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    5月21日至23日,由共青团中央举办的全国科技创新青年突击队岗位建功竞赛在四川成都举行。广州海洋地质调查局“梦想”号大洋钻探船青年突击队代表中央和国家机关团工委参加活动,与来自全国各行业领域的83支科技创新青年突击队同台竞技、交流展示,凭借在打造国家深海战略科技力量的创新突破和成效,从参赛队伍中脱颖而出,荣获特等奖。并作为优秀队伍代表在大会成果报告会上进行宣讲展示,充分展现了海洋地质青年的创新活力与使命担当。

    “梦想”号大洋钻探船青年突击队自2021年成立以来,深入学习贯彻习近平总书记关于海洋地质工作的重要指示批示精神和致“梦想”号大洋钻探船建成入列重要贺信精神,紧紧围绕“梦想”号的设计、建造和运营等“急难险重新”任务,凝聚青年力量,开展创新攻坚。聚焦“梦想”号设计建造,集智攻关,推动形成“小吨位、多功能、模块化”设计理念,打破传统的单线建造模式,设备采购、生产设计、船舶建造“三驾马车”并驾齐驱,形成多层次、体系化组织机制协同攻关,攻克这项复杂且庞大的巨系统工程,有力保障“梦想”号如期建成。聚焦管好用好“梦想”号,优化运营管理、加快人机磨合、强化技术攻关、精心谋划实施任务,为加快打造深海战略科技力量,充分发挥了生力军和突击队作用。2024年入选了自然资源部和共青团中央共同发起组建的首批自然资源系统青年突击队示范集体。

    近年来,广州海洋局团委认真学习贯彻习近平总书记给中国航空工业集团沈飞“罗阳青年突击队”队员们的重要回信精神,围绕海洋地质调查重大项目、科技创新、海上一线等组建11支青年突击队,有效引领青年岗位建功、创新创优。下一步,广州海洋局局团委将持续深化青年突击队建设,激发青年人才创新活力,为海洋地质调查现代化建设注入更多青春动能。

     

    喜讯!“梦想”号大洋钻探船青年突击队荣获全国科技...

    我国首艘大洋钻探船“梦想”号今天(17日)正式入列,使我国成为全球第三个设计建造大洋钻探船的国家。据介绍,“梦想”号是目前全球钻探能力最强、科研实验功能最全、智能化水平最高、综合运维成本最低的超深水钻探科考船,是面向全球科学家开放共享的大型科学研究装置。

    作为保障国家能源资源安全的大国重器、支撑海洋强国建设的核心利器,建造大洋钻探船的构想从2008年就已经萌芽,2013年开始调研,2015年开始写立项建议书,2017年开始申请立项,2021年底启动连续建造,直至今天成功建成入列。十年磨一剑,我国自主设计建造的首艘大洋钻探船“梦想”号如何建成?

    “梦想”号设计效果图(中国地质调查局宣传教育中心供图)

    说起“梦想”号在设计建造过程中遇到的困难和瓶颈,自然资源部中国地质调查局“梦想”号指挥部主要负责人周昶至今依然历历在目。

    周昶:这艘船,要把它建好,我们需要举全国之力,甚至是全球之力。它是拿困难堆积出来的,是泪水和汗水堆积出来的。

    他说,这艘船的设计建造目标既承载着人类“打穿莫霍面、进入上地幔”的科学梦想,又承担着为国家勘探开发深海能源资源的重任,因此,它既是科考船、钻探船,又是地质调查船、油气开采船,是我国海洋科考船舶建造历史上的重要里程碑。中国船舶第七〇八研究所“梦想”号总设计师张海彬也深有体会,为配合大洋钻探的科学要求,“梦想”号进行了一系列创新设计。

    张海彬:成功解决了大洋科学钻探、天然气水合物勘查试采、海洋油气勘探以及深远海科学考察等多种功能同船融合设计的难题,完成了创新船型方案,新型连体双月池,DP3级蓄能闭环电网等多项国际首创设计,研发了具有完全自主知识产权的大洋钻探船,实现了综合性能的大幅提升和运营成本的有效控制。

    航行中的“梦想”号(中船黄埔文冲船舶有限公司供图)

    2015年底,张海彬进入“梦想”号设计建造团队。彼时,面对这样的设计建造目标,在国内乃至国际上都没有成熟的经验可供参考。张海彬说,这让“梦想”号的设计建造过程困难重重;其中,最大的难题就是,如何在确保大洋钻探、油气勘探、科研实验等各项功能集于一身,在恶劣海况仍能够安全平稳运行的前提下,又让“梦想”号具备优越的航行通过性和运营成本控制方面的国际竞争力。

    张海彬:如何以“小吨位”实现“多功能”?这是一个最大的挑战。“梦想”号在立项论证之初,中国地质调查局就提出了总吨的控制目标,吨位越大的话,船的体积就会越大,相应的,它的建造和运营成本都会上去。我们在整个研发过程中,应用了模块化的设计理念,采取了钻机主体固定、钻材堆场切换、营运设施共享的原则。这个船的吃水是9.2米,吃水的量级可以满足全球大部分航道的航行、码头的停泊。船的总高81.2米,比日本的“地球”号降低了将近40%,即使是在8米的轻载吃水下,都完全可以满足深中通道大桥的安全通行要求。

    “梦想”号(中国地质调查局宣传教育中心供图)

    除了遵循“小吨位、多功能、模块化”的设计建造理念,既然是大洋钻探船,“梦想”号还集成了全球最先进的钻采系统。广州海洋地质调查局研究员孙珍介绍,这套系统完全可以实现对以往国际上大洋钻探船各项关键技术指标的超越,让人类距离实现“打穿莫霍面、进入上地幔”的科学梦想更进一步。

