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    受全球气候变化影响,近年来极端暴雨引发的突发性、群发性地质灾害,给当前防灾减灾工作带来巨大挑战。4月25日,自然资源部召开了2025年全国汛期地质灾害防治工作视频会议,指出今年全国气候年景总体偏差,极端天气气候事件总体呈多发强发态势,地质灾害防治形势依然严峻复杂。

    极端气候条件下,我国地质灾害形成分布与成灾模式将呈现哪些新的特点?地质灾害防灾减灾工作面临哪些新的挑战?对此,记者近日采访了中国工程院院士、自然资源部地质灾害技术指导中心首席科学家殷跃平。

    殷跃平在乌蒙山区指导地质灾害调查

    极端气候下,地质灾害防范应综合施策

    记者:

    地质灾害隐患点是如何调查识别的?

    殷跃平:

    防范地质灾害,首先要调查识别出隐患点在哪里,这是防灾减灾最重要的基础工作。我国自20世纪90年代以来系统开展了全国地质灾害的面上调查和详细调查,目前正在地质灾害高风险地区开展精细调查。这些调查工作动用了全国水工环地质勘查队伍力量。

    随着科学技术的进步,地质灾害调查手段也越来越先进,以卫星遥感、无人机和地面勘查相结合的“空-天-地”一体化技术成为标配。同时,经费投入也成倍激增。例如,早期的面上调查阶段,每个县投入平均10万元,详细调查阶段每个县投入平均在百万元,而现在的精细调查阶段,每个县投入大约要千万元。由于地质作用过程在不断变化中,每年汛期或强震发生后,还要专门开展应急排查工作。

    地灾隐患点的调查识别具有动态性。目前,在册纳入全国防灾减灾具自然属性的地质灾害隐患点大约有28.4万处。此外,还有记录在册的180多万处因开挖切脚等导致稳定性降低的风险斜坡,构成了每年的人为性地质灾害隐患点。

    以滑坡为例,从防治和减灾救灾角度,传统上把地质灾害体分为三种类型。一种是不稳定斜坡,开裂变形等现象显著,稍遇降雨等就会失稳滑动,我们定义其安全系数小于1.0,由于滑动成灾特征明显,相对来说防范难度不大。另一种是稳定斜坡,即使在暴雨、地震等外力作用下,也不易发生整体滑动,安全系数大于1.2,通常不作为防灾减灾的重点。第三种是欠稳定斜坡,安全系数介于1.0~1.2之间,在非汛期等正常条件下,发生整体滑动的可能性较低,但在久雨、暴雨、地震等因素作用下,安全系数极易低于1.0,也会失稳滑动形成灾害,实际上是具有高隐蔽性的不稳定斜坡,这就是我们通常说的“地质灾害隐患点”,成为每年我们防灾减灾要重点关注的对象。

    记者:

    极端气候下,地灾隐患点识别面临哪些新问题?

    殷跃平:

    我们目前面临三个方面的新问题。

    第一是小体积成大灾。早期的隐患点识别对象主要为体积达十万立方米至百万立方米级的大中型灾害体,其变形特征较为明显,易于识别。但是,目前每年发生的地质灾害绝大多数体积在10万立方米之下,为小型、微型灾害体。我们对最近5年的地质灾害做了统计,在西南山区、东南山区和北方山区95%以上都是小微型灾害体。灾害体体积量级变小,发生地质灾害的隐蔽性、随机性就更强,准确识别难度在量级上也就加大了。

    第二是远程成灾模式。我们目前对隐患点的识别评估,基本上偏重于稳定和不稳定极限平衡的静力学范畴,而对于滑动后的远程成灾风险的动力学评价明显不足。例如,今年在四川筠连发生的高位滑坡灾害,实际上滑动后转化为碎屑流,成灾范围达1800米,超出了滑源区距离的数倍,导致距离滑坡体较远的村庄被摧毁。最近几年,发生了多起高位远程地质灾害,例如2017年在四川茂县,滑坡转化为碎屑流,滑动2800米后掩埋了新磨村,导致70余人遇难。

    第三是未知风险源识别。极端暴雨常态化导致了原本属于稳定的斜坡转化为欠稳定或不稳定斜坡,尤其对小微型灾害体的扰动非常明显。2023年汛期,北京西郊遭受了百年罕遇暴雨的袭击,在北京市房山区记录到4天之内降了1025.5毫米,远超过北京多年平均降雨约600毫米的量值,导致了房山、门头沟地区发生了1200多处群发性的小微型流滑地质灾害。2024年,广东、福建、湖南、广西等南方地区因极端降雨也发生了群发性小微型流滑地质灾害,特别是湖南资兴县,6月单日降雨量达643毫米,引发了19300多处群发性小微型地质灾害。

    记者:

    面对这些新问题,如何提高地灾隐患点精准识别与科学评价能力?

    殷跃平:

    针对这三个新问题的防灾减灾,我们逐渐探索出了一些新办法。

    首先,对小微型地质灾害隐患点,应从易灾地质结构角度进行识别,实行“点+面”双控。例如,从地质结构上,华南地区花岗岩全强风化斜坡、西南地区岩溶煤系复合地层斜坡、华北地区推覆构造斜坡、西北地区黄土-红层二元结构斜坡等都是地质灾害的易发易灾区。

    其次,从成灾地貌上,上陡下缓的靴状地貌、滑坡下部的沟谷地貌、高陡危岩带等都易于形成远程灾害。

    再次,应开展不同降雨工况下,甚至地震工况下的,中型、小型和微型地质灾害隐患点评估厘定和风险分级评价。对近年来的多起特大灾害的复盘分析表明,即使是安全系数大于1.2的稳定斜坡,在罕遇暴雨的作用下,也会形成新的灾害,这也就是每年汛期大量地质灾害发生在隐患点之外的重要原因。

    我们对2024年汛期福建、广东、湖南的群发性小微型地质灾害进行复盘,发现即使是安全系数大于1.8的超稳定全强风化花岗岩斜坡,在罕遇暴雨作用下,也会失稳滑动,特别是切坡建房未支护的斜坡更易失稳成灾。

    记者:

    我国地质灾害监测预警方面取得了哪些成效?

    殷跃平:

    在调查识别隐患点的基础上,需要对灾害发生的时间做出及时的判断。目前,在全国地质灾害隐患调查识别的基础上,主要采用“群测群防”的方式进行监测预警。

    “十四五”以来,我国地质灾害科技减灾的能力显著提升,并对6.6万处地质灾害隐患点安装了监测预警仪器。但是,由于地质灾害隐患点主要散布于运行环境复杂的广大农村山区,受技术精度的限制,这种监测预警仪器主要适用于大变形的短临预警。同时,这些隐患点威胁对象一般仅为数户人家,受经费的限制,监测点主要采用主剖面的方式布设,对灾害体面上的控制精度仍然有限,因此称之为普适型监测预警仪。近三年来,普适型监测预警仪已成功预报灾情约150起,涉及可能伤亡人数3000余人,并有效预警险情近600起,紧急撤离约1.1万人,成效非常显著,推动了我国地质灾害从群测群防体系向“人防+技防”相结合的监测预警体系提升。

    记者:

    极端气候下,地质灾害监测预警面临哪些挑战?如何提高复杂山区重特大地灾隐患的专业监测预警能力?

    殷跃平:

    经过多年努力,威胁百人以上的滑坡基本得到控制。但是,泥石流成为对人民生命财产威胁最大的地质灾害灾种。

    我统计了一下,目前威胁人数大于100人的泥石流隐患点约有4800处,其中威胁人数大于1000人的泥石流沟有240多处。受极端气候变化的影响,对泥石流的监测预警难度也更大,造成的重特大地质灾害风险更高,特别是在西部高寒山区,无法利用现有的普适型监测仪器作出及时预警。

    2024年8月3日,四川康定姑咱镇发生山洪泥石流灾害,从海拔5000米高山启动后形成山洪泥石流灾害,致使雅康高速康定至泸定段日地1号隧道至2号隧道间桥梁垮塌和姑咱镇日地村房屋冲毁,27人死亡。据了解,当时,姑咱镇日地沟沟口的降雨量仅25 毫米左右,并未达到泥石流发生阈值。

    这是由于西部高山区易形成地形雨,降雨量从沟口到半山腰再到沟顶差别很大,沟口降雨量虽然仅几十毫米,但后山可能已达到特大暴雨等级。

    实际上,针对这些地区高位泥石流的专业化监测预警设备的研发已经较为成熟,关键是认识上的问题。泥石流大多发生在高陡偏远山区,通常对其调查勘查精度不够、成灾动力学机理研究不深、监测预警技术适配性较差、工程防治等级偏低,这也是每年汛期重特大泥石流灾害易发高发的原因。因此,对于威胁百人、数百人,甚至千人以上的西部高山或极高山区的泥石流灾害点,必须走更加专业化的监测预警之路,即“技防”为先、“人防”辅助。就像疑难杂症仅靠社区医院是不行的,必须依靠三甲医院的力量。

    记者:

    极端气候下,如何提高地质灾害综合防灾减灾能力?

    殷跃平:

    除了极端气候的影响,人类工程活动范围的扩大,也加大了地质灾害发生的潜在风险。尤其是复杂山区的城市、乡镇和居民点建设的扩张,切坡建房和切坡修路的范围扩大,令原本稳定的坡体变得不再稳定,遇极端气候更易诱发地质灾害,在某些地区甚至出现“切坡就滑”的现象。

    在防灾减灾体系中,调查评价和监测预警仅是防灾减灾救灾体系中的一环,要与避让搬迁和工程治理相结合。针对当前灾害“中心”向乡村转移的现状,要加强农村国土空间规划中地质安全风险评估,特别是农民切坡盖房,要指导进行简易治理,可以采取修建矮挡墙等降险措施,屋后还要留出一定的避让距离,以降低灾害潜在风险。

    在一些矿区,人口迅速增加,地质灾害风险明显增高。要针对村庄、居民点,开展“以人为本”的精准调查,加强易灾地层的隐患点与崩塌滑坡易发区带双管控,应运用新理论新技术,科学划定地质灾害红线,该搬迁避让就搬迁,该监测预警就安装设备,该治理就做好工程治理。只有用科学的态度和方法,才能正确处理好国家能源安全与人居环境安全的关系。

    殷跃平院士谈极端气候下地质灾害防灾减灾策略

    工匠人才是破解发展难题、支撑制造强国、赢得国际主动的战略资源。大力弘扬工匠精神,培养更多的大国工匠高技能人才,对于提升我国在关键核心技术上的攻坚攻关能力具有重要的意义。全国人大代表、河南能源集团永煤公司车集煤矿机电一队电工班班长游弋在接受中国矿业报记者采访时表示。


    全国人大代表、河南能源集团永煤公司车集煤矿机电一队电工班班长游弋(王琼杰摄)
    从一名初中未毕业,只会拧螺丝、剪电线的普通劳务工,成长为玩转机电设备的矿井“技能大师”,再到成立个人工作室、探索出煤矿井下防晃电技术等各类应用创新100多项、为企业累计创收超亿元……在生产一线摸爬滚打20余年的游弋,深感技能人才的重要性,也更加理解工匠精神的意义所在。他说,产业工人是实施创新驱动发展战略、加快建设制造强国的骨干力量。面对新一轮科技革命和产业变革,我们仍存在总量不足、结构不优等矛盾,迫切需要持续加强由工匠示范引领的高素质技能人才梯队建设,夯实发展新质生产力、实现国家富强、民族复兴的人才基础。
    游弋认为,创新已成为国际战略博弈的主要战场。工匠人才在各自工作岗位上发挥着关键性作用,在企业内起到了引领性效应,在社会上产生了示范性影响。游弋建议:一是强化基础教育阶段的工匠精神启蒙,将工匠精神纳入中小学教材,通过编写生动有趣、贴合学生认知的教材内容,让学生从小接触和了解工匠精神,为其长远发展奠定基础。二是加大宣传推广力度。把工匠精益求精的生动实践通过各种宣传途径广泛传播。持续开展工匠人才走进企业、社区、校园活动,通过现场分享、互动交流等形式,让更多人近距离感受工匠的风采和精神,激发大众对工匠精神的认同和追求。三是完善技能人才培养体系,构建从基础教育到高等教育、再到继续教育的全链条技能人才培养体系。四是建立健全激励机制,设立工匠荣誉称号和奖励制度,对在各自领域表现突出的工匠人才给予表彰和奖励,提高工匠的社会地位和经济待遇。企业内部可建立技能人才晋升通道,对获得相关技能证书或在技能竞赛中取得优异成绩的员工给予物质奖励和职业发展机会。五是营造良好社会氛围。政府、企业和社会各界应共同努力,通过举办技能竞赛、工匠评选等活动,营造尊重劳动、崇尚技能、鼓励创新的良好社会氛围。加强舆论引导,宣传工匠精神的重要意义和价值,让工匠精神深入人心,成为全社会的价值追求。

     
    两会观点丨游弋代表:弘扬工匠精神,加强高技能人才...

