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    杨经绥在国际会议上作报告

    杨经绥在智利开展现代洋壳调查野外工作

    2015年春节期间,杨经绥率团队在智利开展野外工作

    杨经绥与白文吉研究员在俄罗斯乌拉尔野外

    对杨经绥来说,科学研究也如同攀登,心中怀有信念和热爱,付出更多的汗水,才能登上一座座山峰,看到常人无法看到的独特风景。

    2017年11月28日,中国科学院公布2017年院士增选结果,中国地质科学院地质研究所研究员杨经绥光荣当选。

    杨经绥发现和厘定了我国柴北缘、东秦岭和西藏松多等3条高压/超高压变质带;厘定了东昆仑阿尼马卿和西昆仑库地蛇绿岩组合,为建立高原北部古板块体制的演化作出重要贡献。他建立的“蛇绿岩型(罗布莎型)金刚石”,为世界开启了研究深地幔物质的重要新窗口。

    杨经绥从事地质科学研究已经整整40年。40年里,他大部分时间和精力都投入在青藏高原的崇山峻岭中,爬上了数不清的山峰。对他来说,科学研究也如同攀登,心中怀有信念和热爱,付出更多的汗水,才能登上一座座山峰,看到常人无法看到的独特风景。

    从书本到野外

    青藏高原给了他最好的淬炼

    1977年,杨经绥从长春地质学院地质勘探系毕业,分配到中国地质科学院地质研究所工作。那时的他血气方刚,大学期间系统而刻苦的学习,让他装了满脑子地质学知识。可对地质学研究来说,野外实践尤其重要。刚刚走出校门的杨经绥,最需要的就是到野外一线去历练,把从书本上学到的知识投射到岩石上,真正走进大自然的地质王国。

    这时,青藏高原的群山发来了遥远的呼唤。1978年正是全国铬铁矿会战的尾声,杨经绥参加了西藏藏北东巧铬铁矿和蛇绿岩填图及雅鲁藏布江蛇绿岩和罗布莎铬铁矿调研项目,他第一次来到青藏高原,就与这片大山结下了一生的不解之缘。

    杨经绥无疑是幸运的,青藏高原虽然气候严酷,工作条件艰苦,但其地质的独特性、复杂性,作为野外地质工作的历练场,是再好不过的了。杨经绥满腔热血地投入野外工作中,跑路线、看剖面、填图、写报告,高寒缺氧的环境并没有难住他。这在一定程度上得益于他的知青经历。入学长春地质学院之前,杨经绥曾在北大荒从事了5年生产劳动。茫茫荒原,天寒地冻,练就了他健壮的体质,馈赠给他勇气和毅力。杨经绥曾说,经历过北大荒岁月,他对任何恶劣的自然条件不再有畏惧感。

    项目负责人白文吉特别器重这个工作勤奋、踏实的小伙子,经常鼓励他,指导他。这让杨经绥很快成长起来,熟练掌握了一项项专业技能。短短几年的时间,他已经从初出茅庐的书生变成能够在野外独当一面的青年地质科技工作者。

    项目结束后,杨经绥从西藏回到北京,但他很快就等来了再上高原的机会。1980年,中国与法国合作开展青藏高原地学研究项目同时,来自全国的地质精英组成了18个青藏高原地质调查分队,准备全面开展高原地质研究。得知这一消息后,杨经绥马上跑去找刚刚被任命为第一分队队长的姜春发。“姜老师,我在西藏东巧铬铁矿区填过图,很喜欢和向往高原工作,也不怕吃苦,让我加入您的团队吧。”杨经绥诚恳而充满期待地说。姜春发对杨经绥的人品和工作态度已有耳闻,痛快地答应了这个主动请缨的年轻人。

    这一去就是5年。杨经绥在人烟稀少的高原,从事东、西昆仑蛇绿岩研究,探索曾经浩瀚的大洋,如今成为莽莽昆仑山的地质构造背景。在旁人看来艰苦而寂寥的工作,杨经绥却说“干得很过瘾”。是啊,昆仑山口、帕米尔、红其拉甫、阿里……光是这些名字,就有种天高海阔的豪迈。几辆车,几个人,带上帐篷、汽油、日用品,一跑就是几个月。最长的一次,他们在野外连续工作8个月。

    在神奇美丽的边疆,杨经绥找到了施展才华的宽广舞台。“搞地质研究,看再多教科书,都不如去野外现场看一看。但光在野外跑,也不行。必须带着思考,带着科学问题跑。”随着对东、西昆仑上这一带了解的加深,杨经绥脑子里产生了一个个地质科学问题,他一边在野外工作,一边寻找问题的答案。

    项目结束时,项目组合作的专著《昆仑开合构造》获得了当年原地矿部科技进步三等奖。姜春发把杨经绥的名字放在了作者中的第二位。“姜老师,我们7个人,我年龄最小,排在第二个不合适吧?”杨经绥一度谦让。姜春发说:“这个排名顺序是按照对项目贡献的大小,而不是年龄大小。”

    走出校园后,杨经绥一脚踏入的野外,就是青藏高原,一晃就是8年。这段时期,杨经绥谦虚地称之为实习阶段。通过“实习”,他加深了对岩石、构造的认识,熟悉了青藏高原的地质环境,增长了见识,为之后的地学研究打下了坚实的基础。披荆斩棘的地学研究利剑,经过淬炼,锋芒初露。

    解密特提斯

    海外留学给了他全球的视野

    1986年,杨经绥被公派留学加拿大,在达霍西大学吉姆霍尔教授的指导下,攻读博士学位。

    早在两年前,霍尔教授就认识了这个来自中国的年轻人。1984年,杨经绥到塞浦路斯参加国际科学钻探培训班。他和来自印度和埃塞俄比亚的两名学生一组进行地质填图、写地质报告,吉姆正是指导老师。杨经绥过硬的基本功和严谨的科学作风让吉姆印象深刻。

    再次见到杨经绥,吉姆问他:“你的论文打算做中国的青藏高原还是塞浦路斯呢?”杨经绥并没有马上回答。他用3个月的时间查阅各种英文文献,了解国际地学界岩石和构造领域的研究情况。当时,关于青藏高原的研究很少,文献多数来自国内。而关于塞浦路斯的研究,前人已经做了很多工作,已经有大量的论文发表,研究比较深入。塞浦路斯拥有全球最经典的古特提斯洋地质遗迹,记录了完整的地质层序和特提斯洋的历史。研究古特提斯洋形成和关闭的过程,有望对地球上大陆和海洋的形成产生新的认识。青藏高原,也是古特提斯洋的一部分。选择塞浦路斯,便于与国际同行之间的交流,也便于导师的指导。而选择塞浦路斯,也意味着必须要在前人研究的基础上取得新的发现,挑战性很强。吉姆认可了他的选择。

    1987年,杨经绥再次来到塞浦路斯。吉姆帮他联系了当地一户人家,让他住在家里面。每天一大早,杨经绥就骑着山地车上山去,一个接着一个地看地质剖面,详细记录地质特征。有一天下山时,山地车速度很快,不小心撞到一道坎,连人带车都飞了出去。杨经绥的膝盖摔破了,山地车也摔坏了。那里距离他住的地方还很远,正发愁怎么回去时,幸好一辆卡车路过,停了车。车上下来一个当地人,在了解了杨经绥的困难之后,答应帮他修车。好心人把杨经绥带到家里,在车库里帮他修好了山地车。“真没想到一个中国年轻人会骑着自行车,在我们国家的大山里辛苦地研究地质,太了不起了。”

    回到住处时,天色已晚。杨经绥远远地望见他借宿那户人家的老妈妈正在门口焦急地眺望。看到杨经绥,她眼泪流了出来,“到了时间还没回来,我担心你出了什么事。”“我没事,就是摔了一跤,车子已经修好了。”杨经绥一边安慰老妈妈,心中一股暖意涌了上来。

    过了段时间,吉姆来检查杨经绥的工作,在看了他的各种记录和成果后,对他野外工作的扎实大加赞扬。反过来,导师严谨的治学态度、科学的培养方式、和善正派的为人,也给杨经绥很多有益的影响。

    杨经绥的博士论文《塞浦路斯古海底构造重建》,在前人研究的基础上,提出了自己新的认识,得到了学术界的肯定。海外留学生涯,给了他地学研究的全球视野,使他把握到研究领域最前沿的脉动。他的剑,磨得更锋利了。

    毅然返高原

    在我国发现两条超高压变质带

    1994年春节,杨经绥在大洋对岸收到时任中国地科院地质所所长许志琴发给国外留学人员的新春贺信。许志琴在信里说,所里正在与法国合作开展青藏高原研究项目,祖国需要人才,欢迎他们回来参加。

    看到信后,杨经绥思绪万千,激动不已。青藏高原,那是他魂牵梦萦的地方,是他熟悉而热爱的地方。当年,自己还有一些问题没搞清楚,如今增长了知识,回去一定要解开谜题。

    4个月后,杨经绥就坐上了回国的飞机,又从北京直奔东昆仑。那又是一段过瘾的时光,故地重游,杨经绥的眼里却看到了比过去更丰富的东西。同时,他也感受到了团队良好的科研氛围,每个人都很努力、很敬业。“我一直认为,搞科研,一方面要找到兴趣点,另一方面要有良好的团队。许志琴院士带领的青藏高原研究团队,正符合我的期待。更重要的是,我的事业在中国。”于是杨经绥对许志琴说:“我想回来,正式参加你们的项目。”许志琴听了非常高兴。

