近日，由中国地质科学院探矿工艺研究所研发的“一种非接触式表面变形定量监测预警方法及监测系统”获得国家发明专利授权（专利号ZL202311581961.1）。

据了解，探矿工艺所仪器研发团队长期开展地质灾害监测技术装备研发，创新非接触监测技术，研究成果取得显著成效。该发明专利公布了一种非接触式表面变形定量监测预警方法及监测系统，核心技术是通过滑轨、数字高清摄像头，组建双目视觉系统，基于深度学习的神经网络，实现从人工视频监控到计算机视觉测量的技术提升。

该发明专利有效提升了监测技术的智能化水平，降低了人工工作强度，解决了接触式测量设备“以点代面”的测量缺陷，实现被监测边坡的表面变形的高精度定量监测。

6月28日上午，自然资源部中国地质调查局勘探技术研究所以“安全生产月”为契机，以“防风险，除隐患，遏事故”为主题，开展了消防安全培训、消防应急演练、灭火器实操演练。勘探技术所相关负责人参加了上述活动并担任消防应急演练总指挥，全程指挥、协调应急演练有效开展。

活动邀请廊坊市文明办支援者消防总队教官副主任范广威对全所职工进行消防安全知识培训。范教官通俗易懂、幽默风趣地讲解了专业的消防安全知识和典型的火灾案例，进一步提高了勘探技术所全体职工的消防安全意识，学习了消防知识，形成了人人重视消防、人人参与消防的良好氛围。

消防安全培训结束后，勘探技术所开展了消防应急演练。按照预先制定的演练方案、应急小组分工和疏散路线，模拟失火、断电、烟雾环境，组织人员有序疏散至指定集合地点。此次消防应急演练有效检验了应急响应人员对应急预案、执行程序的熟练程度和应急疏散技能；提高了应急响应人员的自救逃生能力；有效评估应急准备状态和应急能力，明确相关人员的应急职责，加强应急过程中的配合默契度，发现并完善应急预案的缺陷和不足。

消防应急演练结束后，大家前往东小二楼门口进行了2019年第二期灭火器实操演练。通过实操演练，大家对灭火器的操作要点有了深刻体会，灭火技能得到训练，实用性强。

范广威教官全程参与了消防应急演练和灭火器实操演练，并对整个活动过程进行了专业的示范和指导。大家对范教官的专业讲解和指导给出了一致好评。

近日，自然资源部中国地质调查局探矿工艺研究所研究的“粘性泥石流V型排导槽流速的计算方法”获国家发明专利，专利号：ZL 2017 1 0037839.6。

泥石流V型排导槽采用尖底断面形成三维束流，通过增大泥石流流速提高过流能力而起到防淤的作用，在成昆铁路沿线等泥石流治理中发挥了巨大成效。现阶段粘性泥石流排导槽流速计算方法计算的泥石流流速计算值偏高，造成V 型排导槽输移能力不足而发生淤积堵塞的情况。

针对上述缺陷，探矿工艺所对V型排导槽粘性泥石流流速的影响因素进行了室内模型试验研究，提出了基于不同权重的纵比降和横比降的V型排导槽粘性泥石流平均流速计算方法，避免了现阶段计算方法中横纵比降权重相等而导致的计算值偏高问题，为粘性泥石流V型排导槽的结构设计提供了科学依据；该项成果可服务于重要城镇和川藏铁路等重点地区的泥石流治理，具有较好的应用前景。

11月4日，自然资源部中国海洋工程咨询协会2017年度海洋工程科学技术奖颁奖大会在北京召开，自然资源部中国地质调查局青岛海洋地质研究所申报的“天然气水合物模拟实验技术研究”项目获得技术开发类二等奖。

据了解，该项目立足于海域天然气水合物资源勘查与试采需求，通过技术研发和集成，建立了系统的水合物模拟实验技术体系，开展了不同需求的水合物实验研究，取得多项显著成果。一是研发了多种水合物探测技术。首次实现了定量、实时测试水合物饱和度与含水合物沉积层的物性参数。二是在天然气水合物声学特性实验技术取得突破，先后研发了平板型和新型弯曲元技术两代声学探测技术，创新性将声学探测技术与CT微观探测技术结合。三是针对天然气水合物电法勘探中存在的测量参数单一、饱和度估算不准等问题，研发了交流阻抗谱测试技术，揭示更多水合物反应细节，有利于克服水合物不均匀分布的影响。四是提出了含水合物沉积物本构关系模型，为水合物开采安全性评价提供依据。五是研发了多套模拟实验装置，对水合物开采技术进行了系统研究。六是建立了水合物热力学参数实验测试技术，对不同体系的水合物热力学参数进行了实验测试，对水合物的基础理论研究有重要的意义。

