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    熊盛青准备上飞机执行珠峰高程航空重力和遥感综合测量任务

    熊盛青

    教授级高级工程师,博士研究生导师,现任中国自然资源航空物探遥感中心首席科学家,我国第三代航空地球物理探测技术体系策划和主要创建者。首批“国家高层次人才特殊支持计划”科技创新领军人才、全国杰出专业技术人才、“新世纪百千万人才工程”国家级人选,国家工程师奖、全国创新争先奖状、李四光地质科学奖、黄汲清青年地质科学技术奖获得者,享受国务院政府特殊津贴。主持和参加国家专项、国家863计划重大项目等30多项。获国家科技进步奖特等奖1项、二等奖2项,第一作者出版专著19部,发表论文100余篇。兼任中国地质大学(北京)、成都理工大学和长安大学特聘教授与博导,中国地球物理学会常务理事和航空航天专业委员会主任等学术职务。

     

    马克思曾说,社会的劳动生产力,首先是科学的力量。在我国加快建设现代化产业体系、推进中国制造向中国创造转变的过程中,有突出创新能力、可解决复杂难题的工程师队伍必不可少。首批“国家卓越工程师”称号获得者,自然资源部中国地质调查局中国自然资源航空物探遥感中心首席科学家熊盛青便是其中的典型代表。

    熊盛青是我国航空地球物理勘探技术领域的领军人物,我国第三代航空地球物理探测技术体系策划和主要创建者。在创新的道路上,他带领团队屡次突破,打破国外关键技术垄断,实现了我国航空物探技术装备从进口到国产的飞跃;填补了青藏高原航磁空白,建立了全地域、多尺度、高精度的航空地球物理综合勘查技术体系。

    熊盛青(中)与执行青藏高原航空重磁探测的技术团队

    “我很幸运,赶上了我国航空地球物理勘探事业飞速发展的黄金时期。”采访中,熊盛青多次提到“幸运”二字,记者的感受是,能够赢得幸运之神的眷顾,与他心无旁骛的持续耕耘不无关系。他做事严谨认真,思考问题视角宏阔,勇于突破,特别对专业怀有一种执着的追求,即只要符合国家的战略需求,他会毫不犹豫地坚定做下去。他顽强而执着地坚持自己的理想,在选择的十字路口,在现实利益面前,从未动摇方向。

    “搞地质工作苦”是外界普遍的看法,采访熊盛青之后,完全颠覆了记者的刻板印象。41年间他将毕生激情倾注于事业,在挑战与超越间乐此不疲,不断攀登一个又一个科技高峰并乐在其中。令他感到非常欣慰的是,团队的科研成果极大减轻了地质工作人员野外作业的艰辛,为“中国创造”汇聚了力量。

    年少展现 学习禀赋 

    很多人问熊盛青,为什么他可以通过重重考验,被组织委以重任,成为当时“地矿”系统最为年轻的总工,并且不负众望,不断创新突破,取得诸多令人瞩目的成果。“对事业的无尽热爱”是他孜孜以求的核心动力,然而,更多具体答案并非那么容易找到。不可否认,回望一个人成长的时代和环境,必定有助于增加对他的了解。

    记者想要说明的是,熊盛青小时候的经历虽然有其独特之处,但总体上是他所成长的时代和地域的一个缩影。我们今天看来可能会认为罕见的,恰恰是那个时代背景下人们生活的常态。

    1963年,熊盛青出生于湖南省益阳市桃江县的农村。他还不满五岁便上小学,由于年龄小,家人并未抱什么期待。没想到从入学起,熊盛青就表现出浓厚的学习兴趣,成绩始终名列前茅。放学后,懂事的熊盛青从小就开始帮家里分担各种家务,从打猪草到砍柴,水稻插秧,田地除草,几乎所有的农活他都干过。

    初中学校的位置离家较远,只有不到十岁的熊盛青,每天需要赤脚走二三十里山路往返。“平时我们一年四季都是光脚上学,把鞋背到学校,到老师那里洗洗脚穿上鞋,放学后再背回去。”要是赶上雨雪天气,山路更加难行。“像雨伞、雨鞋这些用品,普通家庭买不起,下雨时一般都是戴着斗笠,披着蓑衣。”熊盛青回忆道。学校没有食宿条件,尤其是天寒地冻的冬季,无法带饭加热,只能早饭后去上学,直至放学回到家才能再吃一顿饭。常常忍饥挨饿,上初中不到一年,小小年纪的熊盛青就得了胃病。即便在这种情况下,也并未影响他的学习成绩。初中毕业后,他在家劳动了一年,通过规律饮食和劳动锻炼,慢慢地把他的胃也养好了。上高中可以住校,熊盛青的温饱问题得以解决。

    当时有一句流行语是“学好数理化,走遍天下都不怕”。熊盛青的数理化成绩都非常突出。1979年全国高考的录取率为6%,位列“文革”后恢复高考录取率的倒数第二,那时的高考真可谓是“千军万马过独木桥”。“报志愿的时候,我爸说他不懂,请物理老师帮忙参考。”没想到熊盛青去报志愿时,物理老师不在。那时很难获得关于报考院校的信息,只有墙上贴了一些招生简报。“地质工作搞不好,一马挡路,万马不能前行!”成都地质学院(2001年更名为成都理工大学)招生海报上的这句话,吸引了熊盛青的注意力。而且那时地质跟师范、农林业一样,属于免收学费专业,可以给家里减轻经济负担,于是熊盛青毫不犹豫报考了成都地质学院。“后来,我的物理老师也鼓励我,他说和传统地质工作相比,航空物探找起矿来又快又好。”

    把孩子送到大学校园,是每个家长都期待的时刻。但在熊盛青成长的年代,这样简单的愿望也会显得奢侈。那时没有直达火车,要从湖南经贵州再到成都。在株洲火车站,家长帮熊盛青找到几个去成都地质学院上学的同伴,不再送他,这样就可以省些路费。“我爸给我送到车厢的连接处把箱子一放,然后我坐在箱子上面一直坐了20多小时,到了成都。”

    第一次离家,进入成都地质学院放射性物探专业就读的熊盛青,学习依然出类拔萃,一直是校三好学生。毕业时,他大学期间所学36门课程平均90分以上,在全专业59名学生中,他的总分排名在前列。作为优秀毕业生,他被学校分配到了北京,来到了中国自然资源航空物探遥感中心(简称航遥中心)。

    回忆起自己的求学过程,熊盛青感慨地说“小时候确实吃了不少苦,但也是我人生的一笔宝贵财富,遇到什么困难也就难不住我了。”正是小时候的这种磨炼,造就了他坚忍不拔、锐意进取的意志。

    熊盛青参加“国家工程师奖”表彰大会

    奋发有为 备受器重 

    该如何理解航空地球物理勘探(简称航空物探)?熊盛青介绍,就是把专用物理探测仪器装载在飞机上,从空中探测地球磁场、电磁场、重力场和放射性场等各种“场”的变化,研究地球的内部结构、寻找矿产资源等,具有宏观、快速、高效、经济、不受地面条件限制等特点。航空物探是地质勘探的重要方法之一,广泛用于各种金属、非金属矿产,石油天然气的勘探,以及区域构造和大地构造等方面的研究。

    “在航空物探和遥感手段出现之前,找矿主要靠地质队员的双腿,而航空物探就相当于地质调查领域的‘空军’,发挥着战略侦察的作用。只有我们尽力缩小找矿的范围,在地面开展工作的地质队员才能少跑腿、少打钻,少一些辛苦。”熊盛青讲解道,航空物探的探测效率是地面方法的10倍至100倍,成本则仅有十分之一左右。

    不积跬步,无以至千里。1983年进入航遥中心后,熊盛青跟着师父到野外去搞飞行测量,获取数据,然后进行数据处理。之后一步一个脚印,学习数据分析和地质解释。也许在老一辈专家眼中,熊盛青这位年轻后辈虽然性格内向,言辞不多,但是具有湖南人那种“吃得苦、耐得烦”的特质,不仅善于学习,尤其身上有股难得的坚韧劲,对待每一件事都非常认真、纯粹、笃定。前辈们都很愿意去教他。

    1991年,年仅28岁的熊盛青已经作为副负责人承担国家重点攻关项目了。作为项目负责人的师父为了给他“压担子”,平时较少插手具体研究工作,在这样的锻炼下,熊盛青成长很快。

    在负责科研工作中,熊盛青发现了自己的不足,意识到需要加强自己的知识更新和储备,于是报考了中国地质大学的博士研究生。熊盛青的成绩达到了统招分数线,但他选择了定向培养,单位对于熊盛青作出上学深造的决定给予了充分支持,他也成为航遥中心送培的我国航空物探领域的第一位博士。

    20世纪90年代初,正是全国下海经商潮如火如荼的时候,熊盛青却甘守寂寞,潜心“充电”。他幽默地说“大家都下海,我选择了上山。”攻读博士研究生的三年,是熊盛青最为充实忙碌、极大开阔专业视野的三年。其间,他在科研创新方面的能力也极大提升,所负责的国家攻关课题圆满完成,后来还获得了省部级奖励。1997年毕业时,他的博士学位论文也获得优秀博士论文奖。

    求学期间,熊盛青事业与学业齐头并进,亦取得了可圈可点的工作成果。1995年,熊盛青被单位提拔为总工助理,并交给他一项特别的任务,即为单位做一份人才工程规划。熊盛青用一年时间,制定出航遥中心关于人才引进、人才培养的具体方案,并且付诸实施。以该方案为蓝本,此后不断补充完善,在航遥中心发挥了重要作用。1996年,熊盛青又被破格提拔为主任助理、副总工。

    完全出乎熊盛青意料的是,1997年他刚刚完成博士学业重返岗位,1998年3月,上级组织就任命他为单位总工程师,成为“地矿”系统内最年轻的总工。在航遥中心这个汇聚了数百名专家的高科技单位,熊盛青德才兼修,以不折不扣的实干精神获得了大家的广泛认可。

    当时航遥中心与国外矿业和石油公司的合作开始增加后,跨国公司往往要求合作方有完整的质量管理标准。就任总工后,熊盛青马上着手建立符合ISO9001国际标准的质量管理体系,全面规范航空物探和遥感勘查工作,于1999年3月率先在全国地勘系统通过了质量管理体系认证,实现质量管理与国际接轨。

