探索资源环境和谐发展之路

邓杰 邓善芝

资源的综合利用，主要是指在矿产资源开采过程中对共生、伴生矿进行综合开发与合理利用；对生产过程中产生的废渣、废水（液）、废气、余热余压等进行回收和合理利用；对社会生产和消费过程中产生的各种废物进行回收和再生利用。

资源综合利用的重要性

矿产资源综合利用不仅是解决矿产资源短缺的重要途径，而且是实现矿业经济可持续发展战略目标的现实选择，对有效利用和合理保护自然资源起着积极的推动作用。矿产资源综合利用是矿产开发的一项重要政策，也是合理开发、保护环境、维护生态平衡的一种有效手段。在矿产资源综合利用过程中，倡导低碳经济不仅有利于缓解我国经济发展的资源约束矛盾，调整优化结构和转变经济发展方式，而且对于减少污染排放、改善环境质量具有重要意义。

1.矿产资源低碳开发

就我国有色金属工业来说，每年排出废石上亿吨、尾砂7000多万吨，占用大量土地；数亿吨废水只有少部分复用或处理达标后排放。有色金属材料生产过程的许多材料含有一定量的有毒金属，如汞、镉、钍等，产生的废弃物已成为环境污染的重要因素之一。有色金属采选回收率仅为50%～60%；矿产资源综合利用率达70%的矿山仅占7%，综合利用率达50%的矿山不到15%，75%的综合型矿山企业综合利用率不到2%～5%；选矿回水利用率65%～70%；尾矿综合利用率为20%左右；冶炼的资源综合利用率为40%～60%，许多共、伴生矿没有综合回收；工业水重复利用率为72.8%；固体废物资源综合利用率为7%～8%；SO2的利用率约70%左右，致使每年排放大气中的SO2高达50余万吨。因此在有色金属工业的采、选、冶、加工过程中，对尾矿及“三废”进行综合利用显得格外迫切。

2.再生资源回收利用

除开展矿产资源的综合利用之外，发展再生资源回收利用也是非常重要。

发展再生资源回收行业，可以节省采矿、冶炼、电解等工艺环节，大量减少污染排放和能源消耗，也是降低资源对外依存度、推动我国生态文明建设的必由之路。业内预计，到2020年末，我国再生资源回收行业整体产业链产值将达3万亿元。

资源综合利用的途径

综合利用固体废物生产的产品包括：利用煤矸石、铝钒石、硼尾矿粉、锅炉炉渣、冶炼废渣、化工废渣及其他固体废弃物生产建材产品、电瓷产品、肥料、土壤改良剂、净水剂、作物栽培剂；利用制糖废渣、滤泥、废糖蜜、淀粉废渣、造纸污泥等生产造纸原料、建材产品、酒精、饲料、肥料、赖氨酸、柠檬酸、核甘酸、木糖，碳化硅、饲料酵母，及多种有机糖类。

综合利用废水（液）生产的产品包括：利用化工、纺织、造纸工业废水、制盐液（苦卤）及硼酸废液，生产银、盐、锌、纤维、碱、羊毛脂、多种无机盐类、粘合剂、酒精、香兰素、饲料酵母、肥料、制冷剂、阻燃剂、燃料等；利用酿酒、酒精、制糖、制药、味精、柠檬酸、酵母废液生产饲料、食用醋、酶制剂、肥料、沼气，以及利用糠醛废液生产的醋酸钠；利用石油加工、化工生产中的废硫酸、废碱液、废氨水以及蒸馏或精馏釜残液，生产硫磺、硫酸、硫铵、氟化铵、芒硝、硫化钠、环烷酸、肥料，以及酸、碱、盐等无机化工产品和烃、醇、酚有机酸等有机化工产品。

再生资源生产的产品包括：回收生产和消费过程中产生的各种废旧金属、废旧轮胎、废旧塑料、废纸、废玻璃、废旧家用电器、废旧电脑及其他废电子产品 ，从中提取金属（包括稀贵金属）非金属和生产的产品；利用废棉、废棉布、废棉纱、废毛、废丝、废麻、废化纤、废旧聚酯瓶和纺织厂、服装厂边角料，生产造纸原料、纤维纱及织物、无纺布、毡、粘合剂、再生聚酯产品；利用废轮胎等废橡胶、废塑料生产的胶粉、再生胶、轮胎、防水材料、橡胶密封圈、塑料制品、建材产品、装饰材料、保温隔热材料；利用杂骨、皮边角料、毛发等生产骨粉、骨油、骨胶、明胶、胶囊、磷酸钙及蛋白饲料、氨基酸、再生革、生物化学制品。

城市矿产垃圾：放错地方的资源

据测算，每回收利用1万吨再生资源，可节约自然资源4.12万吨，节约煤1.4万吨，减少6万吨～10万吨垃圾处理量；每利用1万吨废钢铁，可炼钢8500吨，节约铁矿石2万吨，节能0.4万吨标煤，少产生1.2万吨废渣，减少86%的空气污染。

在“城市矿产”回收体系当中，垃圾分类处理是废弃资源再生回收利用中重要的一个环节。通过分类投放、分类收集，把有用物资，如纸张、塑料、橡胶、玻璃、瓶罐、金属以及废旧家用电器等从垃圾中分离出来回收利用，既提高垃圾资源利用水平，又可减少垃圾处置量。按照一般城市特点，我们将城市可能产生的垃圾进行分类，主要分为：动物尸体、人畜粪便、可回收垃圾、餐厨垃圾、有害垃圾和其他垃圾。

垃圾分类处理大致分为三个步骤：湿垃圾（有机垃圾）在有机垃圾加工利用厂被加工成有机肥或有机复合肥，用于绿化或农业施肥；干垃圾（无机垃圾）在生活垃圾分拣中心被进一步细化分类为废纸张、废塑料、废玻璃、废金属等可回收利用成分，再由相应的再生利用厂进行再生利用；有害垃圾在有害垃圾分拣处置站分拣，可回收利用物送去回收利用，残渣进行焚烧或安全填埋处理。

对垃圾进行分类收集，有以下诸多优点:

一是减少占地。生活垃圾中有些物质不易降解，使土地受到严重侵蚀。垃圾分类，去掉能回收的、不易降解的物质，能减少垃圾数量达60％以上。

二是减少环境污染。废弃的电池中含有金属汞、镉等有毒的物质，会对人类产生严重的危害；土壤中的废塑料会导致农作物减产；抛弃的废塑料被动物误食，会导致动物死亡。

三是变废为宝。中国每年使用塑料快餐盒达40亿个，方便面碗5亿~7亿个，一次性筷子数十亿支，这些占生活垃圾的8％~15％。1吨废塑料可回炼600公斤柴油。回收1500吨废纸可生产1200吨纸。1吨易拉罐熔化后，能炼结成1吨很好的铝块，可减少开采20吨铝矿。生产垃圾中有30％~40％可以回收利用，应珍惜这个本小利大的资源。

石墨，缘何脱颖而出？

曾小波 徐明

2008年，英国曼彻斯特大学两位学者因发明石墨烯材料获得诺贝尔奖，在全球引发“石墨热”；欧盟宣布石墨烯入选“未来新兴旗舰技术项目”，并设立专项研发计划；日本将石墨作为重要战略性矿产资源进行储备；美国将石墨列为高新技术产业的关键矿物原料，实行立法保护。2015年10月，习近平总书记考察访问英国莫彻斯特大学石墨烯重点实验室；2015年10月，华为与曼彻斯特大学石墨烯研究所签订石墨烯合作战略协议；2016年，《全国矿产资源规划》将晶质石墨列为我国战略性非金属矿产资源。

石墨烯晶体结构模型

石墨到底是一种什么样的资源，为什么会在众多矿产资源中“脱颖而出”？在中国经济面临新常态、产业转型升级的关键时期，晶质石墨资源开发及高科技利用将会带来怎样的机遇与挑战？

一、晶质石墨是什么

石墨，别称“石涅、石黑、石螺、石黛、画眉石”，是C元素的结晶矿物之一，素有“黑金子”的美称，呈钢灰色、黑灰色，具半金属光泽，有滑感，易污手。

石墨分为天然石墨和人造石墨，天然石墨可分为晶质石墨和隐晶质石墨。晶质石墨特别是大鳞片晶质石墨是高端石墨产品的重要原料，工业价值较大。

中国石墨矿产分布及生产加工基地示意图

二、晶质石墨的战略地位

1.晶质石墨的性质

晶质石墨具有金属和非金属两种特性，同时是碳结晶矿物，具有优异的导电、导热、自润滑、耐高低温、高化学稳定性、密封、抗辐射及可塑性型强等特点，使其在光学、微电子、热力学等方面具有独特的优异性能。

