1月17日，中国地质调查局环境监测院党委书记李文鹏带队到精神文明城乡共建活动联系点——北京市昌平区十三陵镇老君堂村调研慰问。

老君堂村党支部书记、村委会主任关卫利对环境监测院长期以来助力老君堂村脱贫致富表示感谢。自2009年环境监测院与老君堂村开展精神文明城乡共建活动以来，已累计提供100余万元帮扶资金，完成了老君堂村公共卫生设施改建、果园采摘路面硬化、村民饮用水供水管道及分水器维修、村内监控系统安装等基础建设工作。 2017年，在环境监测院的技术支持和资金资助下，老君堂村开展了果园灌溉水井的建设，解决了200多户村民吃水、用水问题。通过8年的城乡共建，老君堂村容村貌得到了较大改善，人均可支配收入较以前有显著提升。目前，老君堂村只有6户村民暂未脱贫，均是因为老幼病残、丧失劳动力等特殊原因。

李文鹏书记强调，全面建成小康社会是党中央的重大决策，环境监测院将继续贯彻落实，充分利用专业和技术优势，为老君堂村的脱贫攻坚工作作出力所能及的贡献。李文鹏书记代表院党委与老君堂村委会签署了城乡精神文明共建协议书，向老君堂村提供10万元资助资金用于扩大果园灌溉水井建设规模和完善相关配套设施。

环境监测院办公室、党办等部门负责同志参加活动。

资源、环境与生态问题已成为事关人类发展前景的全球性问题。近几十年来，随着人口急剧增长与经济快速发展，世界工业化、城市化进程不断加快，人类活动已成为全球变化的重要驱动力。在经济全球化、区域一体化不断深化的推动下，各国经济发展对相互之间资源、环境与生态的影响不断加大，人类进入了生态全球化时代。面对前所未有的重大而紧迫的全球性环境问题，世界各国在持续努力探索解决之道。党的十八大从新的历史起点出发，做出“大力推进生态文明建设”的战略决策；习近平总书记从新时代基本方略的高度提出要树立“两个共同体”理念——“人类命运共同体”理念与“山水林田湖草生命共同体”理念，为推进全球经济社会发展指明了方向，地质调查工作迎来了新的转型发展。地质调查工作如何适应与服务全球与国内生态文明建设并推动全球与区域问题的解决，亟待深入思考。

11990～2015年不同国家矿产资源人均开采量与消费量变化

地球系统问题的全球性与区域性

20世纪50年代以来，人类活动对地球系统影响的程度和频度发生了急剧变化，人类施加于地球系统的各种压力进入“大加速”时期，地球从全新世跨入了新的地质年代——人类世。人类活动对地球系统的影响已经接近或超过自然因素引发的环境变化，并正在继续加剧，有可能产生不可逆转的后果。在第23届联合国气候大会上，来自世界各国的科学家发出警告：地球系统越来越抵近危险的“临界点”。

1. 全球自然资源开发从线性增长转变为指数增长，发展中国家增长尤为突出

过去的100多年，矿产、水、土地等自然资源开发经历了从线性增长到指数增长的转变。

（1）矿产资源：全球开采总量快速增长，发达国家主导矿产消费，发展中国家开采快速增加

1901年以来，全球矿产开采总量经历了缓慢增长、快速增长、稳定增长与急剧增长的变化。与1901年比较，2015年全球矿产开采总量增长了32.0倍，其中化石能源增长14.6倍，金属矿石增长41倍，非金属矿石增长49.3倍。根据开采量增长情况，矿产资源开发可划分为4个阶段：1945年以前，矿产开采量缓慢增长，年均增长0.59亿吨，人均开采量1.73吨；1946～1973年，矿产开采量快速增长，年均增长6.40亿吨，人均开采量增长到5.78吨，年均增长4.0%；1974～1997年，矿产开采增速减缓，年均增长6.15亿吨，人均开采量增至6.34吨，年均增长0.4%；1998～2015年，矿产开采量急剧增长，年均增长16.05亿吨，人均开采量增至9.01吨，年均增长2%。

近几十年来，全球矿产开采与消费格局发生了重大变化。从开采来看，20世纪90年代中期之前，OECD国家主导全球，开采量占全球的41.8%，之后开采量占全球比例不断降低，到2015年降至23.0%，并且自2007年开始由增长转变为下降趋势；金砖国家开采量快速增长，在1995年超过OECD，占全球比例由1995年的37.9%升至2015年的51.6%。从消费来看，直到2007年，OECD国家消费量呈不断增长趋势，1990～2007年平均占全球总量的52.1%，2007年之后消费量降中趋稳，近年来稳定在295.42亿吨左右，占全球比例降至2015年的36.4%；金砖国家消费量在2000年之后快速增长，年均增长6.3%，在2010年超过OECD国家，到2015年增至360.57亿吨，占全球总量的44.0%；其余国家矿产消费量保持稳定增长趋势，年均增长3.1%。

