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    4月28日,庆祝中华全国总工会成立100周年暨全国劳动模范和先进工作者表彰大会隆重举行,共有1670名全国劳动模范和756名全国先进工作者受到表彰。中国地质科学院地质研究所研究员、自然资源部大陆动力学重点实验室主任李海兵名列其中,他也是自然资源系统唯一一位由中央和国家机关推荐的获奖者。

    作为著名地质学家,李海兵在业内声誉卓著,不仅因其在活动断裂和地震研究领域的卓越成就,更因他数十年如一日扎根青藏高原、追逐地震奥秘的执着精神。

    追风者——第一时间调查强震 

    李海兵领衔的“活动构造与断裂作用”科研团队是近20年来国内地震应急调查最多的团队。只要得知发生强震的消息,团队都会尽可能在第一时间赶到震中地区,在现场进行应急调查,研判地震原因和类型,用最快速度收集大量震后数据和信息。20多年来,国内6.8级以上的强震调查无一缺席。

    李海兵对于活动断裂和地震的强力聚焦,始于2001年。

    2001年11月14日东昆仑可可西里发生8.1级大地震,李海兵参加了震后调查。面对长达435千米的地表破裂,35岁的李海兵被深深震撼了,他的学术生涯由此分野为两个阶段——此前,关注地壳运动的古老遗迹,重点研究造山带的变形构造;此后,锁定“新鲜”的地壳运动,专注于青藏高原活动构造与地震机制研究。

    如果说东昆仑大地震仅仅把我国陆域地震活跃期的序幕拉开一角,那么2008年5月12日震惊世界的汶川特大地震则将这一大幕正式拉开。

    2008年5月至6月,李海兵与同事们在汶川、北川、青川等地进行了为期30多天的同震地表破裂带调查和研究。山塌路移,满目疮痍,他们冒着余震频发的危险,穿行在自然伟力留下的种种遗迹间,进行了拉网式的精细勘查和分析研判,获取了大量科研数据,及时形成了对发震机制的认识。在这段超高强度的工作中,李海兵也感受到了强烈的冲动——深入探索地震奥秘,减少这样触目惊心的人员伤亡和财产损失。这是自己作为地质学家无可推卸的责任!

    必须掌握更多、更新鲜的基础数据资料!如此才能更好地认识地震、了解发生机理:是哪一条断层在活动?应力如何迁移?未来什么地方会有危险?地震发生有什么特殊的条件?有哪些特殊的现象?……

    2010年4月青海玉树,2013年4月四川雅安,2014年2月新疆于田,2016年11月新疆阿克陶,2017年8月四川九寨沟,2021年5月青海玛多,2022年1月青海门源、9月四川泸定,2024年1月新疆乌什,2025年1月西藏定日……李海兵团队“追赶”地震的足迹,也汇成了近年的中国强震时空分布图。

    也正是基于这样长期的追踪,他带领团队确定了阿尔金、东昆仑、龙门山、鲜水河等青藏高原主要断裂带的几何展布,研究了断裂的运动速率、强地震复发周期和地震迁移趋势,为区域稳定性评估、中长期地震预测和地震监测部署提供了科学依据。

    攀登者——“世界屋脊”追梦人 

    中国进入21世纪以来的大多数强震都发生在青藏高原及其周缘,而李海兵也已经在青藏高原上行走了37年。

    从1988年本科毕业踏足祁连山,1992年做硕士论文上东昆仑考察研究断裂带开始,他的足迹从祁连山、阿尔金山、东昆仑山,逐渐向南拓展至西昆仑、帕米尔、羌塘、喀喇昆仑、喜马拉雅、龙门山、鲜水河、金沙江、怒江、澜沧江、红河。

    正在剧烈活动的青藏高原,地震频繁、强震多,构造断裂多样,地震类型齐全,是研究活动构造尤其是地震的天然实验室。但这里的野外工作,却极其艰苦,且危机四伏。

    2003年深秋,喀喇昆仑山上风雪交加,李海兵已在此跑了四个多月的野外。野外工作即将结束的时候,他因感冒诱发肺水肿,病倒在海拔5000多米、交通不便、人迹罕至的山区,生命垂危。队友急忙将他送到西藏阿里地区人民医院,医生一看就说希望渺茫。全力抢救了一周后,队友们又连续不断地开了几天车,把他运送到低海拔的拉萨救治,在拉萨的部队医院住了一周,稍微稳定后赶紧回到北京,又住了一个多月的医院,终于捡回了一条命,但从此也留下了病根——严重的肺部纤维化。

    尽管医生严令禁止他再赴高原,然而,工作区在青藏高原,研究项目在青藏高原,科学梦想在青藏高原,李海兵却从未动摇。

    人们对于热爱,往往会不惜代价。第二年,李海兵又踏上青藏高原。直到现在,他每年都会在青藏高原野外工作至少二三个月,而他的科研成果如青藏高原般拔地而起,日益丰硕,愈发引人瞩目:至今已发表学术论文400余篇,其中被SCI正式收录论文230余篇,第一作者及通讯作者130余篇,出版专著7部。

    2025年初,他牵头完成的“青藏高原中部非均匀地壳变形演化及其大型断裂带的控制作用”在中国地质调查局和中国地质科学院2024年度十大科技进展中排名第二。往前追溯,在2023年度、2022年度、2020年度以及2014年度中国地质调查局和中国地质科学院的“地质科技十大进展”中,李海兵领衔的“青藏高原大型地震断裂带的变形机制”“青藏高原强震破裂与传播机制”“ 新发现和厘定鲜水河木格措南全新世活动断层与色拉哈挤压阶区并有效服务重大工程规划论证”及“汶川地震机制”等也赫然在列。

    汶川地震考察时不畏生死的逆行、超乎常人的不眠不休,同事们看在眼里;青海玛多地震后沿着地表破裂带徒步考察几十公里,脸被寒风和强烈的紫外线剥去了一层皮,同事们记在心上。有这样的领军者,团队成员又有谁能不热血沸腾、竭尽全力?在他的影响下,一批批年轻人成长起来了,比利时籍活动构造专家Marie-Luce Chevalier(马晓丽)也慕名前来加入其中。如今,李海兵团队已入选自然资源部重点领域科技创新团队,并成为国内外活动构造、断裂作用与地震机制研究的一支重要力量。

    钻探者——在不懈探索中寻找答案 

    李海兵的父亲在安徽324地质队工作,常年在野外钻探找矿。耳濡目染之下,李海兵1984年考入武汉地质学院,开启了与父亲殊途同归的地质人生。

    大学毕业后的李海兵被分配到中国地质科学院地质研究所,随即跟随中国科学院院士许志琴奔赴西部各地进行野外地质调查。1992年至2004年,李海兵继续求学,先后师从莫宣学、许志琴和Paul Tapponnier三位院士,增加学识,锻炼胆识,在磨砺中成长成熟。

    记忆中的时光打散后重聚,便构成了一个个鲜活的片段——

    东昆仑,李海兵脖子上挂着装有岩石样品的地质包,头顶裹好的野外记录本和地形地质图,冒险穿越湍急河流。河水夹杂着大大小小的冰块,撞向胸口,冷得刺骨。

    西昆仑,他在零下30多摄氏度的漫漫飞雪中艰难跋涉,身后的高山、脚下的莽原,白茫茫一片。

    还有那在青海玉树身陷沼泽泥潭的狼狈,在四川芦山高山滚石间飞奔的惊险,在羌塘无人区与高原反应无声的抗争……

    李海兵还有两个身份,一个是江苏东海大陆深孔地壳活动国家野外科学观测研究站站长,一个是国家重大科技专项“汶川地震断裂带科学钻探工程”的总地质师。

    两项科学深钻项目,前者致力于研究“深地结构与演变”“壳幔物质与循环”“大陆变形与深部过程”“大陆成矿与深部制约”四个研究方向,完钻后观测中国东部地壳深部细微变动与微小地震,揭示包括郯庐断裂带在内的地壳活动信息;后者则依托汶川地震断裂带上的6口科学群钻,开展地质构造、地震地质、岩石力学、化学物理、地震物理、流体作用和流变学等多学科研究,综合地球物理测井、岩心以及通过主、被动震源地震成像和观测,识别活动断裂各种构造要素,测量断裂破碎带的宽度和破坏强度,确定断裂的构造与变形属性。完钻后观测大地震后断裂带如何愈合与应力如何调整的过程,对大地震和复发微地震的源区进行多学科四维综合观测和监测,揭示控制断裂活动及地震发生的物理和化学作用机制。

    作为深入地壳内部、探寻地震奥秘的“科学探针”,快速回应大地震的汶川科钻占据了李海兵更多的时间和精力,而长达十几年的连续观测,也为他带来了一系列突破性、颠覆性的新认识,特别是首次发现大地震后断裂带的快速愈合过程,改变了地震后断裂带需长时间缓慢愈合的传统认知,解决了困扰地震地质和地震物理学领域几十年的重大科学问题,发展了地震断裂理论,并准确评估了鲜水河断裂带未来强震危险区,为中长期地震预测提供了重要经验。

    活动断裂与地震研究需要更长尺度的坚守。

    李海兵知道,只有时间,才能会聚成答案,而自己要做的,唯有心无旁骛,唯有继续前行。目前,他一如既往地醉心钻研:一方面通过深地国家科技专项和国家基金委重点项目,继续对龙门山断裂带和鲜水河断裂带进行长期系统的地球物理地球化学多参数长期监测,并对鲜水河断裂的力学与变形机制深入研究,探寻地震发生的机理;另一方面则是进行对整个中国大陆构造演化及其格架的专题调查。

    持之以恒的无私奉献、忘我拼搏,为李海兵赢得了广泛的尊敬,也为他带来了许多的荣誉:国土资源部“青藏高原地质理论创新与找矿重大突破先进个人”、“国家百千万人才”、“国家有突出贡献的中青年专家”、中国地质调查局“卓越地质人才”、全国地质勘探行业“最美地质队员”,以及2021年中央和国家机关五一劳动奖章、2023年全国五一劳动奖章、2025年全国先进工作者。

    从目标和工作方法上看,科学研究与勘查钻探大不一样,但李海兵始终把父亲的身体力行放在心里:只有向着目标不停地钻进,才能钻透坚硬的地层,完成使命。从追逐地震到深钻地壳,他用一生的行进证明:科学探索的终极使命,在于为人类揭开自然的谜题,铺就安全的未来。突破重重阻力,向未知进发。或许,这就是人生的意义。

    追逐地震的人,记全国先进工作者、中国地质科学院地...

