（四）退化生态环境恢复与生态安全调控
1. 生态监测与评估技术
依托各领域野外观测台站，开展长期连续定位观测，评估生态系统质量和效益，研发天地空、点线面一体化生态监测技术，形成高性能的从个体、群落、生态系统到区域上的传感器网络体系；构建我国生态物联网监测体系，并对重点区域进行监测运行；建立我国生态质量评估模型，跟踪监测和评估我国生态质量动态变化，实现对我国生态质量的实时监控。
2. 森林等生态系统保护理论与技术
结合重点林业生态工程，研究天然林生长演替规律、湿地生态系统维持机制、有害生物成灾机理和调控机制、火灾燃烧蔓延扩散机理等理论，攻克不同空间尺度典型天然林保育和适应性经营、湿地生态系统结构和功能综合恢复、退耕还林工程功能提升、重要区域防护林建设与维护等关键技术，并进行应用示范。
3. 退化生态系统生态修复技术
开展区域生态演变和森林、草原、湿地、荒漠等生态系统退化机制、重大基础设施建设的生态累积影响与修复技术研究，提升对区域生态问题形成及其演变趋势的科学认识，研发退化生态系统群落合理配置、破碎景观修复、区域生态综合治理、生态系统稳定维持与功能提升、生态适应性管理、生态产业等关键技术与模式，并进行示范，通过单项技术集成实现生态恢复技术和生态产业技术的标准化、模式化、系统化。
4. 城市化发展的区域生态安全保障技术
研发区域生态系统评价与监管技术和区域生态健康诊断、安全评估与生态风险预测预警技术，构建城市群生态空间形态-格局规划设计与调控技术平台；研发关键生态景观重建技术以及受损生态空间修复保育技术，开发现有生态景观的功能提升技术，构建城市生态安全格局优化和生态安全保障调控技术体系，在典型城市化地区开展示范。
5. 生态与环境承载力预警与调控技术
研究生态与环境承载力的驱动机制、尺度效应及关键阈值；重点研发生态与环境承载力动态监测与评价技术、标准和规范，开展中国不同尺度单元生态与环境承载力系统调查与综合评价；建立生态与环境承载力综合监测预警的区域调控机制和运行体系，在一带一路、京津冀、长江经济带等重点区域开展承载力预警与调控示范。
6. 国家生态安全保障技术体系
建立确定我国生态安全格局的指标体系和方法，研究我国生态安全格局演变、生态系统服务以及生态安全格局形成机制，研发国家生态安全风险评估及预测预警技术、生态安全格局优化和调控技术、生态资产核算和生态补偿技术，明确维系我国生态安全的关键屏障区域。
（五）废物综合管控与绿色循环利用
1. 典型工业固废源头减量与清洁利用技术
开展重点行业固废污染特征识别与减量化基础研究，研发在线调质改性、组份深度提取、高性能建材制备、污染协同控制等关键共性技术，构建固废全过程近零排放循环经济技术体系和标准规范技术体系，进行典型工业固废大幅度源头减排与跨产业循环利用工程应用示范，实现5-10种典型工业固废减量化利用全链条技术与产品体系、典型固废源头减排30%以上、综合利用经济效益提高30%以上。
2. 城镇与农林生物质废物资源化与能源化利用技术
开展生物质废物产量及特性、要素循环及能量转化调控机理研究，研发分质预处理、高参数焚烧发电、高品质燃气利用、二次污染控制、大型成套化装备开发等关键技术，构建具有产业化运营模式与保障机制的成套技术体系，在不同规模、地域和发展水平的城市与区域进行5-10项重大工程应用示范，实现示范区生物质废物资源化率超过70%，资源能源利用效率和二次污染控制达到国际先进水平。
3. 新兴城市矿产精细化高值利用技术
开展新兴城市矿产产品生态设计方法与再生组织性能调控原理研究，研发尾矿库无害化处置和综合利用、机器人辅助微型化产品精细拆解、高值稀贵金属回收提纯、大型零部件成套再制造、废旧复合材料智能分选与全量回收等关键共性技术，构建具有国际先进水平的城市矿产开发利用技术装备体系，进行国家城市矿产和再制造行业产业化，实现新能源装备、便携电子产品精细拆解比例提高30%、稀贵金属循环利用率提高20%和30-50项回收利用技术规范及再生产品标准的制定。
