一、河北沧州平原区地下水与地面沉降国家野外科学观测研究站

河北沧州平原区地下水与地面沉降国家野外科学观测研究站（简称沧州国家站）依托单位为中国地质环境监测院和中国地质科学院水文地质环境地质研究所，属于“一站多点”形式，包括沧州主站、正定副站和通州、大兴、滨海新区、雄安新区、衡水、正定等5个观测点，总占地约10万平方米。

以获取长期连续稳定的高精度、高质量地下水与地面沉降科学观测数据为核心，分别考虑了影响地下水降落漏斗与地面沉降的活动断裂、软土、重大工程建设、地下空间开发利用等因素，重点开展地下水与地面沉降观测技术方法研究、地下水降落漏斗与水平衡响应关系研究、地面沉降演化机制及防控对策研究、重点区域地面沉降风险评价等4方面研究。

沧州国家站主要观测地下水动态、水分通量、沉降量、孔隙水压力等4大类指标7项具体观测内容，最早自2008年开始数据观测，累计接收数据154万条。目标是建成世界一流的科学观测研究设施和具有重要国际影响的人才培养与交流合作平台，大幅提升我国地下水保护利用与地面沉降防控科学研究水平，为京津冀地区水安全、粮食安全、生态安全、城镇安全和重大工程安全提供可靠的科技基础支撑。

二、自然资源部地下水科学与工程重点实验室

自然资源部地下水科学与工程重点实验室，始建于1990年3月，依托单位为中国地质科学院水文地质环境地质研究所，是自然资源部系统首个以地下水环境同位素示踪与测年技术为核心的权威实验室，是国际原子能机构的长期合作单位。

重点实验室聚焦国家重大战略需求和地下水科学与工程前沿基础，依托拥有的加速器质谱仪、多接收电感耦合等离子体质谱仪、大型MAT 253稳定同位素比质谱仪、液相色谱—质谱联用仪、超低本底闪烁谱仪、惰性体质质谱计等大型设备，以地下水循环演化基础研究、地下水可持续性应用基础研究和重大关键技术研发为主要研究方向，构建完整的（年龄从数百万年至今）地下水测年技术方法体系与应用示范。

重点实验室自主研发了地下水同位素测试及其他测试前处理装置的技术开发和改造工作15项，其中痕量惰性气体核素激光冷却技术、水中低水平氚测试技术、地下水14C年代测定真空脱气鼓气法采样技术达到国际同类实验室水平，并研制了一系列地下水同位素国家一级标准物质，通过技术研发促进了水文地质环境地质相关学科发展。

三、自然资源部岩溶动力学重点实验室

自然资源部岩溶动力学重点实验室依托单位为中国地质科学院岩溶地质研究所，成立于1997年，是自然资源部成立最早的实验室之一，建有丫吉试验场、毛村地下河观测站、官村地下河观测站等野外研究场地。

重点实验室坚持以地球系统科学为指导，以岩溶动力学与资源环境为研究核心方向，具体包括：岩溶动力学与水文水资源、岩溶沉积记录与全球变化、岩溶作用与碳循环规律及源汇效应评价、岩溶生态系统演变与可持续利用，实现岩溶探测方法、岩溶水野外观测技术、岩溶水数值模拟等研究方向的创新。

重点实验室围绕我国南方具有代表性的峰丛山区岩溶泉系统，进行岩溶含水介质结构和水动力场研究，建立岩溶含水系统物理模式及其相应的数学模型。自1986年持续开展表层岩溶带、岩溶泉、地下水水位的数据积累，评价了石漠化恢复的水文效应。建立了反映南方岩溶水运动规律和调蓄机制的空间分布式数学模型。今后将继续促进岩溶含水层的研究与水资源可持续管理的结合，为实现岩溶地区“绿水青山”和“低碳发展”提供更多具有推广应用前景的科技成果。

四、自然资源部陕西榆林地下水与生态野外科学观测研究站

自然资源部陕西榆林地下水与生态野外科学观测研究站，始建于2010年，依托单位为中国地质调查局西安地质调查中心，属于“一站多点”形式，包括红石峡主站、红石桥副站和植物园观测点、林场观测点、小壕兔观测点等。

观测研究站以解决水与生态的关键科学问题为目标，开发植被生态与水的动态监测技术，研究大尺度的植被生态和地下水关系，提出流域尺度植被指标与地下水位变化的耦合方法，揭示场地尺度植被利用地下水规律，建立识别优势植被对地下水依赖程度的方法体系，为基于生态环境保护的地下水开发利用提供科学依据。