全球资源治理体系变革滞后于全球矿产开采消费格局的变化。1990～2015年，OECD国家人均矿产消费量大大高于其人均开采量，平均高出42.2%，且这一比例有增大的趋势。这表明，发达国家所开发的矿产根本满足不了其消费需求，通过进口越来越多的原矿石、矿产品与各种制成品来补充。金砖国家、其余国家人均开采量一直大于其消费量，说明发展中国家所开采的矿产在满足本国需求之外，有相当比例以原矿石、矿产品、各种制成品等形式出口。以金砖国家为例，2015年矿产开采量14.6吨/人，消费量11.7吨/人，在满足本国需求的同时，每人平均为其他国家贡献了2.9吨的矿产。目前的全球资源治理体系与发展中国家的贡献不相适应，亟需变革，以促进全球资源优化配置。

（2）水资源：开采总量保持增长态势下呈现出显著的区域分化

全球水资源开采在总量持续增长态势下呈现出显著的区域性差异。1901年～1950年，全球水资源开采量缓慢增长，由6713亿立方米增至12265亿立方米，年均增长1.3%；1951年～1980年，水资源开采量快速增长，年均增长3.2%；1981年以来，水资源开采量增速趋缓，年均增长0.8%。OECD国家水资源开采量在1980年由快速增长转变为稳定波动趋势，近年来稳定在9200亿立方米，占全球总量的23%。金砖国家水资源开采量自20世纪60年代以来保持快速增长的趋势，1960年～2000年年均增长2.4%以上，2000年以后增速有所减缓，到2015年增至17500亿立方米，占全球总量的43.7%。全球水资源开采量增长的主要原因是灌溉农业的快速发展与农业经济的持续增长。中国、印度等新兴经济体农业快速发展，加上持续的工业化和城市化，用水量有较大幅度的增长；欧盟、美国等发达经济体由于越来越多地进口工业制造产品与粮食，同时技术进步促使工业与城市用水下降，用水量自以前的增长转变为稳定或下降。

地下水开采量快速增加，部分发展中国家含水层疏干问题严重。全球地下水开采量自20世纪60年代的3120亿立方米增至2010年的9820亿立方米，增长了3倍多。与水资源类似，地下水开采亦呈现出显著的区域差异。发达国家地下水开采在经历了一段时期的快速增长后已趋于稳定或缓慢下降。例如，美国地下水开采1950年～1980年保持了30年的增长，之后趋于稳定。发展中国家地下水开采自20世纪七八十年代以来处于快速增加的态势。例如，埃及1972年～2000年地下水开采量增长了6倍。地下水开采主要集中在亚洲国家，印度、中国、巴基斯坦、伊朗、孟加拉国等5个国家地下水开采量占全球总量的53.2%。地下水开采量的快速增加导致部分地区地下水位持续下降，引发了严重的生态环境问题，如泉水消失、湿地萎缩、地面沉降、海水入侵等。

（3）土地资源：城市与农业用地持续扩展，生态空间不断萎缩

1901年～2015年，全球土地利用变化的趋势是拓荒草原与森林来扩展农业用地，开发农业用地来扩展城市和基础设施建设用地，森林、草原、湿地等生态空间不断萎缩。农业用地面积扩展趋势趋于减缓。1901年～1955年，全球农业用地面积快速增长，年均增长0.88%，占全球土地面积的比例由20.6%增至33%；1955年～2015年，农业用地面积增速趋缓，年均增长0.23%，约占全球土地面积的38.0%。从区域上看，欧盟、东欧和北美的耕地面积有所下降，而南美、非洲和亚洲的耕地面积呈扩大态势。全球森林面积不断减少。1901年～1960年，森林面积平均以每年减少0.18%的速度逐年缩小，1960年以后森林面积缩小速度减缓，年均减少0.1%。

城市化以前所未有的速度在扩张。遥感图像分析表明，全球城市面积6587.6万公顷，占全球土地面积的0.51%。城市用地占土地面积比例最高的地区是西欧（2.11%），其次是东亚（0.97%）、北美（0.72%）、东南亚（0.63%）。据统计，1950年～2015年人口大于1000万的城市群数量由2个增加到29个，人口500万～1000万的城市群数量由5个增加到45个。联合国粮农组织（FAO）估计，目前城市面积以每年200万公顷的速度扩展，80%的土地来自于农业用地。虽然城市占用土地面积比例很小，但是由于城市集聚了全球一半以上的人口，城市发展对生态环境的影响是巨大而深远的。

2. 全球生态环境恶化趋势加剧，区域分化明显

在不断加快的世界工业化、城市化进程作用下，气候变暖、自然灾害、水土污染等日益成为影响全球发展的重大生态环境问题。

（1）二氧化碳等温室气体浓度不断攀升，全球气候变化加剧

根据观测数据，大气中二氧化碳等温室气体浓度上升呈加剧趋势。1901年～1960年，大气二氧化碳浓度由296ppm增至316ppm，年均增长0.11%；1960年之后，增长速度逐渐加快，1961年～1997年均增长0.36%，1997年～2015年均增长0.55%，2015年大气二氧化碳浓度增至399.57ppm。大气二氧化碳浓度升高的主要原因是化石燃料燃烧和水泥生产排放了大量的二氧化碳。2015年化石燃料燃烧与水泥生产排放了360.2亿吨二氧化碳，是1990年的1.6倍。