    党的二十大报告提出,必须牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念,站在人与自然和谐共生的高度谋划发展。近期召开的全国生态环境保护大会提出,以高品质生态环境支撑高品质发展,加快推进人与自然和谐共生的现代化。

    如何实现人与自然和谐共生的现代化?在守护绿水青山的N种方式中,科技创新的力量最不可或缺。

    为深入贯彻落实习近平生态文明思想,践行“山水林田湖草沙生命共同体”理念,近年来,国家地质实验测试中心充分发挥自身优势,立足于地学,针对矿山、农田、场地等水土污染与生态环境损毁,创建地球化学工程生态修复技术体系,建立一系列应用示范,取得了重要进展和成果。

    以地学方案解决赣南稀土矿山生态问题

    江西赣州是我国优势矿种离子吸附型稀土矿床的发源地,素有“稀土王国”之称。经历50余年的开发,赣南稀土矿山在为新中国建设立下汗马功劳的同时,对生态环境造成了破坏。

    据了解,赣南稀土开采经历了池浸、堆浸、原地浸提全过程,具有稀土矿区生态问题的典型代表性。江西赣州离子型稀土矿集区位于“南岭丘陵山地带”,有多条重要水系的源头,生态破坏可能影响周边乃至华东、华中、华南地区,生态安全战略意义重大。

    矿山生态修复是生态保护修复的重要内容。科研人员深刻地认识到,矿山生态修复绝不仅仅是复原受损地形、简单绿化,而是必须因地制宜、治标更治本。

    以形成典型生态问题的绿色解决方案为目标,2012年以来,研究团队依托“全国矿山地质环境综合调查与评价(国家地质实验测试中心)”项目以及“矿区土壤生态功能恢复技术”课题,分别在世界离子型稀土矿首发地及开采地赣南足洞废弃矿山及定南岭北矿区进行调查评价、修复技术研发与应用示范。

    针对离子型稀土矿开采后存在的典型生态问题,研究团队建立了障碍度评价模型,分析功能恢复障碍因子;研发了天然黏土矿物材料、复合生物炭材料、生物地毯材料、微生物菌剂材料等一系列土壤改良材料;提供了一套复配型保水保肥材料及三类分区植物配置模式;系统梳理总结了矿山生态修复经验技术,创新研发了稀土矿区土壤原位改良的“天然黏土矿物土壤重构-植被配置技术”“稀土矿区蓝莓修复技术”和“地球化学工程+生态袋柔性结构技术”等系列技术,形成了一套土壤改良、植被配置与土地增值开发为一体的综合修复技术;提出了适用于花岗岩发育区的废弃稀土矿山土壤-植被生态修复的地学综合解决方案。

    研究团队2014年在足洞废弃稀土矿山原地浸矿场建立了废弃稀土矿山生态修复综合示范基地,长期进行修复技术应用和科学研究。2021年,研究团队在定南县岭北废弃稀土矿山堆浸场地开展植被复绿,以及中草药和经果林种植示范,植被覆盖度达到75%以上,经果林亩均收入超过3000元。目前,足洞废弃稀土矿山生态修复综合示范基地已成为自然资源部助力赣州乡村振兴的一个“示范窗口”。定南岭北矿区把矿山综合治理和生态循环农业相结合,打造了废弃矿山治理的定南样板,为我国南方离子型稀土矿区构建绿色种养循环农业提供了经验参考。

    废弃稀土矿山修复前后对比图

    “修复后,矿区水土流失率从85%降至10%,氨氮污染程度平均下降10%,土壤有机质含量提高21%以上,植被覆盖率提高90%。与传统修复方法相比,修复成本降低了30%至50%。修复后,矿区土壤肥力由最低肥力提高至中等肥力水平,示范基地种植的高附加值的经济作物蓝莓亩产1500斤,每亩经济收入约3.5万元至5.0万元。经多年跟踪检测,蓝莓果实中有害元素含量远低于国家标准,且富含有益人体健康的多种营养元素。”科研人员用数字证明,相关成果在实现生态效益的同时,为当地生态修复产业发展和乡村振兴带来了新希望。

    对于下一步工作,科研人员表示,将开展不同类型稀土矿山生态修复技术攻关,建设南方离子型稀土矿生态修复示范区的“赣州样板”,进一步加强废弃稀土矿山增值利用技术在江西、广东、广西等地的推广应用。

    以改良技术助力张北盐碱地增产增收

    盐碱化被称为土地的“顽疾”。“春天白茫茫,夏天雨汪汪,十年九不收,糠菜半年粮”,一首民谣道出了盐碱地上种粮之难。我国盐碱地多,开发潜力大。破解盐碱地综合利用这个战略问题必须发挥科技创新的关键作用。

    2020年至2022年,国家地质实验测试中心在北京市西城区政府对口帮扶县——张北县组织开展了700平方千米的生态地质调查,取得明显成效。调查发现,张北地处北方干旱半干旱气候区,区内年均降水量300毫米,年均蒸发量1850毫米,蒸发量是降水量的6倍左右,加之季节性河流的多次丰枯,快速交替,表层土壤的水盐迁移运动以上运行为主,使得浅层土壤中盐碱离子无法随水淋滤进入深层土壤而富集于地表,是区域土壤盐渍化形成的重要诱因。

    针对张北地区土壤盐碱化特点,科研团队研究提出“根系微障-生物质炭”生态保护修复方案,在保水保肥、提高地力、“以肥代药”等方面效果显著。

    改良耕地与周边盐渍化耕地对比

    改良后作物

    所谓“根系微障-生物质炭”生态保护修复方案,是研究团队运用2018年自主研发的在重金属污染稻田改善土壤微环境取得显著效果的“根系微地球化学障”技术理念,针对张北盐碱地高盐、高碱、有机质与养分含量较低、质地疏松等问题,研发具有高有机质含量、高比表面积等特征的生物炭-天然矿物复合材料,在播种时期随种子和种肥施入作物根系土壤,通过构建“微型屏障”有效降低土壤pH值、提升土壤肥力、限制盐分在土壤-作物系统中的迁移转化、为微生物扩展生存空间,实现盐碱地“重茬”问题低成本、高效治理。

    据介绍,通过调查、研究和应用,实验测试中心与北京市西城区政府、河北省张北县人民政府和张北厚道养生盐碱地种植公司联合建立了张北盐碱地改良应用示范基地——生态修复示范基地,示范面积1100余亩,成功实现了盐碱土地改良。通过种植藜麦、甜菜、油莎豆等高附加值作物,产量产值均有明显提升,每亩增收均超过千元。张北县人民政府认为“系列成果为该县构筑现代农业体系、打赢脱贫攻坚战、推动乡村振兴战略实施等提供了强大助力。”2023年5月27日,河北省委书记、省人大常委会主任倪岳峰在该基地视察调研时强调,要进一步扩大盐碱地改造规模,提高盐碱地综合利用效率,把开展盐碱地综合利用摆上重要位置,充分发挥科技创新的关键作用,加大盐碱地改造提升力度。据了解,下一步,研究团队将在扩大张北地区盐碱地改造提升规模的同时,加大不同类型盐碱地改良和综合利用科技攻关力度,提出“品种-农艺-工程-产业”一体化盐碱地综合利用解决方案,为我国开展大面积盐碱地改造提供可借鉴的示范样板,服务国家粮食安全战略。

    以初心和使命做美丽中国建设者

    除了上述两处亮点,国家地质实验测试中心从20世纪90年代初即开始环境地球化学与生态保护修复研究,主持相关项目20余项,积累了丰富的经验。特别是在我国全面推进生态文明建设以来,国家地质实验测试中心承担了一系列有关生态环境修复的项目,开展生态修复技术研发与示范,并获得了令人瞩目的成绩:

    ——在江西德兴铜矿源头开展工作,将微生物技术应用到酸性矿山废水治理工作中,在保证处理效果的同时,考虑修复治理成本为企业增加收入,改善修复工艺,研发修复装置,取得了良好的效果;