采用分析根系耗水来源的氢氧同位素技术，揭示了旱柳、杨树等乔木生长受水分胁迫机理以及水分恢复期植被根系吸收水分来源与分配机制，计算出毛乌素沙地与黄土高原过渡地带旱柳、杨树等乔木人工栽植间距应大于6.4米，为毛乌素沙地等干旱区植被生态环境防治提供了科学依据。

（作者系中国地质调查局科技外事部科研处四级调研员）

7月的一天，一场得到预警的风暴潮如期而至，唐山海洋牧场出现了3~5m的大浪。而远在天津，自然资源部中国地质调查局天津地质调查中心海岸带与第四纪地质调查团队成员正在紧盯来自海洋牧场观测平台的数据信号，以防出现突发状况。午夜，监测数据信号突然中断，正在紧盯数据的团队成员预感到平台可能出事了。次日清晨，他们乘坐船只来到平台的位置，可是平台已经不见踪影了——这就是海岸带地质调查工作平常的一天，有调查新发现的惊喜，也有突发状况的沮丧，但天津地质调查中心海岸带与第四纪地质调查团队坚持了30多年，无怨无悔。而目前，他们将目光聚焦在了“津冀沿海资源环境承载能力调查”项目。

该项目由天津地质调查中心承担，是中国地质调查局海岸带综合地质调查工程在京津冀海岸带地区部署的陆海统筹综合地质调查。项目以津冀沿海资源环境承载能力调查为试点，贯彻落实局党组提出的“陆海统筹、以陆促海、以北带南”海岸带地质调查工作方针，支撑引领全国公益性海岸带综合地质调查工作。

打铁还需自身硬——海岸带与第四纪地质调查能力不断加强

海岸带是我国实施海洋强国战略、实现东部地区率先发展的重要支撑带，是促进陆海统筹、提高海洋资源开发能力、保护海洋生态环境、推进生态文明建设的主战场。地质工作者而言，广阔的滩浅海地区是海岸带地质调查中最困难的地区，也是制约落实“陆海统筹”的关键地带。

围绕这一地带，天津地质调查中心海岸带与第四纪地质调查团队自19世纪80年代开始，就在渤海湾的滩浅海地区开展了地质调查研究工作。他们通过艰辛奋斗，积累了大量丰富而宝贵的滩浅海地区地质调查数据资料。

近年来，随着我国综合国力的大大增强，该团队的调查和实验测试装备水平也得到不断提高，该团队的调查能力水平得到大幅提升，逐渐解决了滩浅海地区地质调查的“瓶颈”问题。例如，2017年，项目组在天津海河北部滩涂区成功开展了“海洋滩涂两栖测量平台”搭载RTK测量、浅层地质剖面、抗干扰电法等综合调查试验；2018年，在河北曹妃甸、唐山海洋牧场开展了无人艇搭载多波速和三维激光扫描测量实验。这些方法解决了海岸带近岸地区水上水下高精度地形和地层一体化测量的难题。尤其是无人艇搭载多波束和三维激光扫描测量实验为国际最先进技术方法，是在我国海岸带地质调查工作中的首次应用，具有很好应用前景。

打造津冀沿海 “空陆海”综合地质调查监测技术方法体系

同时，天津地质调查中心光释光、古地磁测试实验室的全面投入运行，标志着天津地调中心在第四纪地质实验测试方面的能力建设取得重要进展。目前，该中心已经建成能够开展从万年到年级不同分辨率第四纪地层年龄测试的系列实验室，包括古地磁测试实验室、光释光测年实验室、现代沉积物测年（伽马能谱仪）实验室等。

依托一批地质调查和科研项目的实施，天津地质调查中心在天津滨海新区和河北曹妃甸分别建立了地面沉降监测中心和海岸带野外综合观测基地，开展海岸带综合观测，观测内容包括地表环境、地应力、地面沉降、地下水与循环、填海区岸坡水平位移、水下边坡稳定性、海洋水动力与水化学环境、岸滩与海底侵蚀淤积等方面。