    熊盛青(右三)在北京人民大会堂国家科技奖奖励大会现场

    不负冀望 担当重任 

    作为现代化高科技手段,航空物探技术也是各国科技实力比拼的热点。“航空物探就相当于为地球做CT。搭载物探仪器的飞机飞越大地,地下数千米以内的地质结构和矿藏情况就能被‘透视’。”熊盛青比喻道。“把探测的数据生成图像后,专家们要据此判断一个区域成矿的可能性。不同矿产物理性质不同,我们利用这种区别来找到不同的矿藏。我们的目标是追求快速和精准,尽量缩小寻找的范围,那么获取数据的仪器设备的作用非常关键。”

    中国航空物探起步于20世纪50年代,通过前人的不懈努力,已经从中低精度测量发展到了高精度测量,但曾经,高分辨率综合测量核心技术和关键设备却被几个发达国家掌控,成为制约我国航空物探技术发展与应用的“卡脖子”问题。

    工作伊始,熊盛青第一次参加野外勘查,到柴达木盆地寻找钾盐矿藏,就感受到了仪器设备的关键作用。钾盐是农业种植中钾肥的主要原材料,是农业生产不可或缺的矿产资源,探明优质钾盐矿藏,具有重要的战略意义。“当时我们引进了一套国外的仪器,我刚好赶上了这套系统正式用于生产。”在学习数据采集,熟练仪器操作的过程中,熊盛青切身感受到,“我发现我们引进的设备实际上是国外快淘汰的,而先进的肯定是买不来的,所以必须靠自己做。”熊盛青和他同事们曾试图仿制国外仪器,结果发现内部都是“黑匣子”。这更加坚定了他走自主研发之路的决心。

    2006年,“发展航空地球物理勘查技术”被列入《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》,这对该领域发展意义深远。就在同一年,我国将“航空地球物理勘查技术系统”列为“十一五”国家高技术研究发展计划中的重大项目,这是当时原国土资源部国家科技项目中级别最高、经费最多、难度最大的一个科研项目。43岁的熊盛青担任了该项目的首席专家和总体专家组组长。

    “规划特别清晰”,在立项时该项目就给科技部评审组留下了深刻的印象。基于累积数年的思考,熊盛青牵头制定了航空物探装备研发详细的“路线图”。熊盛青回忆道,“当时我们确定的目标是,希望能够通过两到三个五年规划的时间,自行研制出相关的仪器设备和软件,实现航空物探装备国产化。”

    根据规划的“路线图”,一支跨学科跨行业的“航空地球物理与遥感地质创新团队”应运而生。在科技部与原国土资源部中国地质调查局的支持下,研究队伍由国内产—学—研25家单位、51个研究团队、近500名跨领域跨专业的科研人员组成。这支庞大的科研队伍为了共同的梦想,开始攻坚克难的征程。

    从基础原理到结构设计,再到仪器研制和系统集成,一个个难题不断被破解。让熊盛青印象最为深刻的一项突破,意外来自偶然的交流。一位从事其他领域研究的科研团队负责人,发愁于测量中总有消除不掉的噪声,但熊盛青却敏锐地发现,对方想要过滤的“噪声”,正是航空物探测量所需的重要信息。“我们迅速达成了合作意向,开展反向研究,把‘噪声’探测放大,就成了我们需要研制的仪器。”上机测试的结果令人惊喜,目前这台仪器与进口同类仪器的测量水平相当。

    随着自主研发的航空物探关键仪器陆续研制成功和投入应用,第三代高分辨率综合航空物探测量技术体系逐步建立。熊盛青负责的863重大项目荣获国家科技进步奖二等奖。

    从“十一五”的重大项目,到“十二五”的重点项目,再到“十三五”国家深地专项中7个项目组成的项目群,国家对航空地球物理技术研发越来越重视,资金投入力度也越来越大。

    通过连续3个“五年规划”的科技攻关,熊盛青带领团队系统性解决了航空地球物理探测理论、技术与工程难题,在国产化航空物探遥感仪器及软件研发和应用上取得了一系列重大创新成果,实现了关键仪器全系列自主研制,航空物探技术装备的工程化应用,填补了多项国内理论、技术和装备空白,打破了国外技术封锁和垄断,实现了我国航空物探技术装备从进口到国产的飞跃。国产的航空物探技术装备,已成为国家地质调查的重要装备,仪器性能指标整体达国际先进水平,大大推动了我国矿产勘查能力的综合化和现代化。

    多年来,熊盛青主持和参加国家863计划重大项目等30多项,先后获得国家科技进步奖特等奖1项、二等奖2项,省部级科技奖15项,第一作者出版专著19部,发表论文100余篇;先后荣获国家工程师奖、全国创新争先奖状、全国杰出专业技术人才、首批“国家高层次人才特殊支持计划”科技创新领军人才、李四光地质科学奖等诸多奖项和荣誉。

    熊盛青(右)与仪器专家段树岭教授研讨相关问题

    中国创造 走向世界 

    实现航空地球物理技术的国产化,不仅需要性能先进的硬件,设备的高效运转同样离不开软件技术的支撑。熊盛青带领团队进行数据处理、信息提取方法的研究和软件开发,最终打造出支持二次开发的GeoProbe Mager地球物理软件平台。

    “我们把航空物探应用的整个流程,从数据输入、数据管理,到数据处理、信息提取,以及到最后成图,全部搭建在这个平台上。不仅打破国外软件的技术垄断,实现了航空磁力、重力、电磁和伽马能谱数据及地面重磁电数据的同平台处理与综合解译,而且支持用户自行开发插件,形成模块插入原软件系统,与平台原有的其他功能同步应用,从而形成符合多样化需求的改进优化和定制服务。”熊盛青介绍,该软件目前已经升级到4.0版本,推广了1800多套。

    熊盛青带领团队打破国外软件技术垄断,自主研制的GeoProbe Mager 4.0 软件系统

    GeoProbe软件优异的专业功能和高度的实用性引起了许多国外同行的关注。尽管目前只有中文版本,但在国外同行的要求下,已经有多个国家的专业人士获得了软件使用权并参加了相应的培训。熊盛青团队正在筹划制作国际版本的软件,让中国人的原创成果更好地融入全球航空物探遥感工作,让中国科技更多地服务世界。

    “扫面”探测 透视地球 

    走进熊盛青的办公室,除了满屋的书籍和资料,最引人注目的就是一幅挂在墙上的特殊“地图”,这就是全国航磁图。“红色区域代表磁场比较强,越向蓝色演变,说明磁场越弱。”熊盛青讲解道,“这片‘红得发紫’的区域就是鞍山铁矿,青藏高原雅鲁藏布江这条带是板块碰撞区域,磁场也明显更强。”

    这是由熊盛青主编出版的《中国及毗邻海区航磁系列图》中的一种,是我国首次陆海统编、种类最多、精度最高的全国航磁系列图之一,已居于国际领先地位。该系列图是国家“十四五”规划的重点出版物,是我国航空物探领域数十年调查和科研成果的集成,也是他主编的第三版全国航磁图。通过对全国航磁资料的研究和地质解释,他和团队编制出版了《中国陆域磁性基底深度图》《中国陆域断裂及岩浆岩分布图》《中国陆域区域构造图》《中国陆域磁性铁矿资源潜力预测图》等系列航磁地质解释图件,为找矿勘查部署、透视地球内部结构、研究“成矿、成藏、孕灾”等地质规律提供了重要的区域地球物理基础资料和地球科学研究成果。

    这套航磁系列图的绘就完成,是我国几代地质工作者共同努力的结果。20世纪末,我国几乎实现了陆域航磁勘查全覆盖,但青藏高原中西部的110多万平方千米,由于层峦叠嶂、高寒低压,航空探测存在飞机作业难、精准定位难、航磁仪器正常运行难等障碍,仍是未知的处女地。

    初生牛犊不怕虎。当时,仅30多岁的熊盛青针对特殊复杂环境提出有效解决方案,带领团队克服重重困难实施野外作业。最终,解决了长期制约高原航空地球物理勘查的关键技术难题,突破飞行“禁区”,获取了青藏高原中西部高精度航磁数据,填补了我国陆域航磁最后一块空白区,实现了我国陆域航磁全覆盖,并获得青藏高原地质构造方面的许多新发现和新认识。其中,青藏高原中西部油气、金属矿产和地热资源远景评价成果,有力地支持了青藏高原的找矿勘查部署和找矿突破,并荣获国家科技进步奖二等奖。

    自主研制的国内首套航磁矢量勘查系统

    自主研制的国内首套航磁全轴梯度勘查系统

    聚焦找矿 勇当先锋 

    “科技创新必须‘落地’。”技术研发中,熊盛青追求先进性与实用性的平衡统一,“就像木桶效应讲的,单一技术指标就算是国际领先,如果整体技术指标不上去,不能转化应用,实际意义也不大。”

    熊盛青介绍,“以需求和实用为导向,对于新技术新方法开发,我们采取边研发、边应用、边完善的模式。”近20年来,高分辨率综合航空地球物理勘查技术与装备的研发和推广应用取得了显著的找矿效果,有力支撑了上一轮全国找矿突破战略行动的实施。

    “大冶铁矿深部富矿体、山东齐河富铁矿、新疆东天山铜镍矿、秦岭华阳川地区铀矿……”谈起航空物探技术助力找矿突破的案例,熊盛青如数家珍。几十年来,我国发现了数万处的航空物探异常,依据航空物探异常支撑发现了数以千计的矿床。熊盛青带领团队完成的基于全国磁测资料的矿产资源潜力评价摸清了全国铁矿资源“家底”,为找矿勘查部署和找矿勘查实践发挥了重要作用。

    国家“十四五”规划和2035年远景目标对战略性矿产找矿提出了新要求,明确要“实施新一轮找矿突破战略行动”。根据国家战略,熊盛青针对面临的新问题和新要求,在大量研究和实践基础上,提出了航空地球物理支撑战略性矿产找矿突破的思路。沿着这个思路,熊盛青领衔制定了中国地质调查局“星空地海井探测观测监测技术体系建设方案”,作为自然资源部专家指导组副组长、中国地质调查局勘查技术方法组组长,指导新一轮找矿突破战略行动。

    自主研制的航空重力系统应用于2020珠峰高程测量

    躬行践履 协作共进 

    透过舷窗,俯瞰世界最高峰珠穆朗玛峰的巍峨壮美,回忆起当时的景象,熊盛青至今记忆犹新。“我参加了珠峰航空重力测量5个架次中的首飞,围着珠峰飞了6个半小时。”曾经有强烈晕车晕机反应的熊盛青,经过常年的锻炼,已经对野外作业安之若素。