    ——在江西赣州市,开展在产农田重金属污染修复工作,首创性提出“根系地球化学障”修复模式和技术,使稻米中镉去除率超过80%,显著降低修复参与人员的劳动强度和修复成本;

    ——在湖南湘潭,针对化工场地多重金属-有机污染物的复合污染土壤问题,提出了电动化-稳定化修复技术,为复合污染场地修复和复垦提供了经济高效的新型技术方法;

    ——在云南安宁,采用多层次植被搭配技术建立生态恢复示范区,实现矿山采空区植被快速恢复,实时监测生态参数,调整植被养护方案……

    纤纤不绝林薄成,涓涓不止江河生。

    随着一个个项目的实施、一项项新技术和材料的研发和应用,越来越多的成果从实验变成示范,把“白茫茫”变成“绿油油”,把满目疮痍变成绿意融融,把寸草不生变成姹紫嫣红。

    “其实,除了我们的技术支撑,这些成绩的取得也来自各方的支持和配合。”研究团队成员举例说,2020年“全国矿山地质环境综合调查评价”项目野外工作任务重、时间紧,项目组临时党支部积极与当地党支部对接,通过党建活动建立了良好的互助合作关系。赣南地质调查大队(现更名为:江西省地质局第七地质大队)第一时间派出10余名专业技术人员支援项目开展野外调查、取样等工作,并提供样品存放和加工场地。在赣州红色热土工作期间,项目组成员在不断提升业务水平的同时,收获了更多的精神财富,秉持理想信念、坚守初心使命、敢于担当作为。

    生态修复工作常常要面对恶劣的环境、艰苦的条件、棘手的问题,但当被问及如何面对与克服这些困难时,团队成员用朴素的话语道出了他们十足的信心和决心——“乐在其中,我们就是想把生态修复的文章写在祖国大地上。”

    生态修复,非一日之功。期待,在新时代新征程上,他们继续以科技创新为笔,为建设美丽中国书写高质量发展的“绿色答卷”。

    把生态修复文章写在祖国大地上

    钱塘江,浙江省的母亲河;钱塘江源头区域,国家重点生态功能区、长三角地区重要战略水源地和华东地区的重要生态屏障。2018年,钱塘江源头区域山水林田湖草生态保护修复工程被列入国家第三批试点,并启动实施。随后,建德市、淳安县、常山县、开化县四县(市)分别着眼于生态保护与历史文化融合、内陆湖泊生态系统保护修复、废弃矿山生态修复、生物多样性保护等,统筹推进山水林田湖草综合治理、系统治理、源头治理。2021年,钱塘江源头区域生态保护修复工程因特色鲜明、成效显著,入选自然资源部与世界自然保护联盟(IUCN)联合发布的基于自然解决方案中国实践典型十大案例。

    在开展钱塘江源头区域山水林田湖草生态保护修复工程的四县(市)中,有两个县隶属于衢州。作为钱塘江源头城市,衢州是浙江大花园的核心景区,扎实做好山水林田湖草生态保护修复工作成为其保护浙江生态屏障的第一道关。

    废弃矿山变身“常山小瑞士”

    眼底是生机绿意,星罗棋布的稻田错落有致;眼前是矿山绝壁,雪山般斑斓的灰黑色岩壁高耸巍峨;抬头远眺是三衢石林,山石壮阔尽显大自然的鬼斧神工……

    当记者走进辉埠矿山公园时,眼前的景象令人震撼。你很难想象,许多年前这里曾是机器隆隆的矿区开采现场,灰尘弥漫。

    辉埠石灰石矿区整治后一角

    辉埠矿山公园位于衢州市常山县辉埠镇,这里拥有丰富的石灰石资源,开采历史悠久。2006年,当地被命名为“中国常山钙业生产基地”,石灰石资源开发利用也成为常山县最大的支柱产业之一,高峰时的2013年其年产值达到10亿元,占全县总产值的10%。然而,粗放式开发利用不仅破坏了生态环境,也影响了当地居民的正常生产生活。

    “过去的辉埠镇,天是灰色的,镇域内尘土飞扬,当地老百姓常常是晴天出门一身灰,雨天出门一身泥。”采访现场,常山县委常委、辉埠镇党委书记杨力军回忆起多年前的场景感慨万千,“因为灰尘大,当地村民种植的水稻上落满水泥浆和灰尘。丰收时节,当各地稻谷飘香,抓紧抢收时,当地的农户却因为晴天灰尘太大无法抢收,只能等到下雨天才能收割。”不仅如此,“粗放式开采还导致山体满目疮痍,坡面长时间风化剥落,岩体原生结构面长期裸露,存在大量地质安全隐患。此外,大量矿渣等松散物质导致水土流失,山体孔隙汇水及石灰岩溶解造成重度碱性水污染,严重威胁着当地水系生态环境及居民日常用水安全。”常山县自然资源和规划局副局长胡龚雅补充道。

    开展区域综合整治迫在眉睫。2013年,常山县“蓝天三衢”生态治理工程正式启动。一场以地质安全和生态绿色为出发点,以“山水林田”要素协同修复为技术着力点,以建管发力、长效机制为管理落脚点的“生态修复战”正式打响。

    工程分一期、二期两个阶段实施。第一步率先对当地的钙产业链条进行系列整治,全面关停拆除16家轻钙企业、165孔石灰立窑和201条石灰钙落后生产线,彻底切断污染源头。随后,工程对矿山边坡开展生态修复。针对矿区遗留问题复杂多样的实际,设计施工团队实施“一区一策”,有效清理宕底台地的矿渣与落石,消除矿山边坡地质灾害隐患。针对石灰石尾矿废水造成的区域性水体和土壤破坏,常山县着手实施水体环境生态修复系统,建设东乡湖生态消纳系统,引取周边大坞水库和灵湖溪的水源进入消纳池中,强化碱性水生态消纳效果,真正实现污水长效化、智能化处理排放。同时,紧密结合水土保持工程措施、林草植物保护措施和空气污染防治措施形成水土保持综合防护体系。

    不仅如此,工程还按照山水林田湖草系统治理和绿色发展理念,优化国土空间布局,整合资源进行全域规划设计和整治,将废弃矿山宕底、废渣场地复垦为耕地,将相邻未利用坡地进行连片开发改造为耕地;对旱地进行防渗层回填、改造,有效增加耕地面积,提升耕地质量。

    至此,工程多措并举,通过“山水林田”协同修复,将“地质+生态”领域的关键治理技术运用到“自然恢复+工程治理+长效管理”之中,满足了人民群众对美好生态环境的需要。

    但是,常山县的石灰石储量和品位位居浙江省首位,去产能后该如何实现当地的绿色可持续发展?“科学利用石灰石资源,实现生态和经济效益兼得。”常山县给出了答案。

    为此,该县在整治的同时,成立了常山县农村投资集团有限公司泰安矿产经营有限责任公司,专门负责石灰石矿产资源的科学利用和市场化运作,以及对外招商引资等工作。同时,辉埠镇凭借常山“两山合作社”这把“金钥匙”,对辉埠后社片区矿山开采、钙产品加工遗留的污染用地及周边土地进行集中收储,开展污染治理和生态修复,为当地企业转型升级、引进投产企业进驻提供了优质的融资平台,从而实现生态资源向资产、资本的高水平转化,成为辉埠镇在产业转型过程中绿水青山变为金山银山的有力助推器。

    统计显示,通过矿山地质生态环境综合治理,工程完成废弃矿山治理面积676亩。治理后,矿山边坡失稳、崩塌情况不复存在,地质灾害威胁得到有效消除;城区环境空气优良率从2014年的81.8%上升到2021年的98.6%;通过土地平整和连片改造,新增水田360亩、旱地690亩,旱改水150亩,为实现耕地总量动态平衡发挥了重要作用。同时,各村立足产业基础和区位优势,依托辉埠工业园区平台,走出了一条契合实际、具有特色的共同富裕新路子。2020年,全镇村集体经济总收入达2006万元,农民人均纯收入达2.45万元,同比增长15%……

    如今,曾经的矿区和生产企业没有了,取而代之的是一座美丽的辉埠矿山公园。打开社交平台,人们亲切地称这里为“常山小瑞士”,高大冷峻的矿山与错落有致的绿色景观碰撞形成的独特风景,吸引数万网红慕名在此拍照打卡。可以说,项目的实施,使全镇的生态效益、经济效益和社会效益得到同步提升。

    地役权补偿机制实现自然生态保护与利用双赢

    “如果我是一条鱼,我愿意游进钱江源;如果我是一只鸟,我愿意飞向古田山。”在钱江源国家公园科普馆展示区,有这样一段优美诗句格外吸引人。

    诗中提到的“钱江源”,便是浙江省母亲河钱塘江的发源地,位于衢州市开化县,钱江源-百山祖国家公园候选区钱江源园区便坐落于此。钱江源园区是由古田山国家级自然保护区、钱江源国家森林公园、钱江源省级风景名胜区,以及连接上述保护地的生态区域整合而成,总面积252平方公里。区内保存着全球稀有的大面积呈原始状态的中亚热带低海拔典型的常绿阔叶林地带性植被,生物多样性极其丰富,是中国特有、世界濒危野生动物黑麂和白颈长尾雉的集中分布区,被人们称作“中国的亚马逊雨林”。