         12月17日,在国土资源部机关召开了2013年海域天然气水合物勘探成果新闻发布会,宣布在我国珠江口盆地东部海域首次探获了高纯度新类型天然气水合物。

         据悉,2013年6月至9月,我国海洋地质科技人员在广东沿海珠江口盆地东部海域首次钻获高纯度天然气水合物样品,并通过钻探获得可观的控制储量。此次发现的天然气水合物样品具有埋藏浅、厚度大、类型多、纯度高四个主要特点。天然气水合物赋存于水深600-1100米的海底以下220米以内的两个矿层中,上层厚度15米,下层厚度30米,自然产状呈层状、块状、结核状、脉状等多种类型,肉眼可辨。岩芯中天然气水合物含矿率平均为45%—55%;其中天然气水合物样品中甲烷含量最高达到99%。通过实施23口钻探井,控制天然气水合物分布面积55平方公里,将天然气水合物折算成天然气,控制储量1000-1500亿立方米,相当于特大型常规天然气规模。

         我国天然气水合物资源调查与评价工作起步晚、起点低,经历了艰苦的探索历程。1995年起原地质矿产部开始天然气水合物前期研究,1999年在国家发展改革委、财政部等部门的大力支持下,国土资源部正式启动天然气水合物资源调查,整合了国内各方面优势力量,做了大量的基础性、探索性工作。截至目前,国土资源部中国地质调查局在珠江口盆地开展天然气水合物综合调查40个航次,完成高分辨率多道地震测量45800公里、多波束测量36800公里、浅地层剖面测量7100公里、海底地质取样1480个站位、海底热流测量222个站位等调查工作。

         经过十多年的艰苦调查和研究工作,逐步探索出一套适合我国海域特点的天然气水合物资源综合勘查技术体系,自主研发了高分辨率多道地震与海底地震联合目标探测、海底微地貌和热流探测、海底原位孔隙水取样等关键技术,系统总结了天然气水合物控制因素与成藏模式,创建了准被动大陆边缘天然气水合物复式成藏理论。在综合研究成果的支撑下,发现了大量的天然气水合物赋存的地质、地球物理、地球化学及生物等异常标志,圈定了天然气水合物资源远景区、成矿有利区,确定了钻探目标,为我国海域天然气水合物资源勘查与评价提供了有力的理论指导和技术保障。

         2013年,中国地质调查局所属广州海洋地质调查局在珠江口盆地东部海域首次实施三个航段的钻探,共计102天。我国有5个单位26位科技人员部署现场作业、制定取芯计划、检测分析样品等工作。期间克服多次台风袭击等恶劣海况,通过利用世界先进的深潜器、随钻测井、保压取芯、现场测试等技术,实现了600-1100米水深条件下的钻孔精确定位、随钻监控、锁定目标、获取样品。

         第一航段,完成了10个站位10口先导孔的随钻测井,测井进尺2198米,获取了温度、电阻率等综合测井数据。其中4口测井存在明显的天然气水合物异常特征,为后续钻探取芯确定了目标站位与目的层位。

         第二航段,完成了4个站位8口井的取芯任务,获取了多种类型的天然气水合物可视实物样品,确定了天然气水合物矿体的分布范围,获得天然气水合物折算成天然气的控制储量。

         此次发现的最大特点是,在同一矿区具有多种类型、多层位富集的天然气水合物,且矿层厚度大、含矿率高、甲烷纯度高,目前在国际上实属罕见。

         第三航段,完成了3个站位电缆测井、2个孔的全取芯工作,为深入开展天然气水合物成藏机理研究和资源评价提供了丰富的资料。

    我国首次钻获高纯度新类型天然气水合物

    大岭兴安,北国边疆,绿色海洋。三年来,中国地质调查局哈尔滨自然资源综合调查中心的调查队员用脚步丈量大兴安岭的山山水水,通过开展生态地质调查,全面掌握了大兴安岭地区生态地质条件,查明主要生态地质问题,评价生态地质脆弱性,支撑国土空间用途管制和生态保护与修复,用实际行动守护祖国北疆生态屏障。

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    立足于“转”,技术方法求突破

    生态地质调查是支撑服务生态文明建设的基础环节,也是队伍转型发展的主攻方向之一。2019年,转制改革中的哈尔滨中心不等不靠,积极申请项目,组建精干团队,挺进大兴安岭山区开展生态地质调查工作。

    “我曾经在这一地区参加区矿调工作,对大兴安岭的山山水水并不陌生,但生态地质完全是一个全新课题,‘跨界’之难可想而知。面对知识储备不足、专业结构失衡、工作模式不熟悉等困难,我们团队发扬敢打必胜的优良传统,边学、边干、边融合,‘白加黑、五加二’成了项目团队的常态。”带队的项目负责人周传芳说。

    项目团队积极参加生态地质相关技术研讨,想方设法邀请权威专家帮扶指导,一有机会便到岩溶所、航遥中心和地质环境监测院等“老单位”登门求教,逐步掌握了成土母质、植被、冻土等要素调查的技术方法。三年来,项目团队消化吸收地球系统科学新理念,以地球关键带为主要研究对象,围绕大兴安岭森林生态功能区的战略定位,探索出基础地质调查与生态地质调查技术方法有机结合的工作路径,编制形成具有地域特色的《森林冻土区生态地质调查细则》。通过“地质体检”,摸清了影响大兴安岭山区生态功能的主控地质要素,编制了系列报告和《大兴安岭自然资源图集》,为该地区山水林草湿资源整体保护利用、规划和系统修复提供了科学参考。

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    植根于“深”,对接服务见实效

    把生态地质调查的成果“输入”当地政府和林场的“内存”,才能真正把“绿水青山”变成“金山银山”。瞄准这一目标,项目团队一方面深入调查研究,摸清生态地质家底;另一方面深入对接需求,实现精准服务。

    他们采用多时遥感解译、野外路线穿越、地球化学调查等技术方法,配合工程地质浅钻、高精度物探测量和分析测试等手段,基本查明大兴安岭林草湿覆盖区地层岩性、地质构造、地下水、土壤等要素的类型分布和物理化学特征,初步掌握了林草湿资源变化、现状和生态格局。同时,该团队在项目实施前、中、后期持续走访对接当地政府、林场、社区,及时调整工作部署,量身设计成果产品。他们急当地之所急,增加饮用水质量测量和农田土壤地球化学调查,提出林地资源、湿地资源、水资源等自然资源合理开发利用与保护的措施和建议。他们在松岭区圈定1.2万亩富锌清洁土地,有效支撑了当地政府农业产业结构调整和自然保护区退耕还林还草;开展的饮用水质量调查,惠及7个林场,确保了3000余职工饮用水安全,为助力乡村振兴提供了有效支撑。

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    聚力于“融”,党建引领不迷航

    队伍转型后,从金属矿产勘查到生态地质调查,从“中队+项目组”到“法人负责制+项目负责人责任制”,工作模式的转变带来了一系列新矛盾、新课题。正如中心党委书记于志远所说:“老革命遇到了新问题”。哈尔滨中心将该项目列为野外临时党支部建设试点,要求他们先行先试探索新路径。在支部书记兼项目负责人周传芳带领下,这支转型中的团队将党建与业务拧在一起抓,靠党建凝聚力量,引领方向。

    该项目党支部多次召开支委会集中讨论、集思广益,梳理出生态地质作用认识不到位、业务能力提升慢、调查成果转化难等7个方面问题,在此基础上统一思想,常抓不懈,并由此带动安全、保密、稳定等管理工作上台阶。该团队还创造性地与驻地政府等11家单位联合组建“国门党建联合体”(2018年经漠河市委组织部批准成立),有效破解了困扰项目运行的诸多难题,促进生态地质调查走上良性发展的快车道。

    三年时间里,调查队员展现了地质人的初心使命和时代担当,完美诠释了哈尔滨中心“勇闯禁区、甘于奉献、敢打必胜、不辱使命”的西口子精神,他们以调查业绩助力大兴安岭地区生态保护与修复和社会民生发展,用实际行动打造了一支守护绿水青山的自然资源综合调查生力军。

    扎根兴安 守护北疆生态屏障 他们以“地质体检”描绘...

    建设中的“中国天眼”

    地质专家在FAST现场查勘溶塌崩塌堆积体

    2006年专家组初勘大窝凼

    技术人员检查桩孔

     

    9月15日,被誉为“中国天眼”的国家重大科技基础设施500米口径球面射电望远镜(FAST)首席科学家、总工程师南仁东先生逝世,社会各界深切缅怀。就在一年前的今天,FAST在贵州省黔南州平塘县大窝凼落成启用。它是具有我国自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜,其研制和建设体现了我国自主创新能力,实现了我国相关装置由跟踪模仿到集成创新的跨越。半个月前,中国科学院公布了2017年度中国科学院杰出科技成就奖授奖建议名单(通用领域),FAST工程研究集体成功入围。作为建设在地质环境复杂地区的国家重点工程,其选址、勘察、设计、施工甚至投入使用,都离不开地质工作。为什么会选址在偏远的岩溶洼地?如何解决相关环境工程地质问题?……带着这些问题,记者近日采访了曾经参与过FAST规划选址、勘查设计和施工建设的中国科学院遥感与数字地球研究所研究员聂跃平、中国地质环境监测院总工程师殷跃平、贵州正业工程技术投资有限公司董事长沈志平等几位工程地质专家。

    2016年12月16日,FAST入选由《自然》杂志评出的2016年度重大科学事件。而刚刚公布的2017年度中国科学院杰出科技成就奖授奖建议名单,认为研究集体按期建成具有我国自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜FAST,在未来10~20年将保持世界领先地位,为我国在科学前沿实现重大原创突破提供了前所未有的机遇。其研制和建设体现了我国自主创新能力,实现了我国相关装置由跟踪模仿到集成创新的跨越;拥有3项自主创新:利用贵州天然喀斯特巨型洼地作为望远镜台址,自主发明主动变形反射面,自主提出轻型索拖动馈源支撑系统和并联机器人;研发了高强度高精度大跨度索网结构,高性能动光缆,大尺度高精度实时测量系统等一系列关键核心技术,取得多项技术突破,推动了我国众多高科技领域的科技进步与产业升级,在国家重大需求方面具有重要应用价值,将促进西部经济的繁荣和社会进步。这些成绩和荣誉的背后,是中国科学家和科研工作者以及建设者的智慧结晶。这其中,地质元素和构成必不可少。

    为什么选址在大窝凼天然喀斯特巨型洼地?

