模型，以此论证人类某些活动方式非常可能会危及全球环境的破坏，从而可以详尽地制定尽可能安全的行动计划。

　　局部规模的一体化对于问题的解决，在某种程度上令人鼓舞，但是如果我们要考察一个地区正在发生的环境变化，从一开始就要在策略的制定上，联合所有相关领域的科学家：从物理学家到社会学家，从生态学家到经济学家。这已被在亚马逊河举行的“大规模生物圈——环境实验” 所例证。在这个实验中，就涉及到许多“ 国际地圈——生物圈计划”的核心课程。

　　未来研究的框架体系正在形成。强调与社会有关的环境变化，致力于未来10~ 20年，以全球性或地区性的规模(非政治意义上的国家性)，将“艰辛的'科学与社会联系起来。中心是将地球系统作为一个整体，减少会破坏碳循环、水循环和生态系统平衡的行为。现行科学联合体中新的保护环境的行为将得到鼓励。这些都需要其它国际性组织于适当之时予以支持，如世界气候研究小组、国际人类活动尺度小组、粮农组织等。

　　这是一项充满雄心壮志的事业，它的成败不仅取决于有关科学家们的技术，还有他们的热情。要跨越学科间的障碍需要付出相当大的努力，不仅需要智力方面的努力，还需要从那些风纪严明的组织中获取资助。“国际地圈——生物圈计划”没有“钱罐”来支持，相反，大部分衡量及观测性工作将不如由好奇心驱动的研究工作那样诱人。“国际地圈——生物圈计划”的激励作用是不可低估的。

　　[ Nature，1999年7月29日]