    孙珍:我们研制了首台兼具油气勘探和岩心钻取功能的液压举升钻机,有4种作业模式和3种取心方式。首创了主动补偿和被动补偿于一体的液压举升技术,提升能力达到907吨。这是个什么概念?就是说如果我们要想打到莫霍面,就是海水4000米,然后再向下打6公里,再进入莫霍面一段距离,11000米的话,我们的钻杆就要有11000米,钻杆的自重大概有500吨,所以我们907吨的抓举能力完全可以支撑11000米钻进。隔水管作业可以用于油气的勘探开发,有助于海洋新能源的勘探开发。

    海洋新能源,都有哪些呢?孙珍进一步解释,天然气水合物、天然氢气、无机甲烷等等,都是“梦想”号未来的勘探目标。

    孙珍:全球的天然气水合物资源多,海底还有氢气资源,还有大量的无机甲烷资源,海底到处在冒着冷泉资源,已经远远超过了人类所原来认知的可能发现能源的领域。“梦想”号未来可以大展神威,大胆地去尝试开发这些新的资源,在我们原来不敢去和没有能力去的地方寻找油气资源。

    “梦想”号的双月池设计(中国地质调查局宣传教育中心供图)

    月池,是诸多大型科考船上的必备。它是船体内部贯穿各层甲板,与海水相通,直通船底的一个井道,钻探船上的钻杆可以由这个井道下放到海底,潜水员和水下机器人也可以从这里前往水下作业。张海彬介绍,科考船上往往都只有一个月池,但为了配合4种钻探作业模式,设计建造团队经过反复迭代优化,终于让双月池设计在“梦想”号上实现;同时,船上还搭载涵盖海洋科学、微生物、古地磁等在内的九大实验室,采用数字孪生等关键技术,可实现钻采作业全过程监测、科学实验智能协同。

    张海彬:特别是对于无隔水管泥浆闭式循环钻探来说,需要有一个泥浆返回通道,主井口需要超过12米,我们在国际上首创了连体双月池的设计方案,尽可能降低由于月池的存在造成船舶阻力的增加,反复做了多次迭代优化,完全可以满足我们航速指标的要求,还有4种作业模式的兼顾。设计了全球海洋领域全学科的船载实验室,打造了面积最大、功能最全、流程最优的海上移动实验室,可以引领全球海洋科学多学科交叉研究。

    “梦想”号设计建造团队(中国地质调查局宣传教育中心供图)

    如此之多的全球领先、全球首创集于一身,让“梦想”号无愧于国之重器的称号。张海彬感慨,随着“梦想”号的设计建造同步成长的,不仅仅是包含他在内的全体设计建造团队,这一设计建造过程,也带动了我国船舶制造业向高端船舶及海工装备方向发展。

    张海彬:2015年之前,我们国家设计建造这种深水钻探装备,基本是依赖国外设计公司。“梦想”号整个作业系统非常复杂,技术难度也非常大,对于国内自主研发设计力量的信任和培育是非常难能可贵的。我们船舶行业现在接单量在全世界已经遥遥领先,占70%;但高端海工装备这块在国际市场的占有率是不高的,特别是自主研发能力是落后的。船舶和海洋工程装备领域发展新质生产力,主要就是针对高端海工、船舶装备。通过“梦想”号大洋钻探船的自主研发,构建了超深水钻探装备的设计建造技术体系,是我们国家发展蓝色新质生产力的一个代表性成果。

     
    央视中国之声:我国首艘大洋钻探船“梦想”号入列 如...

    2024年11月17日,由我国自主设计建造的首艘大洋钻探船“梦想”号在广州正式入列,标志着我国深海探测关键技术装备取得重大突破。

    “梦想”号船长179.8米,宽32.8米,排水量42600吨,续航力15000海里,自持力120天,载员180人,全球海域无限航区,可在6级海况下正常作业、16级超强台风下安全生存,满足全球主要海域桥梁通行及码头停靠条件。该船采用“模块化”设计理念,攻克多项世界级技术难题,以“小吨位”实现“多功能”,国际首次创新集成大洋科学钻探、深海油气勘探和天然气水合物勘查试采等多种功能。经两轮海试验证,“梦想”号主要性能指标均优于设计要求,构建起我国自主的超深水钻探装备设计建造技术体系。

    “梦想”号钻采系统国际领先,联合研制了全球首台兼具油气勘探和岩心钻取功能的液压举升钻机,具备4种钻探模式和3种取心方式,可满足大洋钻探取心和深海资源勘探等不同作业需求,综合钻探效率、硬岩钻进能力大幅提升,最大钻深可达11000米,有望助力全球科学家实现“打穿地壳、进入地球深部”的科学梦想。

    “梦想”号科考实验功能和信息化水平国际领先,堪称海上移动的“国家实验室”。该船建有基础地质、古地磁、无机地化、有机地化、微生物、海洋科学、天然气水合物、地球物理、钻探技术等九大功能实验室,总面积超3000平方米,配置全球首套船载岩心自动传输存储系统,可满足海洋领域全学科研究需求。建成“船舶智慧大脑”,可实时汇聚分析2万余个监测点数据,实现作业智能监测、实验智能协同、健康智能保障、船岸智能融合。

    “梦想”号的入列,将为我国深海资源勘探、关键技术装备研发,以及全球科学家开展大洋科学钻探研究提供重大平台支撑,对加快建设海洋强国和科技强国,推动构建人类命运共同体具有重要意义。

    “梦想”号由国家发展改革委、自然资源部申报立项,自然资源部中国地质调查局负责具体组织实施,联合中国船舶集团等多家单位完成设计建造任务。该船于2020年5月完成初步设计,2021年11月启动建造,2024年10月完成综合海试。此外,还配套建设了全球储存能力最大的大洋钻探岩心库1处、高标准深水科考码头2处、多功能保障船1艘,将为“梦想”号运营提供有力保障。

    光明日报:“梦想”号!深海探测又添“国之重器”