    选址工作跟进十多年,最后根据野外考察、模拟计算和综合评价优选台址

    FAST工程从初步的设想、选址、勘察、设计、施工至投入使用,历经20余年。1994年,中国科学院第一轮选址;2007年7月,国家发改委正式批复立项;2008年12月,FAST工程奠基;2011年3月,FAST正式开工建设;2016年9月25日,“中国天眼”正式落成,“天眼”开眼。

    在这20多年里,有一位科学家从中青年开始就伴随FAST一直走到现在。他,就是FAST观测台址系统总工程师、中国科学院遥感与数字地球研究所研究员聂跃平博士。“利用贵州天然喀斯特巨型洼地作为望远镜台址,是整个系统工程3项自主创新之一!”在他的办公室,聂跃平自豪地告诉记者。

    作为FAST选址的主要负责人,曾在贵州省地矿局科研所工作过的聂跃平对“中国天眼”落户贵州功不可没。

    1994年夏天,中科院原北京天文台(2001年国家天文台成立)副台长南仁东和彭勃博士等到中国科学院遥感与数字地球研究所咨询在全国范围内寻找适合建造大射电望远镜洼地事宜,之后便委托聂跃平到贵州做一次针对性的野外调查。同年8月至9月,聂跃平到平塘、普定等地进行了1个多月的实地调查,为在荷兰召开的LT大会提交了《中国贵州选址调查报告》,并得到大会充分肯定。随后,便开始了漫长的FAST探寻之路。

    1994年底,中国天文界以北京天文台为核心,组成LT(SKA)中国推进委员会,推荐聂跃平为台址评价组组长。根据选址要求,选择的洼地必须符合尽可能圆、既要交通方便又要相对隔离、台址稳定、没有无线电干扰等若干要求。

    聂跃平告诉记者,贵州虽然洼地众多,分布面积广泛,但要找到符合上述条件的洼地也十分困难。因此,根据以往在贵州的工作经验和岩溶洼地的发育规律,他选择在苗岭分水岭两侧的黔南州和安顺地区,应用遥感技术手段进行先期普查,然后在地形图上逐一标注,建立了300多个能够进行各种指标查询的洼地数据库,并完成了《大型射电望远镜中国贵州选址研究报告》博士后出站论文。在此基础上,聂跃平和中国推进委员会主任南仁东、副主任彭勃、国际LT中国代表吴盛殷、荷兰天文专家理查德先后到平塘、普定对部分洼地进行考察和电波干扰情况测量。1995年10月,LT第三次国际会议在贵州省贵阳市召开,会议代表到平塘、普定对洼地进行实地考察,对中国贵州选址给予了高度评价。

    1997年,LT(SKA)中国推进委员会提出了LT(SKA)中国工程概念先导单元,即由我国独立建造一面世界最大单口径球面望远镜的创新方案的初步设想。经过不懈的努力和扎实的研究工作,FSAT最终获得国家立项。

    聂跃平介绍,FAST是一个大科学工程,对洼地的要求随着工程的不断优化而改变,对洼地的直径要求从开始的300米、350米、400米直到500米,因此选址工作一直跟进了十多年。最后根据野外考察、模拟计算和综合评价,优选出平塘大窝凼洼地作为FAST观测台址。FAST立项后,选址组围绕FAST对台址的严苛要求,应用遥感、GIS、虚拟技术等,对大窝凼进行了台址的工程稳定性、水文工程地质、岩溶地质灾害、周边环境、工程开挖量等一系列工程问题展开了工程性研究,并向国家天文台FAST项目指挥筹备组提交了相关报告,肯定了大窝凼可作为FAST观测台址的可行性。

    “从1994年到现在,20多年过去了,我从中青年开始伴随FAST走到今天,经历了漫长的时间考验,也遇到种种困难。但是一想到能利用家乡的地利优势实现FAST工程,就感到无比欣慰!”对此,聂跃平感慨万千。

    FAST观测台址遇到的环境工程地质问题如何解决?

    创新勘察方法,地下河洪涝灾害、断裂破碎带、巨石混合体、松动岩体、球冠状边坡等问题被逐一破解

    我国西南岩溶地区地质环境复杂,如何解决FAST观测台址遇到的环境工程地质问题?记者采访了中国地质环境监测院总工程师殷跃平,他也是这次杰出科技成就奖授奖建议名单中唯一一位中科院系统外的贡献者。“地表像是一口直径达500米的大锅,地下却是非常复杂的岩溶灾害体。”殷跃平开门见山地告诉记者。

    FAST观测台址选定大窝凼场洼地后,地质问题成了FAST建设成败的关键。2006年4月,殷跃平初次受国家天文台邀请,参加了FAST观测台址建设可行性论证技术组的工作。因其丰富的岩溶工程地质经验,2008年8月,受国家天文台的聘请,兼任了观测台址建设的地质总工程师。

    殷跃平告诉记者,FAST观测台址建设面临的第一个难题,就是地下河洪涝灾害。这里地处贵州高原到广西丘陵平原地区的斜坡地带,串珠状的峰丛峰林洼地非常发育。表面上看,它是一个完整的洼地,实际上大窝凼洼地底部(即锅底)50多米深发育有贵州最大的地下河——大小井岩溶地下暗河。

    “当时中国地质调查局正在组织实施的西南地区岩溶地下河地质大调查项目提供了很好的基础资料,前期调查表明,这条地下暗河一直流到了广西境内。它通过漏斗和落水洞将大窝凼与地下河建立了水力联系,这意味着地下水动态变化非常大,在极端暴雨的情况下,地下河水将上涨数十米。同时,在建设期间,土石方工程也将会改变洼地产流和径流条件,从而导致洪涝灾害。”后来,针对这一问题,可行性方案提出了新型的螺旋形加放射状截排水措施,并沿洼地底部设立了1公里长的泄洪隧洞,从根本上消除了FAST场地的洪涝风险。

    第二个问题就是断裂破碎带的地质工程问题。贵州的岩溶地下河往往与断裂带有关,技术人员现场工程地质勘察发现,长达十多公里的董当断裂带自北向南穿过,将大窝凼洼地切割成了东西两半。由此,东西二侧半球冠状的洼地工程地质条件将出现差异性,即随时间的推移,望远镜可能存在变形差异,而且断裂破碎带的软弱性也将带来地质工程问题,影响望远镜发射板的锚固安装质量。“望远镜有2400多个三角形反射块,像鱼鳞片一样。用锚杆与下面的地层固定,如果有断裂破碎带,注浆质量会下降。锚杆施工后,如果断裂带溶蚀严重的话,注浆时漏浆量会很大,导致抗拔力出现大的差异,影响工程质量。”于是技术人员专门在现场对断裂带进行了大量的锚杆拉拔实验,获得了注浆参数、锚固长度、设计锚固力等一系列参数。“比如注浆中加一些早强剂,防止它漏失,让它固定住,不会出现新的变形。”

    第三个问题是洼地西南侧分布数百万立方米的大型溶塌崩塌堆积体,正好位于望远镜圈梁附近,开挖扰动后将带来滑坡问题。“这些堆积体在大小井地下河系演化过程中,由岩溶动力侵蚀形成,具有一定的稳定性。但是,被切脚临空后,稳定性将会降低。我们通过抗剪试验和室内模拟,发现这种溶塌崩塌堆积体和传统的滑坡堆积体是不一样的。我把它称为‘巨石混合堆积体’,它与下伏基岩界面形成了点摩擦,有一定的嵌固性,抗剪强度要高,可以按照代换补强的思路,采用小口径组合桩群加注浆的措施对前缘进行加固,这样就构成了一个由巨石混合体和桩群构成的棱体,形成了拱圈效应,对巨石混合体起到了支挡作用,确保了望远镜的安全。”殷跃平展开当时的设计剖面图,向记者解释道。

    第四个问题就是古地下河的卸荷松动岩体稳定问题。殷跃平介绍,在大窝凼洼地3点钟到5点钟一带,出露有一古地下河通道,洞口岩体破碎,形成了大范围的松动岩体。如果在FAST观测台址建设和运行过程中,不对这些松动岩体进行加固的话,将会形成崩塌滚石灾害直接摧毁望远镜。因此,技术人员在对这些松动岩体进行系统防护的同时,还重点对12处稳定性很差的危岩体进行了清除或整体加固,避免了崩塌滚石灾害的发生。

    第五个问题就是开挖边坡的稳定性评价和加固问题。FAST观测台址并不是严格的球型洼地,施工建设过程中需要切凸补凹,形成均匀性很差的球冠状边坡。而这种边坡具有越向底部,应力越集中的特点,采用传统的平面分析方法就不行了,因此,他们提出了基于仓储理论等的三维评价方法,并取得了很好的效果。

    FAST观测台址的工程地质勘察评价,也探索出了一套新方法。在此之前,我国对平缓场地和山地的勘察方法较为成熟,并形成了国家标准,但对大型、特大型岩溶洼地的工程地质勘察经验很少,相应的规范标准更是空白。为此,FAST观测台址的建设形成和改进了很多勘察方法,为今后实施同类工程积累了经验。

    殷跃平还追忆了与南仁东教授一起在FAST观测台址建设现场工作的日子。他说:“南教授不仅亲自组织深入论证地质解决方案,而且多次与我们到洼地陡坡查看危岩滑坡等。他可谓惜时如命,白天与我们一起进行野外查勘、解决问题,晚上匆匆忙忙吃完饭,又伏案熬夜。南教授告诉我,他担任国际天文台主席等学术职务,每天晚上要处理数百封电子邮件。他是仰望星空的前沿科学家,亦是惟精惟一的卓越工程师。”

    如何解决开挖建设过程中遇到的岩土工程技术难题?

    4个阶段岩土工程设计不断优化,自主创新多种技术,工程设计获得多项国家专利

    在FAST之前,世界上最大单口径射电望远镜是美国Arecibo望远镜。如今,FAST台址开挖系统岩土治理规模是Arecibo的5倍,总体建设规模是Arecibo的近3倍。FAST台址岩土工程复杂程度远高于Arecibo,是世界上利用大型岩溶洼地建设的最大工程。如此复杂而庞大的工程,其岩土工程设计至关重要。FAST工程以全新的设计思路,开创了建造巨型射电望远镜的新模式。其中,贵州正业工程技术投资有限公司是FAST工程台址开挖系统的核心技术团队。

    FAST工程台址开挖系统现场设计工程师、贵州正业工程技术投资有限公司第一勘测设计院岩溶地基研究所所长吴斌告诉记者,由该公司完成的FAST工程台址开挖岩土工程设计被中国勘察设计协会评为2015年全国优秀工程勘察设计奖工程勘察一等奖。该设计还获得了国家知识产权局发明专利受理及授权4项、实用新型专利授权7项。技术成果应用于FAST工程,系统解决了大型岩溶洼地,薄壳岩溶岩体精细开挖建设过程中,遇到的各种复杂岩土工程技术难题,为项目的安全运行奠定了可靠的基础。