5年来，该项目组研发的水合物模拟实验技术获得国家授权11项（发明专利4项，实用新型专利7项），另有5项发明专利正在审核中。出版了国际首部关于天然气水合物实验技术专著《Natural gas hydrate: The experimental techniques and their applications》（Springer出版社），得到了国际同行的高度认可，截至2015年底已下载12272章。在国内外学术期刊发表论文96篇，其中SCI论文32篇，EI论文18篇。建成了国际先进的天然气水合物实验研究平台，提供了重要的水合物物性参数，弥补了水合物储层基础物性认识不足的缺陷，对天然气水合物资源勘探、评价和开发具有重要的理论与实际意义。

据悉，2017年度海洋工程科学技术奖授予特等奖2项、一等奖12项，二等奖33项，分为社会公益类、基础研究类、技术开发类和技术发明类。海洋工程科学技术奖面向全国海洋科学工作者，奖励为推进海洋经济社会发展和海洋科技进步做出重要贡献的集体与个人，是经国家科技部核准登记的海洋工程领域全国性行业奖项。 

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

一、大数据与数据资产管理 

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

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

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

美国联邦地理数据委员会（FGDC）地理空间数据生命周期管理架构

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

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

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

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

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

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

二、国内外数据资产管理与实践现状

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

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

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

三、美国地理空间数据资产管理方案

1. 目标

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

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

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

——基础数据资产、高级的数据主题和数据集应该被列入NSDI组合管理；

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

——落实和实施A-16通告中的组合实施计划，包括申报投资和确定投资要求；

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

2. 联邦地理空间数据组合资产数据体系

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

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

（1）国家地理空间数据资产组合（NGDA Portfolio）

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

（2）国家地理空间专题

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

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

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

——原则3，专题确立需有明确的立法授权、规定的法令或是核心空间参考数据集；

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

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

（3）国家地理空间数据集

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

——数据集被多个机构或与州、市和地方政府等机构合作伙伴使用；

——应用于实现OMB所规定的总统优先事项；

——需要满足多个联邦机构的共享目标；

——法定授权明确要求；

为了确保NGDA数据集的质量和能被机构组织广泛应用的可用性，数据一定是：

——可发现，已发布和可获取；

——可靠性，由公认的国家管理机构维护；

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

——现势性和适用性，定期维护并满足当前需求；

——资源化，作为企业资产。

3. 联邦地理空间数据组合资产管理方案

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

（1）准备管理和报告框架

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

（2）执行数据资产组合管理

共分为评估、规划、报告和预算设置4个阶段实施：

评估包括对国家地理空间数据集的成熟度评估和国家地理空间专题的成熟度评估；

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

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

预算设置阶段，建立地理空间数据资产组合管理的预算安排流程。

（3）按NGDA数据集生命周期成熟度评估

FGDC制定了5个成熟度指标评估地理空间数据生命周期中的7个阶段。

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

每个阶段使用6个等级来评价，分别是：

0级：没有任何措施

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

1级：计划或建设初期

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

2级：过渡或转型阶段

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

3级：管理或可预测的阶段

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

4级：成熟或一致性阶段

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

5级：优化或公认阶段

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

地质大数据资产管理实施策略

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

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

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

（4）目前的阶段性成果

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

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

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

四、地质大数据资产管理方案建议

1. 需求与目的

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

大数据综合应用对数据管理和应用提出了更高要求：

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

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

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

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

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

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

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

2.地质大数据资产管理的定位与内容

（1）定位与实施策略

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

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

（2）建立地质大数据资产管理的框架

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

（3）数据审计

梳理不同单位创建和现在拥有的数据，建立数据资产目录；

梳理目前数据存储、分享、管理和共享应用的方式和途径；

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

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

提出改进数据管理、共享应用的方法和维护管理的预算投资。

（4）数据资产管理实施

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

——国家级地质大数据核心数据库体系

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

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

——数据标准管理

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

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

——元数据管理

元数据是描述数据的数据。元数据按用途不同分为核心数据库元数据、业务元数据。

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

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

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

——数据质量管理

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

——数据安全管理

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

——数据治理

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

——数据价值评估

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

（5）保障措施

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

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

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

五、结论与建议

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

“好雨知时节，当春乃发生。”3月16日，初春的成都，刚刚经过夜雨的洗礼，一派生机盎然。位于郫县成都现代工业港的中国地质调查局探矿工艺研究所(以下简称探矿工艺所)会议室，同样充满生机与朝气，该所2018年工作会议正在进行中。

会议现场 。吴和政 摄

在困境中实现新发展

“是那山谷的风，吹动了我们的红旗！是那狂暴的雨，洗刷了我们的帐篷……”在铿锵有力的《勘探队之歌》中，探矿工艺所2018年工作会议拉开了帷幕。

雄壮有力的歌声，整齐划一的服装，洋溢着自信的笑脸，热烈而有序的会场，让记者找到了探矿工艺所历经考验而处于不败之地的原因——坚定信心，团结拼搏，扎实工作，狠抓落实。

“办法总比困难多。刚刚过去的2017年，虽然困难重重，但是探矿工艺所全体干部职工攻坚克难，完成了年度任务目标。”胡时友，探矿工艺所所长，一个平时看起来十分儒雅，颇有学者风范的人，此时说话却有了几分西北汉子的豪迈，而这份豪迈则出自对地质调查事业的热爱。