该中心自上世纪80年代开始关注海岸带地质环境变化，先后承担了国土资源大调查项目、国家海洋局908专项调查、科技部973项目、国家自然科学基金项目等40多个项目。经过近30年发展，天津地质调查中心海岸带与第四纪地质研究所已经成为一支具有核心调查能力、监测能力、实验室测试能力和一定综合研究能力的业务团队，逐步成为我国海岸带陆海统筹综合地质调查的核心技术力量。

问题导向——工作部署聚焦海岸带地区重大需求

京津冀协同发展作为重大国家战略，明确了以“一核、双城、三轴、四区多节点”为骨架的空间格局。其中“四区”分别是中部核心功能区、东部滨海发展区、南部功能拓展区和西北部生态涵养区，每个功能区都有明确的空间范围和发展重点。“四区”中的东部滨海发展区是非首都功能疏解区和沿海产业升级转移重要承接区。天津地质调查中心在该海岸带地区重点部署了以下工作：

一是开展津冀沿海地表高程、岸线、湿地、滩涂、地质遗迹资源专项调查，查明资源现状及变化历史及趋势，支撑服务自然资源统一管理与确权登记。

二是开展天津临港经区和曹妃甸重大工程区活动断裂调查，开展河北曹妃甸、天津滨海新区地面沉降、水平位移监测，开展津冀沿海海区地形地貌、底质类型、沉积速率、地层结构调查和波、潮、流、浊度定点观测、临时观测和走航测量，开展基于大气-波浪-潮流-浊度的四场耦合模型的海洋侵蚀淤积模拟，支撑服务重大工程地质安全。

工作现场

三是开展以地球系统科学理论为指导的海岸带海陆相互作用研究，为海岸带科学开发、生态保护修复提供支撑：开展津冀沿海第四纪地层结构、晚更新世海陆演化、全新世海面变化、现代地质环境演化调查、模拟及趋势预测研究，开展海面上升对沿海经济区的影响及对策研究，开展天津滨海新区、曹妃甸、滦河三角洲地下水向海排泄调查，开展支撑唐山海洋牧场、天津海洋牧场生态保护修复的地质调查。

四是开展基于现状和动态变化趋势的资源环境承载能力评价，支撑服务国土空间规划与用途管制：开展津冀沿海资源环境数据库建设，构建秦皇岛-北戴河、曹妃甸三维地质结构模型和天津滨海新区工程地质三维地质结构模型，以资源环境承载能力评价为支撑，编制津冀沿海国土空间规划优化设想，支撑服务该区国土空间规划和用途管制。

五是开展秦皇岛地级市和黄骅县级市多要素城市地质调查试点，支撑服务海岸带城市规划、建设与运行管理。

六是在科技创新目标上，梳理总结海岸带地区多门类自然资源调查的主要内容和方法，为海岸带地区自然资源调查提供技术支撑；构建海岸带地区资源环境承载力评价指标体系，开展评价示范，为海岸带地区资源环境承载力评价提供技术支撑。

成果有效服务——支撑服务海岸带自然资源管理、国土空间规划、生态保护修复和重大工程地质安全

近年来，天津地质调查中心支撑服务的单位和部门包括天津市海洋局、天津市国土资源和房屋管理局、河北国省土资源厅（河北海洋局）、唐山国土资源局（海洋局）、秦皇岛国土资源局（海洋局）等政府部门，天津港、天津临港经济区、南港工业区、河北曹妃甸工业区、黄骅港等重大工程区，天津海洋牧场、天津大神堂海洋特别保护区、唐山海洋牧场等生态保护修复区，天津自然博物馆、天津古林古海岸遗迹博物馆等科普单位，同时取得了喜人成绩：

为天津、河北摸清岸线、湿地、滩涂、海岛、海岸带、海域地形地貌、地层结构、海洋灾害等“家底”提供支撑服务，成果被评为优秀；

为天津临港经区、天津港、河北曹妃甸区等重大工程地质安全提供支撑服务，并得到相关部门的感谢；

为天津海洋牧场、天津大神堂海洋特别保护区、唐山海洋牧场等生态保护修复提供支撑服务，并得到相关部门的感谢；

为天津古海岸与湿地国家自然保护区划界、天津自然博物馆、天津古林古海岸遗迹博物馆的牡蛎礁和贝壳堤世界级地质遗迹科普提供全链条技术支撑服务，同时参与了中央电视台《百科探秘》《地理中国》、天津电视台《大家说理》、《天津新闻》等节目的策划和制作，并得到相关部门的感谢；