4. 固废资源化管理决策支撑技术
开展促进固废资源化科学管理体系构建与产业快速健康发展新理论、新方法的研究，研发支撑构建固废资源化战略决策、关键制度、评价指标和标准体系的关键技术与工具，构建固废智能化回收的成套系统和技术体系，进行一体化管理与决策科技创新综合应用示范，实现对固废大规模消纳、产业健康发展和风险全面控制的系统支撑。
（六）化学品风险控制与环境健康
1. 化学品毒性作用和过程机制
系统深入研究不同化学结构化学品的健康毒理与生态毒理作用机制，研发基于分子生物学、高通量DNA测序、系统生物学的生物毒性测试新技术，研发复杂环境介质中化学品毒性综合分析生物组学技术、多层次多指标的污染物毒性高通量快速评价技术；建立化学品整合测试策略框架及计算毒理学技术，逐步实现我国水陆生代表性土著生物的实验化。
2. 化学品暴露、危害与风险评估技术
建立适于我国国情和化工产业结构特征的暴露场景技术指南，研究建立重点行业的暴露场景方法和标准，开发工业污水处理与排水系统的暴露预测模型和软件工具，研发基于地理信息系统的化学品暴露预测一体化模型和软件工具，编制重点行业化学品环境暴露参数及暴露因子手册；研发符合我国国情的化学品健康与生态危害评估策略，构建化学品危害综合评估程序和分类系统；研发适合不同科学确信度需求的多层次风险评估方法与大尺度区域整合风险评估模型系统。
3. 化学品风险全过程控制与监测预警技术
开发基于风险分析和高通量筛查的化学品风险源识别与分类排序技术，实现化学品环境风险源的有序分类管理；开发优控化学品替代关键技术与工艺，研制一批环境友好的替代化学品；开发重点行业企业的化学品生产、堆存、运输、使用、排放和处理处置全生命周期风险预警、控制与管理技术；开发特征化学污染物监测方法和在线、便携以及现场快速检测技术与设备，建立符合我国实际的安全替代、过程削减、产品残留最小化等技术体系。
4. 化学品风险防控与环境健康保障综合示范
识别典型区域或流域主要化学品生产、运输、使用的环境风险和健康风险，完善地方化学品风险管理及环境安全保障政策法规，开发长江等重要航道危险化学品船舶运输环境安全风险防控技术，针对替代、削减和去残留等风险控制技术开展综合示范；开发出可复制、可推广的化学品风险控制与环境安全保障技术和管理措施，形成技术标准规范，提出加强国家化学品管理与环境安全能力的整体策略与技术体系。
（七）环境国际公约履约
1. 污染物跨国境输送机制
开展跨国境水体、陆域生态环境事件预防及应急机制研究，PM10、PM2.5、光化学烟雾、气溶胶、酸雨等大气污染物及汞、持久性有机污染物（POPs）等空气污染物及海洋垃圾长距离输送机制、生态效应及控制技术研究，沙尘暴成因、传输途径、影响机制和控制对策研究。
2. 生物多样性保护与维持技术
开展我国生物多样性形成和维持机制研究，重点突破生物多样性监测与预警技术、珍稀濒危物种保育技术、极小种群野生植物保护技术、古树名木保护和利用技术、关键栖息地保护与恢复技术、国家公园建设技术、自然保护区管理技术以及遗传资源保护与利用技术；发展自然保护区规划、质量评估理论和方法，综合评价现有自然保护区网络设置的效果和合理性，构建生物多样性保护的优化管理模式。开展外来物种入侵途径、扩散机制、危害机理、预警机制及其生态风险评价、管理与防除控制技术研究，以及有效应对外来物种入侵的国家政策与法律框架研究。研发重点疫病病原的分离、鉴定、溯源及变异跟踪，以及野生动物重大传染病预警、检测与防控技术。
3. 化学品风险管理与国际履约支撑技术
构建跨部门协调统一的我国化学品信息化数据库平台，开展重点环境管理类和高关注类化学品的清单调查、重大风险源辨识预警和监控管理数据库、专家判别与风险管理系统平台研究，建立化学品风险管理信息化支撑体系；编制化学物质安全性评估GLP体系建设及合格实验室审核验收标准与监管规范；研制化学品毒性分类参考物质、生态毒性检测技术标准化和发育毒性参照物；开展国际公约受控化学品清单方法学、替代品评估、新增列化学品预警、成效评估等履约关键技术研究；分析研究我国不同履约对策的经济社会和环境影响，提出我国履约战略建议和产业对策建议。