发展中国家开采了越来越多的化石能源，来满足发达国家的能源消费需求。在世界经济发展竞争加剧的背景下，很多发展中国家为了获得竞争优势，降低或放松了环境标准要求，推动高耗能、高污染、高碳产业发展；而发达国家对环境标准要求不断提高，以提高本国环境质量和生活舒适度。受此影响，高碳产业可能从环境标准高的发达国家向环境标准宽松的发展中国家转移，从而导致碳排放转移。全球碳计划（GCP）对1990年～2015年二氧化碳排放量估算表明：OECD国家因消费造成的碳排放大于其生产造成的碳排放，且差值越来越大；相反，金砖国家生产造成的碳排放大于其消费造成的碳排放，差值亦越来越大。这说明，发展中国家开发了本国越来越多的化石能源，加工、制造成各种产品出口到发达国家，承担了碳排放量上升与环境污染的代价。

（2）重大突发性地质灾害呈上升趋势，经济损失快速增加

全球重大地质灾害发生频次不断上升。联合国国际减灾战略机构EM-DAT灾害数据库收集了各国发生的重大自然灾害。入库灾害至少满足下列条件之一：造成10人以上死亡；100人以上受到灾害影响；政府宣布应对灾害紧急状态；政府在救灾过程中呼吁国际援助。1940年～2015年，全球发生重大崩塌、滑坡、泥石流地质灾害697次，造成6.5万人死亡，有记录的经济损失约89.4亿美元。上世纪40年代到80年代初重大地质灾害增长较慢，80年代以后发生频率快速增加，从80年代初的年均不足10次增加到近10年的年均18次。虽然发生频次增加，但是因灾死亡人数没有明显增长，单次地质灾害造成的死亡人数总体上是下降的，从1970年～1979年的136人/次下降到近5年的38人/次，说明各国地质灾害防治取得了一定成效。然而，地质灾害造成的经济损失自80年代以来快速增加，从70年代的平均每年0.14亿美元增加到近10年的平均每年1.76亿美元。

不同国家地质灾害发生与防治情况存在显著差异。美国1960年～2009年地质灾害共造成336人死亡，直接经济损失12.4亿美元（按1960年折算）。1970年以后，美国地质灾害造成的死亡人数保持在很低的水平，平均年死亡人数在4人以下；1985年以前直接经济损失呈快速增加趋势，之后直接经济损失则呈减少的趋势。墨西哥1997年以前地质灾害发生在低水平波动，平均每年发生10次左右，平均每年导致近14人死亡；1998年以来，地质灾害显著增加，平均每年发生的地质灾害增加至86次，平均每年导致50人以上死亡。尼泊尔1971年～1992年发生地质灾害频次保持稳定，多在19次上下波动；1993年以后发生频次明显增加并呈周期性波动，平均每年发生120次以上，在高发年可达380次以上。

（3）全球水土污染处于上升态势

已有数据研究表明，全球水土污染呈上升趋势，随着部分工业企业（特别是高污染企业）由发达国家向新兴市场国家转移，新兴市场国家水体和土壤面临着越来越大的污染压力。

地表水和地下水污染日趋严重。据联合国估计，全球每天大约有200万吨工农业和生活废弃物排入地表水体中，全球每年污水产生量高达1500立方千米。在发展中国家，80%的污水未经处理直接排放到河流、湖泊和海洋中。世界卫生组织统计显示，全球有8.84亿人缺乏安全饮用水，全球88%的腹泻与不安全饮用水、缺乏卫生条件有关，大部分分布在发展中国家。在快速城市化和农业种植区，地下水中的氮浓度不断上升，地下水质趋于恶化。在人类活动的作用下，孟加拉国、缅甸、阿富汗、柬埔寨、印度、中国等地区发生了地下水砷污染，影响了3500万～7500万人口的饮水安全。土壤污染问题在发达国家和发展中国家普遍存在。由于长达200年的工业化过程和现代工农业的发展，欧洲土壤污染严重。据欧盟调查，38个欧洲国家发现大约有250万个场地存在污染风险，其中有34.2万个已被确认为污染场地，需要进行修复。由于土壤污染的隐蔽性和复杂性，土壤污染问题在很多国家尚没有引起足够重视。

地球系统问题解决的理论框架 

不断加速的工业化、城市化与全球化耦合在一起对地球系统产生了前所未有的影响，促使人们必须从全球尺度去认识地球系统的变化机理；同时，不同区域或国家自然资源与生态环境变化出现了明显分化，与人类相互联系最为密切的近地表圈层资源、环境与生态问题呈现显著的区域性特征，促使人们必须从近地表圈层去认识地球系统的变化机理。在问题驱动下，随着全球观测、信息等技术进步，地球科学形成了一门新的分支——地球系统科学；在地球系统科学理论指导下，聚焦近地表圈层形成了一个新兴领域——地球关键带。