    据了解,FAST台址洼地内地形起伏大、坡度陡,大型岩堆、溶蚀峰林、大型溶沟、溶槽、溶蚀裂隙密布,各种岩溶不良现象发育集中,工程地质及水文地质条件极为复杂。台址开挖系统设计按照动态设计原则分为方案设计、优化设计、施工图设计及现场设计4个阶段,历时3年半。通过4个阶段岩土工程设计的不断优化,实现了最初方案开挖投资1.85亿元,优化到最终开挖投资0.97亿元的最佳开挖效果。设计中,技术人员使用了BIM技术,开挖中心选择技术,下拉索促动器基础坐标解析技术,岩土工程信息平面表达技术,馈源塔及圈梁支撑柱位置优化技术,排水、防冲刷技术,螺旋检修道路优选技术,大型构建拼装场地及安装工程临时施工场地建造技术,岩堆、危岩、边坡综合治理技术以及生态保护技术。这些技术的运用,达到了国际领先水平。其中,国家发明专利“一种岩溶洼地排水系统”技术,在历经4个水文年的考验后,证明其排水性能良好,台址区未发生任何水患问题;而开挖中心选择技术则实现了台址开挖量最小,地质灾害治理费用最低等综合优化目标。

    贵州正业工程技术投资有限公司董事长沈志平向记者介绍,他们自主创新过程中形成的大量关键技术已经汇总并将出版专著。专著全面系统地反映了FAST工程台址开挖系统建设所遇到的各种技术问题的研究成果,是迄今为止国内外大型岩溶洼地综合利用岩土工程方面集学术研究与工程应用为一体的第一本专著。

    正是有了地质人前期复杂而周密的工作,才保证了FAST系统工程的成功选址以及安全建设和运行。FAST运行1年来,正在为我国暗物质本质、宇宙进化、太空生命起源和寻找地外文明等研究提供着重要支撑,贵州正业工程技术投资有限公司也在不断对工程进行回访记录,未来他们还将关注FAST地区环境信息综合监测。相信有了地质人的“保驾护航”,FAST将会更加安全而有效地运行,为人类探索外太空提供更多的线索。

     
    解译“中国天眼”的地质密码

    在浙江省杭州市余杭区黄湖镇有一个美丽的乡村,这里东、西、北三面环山,南面丘陵蜿蜒,因青山环抱,山清水秀,因此名叫“青山村”。

    近年来,青山村积极践行绿水青山就是金山银山的理念,从一个乡村小水源地保护项目入手,逐步建立公益组织、政府、企业及村民、社会公众等共同参与的可持续生态保护补偿机制,实现“保护者受益、利益相关方参与、全社会共建共享”的多赢局面。2021年12月,《青山村建立水基金促进市场化多元化生态保护补偿案例》入选自然资源部第三批生态产品价值实现典型案例,向人们展示了一幅未来乡村的生态美丽图景——

     龙坞水库一角 

    从小水源地保护到游客花式“打卡种草”

    在青山村,有一个常年为青山村及周边村庄提供饮用水的龙坞水库。在水库上游,2600亩的汇水区内种植着1600亩毛竹林。20世纪80年代,周边陆续建起多个毛竹加工厂。当地村民为增加毛竹和竹笋产量,获取更高的经济效益,在水库周边的竹林中大量使用化肥和除草剂,造成水库氮磷超标等面源污染,影响了饮用水安全。由于水源地周边的山林属于村民承包山或自留山,因此仅通过宣传教育或单纯管控,生态改善效果并不明显。

    “龙坞水库是浙江省2万多个小型水源地的一个缩影。这些小型水源地提供了浙江省大概44%人口的饮用水,但是天然水的不合格率达90%,其中70%是因为农业面源污染。”采访中,生态保护公益组织大自然保护协会(TNC)浙江项目主任张海江向记者讲述了青山村小水源地保护项目的故事。

    2015年,在前期调研的基础上,大自然保护协会等决定与黄湖镇政府、青山村委会合作,通过水基金信托模式在当地开展小水源地保护项目,解决水污染问题。随后,该协会联合阿里巴巴公益基金会、万向信托等发起“善水基金”信托,并筹集33万元启动资金,在青山村开展水源地保护、绿色产业发展、自然教育基地建设等多项工作,同时引导多方参与水源地保护,并分享收益。

    如何改善龙坞水库的水质?“在当地政府、自然资源主管部门,以及青山村的支持下,我们项目组依托‘善水基金’以高于村民种植竹子收益的价格,从43户村民手中按规定流转了水源地汇水区内化肥和农药使用最为集中、对水质影响最大的500亩毛竹林地。其中,杭州市规划和自然资源局等有关部门为我们完成当地林权登记到户提供了重要的支持和保障。”张海江介绍说,当地村民可以作为投资人与“善水基金”签署信托合同,将林地承包经营权以财产权信托的方式,委托给“善水基金”集中管理(评估后确定其份额)。同时,其他机构、企业或公众个人也可以通过投资或者捐赠的形式参与信托。环保组织则负责提供水源地保护模式设计、林地管理专业化方案,集中管理水库周边全部施肥林地,确保有效控制农药、化肥使用和农业面源污染。

    经过3年的努力,龙坞水库的部分指标从Ⅲ、Ⅳ类水质提升到国家Ⅰ类水质标准,成为杭州城区周边50公里范围内最好的水体之一,其周边水源地面源污染问题也逐步得到解决。如今,远眺龙坞水库,宛如一弯新月镶嵌在杭州市西北的山区内;近看,山峦苍翠,绿水潺潺,青山绿水相映成趣,令人心旷神怡。

    水质好了,风景美了,来这里的游客自然也越来越多了。打开社交平台,经常能看到游客们通过各种风景照“花式种草”,龙坞水库也成为大家来青山村必打卡的景点之一。

    从“绿水青山”到“金山银山”

    事实上,组建“善水基金”信托,开展小水源地保护,建立多方参与、可持续的生态补偿机制只是该项目迈出的第一步。

    随后,青山村和“善水基金”运营方便开始不断拓展项目外延,因地制宜发展绿色产业,构建水源地保护与乡村绿色发展的长效机制。

    “通过积极培育市场主体,引入各方资源,开展多元化项目开发。”张海江介绍说,一方面,青山村和“善水基金”项目组积极为当地春笋等各类农产品扩展销售渠道。“青山村的竹笋在不喷洒农药后,虽然产量较以往下降了20%~30%,但市场价格却大幅提高,产品销往沪杭等城市的企业食堂、餐厅,并建立了长期合作关系。”另一方面,项目组在开发文创和传统手工艺品方面寻求市场与资源。融设计图书馆——中国第一个传统手工艺材料图书馆,便是由他们引进青山村的。在这里,来自德国的专业设计师将当地传统的手工竹编技艺提升为金属编织技艺,并免费教授给村民。而当地村民因为把林地租给了项目组,因此也有了更充裕的时间开展各种编织。如今,由他们编织的“水源保护”等主题手工艺品已在“中国文化展”“米兰设计周”等国内外展览会上展出,并进行市场销售,获得两倍于同类工艺品的利润。

    此外,该项目还获得阿里巴巴公益基金会和万向信托的支持,在大自然保护协会的支持下,将当地旧校园改造成青山自然学校。学校团队以当地返乡年轻人和外来新村民为主体,将水源地保护、当地传统文化、低碳生活理念与城市居民对自然的向往链接起来,开发了砍枯竹、监测水质、植物染色等各类生态体验项目,并将青山村民培训成为讲解员、生态活动组织者、民宿服务者等,增加了村民的就业机会,并带动村民增收。

    随着村里的产业兴旺,人才聚集,村集体经济收入稳步增长,村外来访客也逐渐增多,村民生活日益丰富,公共基础设施逐渐完善。青山村党委书记、村委会主任林红告诉记者,2019年青山村村集体经营性收入为66.8万元,2022年总收入已增至148万元,增幅超过120%。

    可以说,青山村因水而美、因水而兴、因水而富,从绿水青山到金山银山,通过一个乡村小水源地保护项目,青山村探索出“两山”转化新思路。

    从自然理念到生产生活方式转变

    随着水质的改善和收入的提高,村民们的生态环境保护意识也明显提高。在“善水基金”小水源地保护项目和青山自然学校的带动下,村民原有的生产生活方式逐渐改变,并成为生态环境改善的坚定支持者,同时他们还会主动向社会公众宣传倡导水源地保护理念。

    由青山自然学校与当地政府联合推广的“自然好邻居”计划在青山村生根发芽,并结出累累硕果——当地村民采用“近自然”的生产生活和经营方式,为来访者提供绿色农家饭和民宿服务等,降低了对自然的扰动。村民还会将经营收入的5%~10%捐赠给水源保护项目,形成受益者付费机制和上下游协作机制。同时,在余杭区共青团和民政局的支持下,项目建立了本地社会组织——青山乡村志愿者服务中心,由青山自然学校定期组织志愿者,以及聘用村民对毛竹林进行人工除草和林下植被恢复,不仅杜绝了除草剂的使用,还充分发挥了竹林的水源涵养功能。青山自然学校还联合杭州等地企业开展环境宣传教育,引入外部合作机构开展垃圾分类、厨余堆肥等活动,提高村民尊重自然、保护自然的意识。

    走进青山自然学校,绿树成荫,花草繁茂,随处可见“不要摘花啊”“嘘!小动物们在睡觉”的提示牌和宣传布艺。记者在采访中看到,一场有关美育与乡村教师发展的课程正在教室内进行。在这里,人们传授知识、启发探索、探讨环境保护等话题。

    在村访客中心一楼,一个写有“文明积分兑换点”提示牌显得格外醒目,提示牌的旁边摆放着各种生活用品。据杭州市规划和自然资源局余杭分局、青山村驻村第一书记申恒杰介绍,青山村联合大自然保护协会开展了多种形式的水源地保护活动。同时,他们还会通过“善美青山”小程序不定期发送任务,村民们可通过完成任务和开展文明行动获得积分并兑换相应的礼品。

    如今,尊重自然、保护自然已成为当地村民生产生活的一部分。2019年,因该项目特色鲜明、成效显著,余杭区提出在青山村打造“未来乡村实验区”——一个乡村小水源地保护项目正触发一场未来乡村创业和生活的变革,而生态保护补偿机制,也让保护者与受益者实现良性互动。杭州市规划和自然资源局余杭分局也积极组织推动《余杭区黄湖镇青山村“未来乡村实验区”概念规划》《青山村村庄规划》的编制工作,并多渠道、多途径协助支持青山村“未来乡村实验区”创建,让更多的项目在青山村得以落地生根、开花结果。

    2021年4月,中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于建立健全生态产品价值实现机制的意见》,提出要拓展生态产品价值实现模式。在严格保护生态环境的前提下,依托不同地区独特的自然禀赋,鼓励采取多样化模式和路径,科学合理推动生态产品价值实现。青山村小水源地保护项目就属于生态产品价值实现模式中的生态补偿模式。杭州市规划和自然资源局党组成员、二级巡视员潘希统介绍说,青山村通过与生态保护公益组织合作,探索出一条采用水基金模式进行水源地生态保护及补偿的新路子。通过建立水基金信托、基于自然理念开展农业生产、对村民转变生产生活方式所形成的损失进行生态补偿、吸引和发展绿色产业等措施,引导多方参与水源地保护并分享收益,构建了市场化、多元化、可持续的生态保护补偿机制,实现了青山村生态环境修复改善、村民生态保护意识提高、乡村绿色发展等多重目标。也正因如此,《青山村建立水基金促进市场化多元化生态保护补偿案例》成功入选自然资源部第三批生态产品价值实现典型案例。

    青山村的故事从水资源保护开始,到余杭区“未来乡村实验区”,再到浙江省未来乡村……因为坚持生态优先,青山村在保留乡风乡貌、让乡愁常在的同时,能够聚焦生态环境治理和价值转换,将生态“软优势”变成乡村振兴“强支撑”,最终延展、勾勒出一幅乡村宜居宜家宜业的美丽画卷,也为各地小型水源地保护提供了可借鉴的“青山样板”。

    迎全国生态日记者行 | 听,青山村讲述水资源保护的故...