（八）核与辐射安全监管
1. 核与辐射安全基础研究
开展核电厂严重事故下安全壳内热工水力现象与气体行为等严重事故机理研究，研发破前泄漏率测量及其计算模型，研究基于先进压水堆型的整体热工水力性能；研究异种金属焊接工艺、接头性能及断裂力学模型，研究核设施重要材料特性及失效机理；研发核电厂可靠性数据库及数据分析技术体系，建立核设施老化安全评估技术体系，研究核设施数字化仪控系统失效机理、故障模式；更大范围内研究核电厂外部极端事件，加强核电厂对外部事件的预防能力；研究核电厂液态放射性流出物排放及其对海洋生态系统的长期效应、周边环境放射性源项排放相关性以及放射性核素在介质中迁移规律。
2. 核与辐射安全关键技术
系统开展核设施老化及运行许可证延续（延寿）研究，突破核设施退役场址清污、环境整治等关键技术，逐步建立我国核设施退役管理及相关技术要求；开展高放废物处理处置源项调查和预测，研究高放废液玻璃固化处理和固化体性能，突破后处理厂燃耗信任机制应用技术；研究中等深度放射性废物处置技术安全全过程系统分析技术，确定评价场景及方法；研究放射性废物处置对环境的影响，并形成相应的生态补偿机制；突破核事故状况诊断、事故现场快速重构、辐射环境下长距离无线通讯、辐射后果评价技术，完善核事故应急监测、评价管理体系；研究铀矿冶工艺废水及渗水处理、地浸采铀设施地下水修复治理、抽煤压覆矿区污染防治技术、矿产资源开发利用产生高放射性废渣处理技术；研究直流输电工程电磁环境控制限值及监测方法。
3. 核与辐射安全监管工具和方法
研发核电厂堆芯物理分析、热工水力、事故分析、屏蔽和源项分析等方面的计算模型，建立一套适用于核安全审评的具有自主知识产权的安全分析软件，研发运行核电厂温排水环境影响评价方法，突破中国实验快堆工程、中国先进研究堆等大型研究堆的运行以及微堆低浓化条件下的安全技术，研发后处理设施的临界安全技术规范和环境生态风险评价方法，不断完善核设施核与辐射安全监管体系；研发贫化六氟化铀安全管理与处理处置、抽煤等资源共采环境影响等的评价方法，突破铀矿地勘坑井水处理、铀矿地勘及采冶设施退役治理环境保护技术，建立铀矿地勘及采冶退役设施长期监护机制；研究制定广电类建设项目环境影响评价技术规范，研究高风险放射源及射线装置在线监控及放射源快速搜寻、定位和回收技术。
4. 新建核设施核与辐射安全技术
研发“实现从设计上实际地消除大规模放射性释放”的安全要求和评价准则，完善新建核设施与核辐射安全目标；研发新建核电厂概率安全评价独立审核计算标准模型，研究三代核电厂性能指标，建立核安全监管体系；研究示范钠冷快堆、加速器驱动次临界洁净核能系统和溶盐堆等新型核能系统，以及海上小型堆核动力平台等新型小型模块化反应堆相关核安全监管技术，突破高温气冷堆核安全及审评技术，建立相应新堆型的审评技术要求；研究核与辐射事故社会问题和公众心理社会效应，预防和减轻事故的社会效应危害；配合我国核燃料循环产业的建设，研究先进燃料和相关组件安全技术、先进乏燃料后处理安全技术，完善相应的监管体系。

（九）环境基准与标准体系建设
1. 适合我国国情和区域特点的国家环境基准体系
综合考虑国家社会发展阶段和环保形势，形成涵盖各主要介质（水体、大气和土壤）的、完善的环境基准技术标准和方法规范；通过专项研究，加强顶层设计，统筹部署长期、系统的基本数据获取和过程研究，加强国际合作的整体能力，发挥多学科综合交叉优势，形成国家环境基准体系，为环境保护工作提供全面科技支撑。
2. 国家环境基准基础数据共享系统