2.晶质石墨的主要产品

耐火材料：鳞片石墨大量应用于冶金工业中的石墨坩埚和镁碳砖生产等。

高纯石墨：高纯石墨材料要求C≥99.9% ，用于核能、半导体等高新技术产业的材料，则要求C≥99.99 %。

铸造工业用石墨：用石墨作铸模涂料，增加铸件的光滑度，减少铸件的裂纹和孔隙。对石墨原料的要求一般粒度0.074mm，含碳70%～80％。

柔性石墨：具有较高的化学稳定性、耐高低温、耐腐蚀、耐辐射、导电、导热、安全无毒，且具有良好的柔韧性、自粘性和润滑性，广泛应用于石油、化工、冶金等领域。

胶体石墨：拉丝用石墨乳粒度小于10μm，含碳98%～99％；模锻用石墨乳呈鳞片状，含碳要求在80%～99％以上，粒度＋0.15μm。

锂离子电池负极材料：目前成熟应用的主要是碳石墨材料，是电子、新能源汽车等新兴产业的关键性材料。

各向同性石墨材料：是核能、半导体、电火花加工等高新技术产业发展急需的高端石墨产品，大量用于单晶硅、多晶硅等半导体材料的制造设备。

电气工业用石墨：利用石墨制作电极、电刷、碳棒、碳管、阳极板、石墨垫圈等。对石墨原料的要求为粒度43μm，含碳94%～97％。

石墨烯：是目前发现的最薄最轻、硬度最高、韧性最强、导热性和导电性最好的纳米材料，被誉为“21世纪的新材料之王”。

3.晶质石墨的战略地位

晶质石墨是多种工业必需的关键性原料：在航空航天方面，用于制造远程导弹或者航天火箭推进器的材料、宇宙航行设备的零部件等；在国防军工方面，用于制造新型潜艇的轴承，生产国防用高纯石墨、火药、石墨炸弹、隐形飞机和导弹的鼻锥等；在化工方面，用于制作热交换器、反应槽、凝缩器、燃烧塔、吸收塔、泵等设备，用于石油化工、湿法冶金、酸碱生产、合成纤维、造纸等工业；在电子方面，用来作电极、电刷、碳棒、碳管、水银整流器的正极、石墨垫圈、电话零件、电视机显像管的涂层、电磁屏蔽的导电塑料等；在新能源汽车方面，可用于锂离子电池负极材料；在核能工业，高密度的高纯石墨和氟化石墨，用作核反应堆中子减速剂和防原子辐射的外壳；在光伏产业，石墨烯是一种较好的储氢材料，用于制作大比电容的超级电容，提高锂电池的充放电效率，石墨烯也是太阳能电池较好的备选材料。

晶质石墨将带动新能源、新材料等领域的技术革命。石墨烯将带来诸多工业革命性的技术进步，是未来科技竞争的核心。计算机及互联网领域的技术革命：石墨烯芯片的主频可达1000GHz，是普通晶硅电脑芯片的数百倍；通信领域的技术革命：石墨烯制成的天线以1000GHz的频率正常工作，远超目前常规的天线；新能源工业技术进步：石墨烯制成的超级电容器，充电时间只需1 毫秒，新能源汽车电池有望充电10分钟，连续开行1000公里；国防军工：石墨烯强度比钢强200倍，是现有测试材料中轻度最强的，这将带来武器工业的技术革命。

4.晶质石墨的需求

未来，传统领域石墨需求保持稳定，新兴产业石墨需求将快速增长，需求增长集中在晶质石墨。据中国地质调查局预测，2020年晶质石墨需求将达到95万吨，新兴产业需求占比将超过45%，其中，新能源和新能源汽车领域需求约23万吨，核电领域需求约14万吨，高端制造和电子信息等领域需求10万吨以上。预测到2030年，晶质石墨需求将达到135万吨，新兴产业需求占比将进一步提高。

三、晶质石墨产业发展机遇与挑战

1.我国石墨资源丰富，资源保障程度高。

据美国地质调查局（USGS）统计，2017年，全球石墨储量2.7亿吨，80%集中分布于土耳其、巴西和中国。矿石种类上，晶质石墨主要分布在中国、乌克兰、斯里兰卡、马达加斯加、巴西等国；隐晶质石墨矿床主要分布于土耳其、印度、韩国、墨西哥、奥地利、中国等地。多数国家只产出某一类型石墨，中国是少数几个石墨资源种类齐全的国家之一。

中国石墨资源丰富，总保有量长期位居世界前列，其中晶质石墨资源量约2.6 亿吨。晶质石墨以大、中型矿居多，占矿产地总数的70%，全国晶质石墨保有矿物储量约88%集中分布于大型矿中。目前，我国已形成六大石墨生产加工基地，产量占全国的80%以上，其中晶质石墨主要产地有黑龙江鸡西、黑龙江萝北、山东平度、内蒙古兴和等；隐晶质石墨主要产地有湖南郴州、吉林磐石等。

2.晶质石墨深加工技术相对落后，尚未成为资源强国。

长期以来，我国晶质石墨深加工技术相对落后，大量出口低附加值产品，高端深加工产品主要依赖进口，开发利用粗放。

石墨产品一般分为高纯石墨（固定碳含量>99.9%）、高碳石墨（94%~99%）、中碳石墨（80%~93%）和低碳石墨（50%~79%）四大类，国内企业主要生产低碳、中碳石墨产品，高碳和高纯石墨产品较少。球化石墨、柔性石墨和氟化石墨等深加工产品占比有限，深加工技术相对落后。出口的石墨产品80%为初加工产品，同类产品进出口价格相差悬殊，如球化石墨进口价格是出口价格的两倍以上。

石墨矿石中含有大量的杂质矿物，晶质石墨矿石的品位较低，一般为3%~15%，但可浮性很好。在选矿过程中，需采用多段磨矿多段选别，通过筛分或水力旋流器分级，及时将已解离的大鳞片石墨分离出来，避免受到反复磨损。

我国中小型采选企业数量多，生产规模小而散，技术设备落后，采富弃贫、采易弃难等现象突出，晶质石墨利用率仅为40%，资源浪费严重。

四、结语

晶质石墨不仅应用于耐火材料、电极电刷、铅笔、铸造、密封、润滑等传统工业领域，更是高端装备制造、新能源、新材料等战略性新兴产业及核电领域的关键资源，被誉为“21世纪支撑高新技术发展的战略资源”，素有“黑金”美誉。随着技术发展和应用领域的不断拓展，晶质石墨资源的战略地位越来越受到重视。

我国是世界石墨资源大国，第一大石墨生产国、出口国和消费国，但长期以来石墨加工技术落后，大量出口低附加值产品， 高端深加工产品主要依赖进口，资源优势未能转化为技术和经济优势。未来，随着我国石墨资源战略地位凸显，科学利用和保护天然石墨资源，开发深加工技术和发展高端产品，将成为石墨产业发展的必然趋势。

在世界“第三极”青藏高原，在荆棘遍布的深山老林，矗立着一座座孤独寂寞的钻塔，中国地质调查局长沙自然资源综合调查中心（简称“长沙中心”）钻探人用沾满泥浆的臂膀，抱起一根根沉甸甸的钻杆，将钻取的岩心小心翼翼地放入岩心箱。这些日常工作的缩影，彰显着他们对平凡岗位的执着和坚守。他们与大山为伍、与密林为伴，爬冰卧雪、翻山越岭，足迹遍布祖国大地。三尺机台是他们踏梦出征、书写忠诚的舞台。他们用青春探寻地层的繁华，用岁月镌刻资源的画轴。

这支钻探团队具有深厚的历史底蕴，沐浴着改革的春风，与原黄金部队偕行，是金矿勘查获取地下实物资料的重要力量。团队在原部队时期主要从事小口径矿产地质岩心钻探施工任务，四十余年来，累计进尺10万余米，用实际行动践行“地质报国”的赤诚初心；2018年转制改革后，他们由传统地质找矿拓展到“山水林田湖草沙”一体化调查。为适应业务发展新形势新要求，他们胸怀“国之大者”，锚定“为国找大矿、找好矿”目标，按照“进军中深部、拓展多领域”总体思路，抢抓机遇、主动作为，积极组建水文、地热、深部油气等钻探队伍，以培训实操为抓手，以项目实施为平台，钻探综合技术水平和支撑服务能力全面提升，核心竞争力显著增强。