    2018年上半年,我国经济延续稳中有进、稳中向好的发展态势。主要表现为:经济平稳增长,结构调整优化,质量效益持续提高;动能转换加快,新业态蓬勃增长;内需结构持续改善,高质量发展取得新进展;供给侧结构性改革深入推进,助推传统行业焕发新风采;生态文明建设深入推进,自然资源统一管理体系初步形成,生态保护修复力度加大。随着我国经济发展结构、动能与质量不断调整,地质勘查工作延续了深度调整的态势,在服务自然资源管理、生态保护修复、新型城镇化建设等探索中积蓄转型升级新动能。

    2018年上半年地质勘查形势

    自2013年开始,我国地质勘查行业进入了调整下行阶段,目前进入萎缩期的第6个年头。2018年上半年,地质勘查面临的政策环境、投资结构、专业结构等继续深度调整,地质勘查工作转型升级取得新进展。

    1.政策环境进一步明朗,地勘市场趋稳内生动力增强

    2017年政府管理部门出台了一系列涉及地质勘查的管理政策,如中共中央办公厅、国务院办公厅《关于划定并严守生态保护红线的若干意见》、原国土资源部《自然保护区内矿业权清理工作方案》等。2018年上半年,这些管理政策逐步落地,各地配套细则文件先后出台,地质勘查活动准入条件进一步明确,政策效应日益显现,地质勘查企业所面临的政策环境进一步明朗。贵州、安徽、河北等省份先后公布了其生态保护红线,明确了生态保护红线的边界与范围。从已划定的生态保护红线看,其面积约占国土面积的1/4,比很多专家原先预想的比例要低。生态保护红线范围内原则上按照禁止开发区域的要求进行管理。新疆、甘肃、湖南等省份推动自然保护区内矿业权清退工作,明确了退出原则、退出方式、补偿机制等细则,目前已完成部分探矿权、采矿权的退出与注销,为其他地区矿业权清退工作积累了经验。随着政策环境的明朗和稳定,市场对地质勘查的决定性作用日益凸显,地勘市场趋稳内生动力增强。

    图1 2011~2018年上半年全国地质勘查投入变化

    2.地质勘查投入降中趋稳,新动能力量不断增强

    2018年上半年,全国地质勘查投入继续下行。(图1)初步统计,上半年地质勘查投入74.79亿元,同比减少7.2%,降幅与2017年上半年(减少8.5%)有所收窄。其中,中央财政26.91亿元,同比减少1.9%;地方财政22.94亿元,同比减少30.7%;社会资金24.95亿元,同比增加13.7%。社会投资自2013年以来首次回升,表明随着地质勘查政策环境趋于明朗,投资者对地质勘查市场信心有所回升。与2012年峰值相比,2018年上半年地质勘查投入下降了66.6%,降幅逐年收窄,地质勘查市场或已进入本轮周期的底部区间。这说明,经过过去几年的供需调整和国家供给侧结构性改革,地质勘查发展新旧动能转换取得明显成效,新动能驱动作用不断增强。

    地质勘查转型升级步伐加快。传统的地质勘查投入持续下滑,服务支撑生态文明建设的勘查投入不断上升。上半年,矿产勘查投入37.06亿元,同比减少13%,锡矿、铝土矿、金矿等矿种勘查投入降幅尤为明显。水文地质、环境地质与地质灾害调查投入13.65亿元,同比增加3.3%。矿产勘查投入占比从2012年的81.2%下降至今年上半年的49.5%,自2006年以来这一比例首次低于50%。水文地质、环境地质和地质灾害调查投入占比持续上升,从2006年的3%上升到今年上半年的18.3%。城市地质调查、农业地质等进一步得到加强。

    3.矿业市场延续回暖态势,拉动矿产勘查社会投资企稳

    2017年上半年标普金属价格指数经历温和回调后进入上行区间,至2018年初升至高位,上半年整体走弱,但与去年上半年相比仍有较大幅度上涨。中国大宗商品价格指数(有色类)变化与之类似。受价格温和回调影响,我国采矿业利润增速有所下滑。2017年采矿业实现利润4586.8亿元,同比大幅增长261.6%;2018年1~5月实现利润2333.6亿元,同比增长41.6%,增速有所减缓,但是显著大于同期全国规模以上工业企业利润增长(16.5%)。受采矿业利润增加影响,社会企业对矿产勘查市场前景的信心有所恢复。2018年上半年,矿产勘查社会投资19.94亿元,同比微升5.8%,扭转了2013年以来持续下降的趋势。需要指出的是,在矿业市场行情好转的形势下,地方财政投资上半年同比大降32.4%,反映了地方政府在不断加大的环境保护压力下对矿产勘查投入更加审慎的态度。

    4.矿产勘查增储占比持续上升,初级勘查动力不足

    2012年以来,全国完成阶段性勘查的矿产地数量逐年减少。2018年上半年,实施的矿产勘查项目数量延续减少趋势,同比减少25.6%。从不同勘查阶段来看,完成详查与勘探的矿产地比例在逐年增加,由2012年的56.5%增至2017年的65.8%;与此同时,完成预查与普查的矿产地比例在逐年减少,由2012年的43.5%减至2017年的34.2%。这表明,在矿产勘查投入持续下行形势下,矿业权人更倾向于将有限的资金用于对已发现矿产地的后续勘查工作,目的是增加资源储量,而不愿意投入到新发现矿产地的初级勘查工作,初级勘查动力严重不足。

    从单位资金投入效果来看,近两年铜矿、金矿万元勘查投入所获得的新增查明资源储量有所增加(图2)。按照1981年不变价格计算,对于铜矿,万元勘查投入新增资源储量2011年~2015年平均为48.3吨/万元,2016年~2017年增至79.9吨/万元。对于金矿,万元勘查投入新增资源储量2011年~2015年平均为9.2千克/万元,2016年~2017年增至24.4千克/万元。这也表明,矿业权人更倾向于将有限的资金用于增加资源储量的后期阶段勘查。

    图2 2001年~2017年铜矿与金矿万元勘查投入新增查明资源储量变化(按照1981年不变价格计算)

    5. 深地探测稳步推进,向深部进军战略成效初显

    2016年,自然资源系统全面实施“三深一土”科技创新战略。经过两年的努力,向深部进军战略成效开始显现。2018年上半年,国家863计划“深部矿产资源勘探技术”重大项目通过验收,标志着我国突破了2000米以浅矿产资源勘探方法、技术、装备障碍。启动于2013年的松辽盆地科学钻探工程成功完井,“松科二井”最终井深7018米,攻克了高温钻井、固井、测井和超长井段连续取心等关键工程技术,为万米超深井科学钻探提供了技术储备。“山东省莱州市吴一村地区金矿普查”项目深部探测钻孔终孔深度3266.06米,新探获金资源储量近20吨。近年来胶东地区深部找矿探明一批大型、特大型金矿床,新增金资源储量近2500吨,成为世界第三大金矿区。在首批3个3500米深度地热勘探钻孔开钻后,上半年雄安新区深部地热勘查顺利推进。

    地质勘查形势展望

    我国地质勘查工作正处在转型升级的关键期,勘查结构在不断调整、工作方式在不断变革、工作内容在不断丰富、工作领域在不断拓展。短期来看,全国地质勘查工作将延续深度调整趋势,服务自然资源管理、生态保护修复、新型城镇化建设等新兴的地质勘查工作将持续拓展与壮大。预计全年地质勘查投入降幅将有所收窄,同比下降10%左右;随着全球矿业市场回暖,矿产勘查社会投资或出现微弱回升,战略新兴矿种等矿产勘查进一步受到重视;城市地质、农业地质、生态地质等将不断拓展。

    1. 长期来看,矿产消费与开采由快速增长期进入高位波动与分化期,不同矿种勘查投入将持续分化

    1995年~2017年,我国矿产资源消费总量经历了稳定增长、快速增长与增速显著放缓的变化。消费量在10亿吨级的大宗矿产品消费量可能达峰值并出现微降(图3),多数有色金属与贵金属消费量增速放缓、高位趋稳,油气矿产与消费量在万吨级及以下的战略新兴矿产消费量继续保持增长的趋势。2018年上半年,全国继续深入推进供给侧结构性改革,一季度第三产业增加值同比增长7.5%,增速比第二产业快1.2个百分点,占国内生产总值的比重为56.6%,比第二产业高17.6个百分点,产业结构不断优化,发展向中高端迈进。由此可以判断,随着产业结构升级,经济发展对资源依赖的刚性总体上将有所弱化。

    图3 1995~2017年大宗矿产品消费量与人均消费量变化

    图4 1995年~2016年我国矿产资源开采量变化

    2012年以来,矿产资源开采总量增速显著放缓,于2014年达到峰值110.82亿吨,到2016年降至101.47亿吨,比峰值降低8.4%(图4)。2017年统计数据尚没有全部出来。2017年煤炭产量34.45亿吨,同比增长3.2%,比峰值低13.3%;铁矿石产量12.29亿吨,同比下降4.0%,比峰值低18.8%;水泥产量23.4亿吨,同比下降3.1%,比峰值低6.4%;十种有色金属产量5501.0万吨,同比增长2.9%,增速下滑0.1%。2018年1月~5月,原煤产量同比增长4.0%,铁矿石产量同比下降0.1%;水泥产量同比下降0.8%;十种有色金属产量同比增长3.2%。这些数据表明,2017年~2018年上半年矿产资源开采总量延续了前几年的高位波动趋势。

    随着不同矿种消费量与开采量增长的分化,不同矿种勘查投入变化将随之分化:持续下行、波动趋稳或继续上行。

    2. 短期来看,随着全球矿产勘查回暖与矿产品价格上涨,我国矿产勘查市场或将在下行周期中出现回升波动。

    2017年,全球金属矿产勘查投入79.50亿美元,同比上升14%。SNL预测,随着金属价格上升与企业对矿产勘查市场信心回升,2018年全球矿产勘查投入将上升15%~20%。2018年6月,SNL修正了对未来3年的金属价格预测,除了银和铁矿石外,其它金属2018年平均价格将高于2017年。

    2006年~2016年,我国矿产勘查投入变化与全球走势基本同步。2017年全球矿产勘查市场实现触底回升;而我国矿产勘查投入继续下行,且降幅有所扩大,表现为与全球趋势的“偏离”。这一“偏离”在很大程度上可能与我国出台的一系列政策有关。面对政策的不断收紧和矿业权退出条件的不确定,社会投资人更倾向于持币观望,减少或暂停对矿产勘查的投入。2018年上半年,矿产勘查政策环境进一步明朗,不确定性减少,矿产勘查投入同比增加5.8%,反映了社会投资人对矿产勘查市场信心有所回升。随着全球矿产勘查市场持续回暖和矿产品价格上升,预计矿产勘查社会投资将延续上半年的微弱回升态势。但是,由于地方财政投入大幅度减少,全年矿产勘查投入可能仍将继续下行。

    3. 围绕生态文明建设与自然资源管理需求,城市地质、农业地质、生态地质等地质勘查新增长点将继续拓展

    服务支撑生态文明建设与自然资源管理是地质勘查工作未来可持续的发展方向。地质勘查在瞄准当前需求的同时,在实践中将围绕长远需求不断拓展,培育并壮大发展新领域。一是服务以城市群为主体构建大中小城市和小城镇协调发展的城镇格局,推动将城市地质工作纳入城市管理主流程,以雄安新区、成都天府新区为代表的城市地质调查工作快速推进。二是服务国土空间规划与生态保护修复,推动地质与生态融合形成生态地质工作,承德市综合地质调查探索出了地质建造+小流域的综合调查+生态关键带监测的技术框架。三是服务民生与乡村振兴,推动农业地质、旅游地质等“地质+”多元化调查评价。四是服务自然资源统一管理,推动地质环境监测网与其它监测网协调运行。五是服务着力解决突出环境问题,推动水土污染调查与治理。