在“全新世海面变化”、“4.2ka地质事件”、“第II海侵层年龄”、“构造对沉积的控制”等基础研究方面获得科技部973项目和国家自然科学基金项目的持续支持，公开发表学术论文200余篇；

为“天津港8·12爆炸”可能引起的地下水污染应急灾害监测提供了全链条技术支撑，并得到环保部的感谢。

通过多年来的地质调查研究工作，该中心构建了地质调查成果支撑服务地方政府资源环境调查、重大工程区地质安全、生态保护修复和科普活动的工作机制。

不忘初心——继续为我国建设海洋强国提供坚强地质安全保障

作为海岸带综合地质调查工程牵头单位，天津地质调查中心将继续为支撑引领海岸带地质调查工作发挥作用。

在支撑服务海岸带地区的自然资源统一管理方面，继续开展基于地质环境演化的津冀沿海地表高程-水深、岸线、滩涂、湿地、地质遗迹等自然资源现状、变化历史及趋势调查。

在支撑服务重大工程地质安全方面，继续为天津临港经济区、南港工业区、河北曹妃甸等重大工程区提供地质安全支撑服务。

在支撑服务生态保护修复方面，继续为天津古海岸与湿地国家自然保护区、大神堂牡蛎礁海洋特别保护区、唐山海洋牧场、秦皇岛沙滩养护等生态保护修复工作提供支撑服务。

在支撑服务国土空间规划方面，继续开展津冀沿海资源环境承载能力数据平台建设，在地级市和县级市开展资源环境承载能力评价示范，为海岸带其他地区提供示范。

在基础研究方面，继续深化渤海湾第四纪地层结构、晚更新世海陆相互作用、全新世海面变化、现代地表环境变化对人类活动响应等方面的研究。

在调查技术方面，继续开展滩浅海综合地质调查技术方法实验，重点在两栖船和无人艇、无人机等平台搭载物化探设备实验方面取得新突破。

在科普方面，继续为天津自然博物馆、天津古林古海岸遗迹博物馆、国家海洋博物馆、中小学校学生老师等提供支撑服务。

在人才和团队方面，继续推进科技创新团队建设，培养一支具有核心调查监测能力、实验测试能力和一定科研能力的海岸带与第四纪地质调查研究团队。

在平台和观测基地建设方面，进一步提升天津滨海新区“地面沉降监测中心”，进一步完善提升曹妃甸-北戴河“海岸带野外综合观测研究基地”，推进“中国地质调查局泥质海岸带地质环境重点实验室”升级为“部级重点实验室”。

在津冀沿海打造“空陆海”综合地质调查监测技术方法体系，为支撑引领海岸带综合地质调查工作做出更大贡献。

日前，中国地质调查局沈阳地质调查中心实验测试中心新型自动碳棒切割机研制成功。

电子探针能谱仪样品前处理的第一项工作是碳棒的切割，碳棒切割的质量好坏决定了后续喷碳工作的顺利与否。早期使用的切割机是手动推进旋转切割，由于手动的不稳定性导致切割过程中碳棒经常断裂，切割效率降低，碳棒损坏成本升高。碳棒的质量对电极长度、直径及精度都有严格的要求。新型自动碳棒切割机利用高精度夹具和高转速径向精度< 0.008mm的电动切割头，精准的保证了电极的长度和直径达到喷碳的标准，而且碳棒的使用率提高到90%以上。新型自动碳棒切割机的应用，缩短了测试人员样品前处理的时间，提高工作效率，节省碳棒的成本。

沈阳地调中心实验测试中心在仪器自主研发方面，以科技创新为引领，在今后的工作中会继续加强对新型仪器设备新方法的研究，提升测试水平、创新能力及服务质量。

初冬的北京，五彩斑斓，层林尽染，美不胜收。11月9日上午，在地调局实验测试中心和中国地质学会岩矿测试技术专业委员会的支持下，《岩矿测试》作者培训班在北京举办。《岩矿测试》主编、国家地质实验测试中心副主任罗立强研究员致欢迎词。来自中国地质调查局直属单位、中国地质科学院相关研究所、全国地质相关实验室和高等院校共80名代表参加了培训。

《岩矿测试》2017作者培训班

罗立强主编致辞

罗立强，博士生导师，地调局实验测试中心副主任，中国地质学会岩矿测试技术专业委员会主任委员。《X-Ray Spectrometry》副主编，《Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry》资深审稿人，《岩矿测试》主编，《光谱学与光谱分析》副主编。