党建引领  凝心聚力谋发展

团队组建之初，钻探骨干流失严重，人员结构不合理、人才力量薄弱的问题十分突出，加之任务转型拓展，需要熟悉新装备，提升新能力。团队发挥党支部战斗堡垒作用，坚持以党建为引领，认真落实“三会一课”制度，遇到重大事项和急难险重任务，就会召开支委会、党员大会，群策群力、集智攻关，全力攻克转型发展过程中遇到的“瓶颈”难关。为解决人员思想不稳定的问题，党支部通过“摆事实、讲道理”，疏通思想“症结”，化压力为动力，并积极开展“我为群众办实事”实践活动，及时解难帮困，让团队干工作没有后顾之忧。为加快提升专业技术能力，团队发挥党员领头雁作用，组建以专业技术干部、机长为主体的授课交流团队，加大钻探基础理论与实操训练频度，并积极开展“师带徒”“结对子”帮扶，浓厚团队学习氛围，团队整体技术水平得到有效提升，一大批钻探班员顺利成长为钻探机长和班长。为加强先进典型引领，党支部努力培塑“学习强能、担当作为、求实创新、敬业奉献”的团队文化，将榜样力量转化为爱岗敬业、奋发向上的不竭动力，团队所在党支部被中央和国家机关工委评为“四强”党支部，1人被中心评为“最具学习力”先锋人物。

攻坚克难  转型拓展求突破

2021年，团队首次承担江西省赣州市宁都县找水打井任务。面对全新业务领域，他们毫无头绪、压力巨大，团队负责人鼓励大家说：“革命老区面临水资源短缺‘瓶颈’，作为地质勘探的‘国家队’‘中央军’，我们责无旁贷。只要我们发挥好自身专业优势，宁都的老百姓用水难题将迎刃而解。”团队开始翻阅大量调查报告和文献，总结研究先进施工工艺方法，以找红层区地层隐伏破碎构造和不同地层接触构造形成导水、储水含水层为靶向，因地制宜采用空气潜孔锤快速钻进工艺及复杂破碎地层跟管钻进技术，在旱垴、南必蔬菜基地实施水文水井5口，孔孔出水，总出水量近1600吨/天，解决了当地1650亩蔬菜灌溉用水和1200余名村民饮用水需求，进一步巩固拓展脱贫攻坚成果，有效支撑赣州市宁都县革命老区乡村振兴。5口水井移交当地政府的竣工仪式上，长沙中心向南必村党支部书记询问出水、用水情况，书记激动地说道：“感谢长沙中心酷暑天气给咱老区人民找水，甘甜的井水，喝在嘴里，甜在心里。这是促进我村产业发展的‘经济之水’，也是带领村民奔小康的‘致富之水’”。

在水文水井成功实施的基础上，钻探团队成员不断总结经验，创新工作方法，以浙南诸河流域地下水资源调查评价项目为依托，建立了一套从钻探成井、测井、洗井、抽水试验、水样采集、保护装置安装、井口高程点建设到自动化监测系统安装及调试完整的地下水监测井监测体系，先后在浙南地区实施地下水监测井28口，有效保障国家地下水监测工程实施，为浙南地区合理开发利用地下水资源、监测地下水污染、有效防治地质灾害以及解决生态环境问题等提供了科学依据。

2023年，长沙中心承担地热资源预可行性勘查地热钻探项目，工作区地层为胶结性差、水敏性强的红砂层。针对其红砂层易引发孔底压力剧增、钻具磨损严重等问题，钻探团队不断加强地层研究，创新工作方法，采用钻井液离心固控技术、空气潜孔锤钻进扩孔和胶塞固井技术，有效减少废浆排放，降低环境影响，提高钻进效率和固井质量。项目历时65天顺利竣工，终孔孔深1500.8米，实现地热钻井施工新领域零的突破。

攀过一山，再登一峰。鄂鹤页3井，是该中心组建深部油气钻井队伍实施的第一口页岩气参数井，设计井深2300米，旨在初步查明鄂西鹤峰地区二叠系页岩气储层发育情况，助力鄂西地区页岩气开发。受领任务之初，面对全新的业务领域以及更加突出的安全风险隐患，团队发扬湖湘子弟“敢为天下先”的精神，立即组建以钻探业务骨干、机长为主的技术攻关小组，积极学习先进经验，因地制宜优化完善钻井施工设计。项目启动后，团队建立起标准化、精细化、科学化管理机制，落实工程进度“一日一报、一周一会”制度，做好保障工作，全面提升钻探施工效率。面对井内漏失、坍塌掉块、易跑斜等复杂情况，项目技术骨干反复研究地质资料，集中研讨，制定科学对策。团队众志成城、团结协作，历时65天，成功钻至目的层二叠系栖霞组并成功点火，终孔深度2326米，标志着该中心在深部油气钻井领域初步形成战斗力和生产力，实现了从传统矿产地质钻探向水文地质钻探、工程地质钻探、地热钻探、大口径深部油气钻井等领域拓展转型。

开拓创新  接续奋斗谱新篇

创新是推动地质调查现代化的“驱动力”。团队着力发挥科技创新“引擎”作用，加强地质科技自主创新，打造科技创新高地，赋能业务高质量发展。近年来，团队累计发表学术论文10余篇，获批专利10余项（发明专利2项），为钻探施工转型发展奠定了坚实基础。

雄关漫道真如铁，而今迈步从头越。在新一轮找矿突破战略行动的“主战场”上，团队将始终保持着“冲锋”姿态，踔厉奋发、笃定前行，立足深部钻探重大需求，按照中国地质调查局党组“三步走”“三级跳”战略目标，不断巩固拓展转型发展成果，建实建强深部钻探“国家队”，打造支撑地质找矿亮点名片，用青春热血致敬伟大的新时代，用一串串沉甸甸的成果为中华人民共和国75周年华诞献礼！

为进一步深入贯彻落实科技创新大会精神，积极推进科技创新工作开展，紧密围绕“三深一土”科技创新战略，有效推动我国油气资源调查工作的开展，中国地质调查局油气资源调查中心（以下简称“油气调查中心”）推动与中国科学院地质与地球物理研究所（以下简称“地质地球所”）及中国石化石油勘探开发研究院（以下简称“石勘院”）的深化合作。

油气调查中心主任陈仁义分别于2016年11月17日、18日带队赴地质地球所及石勘院进行调研，先后仔细参观了两家单位的实验室及处理解释中心，分别就加强合作事宜进行了深入交流，在加强合作研究和项目协调、实现资料与科技攻关平台共享、联合建设非常规油气地质实验室、加强人才联合培养、学术沟通和交流等方面达成共识。

陈仁义主任表示，通过三方的合作，为部署科技创新工作奠定了坚实基础，将有效促进理论技术研究与生产实践的紧密结合，为我国油气资源战略目标实现提供支撑保障，对实施油气资源新领域、新层位、新类型等方面的调查与勘探理论研究和技术研发具有重大意义。

地质地球所朱日祥院士、石勘院金之钧院士各自带领领导班子部分成员、油气调查中心班子成员和相关处室负责人参加了会议。

参观中国科学院地质与地球物理研究所实验室 

参观中国石化石油勘探开发研究院处理解释中心

弈棋落子,首重布局。2016年11月8日，中国地质调查科技创新大会暨纪念中国地质调查百年学术研讨会召开，中国地质调查局确立了以科技创新改造、支撑和引领地质调查的总体布局，确定了到2050年地质科技创新发展的“三步走”战略目标。《中国地质调查局党组关于深化地质科技体制改革提升地质科技创新能力的指导意见》等20余个配套制度相继出台，地质科技创新政策措施不断完善。

大政既定，三军疾进。2017年是中国地质调查事业走过第一个百年风雨历程、迈向第二个百年辉煌旅程的起始之年，也是中国地质调查局贯彻落实“三深一土”国土资源科技创新战略、建设世界一流新型地调局的开局之年。一年来，中国地质调查局上下一心，始终坚持瞄准国家重大需求、聚焦制约重大资源环境问题和地球系统科学问题解决的关键科技问题，促进科技创新与人才培养、团队建设相结合，与制度创新相结合，与科学普及相结合，与地质调查相结合，着力提升科技创新能力，一系列突破性成果受到全国乃至世界瞩目。

无论是海域天然气水合物试采取得圆满成功，还是湖北宜昌鄂宜页1井钻获高产古老页岩气流；无论是全面支撑服务雄安新区规划建设，还是支撑服务赣南、乌蒙山定点扶贫；无论是地质调查综合信息服务平台“地质云1.0”正式上线服务，还是海洋地质八号、九号、十号下水形成“九船探海”的新格局；无论是西藏发现超大型铍锡钨稀有金属矿床，还是青海共和盆地钻获高温干热岩……一项项成果，显示出地质调查科技创新的强大动力。