    对策建议

    一是稳定地方财政地质勘查投入。地方财政对地质勘查投入大幅度减少是今年上半年全国地质勘查投入下降的主要因素,其原因可能与日益趋紧的环保政策有很大关系。我国工业化和城镇化的历史任务尚未完成,能源和其它重要矿产资源需求总量仍处于高位。为经济发展提供安全、可靠、持续的能源资源保障,仍然是地质勘查工作的重要任务。为了扭转矿产勘查投入逐年快速下降的趋势,建议地方政府谨慎处理发展与保护的关系,稳定对地质勘查工作的长期投入。

    二是加强矿产资源初级勘查政策扶持。受矿产品价格波动、政策变化、地质变异等不确定性因素的影响,矿产勘查是一项高投资、高风险的市场行为。发达国家虽然有成熟的市场融资机制,但也普遍对草根勘查实施鼓励性扶持政策,降低企业从事矿产勘查的风险。形成政策稳定、市场透明、可以预期的友好投资环境,对于矿产勘查企业生存发展至关重要。建议国家加强对矿产资源初级勘查的扶持力度,扭转矿产资源初级勘查日益萎缩的趋势。

    三是加强深部地质勘查技术攻关。随着地质找矿工作的进行,近地表、出露区矿产资源找矿空间的不断缩小。城市地质调查、地质灾害防治等迫切需要加强对深部探测技术的研发。深部矿产勘探、地热开发、地下空间利用等仍存在诸多技术难题,亟需研发深部探测的方法、技术与设备。

    (中国地质调查局发展研究中心授权发布)

    在探索中积蓄转型升级新动能

    中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心“金牌职工”、中国地质调查局西宁自然资源综合调查中心分析测试技术“蓝领专家”,先后获得“河南省岩矿测试技术标兵”“全国先进工作者”“全国技术能手”等荣誉称号,荣获“全国五一劳动奖章”,享受国务院政府特殊津贴……参加工作28年以来,支金保收获了无数褒奖。在这些耀眼光环的背后,是他对党的忠诚、对地质事业的热爱和对科技创新的不懈追求。

    作为中国地调局西宁中心分析测试实验室质量管理组组长、高级化验技工,他勤奋学习、刻苦钻研,实现了从一名普通工人到高级技能人才的飞跃,在平凡的岗位上做出了不平凡的业绩。

    立志做一名有知识的“蓝领”

    1993年,支金保入职原武警黄金第六支队,成为实验室一名职工,负责样品分析。这项工作技术含量高、标准要求严,被称作“寻找金矿的眼睛”。自认为高中毕业、文化底子不错的支金保怎么也没有想到,第一次摸底考试竟没及格。“别人行,我凭啥不行?”他没有气馁,而是暗下决心:一定要练就过硬本领,做一名有知识、有技能的职工。

    为尽快掌握相关理论知识和操作技能,他不放过每一次学习培训机会,每天加班加点学习,反复练习各种操作方法,细心琢磨工作中的每个环节;遇到不懂的问题,就虚心向技术干部和老同志请教。功夫不负有心人,不到一年时间,他就熟练掌握了样品加工、磨片、溶样、测试等技术,在每次计量认证和复查现场样品考核和理论考核中成绩均为优秀。

    2004年,河南省举办首届地质行业技能比武,相关单位都派出业务领域的尖子参赛,支金保也报了名,且是唯一一名高中学历的选手。他闭门苦练七十多天,每天练习操作300遍。最后,在规定的五大类、69个竞赛项目中,他一路过关斩将,夺得全省第三名的好成绩,被授予“河南省岩矿测试技术标兵”称号。回到工作岗位,同事们打心眼里佩服这位勤奋的“战友”。

    支金保常说一句话:“新时代技能人员要有学历文凭,更要有知识和技能。”二十多年里,他先后啃完了《化验读本》《岩矿分析》《金的分析化学》等二十多套化验专业方面的书籍,做了几十万字学习笔记,千余条操作规程烂熟于心,十几项化验技能炉火纯青,上百种问题处理方案成竹在胸,并以优异成绩取得郑州大学化学工程与工艺专业本科文凭、材料成分检验工种高级职业资格证书,从一名普遍的化验员成长为资深的技术人员,多次被表彰为学习成才先进个人、业务技术标兵。

    工作中的支金保一丝不苟

    攻克技术难题诠释不懈追求

    参加工作后,支金保把分析测试岗位确定为自己人生和事业的新起点,设定了做一名优秀复合型技术工人的目标。地质工作者科学严谨、求真务实的作风和他对技术创新的执着追求,激励着他攻破一个又一个技术难题。

    金精粉测试含量偏低是岩矿分析中最为棘手的难题之一,尽管单位组织了多次技术攻关,问题却始终没有进展。支金保迎难而上,在查阅大量资料、请教众多专家和开展数百次实验之后,成功找到了破解办法——通过更换液体氟化氢铵和改进吸附材料配比,从而大大提高金的溶解和吸附能力。这一方法不但能快速测算出金含量,而且具有极高的市场应用价值,被相关单位推广使用。

    矿石样品磨片是一项极难掌握的技能,在每分钟1200转的磨片机上打磨一块橡皮大小的石片,全靠手指按压的力度掌控,轻了薄片会被甩飞,重了会被磨碎。在长期的工作实践中,支金保不但练就了一手磨片绝活,还摸索出一套四步磨石法,可以轻易地将一块石头打磨成透明薄片,厚度相当于一张普通纸的1/10,而且成功率也从之前的不足50%提高到90%以上。

    为提高野外快速分析能力,他与同事孙鹏经过两年多的研究,探索出野外样品快速分析法,将实验室采、加、化周期由原来的45天缩短至1天。

    “每解决一个技术难题,都是完成一次对自己的挑战,也是成长的蜕变。”二十多年来,支金保在本职岗位上做了大量技术革新,先后破解26个技术难题,取得8项技术革新成果,不但大大提高了实验室快速、准确分析的能力,还为单位节约经费上百万元,成为名副其实的岩矿分析专家,被称为“专家型技术工人”“工人教授”“身边的大国工匠”。

    “传帮带”培育技术人才队伍

    “不仅要个人进步、团队进步,还要带着更多的人一起进步,要把工匠精神传递给年轻人。”支金保是这样说的,也是这样做的。二十多年来,他先后带过四十多名徒弟,其中32人成为业务尖子,所在的分析班连续多年被评为先进班。

    工作中,他总是手把手地教方法,不厌其烦地讲要领,毫无保留地把自己多年积累的技巧和绝活全盘托出,得到了大家的钦佩和敬仰。遇到反应慢的徒弟,他反复耐心地示范讲解,直到对方学会为止。即使徒弟不小心犯错,他也不会大声训斥,而是认真分析原因,一起总结教训。

    技术干部王彩玉说,支师傅对她影响最深的,不仅是他的过硬技术,还有他的职业精神。每次添加试剂,他都按照精确值,一点一点地滴,做到分毫不差;每当开启盐酸等危险试剂瓶盖,他总是挡在助手前面以防不测。这种严谨细致、一丝不苟的精神一直影响和鼓舞着实验室的每一位同志。

    2008年,单位从国外引进一套价值五十多万元的分析仪器,领导把这件宝贝交给了支金保和他的徒弟党书鹏。为了尽快掌握技术,支金保对照操作规范和说明书苦练3个月,总结出180多个注意问题和易错点,然后手把手地教给党书鹏。每次操作机器,他都站在徒弟背后,做对方最大的支持,因为按照规定,师父在场时发生任何操作失误由其负全责。解除心理压力的党书鹏进步极快,不到半年就熟练掌握了整套机器的操作要领。

    坚守共产党人的精神追求

    一直以来,支金保都在用实际行动诠释着入党时的铮铮誓言。

    矿石样品磨片是实验室几十个岗位中最苦最累的工作。一天下来,支金保腰酸背痛,满手伤痕,耳朵和鼻子里塞满了粉尘。长时间的劳累使他落下了颈椎劳损的毛病,脖子上经常贴满各种膏药。强烈的噪音还给他的听觉系统造成伤害,听力不及常人一半。

    在实验室,支金保是唯一一个身兼两职的人,既做分析测试又管样品磨片。别的同事都有机会调休,他却经常加班加点。某年初冬,单位接到某矿区一批紧急矿样测试,要求20天内拿出结果。支金保深知,野外勘查耽误一天就会损失几万元,于是带领分析班昼夜连轴转。工作中,他需要不停地用手沾水,很快双手便被冻得红肿裂口,即便贴上膏药、涂上药膏,血水依然将半个水池几乎染成红色。十几天后,任务圆满完成,而他的手已经溃烂化脓。

    2008年底,支金保带领样品分析班出色完成了多项重大化验任务,单位准备给他表彰。得知情况后,他马上找到领导:“工作是大家干的,哪能给我一个人表彰”。结果,个人三等功变成了全班的集体三等功。

    支金保在河南省技能比武中获奖后,不断有企业以高薪聘请他。当时他的妻子下岗待业,全家唯一的收入是他每月不到2000元的工资。面对优厚待遇的诱惑,他严词拒绝:“没有组织的培养就没有我的今天,没有实验室这个平台就没有我现在的成绩。翅膀再硬,我也不会离开哺育我的家。”

    二十多年来,支金保经手的化验样品多达四十余万件,从未出过差错。他始终保持着对地质事业的热爱,心系单位发展。2014年8月,原武警黄金第六支队从河南省三门峡迁至青海省西宁市,考虑青海工作区条件艰苦,加上两地分居,许多职工都打起了退堂鼓,支金保是唯一一个主动报名随队前往的。2018年8月,黄金部队跨军地改革,不少年龄较大的干部职工选择回流部队安置,支金保则毅然选择随队转改。

    谈到未来,支金保眼神坚定地说:“人不能在荣誉面前止步。今后要做的事还很多,除了用心干好本职工作,还要为单位培育更多新一代工匠,带动更多青年人走技能成才、技能报国路。”

    从高中生到“大国工匠”

    “看板”原意为供阅读之板或者传达生产任务的卡片。最初是丰田汽车公司20世纪50年代从超市的运行机制中得到启示进而创造出来的一种生产、运送指令的传递工具,分为管理看板和生产指示看板两大类。

    “看板管理”是通过看板运行达到全过程控制的一种目视化管理的技术和手段,随着管理水平的不断提高,借助于计算机技术发展出现的“电子看板”符合信息化管理新趋势,为现代管理提供了新的思路,为社会组织、企事业单位管理工作提供了新的方式。

    一、“电子看板管理”是加强预算财务管理的有效手段

    1.“电子看板管理”是预算财务管理的工具之一

    预算财务管理是对所有财政资金预算执行过程的管理,预算财务“电子看板”通过看板及时传达工作指令,对预算执行等情况一目了然,是发现预算财务管理中的问题,使其暴露并预警,及时采取对策的行之有效且直观的手段,是实施预算财务管理必不可少的工具之一。

    2.“电子看板管理”是上下级管理决策和各环节过程衔接沟通交流的手段

    作为一种高效的管理手段,“电子看板”利用信息化手段,将预算执行过程通过相关媒介,直观清晰地显示出来,领导、各层财务管理人员、项目组人员可以直观地看到任务量、完成时间、进度安排等要求,实现“可视、准时、高效、沟通、共享”。“电子看板”由此成为上下级预算财务管理决策的工具,是预算财务管理各环节衔接沟通交流的手段。