    2020年5月,熊盛青登上了中国地质调查局航空物探遥感综合调查飞机“航空地质一号”。机上装载的是包括我国自主研制的航空重力仪等国产化设备在内的先进装备。这一次,他的任务是参与珠穆朗玛峰高程测量,提供重力测量等关键数据。

    此次飞行,为珠峰高程测量历史写下了浓墨重彩的一笔。首先是海拔高,飞行高度为9800米~10250米,接近调查飞机10500米的极限高度。其次,飞行难度大。在珠峰地区,不仅山峰高耸、地形起伏,而且天气变化剧烈,因此要万分警惕来自众多风口的巨大侧向风。此次飞行首次获取了珠峰地区高精度航空重力、航空摄影和激光雷达数据,创新形成了适合高寒高海拔复杂地区要求的航空物探遥感综合测量方法技术体系,填补了国内空白,并达到国际领先水平,标志着我国具备了全球全地域航空探测能力。

    熊盛青回忆起第一次执行飞行任务的情景,“航空物探需要低空飞行,因为距离探测目标越近,可探测到的地下空间范围就越大,得到的数据就越精确。” “飞行高度六七十米,正好是大气层中气流运动最强烈的区域,机身颠簸得特别厉害。飞了还不到1小时,我就吐得七荤八素,整个航程4小时飞下来,感觉自己把苦胆都吐出来了。”再次试飞,情况依然如此。“师父本来想培养我专门搞仪器研发,那么必须在勘探过程中实际操作仪器。”如果当初没有强烈的晕机反应,熊盛青可能会踏上不同的专业主攻方向。

    担任航遥中心总工程师20多载,熊盛青自觉与时代发展同频共振,将自己的科学追求融入服务国家经济社会发展中,带领团队在航空地球物理勘查和遥感领域取得系统性、创造性和实用性成果。回首往昔,熊盛青总结道,做科研首先且最重要的是瞄准国家需求,这样才能准确把握专业的发展方向;其次,要善于合作,能够团结各方力量,取长补短形成合力;第三,要有激情、有热情、有恒心。

    作为团队的负责人,熊盛青不但自身技术过硬,统筹把握专业发展方向,还极为擅长发现问题、解决问题。每当各个小组的技术难题汇集给他,他总能精准抓住问题的关键,提出解决问题的思路。

    创新之道,唯在得人。熊盛青强调,每项成果的取得,都离不开庞大团队的高效协作。如何调动团队的积极性,把每个人的专长和优势与团队的发展结合起来,让每个人都能在合适的位置上发挥最大的作用,需要知人善任和巧妙的管理智慧。他明白,要协调一个多学科、多专业、不同年龄结构组成的团队并不容易。技术出身的他拿出科研攻关中那股务实的劲头,“做事先做人,什么事都先带头做起来。”

    熊盛青十分重视年轻人的成长,不断压担子、交任务,使他们在实际工作中锻炼成长,增强团队的战斗力和竞争力。在熊盛青的带领下,“航空地球物理与遥感地质创新团队”入选首批国家重点领域科技创新团队。该团队有1人入选“国家高层次人才特殊支持计划”领军人才,15人先后入选自然资源部、中国地质调查局等省部级人才工程。

    “科研对我来说既是一个艰辛,也是一个享受的过程,特别是当一个个难题被攻克时,那种喜悦感便油然而生。”作为航遥中心首席科学家,熊盛青求索的脚步无暇停歇,他正以服务新一轮找矿突破战略行动为目标,致力于推动中国地质调查局地球系统“三测”技术体系的建立。

    《中华英才》半月刊:熊盛青:科研探索之路其乐无穷

    地图作为国际三大通用语言之一,是人们认识世界、改造世界、从事社会活动的重要工具,是社会文化现象的一部分。可以说,人们日常的出行、工作、旅游、学习都离不开各式各样的地图产品。

    地图通过丰富的线条、颜色、符号和文字等信息,描绘出地表的整体风貌,可是你知道它是怎么制作的吗?

    早在1700多年前,我国古代制图学家裴秀就提出了“制图六体”理论,通过分率(比例尺)、望准(方位)、道里(距离)、高下(地势起伏)、方邪(倾斜角度)和迂直(河流、道路的曲直)等理论总结了地图制作的经验和方法。裴秀的“制图六体”对后世制图的影响十分深远,直到明末西方的地图投影方法传入中国,中国的制图学才迎来再次革新。

    如今,一张纸质地图的制作需要通过测、编、绘、印四个步骤,下面就为大家详细介绍一下吧!

    第一步“测”

    地图制作的第一步是“测”,主要目的是获得地物的位置信息。由于地球并不是一个正圆体,其表面高低起伏变化大,确定地面点的位置,需要建立统一的坐标系,确定它的水平和高程的零点,也就是起算点(X、Y、Z)的(0、0、0)点。其中,大地原点是经纬度的起算点和基准点,水准原点是高程的起算点和基准点。在我国地图测量的起算点中,大地原点在陕西省永乐镇,水准原点在青岛。

    我国当前使用的最新国家大地坐标系是2000国家大地坐标系,其原点为包括海洋和大气的整个地球的质量中心 ,是 测制国家基本比例尺地图的基础。

    确定坐标系统之后,利用各种测量仪器、传感器以及集成系统,对自然地理要素或者地表人工设施的形状、大小、空间位置及其属性等进行测定、采集,并且通过关联各类型地物要素(如地貌、水系、植被和土壤等自然地理要素,居民地、道路网、通信设备、工农业设施、经济文化和行政标志等社会经济要素),形成基础地形图或基础地理信息数据库。

    目前获得地物空间地理信息的方式主要有外业测量、航空遥感测量、街景采集、无人机航拍、三维激光扫描等,由于获取信息的方式日趋多样便捷,所以数据的类型也更加丰富。

    第二步“编”

    地图制作的第二步是“编”。通过测量获得各类数据和信息后,如何在此基础上制作成各类用途的地图呢?这就需要为地图的绘制设计规则,并且遵循相关地图编制行业规范。

    编制中,根据实际工作需要,首先要确定地图制图区域和尺寸大小。

    制图区域关系着地图内容的范围大小和制图核心,一般有全国、省、市域、县域和城区范围,有时还会因工作需要定制特定区域范围的地图。

    尺寸大小关系着地图的载体大小和应用场景,一般有全开、对开、4 开、8 开、16 开等常规尺寸。景区旅游地图通常采用 2 开或 4 开的尺寸,这样更方便携带和手持查看,办公挂图或作战图则采用全开或更大尺寸,便于更全面详细地展示图中各类地理要素。

    不同的制图区域和地图尺寸决定了地图的比例尺大小,也同样决定了地图内容的详细程度。比如,一张实际比例尺为 1:3200万的中国地图,图中表示内容主要有省、自治区、直辖市界线,特别行政区界线、省级行政中心等信息。一张实际比例尺为 1:1600 万的中国地图,与 1:3200 万的中国地图相比,在内容上增加了地级市行政中心、县级行政中心等信息。

    一张实际比例尺为1:740万的城区地图,与1:1600万的中国地图相比,在内容上增加了地区界以及更多的县级行政中心。

    在尺寸不变的情况下,表示区域范围越小,比例尺就越大,地图所能展示的内容就越详细。

    其次是确定地图的内容表示。

    除了基础地图外,根据需要还会编制专题性地图,地图内容的主次信息表达会更加分明,地图设计的层次感也会更加强烈。

    最后是确定地图表达方式。地图的表达方式主要包括数学基础、地图符号、图例和图面视觉效果设计四个方面。数学基础设计即地图投影、制图网格密度及地图比例尺的设计。地图符号设计是专题地图中最重要的部分,具有科学性、准确性、实用性、艺术性。图例是地图上使用符号的归纳和地图内容的必要说明,便于读图和理解地图内容。图面视觉层次主要体现在专题要素突出、有层次差别。地图构图要保证地图主题得以充分表现,图名、图例、比例尺、文字说明、图片、图 表、附图等共同组成一个和谐的整体。

    第三步“绘

    地图制作的第三步是“绘”,就是依照设计好的规则利用数据成果绘制成地图。在传统制图时代,制图者使用专业绘图工具以手工绘制的方式制作地图,制作一张地图往往需要大半年时间。由于传统地图制作工艺复杂 、耗时较长,所以每一幅地图都十分珍贵。在古代,通常能使用地图的都是帝王,甚至大部分官员都没有资格使用地图。

    不过,到了数字化制图时代,依靠地理信息数据库进行数据提取、综合取舍、分层符号转化、图外整饰,可以更加便捷地实现地图数字化绘制。

    第四步“印”

    地图制作的第四步是“印”。地图绘制好之后,在印刷出版前,需要按照相关法律法规通过自然资源部门的地图审核,审核通过的地图 ,就可进行制版印刷了。

    通过以上四个步骤,最终我们才能看到一张精美的地图。所以,一张地图的诞生并不简单,它的背后凝聚着测绘专业人士的汗水和智慧。

    随着科学技术的发展,地图的内容、形式、载体也在不断变化,除了传统纸质地图,目前还有电子地图、手机地图、互联网地图等各类地图产品,它们以各自独特的方式服务于城市建设和人民生活。

    一张地图这样诞生

    2018年12月,自然资源部中国地质调查局武汉地质调查中心地质灾害调查团队编著的《清江河道变迁与滑坡崩塌》(中国地质调查成果CGS2018-042),由中国地质大学出版社正式出版发行。

    清江,古称夷水,早在《水经注》中即有较详细记载。八百里清江山川秀丽,有丰富的自然、旅游、水力和矿产资源,是公认的古人类和巴人的发源地之一,自古就是连接川汉的交通要地。清江是长江在鄂西南山地最大的支流,也是我国滑坡崩塌易发区,其水文环境的变迁及岸坡演化过程中产生的危害,近年来受到越来越多地质工作者的关注。

    自2008年以来,武汉地调中心地质灾害调查团队先后完成了“清江流域地质灾害详细调查”“清江流域地质灾害详细调查成果集成”“长江上游宜昌-江津小流域地质灾害调查与早期预警”等3个地质调查项目,足迹遍布清江及其周边的山山水水。该书对10年来取得的调查研究成果进行了深入系统地梳理与总结,图文并茂,文字生动,简明易懂。