此期培训班围绕当前地质科学领域的前沿课题和现代分析测试技术发展方向，邀请了中国科学院生态环境研究中心陈保冬研究员、中国地质大学（武汉）胡兆初教授、四川大学段忆翔教授，阐述自身重点科研领域的最新进展和发展方向，同时以不同的视角分享了科技论文的写作经验。

丛枝菌根是陆地生态系统中分布最广泛、最重要的互惠共生体之一，对提高植物抗逆性、保持生态系统稳定具有重要作用。陈保冬研究员在“逆境与共生”的报告中，呈现了一幅幅植物体内丰富多彩又错综复杂的微观画面，详细解析了丛枝菌根真菌的生理生态功能及其在生态恢复中的作用。此报告对于当前地质行业实施“三深一土”科技创新战略，开展土壤重金属污染治理和土地生态修复具有重要的启示。

激光剥蚀电感耦合等离子体质谱（LA-ICP-MS）作为近二十年来获得迅速发展的元素微区和同位素分析技术，对于推动地球化学的发展发挥了显著作用。胡兆初教授结合LA-ICP-MS技术发展的重大进程，阐述了该技术的分析难点及其在地学领域的应用进展，通过大量图例和数据，对LA-ICP-MS的关键测量参数（如激光器）优化、提高信号精密度和准确度等方面作了剖析，有助于提高相关实验室解决实际问题的能力。

近二十年来，光谱、质谱等大型科学分析仪器的研制及其相关软件技术的开发，均被列入国家重点科技攻关计划。段忆翔教授自2010年回国至今，引领课题组自主研制了多种类型具有国际先进水平的光谱仪和质谱仪，加快了分析仪器的国产化进程。段教授解释了激光诱导击穿光谱仪、微波等离子体光谱仪、高灵敏离子迁移谱仪、质子转移反应质谱仪的分析性能和应用特点，对如何突破核心部件难关给出了自己的答案。

《岩矿测试》自2011年以来，历经六年，已经举办十期作者培训班，参加培训人数近800人，受到地质系统和相关行业科技工作者的广泛关注。各期培训班上，授课专家富有真知灼见，他们对科研事业热忱，智慧充满灵动之美，思维呈现跳跃之美，所展现的探索精神和创新能力，以及对论文撰写的独到认识，对于帮助青年学者启发科研思维，构建有思想的学术论文具有深度启发和借鉴作用。

陈保冬研究员作报告“逆境与共生”

陈保冬，博士生导师，入选中国科学院“项目百人计划”，荣获国家自然科学奖二等奖、国家科学技术进步奖二等奖。《Pedobiologia》、《Plant and Soil》编委，《岩矿测试》、《生态学报》编委。

胡兆初教授作报告“LA-ICP-MS技术及其地学应用”

胡兆初，博士生导师，中国地质大学（武汉）地质过程与矿产资源国家重点实验室副主任。《Journal of Analytical Atomic Spectrometry》顾问编委，《Geostandards and Geoanalytical Research》编委，《岩矿测试》编委。2015年当选英国皇家化学学会会士。

段忆翔教授作报告“光谱质谱仪器的研发与应用”

段忆翔，博士生导师，四川大学分析仪器研究中心主任，四川大学生命科学学院教授，四川大学化学工程学院教授。《仪器与设备》主编，Nature出版集团《Scientific Reports》编委，《岩矿测试》、《分析化学》、《分析仪器》编委。

一直负责国家航空物探领域的重大科研与工程项目，被视为中国航空地球物理勘探技术领域的领军人物， 熊盛青带领科学团队不断探索创新——填补了青藏高原航磁空白，建立了全地域、多尺度、高精度的航空综合勘查技术体系，打破国外关键技术垄断，实现了我国航空物探技术装备从进口到国产的飞跃。

2020年1月，熊盛青（右三）与专家一起讨论航空物探测量成果的地质解释与应用工作  航遥中心 供图

今年5月，一架名为“航空地质一号”的特殊飞机参与了2020珠穆朗玛峰高程测量任务，并高效获得了珠峰高程关键数据。飞机上面装载的，正是由熊盛青科研团队自主研制的航空重力仪等国产化设备。

眼神谦和而坚定，20世纪90年代的博士、35岁成为总工，一直负责国家重大科研项目，先后获国家科技进步二等奖2项、特等奖1项，荣膺全国杰出专业技术人才等荣誉，被视为我国航空地球物理勘探技术领域的领军人物……熊盛青的性格和履历线条很清晰，但是他的工作，说起来就高深了。