2017年1月9日，2016年度国家科学技术奖励大会在人民大会堂召开，中国地质调查局参与的4个项目分获国家自然科学奖、国家科技进步奖和国际科学技术合作奖，囊括了国土资源系统本年度获奖的全部奖项，获奖数量创历史新高。10月23日，2017年度国土资源科学技术奖获奖成果揭晓，中国地质调查局参评的24项成果中有16项成果获奖，其中一等奖6项，占此次一等奖获奖项目的46%。以国家重大战略需求为导向，以解决国家能源、矿产、环境、灾害和基础地质问题为目标，地质科技创新的强大生命力正在不断彰显，“五问”“五不唯”的成果与人才评价标准得以印证。

使命呼唤担当，使命引领未来。在科技创新的改造、支撑和引领下，中国地质调查事业正焕发出蓬勃生机，我国建设世界一流新型地质调查局的步伐正在加快，目标指日可待。

新理论、新认识：引领能源、矿产、环境调查实现突破

破梗阻、解难题，地质调查与科学研究深度融合，地质科技创新释放出的新动能和新活力不断迸发。

站在历史的新起点，地质调查工作面临着前所未有的机遇和挑战。2017年，中国地质调查局聚焦“六大需求”，积极推进并实施“十大计划、60 个工程、300 多个项目”，并为每个计划、工程和项目都设立了科技创新目标。

海域天然气水合物资源勘查工程自实施以来，把科技创新摆在核心位置，从天然气水合物形成的稳定条件、气体来源、气体运移、储集条件及其时空演化匹配五大要素出发，对天然气水合物成藏系统进行深入研究，揭示了南海北部大陆边缘天然气水合物成藏地质条件及控矿机制、异常特征及响应机理、富集特征及分布规律。在此基础上形成了南海北部陆坡天然气水合物成矿区带、成藏控制因素、成因模式以及动态成藏过程等重要理论成果，初步形成“高热流背景弧后盆地水合物成矿理论”，在天然气水合物资源勘查中发挥了重要指导作用，也为试采提供了重要的理论指导。

在湖北宜昌，传统认为该地区古老地层生油生气早，难以成藏。作为久攻未克的南方复杂地质构造区，科研人员长期研究攻关，创新提出古隆起边缘斜坡带页岩气成藏新模式。据此部署的鄂宜页1井，不仅在地层形成于约5亿年前的寒武系水井沱组获得了高产页岩气流，而且首次在形成于约6亿年前震旦系陡山沱组发现页岩气藏，这是迄今全球发现的页岩气藏中最古老的地层。

在贵州六盘水，由单一煤层目标层拓展为煤层、炭质泥岩、致密砂岩多个目标层，从而对整个煤系中的煤层气、页岩气和致密砂岩气开展煤系气综合调查的新思路，指引探获煤系气资源量达366亿立方米，比单纯的煤层气提高了6倍，并创下西南地区煤层气直井单井日产量新高。

不断取得的新理论认识，为大型矿集区开辟了找矿新领域。在扎西康铅锌矿集区，“伸展热穹窿控岩，张扭性断裂控铅锌，压扭性断裂控金，剪切构造控制铍锡钨的规律”成矿新模型的提出，指引发现了厚大的矽卡岩型铍锡钨稀有金属矿体，揭示出西藏喜马拉雅成矿带除铅锌金锑等矿种外，还具有铍、锡、钨等稀有金属矿产的巨大找矿潜力。

《1∶5万区域地质调查技术标准》《1∶5万矿产地质调查》《1∶5万水文地质调查技术标准》等3项技术规范的调整试行，从工作内容、工作方式、工作方法、成果表达、产品设计和质量保障六个方面修订了新标准，使地质调查的过程成为科学探索的过程，回归地质调查本来面貌。

科技创新，不仅为能源资源矿产调查打开了新局面，而且为城市地质调查和环境地质调查提供了方向指引。

城市地质调查被写入今年的政府工作报告，在当前新型城镇化建设和生态文明建设的新形势下，中国地质调查局瞄准空间、资源、环境、灾害开展多要素的城市地质调查试点示范。在党中央、国务院设立河北雄安新区的决定公布之后，中国地质调查局党组立足服务国家战略，将雄安新区作为开展城市地质调查的第一个试点地区。提出构建世界一流的透明雄安的目标，打造地热资源利用的全球样板，建成多要素城市地质调查示范基地，为雄安新区规划建设运行管理提供全过程地质解决方案。中国地质调查局组织11家直属单位和河北省地矿局所属10家单位，投入钻机203台、工程技术人员1700多人，经过近2个月努力，完成勘探钻孔516个、总进尺5.5万米、水土样品采集测试4万余件、综合物探测井近1万米，获取了90余万条数据。8月23日，中国地质调查局向雄安新区临移交了地质调查第一阶段成果。

资源环境承载力调查通过近几年的探索研究，提出了资源环境承载协调发展理论——以自然资源环境禀赋条件的优劣确定社会经济发展目标。在这一理论指导下，开展了地质环境、地下水资源和矿产资源3个单要素全国试评价，选取河北省、安徽省，以及6个地级市和7个县（市）进行了试点评价，为优化区域功能定位、调整产业布局提供了依据。

新技术、新装备：锻造向“三深”进军的利器

善其事、利其器。在地质基础研究连获突破的同时，调查技术、勘探技术、信息技术创新也在日新月异，为地质调查工作向深地、深空、深海进军提供了重要利器。中国地质调查局将“三深一土”科技创新战略逐一分解，科学编制深地探测、深海探测、深空对地观测创新总体方案，并分别设立了地质调查工程，予以支撑。

针对我国目前深部资源勘探技术装备对外依赖度高、关键技术受制于人的现状，国家“863”计划重大项目《深部矿产资源勘探技术》，以提高深部资源探测技术的深度、精度、分辨率和抗干扰能力为目标，目前已成功研制出具有自主知识产权的39台套仪器设备系统。这些仪器设备的问世，极大缩小了我国在资源勘查领域与国外的技术差距，初步实现了从“跟跑”到“并行”的技术跨越。

在深部地球物理勘查技术方面，研发了适合矿区复杂条件下的深部找矿关键技术，开发了地下物探联合反演软件，攻克了低飞航磁技术地面干扰难题，创新金属矿地震探测技术，构建了有效的深部找矿技术方法组合。在深部钻探技术方面，集成研发了小口径深孔复杂地层钻探技术方法，有效解决了页岩气调查东塘1井和胶东李家金矿深部钻探技术难题。在深井观测技术方面，测温技术成功应用于我国干热岩深井原位测温示范，为我国矿产资源快速勘查与地质环境监测提供了新的技术手段。

海域天然气水合物领域，实现了防砂、储层改造、钻完井、勘查、测试与模拟试验、环境监测六大技术体系20项关键技术的自主创新。一系列勘查开发理论、技术、工程和装备自主创新助推我国完成这一领域由“跟跑”到“领跑”的历史性跨越。

深海探测领域，“海洋地质八号”“海洋地质九号”“海洋地质十号”顺利下水，共同组成了我国深海探测的立体技术体系，也标志着我国海洋地质、地球物理及钻探等综合海洋地质调查能力跻身世界前列。“海洋六号”初步建立了基于多波束回波探测技术、海底摄像技术和箱式取样技术的“面—线—点”三位一体结核资源探测技术体系，极大地提高了深海资源探测的效率和精度。我国自主研制的4500米级作业型深海遥控机器人“海马”号在西太平洋富钴结壳矿区创下首次搭载钻机作业、首次进行富钴结壳厚度在线声学原位探测等多项深海作业新纪录，使我国在该领域的技术水平迈入国际先进行列。

航空物探与遥感技术，是重要的现代化地质矿产勘查技术。目前，在我国重要油气盆地和成矿区带，采用先进的航天—航空—地面立体化的调查新方法、新技术，快速高效地获取航空物探遥感信息，极大提高了探测精度、探测深度和探测效率。研发了国产卫星几何辐射校正和多源卫星协同处理等国产卫星快速处理技术，极大提高了国产卫星数据处理精度和效率，实现了国土资源卫星业务化运行。

2017中国国际矿业大会期间，中国地质调查局向社会展示了我国航空地球物理测量专用无人机飞行平台。正在研制的物探专用彩虹-4无人机飞行平台预计将于2018年试飞，2019年正式投入使用。这标志着我国无人航空物探领域装备将更加成熟和完善。

为提升深空对地观测能力，中国地质调查局还启动了光学卫星星座建设项目，5米光学卫星工程的三颗卫星已完成正样产品研制。

日前，我国地质调查综合信息服务平台“地质云1.0”正式上线服务。这标志着我国地质调查工作模式转型升级，基础地质数据与产品向社会提供集中服务，开创了互联网+地质调查全新时代和地质信息共享服务全新局面。相比普通的国内行业云平台，“地质云1.0”的目标更为远大，计划2021年~2025年建设成为全球地球科学重要研究平台，业务管理和信息服务等信息化水平全面达到世界一流，智能调查水平世界领先，为全球提供地质信息服务。