近年来，我国从生态文明建设实践出发，提出了“构建人类命运共同体”和“山水林田湖草生命共同体”的理念。“人类命运共同体”的内涵是从生态、经济、政治、合作等方面构建全球治理体系，推动形成新型国际关系和国际新秩序；在生态方面强调生态环境问题无边界，保护地球系统是全人类的共同责任。“山水林田湖草生命共同体”的内涵是按照生态系统的整体性、系统性及其内在规律，统筹考虑自然生态各要素、山上山下、地上地下、陆地海洋以及流域上下游，进行整体保护、系统修复和综合治理。由此，学术界与政界在应对人类面临的地球系统问题方面高度契合，共同构成了完整的理论框架。

1. 地球系统科学：服务构建人类命运共同体

地球系统科学把地球看成一个由相互作用的岩石圈、水圈、大气圈、生物圈等圈层构成的统一系统，重点研究各组成部分之间的相互作用，了解整个地球系统的过去、现今及未来的行为，为全球生态环境问题的解决提供理论基础与对策方案。上世纪80年代以来，地球系统科学以全球气候变化研究为重点，技术方法不断发展，研究内容不断丰富，研究体系日趋完善与成熟。

地球系统问题解决的理论框架

（1）以观测、机理、建模与解决方案为重点，地球系统科学研究取得重大进展

地球系统观测网不断扩展与升级，地球系统监测能力不断增强。美国NASA于1991年建立地球观测系统（EOS），利用卫星与其他手段对全球陆地表面、生物圈、地球空间、大气以及海洋进行长期观测；EOS之后，启动了地球系统任务（ESM），加深对气候系统与气候变化的认识；2017年，启动了下一代联合极轨卫星系统，用于天气预报和环境监测。美国地质调查局自1972年起陆续发射LandSat系列卫星，用于探测地球资源与环境，包括调查地下矿藏、海洋资源和地下水资源，监视农、林、畜牧业和水利资源利用，监测自然灾害和环境污染等。法国国家空间研究中心自1986年开始研发SPOT系列卫星，进行土地利用/覆盖变化、植被监测、自然灾害评估等。欧盟与欧洲航天局自2005年资助地球观测计划——全球环境与安全监测系统（GMES），由遥感卫星与陆地、海洋、大气等监测传感器组成，2013年更名为“哥白尼计划”，以扩大地球观测计划在公众中的影响力。

地球系统变化与过程机理研究不断深化，揭示了地球系统要素不同时空尺度下的变化规律与影响。地球系统变化包括大气过程、海洋过程、陆地过程、冰冻圈过程等，这些过程相互影响、相互作用。由于碳循环是地球系统物质和能量循环的核心，全球碳循环及其对全球变化的响应研究一直是被广泛关注的前沿问题。人们对岩石圈、陆地生态系统、海洋、大气以及人类社会等碳库的储量、在全球碳循环中的地位及其作用机制有了深入的认识。人们认识到土地利用、覆盖变化是造成全球变化的重要原因，很多学者对土地利用变化引起的区域气候、土壤、水文、地质等因子变化及其对生态系统影响进行了大量研究。针对全球变化的生态系统影响，学者从植物群落、植物生理生态、地下生态、水生态系统、生物入侵、生物多样性等方面开展了深入研究。

先后建立了多个地球系统模拟模型，地球系统变化预测能力大幅度提升。上世纪80年代以来，很多研究机构陆续开展了大气模式、海洋模式、陆面模式、海冰模式等地球系统模拟模型的研发和应用。2000年美国NASA提出构建地球系统建模框架ESMF，包括核心框架、天气及气候建模、数据同化应用等，为地球系统建模提供了一个标准的开放资源的软件平台。ESMF发展至今，已经拥有40多个模型，包含大气圈模型、大气动力学/物理学相关模型、海洋模型、陆地和陆表模型、水文学/分水岭模型等。欧洲提出了欧洲地球系统模拟网络（ENES）计划，包括地球系统模拟集成和气候资料存储与分发两个计划，目标是建立一个高效的欧洲地球系统模拟和气候预测系统进行集成模拟研究。日本在上世纪90年代启动了“地球模拟器”计划，于2002年研制成功，并在国际上率先开展了超高分辨率的全球气候系统模式的发展和模拟研究。中国科学院开发了地球系统模式CAS-ESM，集成了大气、陆面、陆冰、海洋、海冰等分量模式。

应对全球变化提出了系列减缓、适应方案，服务制定政策、编制规划和措施决策。基于地球系统观测、机理研究与模型模拟预测，开展全球变化的适应与可持续发展研究是地球系统科学研究的重点之一。2015年，《联合国气候变化框架公约》近200个缔约方在巴黎气候变化大会上达成《巴黎协定》，将所有国家都纳入了呵护地球生态确保人类发展的命运共同体当中，目标是把全球平均气温较工业化前水平升高控制在2℃之内，并为把升温控制在1.5℃之内努力。越来越多的研究强调通过人类自身行为的改变，主动适应地球系统变化；通过土地系统和景观的重新设计，协调生态系统服务和人类福祉之间的相互关系；通过社会-经济-环境可持续性的综合协同，降低地球系统变化的风险。