    杨经绥的选择是正确的。1995年,地质研究所破格评杨经绥为研究员,1996年他开始带研究生,1998年被聘为地质研究所副所长,1999年成为博士生导师。2003年,杨经绥获得中央组织部、人事部、宣传部、教育部、统战部、科学技术部六部委颁发的“留学回国人员成就奖”。2007年,他荣获“何梁何利科学与技术进步奖”。

    每一年,杨经绥和同事们都有很长一段时间奔波在青藏高原的野外。他们去的都是人迹罕至的地方,甚至无人区。危险时刻躲藏在他们身边。1997年在可可西里,科研团队突遇暴风雪,温度极低,气压下降,几乎所有人都被强烈的高原反应击倒。到了夜里,一位同事突然昏迷,情况危急,急需输液,可蜷缩在车里,液体怎么也输不进体内。为了挽救同事的生命,杨经绥二话不说,爬到车顶,高举起吊瓶,在凛冽的风雪中站了一个小时,直至同事病情好转。2004年秋天,杨经绥和他的科研小组在野外作业时,不幸遭遇车祸。他受了重伤,断了五根肋骨和一根锁骨。在危难之时,他首先想的是别人,让医生先抢救别的伤员。在敦煌医院重症病房里,他还念念不忘工作。

    就在他们经历艰险的时候,新的发现也悄悄到来了。1996年,杨经绥和同事在柴达木盆地北缘鱼卡发现了榴辉岩,在柴达木盆地北缘都兰发现榴辉岩和含柯石英片麻岩,建立了中国西部一条长350千米的早古生代超高压变质带,开辟了西部超高压变质岩研究的新热点。

    “榴辉岩和柯石英是板块碰撞时在超高压条件下形成的。温度不能太高,压力却要很高。基于当时的发现,我推测我国大陆沿着中央造山带发生过两次碰撞,一次发生在5亿年前,一次在2亿年前。但是推测需要证据来支撑。”杨经绥说。

    2002年,支撑他推测的证据终于被找到了。那年春节期间,杨经绥和同事采用激光拉曼谱方法,对从秦岭取回来的几千个样本进行研究,从中发现典型的超高压矿物——金刚石。秦岭金刚石的发现,为中国西部的超高压变质带延至东秦岭提供了关键性的科学证据。杨经绥等人据此提出了沿中央造山带存在4000千米的早古生代和印支两期超高压变质作用事件的巨型超高压变质带的大思路,在国内外引起了很大反响。柴北缘和东秦岭两条超高压变质带,已被国际超高压权威标注在新的全球超高压变质带分布图上,为推进超高压变质带研究和中国关键构造问题的解决做出重要贡献。

    罗布莎突破

    深地幔研究领跑世界

    杨经绥心里,还有一个谜没有解开。1980年,西藏罗布莎铬铁矿,选矿时选出了金刚石。此事曾轰动一时,多数人不相信,认为地质背景完全不对,不可能出现金刚石。还有几名外国专家专程来考察,认为选出的金刚石是混染的。

    当年,杨经绥和老师白文吉就在罗布莎,亲身经历了这件事。明明就是金刚石!杨经绥意识到,把这件事情研究清楚,将真相大白于天下,有可能会带动重大理论突破。他在心中暗下决心,一定要弥补自己和白老师当年留下的遗憾,重回罗布莎。

    2006年,杨经绥如愿承担了罗布莎铬铁矿研究项目。这一次,他们很快就又发现了金刚石,而且是在原矿石里发现的。可消息传出去,国际地学界依然是一片质疑声。澳大利亚的科学家来了,日本的科学家也来了,要取回样品自己验证。当他们也选出金刚石,在自己的实验室里做微量元素分析后,终于相信了中国科学家的发现。他们就像发现新大陆般惊喜万分,回国后,在各种会议上为罗布莎的金刚石正名。铬铁矿里金刚石等超高压矿物的发现,把过去认识中浅部的地质运动,一下延伸到400公里深。

    过去研究地球深部的运动,都是在实验室里模拟,找不到样品来研究、来证实。如今终于有了看得见摸得着的岩石,来讲述地球演变的故事。美国一位院士撰写文章指出,杨经绥团队发现的罗布莎型金刚石,或者说蛇绿岩型金刚石,为世界地学界打开了一扇研究深地幔矿物和作用的窗口。2015年,国际地科联批准了国际地球科学研究计划“金刚石与地幔再循环”项目(IGCP-649)。

    杨经绥的全球视野,让他提出全球化的研究思路,即从全球尺度选择不同时代和地区的代表性蛇绿岩,查明金刚石等强还原超高压矿物群在古今大洋岩石圈中的空间展布、赋存状态及其形成和保留机制,探讨和揭示全球不同构造背景的地幔物质组成和深部地质作用。在这一思路指导下,他们的团队得到中国地质调查局和国家基金委支持,分别开展了塞浦路斯特罗多斯、阿尔巴尼亚、缅甸、土耳其和俄罗斯等地的蛇绿岩和铬铁矿调查取样。

    中国地质调查局地质研究所地幔研究中心团队通过蛇绿岩型铬铁矿这个窗口,研究地幔过渡带深度的矿物群,探讨铬铁矿的深部成因,为蛇绿岩铬铁矿的研究提供了新的思路。目前,我国的研究在国际上处于领先和领跑地位,带动了多国科研人员参与合作。杨经绥说:“例如,我们目前与美国、德国、法国和英国科研人员开展广泛和深入合作,每年我们都有研究人员去国外开展地质调查,取回不少样品,进行实验室合作研究,以我为主发表了合作论文。有些国家的科研人员已经用我们提出的研究思路,申请到了科研项目,并且邀请我们为项目指导。”

    2017年,杨经绥带领各国科学家在古巴采集了近3吨蛇绿岩和铬铁矿样品。运用现代高科技分析测试手段,它们可能揭开古加勒比大洋的裂解和关闭历史,同时可以探讨铬铁矿的成因,探讨深地幔矿物和深部物质的循环和侵位。明年,“金刚石与地幔再循环”项目计划去澳大利亚和新加里多尼亚举办研讨会并进行野外调查取样,将首次取得南太平洋小岛上的铬铁矿。杨经绥说:“我们十分期待,来自地球南半球的样品会带来什么样的惊喜和奥秘。”

    40年的科研生涯,杨经绥在自己的专业领域里,向着心中坚定的方向一步步攀登。如今,他已经带着一个中国科学家的自豪,登上了深地幔研究的世界高度。但他依然没有松懈,因为更美的风景在更高更远处。

    打开探索深地幔物质的新窗口

    为深化学科服务,发挥地学文献中心支撑工作职能,12月6日,中国地质调查局地学文献中心咨询服务室主任李淑英、期刊编辑室主任刁淑娟、助理研究员雒毅一行3人赴中国地质科学院岩溶地质研究所调研并开展院士咨询服务。

    地学文献中心近年来把文献资源建设与服务作为各项工作的出发点和落脚点,高层次院士咨询服务更是文献中心咨询服务工作的重心和未来工作方向。本次院士咨询服务是对袁道先院士信息推送服务的回访,袁道先院士对咨询服务室半年来对其研究领域的信息文献推送服务表示满意,认为推送内容丰富并很及时,态度认真,对其研究起到了一定的帮助作用。最后袁院士对地学文献中心的服务提出了进一步的要求:结合国家碳排放战略,及时关注涉及碳汇、碳储、碳循环及全球气候变化相关的科学、技术进展,如我国关于水库碳汇调查;新型城镇化建设;清洁能源计划对碳排放的影响;微生物的碳汇问题;深部岩溶的碳汇问题;配合国家碳排放战略谈判等。

    李淑英主任、刁淑娟主任针对岩溶所承担的“岩溶地区水文地质环境地质”工程进展及取得的阶段性成果进行了调研。岩溶所副所长蒋忠诚、“岩溶地区水文地质环境地质”工程首席夏日元、二级项目负责人、博士生导师曹建华,以及岩溶所科技处和《中国岩溶》编辑部的相关同志出席了会议。在调研的过程中,李淑英主任向岩溶所详细介绍了地学文献中心的资源建设情况,并在与岩溶地质研究所工程首席及二级项目负责人沟通中发现,他们在地下岩溶探测方法、国外碳酸盐岩中的油气、岩溶地区生态技术、岩溶地区石漠化治理等方面有一定的文献资源需求。刁淑娟主任对《中国地质调查》的办刊宗旨、期刊的定位、论文的选择进行了介绍,并对新开辟的“本期特约稿件”栏目及组稿方向进行了宣传。双方就地质调查成果的宣传、学术论文的编写等方面进行了研讨,并达成了将岩溶所承担的“岩溶地区水文地质环境地质”工程的相关研究进展和成果以专刊或专栏的形式发表在《中国地质调查》上的合作意向。