    试点工作开展以来,钱江源-百山祖国家公园候选区钱江源园区秉持水源涵养、生物多样性保护的功能定位,针对试点区域范围内的集体建设用地占比高等特点,创新性探索了地役权补偿的机制,辅之以社区共管机制加以具体落实,实现生物多样性的完整保护。

    据了解,在钱江源-百山祖国家公园候选区钱江源园区2.3万公顷的林地面积中,集体林地占比高达79.6%。为实现集体林地统一管理,2018年2月,钱江源国家公园管理局在国内率先启动集体林地地役权改革,通过一纸协议、一套管理方式,在权属不变的前提下,规范国家公园范围内集体林地的生产经营活动,并通过生态补偿的方式,实现对自然资源统一管理。钱江源国家公园管理局有关负责人解释说,“集体林地地役权改革简单来说就是,你承诺不破坏生态环境,将林地纳入我的统一监管,我就给你一定的经济补偿。”

    2020年,在集体林地地役权改革的基础上,钱江源国家公园管理局又推出农田地役权改革——在村民承诺农田不使用农药、化肥等的前提下,给予农户每年每亩200元生态补偿金,此举有效激发了辖区群众保护生态的积极性。今年,生态补偿力度进一步加大,补偿金额增至每年每亩800元。2021年9月,在联合国《生物多样性公约》缔约方大会第十五次会议(CBD COP15)非政府组织平行论坛上,论坛组委会公布了“生物多样性100+案例”全球征集活动结果,“钱江源国家公园集体土地地役权改革的探索实践”从全球26个国家的258个申报案例中脱颖而出,成功入选“生物多样性100+全球特别推荐案例”。

    统计显示,截至目前,钱江源国家公园林地、农田地役权改革覆盖4个乡镇,包括21个行政村、64个自然村,3199户10644位村民共享生态红利。

    建立以国家公园为主体的自然保护地,是贯彻习近平生态文明思想的重大举措,也是我国生态文明制度建设的重要内容,对于推进自然资源科学保护和合理利用,促进人与自然和谐共生,推进美丽中国建设,具有极其重要的意义。浙江钱塘江源头区域山水林田湖草生态保护修复工程在不改变土地权属的基础上,建立科学合理的地役权补偿机制和社区共管机制,实现重要自然资源的统一监管。同时,试点区强化科研监测,推进数字赋能,通过开展自然教育、融合区域发展等多种措施,在改善生态环境质量的同时,持续释放生物多样性红利,有效解决了自然生态保护与利用双赢的难题,为我国人口集中区域的生物多样性保护提供了有效范本。

    下淤村治水富民成为“中国最美乡村”

    就在常山县实施“蓝天三衢”生态治理工程、开化县着手打造“国家东部公园”并探索钱江源国家公园建设的同时,开化县音坑乡下淤村等4个村也在积极进行全域土地综合整治与生态修复工程。通过“全域整、综合治、全面改”,曾经的乱点建成了景点,荒滩变成了公园,下淤村也成为“中国最美乡村”,书写了“百亩水岸胜过千亩良田”的佳话。

    “早些年,来我们这里的外地人很多,不过都是来采砂的。现在不同了,大家都是来旅游的。”衢州市开化县音坑乡副乡长方继高介绍说。

    行走在音坑乡双溪公园,古树成林、虬枝盘曲,脚下一条条弯曲的小路通向远方。鸟鸣声、人语声、欢笑声,汇集成一首美妙的交响曲。很难想象,这里曾经挖沙船“隆隆”作响、河道被挖得坑坑洼洼……

    据开化县自然资源和规划局三级主任科员翁宇涛介绍,双溪公园是中村溪、马金溪两条河流百年冲刷沉淀形成的河滩地,面积约30余亩,滩上有成片的天然枫杨树林,已有200多年的历史。早前,这里一直是采砂制砂的砂场,河道无序挖砂,场地砂堆成山,洗砂、制砂严重影响生态环境,天然枫杨树林也遭受严重破坏。为此,开化县委县政府成立了专项工作组对制砂场实施依法强制关停,并启动双溪口河滩地生态修复治理工程。在保护原有树木的基础上,通过“围护、回填、复绿、美化”等手段开展生态修复,建设生态护岸、休闲步道,种植草皮、补种景观树种,增设休闲设施和生态公厕,把脏乱差的河滩地治理成一个集茶文化交流、露营、休闲等功能于一体的滨水公园,将这里打造成城市的后花园。

    在治理河滩地的同时,堤岸治理也在同步进行。“我们坚持以‘原生态+景观’,把治水和造景有机结合起来。”方继高指着河岸护坡向记者介绍,“我们使用大叠石作为护岸建设生态护坡,就地取材以青石板、鹅卵石建成河岸游步道,这样看起来建设成本增加,但是实际带来的综合效益却很高。”

    由于环境质量不断提升,基础设施不断完善,当地吸引了众多游客。为此,下淤村结合马金溪打造“水岸风情、休闲下淤”,整合实施历史文化传统村落项目,大力打造下淤自身品牌,并流转490亩土地,累计投入1000多万元,建设古道修复、宗祠复建、传统美食、精品民宿等项目,以点带面发展全域旅游。据统计,目前村集体流转土地约占全村土地的90%。“通过规模化整治流转,将‘农地流转、农居集聚、耕地保护’3项措施有机结合,在鼓励农村‘三产’融合发展的同时,结合乡村旅游,创建特色旅游品牌,真正实现依靠产业振兴、产业兴旺助推乡村振兴。”衢州市自然资源和规划局有关负责人介绍。

    2018年,下淤村成为被18位省部级领导频频点赞的“好地方”,并先后获得国家级荣誉6个、省市级荣誉28个。村集体经济收入也得到显著提高,农民人均收入是开化县平均水平的1.5倍,实现村强民富……

    不难发现,钱塘江源头区域山水林田湖草生态保护修复工程的开展,让衢州的山更青、水更绿、园更美、人更富。党的二十大报告指出,大自然是人类赖以生存发展的基本条件,尊重自然、顺应自然、保护自然是全面建设社会主义现代化国家的内在要求。

    保护生态环境就是保护自然价值和增值自然资本,就是保护经济社会发展潜力和后劲,同时也让良好的生态环境成为经济社会持续健康发展的支撑点。如今,衢州市正用“绿水青山”敲开经济发展的新大门,走出一条生态美、百姓富的绿色发展之路。

    迎全国生态日记者行 | 这里,为何被18位省部级领导频...

    2018年8月15-17日,我随中心安管处、党办、车队等部门人员在川西南地区开展汛期安全生产、野外临时支部建设调研检查工作。

    15日夜间起,沐川—屏山地区持续出现大量降雨,局地降雨量达200mm,突发百年一遇的特大洪水!!16日14时,我正随检查组由沐川赶往屏山中都镇,此时洪水几乎要漫过沐源大桥,沐川县政府部门采取了临时管制措施,检查组同时获悉去往中都镇的五指山道路出现多处滑坡造成道路中断。我们准备联系乌蒙山区北部城镇地质灾害调查项目组(驻中都镇)询问洪水情况,然而所有项目人员的电话均无法拨通!!检查组一行四人脸色凝重,谁也不敢去想象那最坏的后果。返回驻地,我们密切关注着当地新闻报道,手机不停的刷新消息,获悉屏山中都镇是此次洪水受灾最为严重的地区,当地电力、道路、手机通讯已全部中断。此时,与我们一起着急等待的还有项目人员的家属,我们一边安慰他们一边向中心返回一线的最新消息,同时应用北斗终端应急设备向项目组发送消息。此时,北斗终端成了我们唯一的依靠,也是精神支柱,静静的等待前方能有所回应。16日晚20时许,我们欣慰地收到了项目组的北斗终端回复,获悉项目成员在15日深夜23时许发现中都河水暴涨险情后已及时撤离到安全地带。

    人员安全就是我们的最终期盼!!

    心中一块巨石落地,大伙也松了一口气。

    17日,检查组在获悉沐川至中都镇道路抢通后,第一时间赶赴中都镇准备看望、慰问项目人员。然而我们又遇到了新的问题,此时洪水虽已退去但中都镇已是满目疮痍到处淤泥,偌大一个中都镇上哪儿去找人?打开车载北斗终端,根据项目组的报平安信息进行了定位,最终在中都河桥头与项目组人员顺利会面。见到项目组人员大家心中无比的喜悦,或是拥抱或是问候。根据项目负责人讲述,16日下午17时左右,项目组与当地国土局召开紧急联席会议,分析当前的灾害风险程度后,项目组成员立即对中都镇周边开展了地灾排查。17日凌晨1点项目组又在驻地开展了紧急情况疏散演练,17日一早又投入到地灾风险排查中。

    会面时已是17日上午11点,项目成员因忙于地灾排查早饭还未吃!午饭简单以方便面充饥,灾情就是号角,来不及过多停留,匆忙会面后,又一次投入到地灾风险排查的工作中……

    望着他们远去的背影,虽然此时疲惫不堪却毫无言语,因为当地政府部门、群众需要他们,他们不能撤离,更源于那份勇于承担社会责任的担当!

     

    突遇洪水失联络,北斗终端见实效

    弄拉示范区内的金银花种植区

    “可把你们给盼来了!”