    2024年11月17日,由我国自主设计建造的首艘大洋钻探船“梦想”号在广州正式入列,标志着我国深海探测关键技术装备取得重大突破。

    “梦想”号船长179.8米,宽32.8米,总吨33000,排水量42600吨,续航力15000海里,自持力120天,载员180人,全球海域无限航区,可在6级海况下正常作业、16级超强台风下安全生存,满足全球主要海域桥梁通行及码头停靠条件。该船采用“模块化”设计理念,攻克多项世界级技术难题,以“小吨位”实现“多功能”,国际首次创新集成大洋科学钻探、深海油气勘探和天然气水合物勘查试采等多种功能。经两轮海试验证,“梦想”号主要性能指标均优于设计要求,构建起我国自主的超深水钻探装备设计建造技术体系。

    “梦想”号钻采系统国际领先,联合研制了全球首台兼具油气勘探和岩心钻取功能的液压举升钻机,具备4种钻探模式和3种取心方式,可满足大洋钻探取心和深海资源勘探等不同作业需求,综合钻探效率、硬岩钻进能力大幅提升,最大钻深可达11000米,有望助力全球科学家实现“打穿地壳、进入地球深部”的科学梦想。

    “梦想”号科考实验功能和信息化水平国际领先,堪称海上移动的“国家实验室”。该船建有基础地质、古地磁、无机地化、有机地化、微生物、海洋科学、天然气水合物、地球物理、钻探技术等九大功能实验室,总面积超3000平方米,配置全球首套船载岩心自动传输存储系统,可满足海洋领域全学科研究需求。建成“船舶智慧大脑”,可实时汇聚分析2万余个监测点数据,实现作业智能监测、实验智能协同、健康智能保障、船岸智能融合。

    “梦想”号的入列,将为我国深海资源勘探、关键技术装备研发,以及全球科学家开展大洋科学钻探研究提供重大平台支撑,对加快建设海洋强国和科技强国,推动构建人类命运共同体具有重要意义。

    “梦想”号由国家发展改革委、自然资源部申报立项,自然资源部中国地质调查局负责具体组织实施,联合中国船舶集团等多家单位完成设计建造任务。该船于2020年5月完成初步设计,2021年11月启动建造,2024年10月完成综合试航。此外,还配套建设了全球储存能力最大的大洋钻探岩心库1处,高标准深水科考码头2处,多功能保障船1艘,将为“梦想”号运营提供有力保障。

    我国首艘大洋钻探船“梦想”号正式入列

    从神秘的深海地质结构到珍贵的能源资源,科学家如何从几千米深的海底中获得这些信息?“梦想”号,这艘全球最先进的大洋钻探船将带领科学家探索地球深部的秘密。“梦想”号肩负多种作业需求,因此设计时便提出“小吨位、多功能、模块化”的理念。为了在同一艘船上同时实现大洋科学钻探、深海油气勘探和“可燃冰”勘查试采等多种功能,“梦想”号建造团队联合国际顶级油气钻机企业研制了全球首台兼具油气勘探和岩心钻取功能的液压举升钻机,国际上首次集成了4种钻探模式和3种取心方式。

    4种钻探模式

    “梦想”号的4种钻探模式分别是传统隔水管模式、“可燃冰”专用测试模式、传统无隔水管模式、无隔水管闭式循环模式。

    传统隔水管模式:这种模式常用于海洋油气的开采。隔水管把海底和钻探船连接起来,可以通过钻井液的循环增加钻井的安全性和效率。简单来说,这种方式能确保钻井过程顺畅且有足够的保护措施,是海洋油气开采的“标配”。

    水合物专用测试模式:天然气水合物是一种新型能源,经实践证明其开采过程安全环保可控。如使用传统隔水管进行试采,不仅显得过于笨重,成本也高。为此,“梦想”号专门设计了一种轻型隔水管系统,能减轻设备负担,降低钻探成本。

    传统无隔水管模式:该模式下,钻杆直接暴露在海水中,并从海底往下钻探,适用于大洋钻探。在钻进海底的时候,需要加入特殊的泥浆(钻井液),起到冷却钻头、润滑钻具和带走钻出的岩屑等作用。虽然没有隔水管保护,但正是因为没有隔水管的负重,钻杆可以达到更大的深度(水深最高可达8000米),适合深海钻探任务。

    无隔水管闭式循环模式:传统无隔水管模式下加入的泥浆一般会直接排到海里,既污染环境又增加成本。“梦想”号钻采系统中配置了专门的泥浆循环管线,通过水下泵将泥浆抽回到船上,通过过滤等处理,这些泥浆就能实现循环利用。这种模式既实践应用了绿色勘查的理念,又可以有效做到保护海洋环境。

    三种取心方式

    “梦想”号的3种取心模式分别是提钻取心、绳索取心、气举反循环取心,可实现不同地层和岩体持续钻进取心。

    提钻取心:这是一种很直接的取心方法,把整根钻杆从钻孔中提出来,从而取出暂存在钻杆最底端的岩心。

    绳索取心:通过一根钢丝绳从钻杆内取出岩心,不需要将整个钻杆拉出钻孔。它就像是一种“取巧”的方式,不但省力,还节省时间。虽然绳索取心有很多限制条件,操作稍显繁琐,但依然是较为适合较深钻深的取心操作。

    气举反循环取心:在常规的钻探中,钻井液从钻杆内壁注入并从孔隙间返回海底,这叫正循环。而反循环则是,钻井液从孔隙进入并从钻杆返回。气举反循环是一种特殊的取心方式,通过往上部钻杆内注入空气,上部钻杆的液体混入空气后的密度变小,而下部液体密度不变,因为上部和下部液体存在的密度差,上部的液体会往上“举”,从而带动下部的钻井液和岩心被“吸”到地面。

