根据教育部办公厅《关于推荐2016年度高等学校科学研究优秀成果奖（科学技术）的通知》要求，现将山东科技大学申报2016年度高等学校科学研究优秀成果奖（科学技术）项目予以公示。任何单位和个人若对推荐项目有异议，可在2016年4月29日17时前，以书面形式直接送交科研处。异议应当签署真实姓名或加盖单位公章，并注明联系方式，否则不予受理。
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附件：申报2016年度高等学校科学研究优秀成果奖（科学技术）项目材料
山东科技大学科研处
2016.04.25
附件1：
项目名称：随机系统的分析、控制及在生物网络重构和设计中的应用
申报类别：自然科学奖
主要完成单位：山东科技大学
主要完成人：张维海，陈博现，侯婷，林忠伟，马宏基
项目简介: 随机现象广泛存在于现实世界中，因此随机动态模型在生物、金融、信息、电力等诸多领域都发挥着关键性作用。与确定性系统相比，随机因素的作用会导致随机系统的性能产生本质差异，这就为系统的分析和控制设计带来了巨大的技术挑战。本项目以承担的国家自然科学基金、高等学校博士学科点专项科研基金、山东省鲁棒控制学科“泰山学者”科研创新团队发展计划、山东省自然科学基金重点项目等为依托，对随机系统的稳定性、鲁棒控制等关键科学问题开展了系统深入的研究，取得了一系列具有重要理论价值和广阔应用前景的原创性研究成果，并且将随机系统的分析与设计方法成功应用于生物网络的研究中，为推动系统生物学的发展做出了突出的理论和技术贡献。主要科学发现如下：
（1）提出了分析随机系统的H-表示方法，揭示了随机系统的区域稳定与伴随Lyapunov算子的谱分布之间的关系，建立了时变随机系统能观性的Gram型判据，开辟了随机系统极点配置的新方向。
（2）发展和完善了随机系统的鲁棒H∞理论：提出了仿射非线性随机Ito系统的H∞控制方法；发现了仿射非线性Markov跳变系统的状态反馈和输出反馈H∞控制器解析结构的统一性；证明了Markov跳变系统的有限/无限时域随机界实引理，设计了混合H2/H∞控制器；提出了非线性随机偏微系统的模糊线性化近似描述方法及H∞滤波设计的模糊插值算法。
（3）重建了具有转录调节和蛋白质相互作用的集成细胞网络，给出了刻画基因调节网络的耦合离散随机动态模型，改进了基因启动子库的定义方式，提出了基于启动子库搜索技术的鲁棒合成基因网络设计方法。
主要完成人对项目的贡献：
张维海：对本项目主要科学发现中的（1）、（2）做出了重要贡献，投入本项目研究的工作量占本人工作量的80%，开创了随机系统的H-表示分析方法，提出了状态、控制和干扰同时依赖噪声的时变仿射随机Ito系统的H∞控制设计方法。
陈博现：对本项目主要科学发现中的（2）、（3）做出了重要贡献，投入本项目研究的工作量占本人工作量的70%，提出了非线性随机偏微系统H∞滤波设计的模糊插值算法，实现了具有转录调节和蛋白质相互作用的集成细胞网络重构。
侯婷：对本项目主要科学发现中的（2）做出了重要贡献，投入本项目研究的工作量占本人工作量的70%，证明了离散时间Markov跳变系统的有限时域随机界实引理，设计了状态、控制和干扰均依赖噪声情形下的H2/H∞控制器。
林忠伟：对本项目主要科学发现中的（2）做出了重要贡献，投入本项目研究的工作量占本人工作量的70%，针对非线性Markov跳变系统，提出了基于强随机耗散原理的镇定理论，以及状态和输出反馈H∞统一处理方法。
马宏基：对本项目主要科学发现中的（2）做出了重要贡献，投入本项目研究的工作量占本人工作量的70%，建立了时变系数Markov跳变系统的无限时域随机界实引理，获得了状态依赖噪声情形下的H2/H∞镇定控制方法。
代表性论文目录：
1. Zhang Weihai, Chen Bor-Sen, H-representation and applications to generalized Lyapunov equations and linear stochastic systems, IEEE Transactions on Automatic Control, 57(12), pp.3009-3022, 2012
2. Zhang Weihai, Chen Bor-Sen, Tang Huaibin, Sheng Li, Gao Ming, Some remarks on general nonlinear stochastic H∞ control with state, control, and disturbance-dependent noise, IEEE Transactions on Automatic Control, 59(1), pp.237-242, 2014
3. Hou Ting, Zhang Weihai, Ma Hongji, Finite horizon H2/H∞ control for discrete-time stochastic systems with Markovian jumps and multiplicative noise, IEEE Transactions on Automatic Control, 55(5), pp.1185-1191, 2010