（2）促进自然科学与人文科学融合和推进更加平衡的多学科集成，成为地球系统科学发展的未来趋势

国际科学理事会（ICSU）于2010年提出了面向全球可持续发展地球系统科学面临的5大挑战：一是如何提高对未来环境条件及其影响预测的实用性；二是如何发展、增强和集成必要的观测系统用以管理全球和区域环境变化；三是如何预见、识别、避免与管理破坏性全球环境变化；四是采取什么样的制度、经济和行为变化以迈入全球可持续发展路径；五是如何在技术研发、政策制定与社会响应中鼓励创新来实现全球可持续性。

面临这些重大挑战，地球系统科学将会从自然科学主导的研究转变为有广泛的科学和人文领域参与的研究，从单学科主导的研究转为更加平衡的多学科集成研究。“未来地球计划”未来10年将集中在3个方面：动态行星地球——观测、解释、了解和预测地球、环境和社会系统趋势、驱动力和过程及其相互作用；全球发展——获得管理食物、水、能源、材料、生物多样性和其他生态系统功能和服务所需要的知识；可持续性转型——了解转型过程与选择，评估跨部门和跨尺度的全球环境治理与管理战略。

中国所提出的构建人类命运共同体理念，得到了国际社会的高度认可。这一理念被联合国纳入相关决议，与“未来地球计划”等一起共同引导与推进全球生态文明建设。

2. 地球关键带理论：服务构建山水林田湖草生命共同体

地球关键带是指异质的近地表环境，岩石、土壤、水、空气和生物在其中发生着复杂的相互作用，在调控着自然生境的同时，决定着维持经济社会发展所需的资源供应。地球关键带科学为近地表圈层地球系统研究提供了一个整体框架，在此框架内开展全面、系统、持续、深入的跨学科研究。可以说，地球关键带科学是地球系统科学在近地表圈层的具体实现，为地球系统科学提供区域理论基础并服务于区域与全球可持续发展。

（1）融合地质、水文、土壤、生态等学科，地球关键带科学快速发展

通过探索，地球关键带科学形成了一条整合研究的技术框架：循环上升的调查-监测-研究体系。通过调查、监测和研究的循环进行，不断深化对关键带及其过程时空变化规律的认识；在此基础上，通过对图件、数据和成果集成分析，针对管理者、科学家、社会公众等服务对象生产各种产品，将关键带研究成果最大程度地传递给社会。

调查是了解地球关键带组成与结构的基础，也是部署监测和开展建模的基础。2012年，美国地质调查局发布了其核心科学体系科学战略（2013～2023），明确将地球关键带作为其研究的核心靶区，提出针对关键带的结构和过程进行调查，建立关键带3D/4D地质框架模型。针对土壤侵蚀、盐渍化、有机质减少和滑坡等土壤环境问题，欧盟委员会发布了土壤保护主题战略，将传统的1～2m深的土壤层扩展到地表至基岩之间的未固结土层进行调查和研究。关键带调查的主要目标之一是回答“关键带如何形成与演化”这一基本科学问题。欧盟资助的欧洲流域土壤变化项目选择了代表土壤形成不同阶段的4个地区进行调查研究，分析确定关键带形成演化的影响因素和关键带生态服务的可持续性。

监测是了解地球关键带随时间变化的基础，为建模提供所需的输入数据和校正数据。美国国家科学基金会于2007年启动了关键带观测计划，先后建立了10个关键带观测站，以流域为单元，对关键带各种要素进行长期观测。德国亥姆霍兹联合会于2008年启动了陆地环境观测建设项目，先后建成了4个陆地环境观测站，为区域尺度气候变化研究提供地下水、包气带水、地表水、生物和大气的基础观测数据。法国则通过提升现有的“河流盆地网络”所属的观测站，建设关键带观测设施，以流域为单元对关键带要素进行观测。欧盟委员会于2009年启动了“欧洲流域土壤变化”项目，选择4个典型地点建立了地球关键带观测站，将土壤监测作为长期观测的重点。

建模对于深化对关键带形成、运行与演化的科学认识具有重要的作用，始终是关键带科学研究的重要领域之一。例如，美国关键带观测计划的重要目标之一是建立能够描述关键带生态过程、生物地球化学过程和水文过程的系统模型，定量预测气候变化、地质作用和人类活动下关键带结构和功能的响应。关键带过程模型大致可分为两类：一类是描述单个过程的数学模型，一类是描述多个过程叠加的耦合过程的数学模型。对于前者，目前已建立了较为成熟的模拟模型；而对于后者，是关键带建模的重点和难点，尽管近年来做了很多探索工作，耦合模型还远不成熟，仍在不断发展中。

（2）随着地球关键带科学的形成与发展，或将促使地球表层研究发生科学变革

地球关键带将与经济社会最密切的近地表环境作为独立的开放系统，为区域资源、环境和生态问题研究提供一个完整的系统框架。地球关键带科学研究尚处于探索阶段，近年的进展表明地球关键带科学有潜力促使地球表层研究发生科学变革，为经济社会面临的气候变化、生态系统管护、水资源安全、自然灾害防治等重大问题的解决展示了一种新的图景。未来地球关键带科学研究发展方向包括4个方面：开发一个统一的地球关键带演化理论框架；开发耦合的系统模型来探究地球关键带服务；开发一个集成的数据和测量框架并进行验证；建立多学科集成的地球关键带观测站。