    地学文献中心馆藏资源周到的服务得到了岩溶所的一致好评。多位参会领导表示希望地学文献中心继续扩大服务范围和优质服务模式,为科研人员提供方便快捷的文献支撑,使资源得到充分利用,发挥地学文献中心的作用,进一步为地质科研战略行动助力。

     

     

     

     

    地学文献中心人员在岩溶地质研究所调研

        

     

     
    深化学科服务支撑工作 助力科研突破

    2015年11月10日,联合国教科文组织驻华代表处自然科学项目官汉斯(Hans Dencker Thulstrup)先生一行3人应邀到地科院物化探所参观访问,就联合国教科文组织全球尺度地球化学国际研究中心的建设、签约、挂牌等相关工作进行指导。彭轩明所长、史长义副所长,以及筹建工作小组有关成员参加会谈。

    会谈交流中,地科院物化探所全面介绍了全球尺度地球化学国际研究中心建立的意义与作用、申办历程以及开展发展中国家的地球化学填图技术培训、国际合作研究等方面取得的进展成果,重点汇报了筹建工作取得的进展和下步工作面临的问题。双方围绕中国政府与联合国教科文组织间协议的签署时间、地点、方式和途径、挂牌安排、理事会组成等需要与联合国教科文组织沟通的相关问题进行了充分沟通和探讨。

    汉斯先生表示对全球尺度地球化学国际研究中心的申报和筹建工作一直比较关心和支持,将继续协助与教科文组织总部沟通协调,促进早日完成协议签署和挂牌等相关工作。他认为全球尺度地球化学国际研究中心的各项筹建和发展工作准备比较充分,与联合国教科文组织其他二类中心相比,拥有自己的鲜明特色,国际上有强烈的全球尺度地球化学研究需求,希望与联合国教科文组织紧密合作,为实现联合国教科文组织的发展目标做出积极贡献。希望全球尺度地球化学国际研究中心加入中国教科文组织的二类中心联盟组织,积极开展二类中心的沟通交流,大力拓展在领域的影响。

    针对筹建中遇到的问题,汉斯先生在会谈中给出了针对性的意见建议,这将有力促进全球尺度地球化学国际研究中心筹建工作的开展,也为地科院物化探所圆满完成“建成全球尺度地球化学国际研究中心”这一重中之重工作任务提供了坚实基础。

    会谈结束后,汉斯先生一行还参观了全球尺度地球化学国际研究中心科研办公设施、地球化学标准物质研究中心和中心实验室。

    据了解,2013年11月13日,经联合国教科文组织第37届大会表决通过,依托地科院物化探所建设的全球尺度地球化学国际研究中心获准在廊坊成立。它的宗旨是致力于元素周期表上所有元素及其化合物在全球尺度上的含量与分布、基准与变化研究,为全面了解地球资源分布和全球环境变化提供基础知识与数据,为政府在矿产资源与生态环境等领域的全球可持续发展提供决策依据,促进发达国家与发展中国家知识共享。它的建立对于提高中国在全球资源环境领域的国际话语权,加强中国科技软实力建设具有重要意义。  

     

     

    联合国教科文组织驻华代表处自然科学项目官Hans Den...

    第一届局“十大杰出青年”评选活动开展以来,各方广泛关注。特别是表彰视频会议的召开,营造了全局上下关心青年、支持青年,学习先进、争做先进的良好氛围。为加强青年间的相互交流,促进优秀青年更好成长,在“五四”青年节期间,机关党委组织“十大杰出青年”赴辽宁开展“携手同成长”主题活动。主题活动分为“开拓视野,增强责任感与使命感”、“珍惜荣誉,爱国爱局奉献青春智慧”、“学习交流,做好榜样不断进步”三个部分。

      十杰青年一行首先到辽宁有色地质局进行了参观、学习。现代化的办公环境、图文并茂的展览馆、深入细致的讲解让大家沉浸在辽宁有色六十多年的风雨沧桑与勃勃生机中,地调局的十杰青年对辽宁有色局的悠久历史、优良传统、管理理念、发展历程、行业贡献尤其是近年来文化建设、队伍建设取得的成就有了全面的了解。在参观过程中,辽宁有色局的团队精神、经营理念、发展理念、发展目标给十杰青年留下了深刻的印象,只有一个“快”字的局魂更是引起大家的深入思考与人生感悟。通过参观学习,“十大杰出青年”普遍认为“天下地质是一家”,共同传承着“三光荣”、“四特别”的精神,地调局的广大地质青年不仅仅要了解本系统的发展状况,更需要开拓视野,走去出,把握整个地质行业发展趋势,切实增强岗位责任心和时代使命感,提高工作的自觉性和主动性,更好地服务地质事业的发展。

      主题活动中安排的参观抗美援朝纪念馆、鸭绿江断桥,使“十大杰出青年”接受了一次很好的爱国主义教育。前事不忘,后事之师。“十大杰出青年”全面地了解了抗美援朝战争的辉煌历史,深切缅怀在抗美援朝战争中牺牲的志愿军烈士们。沐浴过战火硝烟的鸭绿江断桥边,生机勃勃的丹东新貌与封闭贫穷的朝鲜村落,使青年们感慨于改革开放给中国带来的巨大变化。通过这次爱国主义教育,更加激发了大家的爱国之心和爱国激情,大家深深的体会到,今天的和平来之不易,它是无数革命先烈用生命谱写而成。逝者已去,但他们留下的精神是永恒的,学习革命前辈的斗志,继承革命前辈的优良传统,感激前辈们用生命换来的和平和安宁。大家纷纷表示作为青年,尤其是优秀青年的代表,要牢记历史,在自己的工作岗位上,讲求奉献,淡泊名利,踏踏实实、兢兢业业,为振兴地质事业,建设世界一流地调局而努力。

    为充分发挥榜样的力量,加强青年之间的互相学习与交流,实现青年的共同进步,主题活动期间,“十大杰出青年”与沈阳地调中心青年职工欢聚一堂,进行了深入的交流对话。座谈中,“十杰”青年用自己的亲身实践生动诠释了当代地质青年的时代精神,展现了感人肺腑的青春风采。活动期间,现场的对话交流精彩纷呈,青年学生围绕人生理想、事业发展等话题踊跃发言、互动提问,“十杰”青年结合个人的成长经历作了深入的解答交流。会场爆发出阵阵热烈的掌声,将现场气氛一次次推向高潮。活动结束后,沈阳地调中心青年反映,通过与杰出青年的近距离接触,倾听他们的奋斗历程和成长体会,得到了很大的启迪和鼓舞,进一步明确了自己的人生理想和努力方向。他们表示,在今后的学习生活中,要以“十杰”青年为榜样,学习他们的优秀品格,自觉锤炼品德,努力增长才干,早日成为地质事业的栋梁之材。

      “十大杰出青年”是我局青年的优秀代表,集中体现了广大青年围绕中心、服务大局、积极投身找矿突破战略行动的新风貌、新贡献。为期三天的主题活动行程安排的紧凑合理而又精彩丰富,拓展了青年的思路和视野,扩大了中国地质调查局第一届“十大杰出青年”的影响力,增强了“十大杰出青年”的荣誉感和自豪感,对进一步激励全局广大青年自强不息、奋勇争先、建功立业具有积极的影响和正面的导向作用,同时也充分体现出局党组对青年成长成才的关爱、支持。

    参观辽宁有色地质局图书馆

    在抗美援朝纪念馆门前合影

    在鸭绿江断桥合影

    “十大杰出青年”与沈阳地调中心优秀青年代表合影







    交流学习促发展,地质青年同成长

    采集“源火”后,“海马”号深海遥控潜水器从海底返回,浮出水面(9月18日摄)。新华社记者 卢汉欣摄

    在科考船甲板面,工作人员从搭载在“海马”号深海遥控潜水器上的采火装置里取火(9月18日摄)。新华社记者 卢汉欣摄

    在科考船甲板面,工作人员从搭载在“海马”号深海遥控潜水器上的采火装置里取火(9月18日摄)。新华社记者 卢汉欣摄

    10月9日,第十五届全国运动会和全国第十二届残疾人运动会暨第九届特殊奥林匹克运动会(以下简称“十五运会和残特奥会”)火种采集仪式在广州举行。随着手捧“源火”盒的采火技术团队代表走上舞台,这一簇来自南海1522米深处的可燃冰“源火”正式揭开神秘面纱。

    本届盛会“源火”的采集,是依托我国自主研发的“海马”号深海遥控潜水器(ROV),实现在超深水海底远程精准采集及引燃可燃冰,呈现“水火相济”的海底奇观,创下了全球体育运动史上新纪录——首次在深海海底获取绿色“火种”。

    绿色“火种”来自深海

    深海“取火”创意从何而来?