4. Ma Hongji, Zhang Weihai, Hou Ting, Infinite horizon H2/H∞ control for discrete-time time-varying Markov jump systems with multiplicative noise, Automatica, 48(7), pp.1447-1454, 2012
5. Lin Zhongwei, Lin Yan, Zhang Weihai, A unified design for state and output feedback H∞ control of nonlinear stochastic Markovian jump systems with state and disturbance-dependent noise, Automatica, 45(12), pp.2955-2962, 2009
6. Lin Zhongwei, Liu Jizhen, Zhang Weihai, Niu Yuguang, Stabilization of interconnected nonlinear stochastic Markovian jump systems via dissipativity approach, Automatica, 47(12), pp.2796-2800, 2011
7. Chen Bor-Sen, Chen Wen-Hao, Zhang Weihai, Robust filter for nonlinear stochastic partial differential systems in sensor signal processing: Fuzzy approach, IEEE Transactions on Fuzzy Systems, 20(5), pp.957-970, 2012
8. Wang Yu-Chao, Chen Bor-Sen, Integrated cellular network of transcription regulations and protein-protein interactions, BMC Systems Biology, 4:20, pp.1-17, 2010
9. Wu Chih-Hung, Lee Hsiao-Ching, Chen Bor-Sen, Robust synthetic gene network design via library-based search method, Bioinformatics, 27(19), pp.2700 -2706, 2011
10. Chen Bor-Sen, Wu Chih-Hung, Robust optimal reference-tracking design method for stochastic synthetic biology systems: T-S fuzzy approach, IEEE Transactions on Fuzzy Systems, 18(6), pp.1144-1159, 2010
附件2：
一、项目名称：煤系矿产聚积（集）规律、资源预测及其工程应用
二、推荐单位：山东教育厅
三、项目简介：
1、立项背景：当前，能源结构加快调整，世界能源版图发生深刻变化，我国油气对外依存度不断增大，石油进口超过60%、天然气进口超过33%，能源安全形势严峻。我国能源消费中煤炭占一次能源的70%左右， “十三五”期间能源需求仍将持续增长。国际能源署（2012）称煤炭有可能在未来若干年内仍然是全球能源的首要来源。煤炭作为我国主体能源，为促进经济社会发展和保障能源安全做出了重大贡献。煤系中的资源矿产如煤、煤层气、煤成气与致密气、煤系页岩气、油页岩、黏土矿，以及煤及煤系中的伴生有益元素（或矿产，如锂矿床、镓矿床等），是资源结构中最重要的矿产。
2、成果内核：本项目由一套煤地质基础理论体系（多元聚煤和共生聚集理论、含煤系统理论）、煤系矿产聚煤新模式（多样性成煤模式、事件成煤模式、含煤层序构成模式等）和一套研究方法与技术（多级地层单元划分技术、高分辨层序地层划分方法、成煤优势相及高精度聚煤古地理编图技术、协同勘查方法等）构成。
3、主要创新成果：
（1）提出了涵盖典型聚煤盆地的成盆类型、煤系多矿产聚积（集）环境、成矿过程等因素的煤系矿产多元聚积理论。
（2）发现了聚煤盆地沉积过程中的若干突发性地质事件，构建了盆地事件沉积与煤系多种矿产成矿作用具有成因关系的多样性成矿模式。
（3）提出了等时地层格架单元内矿产聚积（集）规律及富集中心迁移机制理论和含煤层序多元结构模式，实现了大区域、多省区、跨煤田煤系煤层时间域与空间域的等时对比和资源的精细预测。
（4）构建了“含煤系统”理论体系及其时、空格架，使其成为组织、集成煤盆地各种地质信息及资源评价、预测与勘探的重要工具，并成功应用于煤系天然气资源勘探中。
（5）构建了含能源盆地及能源资源赋集区多种能源矿产协同勘查模式，包括煤及共伴生多能源矿产的协同勘查与评价、不同勘查方法与技术的协同实施与优化。