新合作、新任务：大科学计划为国际地学贡献中国力量

看前沿、怀世界，地质调查合作领域不断扩大，内容更加务实。

瞄准国际地质科技前沿，地球化学和岩溶地质科技创新方面取得了国际地学界认可的成就。推进国际大科学计划的实施，中国的地质科学家向全球发出了合作邀约，我国地质调查开始以大国的胸怀、宏伟的计划、开放共享的格局，谋划一个更具有开创意义的地质调查新时代。

由中国地质调查局引领的“化学地球”国际大科学计划，积极构建双边和多边国际合作网络，获得了国内外300余名科学家的积极响应与支持，与俄罗斯、美国等29个国家签订了合作协议，完成老挝、伊朗全球地球化学基准测量122万平方千米，绘制了3200万平方千米27个元素全球地球化学基准图。

由中国地质调查局提出实施的“全球岩溶动力系统资源环境效应”国际大科学计划进展顺利，取得了积极进展。比如，中国地质调查局岩溶地质研究所牵头的IGCP661项目《岩溶系统关键带过程、循环与可持续性全球对比研究》成功获批，形成了40余个国家、200多名科学家组成的国际研究团队，以岩溶关键带为研究对象，致力于研究岩溶关键带的结构、形成与演化，关键带过程与碳水钙循环，关键带功能及其演变与可持续利用等科学问题。此外，还获批开展《岩溶关键带物质能量循环过程及可持续性探究》《中南半岛五国水文与环境地质合作编图》《全球气候变化影响表层岩溶带水溶蚀能力国际对比》等地质调查及研究项目。

而由中国地质调查局提出的针对青藏高原地学研究的国际大科学计划在我国尚属首次。目前，中国地质调查局正在积极筹建青藏高原国际地学研究中心，将瞄准青藏青藏高原大陆边缘增生—碰撞造山与成矿过程、青藏高原隆升机制及其资源环境效应、西南“三江”复合造山与陆内构造转换成矿系统、青藏高原能源资源调查与科学钻探、青藏高原及邻区地热资源调查评价及控热机理、青藏高原地表演化动力学过程与地质环境效应、特提斯构造域图件更新与信息化服务等七大研究方向，全面提升青藏高原地球科学研究水平。

多国合作、互助的地质科学研究模式已经形成；全面、系统的世界地球科学大数据即将为我国及世界更多领域、更多学科提供可学习和借鉴的经验；超越国界、空间和时域维度的地质调查创新研究进入实施阶段。中国地质调查局的目标是向全球提供学习、融合、发展的平台，将继承与发展、历史与未来、中国与世界有机统一，建立具有战略意义的全球地质科学宏伟格局。

新方向、新目标：以党的十九大精神为引领，以科技创新为驱动力，加快推进地质调查事业发展

思深方益远，谋定而后动。

党的十九大作出了中国特色社会主义进入新时代的战略判断，提出了坚持人与自然和谐共生等一系列重要论述，对“加快生态文明体制改革，建设美丽中国”进行了全面部署，这都为地质工作指明了方向，提出了要求。

中国地质调查局党组在学习党的十九大精神会议上提出，要尽快把认识和行动统一到党的十九大精神上来，把智慧和力量凝聚到十九大确定的各项目标任务上来，为推动地质调查事业改革发展、加快建设世界一流的新型地质调查局作出新的更大贡献。

党的十九大报告提出，加快生态文明体制改革、建设美丽中国。这正是新时代、新使命、新征程赋予科技工作者的新任务。深入学习、贯彻落实党的十九大精神，必须紧密依靠科技创新，全面推动地质调查工作战略性结构调整，夯实生态文明建设的地质支撑，推进绿色发展；加强页岩气、天然气水合物等清洁能源和石墨、锂等战略性新兴产业发展所需矿种的调查研究与评价，保障国家能源资源安全；着力解决突出的地质环境问题，加强对荒漠化、石漠化治理、湿地保护和恢复等方面的科学研究，积极参与大气、水、土壤污染防治“三大战役”；聚焦地球系统科学问题，为实施重要生态系统保护和修复重大工程提供科学依据，提高防灾减灾保障能力。这些都为地质科技创新指明了方向和目标。

创新是引领发展的第一动力，是建设现代化经济体系的战略支撑。科技是国之利器，是一个国家、一个民族发展的重要力量。在新时代、新要求的指引下，中国地质调查局将不忘初心、牢记使命，服务国家、造福人民，始终坚持以精准服务国家重大需求和国土资源中心工作为导向，始终坚持“以科技创新改造、支撑和引领地质调查”， 继承和发扬“三光荣”传统和李四光精神，践行“责任、创新、合作、奉献、清廉”新时期地质工作者核心价值观，把科技创新作为破解重大资源环境问题和地球系统科学问题的主要动力，以更加坚实的步伐将地质科技创新的蓝图变成现实，加快建设世界一流的新型地质调查局，逐步推动我国成为世界地质科技强国！

2016年11月，多国科学家代表签署“全球岩溶动力系统资源环境效应”国际大科学计划支持函。

2017年2月28日，“海洋地质八号”“海洋地质九号”调查船在上海下水。

2017年5月18日，我国首次海域天然气水合物试采在南海神狐海域实现连续8天稳定产气，标志着试采圆满成功。

2017年7月，中国地质调查局宣布鄂宜页1井钻获高产古老页岩气流。图为专家们在鄂宜页1井进行考察。

2017年8月23日，中国地调局向雄安新区移交地质调查第一阶段地质调查成果。

丹麦和格陵兰地质调查局（GEUS）于2020年2月26日在官网上发布了其未来四年的战略。该战略的总体目标是通过提供地质知识，帮助社会发展及解决丹麦地球科学相关的挑战。自然资源部中国地质调查局地学文献中心近期完成的《国外地质调查管理》内部刊物（2020年第6期）对战略全文进行了报道，包括愿景、战略实施、八大战略主题等。 

GEUS的愿景是成为地质和地质资源领域核心和国际公认的研究和咨询机构，特别是在丹麦、格陵兰岛和北极地区。其数据、信息和技术将为促进发展和提出解决方案做出贡献，使子孙后代能够继承一个更美好的地球。 

该战略为期四年，包含GEUS主要活动和一般行政管理的中期和长期战略目标。为了确保对GEUS的动态和战略管理，将行动概念纳入战略实施中。这些行动是针对社会变化而发起的科学倡议。行动可在战略期内发起，周期为一至两年，需要各领域和部门之间的跨学科合作。在某些情况下，它们可以作为新主题纳入到战略中。作为战略实施的一部分，编制了成果规划、工作计划、目标和成果规划，具体说明了要开展的活动。 

该战略由社会受益于我们的地质知识、气候变化与适应、我们的自然世界、我们的水、绿色转型、用于发展的矿产原材料、增值数据和GEUS的未来8个战略主题组成，全部基于GEUS法案中规定的活动。 

为提升资源建设和服务能力，自然资源部中国地质调查局地学文献中心于2018年11月28日赴中国科学院文献情报中心开展资源建设调研，文献情报中心资源部相关负责人与调研组举行座谈，双方围绕资源采访、资源开发与利用、资源管理、创新团队建设、资源长期保存等方面进行了广泛深入的探讨，并就深化拓展两单位合作进行了深入细致的交流。

座谈会上，中科院文献情报中心资源部主任表示，知识资源是中科院文献情报中心发展的根本，有效地服务科研，只有依靠围绕科研组织良好的资源才能发挥服务效益。中科院文献情报中心以需求为导向，通过基础采编团队、开放资源建设团队、知识组织团队和数据资源建设团队齐心协力，利用先进技术，做好各类文献、数据等资源的揭示、汇集、组织、管理、保存和保障，与行业单位共建共享，共同服务国家持续推动的创新驱动发展战略目标。此外，长期保存中心相关负责人表示，资源的长期保存对我国科研、教育、创新的信息环境可持续发展具有重要意义，所有图书馆都应积极合作共同推动这项工作。

地学文献中心感谢文献情报中心分享资源建设经验，目前，地质工作正面临着经济社会发展内生动力转换、生态文明体制改革、自然资源综合管理等重大形势变化，地学文献中心迫切需要放开眼界找准目标，虚心学习借鉴国内外最先进的发展经验，围绕中国地质调查局服务支撑自然资源管理的新需求，以地球系统科学为指导，以文献大数据为基础，整合集成各种来源、类型、层次的信息资源，进行知识大数据平台的资源体系建设。文献情报中心的经验为地学文献中心下一步资源建设提供了更为清晰的工作思路，同时双方就下一步推动数字资源长期保存工作达成共识。