回顾2017年，探矿工艺所虽然仍有需要进一步完善的地方，但取得的成绩也有目共睹：

——“两重”工作全面完成。一是制定了《地质灾害防治实验室2018年～2030年建设规划》，完成了北川泥石流灾害野外观测与防治技术实验基地建设，500吨预应力锚索大型试验系统配备到位，实验能力大幅提升。二是完成1∶5万地质灾害调查2000平方千米、1∶5万环境地质调查1460平方千米、1∶5万水文地质调查2250平方千米、1∶25万水文地质调查16000平方千米，以及12个地质调查项目成果数据入库、全国地质资料馆和省级馆藏机构资料汇交工作。三是成功研制了超高温钻孔轨迹测量仪，拓展了仪器测温功能，并在青海共和GR1干热岩井、松科2井等6口不同类型钻井中进行了试验。四是完成4口油气、页岩气调查井和水文地质工程地质钻探任务，累计完成钻探工作量30528.71米。五是获得专利授权5项，其中发明专利2项；发表学术论文24篇，其中会议EI论文2篇，核心期刊7篇；参与的青海共和盆地干热岩勘探GR1井测温被评为2017年探矿工程十大新闻。

——科技创新成果亮点纷呈。初步建立了泥石流灾害分期治理动态防治方法、大巴山区红层缓倾顺层岩质滑坡早期识别技术方法、地质灾害防治工程缺陷分类及评价标准，研究了滑坡快速锚固工法等新技术，研发了锚索预应力补偿张拉成套设备，初步形成了预应力锚索、框格梁、碳纤维布、截面植筋和钢管桩等缺陷修复加固技术。

——地调科研成果服务经济建设和民生工程成效显著。一是成功预报奉节县安坪镇大坡滑坡险情，使受滑坡威胁的群众29户155人得到及时转移避让。二是在西藏白朗县指导该县开展了近年来最大规模的地质灾害防治应急演练活动并取得圆满成功。三是积极组织人员参加并完成了“8·8九寨沟地震”的应急调查工作，向四川省国土资源厅提供了《九寨沟核心景区水文地质应急调查报告》和《诺日朗瀑布景观部分震损专题调查报告》，提出了加强九寨沟地下水监测和诺日朗瀑布大坝处理的建议；参加了“11·18米林地震”应急工作，完成了西藏米林县、朗县、工布江达县和墨脱县的地质灾害排查工作，提出了减灾防灾对策建议。四是在乌蒙山区实施探采结合井和地下水开发利用示范工程，直接解决了当地4.19万人饮水困难问题；在冈底斯成矿带完成了1∶25万水文地质调查，解决了4098人饮水困难问题。五是钻探技术服务能源勘查工作取得显著成效。先后为页岩气调查井东塘1井、陕西华阳铀矿、河南内乡铜多金属矿等提供技术指导，解决了现场施工的技术难题。

——多措并举培养人才，队伍建设得到加强。建立了11个专业技术研究团队，其中水工环3个，地质灾害防治技术方面3个，探矿技术方面5个；地质灾害应急处置技术研究团队申报国土资源部第三批科技创新团队培育计划。

在新形势下聚焦新需求

谈到当前的地质调查新形势时，胡时友表示：“2018年是改革开放40周年，是探矿工艺所成立40周年，是全面贯彻落实党的十九大精神的开局之年，新时代要有新气象、新作为。处在科技体制改革、事业单位分类改革和机构改革的特殊阶段，要认清形势，直面挑战，抢抓机遇，在地质工作的大变革中发挥专长，找准定位，拓展空间，坚定不移地走创新驱动和转型发展之路。”

胡时友表示，新形势下，坚持走科技创新之路，是探矿工艺所的必然选择。近年来，该所完成了从传统探矿工程逐步向基础性、公益性地质调查工作的转型，下一阶段将加快向城市地质调查、地下空间探测与监测、新能源钻探、山水林田湖草多门类自然资源综合调查、土地质量地球化学调查、资源环境承载力综合评价等方面进行业务拓展。

同时，胡时友表示，新形势下，必须转变管理方式和运行机制，必须树立底线意识、红线意识，严格管理、规范运行，确保“两出一不出”。

如今，地质调查信息化建设正式步入地质云“1.0”时代。记者在会议现场了解到，探矿工艺所将加强成果转化，补短板、强弱项，向信息化要动力，加速地质成果和信息的社会化传播，按照中国地质调查局党组“上线1.0，开发2.0，谋划3.0”的统一部署，实现该项“一把手”工程的全面贯彻落实。