    “梦想”号的4种作业模式3种取心方式,就像打开通往地心秘密大门的钥匙,将为我们探索地球深部奥秘问题,寻找深海深地资源提供强大助力。

    神奇钥匙:“梦想”号的钻探模式与取心技巧

    近日,北京探矿工程研究所采用自主研发的TGQ-20AC模块化多工艺钻机在大兴安岭中北缘战略性矿产调查区开展示范应用,完成异常查证钻孔3个。

    该钻机具有以下特点。一是采用航空铝合金框架,最大单体模块重量小于70千克,可在农田、林区快捷搬迁转移。二是设计紧凑,工作时占地面积小于3平方米,对环境扰动和植被影响较小。三是采用全液压驱动,可实现20米以内覆盖层快速钻进取样和目的层精准取心,空气钻进效率是常规钻进工艺的3倍。

     

    TGQ-20AC钻机现场施工图

    探矿工程所多工艺钻机支撑东北地区找矿突破战略行动

    近日,由北京探矿工程研究所(以下简称“探矿工程所”)研发的TGQ-1000模块化岩心钻机,顺利交付中国地质调查局哈尔滨自然资源综合调查中心,并在辽宁东部战略性矿产靶区开展实钻验证,高效完成了160m钻孔一个。

    该工作区沟谷发育,地势较陡,是重要的水源涵养林基地,对绿色勘查与钻探装备的适用性提出很高要求,传统岩心钻机无法满足。探矿工程所模块化岩心钻机采用分体式设计,搬迁转移方便快捷,环境扰动小。钻机采用全液压驱动,中空式动力头可实现转速与扭矩的大范围无级调节,显著提升复杂地层钻探能力,76mm口径钻深可超过1000m,钻进效率等指标满足设计要求。经现场验证,该钻机展现了良好的环境保护能力和对复杂地势条件的适用性。

    下一步,探矿工程所将进一步落实部、局关于在新一轮找矿突破战略行动中全面实施绿色勘查、加强装备建设的工作要求,以“效率高、占地少、污染少、扰动小”为努力方向,加快钻探关键技术攻关,为矿产资源调查评价提供绿色钻探技术装备支撑。

    模块化钻机在丘陵林地狭小工作区进行钻探作业

    探矿工程所绿色钻探装备模块化岩心钻机列装交付

    盛夏时节,柴达木盆地北部大浪滩地区强烈的阳光炙烤着大地。茫茫戈壁上,在完成一天的工作量后,一群地质工作者带着满身风沙与汗水回到带有空调的现代化宿营模块方舱,带上换洗衣物,依次进入淋浴模块方舱洗去满身疲惫。不多时,一名地质工作者端着热腾腾的饭从炊事方舱走出。“以前想都没想过,在极度干旱缺水的戈壁滩上能有这么好的住宿环境,而且回来就能洗热水澡,吃热乎的饭,保障基地真是太给力了,这样的工作条件跟在城镇里没多大区别,我们在野外干活的劲头也更足了”,他感叹道。

    这是中国地质调查局西宁野外综合保障基地在大浪滩地区利用新配置的功能性模块化方舱,探索建设现代化保障营区并开展保障工作的场景。

    大浪滩地区位于柴达木盆地北部,常年黄沙漫天,寸草不生,鸟兽绝迹,自然环境十分恶劣,是典型的“三无”(无水、无电、无信号)地区,传统的野外条件保障方式在这里显得力不从心,探索建立沙漠戈壁典型地域环境特征中更为现代化的野外条件保障模式尤显重要。

    2023年以来,中国地质调查局为更好改善广大地质工作者野外工作和生活条件,提升地质调查现代化水平,制定了野外条件保障规划,构建覆盖全国的野外综合保障基地,明确由中国地质调查局西宁自然资源综合调查中心(以下简称“西宁中心”)负责建设西宁野外综合保障基地,主要保障可可西里湖-扎陵湖一线以北的青海省全境和甘肃地区野外项目开展。受领任务后,西宁中心党委立足服务国家重大战略和新一轮找矿突破战略行动部署,坚持以项目组保障需求为导向,经多方研究论证,确定了“三站式”(综合保障基地+野外保障工作站+前进保障营地)野外综合保障基地建设思路,大浪滩前进保障营地就属于野外项目一线营地保障。

    “现代不现代,关键看野外”。野外工作条件艰苦,一线工作者住的好不好、吃得好不好、就医条件怎么样等问题,一直以来都是各级领导极为关注的重点,当了解到存在营地用水困难、卫生条件不足等问题时,西宁野外综合保障基地立即补充完善相关配套设施,解决好一线工作者急需解决的问题。

    大浪滩营地由中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所柴达木盆地盐湖区物探综合调查项目组和西宁野外综合保障基地联合建设。整个营地主要由集装箱模块化方舱组成,包括宿营、餐饮、卫浴、医疗、供电、办公、会议等功能性模块,可在野外无依托条件下开设野外综合保障营地,为野外地质工作提供医疗生活、室内作业、交通运输、物资短期存储、安全监管等功能齐全、较为持久的一体化保障。截至目前,已为4个野外项目组近百余人提供了野外条件保障,赢得了野外一线工作人员的点赞好评。

    保障基地负责人表示,“面对部、局党组对野外一线工作者的关怀,对西宁野外综合保障基地的殷切期望,我们将始终以保障需求为导向,做好每一件具体工作,解决好每一个急迫问题,把一线工作者野外的家建设好,让大家能够心无旁骛地投入到野外地质工作中去,全面保障国家能源资源安全”。