此次调研有效推动了地学文献中心与文献情报中心的交流与合作，对于拓展资源建设，共同服务国家持续推动的创新驱动发展战略目标具有积极意义。

在数据驱动的背景下，我们已经进入了数字经济时代。据统计，2016年中国数字经济总量已占全国GDP总量的30.6%，数据之于本世纪就像石油之于20世纪，它是发展和改变的动力。如果将数据比作土壤，再加上标准管理、元数据管理、主数据管理等各种营养成分，可以培养滋润出丰富多彩的上层数据应用。地质大数据作为国家空间基础信息重要的部分，为满足不断扩展的应用需求，将数据资源管理模式提升为数据资产管理模式势在必行。

一、大数据与数据资产管理 

数据资产管理（DAM）是指规划、控制和提供数据及信息资产的一组业务职能，包括开发、执行和监督有关数据的计划、政策、方案、项目、流程、方法和程序，从而控制、保护、交付和提高数据资产的价值。数据资产管理是需要充分融合业务、技术和管理，确保数据资产的增值。

2013年，英国商务、创新和技能部发布《英国数据能力发展战略规划》，旨在使英国成为大数据分析的世界领跑者，并使公民和消费者、企业界和学术界、公共部门和私营部门均从中获益。该规划中数据能力主要包含三方面：人力资本、基础设施和数据资产。其中，数据资产主要体现在数据本身的丰富性、可用性和开放性等方面。同《美国大数据白皮书》一样，《英国数据能力发展战略规划》中也使用了data assets一词。

2014年，美国发布了《大数据：抓住机遇，保存价值》，即《美国大数据白皮书》。白皮书指出：“政府机构根据开放程度已将数据资产划分为三个种类：开放性、半开放性、非开放性，并且只能出版发行开放性密级的信息。”

美国联邦地理数据委员会（FGDC）地理空间数据生命周期管理架构

2015年7月，国务院出台了《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》，鼓励企业利用电子商务平台的大数据资源，提升企业精准营销能力，激发市场消费需求。9月，国务院发布的《促进大数据发展行动纲要》指出，在全球信息化快速发展的大背景下，大数据已成为国家重要的基础性战略资源，正引领新一轮科技创新。数据资源一词出现在纲要正文中。

党的十九大报告提出要“推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合”，进一步突出了大数据作为国家基础性战略性资源的重要地位，掌握丰富的高价值数据资源日益成为抢占未来发展主动权的前提和保障。

数据资产管理是一种新型的数据管理理念，其改变了“数据只是企业经营活动的副产品”的旧有观念，将数据作为“一种同货币或黄金一样的新型经济资产类别”来进行管理。

数据资产管理的核心是数据资产化，即将数据作为与实物资产、知识资产、人才资产一样的能为企业不断创造价值的核心资产，构建完善、统一的管控架构对其进行 管理，更好的应对大数据发展对企业运营带来的挑战。

大数据背景下，数据资产管理呈现出五大新特征：数据对象转为多源数据，形成了“数据湖”的概念；数据处理的底层架构快速向分布式系统迁移；组织过程扩展为业务部门为主角，IT部门执行，并衍生出兼具业务与技术能力的首席数据官即CDO岗位；管理手段趋于自动化和智能化；数据使用群体扩大，不仅包括企业决策人员、运维用户、业务管理人员、数据分析人员等内部用户，还包括数据科学家、数据应用专业企业等外部用户。

国外的组织和机构在数据管理方面有着丰富的经验。在地学领域，美国2014年发布了国家空间数据基础设施战略计划（2014-2016年）。

二、国内外数据资产管理与实践现状

国外的组织和机构在数据管理方面有着丰富的经验，形成了以国际数据管理协会（DAMA）、能力成熟度模型集成（CMMI）为首的几大流派；提出了数据资产管理的理论方法、技术思路以及相关软件系统，在金融、电信、商业领域较早开始数据资产管理的实践应用。在地学领域，美国2014年发布了国家空间数据基础设施战略计划（2014-2016年），截至目前通过4年实施，取得了显著成效。

我国的金融和电信等行业，较早开展了信息化和大数据工作，积累了一定的数据管理、治理乃至资产运营的经验，对促进国内数据资产管理的发展有着重要意义。中国信息通信研究院2017年、2018年分别发布了《数据资产管理实践白皮书》1.0和2.0，为中国地质调查局开展地质大数据资产管理工作提供基础参考框架与思路。

截至目前，中国电信、中国移动、建设银行、中国电网企业、中石化等行业大型企业开展了不同程度的大数据资产管理实践，形成了数据资产目录，搭建能力平台，研发数据资产管理工具及系列产品体系。中国建设银行于2013年全面启动数据资产管理，将原有的120多个系统，以及九大业务领域1700多个标准中的14000多张数据表、20多万数据字段，对照模型进行了梳理和规范，建成数据资产的统一管理和权威发布平台，目前已形成了包含4000多个实体、2万个属性的数据体系，基本上覆盖了各种基准数据，在全行系统内建立了统一的数据管控流程，实现了数据单点采集、多方共享，明确了数据不同节点的责任方，用元数据贯穿整个数据周期进行管理，同时也加强了数据安全和隐私的管理等。

三、美国地理空间数据资产管理方案

1. 目标

2010年美国管理和预算办公室（OMB）发布了OMB通告A的A-16号文补充指南。A-16号文（地学信息与相关空间活动的协调）是联邦政府促进地理空间数据协调使用、共享、传播和国家空间数据基础设施（NSDI）建设的基本政策文件。A-16号文明确了美国联邦地理数据委员会（FGDC）在实施地学信息与相关空间活动协调的角色和责任，A-16号文补充指南首次提出联邦政府在国家空间数据基础设施战略计划（NSDI）框架下，为协调联邦地理空间数据资产和投资更有效地支持国家优先事务和政府任务，启动组合管理，纳入国家空间数据资产组合管理体系进行跟踪、维护、扩展和调整数据资产和资源，在国家层面，通过统一的政策与标准、组织体系、管理体和公众参与等措施，消除数据鸿沟。

为完成A-16号文规定的任务，FGDC于2014年发布了国家空间数据基础设施战略计划（2014-2016）。该战略计划以全美国家级地学数据共享的角度，提出了三大战略目标，具体分解为9项任务、29个项目活动。三大战略目标分别为提升国家地学数据共享服务能力、确保联邦地理空间信息资源的责任明确和有效开发与管理、实现对全美地理空间信息界的领导。编制与实施国家地理空间数据资产管理计划任务，纳入确保联邦地理空间信息资源的责任明确和有效开发与管理的第二战略目标中，对地理空间投资的有效管理可以使得联邦机构及其合作伙伴控制成本、优化服务、减少重复投资、节省纳税人的钱，并推动联邦政府提高效率。OMB的A-16通告补充条款提出了对联邦地理空间投资和对国家地理空间数据资产（NGDA）管理实施组合管理的指导方针。组合管理方法将允许对数据专题和数据集的识别，满足政府和利益相关者的需求。FGDC也将提出政府开放数据政策的框架来将整个生命周期的信息作为资产来管理，以促进数据的互联互通与开放，保证系统和信息的安全。这一战略目标描述了联邦地理空间信息界将采取的用以落实组合管理的措施，以便更有效地规划地理空间数据收集工作，评估数据资产的状态，并尽量减少重复投资。推进国家地理空间数据资产NGDA的组合管理带来的好处如下：

——使得使用高级、可信和标准的国家地理空间数据集和服务更加方便，以及联邦行动和提供管理、访问地理空间资源更加透明；

——基础数据资产、高级的数据主题和数据集应该被列入NSDI组合管理；

——明确联邦在国家数据管理方面的角色和责任，包括数据与元数据的发布、研究OMB A-16通告补充条款中的组合管理、开放数据政策、地理空间平台、Data.gov和其他相关要求；

——落实和实施A-16通告中的组合实施计划，包括申报投资和确定投资要求；

——制定对A-16通告中数据主题和地理空间信息平台管理过程的监测和报告制度，包括对内容和技术标准的使用与扩散的推广和报告。

2. 联邦地理空间数据组合资产数据体系

FGDC提出了联邦地理空间组合资源（Federal Geospatial Portfolio）和联邦地理空间数据组合资产（Federal portfolio of geospatial assets）两个全新的概念。

联邦地理空间组合资源包括许多类别的多种资产，包括：非A-16号文规定的空间数据组合资产、基础设施、硬件、软件、人员、应用、服务和产品。联邦地理空间数据组合资产是登记在册的、可靠的、可访问的国家级数据集的体系。联邦地理空间数据组合资产包括不同层级的数据体系：