    为了贯彻“绿色、共享、开放、廉洁”的办赛理念,展现粤港澳大湾区的创新元素、科技含量和文化软实力,十五运会和残特奥会广州赛区执委会联合广州海洋地质调查局经多次研究论证,将战略性清洁能源、深海探测关键技术及核心装备等元素有机融合,提出“深海采火”的创意设想。位于南海北部海域的海马冷泉区,成为十五运会和残特奥会圣火的“源火”诞生地。

    9月18日14时26分,“海马”号深海遥控潜水器下潜至1522米的海底,抵达冷泉渗漏点。科研人员远程精准操控机械臂持采集舱,采集渗漏点溢出的可燃冰及伴生气。沉睡的可燃冰在降压作用下被“唤醒”,分解产生的甲烷气体成为“源火”气源。16时48分,船上的光伏发电装置将太阳能转化为电能并传输到海底,成功将这股来自地球“蓝色血脉”中的气体引燃。

    “源火”采集成功后,科研人员通过“海马”号在海底采集点位放置“十五运会和残特奥会‘源火’采集点”永久基点定位标,以纪念这次具有开创性意义的“源火”采集行动。

    本次火种采集实现了全球大型综合运动会历史上的突破,即首次利用深海遥控潜水器集成搭载“可燃冰原位采集分解及引燃装置”,在超深水海底远程精准引燃可燃冰获取“源火”,并以超高清设备记录展示采集过程。

    突破海底取火三大技术难题

    俗话说,水火不相容。要在海底取火,谈何容易。

    “深海面对着极高的水压和低温、腐蚀、黑暗的恶劣环境。‘海马’号可以下潜到4500米,但4500米深海下的压力,相当于在小手指指甲盖上面有1吨多的压力。”广州海洋地质调查局方法所副所长陈宗恒介绍,“源火”采集必须克服这些问题。比如,燃烧舱要抗压,能耐住海水的压力;为了记录深海采火的过程,他们必须对专用相机进行耐压封装、远程精准遥控;因为涉及水压定位的难点,以及深海黑暗环境的影响,多潜水器第三视角的拍摄难度挑战也非常大。

    2024年7月,广州海洋地质调查局牵头成立科技攻关团队。“源火”采集装置先后克服了深海耐压性和密闭性难题,重点突破深海可燃冰原位收集技术、多通道气体流量精确控制技术、燃烧环境维持及燃烧产物处理技术等三大技术,利用“海马”号的“大脑”精确控制,实现在1500多米的深海采集“源火”。同时,团队自研的深海专用超高清4K相机,将“源火”采集整个过程记录下来。

    “我们经常使用‘海马’号进行下潜作业,对它非常有信心,但在同一艘船下两个ROV是很少有的,为此团队做了很多调试。当看到整个‘海马’号在海底的姿态完整呈现出来时,感觉此前的一切努力都是值得的。”陈宗恒说。

    高端无人深海装备、超深海能源探测及采集引燃关键技术、战略性清洁新能源……以体育为纽带,“源火”采集展现出我国深海科技创新的力量,也体现出粤港澳大湾区在海洋高端装备制造、深海探测进入、清洁能源勘探等领域的前沿性进展。

     

     
     
    科技日报:“水火相济”海底奇观如何实现

    引言 

    习近平总书记在2016年全国科技创新大会、两院院士大会、中国科协第九次全国代表大会明确指出“向地球深部进军是我们必须解决的战略科技问题”。李克强总理最近多次批示“推动开展地球深部探测研究”,“可以列为重大专项”,“两个方面,一是地下资源能源问题,二是城市地下基础情况问题。”《“十三五”国家科技创新规划》对地球深部(深地)探测研究也有明确的表述。这表明党和国家对地球深部探测研究高度重视,并指明了方向。

    2012年10月~2014年3月,在科技部原部长徐冠华和科技部基础司的倡导和支持下,以“地球深部过程与成矿作用”为主题的调查研究开始进行。这项研究耗时一年半,参与人员达150余人,含院士8人、教授和研究员30人。为保证调研工作的顺利开展,成立了专家组,组长为莫宣学院士,副组长为马福臣研究员、赵振华研究员,成员包括李曙光院士、金振民院士、张国伟院士、朱日祥院士、华仁民教授、邓晋福教授。秘书为朱弟成、杨立强、王银宏教授。研究完成并提交了《地球深部过程与成矿作用》战略调研总报告及5份分报告(造山带、克拉通、花岗岩省、地幔柱、实验)。在此基础上,于2014年3月召开了以“地球深部过程与成矿作用”为主题的483次香山会议,由孙鸿烈院士、翟裕生院士、滕吉文院士、莫宣学院士、马福臣研究员担任执行主席,来自各方面的40多位专家参加了会议。会后发表了会议简报,向国家有关主管部门提出尽快对“地球深部过程和成矿作用”立项,并列入优先资助领域,给予长时间、大强度的支持。2015年4月瞄准国科发资〔2015〕52号文件中第7个重点方向(面向国家战略需求的基础研究)中的“深地”战略性研究,提出“地球深部过程与成矿作用”的立项建议。

    本文仅对地球深部探测研究与地下资源的关系作一些探讨。

     

    莫宣学院士简介:莫宣学,岩石学家,中国地质大学(北京)教授,中国科学院院士,1938年12月出生,1960年毕业于北京地质学院。1981年~1983年美国伯克利加利福尼亚大学及劳伦斯伯克利国家实验室访问学者。曾任中国地质大学(北京)副校长、中国地质大学研究生院院长、国家自然科学基金委员会第六、七、十、十一届学科评审专家组成员、第30届国际地质大会学术委员会副主席、经济地质学会(Society of Economic Geologists)Fellow及负责亚洲区域的副主席。现任《 地质学报》主编及《Geoscience Frontiers》主编。曾获国家科技进步奖一等奖。

    莫宣学首次提出任意压力下岩浆氧逸度计算公式及含Fe2O3硅酸盐熔体密度预测模型,为建立岩浆演化综合热力学理论模型发挥了关键作用。他几十年长期研究青藏高原构造-岩浆作用,在揭示印度-亚洲大陆碰撞时间、青藏高原巨厚陆壳成因与增厚机制、深部壳幔物质运移等方面,取得了系统成果。他长期坚持“岩浆-构造-成矿”方向,研究青藏高原及金沙江-澜沧江-怒江成矿带的成矿规律与具体找矿方向,为开拓西南“三江”和西藏冈底斯国家级矿产资源新基地做出了贡献。

    “地球深部过程与成矿作用”研究的必要性与紧迫性 

    确保矿产资源供应是实现我国“两个一百年”发展目标不可缺少的关键要素。目前,我国经济发展进入新常态,对矿产资源的需求总量保持高位态势。据统计,2013年我国21种矿产消费量居世界首位,占全球消费总量的1/3。未来10年~15年,我国矿产资源刚性需求仍将持续,大宗金属矿产需求峰值将陆续来临,对外依存度将大幅攀升,严重超越国家资源安全警戒线。如果未来10年探明资源储量不能大幅度增加,几乎所有的大宗金属矿产将面临消耗殆尽的危险局面,形势危急,前景堪忧。立足国内,开辟新的找矿空间和深度,寻找找矿战略新区,实现找矿重大突破,提高资源保障程度,已成为我国一项紧迫、艰巨而又长期的重大战略任务。

    为了完成这项重大战略任务,必须揭示中国地质结构和演化的复杂性与特殊性,及其导致的中国成矿作用的复杂性和特殊性。中国地处世界三大构造域的复合部位,经历众多离散陆块多期聚合拼贴过程,在中生代、新生代遭受改造与活化,岩石圈结构异常复杂、不同深部过程多期叠加复合,导致成矿金属选择性地巨量堆积,形成金属成矿省和巨型成矿带,造成我国矿种繁多、类型多样,多源复成、破坏再生的禀赋。

    科学家们认识到,虽然资源、环境、灾害问题主要表现在地球的浅表层,然而其推动力却来源于地球深部,地球深部过程控制了浅部运动与变化。例如,青藏高原是地球上最高、最大的高原,蕴含着丰富的自然资源,又对亚洲乃至全球的气候、生态、环境有重大的影响。然而,造成这一切的根本原因却是印度-欧亚碰撞以来青藏高原壳幔各圈层物质和能量的调整和再分配,即印度-欧亚大陆碰撞所引起的青藏高原下面地球各圈层内部及圈层之间(重点是中下地壳、岩石圈地幔、软流圈地幔)的物质与能量的调整和再平衡。正是这个物质与能量的调整和再平衡过程,从根本上控制着青藏高原的隆升、形成演化和资源环境效应。由此可见,只有阐明了地球深部过程,即地球内部的物质组成、性质、运动演化过程及动力学,才能抓住资源环境问题的关键。

    同样,矿产资源虽然主要就位于地球的浅表层,但其驱动力也来源于地球深部。地球深部过程是大规模成矿作用的“发动机”(提供能量和动力)、“供应源”(提供金属和流体)和“开拓者”(提供矿质输运通道和汇聚空间)。在不同动力学体系作用下,地球深部过程(包括地球深部发生的物质-能量交换以及成矿物质活化、调整和再分配)促使深部含矿岩浆和地壳流体运移、聚集,卸载,在地壳的适宜部位形成巨型成矿带和大型-超大型矿床。因此,要从根本上回答我国矿产的分布格局与资源潜力,从深层次上揭示区域成矿规律和金属巨量堆积过程,开辟新的找矿空间和深度,预测找矿战略新区,就必须深入理解地球深部过程,深刻揭示地球深部物质、结构和层圈相互作用,特别是深部物质-能量交换-传输的地球动力学过程,创建全新的成矿理论体系。