从国内生态文明建设的实践中，我国提出了“山水林田湖草是一个生命共同体”的理念。在内涵上，地球关键带与山水林田湖草异曲同工，前者侧重理论，后者侧重实践，目标均是推进区域生态环境治理。地球关键带科学是山水林田湖草系统治理的理论基础，后者则是前者与实践相结合的应用体现。地球关键带科学与山水林田湖草生命共同体理念共同构成了区域生态环境治理的理论框架，共同推进区域可持续发展。

对地质调查工作的思考

地球系统问题得到了政府与学术界的高度关注。在社会治理层面，围绕人类社会持续发展需求形成了“两个共同体”理念——人类命运共同体与山水林田湖草生命共同体。在学术层面，随着全球观测、信息等技术的进步，以问题为导向，地球科学形成了新的分支——地球系统科学，聚焦近地表圈层衍生了“地球关键带”新领域。由此，政府与学界在应对地球系统问题方面高度契合，共同构成了完整的理论框架。地质调查工作应树立人类命运共同体与山水林田湖草生命共同体理念，以地球系统科学理论为指导，以地球关键带为重点，加强调查、监测与机理研究，加强综合评价，服务和支撑生态文明建设。

一是以地球关键带为重点加强综合调查评价。将地球关键带作为地质调查工作的重点靶区。按照统一的技术规范和标准，开展不同尺度的专业性基础性地质调查，充分反映地质框架的成土条件、成矿条件、水文条件等多种属性，建立地球表层三维地质框架模型。充分利用现代信息、网络、大数据等技术，加强区域问题综合评价，形成基础扎实、数据可靠、形式多样的综合评价产品，服务区域生态治理与自然资源综合管理。

二是以服务生态保护修复为目标加强生态地质调查。根据自然资源管理与生态保护修复需要，选择典型地区探索开展生态地质调查，形成生态地质调查技术规范。根据自然资源勘查开发的源头保护、利用节约与破坏修复全过程需要，推进不同尺度生态地质调查，提出生态保护修复地质解决方案。

三是以服务全球资源治理为重点加强全球问题合作研究。以“一带一路”倡议为抓手，加快推进矿产资源勘查开发国际合作，加强产能合作，促进全球资源优化配置。立足我国优势，在前沿与关键领域，策划实施地学大科学计划，以全球岩溶动力系统资源环境、地球化学调查、青藏高原特提斯演化与资源-环境效应等为重点，推进国际地学大计划合作。

四是以资源环境要素为重点加强地球系统探测与监测。采用卫星遥感、航空遥感等对地观测技术，定期采集全球与区域资源环境要素数据。协调、整合、新建观测站点，形成地球关键带综合监测网。开展区域自然资源数量、质量与生态综合监测，及时提出预警。围绕深部资源勘查开发与灾害防治需要，加强地壳深部探测。

五是以提升自然资源管理决策支撑能力为重点加强地质大数据建设。整合现有地质、资源、环境、生态等调查数据，构建地质大数据核心数据库体系。建立资源环境要素数据动态更新机制，实现地质大数据与自然资源管理需求在时空上的契合。与经济、管理、社会等相关基础数据无缝链接，为自然资源管理与资源环境治理提供全方位支撑。

地球关键带研究的调查-监测-研究循环体系框架

六是以过程机理研究为基础加强综合评价。基于三维地质框架模型，加强地球系统物理过程、化学过程、生物过程的机理研究，建立地球系统或地球关键带模拟模型。基于机理模型，考虑不同社会经济发展情景，对所面临的问题进行综合评价，有针对性地提出地质解决方案。

（作者单位：自然资源部中国地质调查局发展研究中心）

4月24日，由中国地质大学（武汉）和武汉地质调查中心承办的中国地质调查局“地质调查项目管理人员与项目负责人培训班”在中国地质大学（武汉）秭归产学研基地开班。培训按照专业方向，分为管理、水工环、“一带一路”、基础与科技、海洋、能源、基础与矿产共7个方向12个班。该培训由中国地质大学（武汉）地质调查研究院具体承担，而这样的培训，只是地大地质调查研究院积极推动地质科技创新、倾力培养地质调查人才的一个侧面。

积极投身地质调查，创新引领科技发展

近年来，中国地质大学（武汉）地质调查研究院强化内涵式发展，共承担中国地质调查局计划项目4项，二级项目3项，工作项目112项，科研经费共计6.4亿元；为武警黄金部队举办11期各类地质培训，900多名业务骨干参加受训；为国土资源部、中国地质调查局等单位举办20多期各类业务培训，累计培训2000多人次；共培养研究生190余人，其中博士生29人、硕士160余人……无论是科学研究、服务社会，还是在人才培养方面，该院为国家地质事业发展，作出了突出贡献。

也正因为如此，在中国地质调查局组织开展的上一年度省级地质调查院、省级地质环境监测机构、行业地勘单位和高校下设地调院的评优中被评为优秀，是全国高校中唯一获得优秀的地调院。

2000年，中国地质大学（武汉）为了充分发挥多学科集成和人才优势，拓宽战略布局，全面参与到地质调查工作中，依据中国地质调查局相关规定，成立了地质调查研究院，这也是我国高校中最早成立的地调院。