（1）国家地理空间数据资产组合（NGDA Portfolio）

国家地理空间数据资产组合是由多个国家级地理空间数据专题数据库（集）构成，每个专题数据库（集）由相关的国家地理空间数据集组成，能够入选国家级地理空间数据集多是数据量大且持续更新的国家级数据库。不是所有的数据集均可作为国家级地理空间数据资产进行管理，对于符合作为数据资产管理的数据集，须由国家级地学空间数据专题组提出建议，由FGDC协调小组同意并由FGDC指导委员会指定方可纳入。

（2）国家地理空间专题

一个NGDA专题（与“A-16主题”同义）是一个组织结构，在这个组织结构下多个相关的NGDA数据集在逻辑上作为一个单元进行分组和管理。国家地理空间数据专题确定的原则如下：

——原则1，专题是相关国家地理空间数据资产按应用专题的逻辑分组，用于满足普通公众的，容易被发现并且任何人都可以访问；

——原则2，专题的数据覆盖范围原则上需覆盖全国，数据的生产与管理能满足跨联邦机构或组织的应用需求；

——原则3，专题确立需有明确的立法授权、规定的法令或是核心空间参考数据集；

——原则4，专题的确立可促进多个相关数据集在联邦、州、市和地方政府、私营或非营利部门机构之间的凝聚力和协作开发、维护和深化；

——原则5，专题应侧重于选取对国家很重要的自然和人造数据资产数据集，例如境界线等。

（3）国家地理空间数据集

空间数据集将进行定期清点，如果符合要求则纳入并建议纳入国家地理空间数据资产组合管理（NGDA Portfolio）。NGDA专题领导和专题委员会负责空间数据集的清点。要获得FGDC指导委员会批准作为NGDA空间数据集，必须至少符合以下标准之一：

——数据集被多个机构或与州、市和地方政府等机构合作伙伴使用；

——应用于实现OMB所规定的总统优先事项；

——需要满足多个联邦机构的共享目标；

——法定授权明确要求；

为了确保NGDA数据集的质量和能被机构组织广泛应用的可用性，数据一定是：

——可发现，已发布和可获取；

——可靠性，由公认的国家管理机构维护；

——一致性，统一的代码、标准和相关定义，确保其完整性（包括符合适用的FGDC标准）；

——现势性和适用性，定期维护并满足当前需求；

——资源化，作为企业资产。

3. 联邦地理空间数据组合资产管理方案

NGDA管理计划支持建立A-16 NGDA组合资源管理流程（MP）的两个主要阶段——

（1）准备管理和报告框架

建立数据资产管理委员会、专题领导协调组、数据集管理团队；明确数据组合资产管理的目标任务，优选核心国家级地理空间数据集目录清单并在GeoPlatform共享平台发布元数据；建立在线的工作协调平台、数据集成熟度评估模板、年度专题报告模板、数据服务应用投资报告模板、组合资产管理报告模板等及相关软件工具；建立对地理空间投资定义与预算报告的代码。预计全面实施A-16 NGDA数据资产组合管理流程可能需要3到5个预算周期。

（2）执行数据资产组合管理

共分为评估、规划、报告和预算设置4个阶段实施：

评估包括对国家地理空间数据集的成熟度评估和国家地理空间专题的成熟度评估；

规划阶段包括创建国家地理空间战略专题规划、执行和维护数据集管理方、专题委员会等多方协调机制、管理与维护GeoPlatform共享平台中专题内容等；

报告阶段，分阶段分别提交国家地理空间数据集、主题和组合资产的年度进展与评估报告；

预算设置阶段，建立地理空间数据资产组合管理的预算安排流程。

（3）按NGDA数据集生命周期成熟度评估

FGDC制定了5个成熟度指标评估地理空间数据生命周期中的7个阶段。

根据用户需求将数据的生命周期划分为定义、清理与评估、获取、访问、维护、使用与评估、归档7个阶段。

每个阶段使用6个等级来评价，分别是：

0级：没有任何措施

数据集未开发或不能满足主要用户的项目或业务需求。没有考虑次要用户、其他的或合作伙伴（利益相关者）的应用需求。数据集目前不是权威数据，或者是权威数据集的一部分。没有采用数据生命周期管理的任何一个阶段进行管理。

1级：计划或建设初期

数据集在初始计划中且可部分满足主要用户的项目或业务需求。初步采用数据生命周期对数据进行管理。准备考虑次要用户、其他的或合作伙伴（利益相关者）的应用需求。数据集的开发建设还处于初期阶段。采用生命周期部分或有限阶段进行管理。

2级：过渡或转型阶段

数据集满足主要用户的业务需求，并可被次要用户适度使用。至少采用3个阶段的数据生命周期管理。可获得阶段性的资金、合作伙伴以及数据获取等相关的支持。采用生命周期有限的阶段进行管理实践。

3级：管理或可预测的阶段

数据集满足主要用户的大量业务需求，并被次要用户广泛使用。至少采用4个阶段的数据生命周期管理。采用恰当且一致性的数据生命周期进行管理实践。数据集在生命周期的不同阶段与业务需求变化紧密结合，整体成熟度随之变化。

4级：成熟或一致性阶段

数据集满足主要用户和大多数次要用户的所有业务需求。该数据集是主要用户和次要用户的权威数据资源。对未来的数据应用需求有着明确的规划和实施方案。数据集在生命周期所有阶段进行循环的支撑和审查。数据集完全按照生命周期全过程进行管理。

5级：优化或公认阶段

数据集几乎满足所有用户的所有业务需求。该数据集是主要用户和次要用户的权威数据资源。数据集完全按照生命周期全过程进行管理。主要用户和次要用户对数据资料未来的应用需求有着明确的规划和实施方案。

地质大数据资产管理实施策略

考虑到不断变化的业务需求，数据集生命周期成熟度评估是反复进行的过程，定期重新评估可反应出数据集成熟度的变化趋势。成熟度水平不会固定在一个等级水平，而是一个持续的变化过程，同时也表征了NGDA数据集如何满足不断变化的业务需求。

从2015年底完成的177个数据集的初始成熟度评估结果来看，大多数NGDAs已经取得了很高的成熟度，并且满足了为数据集建设时设定的业务需求。此外，大部分NGDA数据集正在积极更新和维护，并且正在进行定期补充、审核和更新。

数据集的成熟度评估提供了从数据生产到即时在线服务全流程数据内容的透明度和健康状况，并且通过评估可以明确需要生产哪些新的数据或者对哪些现有数据进行维护更新，从而进行有效的投资。

（4）目前的阶段性成果

截至目前，FGDC完成联邦地理空间数据组合资产管理计划（2014-2016）的任务，共确定了17个专题类别和176个NGDA数据集构成了国家地理空间数据资产组合（2017年度有1个被删除）；FGDC NGDA数据集网页提供完整列表（www.

fgdc.gov /ngda-reports/NGDA_Datasets.html），这些数据也共享在了GeoPlatform上。

2017年成立了一个跨机构团队，重新对2015年177个纳入NGDAs数据集成熟度评估结果进行分析。在GeoPlatform.gov共享平台上，提供了NGDA400余个正在进行数据集成熟度评估可视化展示列表与相关统计结果。无论是数据管理方、数据审核方还是用户，可以及时的掌握国家级地理空间数据集的相关进展。

四、地质大数据资产管理方案建议

1. 需求与目的

通过多年的数字化及数据库建设，自然资源部中国地质调查局积累了海量的多门类地学数据，包括水、土地、矿产、能源、森林、湿地、草地、海洋等资源，以及环境与基础地质等十余类专题数据库（数据集）。2017～2018年实施的地质云建设工程，将全局29个直属单位的200余个地质数据库（数据集）在地质云进行互联互通与共享服务。2016～2018年十大工程300多个项目又积累了海量的调查数据，数据涉及的专业多、类型复杂，除了支持地质调查业务流程运转之外，越来越多地应用于提升管理决策效率、实现价值挖掘和科研技术创新。如果不能构建形成核心数据库体系，对核心地质数据库进行有效梳理及精细化管理，建立动态更新及实时共享机制，其价值就得不到很好体现，严重影响数据价值发挥和高效服务。

大数据综合应用对数据管理和应用提出了更高要求：

一是需要创建地质大数据核心数据库体系。明确国家级地质大数据核心数据库的内容、更新维护责任、周期、技术流程，建立更新维护机制，保障数据更新维护工作的持续性、有效性、完整性和权威性。

二是需要创建统一的数据按生命周期进行管理的标准。数据采集、传输、存储、应用、共享、维护更新与归档统一标准，将有效避免数据混乱冲突、一数多源、多样多类等问题。统一标准是解决数据的关联能力，保障信息交互、数据流通、系统访问功能顺畅的必要前提。