    保障野外一线 构筑温馨港湾

    近日,中国地质调查局烟台海岸带地质调查中心(以下简称“烟台中心”)滨海湿地调查室通过对岩石点荷载仪改造升级,成功获得了2项国家实用新型专利授权。

    两项专利通过对设备原有构件的“借用”,继承了传统岩石点荷载仪简单、耐用、模块化的“基因”,充分利用杠杆原理及齿轮效应,在岩屑零飞溅,试验安全系数大大提高的前提下,有效提升了原设备柱塞复原及样品加载的连续性和省力性,达到了试验效率翻番、人力成本减半的预期目标。该实用新型专利进一步提升了传统岩石点荷载仪的试验效率和安全性,有力支撑了野外地质调查作业,同时两项专利的获得也是我们立足岗位实践,对地质调查装备改造自研道路的一次有益探索。

    下一步,烟台中心将继续发挥主观能动性,在地质调查技术装备的改造自研道路上大胆探索,持续丰富地质调查装备矩阵,不断提升核心竞争力。

     

     
    烟台中心努力探索调查装备改造自研新路径

         由浙江自然博物馆和宜州化石馆提供研究标本,地质研究所吕君昌博士为首的研究小组最近发现了在翼龙演化史研究上具有重要意义的翼龙:达尔文翼龙 (Darwinopterus) (图1)。达尔文翼龙是既具有进步类型(翼手龙类)的头骨和颈椎特征,又有原始类群(喙嘴龙类)的特征:长的尾部及足部 的第5趾具有两个长的趾节,这一发现填补了由原始翼龙向进步翼龙演化的过渡类型的空白。该研究成果发表于10月14日在世界著名科技刊物英国伦敦《皇家学 会会报,B辑:生物科学》(Proceedings of the Royal Society Series B)上。适逢今年为英国博物学家、进化论 奠基者达尔文(1809-1882)诞辰200周年和他的《物种起源》发表150周年,特命名为模块达尔文翼龙以纪念这两大重要事件。

     图1a 达尔文翼龙的照片

        翼龙是一类飞行爬行动物, 是中生代的空中主宰者,它们与同时代的陆地霸王——恐龙类几乎同时产生于晚三叠世末期 (约2.23亿年), 且开始适应于空中生活, 早于已知最早的鸟类-始祖鸟约7千5百万年,是地球历史上最早克服地球吸引力的脊椎动物。它们在地球上生活了将近6千5百万年前的白垩纪末期。而后来的飞行脊椎动物如鸟类和蝙蝠, 它们的出现都比翼龙类晚得多。古生物学家长期以来公认有两组不同类型的翼龙(图2): 长尾的原始类型和它们的后代——短尾的进步类型,其中的一些进步类型可达到巨型,两翼展宽可达10米以上。这两种类型之间存在大的、在达尔文时代就发现的演化空白,直到现在新标本的发现,才填补这一空白。

        达尔文翼龙是目前发现的唯一的处于长尾的原始喙嘴龙类和进步的、短尾的翼手龙类之间的过渡类型。它的头部和颈椎构造(头骨上鼻孔和眶前孔愈合一起形成大的鼻眶前孔,颈椎具有不发育的颈肋等)(图3)体现进步类群-翼手龙类的特征,而身体的其它部分与喙嘴龙的一样:比如长的尾部和第5脚趾具有两个长的趾节等。

        达尔文翼龙发现于大约1.6亿年的中侏罗世地层中,比著名、最早的鸟类-始祖鸟还要早大约1千万年。在这一时期发现的具有进步和原始特征的奇异组合的达尔文翼龙展示了许多关于进步翼龙类从它们原始祖先演化方面的信息。首先,这一变化非常迅速,且集中短期之内。其次,形成重要结构整个群体特征(一些研究学者称之为模块),比 如头部、颈部或者尾部的特征,看起来是一起演化的。但是达尔文翼龙显示这些模块却不是同时变化。首先头部和颈部变化,紧接着是身体,两翼,尾部,腿部,最 后才是足部。这似乎看起来自然选择作用于整个模块并使其变化,而不是通常所希望的只是对单个特征比如吻部的形状,或者牙齿的形态等起作用。

        达尔文翼龙的尖锐而长的牙齿显示它是肉食性动物,而其骨骼结构又显示它几乎肯定地在空中掠食(它在陆地上动作很缓慢,笨拙,表现在长的尾部和脚上第5趾有两节长的趾节等), 但是其牙齿不像其它翼龙那样吃鱼或者昆虫。它们同时代的会飞行动物,包括不同种类的翼龙,小的、滑翔的哺乳动物-翔兽以及鸽子大小食肉恐龙,比如近鸟龙(图4),它 们与达尔文发现于同一层位,因而很可能成为达尔文翼龙的食物。虽然我们对带羽毛的恐龙的真正飞行能力仍然不清楚,但是它们可能仅限于滑翔或者简单的振翅飞 翔和滑翔组合。因而,它们在空中的灵活性要比达尔文翼龙差的多。达尔文翼龙可能用它的长有具有尖锐牙齿的上下颌,不是在空中,就是当它快速掠过树枝或树叶 时抓住它的食物,非常类似于现在的蝙蝠从树和灌木丛间掠食昆虫。

        研究小组希望通过大量的工作来证实模块化演化的观点,但是如果它证明是真实的,那么它将有助于解释不仅仅是原始的喙嘴龙类是如何演化成更进步的翼手龙类,而且我们所知的快速、大尺度演化的动植物等其它许多例子也可能这样发生。恐龙绝灭之后的哺乳动物的异常辐射演化只是其中的例子之一。

        非常遗憾的是,我们周围所见到的导致许多生物多样性的这些事件很少有化石记录。达尔文敏锐地意识这一点,如他在物种起源中指出的,期望有一天发现的化石可 以填补这些空白。而达尔文翼龙的发现,在翼龙的演化方面,正好弥补了这一空白。这一发现虽然只是一小步,但却是很重要的一步。它为非常规和有争议的翼龙演 化模式首次提供明确的证据。在翼龙演化史研究上,具有突破性意义。因此,西方许多媒体比如科学日报(Science Daily),生命科学(Live Science)以及自然(Nature)的研究要闻(Resaerch Highlights)版都做了不同程度的报道。

        参加研究的人员有吕君昌博士(第一作者,地质所),大卫安文博士(英国莱斯特大学),金幸生博士(浙江自然博物馆),柳永清及季强研究员(地质所)。本研究由973项目和所长基金共同资助。

     参考文献:

    吕君昌,姬书安,袁崇禧,季强. 2006. 中国的翼龙类化石。地质出版社,北京 Pp147.