打破国外关键技术垄断，让“国产化”成为主角

所谓航空物探，是指以飞行器为载体，通过搭载多种物理探测仪器探测地球物理场信息，并据此研究地球、解决地质找矿与环境等问题的勘查方法。

作为重要的现代化高科技手段，航空物探技术一直是各国科技实力比拼的热点。2006年，我国将“航空地球物理勘查技术系统”列为“十一五” 国家高技术研究发展计划中的重大项目，43岁的熊盛青成为该项目的首席专家和总体专家组组长。

“20世纪50年代起步的中国航空物探，尽管已经从中低精度测量发展到了高精度测量，但在高分辨率测量技术上却被远远甩在后面。航空重力仪、时间域航空电磁仪等关键装备和航磁矢量等核心技术被几个发达国家掌控，我们在这些方面几乎就是空白。” 主要仪器工作原理不明、高灵敏传感器缺乏、核心技术不掌握……如此条件下要想在仪器灵敏度、导航定位精度、测量精度、测量比例尺和更多参数上取得突破，谈何容易？熊盛青感到压力山大。

怎么办？他当时的想法是：“我们没有退路，没有条件，那就创造条件上”。

一支跨学科的“航空地球物理与遥感地质创新团队”很快在他的组织下建立。熊盛青对团队提出这样的要求：要有使命感、科学的态度和奋斗的热情。而这三点，他自己首先做到。

自主研发工作紧张进行，科研团队全力以赴，经过多次方案的修改、反复试验，最终提出了优于国外的“捷联+稳定平台式”航空重力仪设计方案，解决了高动态干扰环境对重力测量精度影响大等系列难题，研制出了国内首台航空重力仪……

通过持续三个“五年规划”的科技攻关，他们在国产化航空物探遥感仪器及软件应用上取得了一系列重大创新成果：实现了航空重力仪、航磁全轴梯度仪、航空矢量磁力仪、时间域航空电磁仪、全数字航空伽马能谱仪等关键装备组成的全系列、先进实用的航空物探技术装备的自主研制和工程化应用，填补了多项国内理论、技术和装备空白，打破了国外技术封锁和垄断，实现了我国航空物探技术装备从进口到国产的飞跃。

填补青藏高原航磁空白，实现航空勘查技术新跨越

早在20世纪末，经过几代人的努力，我国几乎实现了陆域航磁勘查全覆盖，遗憾的是，青藏高原中西部的110多万平方公里还是未知处女地。为了尽快填补这“唯一”空白，1998年，原地矿部专门设立“青藏高原中西部地区航磁概查”项目，30出头的熊盛青成为该专项负责人。

青藏高原中西部山峦叠嶂，高寒低压，之所以是航磁的“空白”，就是因为当时条件下存在三个难以突破的障碍：飞机作业难，准确定位难，航磁仪器更难保障正常运行。

熊盛青带领团队夜以继日，反复研讨，针对特殊复杂环境提出有效解决方案，克服重重困难实施野外作业。最终，这项当时被认为是“难度最大、单次作业面积最大、工作量最大”的一次航磁测量任务圆满完成，“硬骨头”硬是被啃了下来。

“航空物探是为大地做‘CT’”，熊盛青很喜欢这个比喻。但这个CT，远比医生做体检复杂得多。

从空中探测大地的五脏六腑，地下数据如何采集、如何处理和解释？熊盛青带领团队经过科研攻坚，研制集成了基于直升机等多飞行平台的航空重力、航磁矢量、时间域航空电磁等12种高精度航空勘查系统；解决了复杂地形条件下航空物探数据的低高度—高信噪比—高精度—快速采集难题；创新了起伏观测面数据精细处理与定量解释方法；攻克了基于底层的大型软件平台开发与多元异构地球物理数据协同处理解释软件集成关键技术，研发出国内首套航空地球物理软件平台。

针对我国地形地质条件复杂、勘查难度大的特点，他主持研发中高山区高精度航磁、高分辨航空物探、航空物探—遥感综合和空中—地面—井中地球物理协同等航空地质调查新技术，形成了全地域、多尺度、高精度的航空综合勘查技术体系，并将这些新方法新技术广泛应用到地质矿产勘查等实践中。