地质调查工作是我国国土资源战略的重要组成部分，其核心是地质科技创新。而地大（武汉）在地质科技创新方面有诸多优势，如学科、队伍、平台、技术方法等，这些均是服务地调事业的优势。校长王焰新提出：“把中国地质大学（武汉）地质调查研究院建设成具有科技创新能力、承担国家重大地调项目、培养高水平地调人才的国内一流、国际知名地调院”。10多年来，该院在基础地质、矿产资源、水文地质、工程地质和环境地质等研究领域围绕国家战略需求，结合学科前沿，开展了大量探索性研究和创新实践，取得了一系列具有国际先进水平的成果。

每一个大型地质调查项目的科技创新，对地调院师生而言，都是一次“赶考”。以中国科学院院士殷鸿福为首的科研团队，完成了中国地调局重大项目《中国西部不同类型造山带区域地质填图方法》，被业内赞誉“启动了我国青藏高原空白区和造山带1：25万填图，是我国地质填图里程碑的一个项目。”该项目组完成的《东昆仑造山带1：25万冬给措纳湖幅》，被评为全国区域地质调查优秀图幅一等奖。其主要研究成果“大地构造相方法”和“造山带混杂岩片四维裂拼复原法”被中国地调局在青藏高原开展的1：25万地质填图中广泛采用，为大力推进我国西部区域地质和国土资源的调查起到奠基和示范作用。

在传统的地质填图中，地质工作者以手工方法进行，这种方法费时费力，还不便于数据的共享、交流和修改更新。以张克信教授为负责人的工作团队，克服种种困难，完成了软硬件的定型、野外测试，为改进和优化数字填图系统起到了积极的推动作用，并且率先在全球完成了首幅“青海省民和县幅数字地质图”。其成果《1：25万民和县幅数字区域地质调查》，荣获2012年度中国地质调查局优秀成果一等奖。张克信说：“数字填图可以加强多源数据整合技术的研究，建立和完善数字地质填图中的野外地学数据与地球物理、地球化学和遥感空间数据的整合，提高地质调查的科技含量和研究的广度、深度。”

《西准噶尔克拉玛依后山地区复杂造山带三维地质调查》是中国地质调查局地质矿产调查评价三维地质调查的示范项目，担负着“从传统走向现代、从单一走向综合、从二维走向三维”的研究重任，王国灿、徐义贤教授作为主要负责人，2012~2014年间的夏季，带领师生奔赴天山南北，在茫茫荒原上地从事考察工作。2016年，该项目获得中国地质调查局地质科技奖二等奖。专家们认为，项目以地表地质调查资料为基础，结合地球物理勘探资料和钻探资料，揭示了研究区主要三维地质结构，包括岩石地层单元格架及三维展布、后碰撞花岗岩体三维形态、蛇绿岩带的三维分布、就位机制及石炭系下伏基底属性以及西准噶尔造山带与准噶尔盆地构造关系……

主动服务国家需求，承担人才培养重任

国土资源调查的重要任务之一，是在系统的地物化调查基础上，通过成矿理论和勘查技术创新，开展矿产资源远景评价和靶区预测，为新的矿产资源寻找与开发提供科学依据。

中国地质大学（武汉）地调院师生在当前找矿难度加大、调查地区工作条件艰难的情况下，发扬求真务实、勇于创新、追求卓越的精神，取得成矿理论和找矿突破方面重大进展。如由成秋明、夏庆霖教授团队负责的中国地调局计划项目“覆盖区矿产综合预测”，实施3年来，已经取得具有国内领先的成果：利用非线性矿产资源预测评价理论成功指导福建、内蒙古、新疆等地探矿找矿工作取得突破，该项目的主要成果已获得2015年国家科技进步二等奖。

在西部国土资源大调查方面，郑有业教授团队先后在西藏冈底斯、北喜马拉雅等成矿带组织发现与评价了冈底斯斑岩铜矿带上第一个超大型驱龙铜矿床，也是我国首个规模超千万吨级的铜矿床。此后，还在发现朱诺超大型斑岩铜矿床、帮布勒大型铅锌矿床等方面起到了关键作用。其有关冈底斯成矿带的找矿成果成为2011年国家科技进步特等奖“青藏高原地质理论创新与找矿重大突破”的重要组成部分。

地调院在服务地方经济和生态文明建设方面也成果显著。由地调院副总工程师周宏主持的“湖北宜昌兴山香溪河岩溶流域1：5万水文地质调查”项目，是国内南方岩溶地区1：5万比例尺水文地质调查技术方法示范项目，其成果在2015年被评为全国水文地质调查项目第一。马腾教授主持的“江汉平原重点地区1：5万水文地质调查”项目，不仅承担着国内平原区水文地质调查示范、实践及技术要求编制等重要工作，而且担负着探索长江经济带中部地区地质、环境、生态等关键带研究重大前沿科学问题探索任务。他在“汉江下游旧口—沔阳段地球关键带1：5万环境地质调查”项目中，在汉江下游典型区开展1：5万地球关键带环境地质调查，针对典型环境地质问题，查明地球关键带的三维结构特征，建立流域尺度的地球关键带监测网络，构建基于地质—水文—生态多过程耦合的关键带模型，探索我国平原地区1：5万地球关键带环境地质调查方法体系，为我国全面开展地球表层系统关键带研究开辟了新的道路。