    Lü, J., Unwin, D. M., Jin, X., Liu, Y. and Ji, Q. 2009. Evidence for modular evolution in a long-tailed pterosaur with a pterodactyloid skull. Proceedings of the Royal Society B: doi:10.1098/rspb.2009.1603 (online)  

    翼龙研究获突破性进展

    12月18日,我国自主设计建造的首艘大洋钻探船正式命名为“梦想”号,在广州南沙下水试航。此举标志着我国深海探测能力建设和装备现代化建设迈出关键一步。

    自然资源部中国地质调查局聚焦自主设计建造国际领先大洋钻探船的目标,坚持自主创新与集成创新,与150余家参研参建单位密切协同,于2021年11月30日开工建造大洋钻探船,2022年12月18日实现船舶主船体贯通,2023年12月18日正式命名“梦想”号并试航,预计2024年全面建成。建成后,“梦想”号主要承担国家重大科技项目和国际大洋科学钻探任务。

    “梦想”号由中国船舶集团承担设计建造任务,总吨约33000,总长179.8米、型宽32.8米,续航力15000海里,自持力120天,稳性和结构强度按16级台风海况安全要求设计,具备全球海域无限航区作业能力和海域11000米的钻探能力。

    按照“小吨位、多功能、模块化”设计建造理念,“梦想”号突破十余项关键技术,完成多项国际首创设计,总体装备和综合作业能力处于国际领先水平。该船具有全球最先进的钻探系统,其中深水无隔水管泥浆循环系统(RMR)由我国自主研制,目前已实现400米级RMR研发从“0”到“1”的突破。建有全球面积最大、功能最全、流程最优的船载实验室,总面积超3000平方米,涵盖基础地质、古地磁、无机地化、有机地化、微生物、海洋科学、天然气水合物、地球物理、钻探技术九大实验室,配置世界一流的磁屏蔽室、超净实验间和全球首套船载岩心自动传输存储系统,可满足海洋领域全学科研究要求。建有全球规模最大、最先进的科考船综合信息化系统,由弹性网络、云数据服务、综合调度、作业监控、实验室管理等九大子系统组成,采用超融合、云服务、数据中台、数字孪生等关键技术,全船覆盖超20000个监控点,可实现钻采作业全过程监测、科学实验智能协同。

    此次试航的主要目标是验证动力系统功能。“梦想”号配置了最新一代30兆瓦闭环环网电站,全球首次同时将蓄能技术和闭环电网应用于DP-3级动力定位系统,船舶经济性和可靠性大幅提升,节约能耗超过15%。

    据了解,“梦想”号配套的钻探保障船、码头、岩心库等已全部投入使用。钻探保障船“海洋地质二号”作为国内首艘由海工船改造的科考船,具备伴随“梦想”号进行全球航行作业能力,还可独立开展海工作业和海洋科考,曾完成我国首套海洋漂浮式温差能装置海试等多项重要任务,海上工作近500天。南部码头、北部码头是我国首次建成的深水科考码头,可为“梦想”号运营提供强大岸基支持。世界一流大洋钻探岩心库设置常温、4℃、-20℃、-80℃和-196℃五级不同温度存储条件,可满足不同样品储存需求,可储存累计长度45万米的岩心样品,是全球储存能力最大的大洋钻探岩心库。

    大洋科学钻探被誉为海洋科技领域的“皇冠”,“梦想”号具有国际领先的大洋科学钻探能力,承载着全体中华儿女加快建设海洋强国的共同梦想,承载着全球科学家“打穿莫霍面、进入上地幔”发展地球系统科学的共同梦想,承载着全人类开发地球深部资源的共同梦想,建成后将成为保障国家能源安全的“国之重器”、支撑海洋强国建设的“核心利器”,为天然气水合物勘查开采产业化提供重要装备保障,有力支撑我国实施大洋钻探国际大科学计划,提升“深海进入、深海探测、深海开发”能力。 

    我国首艘大洋钻探船正式命名试航

    党的十九大提出的“全面实施绩效管理”,是对政府治理理念和方式的重大改革,为全面贯彻落实改革精神,自然资源部中国地质调查局将以积极适应财政一级预算单位的管理要求,全面推进预算绩效管理,提高财政资源配置效率和使用效益,提升地质调查服务供给质量。

    一、实施预算绩效管理是我国财政体制改革的大趋势

    预算绩效管理实质是预算管理的深化,它将绩效管理理念嵌入传统的预算管理,以预算支出结果为导向,注重支出的效率和责任,通过实施绩效目标管理、绩效运行监控、绩效评价实施、绩效结果应用等管理活动,提高财政预算支出效率和效益。

    (一)市场经济国家实践证明,实施绩效管理是提高财政资金使用效果的有效方式。

    如何高效率使用财政资金,不断提高社会公众对财政支出的满意度,是一个世界性的课题。20世纪70年代以后,英国、美国、澳大利亚等国开始实施绩效预算改革。经不断改进和完善,目前世界上有50多个国家建立了绩效预算管理框架,世界银行和亚洲发展银行等国际组织在发展援助领域也已开展绩效评价工作。通过这一途径,在公共资金使用效率和公共服务水平方面取得显著成效,大幅度提高了社会公众对政府的满意度。主要启示如下:(1)实施预算绩效管理是提高财政资金使用效率的有效方式;(2)政府的支持和有效的法律保障,建立有利的制度环境至关重要;(3)预算绩效管理是一个全流程的管理体系,以绩效目标为核心,以过程监管重点,以绩效评价结果的应用为保障,从而保证了管理体系有效运行;(4)绩效评价指标要简单、实用。