在改革中实现转型发展

在谈到2018年的工作时，胡时友表示，虽然2018年地质调查工作部署基本到位，但时间紧，任务重，要求高，考核严，必须全力以赴。

“凡事预则立，不预则废。”认真谋划，积极进行业务调整，优化布局，才能实现转型发展。2018年探矿工艺所将着重做好以下工作：

——继续推行目标责任制，加强质量管理，确保重点工作落实到位。落实三级管理主要职责，按照实施细则细分重点工作任务，落实到分管领导、实施部门、项目组，按月检查、督办，按季度形成通报报告，确保重点工作保质保量完成。根据项目管理工作的新要求，制定《地质调查项目质量管理办法》、《地调科研项目资料汇交管理办法》，把好项目质量关。

——全面完成地调科研任务。一是力争在国庆节前完成野外调查工作，并组织好项目成果梳理、总结和资料整理。二是组织实施好钻探施工任务，积极支撑中国地质调查局“五大科技攻坚战”。三是制定《科研项目管理办法》，对科研项目的申请立项、组织实施、经费使用、结题验收进行全过程规范管理。四是积极谋划地调科研项目立项申报工作。五是做好成果总结和交流工作。六是开展地质信息化建设。完成“地质云”探矿工艺所节点的硬件建设，制定信息化建设3年行动方案（2018年～2020年），将信息化任务层层分解，设置考核指标，确保任务落地。

——加强业务中心建设，推进地调与科研有机融合，提升科技创新能力。一是继续推进地质灾害防治技术中心建设，加强学术交流合作。全面完成“山地型地质灾害风险评价与快速防治技术领域”2018年目标任务，初步建立红层丘陵区、高寒高海拔地区的地质灾害风险评价理论与调查评价技术方法体系，编制大巴山区、藏东南地区地质灾害风险区划图系，完善滑坡和泥石流防治工程缺陷修复加固方法，形成多滑面滑坡深部位移监测技术和滑坡快速锚固工法。二是推进野外观测基地建设。全面完成北川泥石流灾害和川东红层滑坡灾害2个野外观测实验基地建设，推进北川泥石流灾害、川东红层滑坡灾害野外观测与防治技术实验基地申报部野外观测基地，开展相关地质灾害防治技术试验研究，总结形成红层崩塌新型防治技术和新型泥石流灾害防治技术成果。三是加强成果转化和应用服务。重点开展全孔变形监测仪器研发、超高温井底温度测量仪、多功能超高温钻孔轨迹测量仪的推广应用及已有科研成果的转化工作。

——进一步加强市场开发，提高成果转化能力。一是整合优势产品，加大产品开发力度。对已有科技成果开展梳理和整合，开展新型多功能GYZ钻机等新产品研发。二是加强成果转化项目管理与服务，积极推动该所下属企业的公司化改造，进一步完善制度，构建责任体系，规范市场开发、成果转化项目实施过程的各个环节管理。三是继续加强市场准入能力建设，提升该所下属企业市场准入能力。四是改革开放项目的运行机制，加强过程管理和成本控制。

——大力推进人才队伍建设。一是加强科研诚信体系建设，优化人才成长环境。二是改革分配制度，强化人员管理。在符合相关政策的前提下，结合探矿工艺所实际，出台工资收入分配管理办法及绩效工资管理办法。

——加强经费与财务管理。一是围绕以预算为核心的财务管理体系建设和以资金为龙头的风险防控体系建设内容，规范财务管理、严格制度执行。二是推进内部控制信息平台上线运行，将预算控制贯穿财务管理全过程，按月公布预算执行，提高财务管理水平。三是研究企业经济管理政策，用足用活国家政策，加强对该所下属的成都华建勘察工程公司的财务管理指导工作。四是严格执行财务管理制度。五是加强财务内部控制制度建设，制定有关规章制度。

——加强行政管理、基建装备与后勤服务工作。一是加强作风建设，强化责任担当。二是加强宣传工作，进一步提高探矿工艺所的影响力和知名度。三是抓好基建装备工作。四是加强安全生产及保密工作。五是做好后勤服务和综合治理工作。

——推动从严治党向纵深发展，狠抓党风廉政建设。一是坚持以党的政治建设为统领，牢固树立“四个意识”，营造风清气正的政治生态。二是完善从严治党“两个责任”目标责任制，形成党政同责、“一岗双责”、部门各负其责、党员干部带头示范、层层传导压力和落实责任的工作局面。三是以项目和资金管理为重点，完善廉政风险动态排查防控机制。四是落实中央八项规定，防止“四风”问题反弹回潮。五是实践运用监督执纪“四种形态”，深入推进党风廉政教育和廉政文化创建活动。六是加强纪检监察队伍能力建设。

——加强地质文化建设，提升凝聚力。一是加强群团工作，全心全意为职工服务。二是要继承发扬“三光荣”传统和“李四光精神”，发扬探矿工艺所老一辈科技工作者“艰苦奋斗、刻苦钻研、勇攀高峰、甘为人梯”的优良传统，充分发挥身边人、身边事的引领激励作用。

在科技体制改革、事业单位分类改革、机构改革的关键时期，如何确保2018年工作任务的完成？面对记者的疑问，平时儒雅的胡时友此时坚定地说：“坚定信心，团结拼搏，扎实工作，狠抓落实，唯有如此，才能保障地质调查和成果转化应用服务再上新台阶，成功实现探矿工艺所的第三次转型。”