    地球深部过程是指地球内部(从地壳到地核)壳-幔物质与能量交换、物质运动行为、轨迹及其动力学响应。地球深部过程与成矿,是指在不同力系作用下,深部物质重新分异、调整,并在特定壳-幔结构空间驱动含矿热液流体运移、富集并在地壳介质的适宜部位,特别是在深部空间(500米~3000米)形成大型、超大型矿床或矿集区的作用过程。主要包括岩石圈尺度(背景场)、Moho界面(壳-幔物质与能量交换的界面)、小于5千米 的“透明”上地壳(理解导矿控矿构造与层序和矿化分带)、500米~3000米深度(本世纪固体矿产勘查开发的主要深度)。地球深部过程及其对成山、成盆、成岩、成矿(包括能源)、成灾的制约和影响,是本世纪地球科学深化认识地球本体的核心科学问题。迄今,我国对矿产资源的利用和勘查工作主要还在500米以上的地球浅部,对地球深部的成矿规律了解得很不够。然而,如果只懂浅部不懂深部,不研究地球深部过程对矿产形成和保存的控制,就不能回答诸如我国急需矿种的成矿潜力究竟如何,在哪里能够找到大型-超大型矿床这样的重大资源战略问题,不能从根本上解决国家的矿产资源保障。

    关键科学问题 

    根据中国大陆所具备的独特地质条件,针对国内外研究现状和存在问题,提出下述三大关键科学问题:

    (一)深部物质组成、结构的不均一性和演变及差异成矿作用

    地球深部物质组成和结构的不均一性及深部壳幔作用过程,从根本上控制着矿产的区域性分布、区域优势矿种和成矿潜力的差异,也从根本上控制着矿产资源的形成。但迄今仍然不很清楚中国大陆重要成矿区带的深部结构、物质组成以及深部物质结构的不均一性与成矿元素离散与聚集的关系。因此,需要精细解剖中国大陆重要成矿区带不同尺度(从表层到壳幔过渡带)岩石圈的组成、结构与时空变化特点,深入研究岩浆作用的成因,有效识别幔源物质、壳源物质的贡献,将岩浆作用与成矿作用紧密地联系起来,围绕大矿、富矿形成的源、运、储,开展深入研究,查明成矿物质超常堆积的控制因素(如壳幔不均一性、岩石圈类型与厚度、地壳类型与厚度、软流圈的上隆及侧向运动、壳内和幔内或壳/幔相互作用的程度和方式)和差异成矿的根本原因。

    (二)深部流体过程与物质能量交换

    成矿作用与岩浆过程、岩浆-热液过程或热液过程引起的物质和能量交换密切相关,矿床的形成(成矿物质来源、成矿物质迁移和成矿元素的沉淀)离不开成矿流体,可以说没有成矿流体就没有矿床。深部巨量熔/流体在岩石圈内部的系统循环是金属元素活化、迁移的必要条件,也是大型超大型矿床形成的诱因。但迄今对岩浆和热液体系氧逸度变化的控制因素及其对成矿作用的影响、对金属元素在深部熔/流体中迁移、演化与富集机理的认识还存在很大争议。因此,还需要采用多学科交叉结合的手段,充分考虑流体作用对软流圈地幔的改造和对成矿岩浆的贡献,查明流体的来源、迁移和聚集过程,查明金属元素富集机理和物质能量交换过程。

    (三)成矿系统的深部过程驱动机制

    深部过程应包括构造过程、岩浆过程、流体过程、热化学过程和地球物理过程。如前所述,地球深部过程控制着浅部构造运动与矿产资源的形成和保存,查明地球深部的物质组成、结构和性质,阐明地球深部过程(物质运移-聚集规律、运动-演化过程和动力学机制),是正确理解地球浅表层矿产资源形成、变化与保存等问题的关键。但迄今为止,对岩石圈及壳-幔圈层物质和能量交换的深部动力学过程仍然还停留在概念层次上,对金属元素超常堆积的控制因素和深部驱动机制也缺乏很好约束。因此,需要更新现有的技术和方法,补充新的分析手段(如铁、铜、镁和钙等非传统同位素示踪手段),重视高温高压实验研究,加强同位素示踪和数值模拟,通过地质学、地球化学和地球物理学的综合探测研究,利用合适的地质学和岩石学概念模型、边界条件和物性参数,探讨不同构造体制下的壳幔物质交换、矿源供给、流体迁移、成矿元素堆积和矿床定位等一系列不同层次深部过程的驱动机制,阐明由深部地质过程引发的构造-岩浆-流体-化学作用与元素富集成矿机理。

    长远目标与近期目标 

    应当紧紧围绕上述三个关键科学问题开展“地球深部过程与成矿作用”研究,努力达到建立地球深部过程与成矿作用相统一的理论的长期目标,提高矿产资源保障工作的预见性与目的性。

    “地球深部过程与成矿作用”研究的近期目标是:揭示造山带、克拉通、大花岗岩省、地幔柱的深部物质组成、结构、演变及与成矿作用的内在联系,开展相应的实验模拟和方法研究,解剖代表性大型矿集区,查明其深部流体作用与物质能量交换,成矿作用的深部驱动机制,控制大规模成矿的主要因素,提升大型矿床预测效率。在时间上,以中-新生代为重点,兼顾晚古生代;圈层上,以地壳-上地幔为重点,适当探索核幔边界。□

    (标题为编者所加) 

    寻找战略新区须深入理解地球深部过程

    日前,自然资源部中国地质调查局青岛海洋地质研究所自主研发的“水合物生产井气-水-砂三相人工举升模拟实验系统”、“水合物开采过程中砂对离心泵磨损的测试系统”、“模拟井下真实环境进行离心泵气液分离效率的测试装置”3项实用新型专利技术获得国家知识产权局证书,专利号分别是ZL201721648774.0、ZL201721648630.5、ZL201721643372.1,标志着青岛海洋所在海域天然气水合物试采人工举升领域有了新的进展。

    泥质粉砂天然气水合物开采过程中,井筒离心泵举升系统是保障天然气水合物持续安全开采的“最后一公里”,通过人工实验井技术验证泥砂、气、水、水合物浆体综合作用下人工举升系统的稳定性,优选合适的人工举升装备、优化最佳举升参数,可以对水合物试采工程参数设计提供重要依据。上述三项专利技术针对泥质粉砂储层降压/流体抽取法开采过程中的井筒多相多组分复杂流动状态,通过设计合理的实验回路、测试方案,分别验证泥砂、甲烷气体含量对离心泵工作效率的影响,并提出最佳的井筒举升管柱组合。

    据悉,上述专利技术是自然资源部天然气水合物重点实验室目前已经建成并完善的海域天然气水合物实验井技术的关键组成部分。基于上述实验井技术,团队已经提报相关国家专利23项,其中发明专利12项,实用新型专利11项。截至目前,所有实用新型专利均已获批,发明专利均已进入实质审查阶段。

     

     

     
    青岛海洋所在水合物开采举升关键技术方面获3项专利

    中国地质学会近日开展了第九届黄汲清青年地质科学技术奖的评奖活动。经过严格的评选程序,14位优秀的青年地质科技工作者获此殊荣。

    中国地质学会黄汲清青年地质科学技术奖分设地质科技研究者奖、野外地质工作者奖、教师奖。此次评选的14名获奖者中,孙有斌等6位同志获黄汲清青年地质科学技术奖——地质科技研究者奖;李常锁等7位同志获黄汲清青年地质科学技术奖——野外地质工作者奖,郭颖同志获黄汲清青年地质科学技术奖——教师奖。

    黄汲清是新中国地质事业的开拓者和奠基人之一。他一生始终把国家和民族的利益放在首位,坚持理论与实践相结合,在国内外地学界享有很高的声誉。他生前特别关注青年地质人才的培养。

    中国地质学会黄汲清青年地质科学技术奖是我国青年地质科技工作者的最高荣誉奖之一,这一奖项主要奖励45岁及以下,在地质科学领域有创造性科学成就或在地质勘查及地质教育中做出突出贡献的地质工作者,该奖项已在社会上产生良好影响。黄汲清青年地质科技奖每两年颁发一次。

    附获奖名单:

    地质科技研究者奖

    孙有斌,1973年10月出生,第四纪地质学专业,博士研究生,中国科学院地球环境研究所研究员。从事风尘沉积、古季风演化及粉尘源区干旱化研究,探讨了不同时间尺度季风-干旱环境的演化过程及动力学,揭示出太阳辐射、冰量和CO2变化及大西洋经向环流对轨道-千年尺度东亚季风变率的影响,确定了冰期-间冰期黄土物源变动与大气环流强度变化的关联。研究成果分别发表在Science、Nature Geoscience、Nature Communications、EPSL、QSR等国际刊物上,已发表SCI论文80篇(第一作者和通讯作者SCI论文32篇),论文被SCI引用3400余次,高被引指数(H-Index)为32。主持过国家重点研发计划和科技部973项目二级课题、中科院百人计划择优支持项目、基金委杰出青年科学基金等多项课题。曾获中国地质学会青年地质科技奖(2010年)、刘东生青年地球科学家奖(2011年)、中国科学院青年科学家奖(2012年)、国家自然科学二等奖(2016年,排名第2)。