    (二)绩效管理是我国公共财政改革方向,相关法律规定日趋完善。

    财政部分别于2004年、2009年和2011年下发了关于绩效评价的文件,对部门预算和项目预算两个方面的绩效评价工作制定了具体规定,并推行了试点。2014年,全国人大颁布修订后的新《预算法》中明确提出对财政支出实行绩效问责的要求,为我国预算体制由传统预算向绩效预算转型奠定了坚实的基础。2015年以来财政部围绕“建立预算绩效管理机制”陆续印发文件,财政支出的绩效管理有了制度的硬约束。今年9月印发的《中共中央国务院关于全面实施绩效管理的意见》(以下简称《意见》),要求加快建成全方位、全过程、全覆盖的预算绩效管理体系,绩效管理范围将逐步覆盖到各级预算单位和所有财政资金,绩效评价重点将由项目支出拓展到部门整体支出和政策、制度、管理等方面。

    经过十多年推行和试点,绩效管理和评价进入政策应用阶段,操作越来越规范,地位越来越重要,取得了阶段性成效:(1)全过程预算绩效管理模式初步建立,中央部门绩效理念逐步增强,使绩效评价工作得以快速推进;(2)中央财政已经初步构建起以项目支出为主的一般公共预算绩效管理体系,为全面实施预算绩效管理奠定了良好基础;(3)绩效评价范围明显扩大,中央财政推动重点评价和全面自评“点面”结合,绩效评价资金规模超过1万亿元;(4)预算透明度明显增强,绩效目标、绩效自评和重点绩效评价结果的公开得到全国人大、审计部门高度认可,社会公众反响较好,政府公信力得到较大提升。

    (三)地质调查绩效管理工作取得积极进展。

    1.地质调查管理中以绩效管理为核心的理念已初步形成。经过多年的绩效管理改革试点,财政部力推绩效评价,使地质调查产品作为财政支出的公共产品,需要强调产品的绩效,这一认识逐步形成。2014年以来,中国地质调查局推出地质调查项目管理新理念和新标准,树立重实效的成果评价新理念,改变过去单纯或主要以发表SCI论文等评价成果的观念,发挥成果评价“牛鼻子”的作用,引导地质调查为经济社会发展做出更大贡献。建立了以“五问”为核心的成果评价新标准,使地质调查项目要突出“绩效”的理念进一步强化。

    2.实行目标责任制,与预算绩效管理的要求一致。中国地质调查局坚持“五问”成果新标准,开展了地质调查改革的整体设计。项目管理和单位管理中实行目标责任制,建立激励约束机制。这些举措,与绩效管理的目的是一致的,为全面实施预算绩效管理奠定了坚实的基础。

    3.开展绩效管理试点,项目绩效管理体系框架基本形成。中国地质调查局作为绩效管理的试点单位,按照财政部有关文件要求在绩效管理方面进行了积极探索,取得积极进展。一是初步研究提出了地质调查项目绩效目标指标框架,结合地质调查工作特点,把“五问”具体化为可操作的效益指标,形成《地质调查项目绩效指标体系》和《地质调查项目绩效评价指南》,为地质调查项目绩效管理提供了评价方法、指标和标准。二是在项目管理制度中对绩效评价做了要求,并开展了绩效目标申报和绩效评价培训,使绩效管理进入了实际操作。三是开展了项目绩效评价试点,发现了绩效评价的薄弱环节与存在问题,为进一步完善绩效管理奠定了基础。

    二、全面实施地质调查预算绩效管理面临新机遇

     

    (一)国家高度重视预算绩效管理。

    党的十九大报告提出“建立全面规范透明、标准科学、约束有力的预算制度,全面实施绩效管理”。作为我国未来改革和发展的纲领性文件,标志着“全面实施绩效管理”已经上升为新时代中国特色社会主义思想、新方略、新举措,为财政管理改革和创新也指明了方向。

    2018年9月25日正式公布的《关于全面实施预算绩效管理的意见》,这一顶层设计围绕“全面”和“绩效”两个关键点,旨在破解当前预算绩效管理存在的突出问题,以全面实施预算绩效管理为关键点和突破口,推动财政资金聚力增效,提高公共服务供给质量,增强政府公信力和执行力。

    (二)中国地质调查局升级为中央一级预算单位为全面开展绩效管理提供了契机。

    根据《财政部关于明确中国地质调查局等单位为一级预算单位的通知》,中国地质调查局升级为中央一级预算单位。一级预算单位是预算管理的独立单元,在财政部有独立的账户,能够相对独立地提供产品和服务,因此也是财政支出绩效考核的独立单元。一级预算单位在预算资金安排上有更大的空间,这为地质事业改革发展和中国地质调查局建设创造了新的机遇和保障。同时,中国地质调查局对地质调查预算绩效负有更大责任。

    中国地质调查局升级为一级预算单位,机遇挑战并存。不仅是预算级次和财务管理权责的变化,而且还涉及体制机制、业务管理、队伍发展等很多方面,是一次重大改革。要开展顶层设计,统筹考虑业务与预算一体化管理等问题,开展全面绩效管理正是解决这些问题的有效途径。因此,升级为中央一级预算单位为全面开展绩效管理提供了契机。

    (三)实施地质调查预算绩效管理有良好基础。

    理念基础。经过多年的绩效管理改革试点,地质调查项目管理中以绩效管理为核心的理念已初步形成。“五问”标准的提出,使地质调查项目要突出“绩效”的理念进一步强化。

    制度和技术基础。在目标责任制和地质调查绩效目标申报和绩效考核方面,出台了系列办法和文件,形成地质调查项目绩效评价指标体系和地质调查项目绩效评价指南等,为全面实施地质调查绩效管理提供了制度基础和评价方法、指标和标准等技术基础。