4、经济与社会效益：项目实现了不同资源矿产勘查的协同与勘查技术方法的协同，进行了济阳、临清重点区块的煤成气资源预测，勘探证实了预测成果的准确性和价值。协同勘查技术方法的实施优化了勘探工程部署，节省了勘探工程量，克服了资源预测与勘查工作的盲目性，减少工程量320108m，实现增收节支3.28亿元。项目主体成果由核心知识产权3件、著作5部，SCI、EI收录论文90余篇组成。
项目论文被国外著名教授学者和国内同行引用，客观证实了项目的理论和实际价值。项目论文被俄国著名地质学家托木斯克理工大学Mezhibor 教授、以色列著名地质学家V. Palchik教授、美国著名地质学家Steven A. Keim和C. Ozgen Karacan、德国地球化学专家Wilhelm Püttmann教授，阿塞拜疆的Feyzullayev教授、瑞士University of Berne的Wilcke教授等国外著名教授、学者引用项目成果及有关理论，认为具有开拓性和高度的理论价值。
中国工程院院士彭苏萍教授，中国科学院院士王成善教授、中国科学院院士金之钧教授，以及中国地质调查局成都地质矿产研究所潘桂棠教授、中国矿业大学（北京）张鹏飞教授、成都理工大学陈洪德教授、中国矿业大学邵龙义教授等引用本项目成果及有关理论，并给予了高度评价。
项目促进了区域经济的发展和行业科技进步，提升了能源地质学科的层次。
四、主要完成单位及创新推广贡献
排序 | 主要完成单位名称 | 创新推广贡献 |
1 | 山东科技大学 | 1、为项目的主持单位，对项目进行管理和人员配备和给予一定的经费匹配和支持，为项目研究提供工作条件和实验条件。鼓励项目的创新研究，进行典型含煤盆地成煤作用理论与模式、大型盆地聚煤规律研究。提出了成煤新理论、新模式、层序地层格架的划分方案，提出了“含煤系统”及含煤区多种能源矿产协同勘查的新观点、新方法及“煤炭资源协同勘查体系”等。 2、对科技创新点1、2、3和4有贡献。 3、为项目研究成果推广进行宣传，选择实践基地和推广成果应用，如成果在复杂含煤盆地及区块的煤炭资源及其他矿产勘探中应用，发现新的含能源资源赋存区块，获得了显著的经济效益良好的社会效益。 |
2 | 中国地质大学（武汉） | 1、与第一完成单位一起进行项目的研究工作，对项目进行管理和人员配备和给予一定的经费匹配和支持，为项目研究提供工作条件和实验条件； 2、配合第一研究单位及时组织和检查项目研究进展，鼓励项目的创新研究，进行典型含煤盆地特别是华北盆地北部聚煤规律研究； 3、是科技创新点3和5的主要贡献单位之一。 |
3 | 山东省煤田地质规划勘察研究院 | 1、长期进行煤田地质研究与勘探，除全面进行山东地区煤及共伴生资源调查、预测与实施勘探工程外，10余年来，在新疆、内蒙、山西等含煤盆地及区块的煤炭资源及其他矿产勘探中应用进行资源寻找与勘查，实施协同勘探，获得115亿吨煤炭资源量，同时查明油页岩9亿多吨。 2、对项目进行管理和人员配备和给予一定的经费匹配和支持，为项目研究提供工作条件和实验条件，及时组织和检查项目研究进展，鼓励项目的创新研究，进行典型含煤盆地聚煤规律研究，对于提出含煤盆地及含煤区多种能源矿产协同勘查的新观点、新方法及“煤炭资源协同勘查体系”等做出重要贡献。 3、是科技创新点2、3和5的主要完成单位之一。 |
4 | 安徽省煤田地质局 | 1、开展资源调查、预测与勘查，预测与发现了淮北区（濉萧、涡阳、临涣、宿县）、淮南区（淮南、潘谢、阜东）含煤资源区块，预测淮北区煤炭资源175亿吨，淮南区煤炭资源254.9亿吨。获得了直接的勘探效益和巨大的间接和潜在经济效益。 2、发现了三个重要的赋煤区块：袁店、杨村和张楼区，获得煤炭经济资源量33674万吨。 3、进行了两淮地区煤层资源调查与评价，估算两淮地区煤层气内蕴资源量5151×108m3。 3、是科技创新点3和5的主要完成单位之一。 |
5 | 吉林省煤田地质局 | 1、长期进行煤田地质研究与勘探，多年与高校合作开展复杂地区找矿勘探工作，运用项目多元煤地质学理论及模式、勘查技术方法进行吉林、内蒙地区煤系有机矿产形成机理与聚积规律研究、资源调查与预测，获得直接勘探资源量和巨大的间接和潜在经济效益。 2、鼓励项目的创新研究和推广，进行典型含煤盆地聚煤规律研究，对于提出含煤盆地及含煤区多种能源矿产协同勘查的新观点，近三年获得煤炭资源量37424万吨、油页岩32118万吨。 3、是科技创新点3和5的主要完成单位之一。 |
五、推广应用情况：
项目在安徽、河北、山东、新疆、内蒙、吉林等一些复杂区块得到了推广应用，发现了新的资源区块，并实施了勘查工程。近年共获得探明煤炭135.22亿吨、煤系中锂矿107.25万吨、镓矿16.595万吨、油页岩93698万吨；预测煤炭可靠资源量444亿吨。在河北、山西、两淮、山东等深陷区块获得煤层气资源量8382亿m3、致密气72.6亿m3。实现间接经济效益（利润）1040亿元。
六、曾获科技奖励情况：无
七、主要知识产权证明目录：
（1）专利：
1 | 共同发明专利 | 李增学、王东东、吕
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