雄关漫道真如铁，而今迈步从头越。虽然困难依然很多，但是锐意进取的探矿工艺所人让我们有理由相信，他们的明天会更好！

2018年2月8日下午，中国地质调查局南京地质调查中心四十岁以下青年职工六十余人齐聚二楼会议室，共同聆听党委书记张训华的《道德讲堂》。

张书记以“幸福之源：生活篇”为主题，从“生存与生活”、“根本价值观”、“人性的缺陷”、“爱的力量与伟大”和“幸福的人生”五个方面发散开来，结合个人经历和生活感悟，谈古论今、中西观照，从中华民族的传统文化中衍生出人生哲学，句句真知灼见，对与会的年轻人非常有启发。年轻同志踊跃发言，分享自己的体会与认识，现场氛围融洽。

虽然大家平时工作繁忙、生活节奏快，但也需要偶尔停下脚步去思考，回看来时路也是为了下一次更好地出发。此次讲座效果明显，意义重大，与会青年纷纷建议今后多举办《道德讲堂》，再论幸福之源的工作篇、学习篇等等。团委也将秉承党委的理念，把党对青年的关怀传递到中心每一位年轻人身上，积极服务青年，促进年轻人的成长成才。 

近日，地调局物化探所在合肥举办地球化学勘查数据一体化处理系统推广培训班,对物化探所开发的地球化学勘查数据一体化处理系统功能开展培训。

物化探所依托方法技术方面的优势，开发了地球化学勘查数据一体化处理系统，它是基于MapGIS开发的一套地质类综合性处理软件，包含地球化学找矿和土地质量调查两个子系统，可用于采样点布设、数据处理、信息获取、成果汇交，并且数据二次开发的自动化程度较高，弥补了现有化探软件无法进行样点布设、数据处理和制图自动化、可视化程度较低、综合分析能力较弱的缺陷或不足，显著地减少了工作时间和工作量，大幅提高了工作效率和质量。

此次培训在对系统原有功能进行培训的基础上，对新增的土地质量调查子系统进行了重点讲解，该子系统是为满足全国全面开展的土地质量地球化学调查工作需要而开发，它的推广应用将为土地质量调查评价工作高效开展、助力生态文明建设和经济发展提供技术支撑。培训期间共推广应用软件190套。

来自地勘、有色、冶金、核工业下属单位及中国地质调查局所属单位的200余人参加培训。

近些年，深海矿产资源勘查开发引起了世界各国的高度重视，海底技术进步、原材料价格上涨和价格大幅波动造成的原材料供应风险，已成为推动各国开展海洋矿产资源商业化开发的三大驱动力。近日，《地质调查动态》撰文对深海采矿现状、面临的主要挑战进行了深入探讨，并对深海采矿的前景进行展望，本期摘编其精华内容。

●海底矿床勘查目前正在加速进行，不断有国家或公司要求签订新的合同，其中在公海地区进行的勘查项目需经国际海底管理局批准。

●虽然开采海底矿产的技术取得重大进展，但还远远不够，亟待开展技术创新，采用降低成本的绿色技术是未来深海采矿的必由之路。

●深海采矿将成为本世纪人类满足自身发展需求的战略之举，但其前景受到技术、经济、地缘政治、国际法律法规等多重因素制约。

动因

唤醒沉睡海底的矿产宝藏

传统意义上的“深海”，是指大陆架以外的海洋部分，通常水深在200米以上。深海资源一般指公海以及国家专属经济区（EEZ）以外的海洋资源部分。深海资源可分为矿产资源和生物资源两类。矿产资源主要分为多金属结核、富钴铁锰结壳和海底块状硫化物（SMS）三种类型。

这些富集在深海的金属或非金属资源的副产品，很多都是现代高科技、绿色技术或新兴技术必不可少的原材料。例如：碲用于光伏太阳能发电，钴用于混合动力汽车和电动汽车电池，铋用于核反应堆的液体铅-铋冷却剂，铌用于高科技高温合金等。

过去15年来，深海矿产资源勘查开发引起了世界各国的高度重视。有的国家以国有企业或专业科研院所为主进军深海，有的则是通过国家层面的立法为民间投资深海创造便利条件。至于全球层面的深海资源勘查开发治理平台也不断涌现，并日臻完善。从根本动因上来看，海底技术进步、原材料价格上涨和价格大幅波动造成的原材料供应风险，已成为推动各国开展海洋矿产资源商业化开发的三大驱动力。

开发深海矿产资源的意义在于，它不仅可以满足国家产业发展对战略性矿产供应安全的需求，还能促进洋底填图及相关技术的发展，促进海底采矿相关服务和装备的研发，提升对深海资源的认识，维护国家战略利益。21世纪以来，世界各国对深海矿产资源的兴趣与日俱增，竞争日趋激烈。据荷兰资源专业中心数据，2010年美国在深海采矿方面的创新力排在第一位，欧洲排名第二，中国居第三位，其后依次为日本、韩国。