    近日,自然资源部中国地质调查局岩溶地质研究所所长胡茂焱和所党委书记、副所长蒋忠诚到广西壮族自治区马山县弄拉屯调研石山区乡村振兴对地质工作的需求。刚一下车,他们就看到李荣光期盼的目光。

    李荣光是弄拉屯的小组长,也是马山县弄拉旅游专业合作社的理事长。见到胡茂焱一行,他迫不及待地说起了当前合作社发展中遇到的一个个难题,特别是如何协调好旅游产业与自然保护的关系。

    “如何在新形势下处理好保护与发展的关系,正是科学研究的目标方向。”听到胡茂焱和蒋忠诚的话,李荣光紧张的心一下放松了。因为在近30年间里,他看到岩溶所为弄拉实现从温饱、脱贫、致富三级跳提供了一个又一个科学方案。

    石漠化地区的明星村

    弄拉位于广西大石山区,是典型的岩溶高峰丛深洼地石山区地貌。60年前的弄拉,四周被石头山环绕,“地无三尺平,山无三寸泥”。

    其实,这里曾经森林广布,村民也能自给自足,但由于上世纪五六十年代森林遭到毁灭性砍伐,村民赖以生存的泉水也干枯了,生存就成了大问题。村民们曾经想整体迁走。

    是搬走,还是留下?面对满目疮痍的山岭,上世纪八九十年代的弄拉屯小组长李义康带领全村人开始植树造林,制定了护林公约,开展了经济林种植的摸索。后经岩溶所等科研单位的帮助和资助,慢慢地,原来季节性水源变成长流水,绿水青山又开始重现了。

    依托良好的生态优势,弄拉开启了变绿水青山为金山银山的致富新模式——发展生态旅游。2008年,在李荣光的动员下,弄拉屯100多名村民成立了广西第一个旅游专业合作社。所有社员全部搬迁,统一建房居住,以土地承包经营权和林地量化入股参与开发经营合作社。

    弄拉的巨变,吸引了时任广西壮族自治区党委书记、区人大常委会主任郭声琨的目光。2010年5月,他在专程调研后指出,“弄拉新模式走出了一条生态保护和农民增收相结合的新路子。”

    2010年和2011年的全国两会期间,“弄拉模式”连续两次在中央电视台两会特别报道《又是一年春来到》节目播出,中央电视台、人民日报、农民日报等中央主流媒体对弄拉成功治理石漠化的经验进行了集中报道。弄拉从此闻名于全国,吸引了多个省区的干部、学生和群众到此学习生态恢复和石漠化治理的知识、经验、技术和措施。

    现在的弄拉,已成为我国岩溶山区生态恢复最成功的地区之一。不仅地里长满了枇杷、黄皮果等水果和金银花、两面针等药材,还形成了以竹子、任豆树、椿树等为主的石山区用材林,全屯森林覆盖率达90%以上,被游客誉为“喀斯特地貌区的香格里拉”。

    2015年以来,弄拉年均接待游客人数超过30万人次,餐饮收入和农特产品销售年均收入超过60万元。全屯贫困人口于2012年实现全面脱贫,弄拉居民人均可支配收入从2008年的3500元左右提高到2019年的2万多元。

    地质科研助力弄拉腾飞

    岩溶所对弄拉的关注始于1994年。这一年,中国科学院院士袁道先组织院士考察团深入石山腹地调查石漠化现状,到了马山县弄拉屯,发现其绿油油的景象与其他岩溶地区大面积光秃秃、白花花的石漠化面貌大不一样,于是带领科研人员开始了以形成可复制、可推广的石漠化治理模式为主线的石漠化治理研究。

    “我就是随着袁先生的脚步走进弄拉的。”蒋忠诚说。1995年以来,蒋忠诚带领的岩溶所科研团队以袁道先提出的岩溶动力系统理论为指导,在弄拉实施了国家科技支撑课题、地质调查和广西科技攻关等项目30余项。他们走遍了弄拉屯的25座山峰和4个弄场,开发利用表层岩溶泉6个,配套修建水柜、蓄水池8个共4000多立方米,年可利用水资源量超过4万多立方米,配套引水管2000多米,解决了弄拉屯的生活用水、农作物灌溉用水以及生态休闲旅游发展用水难题。而且,还发展了以青冈栎为优势群落的水源林,保障了表层岩溶泉的长流不断;修建洼地排水沟500多米,拦水坝100米,沉沙池6个,落水洞坊1个,基本解决了下弄拉洼地的排涝问题。

    项目组还与广西植物研究所和广西药用植物园合作,开发引进了大量适生名特优植物新品种。弄拉屯栽培的中草药品种也由当初的苦丁茶、金银花、木豆等几种,扩展到赤苍藤、绞股蓝、双勾藤、青天葵、黄精、吴茱萸等十几种。中草药种植也成为全屯经济发展的一大支柱。

    经过30多年的持续研究,岩溶所不但彻底弄清了弄拉屯适合种什么、怎么种的问题,而且帮助弄拉解决了植被修复、干旱缺水和洼地内涝等问题。依托这些研究成果,岩溶所针对弄拉地质地貌和生态特点形成了协调发展经济与保护生态的思路、模式和技术体系,为弄拉变生态优势为经济发展优势注入了动力,指导当地在生态保护中找到了合适的发展路径。

    弄拉模式走进千峰万弄

    蒋忠诚将弄拉模式总结为峰丛洼地立体生态农业模式:“山顶林、山腰竹、山脚果、洼地粮”。而弄拉模式的成功,则为我国西南岩溶地区石漠化综合治理提供了重要思路和经验。

    从2000年开始,岩溶所将弄拉屯的蓝靛堂泉作为评价岩溶地区生态水文效应的观测点,正式设立岩溶动力学监测站;2005年,他们又将弄拉建成国家科技支撑计划生态重建示范区,为全国岩溶峰丛洼地生态重建提供了样板。

    借鉴弄拉模式及其理念,岩溶所的生态团队相继在广西平果县建立了“果化模式”,在云南泸西县建立了“泸西模式”,均取得巨大成功。弄拉形成的表层岩溶水开发利用技术和生态产业技术,为西南岩溶山区岩溶水开发和脱贫攻坚工程提供了重要科技支撑,在今年四川凉山州和云南怒江州的脱贫攻坚中发挥了重要作用。

    如今,随着石漠化治理和发展生态经济系统研究的深入,岩溶所有关石漠化地区生态扶贫的科技团队不断壮大,研究内容也逐渐丰富。森林恢复后服务及经济功能提升、次生林生态系统与弄岗原始森林生态系统对比、森林正向演替促使岩溶作用呈现波动式增强、森林促进元素迁移和提高水文调蓄功能等成果,也渐次融入弄拉屯的发展中。当前,岩溶所正为在弄拉建设西南地区岩溶关键带和石漠化治理观测站作准备。

    “弄拉及其所在的西南岩溶脆弱环境区是我们科技创新的主战场,科研人员将继续围绕岩溶地区生态文明建设中遇到的问题开展观测和研究。”胡茂焱说。

     

    石漠化乡村的生态蝶变

    2020年6月11日,自然资源部中国地质调查局武汉地质调查中心赣州于都地区生态地质调查项目组联合江西应用技术职业学院,在于都金桥崩岗修复治理示范园区组织开展了一场别开生面的生态地质调查与生态修复野外现场教学与科普实践活动。活动邀请了知名生态地质专家汪振立教授出席并指导,全程共有70余名学生参加。

    来到崩岗发育连片区,大家亲眼目睹了由于水土流失造成地表千疮百孔、满目疮痍的景象,不仅感叹大自然强大的破坏力,更表现出了对生态环境恶化的忧心忡忡。同学们在项目组负责人的带领和讲解下,通过近距离观察和思考,明白了什么是崩岗,初步了解了崩岗地貌、成因、分类、危害、形成机理及防治措施等,并饶有兴致地进行了讨论,对如何防治崩岗水土流失侵蚀和生态修复提出了种种设想和建议。

    走进崩岗修复治理展示区,置身于山水相依、绿树成荫、芳草萋萋的美景和宜人的环境,同学们陶醉在这幅生态画卷当中,深切感受到生态修复的魅力。结合眼前实例,项目组从生态文明到美丽乡村建设,从“两山理论”到“生态优先、绿色发展”思想,从理论到实践进行了深入浅出地阐述和讲解。同学们一路兴致勃勃地边听、边观察、边记录,对生态修复必须秉持“尊重自然、顺应自然、保护自然”和“山水林田湖草是一个生命共同体”的理念,以及对因地制宜不仅要提升自然生态景观、培育经济特色产业,还要传承乡村特色文化,形成集警示教育、高效农业、生态休闲、宜居家园于一体的生态格局有了更直观地认识。

    通过参加本次活动,同学们纷纷表示开阔了眼界、增长了见识,受益匪浅,并将在以后的生活、工作中一定要注意节约资源、保护环境,当好生态卫士,守护绿水青山。

    项目负责人现场讲解

     

    野外合影

     

     

    武汉地调中心联合江西应用技术职业学院开展生态地质...