通过实验研究、文献资料调查整编等方法，积累一批我国毒性和污染物含量分布的基础数据，主要包括国际通用模式生物毒性数据、本地物种生物数据、模型预测数据、水土气污染物和化学品基本数据、人体健康暴露参数、流行病学基础数据，建立国家环境基准基础数据共享系统。
3. 环境基准支撑技术研发与管理应用示范平台
突破目标污染物筛查、国际通用模式生物、生物毒性测试技术、暴露评估和风险评估等的一批环境基准关键支撑技术；提出我国优控污染物及排序；在重点区域/流域建立综合示范基地，开展实验室和野外综合应用研究；制/修订一批重要目标污染物环境基准值，建立动态修订、发布和综合应用机制；开展环境基准管理适宜性研究，搭建基于环境基准的技术服务和日常管理平台；建立环境基准领域国际合作交流平台，促进我国和其他发达国家环境基准数据的互联互通。
4. 环境基准支撑能力建设和科研联盟
探索环境基准在环境质量评价、环境监管、环境应急处理处置、环境规划等环境风险管理和治理中的应用，形成一套行之有效的管理制度和运行管理机制，明确国家环境基准管理制度的章程和职责，建立环境基准管理制度的评估机制，逐步规范运行模式和完善管理制度；加强国际合作的整体能力，发挥多学科综合交叉优势，形成国家环境基准科研联盟，共同开展环境基准基础性工程，为我国环境质量改善提供全面科技支撑。

（十）重点区域生态环境综合治理
1. 智慧生态环境综合观测与大数据分析
研发智慧生态环境综合观测与大数据分析系统，以及具有伸缩性、尺度扩展性的智慧生态与环境信息感知系统，在明确多种生态因子与环境要素变化同步、趋势关联机理基础上，提出智慧生态环境观测指标体系；通过协调现有多种对地观测卫星、生态系统监测网络和地面传感器网络等天地空立体化观测资源，构建自适应和协调性的综合监测网络，以及面向大数据分析的智慧型生态与环境监测体系。
2. 区域生态服务功能与环境承载力
深入研究区域生态资产与生态服务功能、区域环境承载力，以及城市与周边区域的生态关联程度，阐明区域生态服务功能对经济社会发展的贡献、区域经济社会发展对区域生态服务的需求；揭示区域生态服务功能与经济社会发展的供需关系及其与环境承载力的关系，研发区域生态合作等有效手段，实现城市与周边区域生态环境关系协调，进而为区域生态环境一体化管理提供支撑。
3. 城市化的生态效应与环境风险
针对城市化过程带来的生态效应和环境风险，重点研究全球气候变化与区域城市化的耦合效应，解析城市化对区域生态格局与安全的影响；通过分析区域污染排放集聚效应及生态影响、城市生态环境演变与健康效应，构建城市生态环境风险评估模型与方法，进而提出城市生态风险预警机制、管理方法与调控对策。
4. 区域生态与环境一体化治理与适应性管理模式
构建典型高风险性污染物的多介质迁移转化规律与风险识别体系、废弃物能源化资源化与城镇矿产资源循环利用技术体系，提出解决区域废弃资源高效治理与再生利用的综合技术体系与管理体系，深入探讨典型流域生态治理与适应性管理综合技术，形成完整的典型地区生态与环境一体化治理成套技术集成体系，建立优化管理模式和评估体系，实现污染治理有效化、低成本化和高资源化，为形成区域经济、环境保护和生态文明协调发展的新格局提供技术支撑。
5. 区域生态格局优化与环境质量调控
重点研究生态保护红线与生态红线优化、区域产业结构调整与优化布局、区域生态环境基准与标准化管理以及基于功能单元的生态与环境一体化管理原理，并研发相应的关键技术；研究水、气、土、生态跨要素、跨领域的环境管理政策，开展跨要素、跨领域的环境质量响应政策、规划评价关键技术研发；研究区域基于污染物排放总量-环境质量响应的综合防控与集成管理关键技术，以京津冀、长三角、珠三角、长江经济带等重点地区和典型省份为政策集成试点，建立环境管理战略转型相适应的生态环境保护制度、政策和管理机制；研究突破一批支撑制度实施的理论、技术方法和规范，重点突破省域、区域、城市群空间规划体系关键技术并进行试点，积极推动国家空间规划体系制定实施，为区域生态格局和环境质量的综合调控与优化提供理论基础与技术支撑。