    该书共分六章,分别为研究背景、河流阶地、河道变迁、滑坡崩塌、响应关系和方法应用。主要内容是在研判分析与清江河道变迁有关的自然地理、考古发现、历史记载、基础地质等前人成果的基础上,从清江中下游的谷中谷等特殊地貌形态和古宽谷中河流阶地的系统调查研究入手,利用自然历史分析法和类比法,梳理并重建了清江河流阶地的年代顺序、中更新世晚期以来清江大致的河道变迁过程;运用归纳和类比等方法,对清江流域内滑坡崩塌等地质灾害数据进行统计分析,总结其分布规律和致灾背景、发育特征和主要成灾模式,提出了重点风险防控的类型和区域;探索将河流地貌演化与滑坡崩塌泥石流灾害相结合,创新研究清江流域岸坡稳定性对河道变迁过程的响应关系,并归纳总结了山地河道变迁的基本分析方法和响应规律,继而以峡江支流磨刀溪下游为实例进行了应用说明和补充。

    该书可作为从事地理、地貌与第四纪、地质灾害、工程地质等专业人士的参考书。

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    《清江河道变迁与滑坡崩塌》出版发行

    日前,由自然资源部中国地质调查局沈阳地质调查中心编著的《辽西中生代珍稀化石及其生物群地质图集》正式出版发行。

    该书内容丰富、图片精美、材料翔实,是一部集科研和科学普及于一体的重要成果,也是地学古生物方面的一部重要工具书。书中以大量图片和简明文字相结合的形式,系统介绍了燕辽生物群、土城子生物群、热河生物群、阜新生物群和松花江生物群的组成、分布及其产出地质背景,阐述了辽西地区重要珍稀化石产地、含珍稀化石沉积层的岩性、岩相、产出层位及其下伏和上覆地层特征,总结了珍稀化石的空间分布规律,论述了生物群的地质生存环境,探讨了生物群发生、发展及其演替与地球各个层圈演变的关系。以柱状图和文字相结合的方式对辽西珍稀化石沉积地层进行了区域对比,并对地学长期存在的中生代地层问题提出了可行的解决方案。

    在辽宁省西部地区,中生代侏罗纪和白垩纪时期,陆相火山喷发形成的火山岩地层与河流、湖泊所形成的沉积地层非常发育,是世界上中生代陆相地层典型发育地区之一。在这些沉积地层中产有丰富的生物化石,总计有20多个门类,包括鱼类、两栖类、爬行类、鸟类、哺乳类、昆虫类、腹足类、双壳类、叶肢介类和介形类等动物化石,以及银杏类、苏铁类、松柏类、蕨类和古果类等植物化石。二十世纪八十年代末以来,在本区发现了大量的珍稀化石,如原始鸟类、带羽毛的恐龙类和哺乳类动物化石以及早期被子植物古果属化石等,这些发现和相关的研究工作为研究中生代动物、植物的起源与演化提供了重要的科学依据,从而促使辽西地区成为研究陆相中生代地层、古生物群发生、发展和消亡等演化过程与细节的不可多得的宝地,成为国内、外古生物学家、地质学家研究的热点地区,并且也成为广大地学爱好者和化石收藏者的长期关注地区。因而,无论是专业人士,还是化石爱好者,或是关心地球生物演化的人们都很想了解辽西中生代珍稀化石出现的原因、发生的环境以及空间分布和沉积层位。本书编写的目的也正是为了满足这些人的需要,并旨在全社会普及中生代陆相地层古生物方面的知识。

    本书作者长期从事辽西中生代地层和古生物研究,积累了丰富的资料和工作经验。他们针对中生代火山沉积地层及其保存的生物化石,在化石空间分布、产出层位、区域地层对比和形成环境等诸多方面开展了深入研究和总结。在总结百余年的辽西中生代地质、中生代地层古生物研究成果的基础上,作者系统地介绍了辽西中生代地层,特别是重要生物地层的标准剖面,根据化石组合特征划分五个中生代生物群,即燕辽生物群、土城子生物群、热河生物群、阜新生物群和松花江生物群,并讨论了这些生物群的组成和时代;实地调查了珍稀化石的产地、分布及产出层位,并进行了区域对比;深入探讨了辽西中生代生物群的地质—生态环境,阐述了它们的区域构造背景、盆地充填记录和沉积环境、古气候、古生态和古地理;论述了构造作用、火山作用、盆地及沉积、古地理及水系、古气候与生物群演替的关系,重点讨论了各个生物群爆发与大气圈—水圈—岩石圈的耦合演变;同时概要地表述了一批重要珍稀化石的产出特征。本书文图并茂,内容丰富,集辽西中生代珍稀化石阶段性研究之大成,是一本全面提高和总结性的重要著作。本书的出版无疑将为国内、外古生物学家、地质学家,以及广大地学爱好者和化石收藏者提供丰富而可靠的辽西中生代地层古生物基础资料,极大地推动珍稀化石及其地质环境的进一步发现和深入研究,也为我国中生代珍稀化石相关学科发展和地学知识普及构筑了一个良好的平台,拓宽了今后的研究道路。

     地质图集封面

     

    热河生物群生态环境复原图

     
    《辽西中生代珍稀化石及其生物群地质图集》正式出版

     

    杨拓在野外采水系样

    杨拓是出了名的和气,也是出了名的严苛。他对待工作的严苛,是近乎工匠对待自己作品的精雕细琢,单看他所作项目报告的字迹,疏密有致,近乎绘图一样美观,大家称其为“绘图字”。

    2016年9月,中国地质学会“第二届野外青年地质贡献奖——金罗盘奖”获奖名单公布,现任广西第六地质队总工办主任杨拓榜上有名。

    提起他,同事们都说:“杨工最大的特点就是,能把每一件平凡的事做到极致。”

    对于领导和同事们的赞誉,杨拓一贯低调,他始终觉得自己只不过是做了应该做的工作:“刚开始都是苦熬,投入得越多,越不忍放弃,越懂得珍惜,苦熬到一定程度,便会发现地质工作的乐趣,觉得这是一份可以托付一生的工作,可以发现地球之美和生命之美的工作!”

    一边帮父亲看小卖部,一边苦读地勘书

    杨拓的父亲是一名地质队员,家里兄弟姐妹4人,全靠父亲微薄的工资支撑,一心想早点分担家庭负担的他,明知地质工作艰苦,还是选择了进入这个行业。1993年,杨拓从广西地校毕业后定向分配到广西第六地质队四分队,被安排到北海公馆测区,进行1∶5万区域地质调查工作。

    在北海公馆测区,地形陡峭、河谷幽深、峰峦起伏,杂草、灌木丛生,只能用刀开路。在大太阳底下,杂草和灌木高过人头,闷热难当,为了避免被灌木枝划伤,即使大热天也要穿着厚实的衣服。杨拓说,汗水透不出来也罢了,最怕突然来那么一阵不大不小的雨,没把汗水冲走,而是和汗水黏在一起,衣服又重又湿,身体又冷又黏,难受得让人想哭,“真想不到世上还有这么艰苦的工作啊!”

    工作虽然艰苦,但杨拓没有想过放弃。他和同事们在极其恶劣的环境下,每天跑路线填图、测剖面,常常一天要翻山越岭、跋山涉水数十公里,工作时间10小时以上,午饭就是馒头加山泉水。

    一次,他和一个同事跑线路,晴朗的天空突然大雨倾盆,雨后的道路泥泞湿滑,一不小心人就会滑下山坡,计划的路线还没有走到一半就已近中午,两人累得气喘吁吁。在啃完了带来的冷馒头后,两人陷入了前进还是返回的纠结中。在湿漉漉的丛林中,同事每走一步都想放弃:“下雨了,我们返回去明天再来吧。”

    杨拓看着地图上的计划路线,给同事打气:“今天就剩这一点任务了,克服一下就好,现在返回去,明天要走很远的路才能到这里,不光浪费时间,还耽误项目进度。坚持一下吧,水都挑到家门口了,就差最后一脚了。”

    两人咬牙前行,直到把任务完成才拖着疲惫的身体回到驻地。经过3年这样艰苦的工作,北海公馆测区区域地质调查任务画上了圆满的句号。

    而此时的杨拓也已经成长为特别能吃苦、特别能战斗和特别能奉献的地质郎,正当他想大展身手的时候,地质勘查却迎来低迷的发展阶段:经费被压缩了,区域调查组被分流了,杨拓下岗了!

    从“山上”下来,没有了工作,他被迫回到父亲开的杂货店帮忙,但3年“山谷的风”锤炼出他不服输的性格:在帮父亲看小卖部的同时,仍然手不释卷,为此他没少受别人的冷嘲热讽,“都下岗了,还看这些破书有什么用!”

    直到1996年10月,六队参加大瑶山的一项区域调查项目竞标成功,杨拓重新回到了他热爱的地勘队伍。

    只要肯下苦功,丑小鸭终会变成白天鹅

    仅从第一学历而言,杨拓并不完美:他只有中专文凭。虽然文凭不说明实践能力就一定会低,但理论功底的欠缺最终会影响他将来在地勘行业达到的高度。

    为了提升学历,也为了提升自己的理论素养,在繁忙的工作之余,杨拓给自己定下了雷打不动的学习时间,除非加班,每天晚上九点钟是他学习的时间。六队的龚飞说,队里有时举行气排球比赛,比赛结束后他就往家里赶,我们都知道那是他的学习时间,一般都不会邀请他多玩一会儿。

    杨拓常说:“我的学历起点并不高,脑袋也不是很聪明,在一群硕士、博士面前,我还真有点觉得自己就像一只丑小鸭。但越是承认不如人,越是要奋勇追击,通过勤奋的学习、努力的工作来弥补先天的不足。”

    后来杨拓的学历由中专到大专、由大专到本科,全都是在繁忙的工作之余考取的。杨拓说,拿到本科学历的那一年,真的感觉自己由一只丑小鸭变成了白天鹅,起码像个大学生了,当然在现在这个“大学生满街跑”的年代已经不稀奇,我只是想跟自己比,学业也只不过是为理论奠基。

    六队原副队长兼总工、现广西二七三地质队队长韦子任说,杨拓是一个勤于钻研的人,别人下山回来累得半死都躺下睡觉或者周末骑车到镇上打桌球的时候,他却抓紧时间拿着标本在研究,凡事都要比别人用功,要琢磨透,所以打下了非常扎实的专业功底。

    六队职工雷达说:“杨拓是一个很爱学习的人,像他这样年过40仍然保持旺盛求知欲的人不多,他对于地矿理论前沿知识的了解,有时都让我们这些年轻人自愧不如,这都是杨拓在学习积累中形成的理论前瞻性。”