    转瞬十年,“5·12”汶川特大地震灾区已凤凰涅槃,浴火重生。

    十年前的5月12日,里氏8.0级强震袭击了汶川地区,给当地带来了灾难性破坏,造成了重大人员伤亡和财产损失。如今,那块铭刻着2点28分的汉白玉石雕摆放在四川汶川漩口中学遗址内,仿佛是时刻提醒着人们要永记那一刻到来的灾难。那一刻已经过去十年了,这对有的人来说是青春,对有的人来说是成长,但这十年,是属于全中国的记忆,它是沉重的,却也饱含浴火重生的希望。

    在灾难面前,击不垮的中华儿女砥砺前行。昔日满目疮痍、举国情牵的地震灾区,新城市、新村庄拔地而起,新楼房、新民居鳞次栉比,新学校、新医院设施完备,新企业、新园区生机勃发……汶川之所以实现精彩蜕变,创造人间奇迹,正是因为经千年颠沛而魂魄不散,历万种灾厄而总能重生的“中国精神”所迸发出的“中国力量”,从而谱写出一曲感恩奋进的从悲壮走向豪迈的“中国梦”篇章。

    在这场全国支援的重建中,中国地质调查局探矿工艺研究所(以下简称:探矿工艺所)也在默默贡献着自己的力量。地震发生后,探矿工艺所派出20多名科技人员,第4天就赶赴受灾严重的理县开展地灾巡查。交通中断,陡坡上依然滚石滑落,有时连吃饭、喝水都找不到地方。科技人员冒着生命危险,忍饥挨饿,攀崖越涧,鏖战165个日日夜夜,查清在理县县城及13个乡镇分布的215处滑坡、崩岩、泥石流沟等地灾点,协同地方政府紧急疏散近千名受灾群众,建立起9个地灾自动化监测点,为理县及时转移安置灾民和恢复重建选址提供了科学依据。

    重建后的禹里乡

    协同作战

    地震预报是全世界面临的一道科学难题。各国科学家为此付出了大量心血,试图利用新的科学技术不断提升对地震发生机理的认知程度,以减少地震给人类带来的巨大灾难。为此,日美和我国台湾地区已经在大地震后,在地震活动断裂带实施科学钻探,目的在于通过科学钻探,研究不同类型地震断裂带的发震机理,探索监测未来发生地震的可能性。

    “5·12”汶川特大地震发生后,在余震频繁的特殊时段,根据汶川特大地震国务院专家组的建议,经国务院领导批准,科技部决定在汶川地震和复发微地震的源区-龙门山“北川-映秀”断裂及前缘“安县-灌县”断裂旁侧快速施工科学钻探,以期通过对岩芯、岩屑和流体进行多学科观测、测试和研究,揭示地震断裂带的深部物质组成,结构、构造属性,恢复地震过程中的岩石物理化学行为、能量状态及破裂过程中的岩石物理化学行为、能量状态及破裂过程,检验和深化对地震断裂发震机理的了解和认识。完工后在孔内安放综合地震探测仪器,建立长期观则站,为未来地震监测、预警提供基础数据。

    无疑,这是我国地质地震科学界承担的一项旷古未有的重大项目。经科技部批准,在原国土资源部、中国地震局组织下,中国地质调查局联合中国科学院和教育部等单位,组织了100多名科学家,经过深入细致的调研、规划、论证,在震后3个月启动了“汶川地震断裂带科学钻探”专项工程。作为承担主要施工和后勤保障任务的探矿工艺所,迅速组建了所内强有力现场指挥班子、办事机构和专项研究课题组,抽调精干队伍和研究人员,赶赴龙门山断裂带,顶着余震、垮岩滚石和暴雨、泥石流的威胁,精心操作,昼夜不停,千方百计争时间、抢进度,组织开展井场建设、钻探施工等工作,为地学研究创造条件和提供一手数据。

    由于龙门山断裂带历史上发生过许多次地震,因此地层破碎的严重程度罕见,所有的钻孔从开钻到完钻基本上全部在破碎地层中钻进,钻进施工条件十分恶劣,钻孔垮塌、扩径、缩径和漏失等诸多困难同时存在。为确保施工顺利进行,钻探工程技术人员采用“螺杆马达+液动锤+半合管取芯技术”、“高比重泥浆压力平衡钻进技术”、“局部扩孔钻进技术”和“长孔段小间隙套管固井工艺”等先进技术,解决了破碎岩层取芯问题、钻孔缩径卡钻问题和复杂地层钻孔护壁问题,使破碎地层的岩芯采取率达到92%以上,岩芯的原状性保持得非常好。

    虽然通过采用半合管取芯技术,较好地解决了破碎岩层的岩芯采取率低和岩芯原状性差的问题,但是半合管取芯钻进回次进尺短,导致提钻次数多,辅助时间长和钻探施工效率低。为了解决此问题,钻探工程技术人员又组织研发了长半合管取芯钻具,将取芯钻具的取芯回次长度由2米左右增加到4米~6米,大大提高了日进尺效率,满足了工程施工和地学研究的需要,为汶川地震断裂带主滑动面的确定提供了有力证据。

    通过自主创新,探矿工艺所与有关单位合作研发出一套多功能、低成本的深孔取芯钻探设备KZ-3000型电驱动钻机和配套器具。该钻机的特点是高速顶驱配合绳索取芯钻进工艺,同时还配有电驱动的转盘、自动送钻系统、变频控制系统,自动化程度高,操作简便,适合于直径和深度较大的连续取芯钻孔,可用于3000米左右的科学钻探,还可用于深孔岩芯钻探、地热钻探以及煤层气钻探。该所还摸索出了一套适合于科学钻探项目的钻探施工组织管理新模式。

    ……

    汶川地震已经过去10年了,地震给地质工作上了一堂深刻的理论和实践相结合的课。那就是,地质工作在解决矿产资源问题的同时,还要较好地解决环境问题。不仅自然灾害预防和处置是地质工作的重要组成部分之一,而且环境地质工作已经成为当前地质工作的主要任务和内容之一。这是时代赋予地质工作的又一神圣使命。

    灾后的禹里乡

    新北川县城

    北川情怀

    在众多奋战在一线的地质工作者中,中国地调局探矿工艺所地灾防治中心的吴和政也是其中一员。2008年7月11日,他由中组部选派代表原国土资源部到灾区安昌镇的北川援建挂职。此前,吴和政曾参加过三峡链子崖危岩体治理工程,西湖、秦皇岛引水工程,云南楚雄到大理、大理到保山高速公路等重大工程建设。

    2008年7月18日,吴和政在北川人大办公室主任老唐的带领下,第一次走进北川老县城废墟,满目的废墟,让这位地质工作者满心的伤痛,说不出的哀伤。此后,针对北川严重的地质灾害状况,吴和政带领相关部门,深入乡镇的地质灾害点实地勘查,不管是烈日酷暑还是狂风暴雨,他们都没有畏缩过,很多地质灾害点都在深山或山顶,有的地方甚至没有路,车辆进不去,吴和政就带领相关干部冒着烈日和滑坡危险,徒步爬行几个小时才到达现场。功夫不负有心人,吴和政及同事们很快完成了2009年度地质灾害防御预案,同时督促各乡镇编制了年度地质灾害防御预案和重大地质灾害隐患点的应急预案,共收集掌握各乡镇上报的预案160余份。

    预案完成后,当地成立了以吴和政为指挥长,相关职能部门为成员的突发地质灾害应急指挥部和县地质灾害应急抢险队伍,层层签订了责任书,落实了责任,做好了防御“预案”的宣传,并协助指导各乡镇开展了地质灾害防治演练,提升各乡镇临灾反应能力,强化受威胁群众识灾、预警、逃生、互助的意识;定期和不定期对全县23个乡镇160处重大地质灾害隐患点进行了4批次的督查工作,提出整改通知书100余份。仅2009年就开展应急排险工程4批次,涉及17个乡镇72个地质灾害隐患点,共计投入应急排险资金521.8万元,这些防灾工程全部通过了验收,并在2009年北川安全度汛过程中,发挥了极其重要的作用。确保了“不因地质灾害死亡一人”的目标。

    北川老县城

    在北川农房恢复重建工作中,在交通极其不便的情况下,吴和政和同事们多次冒着生命危险深入到各乡镇进行调研,摸清了全县农房恢复重建基本情况,掌握了大量第一手资料,给县委提出了很多建设性意见。并带领相关单位深入到受灾最重的乡镇,对农村永久性居民点选址、地形图测绘以及乡镇规划等事宜进行协调和对接,充分听取各方面意见,形成《关于乡镇规划选址及规划编制工作进展情况的报告》,为县委决策提供了科学依据,彻底解决了对口援建单位在规划中遇到的问题。同时,他还认真做好新县城规划前期的地基勘查工作和工作进度、工程质量督查等工作;参加了全县20个乡镇的规划评审工作。

    十年过去了,吴和政早已回到了原来的工作岗位,但在北川的点点滴滴他都没有忘记,他记得北川人大办公室主任老唐蹲在原北川法院附近的废墟前痛苦神伤的场景,因为老唐的妻子就在这里遇难了;他记得巨大的滑坡体掩埋了往日的村庄,坡体上还残存衣物和部分露在外的救灾帐篷……每每回想起这些时,吴和政的心都会隐隐作痛。如今,十年过去了,一幢幢崭新的农房建起来了,一条条宽阔的马路修起来了,一座座结实的公共建筑立起来了,乡亲们住进新房里脸上绽开了笑容……

    “没有什么比看到北川受灾百姓的笑脸更让我开心的了。”吴和政说。

    (图片由吴和政摄)