优秀科研创新团队是优秀的学科带头人打造出来的

熊盛青很小就立志当科学家。理想如种子，在他16岁选择成都理工大学地质专业时萌芽，在他毕业进入中国地质调查局自然资源航空物探遥感中心工作时孕育，在他攻读博士时得到阳光雨露的滋润，在他连续承担国家科技项目、一次次攻坚克难获取成功时茁壮成长。

改革开放时代，个人志向在融入国家发展需求的过程中实现了价值提升，熊盛青用行动证实了自己对工程科学家的理解：有科学精神、探索科学真理，能够发现和解决工程领域的科学问题。

但这似乎还不是他的全部使命。

1998年，不到35岁的熊盛青成为中国地质调查局自然资源航空物探遥感中心的总工程师。被推到团队带头人位置上，责任感顿时加码。“合格科技管理者应该是科技工作的总规划师和总设计师、技术研发组织者、关键技术与理论方法攻关者、科学技术普及者、人才培养与队伍建设领衔者、优良学风的创导者。”他暗下决心朝着这个目标努力。

熊盛青逐步形成了自己的管理特色，即谦虚做人，尊重不同观点的表达，一方面善于调动专家的积极性，另一方面，善于学习分析总结、果断拍板决策。在他的带领下，“航空地球物理与遥感地质创新团队”不断成熟、壮大。2013年该团队成为首批入选国家创新人才推进计划重点领域的创新团队。

自然资源部的成立，将航空物探遥感事业带入更为广阔的发展时代。他认为，围绕生态文明建设和自然资源管理中心工作，航空物探遥感以其独特的技术方法手段，能够为解决资源与环境、地球系统科学问题提供强有力的支撑，“现代航遥工作要成为自然资源工作的先行军，无论是地质找矿还是城市规划、生态修复，航遥的第一到场至关重要”。

志当存高远，脚要踏实地，熊盛青说，“十四五”期间，我们要努力做三件事：一是进一步突破仪器制造方面的关键核心技术，在应用技术上向深部探测和浅地表探测两个方向加大攻关力度；二是积极拓展服务领域，加强科技创新与地质调查的结合，加快新技术方法的推广；三是加强科技创新平台建设，加快人才培养，持续提高航空物探的科技创新能力。

科技创新，我们在路上……

1月9日，一年一度的国家科学技术奖励大会在北京隆重举行。国土资源部有3个项目斩获2016年度国家自然科学奖、国家科学技术进步奖，一名合作专家获中华人民共和国国际科学技术合作奖。这是中共中央、国务院对国土资源科技创新成果的褒奖，也从一个侧面展现了国土资源科技创新在国家创新驱动发展战略中的沸腾活力。

长期以来，地质科技创新始终是国家科技创新的重要组成部分，在能源与矿产资源勘探、认识和抵御自然灾害、保护地质环境等方面发挥了重要作用，而且对人类探索地球奥秘、促进自身可持续发展有着不可替代的作用。今天我们介绍的这几个获奖项目和个人亦是如此：有的解决了中国东部板内燕山期大爆发成矿这一世界级难题，有力推动了中国东部铜多金属的找矿突破；有的突破了全地壳探测技术和大深度金属矿勘查的技术屏障，首次在我国成矿带、矿集区开展深部探测，实现了深部找矿的突破；有的填补了航空重力测量等多项国内技术空白，实现了我国航空地球物理核心技术的跨越式进步；有的将中美科技合作实质化，推动了联合国教科文组织国际岩溶研究中心落户中国……

每一项创新都是许许多多科技工作者扎根实践、持续探索的智慧结晶，而更加令人钦佩的则是科学家们一以贯之、始终坚守的科学精神。如今，国家科技创新号角嘹亮，国土资源系统“三深一土”旌旗猎猎，广大地质科技工作者唯有高擎自主创新大旗，斗志昂扬地继续前行。

国家自然科学奖二等奖

中国东部板内燕山期大规模成矿动力学模型

主要完成人及单位

毛景文（中国地质科学院矿产资源研究所）、陈斌（北京大学）、谢桂青（中国地质科学院矿产资源研究所）

首席科学家：毛景文

项目简介

项目针对中国东部板内燕山期大爆发成矿这一世界级难题，通过15 年研究，获得了创新性成果，发展了成矿理论，有力地推动了找矿勘查实现重大突破。

已知全球板内环境成矿规模小，通常与裂谷和地幔柱构造有关。但中国东部燕山期既未见这种构造环境，也不是以“沟弧盆”为特征的板缘狭长成矿带，而是宽达1000 多公里的大面积爆发板内成矿。该项目突破了板内成矿动力来自板内的传统认识，发现东部板内燕山期成矿受控于板缘块体之间的相互作用，建立了中国东部燕山期板内成矿动力学模型，被国际同行定义为为Mao et al’s模型。