    蜕变的过程是痛苦的,收获的成果是喜人的:自2011年以来,杨拓主持或主要参加完成了16个大中小型地球化学勘查、地质矿产勘探及专题项目,从调研立项(项目答辩)-设计-野外实施-综合研究和报告编写等工作。发现大型矿床1处,探明中型矿床3处,小型矿床5处,主持及主要参加完成《广西壮族自治区矿产资源利用现状调查项目》《广西壮族自治区矿产资源潜力评价项目》等2个专题项目相关子项目的任务。

    其中《广西壮族自治区资源潜力评价成果报告》被中国地质调查局评为优秀,获原始创新评语。同时他还在国家级专业期刊《矿产与地质》、省部级优秀科技期刊《南方国土资源》杂志上发表了多篇科技含量较高的专业论文。

    尽管这些成绩不足以在专业人士面前“班门弄斧”,但对于杨拓来说却很不容易。杨拓说,不过是靠24年的愚拙之功,移山之志,人家出三分气力可以学到、做到的东西,我要出十分乃至十二分的气力去学、去做,过程是颇为艰辛的,“但只要肯下苦功,丑小鸭终有一天也会变成白天鹅的。”

    总是冲在最前面,言传身教带徒弟

    “从技术员、技术负责、分队长到现在的总工办主任,变的是岗位名称,不变的是纯朴的为人和冲在一线的工作作风。”六队的陈定雄说,杨拓为人和气,不管职务如何升迁,从来没端过架子,工作上的事总能冲在最前面,在年轻的同事面前有“老侦察兵”的美誉。

    在杨拓的徒弟王功民看来,师傅不仅重“言传”,更重“身教”。他带领徒弟,总是拿着柴刀走在最前面开路。在深山老林里开路,往往走在最前面的最容易被山蚂蟥咬。“有好几次,他边开路边指导我们,被山蚂蟥咬了都不知道。在采水系时也是这样,他总是第一个踏水而过,连鞋也不脱。我们这些从小没怎么吃苦的“90后”,看着也深受触动。有这样的师傅带头,我们还有什么理由不跟着冲上去呢。”

    在六队,杨拓是出了名的和气,也是出了名的严苛。杨拓对待工作的严苛,是近乎工匠对待自己作品的精雕细琢,单看他所作项目报告的字迹,疏密有致,近乎绘图一样美观,大家称其为“绘图字”。

    六队职工雷达说,跟杨工出去做区调是最累人的事,别人在一个地方做标志,扎一个布条就完事了,他不行,他还要画红圈,再跑到很远的地方放石头作标志。这样还嫌不够细致,他还要在石头上画红线箭头标志。“他真的可以把一件小事做到极致,做到精益求精。还有做地质勘查的时候,在一个小矿区里他来来回回带我们走了不下十几次。他说,‘地勘要对这个矿区的具体位置、成矿条件等情况了然于胸,所以要多走多看,这样做出来的成果才可信’。”

    把平凡的事做到极致

    近年来,科技创新已经成为推动区域经济转型升级的核心支撑要素。“十二五”期间,国土资源部把强化科技创新平台建设摆在实施创新驱动发展战略、建设创新型国土资源的突出位置,围绕节约集约利用资源和找矿突破战略行动需求,在矿产资源综合利用先进适用技术和数字地质调查理论技术方法研究与推广平台建设上,取得了较大的进展。

     

    技术推广平台让资源利用效率更高

     

    低品位、共伴生、难利用矿多是我国矿产资源的基本特点。新中国成立以来,我国在石油、天然气、煤炭、金属、化工等重要矿产采、选和综合利用方面,取得了一系列先进适用技术,但技术的转化率和普及率低。如何提高矿产资源的利用效率,增强保障能力,是近年来矿产资源管理的重大问题之一。

    因此,建立健全先进适用技术推广发布制度,分批发布矿产资源节约与综合利用先进适用技术,发挥其导向和示范作用尤为重要。据中国国土资源经济研究院相关人士介绍,先进适用技术不仅包含矿山开发利用的采、选、废弃物处置全流程的技术和装备,而且还涵盖矿山信息化建设等领域,汇集了当前适合我国矿产资源开发利用的先进技术。专家表示,先进适用技术推广平台建设,以企业和科研院所为基础,以提高矿产资源利用“三率”为核心,以网络为媒介,打通了矿山企业对先进适用技术信息获取的渠道,实现了“两个找到”,即让有需求的矿山找到先进技术,让先进技术找到适用矿山。

    ——建立先进适用技术推广发布制度。推广先进适用技术是提高矿产资源开采回采率、选矿回收率和综合利用率的关键环节。2012年,国土资源部印发了《关于推广先进适用技术提高矿产资源节约与综合利用水平的通知》(国土资发〔2012〕154号),明确了重点领域先进适用技术的推广工作,建立了先进适用技术推广发布制度,搭建宣传、交流和推广平台,并强化了推广先进技术的监督管理。

    ——建立科学规范的遴选机制。为确保能够评选出具有时代特色、符合形势需求,真正代表行业先进水平、具有影响力的先进技术,首先明确重点推荐范围,科学设定推荐条件,规范推荐评选程序,然后在各省(自治区、直辖市)国土资源主管部门和有关中央企业组织推荐基础上,组织国内各行业资深专家从创新性、先进性、适用性、成效显著性和推广可行性五方面进行评选。最后,对专家优选出的先进技术,在国土资源部门户网站公示,公开征求各省级国土资源主管部门和社会的意见,经部领导审定后公告发布。

    ——构建了分领域和环节的先进适用技术体系。2012~2015年,共发布四批210项矿产资源节约与综合利用先进适用技术,涵盖了能源、金属和非金属等各个领域的采矿、选矿及综合利用等开发利用环节。其中,油气类30项,包括特超稠油藏、致密砂岩气、低渗透油藏等高效开发技术;煤炭类45项,包含以矸换煤充填开采、煤层气抽采利用、保水开采、干法选煤等煤炭资源高效开采和清洁利用技术;金属类94项,包含低品位资源利用、尾砂充填、共伴生资源高效复选、高压辊磨机超细碎、尾液处理等技术;非金属矿产41项,包含低品位磷矿、固体钾盐、含铀硼铁矿等高效利用技术等。

    ——搭建先进适用技术推广信息共享平台。先进技术发布后,搭建推广信息平台,采取多种形式的宣传,力求推广效能达到最大。一是举办多场现场推广会或经验交流会,并利用国际矿业大会的平台,加强管理部门、科研院所、行业组织、矿山企业之间的交流,促进产、学、研平台建设。二是在媒体开设先进技术推广专栏,对先进技术进行全面介绍,扩大宣传面。三是在国土资源部门户网站开设先进技术信息共享平台,设立综合利用最新动态、通知公告、综合利用知识普及、政策法规、标准规范和先进技术介绍6个专栏,将先进技术信息及综合利用最新进展及时向社会发布。集中展现先进适用技术的推广政策、工作进展和先进典型,完整介绍推广技术的适用范围、技术参数和典型案例,实现矿山企业快速查询。

    ——建立先进适用技术激励约束机制。进一步明确政策支持措施,将先进技术作为先进技术推广应用示范矿山和国土资源节约集约模范县(市)创建的考核内容,并通过经济手段支持先进适用技术的应用。同时,强化监督管理,将先进适用技术推广工作与矿产资源开发利用监管、“三率”考核、矿山地质环境保护等工作紧密结合,鼓励和引导先进适用技术的应用,逐步淘汰落后技术和产能。

    专家表示,先进适用技术推广普及后,将极大提升我国资源利用效率和保障能力。国土资源部提供的资料显示,油气资源推广应用特超稠油藏、高含水油藏及低渗透油藏高效开采技术,预计可新增可采储量近27亿吨;煤炭资源推广应用充填开采、薄煤层机械化开采等技术后,预计可盘活我国煤炭资源140亿吨;金属矿产推广应用充填开采、矿石超细碎、低品位资源高效选矿及废弃物综合利用等技术,预计60亿吨难利用铁矿资源将得到有效利用;化工矿产推广应用低品位磷矿浮选和固体钾矿高效利用技术,预计将盘活我国低品位胶磷矿近17亿吨,盘活固体钾盐1.7亿吨。

     

    数字平台让地质调查工作更加便捷

     

    数字地质调查理论技术方法研究与推广应用是《中国地质调查局中长期发展规划纲要(2011~2015年)》和国土资源部《国土资源信息化“十二五” 规划》的重要内容之一。地质调查主流程信息化团队经过近8年的持续集成研发和推广应用,逐步形成了比较完整的地质矿产调查全流程数字化理论、技术方法和自主软件平台。

    据了解,自2008年开始,数字填图系统全面升级与扩展到数字地质调查系统,使数字地质调查系统贯穿整个地质矿产资源调查全过程,涵盖地质调查、地质填图与三维建模、矿产资源勘查、矿体模拟、品位估计、资源量估算、矿体三维建模、矿山开采系统优化等内容,并出版了《数字地质调查技术理论研究与应用实践》等5本专著。中国地质调查局发展研究中心提供的资料显示,2010年,我国数字地质调查系统开始进入新的发展阶段,形成了具有自主知识产权的数字地质调查GIS基础平台和智能数字地质调查系统,逐步实现了从数字化转向智能化、从2D走向3D的地质调查。初步形成了天地一体的野外地质调查工作、管理、安全保障和泛在服务模式。主要取得了以下九大突破性成果:

    ——创建了中大比例尺地质填图、地质三维填图与建模、矿产调查与勘查到成果发布全过程无缝数字过程及理论方法。基于“3S”技术,创建了PRB粒度理论与技术方法、地质路线(PRB)双重三维建模技术、第三代地质图数据模型技术、不同阶段数据继承与数据流池技术、三级野外与室内数据综合一致性约束技术、不同阶段数据业务流程耦合三维模型技术、野外地质编录图件同步增量覆盖技术、地质调查DGSGIS中间件等综合技术方法和理论,开发了数字填图系统、探矿工程编录系统、数字地质调查综合平台、资源量估算与矿体三维建模系统。在中大比例尺地质填图、地质三维填图与建模、矿产调查与勘查到成果发布全过程,实现了从野外数据采集到最终成果的数字化、信息化和部分智能化;并在保持全过程数据模型的一致性和继承性等体系方面,从体系架构上支持了地质矿产调查勘查全过程无缝数字过程,并在国内外同类软件系统保持领先水平。