    有一种奉献用生命书写

    7月初,湖南省部分地区遭遇当地有水文、气象记录60年以来最为严重的洪灾,已造成14个市州118个县市区受灾,直接经济损失近300亿元。强降雨引发的地质灾害导致人员伤亡、房屋倒塌、交通阻塞,洪灾后满目疮痍,令人痛心。

      中国地质调查局探矿工艺研究所作为地调局地质灾害防治技术中心依托单位,在与湖南省国土部门多年合作的基础上,受湖南省长沙市国土资源局的邀请,开展洪灾地质灾害应急调查,发挥长期承担国家公益性、基础性水工环地质调查工作及地质灾害防治技术研发的专业优势,为当地防灾减灾工作提供技术支撑服务。
      2017年7月10日至15日,工艺所地质灾害应急调查小组携带无人机、测距仪等设备,不辞辛劳,不惧高温,对长沙市宁乡县受灾严重的9个乡镇23处地质灾害点开展了详细的调查,从专业、客观的角度分析了灾害的成因,对灾害体现状和发展趋势进行了评价,指导了300余户2000余人的临时避险措施,并对下一步当地国土部门开展地质灾害防治工作提供了防治方案建议。随后,调查小组给当地国土资源管理部门详细汇报了各个地质灾害点调查成果,总结了当地洪灾地质灾害的四大特点:“规模小、数量多、危害大、群发性”,并汇报了中国地质调查局地质灾害防治技术中心近年来在地质灾害防治工作方面的进展,介绍了VR全景摄影、INSAR技术等地质灾害防治新型服务产品,最后与长沙市国土资源局交流了防治技术中心支撑服务西南地区地质灾害防治体系建设的经验。
      本次支撑服务长沙市洪灾地质灾害应急调查工作,是国家公益性、基础性地质调查工作积极服务地方需求的体现,有效指导了地方地质灾害防灾减灾工作,获得了当地政府和百姓的广泛好评与认可。
    现场地质灾害调查
     
     
    探矿工艺所为湖南省长沙市洪灾地质灾害应急调查提供...

        8月23日~26日,2010城市地质环境与可持续发展论坛与举世瞩目的世博会同城亮相。这场由同济大学主办、以“城市地质环境”为主题的地学盛会,吸引了来自全国地质、水利、建筑、能源、铁道、交通与环境等方面的近350名院士专家、青年学者。上海世博会的主题是“城市,让生活更美好”,本次论坛则告诉人们,要想让人们的城市生活更美好,必须要有优良的城市地质环境来护航。

    地质工作,让城市更美好
    ——2010城市地质环境与可持续发展论坛综述
    本报记者 滕  艳

    越来越多的城市地质环境问题,为脚步匆匆的中国城市化敲响警钟

        城镇化是21世纪全球人类社会发展的最重要进程之一。改革开放以来,随着现代化建设的发展,我国城镇化水平提高到46%,预期到2030年可达到65%,以1%的增速向发达国家水平75%靠近。我国今后将有8个以上的城市人口达到1000万~2000万,有近百个城市的人口将达到100万至几百万。有专家预测,“十二五”期末我国城镇人口将突破7亿,20年后将有10亿人聚居在大型城镇。
        这是中国科学院院士王思敬在报告中给出的数据。
        中国的城镇化是全球城镇化进程中的一支激流。王思敬对此表示了担忧:“人口高度聚集的城镇对自然灾害的敏感性及风险性陡然剧增。目前,我国有近70%的城市受到各种灾害的威胁,城镇化的环境保护和灾害防范不可忽视,灾害风险意识亟待增强。” 
        连续十几天在甘肃舟曲、四川绵竹和云南贡山地灾现场的国务院参事、国土资源部总工程师张洪涛会间赶到上海,代表国土资源部中国地质调查局作了报告。“汶川特大地震使整个北川县城毁于一旦;舟曲特大泥石流使舟曲县城遭受重创,我在现场看到泥石流横扫之处,皆是满目疮痍,触目惊心;长江三角洲地区因地面沉降造成的经济损失经初步评估达到3600亿元。”张洪涛说,“我国城镇化建设光有速度还不行,必须坚持‘又好又快’的理念。自然地质环境和资源条件直接制约着城市的分布格局与建设,反过来,大规模高强度的城市建设又会对地质环境产生显著影响,我国的城镇化进程迫切需要总结以往城市发展与城市地质工作的经验和教训。”
        论坛发起人、中国工程院院士卢耀如表示,目前地球运动处于地灾活跃期,尤其是最近一段时间西部地区极端灾害频发,更加引起社会各界的关注。“此次论坛正是要针对自然的演化规律,寻求不同地质环境的有效保护与发展的途径,使城市能针对不同的地质环境而更合理地开发,从而有效地防治和减轻灾害,为今后城市的可持续发展起到促进作用。”
        本次论坛设置的11个主题几乎涵盖了城市地质的各个领域:城市水资源的合理开发与安全及防治洪、旱灾害,城市水资源的信息化管理系统,城市供水应急水源的保障,城市环境地质的主要研究内容与质量评估,城市地灾评价与预警系统建设、防灾与减灾措施研究,城市气候—地质等灾害链与预警系统,城市发展规划地质环境综合效应,地下空间利用及岩土工程与地质环境问题,城市发展与旅游资源的保护与开发,地震高烈度区城市环境与可持续发展。

    我国城市地质工作方法向定量化、动态化、数字化发展,服务于城市发展的每一个阶段

        近年来,中国在上海、北京等多个大型城市组织开展了城市地质调查,在城市规划、建设、管理等方面作出了重要的探索和实践。“本次论坛收录的133篇论文涉及城市环境领域的各个方面,集中反映了地质科技工作者近年来在城市地质环境的实践与研究中所取得的最新学术成果和研究进展。”卢耀如说。
        新中国成立以来,我国广大地质科技工作者就一直参与城市规划和建设的各项地质工作。据张洪涛介绍,从20世纪80年代起,地矿部先后完成了100多个城市的1:5万水文地质、工程地质、环境地质综合勘查工作;完成2400多项城市工矿供水水文地质勘查工作;先后完成大连、青岛、深圳等21个沿海开放城市发展规模地质论证。1983年,北京市、地矿部、城乡建设环境保护部联合开展了北京地区航空遥感调查,拉开了我国大规模城市地质工作的序幕。
        20世纪90年代,我国开始关注城市地质环境问题,开展了以城市为中心的水工环综合调查研究。1999年国土资源大调查启动,先后在环渤海、长江三角洲、珠江三角洲、海峡西岸、北部湾等重要经济区,开展了以地下水资源合理开发利用、城市应急供水地下水源地建设、城市垃圾填埋场选址、地面沉降、地裂缝等为重点的环境地质调查评价工作,初步查明300多个地级以上城市的主要地灾和环境地质问题。
        进入21世纪以来,我国城市地质工作呈现出全新的特色:形成了以建设生态城市为目标的理论体系,充分体现天地人协调发展的思想;工作部署以单个城市和专项调查为主,工作成果应用性更强,直接服务于城市发展的每一个阶段;城市地质工作方法向定量化、动态化、数字化发展,关注多学科融合,新技术、新方法得到广泛应用。
        截至2004年,全国1:5万区域地质调查累计完成180.1万平方公里。先后开展了北京、上海、天津、南京、广州和杭州等6个城市的三维城市地质调查工作,数字城市地质雏形初现。特别是上海市城市地质调查开展了系统的城市三维地质结构、地质灾害和地球化学环境调查研究,建立了动态的城市地质信息平台和三维可视化信息服务系统,为上海城市建设和可持续发展提供了详实的基础地质数据和科学决策依据,是目前我国乃至国际上城市地质工作的典范。
        城市地质理论不断丰富,各专业技术指南、工作规范(国标、行标)相继完成。先后发布《沉积岩区、花岗岩区、变质岩区1:5万区域地质填图方法指南》、《1:5万浅覆盖区区域地质调查细则》、《城市环境地质调查评价规范》、《浅层地热能勘查评价规范》等。
        2000~2006年,共完成浙江、江西、海南、云南、四川、黑龙江、甘肃共7个省的98个城市环境地质调查评价工作。陆续实施了全方位服务功能的多目标立体城市地质调查工作,许多成果直接为政府部门采用,如对奥运场馆地区的活动断裂进行了精确定位和岩溶塌陷范围勘查,对上海市世博会场馆选址三维地质结构调查,浅层地温能作为清洁环保可再生能源为绿色奥运、世博会和绿色北京建设作出了突出贡献等。