    郭华明,1975年9月生,水文地质学专业,博士研究生。现任中国地质大学(北京)教授,博士生导师,水文地质学学科负责人,国家杰出青年科学基金获得者。国际地球化学学会会员,中国地质学会青年工作委员会副主任,国际SCI期刊Journal of Hydrology主编、Applied Geochemistry副主编等。先后主持国家自然科学基金项目、霍英东基金项目等30余项。发表论文120余篇,获批发明专利2项。曾入选教育部新世纪优秀人才支持计划(2007年)、原国土资源部国土资源杰出青年科技人才培养计划(2013年)、科技部中青年科技领军人才(2017年)等,获中国地质学会青年地质科技奖银锤奖(2007年)。郭华明紧密围绕高砷地下水的形成机理和治理技术领域的关键科学问题,开展了深入研究,揭示了典型水文地质单元高砷地下水的分布演化规律,发现了一些典型的生物地球化学过程和矿物相转变是控制地下水砷分布的重要过程;从水文地球化学和微生物学相结合的角度,揭示了地下水系统砷释放的铁氧化物和吸附态砷的微生物还原机制;定量描述了含铁矿物形成和转变对砷的吸附机理,发现内层络合的砷‐铁配位方式是关键吸附模式,揭示了与砷配位的铁原子数越多砷吸附量越大的微观机理。

    郭威,1979年11月出生,地质工程专业,博士研究生。现任吉林大学建设工程学院勘察工程系主任,教授,博士生导师。主持国家和省部级科研项目8项,发表论文59篇,出版专著3部,授权专利71件,获国家技术发明二等奖1项,教育部技术发明一等奖1项,获中国地质学会第十四届青年地质科技奖金锤奖、吉林省青年科技奖、吉林大学李四光地学优秀青年教师奖。成功研发了具有自主知识产权的陆域天然气水合物冷钻热采关键技术,为我国首次钻取陆域水合物和成功试开采提供了技术支撑。研发了局部化学法油页岩地下原位转化技术,地下原位成功开采出油页岩油,标志着我国油页岩资源利用技术取得突破性进展。

    黄雨,1973年4月出生,地质工程专业,博士研究生。现任同济大学土木工程学院教授、博士生导师,国家杰出青年科学基金获得者、教育部长江学者特聘教授。兼任《Engineering Geology》等4本国际期刊编委、中国地质学会工程地质专业委员会委员、构造地质学与地球动力学专业委员会委员等。

    黄雨长期从事重大工程地质灾害成因机理与防治研究,揭示了地震触发土体大变形流动的时空演化规律与致灾机制,构建了相关高性能计算模型,较好实现了灾害全过程的模拟与评估。主持国家自然科学基金重点项目、国家重点研发计划课题等项目;出版英文专著2部,发表SCI论文72篇、EI论文53篇;获国家发明专利授权10项,教育部自然科学二等奖、全国优秀城乡规划设计一等奖、宝钢优秀教师奖等。

    朱东亚,1975年10月出生,石油地质勘探专业,博士研究生。现在中国石化石油勘探开发研究院工作,研究员,主要从事沉积储层以及流体与成藏机理研究。他先后主持国家自然科学基金、科技部重点研发计划、中国石化科技攻关等各类科研项目(任务)10余项。在国内外知名期刊发表论文61篇,其中SCI收录18篇,EI收录21篇。2014年获中国地质学会青年地质科技奖金锤奖。

    此外,朱东亚还阐述潮坪-泻湖-高能滩相白云岩体系白云岩化机制和多级次岩溶储层发育动态过程;揭示深部流体作用下孔隙发育和保持机理,预测塔里木盆地断裂-热液区域深层-超深层优质储层持续向深部拓展;建立天然超临界CO2-油耦合成藏模式,论证苏北盆地深层栖霞组为有利勘探目的层。

    王晓梅,1977年6月出生,油气地球化学专业,博士研究生。中国石油勘探开发研究院高级工程师,中国石油油气地球化学重点实验室副主任。

    近十年主要从事中国元古代黑色页岩沉积环境、生物种群和生烃潜力评价等基础研究,发现地球轨道力控制了元古代烃源岩发育的旋回性,首次计算14亿年前的大气氧气浓度(PAL)高达4~8% PAL,重建最古老的最低氧化带海洋。在国内外一级学术刊物发表论文50篇,其中SCI/EI收录34篇,SCI统计引用293篇,其中他引258篇;CSCD统计引用213篇,其中他引197篇,(合作)发表专著2部。申请国家发明专利4项,获授权1项。相关成果获省部级奖4项,2015年获中国地质学会青年科技奖银锤奖,2016年获中国石油天然气集团公司杰出青年科技创新人才称号。

    野外地质工作者奖

    李常锁,1976年3月出生,水文地质工程地质专业,现任山东省地矿工程勘察院总工程师,工程技术应用研究员。自1999年以来,一直在野外一线从事水文地质、环境地质、地热地质调查研究工作。在山东省水生态环境开发与保护,济南泉水保护、服务地方经济、地矿科技创新等方面作出了重要贡献,产生了明显的经济和社会效益。

    李常锁主持完成的“山东省1∶25万区域水文地质环境地质调查”项目,系统深化了对山东省水文地质环境地质条件演化规律的认识,成果获国土资源科学技术二等奖;通过多项与济南泉水保护相关的研究,重新识别了泉水形成机理、水环境演化规律、定量评价了影响济南泉水喷涌的因素,重新划定了济南泉域边界。

    近20年来,李常锁先后主持及参加完成了30多个省部级科研与生产项目,获省部级一等奖1项,二等奖2项,发表学术论文30余篇(其中SCI收录2篇、EI收录5篇)。曾获中国地质学会第十四届青年地质科技奖银锤奖,2017年度“山东省有突出贡献的中青年专家”等荣誉称号。

    王小军,1997年7月毕业于石油大学(北京)石油地质勘查专业,2012年6月加入中国共产党。现任新疆油田公司勘探开发研究院党委委员、院长。

    王小军先后负责完成了中石油和新疆油田分公司等科技攻关项目或课题17项,其中主持完成项目8项。获省部级科技进步二等奖3项,局级科技进步特等奖2项,一等奖2项、二等奖3项、三等奖1项;出版专著1本,获软件著作权1项,发表学术论文21篇。2006年被新疆油田授予“勘探方案优秀设计者”等称号,2013年负责编制的《克拉玛依油田金龙2井区块二叠系油藏评价井部署意见》方案获“评价部署优秀方案”。2017年被《新疆石油地质》杂志聘为编委,2017年被克拉玛依校区石油专业指导委员会聘为委员。王小军同志带领的研究团队相继被授予自治区级“青年突击队”、集团公司“科技工作创新团队”、克拉玛依市“工人先锋号”、“五四红旗团(青)支部”等荣誉称号。

    胥燕辉,1974年12月出生,地质矿产勘查专业,硕士研究生,现任中国冶金地质总局第一地质勘查院总工程师,教授级高级工程师。

    胥燕辉自1997年参加工作以来,一直从事地质矿产勘查工作,主持完成了多项大型地质勘查项目,取得了重大地质找矿突破,尤其是在冀东铁矿勘查中成果显著,提交了多个大型及特大型铁矿,累计提交铁矿资源量近30亿吨,并系统研究了冀东铁矿成矿规律和有效的综合勘查技术方法,起到了很好的示范作用。曾获国土资源科学技术一等奖、中国地质学会十大地质找矿成果十大地质科技进展、冶金科学技术一等奖、中国地质学会青年地质科技奖银锤奖、中央企业青年五四奖章、中央企业青年岗位能手等荣誉。

    康世虎,1977年9月出生,资源勘查工程专业,硕士研究生,现任核工业二〇八大队地勘一处处长,研究员。

    多年以来,康世虎一直坚守在野外生产一线,致力于二连盆地铀矿勘查与科研工作,先后参加和主持了20多个铀矿勘查项目,发现了超大型、大型等多个铀矿床。主持发现了以哈达图大型铀矿床为代表的重大找矿成果,单孔最高平米铀量达63.77kg/m2,创造了二连盆地铀矿勘查史上单孔平米铀量最高记录。提出了多项创新性认识,建立了“哈达图式”铀成矿模式。

    康世虎先后获得国防科学技术进步二等奖一项、中核集团公司特等奖一项、一等奖两项、二等奖一项,中国地质学会十大找矿成果奖一项,获得中国地质学会第十四届青年地质科技奖银锤奖。

    张会琼,1982年12月出生,矿物学、岩石学、矿床学专业,博士研究生,高级工程师,现任北京矿产地质研究院科技处处长,中国地质学会副秘书长,中国地质调查局矿产资源绿色评价中心秘书长,中国地质学会青年工作委员会委员。

    张会琼长期工作在地质调查以及科技管理一线,主要从事成矿规律、找矿预测及地质调查等方面的工作,主持或作为骨干参与国家项目11项,获得省部级科技奖励6项,其中一等奖3项,“358”找矿成果一项。2017年获得中国地质学会第十六届青年地质科技奖金锤奖,公开发表文章34篇,著作1部,在新疆哈密卡拉塔格等矿山深边部找矿预测,探索创新矿产资源基地地质-环境-技术经济“三位一体“的综合地质调查等地质科技创新实践中取得了突出成绩。