    ——建立了覆盖基础地质调查和矿产调查过程的《固体矿产勘查数据库内容和结构》标准,把数据库建设流程与具体地质矿产勘查业务工作充分地融合在一起,形成新的工作模式。数据库基本内容涉及矿产地质填图、探矿工程、地球化学勘查、地球物理勘查、重砂测量、遥感地质调查、矿产检查、资源量估算、区域地质图与地质矿产图、成矿规律与矿产预测等综合研究等,涉及数据模型表格339个,约3499个数据项。首次对涉及的要素类、表、实体进行了统一表述,规范标准数据模型的统一描述,充分体现了数据库、数据字库、要素类、数据表的层次关系与结构。

    ——对PRB理论从二维向三维进行扩展和完善,创建了地质填图PRB双重三维构模技术,建立了浅地表地质体和深部地质体的一体化建模技术。通过对地质填图PRB核心技术从二维到三维的扩展研究,提出了地质填图PRB双重三维构模技术,实现了地质填图过程从二维到三维的提升。同时,通过地表地质调查数据,能够快速构建工作区初始三维地质模型,集成地表地质、地球物理、钻孔等数据,形成了“地质路线+ 轮廓线重构与变异函数+晶胞模型+块体模型”的浅地表地质体和深部地质体的一体化建模技术体系,并开发形成地质、地球物理、钻探多专业数据约束的三维地质建模工具。

    ——面向数字地质调查特点和需求,形成了智能化地质调查DGSGIS底层自主平台。针对数字地质调查应用的需求,强化地质调查业务流程数字无缝性,形成了桌面和移动的智能地质调查 DGSGIS平台。通过底层框架的独立性构建,使数字地质调查软件平台可以跨平台保持无缝连接。该软件平台开始对其他专业系统提供基础平台支撑,在地下水、地球物理、地球化学等领域以公益形式推广应用。

    ——建立了集成国内外主流资源储量估算方法与业务流程的地质矿产勘查从野外到矿产资源评价(靶区圈定)、资源储量估算及矿体三维建模一体化的软件体系。该成果创建了野外数据采集、成果综合、资源储量估算和矿体三维建模与表现的全过程信息化和数字流程,为资源量估算和矿体三维显示提供了有效工具和平台,与目前国内外市场同类软件相比,其最大的特点是计算机数字化流程与业务流程完全一致,从槽井坑钻野外数据采集到资源量计算和矿体三维显示无缝连接、零数据交换,使得在具体应用中,充分体现了提高效率和成果精度、节省大量人力和物力所带来的优势。

    ——建成了以北京、大区、省级三级体系组成的中国地质调查信息网格结点体系(分布全国 20个结点群),成为国内最大的行业网格之一。基于本体理论,按照资源聚合器标准规范,进行统一的数据描述与组织,提供统一的发现、集成整合与发布,数据量已达TB级。在整合公开地理信息资源基础上,通过地质调查信息空间和物理空间智能叠加,构建从地理空间向知识空间的地质调查智能空间平台,以多比例尺地质图数据、地质工作程度等200余种地质专题数据服务为中心,以“天地图”等地理信息为衬托,面向专业和非专业人士提供了主要由13个功能模块构成的 “5+1”服务模式工作流。通过各专业结点的特色服务,体现出具有高效性、及时性、易得性和多元化等时代特征的新一代地学信息服务模式。

    ——提出与发展了基于网格环境下海量数据空间分析与处理服务、多源空间数据集成应用、空间信息分布式协同计算等多项关键技术,为我国网格技术的应用实践提供了开创性示范实例。

    ——面向以大数据、云计算、智能感知服务、第四范式与泛在服务为特点的地质调查智能空间平台改造与升级。开展以智能感知、非结构化数据的挖掘和知识发现为核心的技术方法研究,初步构建地质调查智能空间平台原型系统,形成天地一体化地质调查、管理和智能服务体系雏形;以大数据技术为依托,初步形成智能地质调查非结构化数据发现与挖掘服务雏形,实现了地质大数据的一键式存储、组织、管理、快速检索与智能挖掘等。推进野外地质调查工作向智能流程的再造,为地质调查信息化流程提供后台支撑平台服务,创新地质调查方式和服务方式。

    ——与时俱进,把新一代信息技术融入数字地质调查体系,构建了智能地质调查体系,提供现代地质调查工作、管理与服务的新模式。基于大数据和云计算等新一代信息技术,把智能设备、北斗系统充分融入数字地质调查系统,集成开发了基于大数据技术和北斗卫星技术的应用数字地质调查系统,为构建“野外地质调查工作+管理+安全保障服务”的天地空一体化服务体系架构和模式奠定基础。

    ——创建了天地空野外地质调查工作现场管理调度、野外现场技术指导与专家会诊、艰苦地区安全保障服务一体化新模式,建立了多通信技术与网格技术的协同集成技术、适合“野外地质工作+管理+安全保障服务”的静动态北斗4级组网技术、野外地质调查安全保障主动服务技术。

    数字地质调查理论、技术方法与软件平台的应用为现代化野外地质工作各个环节提供了全方位技术支撑;创新了野外地质工作、管理和服务模式,推动了我国地质调查从数字化走向智能化和智慧化的快速发展,培养了一批跨学科的技术人才,取得了显著的社会效益。据了解,“数字地质调查系统”已在地质调查实际生产和许多矿业公司中全面应用。从2006年开始,成果已广泛应用于全国区域地质调查、矿产远景调查、矿产资源调查评价及危机矿山接替资源调查等专项及矿区勘探等领域。目前,成果推广应用单位超过1000家、人员超过15000人,涉及全国地质、冶金、有色、核工业、建材、化工、煤炭等行业部门、高校科研部门和国内大型矿业公司。创立的数字填图技术与方法已被多个大学列入本科生教学课程。

     

    数字地质调查理论技术方法与软件平台

    科技创新平台建设叫好又叫座

    近年来,科技创新已经成为推动区域经济转型升级的核心支撑要素。“十二五”期间,国土资源部把强化科技创新平台建设摆在实施创新驱动发展战略、建设创新型国土资源的突出位置,围绕节约集约利用资源和找矿突破战略行动需求,在矿产资源综合利用先进适用技术和数字地质调查理论技术方法研究与推广平台建设上,取得了较大的进展。

     

    技术推广平台让资源利用效率更高

     

    低品位、共伴生、难利用矿多是我国矿产资源的基本特点。新中国成立以来,我国在石油、天然气、煤炭、金属、化工等重要矿产采、选和综合利用方面,取得了一系列先进适用技术,但技术的转化率和普及率低。如何提高矿产资源的利用效率,增强保障能力,是近年来矿产资源管理的重大问题之一。

    因此,建立健全先进适用技术推广发布制度,分批发布矿产资源节约与综合利用先进适用技术,发挥其导向和示范作用尤为重要。据中国国土资源经济研究院相关人士介绍,先进适用技术不仅包含矿山开发利用的采、选、废弃物处置全流程的技术和装备,而且还涵盖矿山信息化建设等领域,汇集了当前适合我国矿产资源开发利用的先进技术。专家表示,先进适用技术推广平台建设,以企业和科研院所为基础,以提高矿产资源利用“三率”为核心,以网络为媒介,打通了矿山企业对先进适用技术信息获取的渠道,实现了“两个找到”,即让有需求的矿山找到先进技术,让先进技术找到适用矿山。

    ——建立先进适用技术推广发布制度。推广先进适用技术是提高矿产资源开采回采率、选矿回收率和综合利用率的关键环节。2012年,国土资源部印发了《关于推广先进适用技术提高矿产资源节约与综合利用水平的通知》(国土资发〔2012〕154号),明确了重点领域先进适用技术的推广工作,建立了先进适用技术推广发布制度,搭建宣传、交流和推广平台,并强化了推广先进技术的监督管理。

    ——建立科学规范的遴选机制。为确保能够评选出具有时代特色、符合形势需求,真正代表行业先进水平、具有影响力的先进技术,首先明确重点推荐范围,科学设定推荐条件,规范推荐评选程序,然后在各省(自治区、直辖市)国土资源主管部门和有关中央企业组织推荐基础上,组织国内各行业资深专家从创新性、先进性、适用性、成效显著性和推广可行性五方面进行评选。最后,对专家优选出的先进技术,在国土资源部门户网站公示,公开征求各省级国土资源主管部门和社会的意见,经部领导审定后公告发布。

    ——构建了分领域和环节的先进适用技术体系。2012~2015年,共发布四批210项矿产资源节约与综合利用先进适用技术,涵盖了能源、金属和非金属等各个领域的采矿、选矿及综合利用等开发利用环节。其中,油气类30项,包括特超稠油藏、致密砂岩气、低渗透油藏等高效开发技术;煤炭类45项,包含以矸换煤充填开采、煤层气抽采利用、保水开采、干法选煤等煤炭资源高效开采和清洁利用技术;金属类94项,包含低品位资源利用、尾砂充填、共伴生资源高效复选、高压辊磨机超细碎、尾液处理等技术;非金属矿产41项,包含低品位磷矿、固体钾盐、含铀硼铁矿等高效利用技术等。

    ——搭建先进适用技术推广信息共享平台。先进技术发布后,搭建推广信息平台,采取多种形式的宣传,力求推广效能达到最大。一是举办多场现场推广会或经验交流会,并利用国际矿业大会的平台,加强管理部门、科研院所、行业组织、矿山企业之间的交流,促进产、学、研平台建设。二是在媒体开设先进技术推广专栏,对先进技术进行全面介绍,扩大宣传面。三是在国土资源部门户网站开设先进技术信息共享平台,设立综合利用最新动态、通知公告、综合利用知识普及、政策法规、标准规范和先进技术介绍6个专栏,将先进技术信息及综合利用最新进展及时向社会发布。集中展现先进适用技术的推广政策、工作进展和先进典型,完整介绍推广技术的适用范围、技术参数和典型案例,实现矿山企业快速查询。

    ——建立先进适用技术激励约束机制。进一步明确政策支持措施,将先进技术作为先进技术推广应用示范矿山和国土资源节约集约模范县(市)创建的考核内容,并通过经济手段支持先进适用技术的应用。同时,强化监督管理,将先进适用技术推广工作与矿产资源开发利用监管、“三率”考核、矿山地质环境保护等工作紧密结合,鼓励和引导先进适用技术的应用,逐步淘汰落后技术和产能。