    目前,我国城市地质环境问题主要体现在五个方面

        与会专家认为,城市的快速发展会带来相应的地质环境问题,有的工程会在较长时期内对地质环境产生渐变的影响,最终可能会引起地质环境急剧恶化,危及城市安全。经过讨论,与会专家总结出目前我国既与地质环境又与城市安全和可持续发展密切相关的五个方面问题:
        一是水资源安全。
        我国城市缺水问题严重。统计数据显示,全国661座城市中有400座城市缺水,110座城市严重缺水,有近2/3的城市依靠地下水资源,许多大城市修建水库供水。过量抽取地下水造成地面塌陷、沉降的灾害,而地表水库供水也存在水质突发性污染与堤坝受超常暴雨突发性损坏,对城市用水造成威胁。
        “华北平原面积13.9万平方公里、人口1.2亿,人均水资源占有量仅为335立方米,不足全国平均水平的1/6,世界的1/24。过量开采地下水造成了严重的地面沉降,经济损失达3300多亿元。解决华北平原水问题,迫切需要提高该地区基础调查程度,提升对水文地质参数非均质、非线性规律的认识。”中国地质科学院水文地质环境地质研究所所长石建省说。
        二是新能源开发与能源安全。
        我国目前近50%的油气能量依靠国外进口,若提高到90天的储备量,那就需要建设许多储油设施。专家提出,城市油库及其危险品仓库,应距离城市有一定的距离,在地质条件许可的地带,应修建地下水封油库,以保障城市安全。另外,应着力开发新能源,如风能、浅层及深部地热能源。
        三是自然灾害的防灾减灾。
        极端气候与人类活动对地质灾害的影响渐趋严重。“2004年苏门答腊地震海啸,2008年汶川地震,2010全国性山洪和舟曲泥石流灾害,一次又一次敲响了预防极端自然灾害的警钟。”王思敬表示,“极端灾害危险性估测是首要任务。何种极端灾害可信?多大规模为可信极端?有否历史依据和科学论据?这些都需要我们进一步探讨。” 
        目前,地震尚难准确预报,气象灾害也难防范控制,但可以通过切断灾害链的处理,防治次生灾害而达到减灾的目的。中国城市地质地理环境呈多样性,如北京处于山前地带,太原、昆明位于山间盆地,兰州、重庆等位于河谷阶地,三峡库区、奉节、巫山、秭归和受汶川地震影响的诸县市包括舟曲都位于峡谷坡地,上海、广州位于三角洲地区,天津位于沉降海岸带,不同的地形地貌需要从不同角度分析有关灾害链的发生机理及防治灾害的途径。
        专家强调,城市地质监测的工作刻不容缓。威胁城市安全的防洪堤坝的基础处理与稳定性,城市应急避难所的地质环境与基础稳定性和布局选择,各种电线管道安全的共同沟的地质基础稳定性与基础的处理措施,都需要将科学的监测系统与群策群防的信息密切结合,并建立灾害的综合预警系统,尽量做到临灾前的及时预报,以达有效减灾目的。
        四是工程建筑基础安全。
        随着城市人口急剧膨胀所带来的生存空间拥挤、交通阻塞、环境恶化等问题的凸显,中国工程院院士王梦恕建议进行城市地下空间开发——修建城市共同沟,即电力线、电车电缆、电话线、污水管道、供水管、供暖管等共用管线隧道。“这是解决城市资源与环境危机的重要措施,也是解决我国可持续性发展的重要途径。”王梦恕说,“目前,我国城市地下设施很多,但很少统筹。谁占什么标高,也需要技术立法,以人为本的思想应贯穿在当前地下工程的设计中。”
        近年来,城市轨道交通大量兴建。截至2009年年底,全国在建线路69条,建设里程达到1962公里。至2015年我国25个城市将建设86条城市轨道交通线路,大约2466公里。据北京城建勘察设计研究院董事长金淮介绍,我国城市轨道交通发展速度快、地质环境复杂、差异性大,事故时常发生,地下工程事故占绝对多数,地质环境安全问题越来越突出。如北京地区砂卵石地层中的漂石问题;再如上海地铁隧道的轴线变形和地面沉降,在地铁一号线某区段隧道轴线沉降量己超过25厘米。
        是否所有地质条件均适宜修建地铁,不同地质环境条件带来的施工难度以及工程的安全问题等需要进一步研究。运营阶段的地质环境安全问题,不像施工阶段的安全问题那么明显,应引起足够重视。
        五是地质环境与地质生态系统的安全和人民健康。
    不同的地质环境、不同的生态系统,直接关系城市居民的身体健康,因此,应当对土、岩、水中元素含量对人民身体健康的影响作出评价;绝对不允许工矿企业将污水通过深孔排入地下深部含水层;矿山城市更需要注意尾矿坝、排土场的安全,注意其基础的稳定性;正确按地质环境及有关条件选择垃圾填埋场,并采取相应的处理措施,避免污染地下水及产生沼气的积聚,造成爆炸的危害。

    资源环境并重,以地质环境地质灾害评价为核心,保障地质生态安全,是城市地质环境工作的未来

        针对目前存在的各种城市地质环境问题,卢耀如、周干峙、袁道先等院士,黄润秋、万力等专家学者纷纷建言献策:
        一是从地质环境角度合理规划城市的发展。
        在以往的一些城市规划中,有的完全以当地主观愿望为出发点,没能很好地考虑自然条件的局限。建议大城市从地质环境上,从兴利防灾两方面,进一步修订补充原有的规划。根据自然条件,特别是地质环境界定城市规模与质量以及城市的范围,谨慎考虑城市的容量,这是非常重要的。
        今年大洪水期间,有一些城市的水源地被毁而出现缺水的灾难。为此专家提出,应当加强城市地表水和地下水的综合调蓄与开发利用,寻找有大灾时临时应急的安全地下水源地,考虑海平面上升对城市环境影响,以及滨海地带的海水淡化,以增加水资源及防治滨海地下水的盐化问题,包括修建滨海地下淡水库。
        成都理工大学黄润秋教授重点强调了西南城镇的地灾防控与预警。“研究显示,断层上盘5公里的范围内集中了约50%的一般规模崩滑地灾和75%的大型崩滑地灾,是地灾的极高危险性地区。因此,重要的设施以及建制城镇应尽可能选择修建在断层下盘、距离断层5公里以外修建。”
        中国地震局地质研究所研究员高建国建议,城市扩展区规划要突出“以防为主”,必须全面实施国家安全战略,尽早建立国家备荒防灾体系,把增强防灾减灾能力提高到国家安全战略高度部署。
        二是合理与正确进行大型工程建设。
        目前,很多大型轨道交通、城际铁路及城市内各种建设匆匆上马,没有足够的时间进行地质环境方面的调查研究,从而造成严重损失。专家们建议,城市工程上马不能以当地政府部门的意志和财力许可作为依据,必须严格按照国家审批手续办理;大的工程最好由勘测单位、设计部门、施工队伍分别进行,三个独立法人单位的同时参与有利于保障工程质量,有利于对地质环境及地灾做出客观的评估。同时,必须严格区分自然灾害和人工诱发的事故。
        三是一个城市应统一建立有关地质数据资料库和岩心保管库。
        城市建设参与部门多,积累了大量的数据资料,应当建立统一的数据库,同时把典型岩心也集中起来,建立相应的岩心库。一个城市如果难以建立,可在附近城市群或地区,建立综合的地质数据资料库及岩心库,以利于已有资料的使用,也可节省新工程的勘探工作量。
        四是在城市地质环境方面调查研究时,应当加强勘测、学校、研究机构三结合。这也有利于提高调查研究成果的质量,有利于培养青年一代的科技力量。
        五是积极开展城市环境建设效应的系统调查研究。
        地质工作者应积极吸收国内外有关城市地质环境方面的最新成果,对我国不同级次的典型城市进行有关地质环境的建设效应上的深入系统调查研究,以得到科学的依据,为今后的城市发展和安全,起到很好的推动作用。
        王思敬强调,应对城镇极端灾害引起高度重视,增强极端灾害的风险意识,进行有计划地分地区立项研究,划分城镇灾害环境类型及分区,针对地质构造、岩土物质、地貌地势、水文、气象等专题进行分析。
        黄润秋对重要山区城镇周围的大型沟谷(尤其是泥石流沟)和穿过城镇的主要河道的行洪能力表示极大关注。他建议,应对城镇建设侵占情况进行全面的检查和评估,对不满足泥石流或洪水排导能力的重要沟谷尽快启动治理工程,对重要山区城镇的高位远程滑坡—碎屑流灾害隐患进行排查。
        六是恢复与建立有关学科,大力培养有关地质环境及地灾方面的各级人才。
         “国土资源部为加强全国地灾防治建立了地灾群测群防体系,急需专业人才。”地大(北京)副校长万力说,“面对全国范围这么大的地灾专业人才缺口,全国高校却没有设置一个水文地质本科专业。目前,有关学校即使想在这一领域招生培养人才都不能。建议尽快恢复水文地质、工程地质和环境地质专业,大力培养有关专业人才,包括地灾方面的调查研究和监测人才,以应国家的急需。”
        与会专家同时呼吁,国家应加大投入,进行有关公益性地质环境调查与地灾方面的各级人才培养,呼吁在城市地质环境方面的能够做到多部门、多学科密切协作,为我国城市的可持续发展作出应有的新贡献。
        卢耀如对城市地质的未来发展方向是这样总结的:“要资源环境并重,以地质环境地灾评价为核心,以保障地质生态安全为主,对地灾进行监测。同时,城市地质工作体制机制需要创新:加强和持续实施中央和地方合作模式,中央指导性政策和地方配套实施,中央重视地方响应。努力构建城市地质工作与区域城市经济发展规划紧密结合新机制;依靠科技进步与创新,充分发挥中央和地方两级队伍专业优势,以更好进行成果应用、信息反馈、标准制定和学术交流。”
        “城市,让生活更美好。”这是上海世博会的主题,也是对城市地质工作的最好诠释。希望我国今后的城镇化建设发展会因这次大会而走得更好。


    地质工作,让城市更美好