    3.“电子看板管理”是提高预算财务管理水平科学化的新方式

    通过有效使用“电子看板”,来推行预算财务管理,有以下几个方面良好的影响。

    一是科学管理,便捷统筹。一方面,看板上的数据、计划等,可根据不同项目、不同经济活动的内容和用途,详细划分设置相应的会计科目和预算科目,利用实时查询系统与数据对比系统,进行数据信息的自动分类、汇总和传递工作,实现财务管理的现代化、科学化,更便于领导进行科学判定、决定或跟进;另一方面,对于已经揭示公布出来的预算信息,可增强职工对进度、执行情况的直观感受,并强化责任心。

    二是加强联动,统一认识。利用看板平台,有助于落实预算执行主体责任,便于财务和业务部门沟通协调,定期进行预算执行协调,共同解决预算执行中存在的问题,对不同类型的项目采取不同的措施,保证预算执行。并且可以通过看板来引导员工统一认识,朝共同目标前进。

    三是动态监控,有效执行。根据看板内容,领导、财务工作人员、项目组成员等可以通过相关权限登录到财务管理信息系统上,进行相应的查询、填报、监督工作,实时监控资金运转情况,做到无预算不支出、超预算不报销,达到预算的刚性约束。并且可实现数据共享和信息公开,方便单位领导、部门领导、项目负责人按权限查询预算执行情况和借款情况,可根据不同要求对不同类型的项目进行控制管理,实现预算和核算的紧密结合,便于单位预算状况梳理和动态控制。

    二、“电子看板管理”在预算财务管理中的应用实例

    1. 高校预算财务电子看板管理

    “高校财务管理驾驶舱”是一款教育部定制的管理信息系统,为高层管理层提供的“一站式”决策支持。该系统有4个方面的主要特点。

    (1)不同用户进行权限管理。“高校财务管理驾驶舱”利用“1+N”的形式,实现了分层级、分角色管理。对教育部(1)主管领导和预算财务主管部门,开放所有高校(N)数据;对各高校财务部门,开放本校数据。根据不同用户角色,赋予不同权限:对教育部主管领导赋予查询、审核、警示权限;对教育部主管部门赋予审核权限;对各高校财务部门赋予业务处理权限;对其他相关人员赋予查询权限;对管理员赋予维护权限。

    (2)不同平台实现集成管理。“高校财务管理驾驶舱”利用顶层设计,实现了跨平台集成,并且利用平台多模块集成从而达到预算全口径、全流程管理。一是基于已有的70余所部属高校的数据库,按照“统一权限、安全控制”理念设计信息系统,将平台划分为预算、收入、支出、结余、报表等多个模块,实现统一管理。二是在平台上添加监测预警功能,实现动态监测、及时报出。利用“高校财务管理驾驶舱”可以实时监测高校资金运转情况,根据实时数据,自动生成输出报告,亦可对异常关键指标及时预警并挖掘分析。三是平台上显示出的预算财务信息也可以为教育部和各高校的管理工作提供对比数据的基础资料。一方面,可以形成高校间的预算财务情况对比,另一方面,也实现了单位内管理的各种对比。各学校内部,可在不同年度实现纵向对比,在不同部门、不同项目实现横向对比,在同一项目不同科目实现进展对比等。

    (3)不同形式表现可视管理。“高校财务管理驾驶舱”主要利用了图表和颜色区分等形式使得管理数据便捷可视化。一是使用图表直观表现关键指标的变化。通过各种常见的图表(速度表、音量柱、预警雷达等),由使用者选择自己偏好的图表类型,形象标识高校预算运行的关键指标。二是使用不同颜色对关键指标进行预警提示。如对预算执行指标,采取不同颜色提示预警。

    (4)不同需求开展定制服务。“高校财务管理驾驶舱”还可根据管理需求,开展专业领域、专业功能的定制服务。

    2.中国地质调查局直属单位预算财务电子看板管理

    目前,中国地质调查局直属单位预算财务“看板管理”包括两种形式,一种是“电子看板”,即与预算、财务管理相关的4个管理信息系统,包括:地质调查项目预算管理系统、地质调查项目决算管理系统、财政资金预算执行管理系统、地质调查项目经费验收管理系统等;另外一种是印发的相关手册、工作指南、制度汇编、工作流程等。

    (1)预算资金实现全口径管理。对广州海洋局、航空物探遥感中心、环境监测院、武汉地调中心、发展研究中心等5家地调局直属事业单位的调研结果显示,各单位现行的全口径预算管理,预算资金范围包含基本支出、基建支出和项目支出等。

    (2)资金执行实现全流程管理。各单位基本实现了预算全流程管理。调研显示大部分地调局直属单位的4个信息系统独立运行,预算管理以线下编报审批为主,信息化程度低,对于看板应用经验较少。发展研究中心综合业务管理平台和广海局预算经费管理系统较有借鉴价值,初步实现了利用“电子看板”实行预算全流程管理。

    (3)发展研究中心“电子看板”建设。发展研究中心通过综合业务管理平台,与局4个管理信息系统对接,集成为一个统一的管理平台,按照预算、收入、支出、结余、报表等多个模块,对不同层级用户,根据不同权限提供直观可视的关键指标分析、对比、提示、预警等功能,财务管理部门可进行综合统计分析形成报表。

    一是以用章、费控和线上数据合法性为抓手,基于“地质云”构建全过程、全业务链、多层次、协同的精细化业务管理系统。

    二是综合业务管理信息系统与自然资源部、中国地质调查局的业务管理系统形成了有效的对接。综合业务管理平台分为项目管理、财务管理、人事管理、成果管理等8个模块,其中经费管理包括了预算管理、在线报账、结算付款、统计报表、综合分析等5个方面,全部实现电子档案管理,可以通过影像形式实现看板管理,并能与自然资源部经费管理系统(如财务账务系统、各银行系统)无缝对接(见图1)。

    图1 发展研究中心综合业务管理系统

    三是业务与财务一体化协同管理。综合业务管理平台的构建原则是“管理制度化、制度流程化、业财一体化、管理服务化”,其中业务与财务一体化协同管理模型(见图2)是核心。平台通过“业务数据可追溯,财务数据有依据”来实现精准管理,主要有四个方面的特点:一是项目管理业务嵌套财务信息发起,全方位动态立体管控业务活动;二是财务管理源于业务活动数据,全过程痕迹化,可追溯、及时、透明、准确、完备;三是流程审批标准化、规范化;四是业务逻辑刚性制约、在线审计。

    图2 发展研究中心业务与财务一体化协同管理模型

    四是综合业务管理平台实现项目全流程综合管理,其中预算管理与业务管理同部署、同进行,贯穿项目立项申报、项目生成、设计评审、项目实施、成果管理、资料汇交6个阶段,在项目实施阶段,严格经费控制、实现在线报销。

    五是综合业务管理平台努力实现“业务+预算刚性控制”作用,通过系统刚性约束费用报销,无预算不开支、超预算不得报销,真正实现费用管控的事前审批、事中控制、事后分析贯穿于整个业务的全过程,实现预算的刚性控制。

    六是实现动态监测、及时报出功能。通过平台实时监测资金运转情况,可对预算执行率等异常关键指标及时预警并挖掘分析,并能根据实时数据,自动生成输出报告。

    七是财务管理实现业务流、财务流、实物流的协同,实现了“管理业务化-业务表单化-表单流程化-流程信息化-信息智能化”。根据不同用户角色,赋予不同权限,实现分层级角色管理:对分管领导赋予查询、审核、警示提醒等权限,对业务处室及相关管理处室领导、项目负责人赋予审核权限,对财务处工作人员赋予业务处理权限,对其他相关人员赋予查询权限,对管理员赋予维护权限。

    财务人员对经费管理包括经费综合管理、预算执行浏览、年度预算执行以及劳务费发放管理4个模块,可生成项目预算执行率、预算月执行率、经费支出日统计等图表查看,亦可对单个项目进行查看分析。利用图表可实现单位内管理的各种对比挖掘展开功能。可在不同年度实现纵向对比,亦在不同部门、不同项目实现横向对比,在同一项目不同科目实现进展对比等。

    同时,使用图表能直观表现关键指标的变化。通过各种常见的图表(速度表、音量柱、预警雷达等),由使用者选择自己偏好的图表类型,形象标示资金运行的关键指标。并且还使用不同颜色对关键指标进行预警提示。如对预算执行指标,采取不同颜色提示预警。

    三、地调局预算财务“电子看板管理”的难点和问题分析

    1.难点

    (1)技术难点:平台建设。预算管理的基础数据量多,手工进行统计工作量很大,研究开发预算管理信息系统,提高预算编制、执行的效率和科学性,首先需要在平台建设方面需要注意系统的完善性和数据的准确性。

    (2)实施难点:多系统跨平台对接。预算看板需要实现与财政部、自然资源部、地调局以及银行系统的跨平台对接。在地调局升级一级预算单位,全面实施绩效管理的新形势下,首先要制定地调局层面的预算财务看板管理工作规划,督促各单位执行;其次要分步做好与财政部、地调局以及银行等系统的对接,减轻各系统录入人员的工作量,提高数据的准确性。

    (3)内容难点:内容多,流程复杂。单位预算管理要实现全口径、全流程管理,涉及到预算、收入、支出、结余、报表等内容。一是预算看板管理需要提供直观可视的关键指标分析、对比、预警等功能,而关键指标还需要进一步明确。二是系统的内容需要进一步拓展完善,还需要配置相应的系统主动提醒功能。

    2.存在问题

    一是地调局及大部分直属单位对已有的4个信息系统分散运行与维护,未能集成为一个统一的管理平台管理,提供直观可视的关键指标分析、对比、提示、预警等功能。

    二是各直属单位采用的预算、财务管理信息系统,功能较为单一,主要为预算支出方面,导出数据以EXCEL居多,缺乏图表等直观表现形式。

    三是通过管理信息系统基础数据生成的各类报告,图表一般需要后期绘制,缺乏自动生成的功能。

    四、对策建议

    1.建立“1+N”预算财务管理“电子看板”

    依托“地质云”平台,通过一个界面入口,整合各单位预算财务管理信息系统,跨平台集成为“1+N”预算财务管理“电子看板”,其中“1”为局机关,“N”为局直属单位的家数。“电子看板”的内容包括全口径全过程两个方面:一是集成目前30家单位(含地调局机关)的财务管理信息系统,对全口径收入(基本支出经费+基建支出经费+项目支出经费+其他来源经费)、支出(工资支出+基本建设支出+项目各科目支出等)等情况,实现实时监测、对比分析等功能;二是整合地调局已有的4个信息系统,按照预算、收入、支出、决算、结余、经费验收等全流程预算管理环节,根据一级预算单位的需求,构建与财政部以及银行系统对接的地质调查预算财务管理信息系统。

    2.赋予局领导及局管理部门不同权限

    预算财务管理“电子看板”为地调局主管领导及管理部门提供全方位全过程决策支持,通过各种常见的图表(速度表、音量柱、预警雷达、雷达球等)形象标示局直属单位运行的关键指标,直观监测单位预算财务运转情况,并对异常关键指标预警和挖掘分析。

    一是对地调局主管领导赋予查询、警示权限,可在每月固定时间定时收到警示提醒,并根据需要查看各单位预算财务执行情况,对异常关键指标提出警示;二是对地调局财务部及总工程师室等管理部门赋予查询、审核、警示权限,可随时查询各单位、各项目的预算财务运行情况,工作量完成情况,并对重要报批程序进行审核,对异常关键指标提出警示;三是对各局直属单位财务部门赋予业务处理权限,及时处理本单位的预算财务数据,并可直接生成各种报表;四是对系统超级管理员赋予维护权限。