    管理实践(试点)基础。绩效管理相关制度已进入实际操作。在项目立项、项目年度考核与结题评审验收中,都有绩效目标和绩效指标的考核。绩效目标指标体系,绩效评价指标体系都投入应用。《地质调查项目绩效评价指标体系框架》和《地质调查项目绩效评价指南》为开展项目绩效目标申报和项目绩效评价抽查提供给了规范和技术支持,这些活动,对全面实施绩效管理提供了实践基础。

    综上所述,推行地质调查全面绩效管理是对国家政策和中央一级预算单位要求的回应,最终目的是促进地质调查工作的高质量发展,更好地服务于经济社会发展和自然资源管理工作。因此,中国地质调查局需要顺势而为,以适应一级预算单位管理要求为契机,全面实施绩效管理。

    三、难点和问题分析

    (一)难点

    (1)地质调查工作的产出难表达。主要原因有二:一是由于地质调查工作是获取地质信息,其产品具有信息产品的特点。信息产品一般由信息的形式(载体)和信息反映的内容(实质)两部分构成,形式(载体)包括成果报告、地质图件、专著或文章等;内容(实质)包括能源资源靶区、数据及其反映的现象和规律、理论和技术方法、标准和决策建议等,真正有价值的是信息的内容。在产出表达中,形式和内容不加区分地混用,导致地质调查的产出表达混乱。二是实物工作量具有投入和产品双重性。一方面,提交用户使用的不是实物工作量,因此不能算作产品;另一方面,实物工作量需要按照规范要求完成,它上面包含了很多重要的信息,它的数量和质量必须符合规范要求,对地质调查产品形成起重要作用,因此在绩效考核中,把他作为产出指标进行考核是非常必要的。

    (2)地质调查效益难表达、难量化。也就是在一个工作周期结束后,很难确定地质调查工作取得的直接效益,尤其无法定量测算。地质调查具有基础性、公益性和效益后续性特点。它是通过地质填图、地质科研等手段获取地球地质信息,认识和掌握地质规律,为矿产勘查、工程建设和保护人居环境提供支撑服务的基础性、公益性工作。它的产品是在后续产业发挥作用,因此,它的效益(经济效益、社会效益等)也是在后续产业中得到体现,本身的效益难直接评价。

    (二)存在的问题

    (1)预算绩效管理的理念滞后。目前,还存在有“重分配轻管理、重支出轻绩效”的错误意识,未牢固树立“花钱必问效,无效必问责”的绩效意识,认为预算绩效管理可有可无,存在应付心理。

    (2)项目的绩效目标和指标填写不规范。由于前述两个难点,导致项目负责人在填报绩效目标申报表时,经常存在三个方面的主要问题:一是项目的绩效目标没有很好地分解到绩效指标。绩效目标泛泛,难落实到具体指标;二是产出指标填写混乱,既有形式(载体),也有内容;三是效益指标往往根据自己的理解填报,五花八门,难量化,难考核。

    (3)运行机制欠缺。《意见》要求要建立“全方位、全过程、全覆盖”的预算绩效管理体系。这个体系是由制度体系、组织体系和评价方法技术体系构成的以实现预算绩效目标为核心的有机运行机制。目前,地质调查管理存在的主要问题是预算、业务管理等没有形成以绩效目标为核心的一体化有机运行机制。

    四、对策建议

    (一)开展顶层设计,建立地质调查预算绩效管理体系。

    开展顶层设计,以绩效管理为核心,建立“全方位、全过程、全覆盖”的地质调查预算绩效管理体系。一是深化改革组织机构,必须有局领导牵头,相关部室参加。建议纳入“关于落实一级预算单位管理要求优化提升地质调查管理能力工作方案”一并推进。二是推动全面实施预算绩效管理格局、管理链条和管理体系三个维度工作:构建地质调查“项目-部门和单位-政策”全方位预算绩效管理格局;建立“绩效目标、绩效运行、绩效评价、结果应用”等全过程绩效管理链条,构建事前、事中、事后绩效管理闭环系统;完善“所有财政资金”全覆盖预算绩效管理体系。三是健全完善制度体系,包括项目、单位和政策绩效管理办法等。

    (二)健全完善全面预算绩效管理机制。

    健全完善系统化、标准化、模块化的地质调查项目绩效评价指标体系(见下表),把预算管理、业务管理、目标责任制等过程管理和结果管理纳入到指标体系中,建立起以绩效目标为核心的绩效管理新机制。

    绩效评价是绩效管理的关键环节。(下表)是根据财政部文件中提供的项目绩效评价指标体系的框架的简化形式,其中一、二、三级指标是规定好的,四级指标可根据不同部门特点具体建立。通过这个指标体系,既可利用各管理环节的成果,又可使各环节的管理统一到绩效管理中,从而建立起以绩效目标为核心的绩效管理新机制。其实质是以绩效目标为核心,将预算管理、技术管理等紧密结合,形成一个有机的绩效管理体系。既可提高管理效率,又可提升管理效果。

    (三)深化研究,修订完善绩效评价方法和标准体系。

    目前,中国地质调查局初步形成了地质调查绩效指标框架和评价指南,但与新形势和新要求还存在很大差距,需要结合新形势和新要求深化研究项目绩效评价方法、指标和标准体系,构建单位预算绩效评价方法、指标和标准体系,并结合实际应用,不断更新完善。

    鉴于目前项目负责人还存在不熟悉项目绩效目标申报指标体系和绩效评价指标体系,填报不规范等问题,要加大培训宣传力度,尽快推广绩效目标申报和评价技术。

    (作者单位:自然资源部中国地质调查局发展研究中心)

    全面实施地质调查绩效管理的若干思考