    专家表示,先进适用技术推广普及后,将极大提升我国资源利用效率和保障能力。国土资源部提供的资料显示,油气资源推广应用特超稠油藏、高含水油藏及低渗透油藏高效开采技术,预计可新增可采储量近27亿吨;煤炭资源推广应用充填开采、薄煤层机械化开采等技术后,预计可盘活我国煤炭资源140亿吨;金属矿产推广应用充填开采、矿石超细碎、低品位资源高效选矿及废弃物综合利用等技术,预计60亿吨难利用铁矿资源将得到有效利用;化工矿产推广应用低品位磷矿浮选和固体钾矿高效利用技术,预计将盘活我国低品位胶磷矿近17亿吨,盘活固体钾盐1.7亿吨。

     

    数字平台让地质调查工作更加便捷

     

    数字地质调查理论技术方法研究与推广应用是《中国地质调查局中长期发展规划纲要(2011~2015年)》和国土资源部《国土资源信息化“十二五” 规划》的重要内容之一。地质调查主流程信息化团队经过近8年的持续集成研发和推广应用,逐步形成了比较完整的地质矿产调查全流程数字化理论、技术方法和自主软件平台。

    据了解,自2008年开始,数字填图系统全面升级与扩展到数字地质调查系统,使数字地质调查系统贯穿整个地质矿产资源调查全过程,涵盖地质调查、地质填图与三维建模、矿产资源勘查、矿体模拟、品位估计、资源量估算、矿体三维建模、矿山开采系统优化等内容,并出版了《数字地质调查技术理论研究与应用实践》等5本专著。中国地质调查局发展研究中心提供的资料显示,2010年,我国数字地质调查系统开始进入新的发展阶段,形成了具有自主知识产权的数字地质调查GIS基础平台和智能数字地质调查系统,逐步实现了从数字化转向智能化、从2D走向3D的地质调查。初步形成了天地一体的野外地质调查工作、管理、安全保障和泛在服务模式。主要取得了以下九大突破性成果:

    ——创建了中大比例尺地质填图、地质三维填图与建模、矿产调查与勘查到成果发布全过程无缝数字过程及理论方法。基于“3S”技术,创建了PRB粒度理论与技术方法、地质路线(PRB)双重三维建模技术、第三代地质图数据模型技术、不同阶段数据继承与数据流池技术、三级野外与室内数据综合一致性约束技术、不同阶段数据业务流程耦合三维模型技术、野外地质编录图件同步增量覆盖技术、地质调查DGSGIS中间件等综合技术方法和理论,开发了数字填图系统、探矿工程编录系统、数字地质调查综合平台、资源量估算与矿体三维建模系统。在中大比例尺地质填图、地质三维填图与建模、矿产调查与勘查到成果发布全过程,实现了从野外数据采集到最终成果的数字化、信息化和部分智能化;并在保持全过程数据模型的一致性和继承性等体系方面,从体系架构上支持了地质矿产调查勘查全过程无缝数字过程,并在国内外同类软件系统保持领先水平。

    ——建立了覆盖基础地质调查和矿产调查过程的《固体矿产勘查数据库内容和结构》标准,把数据库建设流程与具体地质矿产勘查业务工作充分地融合在一起,形成新的工作模式。数据库基本内容涉及矿产地质填图、探矿工程、地球化学勘查、地球物理勘查、重砂测量、遥感地质调查、矿产检查、资源量估算、区域地质图与地质矿产图、成矿规律与矿产预测等综合研究等,涉及数据模型表格339个,约3499个数据项。首次对涉及的要素类、表、实体进行了统一表述,规范标准数据模型的统一描述,充分体现了数据库、数据字库、要素类、数据表的层次关系与结构。

    ——对PRB理论从二维向三维进行扩展和完善,创建了地质填图PRB双重三维构模技术,建立了浅地表地质体和深部地质体的一体化建模技术。通过对地质填图PRB核心技术从二维到三维的扩展研究,提出了地质填图PRB双重三维构模技术,实现了地质填图过程从二维到三维的提升。同时,通过地表地质调查数据,能够快速构建工作区初始三维地质模型,集成地表地质、地球物理、钻孔等数据,形成了“地质路线+ 轮廓线重构与变异函数+晶胞模型+块体模型”的浅地表地质体和深部地质体的一体化建模技术体系,并开发形成地质、地球物理、钻探多专业数据约束的三维地质建模工具。

    ——面向数字地质调查特点和需求,形成了智能化地质调查DGSGIS底层自主平台。针对数字地质调查应用的需求,强化地质调查业务流程数字无缝性,形成了桌面和移动的智能地质调查 DGSGIS平台。通过底层框架的独立性构建,使数字地质调查软件平台可以跨平台保持无缝连接。该软件平台开始对其他专业系统提供基础平台支撑,在地下水、地球物理、地球化学等领域以公益形式推广应用。

    ——建立了集成国内外主流资源储量估算方法与业务流程的地质矿产勘查从野外到矿产资源评价(靶区圈定)、资源储量估算及矿体三维建模一体化的软件体系。该成果创建了野外数据采集、成果综合、资源储量估算和矿体三维建模与表现的全过程信息化和数字流程,为资源量估算和矿体三维显示提供了有效工具和平台,与目前国内外市场同类软件相比,其最大的特点是计算机数字化流程与业务流程完全一致,从槽井坑钻野外数据采集到资源量计算和矿体三维显示无缝连接、零数据交换,使得在具体应用中,充分体现了提高效率和成果精度、节省大量人力和物力所带来的优势。

    ——建成了以北京、大区、省级三级体系组成的中国地质调查信息网格结点体系(分布全国 20个结点群),成为国内最大的行业网格之一。基于本体理论,按照资源聚合器标准规范,进行统一的数据描述与组织,提供统一的发现、集成整合与发布,数据量已达TB级。在整合公开地理信息资源基础上,通过地质调查信息空间和物理空间智能叠加,构建从地理空间向知识空间的地质调查智能空间平台,以多比例尺地质图数据、地质工作程度等200余种地质专题数据服务为中心,以“天地图”等地理信息为衬托,面向专业和非专业人士提供了主要由13个功能模块构成的 “5+1”服务模式工作流。通过各专业结点的特色服务,体现出具有高效性、及时性、易得性和多元化等时代特征的新一代地学信息服务模式。

    ——提出与发展了基于网格环境下海量数据空间分析与处理服务、多源空间数据集成应用、空间信息分布式协同计算等多项关键技术,为我国网格技术的应用实践提供了开创性示范实例。

    ——面向以大数据、云计算、智能感知服务、第四范式与泛在服务为特点的地质调查智能空间平台改造与升级。开展以智能感知、非结构化数据的挖掘和知识发现为核心的技术方法研究,初步构建地质调查智能空间平台原型系统,形成天地一体化地质调查、管理和智能服务体系雏形;以大数据技术为依托,初步形成智能地质调查非结构化数据发现与挖掘服务雏形,实现了地质大数据的一键式存储、组织、管理、快速检索与智能挖掘等。推进野外地质调查工作向智能流程的再造,为地质调查信息化流程提供后台支撑平台服务,创新地质调查方式和服务方式。

    ——与时俱进,把新一代信息技术融入数字地质调查体系,构建了智能地质调查体系,提供现代地质调查工作、管理与服务的新模式。基于大数据和云计算等新一代信息技术,把智能设备、北斗系统充分融入数字地质调查系统,集成开发了基于大数据技术和北斗卫星技术的应用数字地质调查系统,为构建“野外地质调查工作+管理+安全保障服务”的天地空一体化服务体系架构和模式奠定基础。

    ——创建了天地空野外地质调查工作现场管理调度、野外现场技术指导与专家会诊、艰苦地区安全保障服务一体化新模式,建立了多通信技术与网格技术的协同集成技术、适合“野外地质工作+管理+安全保障服务”的静动态北斗4级组网技术、野外地质调查安全保障主动服务技术。

    数字地质调查理论、技术方法与软件平台的应用为现代化野外地质工作各个环节提供了全方位技术支撑;创新了野外地质工作、管理和服务模式,推动了我国地质调查从数字化走向智能化和智慧化的快速发展,培养了一批跨学科的技术人才,取得了显著的社会效益。据了解,“数字地质调查系统”已在地质调查实际生产和许多矿业公司中全面应用。从2006年开始,成果已广泛应用于全国区域地质调查、矿产远景调查、矿产资源调查评价及危机矿山接替资源调查等专项及矿区勘探等领域。目前,成果推广应用单位超过1000家、人员超过15000人,涉及全国地质、冶金、有色、核工业、建材、化工、煤炭等行业部门、高校科研部门和国内大型矿业公司。创立的数字填图技术与方法已被多个大学列入本科生教学课程。

     

    数字地质调查理论技术方法与软件平台

    科技创新平台建设叫好又叫座
      今年4月22日是第46个世界地球日,宣传主题是:珍惜地球资源  转变发展方式——提高资利用效益。地球是我们人类唯一的家园,是我们人类生存和发展的物质基础,珍惜资源,保护环境,提高效益,是我们人类必须肩负的责任。依据国土资源部、中国地质调查局相关文件精神,我中心精心策划,认真部署,开展了一系列科普宣传活动,取得了较好的成效。

      一、领导亲自主抓,认真制定方案

      为做好今年世界地球日主题宣传周活动,紧紧围绕“珍惜地球资源  转变发展方式——高资利用效益”这一主题,中心主管科技工作领导亲自主抓此项工作,对宣传活动做出了精心策划、详细部署。以中心总工程师室(科技发展处)为牵头部门,由总工室(科技发展处)、党委办公室、青年工作委员会联合组织,以重点实验室、野外观测基地、科普基础为平台,旨在重点普及地学知识,同时宣传地学知识,提高社会对地质行业的认知度。在此框架下,制定了西安地调中心第46个世界地球日宣传宣传活动周活动方案,明确责任,落实到人,并上报了世界地球日主题宣传活动周活动备案表,为搞好世界地球日宣传活动奠定了基础。

      二、精心组织准备,力求宣传效果

      1、利用网站平台,加大宣传力度

      为了更好的向全社会宣传世界地球日及其主题,使全社会投入到活动中来,我中心以网站为媒体,从4月中旬开始,面向社会开展围绕第46个世界地球日主题的系列宣传活动,使更多的受众了解到世界地球日及其意义,也使更多的人参与到地球日活动中来,在日常生活中从自身做起,养成绿色生活方式。