    李鸿睿,1976年4月出生,地质调查与找矿专业,本科学历,现任甘肃省地质矿产勘查开发局第三地质矿产勘查院副院长、地质矿产勘查所所长。

    李鸿睿先后参与或主持完成了10多个区域地质矿产调查、矿产勘查项目。发表论文10篇(第一作者4篇、CSCD收录一篇)。

    此外,李鸿睿还先后获得2018年自然资源部国土资源科技进步奖二等奖、2014年中国地质学会十大找矿成果奖、中国地质学会第十五届青年地质科技奖银锤奖、第九届甘肃省青年地质科技奖、甘肃省职工职业技能大赛二等奖、甘肃省技术标兵、甘肃省地矿局第四届十大杰出青年、第二届全国地质勘查行业“最美地质队员”、甘肃省五一劳动奖章等奖项和荣誉。

    傅志斌,1973年12月出生,建设综合勘察研究设计院有限公司副总工,岩土工程研究所所长,教授级高工,全国优秀科技工作者,享受国务院政府特殊津贴专家,注册岩土工程师,注册一级建造师。主要从事工程地质和岩土工程专业研究和工程实践,在复杂地质环境条件下深基坑工程、软土和超软基加固技术及设备研制、岩土文物保护勘察与治理技术等方面做出了突出成绩。主持项目获国家、行业和北京市优秀勘察设计奖7次,中国产学研合作创新成果一等奖1次,詹天佑大奖和国家优质工程奖各1次。获国家发明和实用新型专利15项,全国发明展览会金奖1次。主编、参编各类规范标准9部。获中国地质学会青年地质科技奖银锤奖、全国优秀总工程师奖、茅以升北京青年科技奖、茅以升土力学与岩土工程青年奖等荣誉。北京市科技创新领军人才、百千万工程领军人才、北京市“高创计划”领军人才。住建部勘察设计行业“十二五”、“十三五”规划纲要主要起草人,住建部绿色施工科技示范公告主要完成人,全国勘察设计行业2010-2018年各年度发展研究报告编撰委员。

    教师奖

    郭颖,1973年3月出生,宝石学、矿物学、岩石学、矿床学专业,博士研究生。现任中国地质大学(北京)珠宝学院副院长,副教授,硕士生导师。主持并完成科研项目2项,国家级教研教改项目1项、北京市专业建设项目1项,出版专著20余部,光盘14张,编写并出版教材3部,包括北京市高校精品教材2部,独立完成国家精品视频公开课2门。获得中国硅酸盐学会青年科技奖提名奖;全国优秀科技工作者;北京市高等教学成果一等奖;北京市首届青年教学名师奖;中国地质学会优秀科学传播专家(3次);北京市青年教师基本功比赛(高校),文史组一等奖、最佳教案奖、最佳教学演示奖、最受学生欢迎奖;多次获评优秀共产党员、五四奖章等。

    此外,郭颖还开展以宝玉石颜色质量评价体系的研究,提出了宝石颜色比对的新方法,据此,发表学术论文60余篇,包括SCI论文9篇、SCIE论文1篇、国际EI论文26篇;专心教学,并发表教学法论文10余篇;投身科普,积极传播中国传统文化,并在多种媒体中发声。

    中国地质学会大力表彰举荐科技人才

    近日,中国地质科学院地质力学研究所孟华君副研究员团队依托“沈抚新区活动构造与地质调查”项目成果,出版了《浑河断裂活动性与地质灾害效应评价》专著。

    全书分为九章,共50余万字。该书从区域地质背景、浑河断裂带构造特征及活动性、研究区工程地质特征、地质灾害发育特征及形成机制、浑河断裂地质灾害效应、区域地壳稳定性评价、典型场地稳定性分析及防治建议、结论与建议八个方面,梳理了研究区主要活动断裂和重大工程地质问题发育特征,揭示了浑河断裂的活动特征及其对地表区域性不良工程地质问题(地裂缝、滑坡等)的控制作用,厘清了浑河断裂带及其诱发的滑坡、地裂缝对抚顺西露天矿等重大工程安全运营的影响机理、模式和灾害效应。在此基础上,结合抚顺西露天矿停采闭坑、由采转治工程场景,重点分析了西露天矿北帮边坡未来失稳风险,并提出了相应的防灾减灾建议。

    《浑河断裂活动性与地质灾害效应评价》专著出版

    2025年全国科技活动周期间,中国地质调查局系统单位围绕活动主题“矢志创新发展 建设科技强国”,广泛开展科学普及惠民活动,积极宣传地质科技创新成果,取得很好成效。现将部分单位活动展示如下。

    物化探所

    近日,中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所联合天津市华侨城实验学校以“矢志创新发展 建设科技强国”为主题,在天津市东丽区开展第25个全国科技活动周主题活动。

    活动中,两名科研人员以科普讲座的方式为广大师生分享地球科学知识。张舜尧博士以“气候在变,地球在热——为什么我们要实现‘双碳’目标?”为题,介绍我国气候历史变化、温室效应产生机制,以及全球变暖对人类生活的影响;赵克强博士以“探秘金属镍——从日常到尖端科技的神奇元素”为题,介绍“镍”及其性质与用途,并以镍铜矿石样本做导电试验检测装置,给同学们上了一堂生动的实验课。

    此次活动是物化探所搬迁至天津市后首次受邀开展的科普活动,旨在激发社会创新创造活力,向学校宣传推广地球系统科学知识,引导青少年积极树立“学科学、信科学、爱科学、用科学”的理念。

    水环中心

    近日,中国地质调查局水文地质环境地质调查中心黄河流域水文地质与水资源调查监测项目组走进鄂尔多斯市康巴什区第三中学,开展以“矢志创新发展 建设科技强国”为主题的全国科技活动周科普宣传活动,300余名师生通过沉浸式课堂,近距离感受地质科学的魅力。

    活动现场,水环中心地质工作者以“保护母亲河,从你我做起”为题开展科普讲座,通过动画演示、实景影像等多媒体手段,将野外地质调查实践认识和地理课本知识深度融合,把地质构造、水循环等专业知识转化为生动的"地球生命体征"进行解读,让课本上的地理知识“活”了起来。科普宣讲中展示的特征各异的地质标本,也让广大师生深感地球演化的神奇魅力,增强了探索地球科学的兴趣,点燃了研究地质科学的热情。

    此次科普活动,将丰富的地质科技成果带进了课堂,在青少年心中播撒下了支撑黄河流域高质量发展和地质科技报国的种子。

    军民融合中心

    近日,中国地质调查局军民融合地质调查中心科普团队走进郫都区龙吟小学,开展了一场主题鲜明、内容翔实、互动性强的地质科普活动。此次活动将深奥的地质科学化为简单生动的有趣知识,在龙吟学子心中播撒了热爱科学、探索地球的种子。

    活动现场设置了矿石与化石、无人机技术应用等展示区,科普人员深入浅出地解读矿物岩石的成因奥秘、地球构造运动的宏大叙事及化石所蕴含的生命演化密码,系统介绍了现代无人机系统构造及其在地质调查领域的实践应用,并进行低空飞行表演。

    同时,科普人员还结合四川地区地质灾害特点与案例,为孩子们带来了一堂“科普+思政”科普讲座,系统讲解了山洪的成因机理、识别前兆、预警信号以及科学应急避险逃生路线与方法。讲座中穿插互动问答,在活跃的氛围中,将“生命至上、安全第一”的理念深植于孩童心中。

    地质调查系统科技周系列活动精彩来袭

    大陆地壳由性质各异的克拉通、造山带和增生体拼合而成,既可以长期保持稳定,也可以再活化或被强烈改造,但决定大陆趋于向“克拉通化”发展还是经历再活化过程的机制尚不清晰。中亚造山带是显生宙期间形成的大型增生型造山带,含有大量的蛇绿岩、岛弧、增生楔及地块,经历了多期次、多种类型的复杂变形,是研究造山带活化的理想研究对象。然而,科学界对中亚造山带最终拼合后多期活动的变形样式、控制因素尚不明确。

    针对上述关键科学问题,中国地质科学院地质研究所张进研究员团队选择中亚造山带中段的阿拉善地区(图1),通过大比例尺构造地质填图、古应力分析以及低温热年代学手段,厘定了中亚造山带南缘多期陆内变形的样式、运动学特征以及变形序列,提出了板块边缘汇聚产生的应力传递、俯冲带长期俯冲引起的上覆板块弱化以及陆内先存薄弱带共同控制造山带的活化,并主导了中亚造山带南缘在中生代陆内演化阶段的变形特征与运动学过程,这对认识造山带的陆内演化趋向于固化还是活化具有重要意义,具体如下:

    图片 1

     

    图1 研究区大地构造位置图和研究区地质图

    一是中亚造山带中生代期间多期次的活动受控于大陆板块边缘的远程应力。侏罗纪至白垩纪期间,阿拉善地区的雅布赖盆地经历了多期伸展与挤压活动。古应力数据显示中—晚侏罗世同沉积近南北向缩短、早白垩世同裂谷伸展以及晚白垩世挤压变形(图2)。综合同时期大陆边缘的古应力方位,侏罗纪近南北向缩短与蒙古—鄂霍茨克洋闭合及拉萨地块—欧亚大陆南缘碰撞相关,而晚白垩世北西—南东向挤压受欧亚大陆东缘的远程应力传递的影响。