此外，相较于陆地采矿，深海采矿的优势较为显著。例如：陆地采矿会在环境中留下大量“足迹”：需要修路，建造房屋和基础设施，挖掘露天采矿场矿坑，影响河道，并产生数百万吨的废石。而海底采矿不需要修路，没有海底矿石运输系统或建筑物，几乎不需要建任何海底基础设施。铁-锰结壳和结核基本上都是暴露在海床之上呈平铺状态。SMS矿床厚度可达几十米，但矿床上几乎或完全没有覆盖物。开采陆地矿床需要剥离覆盖层，挖掘出来的废石量在总挖掘量中的占比可达75%之高。而深海采矿的平台是船，可以很方便地从老矿点转移到新矿点，选择规模虽小但品位高的矿床进行开采。除矿石品位高外，海底采矿的另一个优点是可以在一处采矿场回收3种或更多种金属。3种主要类型的深海矿床（结壳、结核和SMS）都具有这样的优点。陆地采矿影响土著居民或原住民生活的问题正日益受到关注，而深海采矿不会引发这样的问题。

挑战

深海矿产开采存在法律空白

深海采矿将是本世纪人类满足自身发展需求的战略之举，其前景受到技术、经济、地缘政治、国际法律法规等多重因素的制约。

对深海矿产资源认知不够，勘查开发监管存在风险。行业内和研究学者们基本都知道深海矿床在哪里，但是对于资源的集中度、规模大小却知之甚少。这对于需要据此开展成本效益评估的单个项目来说，矿床品位及规模的不确定性成为制约其开发的主要因素。例如：加拿大鹦鹉螺矿业公司圈定的索尔瓦拉1号矿床，是当前世界上最先进的深海采矿项目，但其资源仅够开采两年。其结果是，现在还不能确定，该公司为开矿而进行的巨大投资是否具有经济效益，因为仅仅建造一艘船的费用就高达10亿欧元。

深海采矿主要的缺陷和风险在于“社会环境运营许可”。由于深海采矿通常位于国家管辖区外，关于勘查活动的国际监管框架的制定进程缓慢。这就导致企业参与无章可循，使得投资者望而却步。环境组织和科学家们也声称，当前对于深海采矿给生态系统造成的环境破坏风险知之甚少。

国际法律框架不完善，开采条款未出台。大部分深海资源都位于国家管辖区以外的国际水域，法律框架复杂。对于深海采矿引发的新问题，国际法律框架层面还存在着诸多的不确定性和空白。规制海洋活动最重要的国际法是联合国海洋法公约（UNCLOS），其在1982年通过，1994年开始实施，目前世界上有166个国家已经签约成为会员国，但也有例外，如美国。

为了管理和协调深海矿床相关事宜，1994年在UNCLOS下成立了自治国际组织——国际海底管理局（ISA）。所有公约签署成员国自动成为ISA的成员。截至目前，ISA分别于2000年、2010年和2012年通过了勘查结核、硫化物、结壳的条款，但是关于开采的条款还在制定当中。

结核和SMS勘查开发技术较为成熟，结壳挑战性大。深海采矿通常包括几项关键技术。首先是要有现代化的装备齐全的船。目前，已有好几艘勘查船在运营，它们通常属于国家研究机构和地质调查局。开展巡航研究是很昂贵的事情，一艘船的运营成本约5万～10万欧元/天。另一项关键技术是可用于深海采矿作业的遥控机器人（ROV）。SMS在输送至海面之前，要用ROV进行开采。散落于海底淤泥中的锰结核，可通过ROV真空将其从海底吸出来。锰结壳可通过在洋底作业的ROV进行剥离并磨碎。ROV可将这些混合物运送至提升系统，管运至海面的船上。通常，一套深海采矿系统包括4个子系统：采掘系统、提升系统、海面平台和处理系统。

对于深海采矿技术，行业内似乎对商业化开采很有信心，认为以当前的技术水平足以满足需求。这些技术源自油气钻探，钻进深度通常可达2000米以上。然而，开采不同类型的深海矿产，其技术要求不尽相同。现有的或目前正在建立的第一代深海勘查开采技术只适用于铁-锰结核和SMS，不适用于铁-锰结壳。勘查和开采铁锰结壳需要克服两个主要的技术难题，一个是勘查和描述矿山特征，另一个是开采。勘查工具必须是深海拖曳式或可以装载在ROV上，并且可以在现场测量结壳的厚度以计算储量。最佳途径可能是开发一种多光谱地震探测工具和伽马辐射探测器，但必须解决伽马射线信号在海水中衰减的问题。与铁锰结壳相比，结壳基岩的种类繁多，伽马射线探测器在区别结壳基岩物理性能方面效果最好。开采方面的难题是，采矿工具必须能把铁-锰结壳与结壳基岩分离开，从而做到只开采结壳，不开采基岩，因为基岩开采会大大稀释矿石的品位。困难在于，结壳是牢固地附着在基岩之上的。分离结壳与结壳基岩的工作必须在水下1500m～2500m处的不规则且往往是粗糙的海床上进行，而且结壳以下的各种结壳基岩的韧性又各不相同。攻克这一难关需要进行高水平的技术创新。