      2、订购印制宣传材料,制作主题展板

      为配合地球日宣传活动的开展,我中心早在3月初订购子中国国土资源报社编辑出版的《世界地球日宣传特刊》、《地球日手册》、《地球日折页》、《地灾防治手册》、《地灾防治折页》、《不动产登记手册》、《地球日挂图》等世界地球日宣传品计3000余份(套)。同时,利用自身行业特点,我们精心制作了《金矿资源综合开发利用手册》、《矿山开发保证金制度简明知识》、《小秦岭金矿区矿山地质环境现状问答》、《古生物与地质遗迹知识手册》、《华山地貌成因》等相关科普知识宣传资料3000余份,以及国土资源部优秀科普图书《矿山地质环境保护与治理恢复科普宣传挂图》。

      中心还根据专业领域不同,统筹安排了地球日宣传活动展板的制作,充分发挥科研平台的作用,分为基础地质领域、矿产资源领域、能源地质领域、地下水资源领域、矿山环境领域、地质灾害领域等6个板块,共制作了图文并茂、主题鲜明、生动易懂、内容丰富的科普宣传展板30余块。

      通过以上方面的大量工作,为地球日宣传活动做好了充分准备。

      三、结合专业实际,积极开展宣传活动

      4月22日地球日当天,西安地调中心依托国土资源部岩浆作用成矿与找矿重点实验室、国土资源部黄土地质灾害重点实验室、国土资源部陕西潼关野外科学观测研究基地、国土资源部中志留统底界层型剖面-陕西紫阳科普基地、中国地质调查局干旱-半干旱区地下水与生态重点实验室、陕西省水资源与环境工程技术研究中心等中心科研平台,联合陕西省紫阳县国土资源局、华山地质公园管理委员、陕西省潼关县国土资源局等单位,在陕西省西安市南稍门十字、陕西省潼关县广场、陕西省紫阳县广场、华山地质公园广场等4个地点,同时开展了丰富多彩的地球日科普宣传活动。

      通过生动的展板内容展示、发放宣传材料、专业人士现场讲解答疑、主题条幅和宣传彩球等形式,深入宣传了第46届世界地球日主题--珍惜地球资源、转变经济发展方式—提高资源利用效率,提高了民众保护自然资源的意识,以及对国土资源科普知识及地学知识的了解。活动现场气氛活跃,工作人员主动宣传,群众积极参与互动,许多人都表示,通过参加此次活动,更加认识到“提高资源利用效益,保护蓝天绿水青山”人人有责,达到了预期的宣传活动目的。

      四、世界地球日宣传活动取得了较好的效果

      通过精心策划、详细部署、充分准备,我中心开展了以上一系列世界地球日的宣传活动,4个活动现场投入工作人员50余人,参与群众2万多人次,共接待群众咨询近千人次,发放宣传资料6000余份。活动内容丰富,形式多样,在社会上引起了广泛的关注,使广大人民群众都投入到珍惜地球资源、转变发展方式这个活动中来,各项活动都起到了较好的宣传效果,也圆满地完成了本次世界地球日宣传活动工作。


    西安市宣传活动点


    西安地调中心第46个世界地球日主题宣传周活动圆满成...
      为了提高民众对国土资源科普知识的了解,深入宣传第46届世界地球日主题--转变经济发展方式,提高资源利用效率。中国地质调查局西安地调中心基础地质处联合紫阳县国土资源局、华山地质公园管理委员会于2015年4月22日地球日当天分别在紫阳县人民广场及华山景区举行了隆重的世界地球日科普宣传活动。

      本次活动采取多种形式开展,共制作展板20块,发放6种传单和小册子3000余份,并制作了主题条幅和宣传彩球,同时专业人士在现场进行了答疑讲解。群众参与情绪高涨,现场气氛活跃,与科普人员进行了积极互动。通过向群众介绍一般的地质灾害现象和地质遗迹知识,激起了大家对身边的地质现象的关注;群众通过了解身边的古生物与地质遗迹一般知识,结合专业人士的讲解和答疑,增加了大家对华山雄奇险峻的地貌成因和紫阳古生物化石的深入了解,让更多群众掌握一般的国土资源知识,共同保护自然资源,提高资源的利用效率。活动当天两地参观人数到达4500多人次,达到宣传的目的,提高大家保护自然资源的意识,群众纷纷表示希望以后多举行类似的活动。


    西安中心在紫阳县和华山景区举行第46届世界地球日科...

    中国地质调查局国家地质实验测试中心联合斯威普科技有限公司研发的水质检测无人机及云端数据系统日前在第七届深圳国际无人机展览会上首次亮相展出。

    本届展览会云集了国内外近300家企业2700多台无人机、无人系统新产品参展,水质检测无人机及云端数据系统作为地质实验测试行业首创产品,以专业的性能独树一帜。世界无人机大会主席、深圳市无人机协会创会会长杨金才莅临展位,对产品给予了高度肯定。该产品也受到环保、资源调查、消防等行业领导、专家学者、无人机专业人士、代理商和媒体的广泛关注。

    水质检测无人机系统创新性采用水陆两用无人机,搭载了取水器和pH值、浊度、氨氮、电导率、数字溶解氧等水质理化指标传感器,配以全新的云端数据系统,实现了在水面上同时开展水样现场采集、化学分析测试及数据上传,能大力协助工作人员到达难以靠近、有风险和辐射的区域,显著降低在复杂环境采集水样的风险,减轻野外工作难度与强度,提升水质检测效率和数据准确性和稳定性,可应对全天候复杂环境飞行作业,为河道监测、环境监察等研究领域提供了新的解决方案。

     

     
    水质检测无人机及云端数据系统亮相国际无人机展览会

    2019年10月24日,自然资源部中国地质调查局地学文献中心、中国地质学会地质科普工作委员会共同主办的第三届“保护地球 精彩地质”科普作品大赛优秀作品评选揭晓,来自自然资源部、中国地质调查局局属单位、地质大学、新华网、摄影和漫画协会等单位的20位专家对各类科普作品进行了评选,最终评出一等奖8个,二等奖26个,三等奖51个。

    本次作品征集活动在“4.22地球日”期间,围绕地质调查重点工作、地质科学社会热点面向社会发布,历时5个多月,在中国地质学会地质科普工作委员会、中国矿业报社、全国地质资料馆、漫画和摄影协会等单位的支持下,截止9月底,征集到文章141篇、诗歌70首,视频16个,绘画和摄影作品267张,课件35个。百余家单位(包括局直属单位)的近三百多位作者参与了本次作品大赛。在初选基础上,专家组从作品与地质工作相关性、作品的创新性、作品的结构层次等方面进行评选,最终75件优秀作品脱颖而出。

    评审专家对本次作品大赛给予了较高的评价,作品内容丰富、种类齐全、视角独特、表述生动,许多作品能够关注地质热点、地质科学内涵,以全新的视角、新颖的形式、生动的描绘展示地质工作特点及成果。同时,专家也提出了中肯的建议:一是各个类别的征稿可以和专业协会合作,提前组织开展针对性创作,以专业作品带动科普创作的整体水平,以征稿带动专业人士关注科普题材。二是征集到的作品首先请专业人员分类,加大初评力度,提前淘汰不合格的作品,终评时让专家能够更加集中精力评选出优秀的作品。三是逐步向网评过渡,建立专家库和评分系统,有助于提高评审质量和效率,有助于扩大影响,发现更多优秀作品和人才。希望继续把此项工作成熟、完善地开展下去,广泛征集作品,让更多的科普人才和作品脱颖而出。

    本次大赛征集到的作品质量较往届大赛均有较大提高,作品在创新性、探索性、趣味性和艺术性方面有所突破,收集了一批围绕地质调查科技创新、地质灾害、地质矿产等地质重点工作领域的优秀科普作品。活动吸引了全社会各个领域的科普人员参加,挖掘出一批地质科普创作人才和作品,推动地质科研成果的科普化,提高公众对地质工作的了解和热爱,科普作品大赛的社会影响不断扩大。

    第三届“保护地球 精彩地质”科普作品大赛评选揭晓

    7月27-29日,国土资源部地质调查主流程信息化创新团队研究与推广应用的“地质调查智能空间成果—地质大数据创新地质调查工作模式”被邀在“第七届大数据世界论坛”(BDWF 2017)做报告。国土资源部地质调查主流程信息化创新团队负责人还作为嘉宾参加了圆桌讨论。

    “地质大数据创新地质调查工作模式”成果是继阿尔金成矿带地质云之后,经过近一年的深化研究,以突显地质大数据价值、数据驱动精准地质调查为主线,根据地质大数据的特点,集成了Mahout、Stanford NLP、SparkML数据挖掘、机器学习等方法,重点开展了地质大数据非结构数据(定性数据)、地质空间数据(定量数据)挖掘的研究与应用,并在两个成矿带进行实际应用。通过初步研究表明,面对海量碎片化非结构化数据、海量空间数据的挖掘,对地质学家来说,数据挖掘的结果,将更加精确地梳理存在的问题,更加精准地提出解决问题的方案,更加精细地得到研究问题的信息,充分体现了大数据技术驱动地质调查从数字空间走向智能空间的发展趋势。

    目前研究成果表明,采用大数据+AI技术,融合地质调查过程,新一代数据密集型工作模式将重造传统地质调查流程,一是大数据技术使传统地质调查从开始就直接挖掘反映物理实在的数据世界,使传统的地质调查工作流程进入了以数据挖掘为起点的工作模式;二是基于大数据+云计算技术构成的智能空间地质云使地质人员在野外从传统“单兵”提升为地质云 “端”,地质感知与认知服务能力取得突破,形成新一代地质调查云工作模式。(3)数据挖掘融入整个地质调查过程,“人脑+电脑”工作模式将逐渐发展为“电脑+人脑”工作模式。

    2017“第七届大数据世界论坛”(BDWF 2017)于2017年7月27-29日在北京举行。该论坛是创办最早、内容最专业、受众最精准的年度大数据重磅盛会,由大数据联盟和沃赛思传媒主办。大数据联盟(Big Data Alliance)成立于2011年,是各行业专业人士自愿组成的大数据会员组织,致力于打造交流大数据技术、应用与业务的专业平台,促进大数据生态系统的构建和市场产业的健康发展。本届大数据世界论坛将“数据驱动业务转型,分析激发商业变革”作为年度主题,全面覆盖金融、电信、医疗、政府、电商与互联网、能源和公共事业、媒体与营销、零售、交通、物流等对大数据与分析技术与解决方案有巨大需求的重点行业与企业,与产业链各环节的专业人士共同交流大数据领域前沿技术与发展趋势。

     

     

     

    地质大数据创新地质调查工作模式登上第七届大数据世...