三是明确数据更新周期。明确不同级别数据库中数据的采集、传输、存储、应用、共享、维护更新与归档等全生命周期及流程。

四是建立统筹数据管理。建立分布式数据中心数据管理协调机制和统一的数据管理渠道，将分散在不同单位、不同业务部门的数据需求、数据质量、数据应用等问题的统筹管理和解决，支撑数据服务对科研与管理动态需求的即时响应。

五是建立规范的数据治理流程和数据质量监控与评估措施，解决数据质量参差不齐、数据冗余、数据缺值、数据冲突等数据质量问题。

六是建立有效的数据安全管理机制，对内部数据、敏感信息、隐私信息、保密信息的访问建立有效控制，使其脱敏脱密合规。

七是建立数据价值或成熟度评估体系。评估数据生产、传输、管理维护、更新等投入的成本，与数据应用产生的社会效益与经济效益，及时剔除冗余数据，支撑相关数据库建设、管理与应用系统研发以及共享应用的相关投资决策。

2.地质大数据资产管理的定位与内容

（1）定位与实施策略

数据资产管理在大数据技术体系中，位于应用和底层平台中间。数据资产管理包括两个重要方面，一是数据资产管理的核心业务职能，二是确保这些业务职能落地实施的保障措施，包括组织架构、制度体系。数据资产管理在大数据应用体系中，处于承上启下的重要地位。对上支持以价值挖掘为导向的数据应用开发，对下依托大数据平台实现数据全生命周期的管理。

实施地质大数据资产管理，主要包括4个阶段：一是建立地质大数据资产管理的框架。二是开展数据审计，对数据资产进行识别和分级，形成地质大数据资产目录，并对现有的数据管理与共享应用现状进行评估，形成改进报告与投资建议；三是数据资产管理方案的实施，梳理优选形成国家级地质大数据核心数据资产目录，通过标准管理、元数据管理、数据质量管理等措施对数据进行治理，提升数据综合管理的整理能力。四是数据资产运营。数据资产管理是这四个阶段不断优化的循环过程。

（2）建立地质大数据资产管理的框架

开展数据资产管理的顶层框架设计，明确数据资产管理的总体目标、业务框架、数据标准和数据视图、数据清洗管理规范、绩效评价体系、整体推进规划以及相关的组织、人才保障机制等。

（3）数据审计

梳理不同单位创建和现在拥有的数据，建立数据资产目录；

梳理目前数据存储、分享、管理和共享应用的方式和途径；

评估当前数据管理政策以及数据生产、数据管理、共享应用中存在的不足，发现错误的数据使用、数据丢失情况和不可恢复的数据；

定性/定量明确主要用户及其他用户对数据的需求，包括数据过去对用户需求满意程度的分析；

提出改进数据管理、共享应用的方法和维护管理的预算投资。

（4）数据资产管理实施

参考国内外相关数据资产管理的相关成果，提出地质大数据资产管理实施主要包含7项管理内容和2个保障措施。7项管理内容指的是国家级地质大数据核心数据库体系、数据标准管理（数据模型管理）、元数据管理、数据质量管理、数据安全管理、数据治理与数据价值评估；2个保障措施包括组织架构和制度体系。

——国家级地质大数据核心数据库体系

在全局地质大数据资产目录的基础上，建立地质大数据库的评价指标和标准，按重要程度、价值高低进行分级处理，优选形成国家级地质大数据核心数据库体系，并将国家级核心数据库纳入数据资产进行管理。

国家级核心数据库是地质调查、国土空间规划、地质环境评价、矿产能源资源保障等领域需求的基础数据，能够被重复、共享应用于广泛的科研工作、跨越各个单位与部门，并能够在各个系统之间共享、高价值的基础数据，覆盖范围广、数据信息全面、数据质量高、是专题领域的权威数据等特点。为满足多级用户变化的需求，国家级核心数据库需要持续稳定地更新，用以支撑相关的科学研究与政府决策。

——数据标准管理

梳理并管理现有不同专题数据的建库标准（技术要求），包括数据的定义、数据模型、数据格式、比例尺、参考及引用的标准及公共代码等。基于数据模型与当前的系统应用模型，建立全局地质数据通用的数据模型库，将数据的生产与应用模型纳入到统一的语义框架下，即明确数据的首要的创建点，且单点创建多方共享，就是避免原来同一个数据多方采集，多头管理等导致的不一致的问题；同时也保证现有与未来应用系统模型的一致性与可维护性。

通过数据模型管理可以清楚地表达不同单位、不同专题各种应用之间的数据相关性，使不同部门的业务人员、应用开发人员和系统管理人员获得关于地质大数据核心数据的统一完整视图。

——元数据管理

元数据是描述数据的数据。元数据按用途不同分为核心数据库元数据、业务元数据。

核心数据库元数据：描述核心数据库采集、空间参考、格式、内容、管理与维护责任单位信息等，也包括数据生产、数据转换的描述与质量信息等内容。

业务元数据：描述数据不同应用系统中业务领域相关概念、关系和规则的数据；包括业务术语、信息分类、指标、统计口径等。

元数据管理的主要内容包括：建立地质大数据资产管理维护元数据标准；建设元数据管理工具；创建、采集、整合元数据；管理元数据存储库；分发和使用元数据。

——数据质量管理

数据质量管理是指运用相关技术来衡量、提高和确保数据质量的规划、实施与控制等一系列活动。内容主要包括：开发和提升数据质量意识；建立数据质量监控方案及技术要求；清洗和纠正数据质量缺陷；设计并研发数据质量管理工具；监控数据质量管理操作程序和绩效；确定与评估数据质量水平等。

——数据安全管理

数据安全管理是指对数据设定安全等级，保证其被适当地使用。通过数据安全管理，规划、开发和执行安全政策与措施，提供适当的身份以确认、授权、访问与审计等功能。数据安全管理主要内容包括：明确数据安全需求及监管要求；对涉密及业务敏感数据分级分类，定义数据安全强度，划分信息等级；定义数据安全策略；定义数据安全标准，定义数据安全控制及措施；管理数据访问视图与权限；监控用户身份认证和访问行为；部署数据安全防控系统或工具；审计数据安全等。

——数据治理

根据上述5个步骤提出的要求与规则，对现有的国家级地质大数据核心数据库进行清理与整合，建立地质大数据资源池，实现各个关联系统与数据资源池的数据同步，使得不同部门可以跨系统地使用来自权威数据源的一致、高质量的核心专业数据，降低成本和复杂度，从而支撑跨部门、跨系统数据融合应用。

——数据价值评估

数据价值管理是对数据内在价值的度量，可以从数据成本和数据应用价值两方面来开展。数据成本一般包括采集获取和存储的费用（人工费用、IT设备等直接费用和间接费用等）和运维费用（业务操作费、技术操作费等）。数据应用价值主要考虑数据资产的分类、使用频次、使用对象、使用效果和共享流通等因素。根据不同单位不同数据库的集成度水平与应用场景，计算或估算数据在不同应用场景下的收益及单位数据资产的总体价值。

（5）保障措施

数据资产管理是体系化非常强的工作，需要充分考虑企业内部IT系统、数据资源以及业务应用的开展现状，同时也要考虑围绕业务开展所设立的人员和组织机构的情况，在此基础上设计一套有针对性的数据资产管理组织架构、管理流程、管理机制和考核评估办法，通过管理的手段明确“责权利”以保障数据资产管理工作有序开展。保障措施包括组织架构和制度体系。

典型的组织架构主要由数据资产管理委员会、数据资产管理中心和各业务部门构成，还需要明确组织架构中不同角色相应的职责，让工作职责融入到日常的数据资产管理和使用工作中。

为保障活动实施和组织架构正常运转，需要建立一套覆盖数据引入、使用、开放等整个生产运营过程的数据管理规范，从制度上保障数据资产管理工作有据、可行、可控。

五、结论与建议

地质大数据资产是利用数据助力自然资源部中国地质调查局为国家生态文明建设服务的有效利器。地质大数据资产管理的水平某种程度上决定着自然资源的开发利用保护、资产估价和空间规划的发展进程与水平。因此，建议以目前中国地质调查局正在开展的地质云建设为契机，提高数据资产的意识，开展数据资产管理的顶层框架设计，尽快编制并实施地质大数据的资产管理方案，构建国家级地质大数据核心数据库体系，建立全局地质数据通用的数据模型库，创建统一的数据按生命周期进行管理的标准，对现有的国家级地质大数据核心数据库进行治理，建立统一数据模型的地质大数据资源池，使得不同部门可以跨系统地使用来自权威数据源的一致、高质量的地质大数据核心专业数据，从而支撑跨专业、跨部门、跨系统数据分析挖掘与融合应用，才能更好地为资源管理与环境评价提供坚实的数据支撑和服务。