资源价格和资本成本是制约深海采矿的两个主要外在因素。深海采矿主要受到包括资源价格和资本成本在内的外部因素影响。对于采矿本身，用于造船和开发必要技术的初始投资成本是巨大的。不是所有项目都在商业上可行，但是走向深海在很多情况下却是一个战略性问题。采矿业一直是一个高成本产业，将深海采矿成本与陆域采矿进行对比很重要。对于陆域采矿，总成本包括环保成本、固定基础设施成本和劳动力成本，相较而言，深海采矿对投资者颇具吸引力。

据欧盟方面测算，深海勘查一天的成本超过10万美元，大部分勘查航次的预算在5000万～2亿美元之间。对开采而言，一天的运营成本高达好几亿欧元，这还取决于矿床及其位置。最大的成本是船、钻探及船员的费用。从经济角度来看，很多方面都取决于上述外在因素，主要包括某种资源在一定时期的市场价格以及相较于陆域采矿的成本控制。

深海采矿的环境影响可能会很大，要提前开展风险评估。所有扰动地球表面的活动，无论是陆上的还是深海的，都会扰动甚至摧毁动植物栖息地。因此，必须制定最环保的工作计划，并使所有地球表面的活动都按计划开展。与陆域采矿相比，深海采矿具有环境影响小的优势。然而，至今业界对于深海采矿会造成哪些环境问题尚知之甚少，目前全球只有一座海底矿山——索尔瓦拉1号矿，拥有此矿的加拿大鹦鹉螺矿业公司提交了一份开采此矿的环境影响报告，这是当前现实中唯一的陈述海底采矿环境影响的报告。考虑到矿床类型和开采工具等方面的因素，海底采矿的环境影响可能会很大。因此，基于不同尺度原地实验的风险评估是深海采矿实施前必不可少的工作环节。

研究人员通过实施一些国际科学计划研究了开采铁-锰结核可能会造成的影响，这些国际计划以广泛的野外考察以及理论和实验室研究为基础。在采矿车辆经过的地方，动植物栖息地显然会遭到破坏，海底水层中还会产生沉积物卷流，卷流的范围有多大则不可预知。国际海底管理局2008年开展的一个项目得出这样的结论：难以预料开采海底结核会对生物多样性产生什么样的威胁，以及会带来多大的物种衰落风险，因为我们对海洋物种数量和地理分布情况的了解十分有限。存在潜在毒性的金属可能会在短时期内从孔隙水中释放出来，或在结核碎屑解吸作用下产生，特别是当采矿作业降低了表面沉积物中的氧含量时，这种情况会发生。

从深海采出的矿石将被运送到陆上的选矿厂。一旦矿石被运到现有或新建的选矿厂加工处理，也会引发与现有陆上选矿厂同样的环境问题。但新建选矿厂可能会更高效并采用先进的绿色技术。船上的选矿工作可能将仅限于矿石脱水，把水回灌到水下采矿场。如果是开采结壳，可能会在船上进行浮选，以去除结壳基岩。

现状

各国加速“淘金”探明深海富矿区

其实，科学家早在100多年前就知道深海里有矿产。然而，对深海矿床成因、分布和资源潜力的研究却始于最近几十年。20世纪70年代，科学家首次对东北太平洋克拉里昂-克利伯顿断裂带（CCZ）铁-锰结核进行了详细研究。当时有人预言，对CCZ海区铁-锰结核的开采将于20世纪70年代末至80年代初开始，但这一预言没有成为现实。1977年，科学家又在太平洋加拉帕戈斯海脊发现了热液系统。此后不久，研究人员又于1979年在东太平洋隆起发现了“黑烟囱系统”。20世纪80年代早期，对海底铁-锰结壳的研究引人注目，因为从铁-锰结壳中开采钴的前景被看好。然而，由于全球市场金属价格在20世纪90年代前后直至21世纪初持续低迷，开采海底矿产的积极性受到打击，开采计划被搁置。但针对海底矿床的研究与开发工作一直没有中断。进入21世纪以后，随着全球金属价格的上涨，深海矿产资源的勘查开发再次引起广泛关注。

结壳通常沉淀在海底山岭、山脊和高原上，水深400m～7000m，厚度最大和含金属最多的结壳位于水下800m～2500m处，采矿作业最佳水深1500m～2500m。西北太平洋底海山的年代为侏罗纪，是全球海洋中最古老的海山，其结壳最厚，稀有金属的含量通常也最高。因此，西北太平洋中部赤道海区被认为是勘查海底结壳的主要地带，即通常所称的“中太平洋主结壳带（PCZ）”。