    图2 阿拉善中部雅布赖–北大山地区中生代变形期次和古应力方位

    二是从构造变形角度约束了中亚造山带南缘中段在中—晚三叠世处于陆内变形阶段。目前,科学界对中亚造山带南缘发育的古亚洲洋最终闭合存在争议,分为早于二叠纪和在晚三叠世闭合两种主流观点。通过区域构造解析,研究厘定阿拉善地区碰撞阶段的变形表现为走向近东西的区域性褶皱和逆冲断裂。低温热年代学结果揭示出该地区经历240–200 Ma的冷却事件,该时期两条北东走向的区域性左行走滑断裂(狼山-巴彦乌拉山断裂和星星峡断裂),地质活动还切穿了近东西向的中亚造山带,两条断裂之间形成一个走滑挤压阶区,240-200Ma的冷却时间代表了两条断裂之间阶区的挤压隆升(图3)。因碰撞阶段的变形被后期区域性走滑断裂切割,中—晚三叠世的冷却事件和走滑挤压属于陆内阶段的变形,古亚洲洋在阿拉善地区的最终闭合早于中三叠世(约240 Ma)。   

    图3 中-晚三叠世阿拉善及周缘地区变形的动力学解释模型。

    三是揭示控制造山带固化或者再活化的主要因素。造山带在汇聚板块边缘远程应力作用下易发生再活化,这一效应在年轻的增生型造山带中尤为显著。中亚造山带中生代以来长期处于多方向、多阶段的俯冲-碰撞环境,周缘发育指向陆内的俯冲带且位于俯冲带的上盘,而沙特阿拉伯地盾长期处于稳定环境,周缘缺乏指向陆内的俯冲带且位于俯冲带的下盘。通过阿拉善地区的分析,揭示了板块周缘俯冲带的持续俯冲引起的地幔弱化、大陆地壳先存构造和源自大陆汇聚边缘远程应力的传递造成中亚造山带形成之后的多期次活动(图4)。

    图4 晚三叠世阿拉善地区陆内变形受到同期板块边缘汇聚、周缘俯冲带引起上地幔弱化和造山带内先存构造三大因素控制。

     

    地质所关于造山带活化的控制因素研究取得新进展

    地质灾害防治是事关人民群众生命财产安全的大事。2024年,我国全面推动地质灾害风险防范体系建设,提升基层地质灾害风险防御能力,在防灾减灾领域交出了一份高质量的答卷。

    地灾之殇

    我国是世界上地质灾害最严重、受威胁人口最多的国家之一。截至2024年底,全国共登记地质灾害隐患点28.4万余处,1200多万人的生命财产安全笼罩在滑坡、崩塌、泥石流等灾害的阴影之下——残酷的数据时刻警示着我们地质灾害防灾减灾的紧迫性。

    据统计评估,我国崩滑流地质灾害高易发区面积约为128万平方公里,中易发区面积约为279万平方公里,两者合计约占国土总面积的42%,比例之高可能超出大部分人的想象。

    为何我国的地质灾害会如此广泛?一方面,我国位于世界两大地震带——环太平洋地震带与欧亚地震带的交汇部位,构造和地震活动等内动力地质作用都会引发地质灾害。另一方面,我国气候类型复杂多样,季风气候显著,暴雨、洪水、旱涝急转、温度骤变等不良气候因素导致突发地质灾害频繁发生。除了自然因素,近年来,我国山区城镇化建设、道路通讯设施、重要基础设施等人类工程活动的规模、范围和强度日益增大,也加剧了地质灾害风险。

    知己知彼,百战不殆。为打好地质灾害防治这场攻坚战,全国各地陆续部署开展了地质灾害风险调查,以查明孕灾地质条件、隐患点及风险区分布发育特征、承灾体情况和风险等级等情况。截至2024年底,我国已有27个省份全面完成1∶5万地质灾害风险调查工作,部分省份甚至开展了精度更高的1∶1万精细化调查。在此基础上,各省(区、市)持续开展多轮次的地质灾害排查,动态掌握地质灾害风险隐患底数。

    调查结果显示,我国地质灾害呈现以下特点:一是点多面广,类型多样,分布范围广泛;二是重大地质灾害往往具有隐蔽性,难以提前发现;三是突发性强,受到强降雨等作用的影响,很短时间内发生失稳、滑坡、山体变形以及泥石流。值得注意的是,近年来,受全球气候变化影响,我国多年不遇、突破极值的强降雨天气有常态化趋势,造成链式地质灾害多发群发,对今后的地质灾害防治工作提出了更高要求。

    以防为主

    2024年7月,湖北省秭归县沙镇溪镇三星店村香山路张家红屋场发生滑坡。因提前避险撤离群众并封闭道路,无人员伤亡,避免直接及间接经济损失约5000万元。

    8月,陕西省岚皋县城关镇四坪社区王家湾凌晨2时突发滑坡。因相关部门提前研判、组织转移,受威胁人员成功避险。

    9月,受连续强降雨天气影响,云南省河口县河口镇南屏社区子丫小组地质灾害隐患点发生滑坡。由于受威胁群众提前两天转移避险,未造成人员伤亡。

    近年来,随着对地质灾害了解的不断深入,人们愈加清晰地认识到,只有防得严,才能守得住。《全国地质灾害防治“十四五”规划》明确指出,“坚持以防为主、防抗救相结合”,把“从注重灾后救助向注重灾前预防转变”“从减少灾害损失向减轻灾害风险转变”的工作理念贯穿地质灾害防治全过程。

    实现主动防治的第一步就是找到“隐患在哪里”,其中遥感综合识别技术功不可没。自然资源部于2020年起组织实施全国地质灾害隐患综合遥感识别工程,建立了广域地质灾害隐患综合遥感识别技术体系,试点形成了“InSAR形变聚集区提取、遥感灾害特征解译、成灾风险地质分析、实地核查验证入库”工作方法,指导四川、云南、甘肃等地建立了省级地质灾害隐患遥感识别技术队伍。相关示范工作覆盖全国地质灾害高中易发区19个省713个县(市、区),共识别疑似地质灾害隐患4.6万余处,各省市组织相关专业调查力量陆续进行实地核查,反馈数据显示目前已核查点位的总体确认识别正确率达到52.2%,让我国地质灾害防御的“安全网”更加密实牢固。

    为回答地质灾害“什么时候发生”,全国累计建设地质灾害自动化监测预警点6.7万处,2024年成功预报灾情42起,避免676人可能因灾伤亡,避免直接经济损失2380多万元;有效预警险情116起,避免潜在经济损失近2亿元。在“七下八上”的关键期,各地自然资源部门将72小时、24小时地质灾害气象风险预警与短临预警信息滚动发布相结合,实现了“省级预警到县、市级预警到乡、县级预警到村”。

    除了“技防”筑牢预警防线外,“人防”网络同样坚实有力。2024年,全国共有27.8万名群测群防员在汛期投身地质灾害防治工作。他们穿行在地质灾害隐患点之间,以敏锐目光捕捉山体、地面的细微变化,站在了守护生命、守护家园的第一线。

    四海同心

    想要托起关乎千万民生安危的重担,离不开从中央到地方的协调联动,共同发力。

    为完善地质灾害隐患识别技术,中国自然资源航空物探遥感中心试点航空遥感、机载LiDAR与无人机倾斜摄影测量技术应用,在中小规模以及植被覆盖区隐患识别工作中积极应用实景三维、遥感智能解译等新技术。此外,我国自主设计研制的陆地探测一号L波段干涉SAR卫星已于去年正式投入地质灾害业务化应用,进一步增强了我国地质灾害隐患遥感识别的能力。

    作为地质灾害防治工作的重要支撑力量,中国地质环境监测院(自然资源部地质灾害技术指导中心)基本建成国家地质安全监测预警网,建立了国家级地质灾害监测预警数据库,研发了多项先进的监测预警设备和技术方法,实现了地质灾害未来72小时滚动预测,2024年完成各类趋势预测近40份,发布不同时段风险预警近400期。

    在四川,中国地质调查局成都地质调查中心高质量完成“7.20”四川汉源山洪、“8.03”四川康定山洪泥石流等重大地质灾害防御工作,提出的相关防灾减灾建议被地方政府采纳,推动从“灾后被动响应”向“灾前主动防御”的转变。

    在重庆,有关部门和单位综合降雨、水文和地质条件、已查明地灾隐患点等信息,构建了小流域地质灾害风险源一体化管控“一张图”;结合人口居住、房屋分布等情况,逐流域提前圈定不同预警等级条件下需要提前避险转移的人员,形成了避险转移“一张图”。

    一组组精确的数据,一件件鲜活的事例,都在诉说着“人民至上、生命至上”的故事。这,是我国地质灾害防御工作者的不变初心,更是他们迈向更高水平防灾减灾的坚定承诺。

    与地质灾害赛跑——2024年全国地质灾害防御工作回眸
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