    3.推进局各直属单位调整“电子看板”开展应用

    地调局各直属单位按照局顶层设计的统一要求,结合单位的实际,制定适合本单位的预算财务管理信息系统,集成到地调局预算财务管理“电子看板”上。各单位在统一对接财务部、地调局及银行系统的前提下,结合单位自己的具体情况,探索出适合本单位的看板系统,促进单位内预算管理协调顺畅高效。包括三个方面内容:一是按照预算财务管理流程、评价体系调整看板的层级,赋予单位主管领导、财务管理部门、业务管理部门、项目负责人不同的权限;二是利用财务管理系统,建立财务管理与业务管理融合发展、协同管控的控制机制,实现电子审批,做到财务管理事前计划、事中控制和事后反馈,财务数据实现及时上报功能,传递到地调局财务管理信息系统;三是利用物理看板,在财务资产处的办公场所,粘贴制度、流程、关键环节等,起到学习与宣传效果,提升年轻工作人员的能力,规范报账人员行为,提高工作效率。

    (作者单位:中国地质调查局发展研究中心)

     

    加强地质调查预算财务“电子看板管理”的思考

    叶成明,男,54岁,大学本科,专业技术三级,水环中心主任工程师。专业方向:水工环地质钻探与成井工艺

    解决资源环境问题或基础地质问题情况:

    主持开展了海域天然气水合物试采防砂工艺试验研究,为我国首次海域天然气水合物试采防砂工作提供了有效指导,也为解决制约天然气水合物开采的防砂瓶颈问题奠定了基础。主持研发了PVC-U井管等系列新型成井管材,解决了传统成井管材因腐蚀损坏引起的地面沉降、水质污染等环境问题。主持研发了水文地质勘探孔(井)分层洗井与分层抽水技术,解决了因洗井不彻底而影响水资源评价精度,以及获取分层地下水水文地质参数难的问题。主持研发了可显著提高基岩水井出水量的压裂增水技术,为缺水地区解决人畜饮水问题,提供了成本低、安全环保的技术方法。 

    实现转化应用和有效服务情况:

    研究提出的泥质粉砂水合物储层试采出砂规律、防砂机理、防砂精度理论及防砂工艺措施已服务于我国首次海域天然气水合物试采工程。PVC-U井管、大通径连续多通道管、地下水采样器具等已在国内大规模推广应用,部分产品还应用到国外。基岩水井压裂增水技术,除应用于缺水山区供水管井增产外,还成功应用到难采钾盐卤水井、地热井增产领域。水文地质勘探孔(井)分层洗井与抽水技术,已服务于1:5水文地质调查工作。地质调查安全生产管理保障系统已服务于地调局及局属28家单位,并推广应用到全国100多家地勘单位。 

    促进科学理论创新和技术方法进步情况:

    探索出了泥质粉砂天然气水合物储层开采的出砂规律和防砂机理,提出了防砂精度理论,实现了泥质粉细砂储层天然气水合物开采防砂理论的创新。PVC-U井管、全塑贴砾过滤器、大通径连续多通道管等系列新型成井管材填补了国内同类产品的空白。研发的地下水定深采样器、惯性泵等一批地下水采样器具,打破了国外产品垄断的局面。浅层低渗透性含水层水平水井开采技术、基岩水井水力压裂增水技术、水文地质勘探孔(井)分层洗井与分层抽水技术等填补了国内同类研究的空白。 

    促进人才成长和团队建设情况:
          建立了一支由12人组成的水工环地质钻探、成井工艺与材料、地下水采样器具研究与开发团队。1人入选中国地质调查局首批优秀地质人才。初步建成了由5名核心成员组成的海域天然气水合物开采防砂技术研究团队。为水工环地质钻探、安全生产培训9次,培训人员695人次 。

    叶成明

    谢文卫,男,46岁,博士,专业技术三级,广州海洋局局长助理、局基础调查部主任助理、勘探技术所科技处处长。专业方向:地质机械

    解决资源环境问题或基础地质问题情况:

    组织我国首次天然气水合物试采工程中的工程技术创新和应用,精心做好现场组织实施,成功应对现场多项挑战,创造了世界上试采时间最长、产气量最大的世界纪录,为水合物开发的工程技术探索做出突出贡献。研发出世界领先水平的YZX系列液动潜孔锤,显著提高了我国资源勘探的钻探技术水平,成为中国大陆科学钻探工程体系的核心技术,并参加了科钻工程现场实施、深部探测工程和松科二井等科学钻探工程技术工作,组织了首次深部观测仪器的安放,推动我国深部地球科学研究探索能力提升。参加部、局及国家能源局的钻探技术资料研究,撰写钻探技术方面报告和规划,推动技术进步、支撑我部中心工作。

    实现转化应用和有效服务情况:

    主持研发的液动潜孔锤2011年以来累计销售液动锤超过1600余台套,获国家重点新产品证书,利润超500万元,在大陆科学钻探工程应用效果显著,获国土资源部表彰。参与编写国内外钻探技术发展相关的调研报告获国家能源局表扬,编写专著,参与了近年来地质调查科技发展规划、找矿突破战略行动、专项申报等材料编写,组织大量钻探新技术成果的培训、推广和三口2000米深孔示范,推动了钻探新技术的应用,有力地支撑部、局相关工作。参与的首次水合物试采工程取得成功,党中央国务院发来贺电,部局领导给予高度评价,在国内引起巨大反响,本人获得地调局表彰。 

    促进科学理论创新和技术方法进步情况:

    液动锤研究成果共获得了3项国家发明专利以及3项实用新型专利,荣获两项中国专利优秀奖;3次入选探矿工程行业年度十大新闻。获国土资源科技进步二等奖、河北省发明二等奖各1项。参与中国大陆科学钻探工程取得的成果获得国土资源科学技术奖一等奖2项;参与的《2000m以内全液压地质岩心钻探装备及关键器具》获得国家科技奖二等奖。水合物试采工程实施中,积极推进砾石充填等技术的创新应用,引导对泥质粉砂储层气水两相渗流理论的试验,探索出双管路举升系统控制技术平稳降压,摸索最佳举升技术方法,保证了60天试采的成功,获取了海量的科研数据,奠定了水合物开发技术基础。

    促进人才成长和团队建设情况:

    通过传授专业知识、开展试验与研究、调研、讨论等方式,带动团队的建设工作。带领的液动锤研究团队,承担着后续研究和开发工作。钻探示范工程实施期间,建立的岩心钻探施工团队,编入了松科二井工程继续发挥作用。水合物试采工程组织实施中的工程组积累了大量知识和宝贵实践经验,成为我国第一支水合物试采的专业工程技术团队。

     

    谢文卫

    位于黑龙江省安达市境内的全球第一口钻穿白垩纪的全球最大陆相地层的大陆科学钻探井——松科2井获得了一批珍贵的“战利品”,那就是累计4400余米的岩心样品。

    松科2井岩心特别珍贵又很娇气

    在地质科学家看来,松科2井的岩心比黄金还值钱。因为,松科2井是目前亚洲最深的科学钻探井,而岩心,作为地下岩石的剖面截取物,来自深深的地下,可以最直接地为人们提供丰富的地质信息。它们就像是一本本厚实详尽的地球历史书,记录了松辽盆地白垩纪时期陆相沉积的历史。

    地质学家拿到这些岩心后,会对它们开展地质描述、图像扫描、高分辨率照相、数据分析等工作,从而获取各个地层的基本地质信息,建立松辽盆地深部地层剖面,寻求白垩纪气候变化地质证据,推断松辽盆地深部能源资源情况。

    刚从松科2井地下提取上来的岩心

    松科2井岩心切割示意图

    拼接后的松科2井岩心

    不过,这些“宝贝”也很娇气,它们很容易碎裂,不利于保管,如果碎裂会大大降低其研究价值,所以人们对它们的照顾要格外精心。

    中国地质调查局国土资源实物地质资料中心(以下简称“实物资料中心”)是松科2井岩心野外现场管理和库藏保管的惟一机构。为了使参与松科2井岩心研究的科学家更直观地、全面地获取岩心中蕴含的地质信息,同时减少岩心因受到温度、湿度、压力等自然因素的影响而造成风化和破碎的可能性,实物资料中心专门探索研究发明了针对松科2井岩心的长久保存方法。

    野外钻探现场 岩心 “体检”马虎不得

    要想把松科2井的岩心保存好,就要先为它们进行“体检”。

    松科2井岩心从井下提取出来后,首先由钻探现场技术人员将岩心按顺序进行整理、清洗和拼装,紧接着还要对它们进行描述、扫描。

    为了确保松科2井岩心的管理万无一失,实物资料中心派出技术人员进驻钻探现场接收岩心。钻探现场录井技术人员将岩心移交实物资料中心后,实物资料中心技术人员要在现场进行岩心的清点核实,尤其是要对已经在现场完成切割、浇铸的岩心进行质量、数量核实,以确保岩心处理质量以及数量的准确。

    按照要求,无论大小,松科2井岩心每间隔10厘米或20厘米要贴上惟一的“身份证编码”,包括钻孔名称、回次号、岩心段等,装有岩心的盒子两侧还标有盒号和编录信息,这些数据都会伴随着岩心一起存入位于实物资料中心的国家实物地质资料库。

    为了保证万无一失,岩心运回实物资料中心前,松科2井现场指挥部、录井队、实物资料中心三方的技术人员会再次对这些岩心进行核查,签字确认移交后方可起运。

    松科2井岩心长期保存有妙招

    岩心运回实物资料中心,面临的就是进一步的处理和保管。

    松科2井岩心呈圆柱型。工作人员会将它们沿垂直于横截面的直径方向,按照1∶2的比例进行切割处理,分成两部分。大的部分,可用于进行多次科研取样和实验检测工作;小的部分,则在进行抛光、浇铸等处理后,永久保存。

    为了解决松科2井岩心易碎的问题,实物资料中心专门研究探索出了一种使其长久保存的“妙招”,即:对易碎岩心进行抛光、浇铸。下面,我们就来了解一下这种特殊处理的过程:

    第一步,拼接。根据破碎前的相对位置,工作人员会将破碎的岩心块放在工作台上进行整理,使各岩心块之间的断口能够拼接整齐;之后,在每个岩心块的横截面圆周内侧涂覆一圈粘合剂,将岩心块按照顺序依次进行拼接和粘合,使其恢复圆柱状的体型。

    第二步,切割。取出这些圆柱形的易碎岩心,按照岩心直径1∶2比例进行纵向切割。

    第三步,抛光。将岩心体的切割面进行抛光,得到具有光滑切割面的待浇铸岩心体。

    第四步,把抛光后的岩心体放置在透明 U型槽内。将岩心体的切割面朝下水平放置,并在其外表面的弧底两侧,选择多个点放置粘结胶胶团;之后,取透明U型槽倒扣在岩心体上,并使岩心体外表面上的粘结胶胶团与透明 U型槽的槽壁充分接触,等待粘结胶充分凝固。

    第五步,浇铸。这是最关键的一步。将盛有岩心体的透明U型槽放好,让岩心体的切割面水平朝上,之后,把浇铸材料倒入透明U型槽中,岩心体与透明U型槽之间的间隙全部被浇铸材料填满。

    钻探现场技术人员扫描松科2井岩心

    技术人员清点核实松科2井岩心

    浇铸后的松科2井岩心

    最后的步骤就是等待。等浇铸材料充分凝固后,易碎岩心就完成了它的“重生”,能够长久保存了。

    (作者单位:国土资源实物地质资料中心。材料组织:中国地质调查局科普办公室)

    松科二井岩心是如何保存的?
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