除了承担国家地调科技创新和实践外，地调院还承担为国家地调事业培养地学类专业高级技术人才的重任。在人才培养方面，地调院除了注重学生基本理论知识的学习与研究，还特别强调学生野外地质工作基本技术方法掌握和实践能力提高。为此，地调院利用与中国地调局各地调中心及直属单位的长期业务关系，探索了“产学研”结合的人才培养模式，安排学生到各类地质调查项目承担实质工作，通过系统的地质调查和科研实践活动锻炼学生，达到既出成果、又培养人才的目的。学校主要地学专业，每年有600多名研究生、50多名博士生、100多名本科生参与到地调项目中。“十二五”期间，该院共培养研究生190余人，其中博士生29人、硕士160余人。

作为高校地调院，该院不仅为学校培养人才，还主动服务社会，积极在行业领域内开展人才培训，积极为中国地质调查局、各省地勘局等单位培训高级技术人才和技术骨干，每年各种培训班人数超500人同时与武警黄金部队开展战略合作，为部队培养了900多名业务骨干。

构建科学管理机制，质量成果全面丰收

在各行业竞争激烈的今天，如果管理体制机制不健全，就会被远远甩在后面。

为此，地调院代表学校全面按中国地调局要求管理和实施各类地调项目，做到科学、规范、严格、制度化。该院重视项目质量管理，主要体现在项目立项审查、项目执行质量、项目质量评估和监督等方面。近几年，制定完善了《地质调查项目管理办法》《地质调查成果奖励办法》等多项用于规范管理、鼓励创新的规章制度；创新用人机制，地调项目负责人和技术人员实行全员专职、兼职相结合的聘用共享制；建设了全国第一家非国土资源部直属单位建设北斗野外安全保障系统，保障项目野外工作顺利开展；建设了全国第一家高校实物地质资料室；筹建了地质调查实验中心等。

地质调查项目的过程管理是保障项目质量的关键所在。近几年，地调院专门出台《地质灾害危险性评估类、地质灾害治理勘查、设计类等项目成果报出管理工作细则》《中国地质大学（武汉）地质调查研究项目管理工作细则》《中国地质大学（武汉）地质调查研究院科研成果奖励办法》等管理办法，建立了项目立项论证初审、设计初审、野外质量检查、室内质量检查、成果报告验收初审、野外验收预审等制度。针对地质调查项目的设计编写、野外安全、保密、野外填图技术方法、地层、岩石、构造、矿产地质、遥感、水工环等，该院举办多期次培训。在科学管理上下功夫，就是为了提高地质调查研究项目的质量。连续多年，地调院获得中国地质调查局地质调查项目经费报表考核一等奖。

目前，地调院依据学校的地球科学学科群登峰计划，不断创新管理方式方法，在项目申报与管理方面，朝跨学科跨单位联合承担重大地调项目的协同组织方式转变。同时，实现以自我循环为主的科技成果转化模式，转向社会化公共服务模式，真正实现高校地调院在人才、科技方面的引领作用。

雄关漫道真如铁，而今迈步从头越。在将来的发展中，中国地质大学（武汉）地调院将继续以国家需求为导向，以地质科技创新和服务国家目标为主要任务，依托学校学科、人才综合优势，通过承担参与地质调查试点、示范、创新类项目，实现地调队伍成长、高水平学术成果和科技奖项的突破，在地质调查中取得更多有影响力的科技成果。

近日，中国地质调查局广州海洋地质调查局矿产所副所长、教授级高级工程师张莉荣获“全国三八红旗手”荣誉称号。

全国三八红旗手是中国妇女界最具影响力的称号，其表彰对象均是各个时期为国家建设作出突出贡献的先进妇女典型，是全国专项表彰妇女先进人物的最高荣誉。广州海洋局原矿产所所长白志琳2001曾获此荣誉。

张莉，1965年出生，中共党员，博士研究生，教授级高级工程师。她长期扎根于我国海洋油气资源调查研究一线，为我国海洋地质、海洋油气地质调查与评价、海洋工程地质勘察研究领域作出重要贡献。近五年来，她作为项目第一责任人，主持实施了7项国家级重大专项及配套研究项目，围绕国家能源安全及战略需求，针对海洋油气新地区、新层系、新领域展开研究，创新性地应用多学科的技术手段与综合评价技术，全面评价相关海域油气资源前景，成果推动了油气勘探进程，为摸清南海油气资源家底、维护国家海洋主权和资源权益，尽快实现油气发现和突破做出了重要贡献。

张莉同志与她的团队研究硕果累累，先后获得了国土资源部科学技术一等奖1项、二等奖1项，广东省科学技术二等奖1项、中国地质调查局地质调查成果奖二等奖1项等。由于业绩突出，张莉同志先后被授予广东省“三八红旗手”、及中国地质调查局女职工建功立业岗位标兵等多项荣誉。

张莉在野外工作