对于结核而言，太平洋尤其是东北太平洋的克拉里昂-克利伯顿断裂带（CCZ），秘鲁盆地，以及南太平洋的彭林-萨摩亚盆地是发现结核最多的海域。印度洋盆地中部也发现了一处大型结核带，西南大西洋的阿根廷盆地和北冰洋等海域内可能也有铁-锰结核带，但这些海域的勘查程度非常低。CCZ海区最具经济吸引力，在这一海区内，已经或正在等待与国际海底管理局签署勘查合同的勘查区块有13处。矿业公司之所以对CCZ海区感兴趣，是因为此海区有大量铁-锰结核且镍和铜的富集度高。

总体来看，截至2013年，已签署海底勘查合同的占地面积约为1843350km2，其中约一半勘查项目是沿海国家在其各自的专属经济区（EEZ）内进行的，其余勘查项目是在国家管辖区外的公海地区进行的，在公海地区进行的勘查项目需经国际海底管理局（ISA）批准。SMS矿床勘查项目的面积约占海底勘查总面积的45%，大多数都位于西南太平洋国家的EEZ范围内，公海地区SMS矿床勘查项目的占地面积仅有5万km2。在占据其余55%海底勘查面积的项目中，大多数为铁-锰结核勘查项目，这部分项目全部在公海范围内进行。此外，还有两个占地面积很小的磷灰岩勘查项目，一个在新西兰海域，另一个在纳米比亚海域；还有一个面积非常小的多金属泥勘查项目，此项目在红海海域进行。这3个小项目以及一个位于西南太平洋的SMS项目已被批准签署采矿合同。2012年7月，ISA理事会和大会通过了勘查海底铁-锰结壳的法规，此后不久便收到了申请在西太平洋进行勘查并签订合同的两份工作计划，勘查合同的占地面积9000km2。

中国、法国、德国、印度、日本、韩国、俄罗斯以及一个名为“洋际金属”的多国集团（成员国有：保加利亚、古巴、捷克共和国、波兰、俄罗斯和斯洛伐克共和国）签署了勘查海底铁-锰结核的合同，每块勘查区的面积约为7.5万km2；中国、法国、德国、韩国和俄罗斯等国已经或即将签署勘查SMS矿床的合同，每块勘查区的面积约为1万km2；中国、日本和俄罗斯已经制定或预计将制定勘查海底铁-锰结壳的工作计划，每块勘查区的面积约为3000km2。此外，有4家公司已经或即将签订勘查海底铁-锰结核的合同，其中3块勘查区的面积为7.5万 km2，1块为5.862万km2。海底矿床勘查工作目前正在加速进行，不断有国家或公司要求签订新的合同。

前景

铺就“产学研用”深海采矿之路

至今我们并不十分清楚全球海洋中铁-锰结壳、结核和SMS矿床的资源潜力到底有多大。相对而言，对CCZ海区和中印度洋盆地结核矿床的特性描述最为清楚。必须用评价陆地矿床的方法评价海洋矿床，从而发现海洋矿床作为许多种稀有、战略性和紧缺性重要矿产来源的重要性。对比评估工作应包括对每一种重要矿产整个生命周期的评价，以及对矿床开采环境影响的评价。

从工程技术的角度看，必须取得几方面的重要突破才能使结壳开采具有可行性。与结壳开采相比，结核开采技术较为简单，因此已进入可开发阶段。阻碍铁-锰结壳勘查的最大难点是，需要在原地实时测量结壳的厚度，开采矿石的最大障碍则是把铁-锰结壳与结壳基岩有效地分离开。减少或消除对铁-锰结壳和结壳基岩物理性质测量结果的偏差有助于解决这一技术问题。需要对种类繁多的样品，尤其是磷酸盐化的厚层结壳进行分析。一个更困难的问题是，需要在原地测量浸透海水的样品。这些测量开展以下工作：认识从海水中捕获金属的机理；对比结壳和结壳基岩以开发勘查技术；描述结壳强度和结壳对各种采矿方法的承受程度。

虽然开采海底矿产的技术正取得重大进展，但还远远不够，亟待开展技术创新，采用降低成本的绿色技术是未来深海采矿的必由之路。使用简单的酸浸法就可以浸出结壳和结核中的全部主要和稀有金属，因此，应该研发化学和生物化学选矿工艺，比如使用特定的金属结合药剂，以便能够选择性地回收想要回收的金属。在回收了想要的金属后，剩下的矿渣可以送入另一个提取流程，回收其他种类的金属。从矿渣中回收这类金属往往不具经济可行性，因此，回收这类金属的前提是国家有经济鼓励政策或战略需要。

对于一个国家而言，要么是通过国家科学研究机构或地质调查机构加强深海矿床的勘查、开发研究及技术储备，要么是通过立法不断创造并完善有利于深海采矿的优良环境，吸引社会投资进军深海。深海矿产资源勘查开发将是一个事关民族发展、国家兴盛的重要领域，需要政府加强政策引导，强化监管与服务，铺就一条“产学研用”的深海采矿创新之路。