主要创新点

多阶段叠加：发现燕山期板内大爆发成矿具有多阶段性，即华南与华北成矿时限基本一致，为中晚侏罗世至早白垩世（165±5Ma~135Ma）（以下简称早阶段）和早白垩世晚期至晚白垩世早期 (135Ma~80Ma) （以下简称晚阶段）两个阶段。在东北地区还发育了一个180Ma~ 165Ma时间段的成矿事件。

多种构造体制叠合：发现早阶段形成于挤压构造体制，受控于古太平洋板块低角度斜向大陆俯冲，在大陆内部沿不同块体结合带发育斑岩铜矿系统，与板片撕裂诱发形成的壳幔混源岩浆有关；在大陆边缘弧后伸展区发育钨锡钼铅锌多金属矿，与软流圈地幔岩浆底侵诱发的壳源花岗岩相关，控矿构造为东西与北东向断裂的复合部位。晚阶段形成于伸展构造体制，与古太平洋板块沿北北东向走滑及后俯冲岩石圈减薄有关，成矿类型具有多样性，巨量矿产形成于伸展盆地。东北180Ma~165Ma成矿响应于鄂霍茨克洋板块向东南俯冲和碰撞。

多种来源成矿物质聚集：查明成矿物质来源有幔源或壳幔混源或壳源，在空间上成矿物质来源有分区性和分带性，还发现部分矿床的形成过程有地幔流体参与。此外，创新性提出辉钼矿中Re 含量可以有效地指示物质来源。

矿产集中分布于有限单元：发现大型矿集区在成矿区带面积约占5%，拥有资源量却达95%，而这些矿集区出现于上述构造有利部位。基于矿集区时空结构和物质的解剖研究，建立了8 个矿集区矿床模型，可用于指导找矿勘查。

成果应用

中国地质调查局运用东部燕山期板内成矿动力学模型和8个矿集区矿床模型开展找矿部署，实现了铜多金属矿找矿的重大突破。国土资源部矿产勘查技术指导中心运用板内成矿力学模型、矿集区矿床模型及找矿特征标志等科研成果开展了整装勘查区的找矿工作，在老矿山深部和外围找矿取得了重大突破。河南省地质调查院根据项目2006 年的新发现，探明了鱼库超大型钼矿（金属量171 万吨，相当于17 个大型钼矿），而且运用栾川矿集区模型，在豫西发现和探明了一批大型—超大型钼铅锌金银矿床。

首席声音

板内大规模成矿是一个世界级科学难题，我们的科研团队针对我国东部宽达1000多公里的板内燕山期大规模成矿作用开展了长期深入研究，突破了板内成矿动力来自板内的传统认识，发现东部板内燕山期大规模成矿受控于板缘块体之间的相互作用，创新性建立了板内成矿动力学模型，被国际同行定义为为Mao et al’s模型。成果被国内外著名科学家大量引用，并对多个创新点给予高度评价。

项目研究发现了中国东部燕山期板内大规模成矿的3个特点，即两阶段叠加成矿，成矿有早晚两阶段，早阶段形成于挤压构造体制，巨量矿产聚集在北东向与东西向断裂的复合部位，晚阶段形成于伸展构造体制，巨量矿产主要形成于伸展盆地；多种来源成矿物质聚集成矿，在空间上成矿物质来源有分区性和分带性，还发现部分矿床的形成过程有地幔流体参与；辉钼矿中Re 含量可以有效地指示物质来源。项目建立了中国东部8个矿集区矿床模型，在找矿勘查实践中获得了突出成效。

国家科技进步奖二等奖

航空地球物理勘查技术系统

主要完成人

熊盛青、王平、陈斌、周锡华、周坚鑫、葛良全、薛典军、段树岭、吴美平、林君、刘浩军、范正国、郭志宏、郭大海、葛晓立

首席科学家：熊盛青

主要完成单位

中国国土资源航空物探遥感中心，成都理工大学，中国人民解放军国防科学技术大学，吉林大学

项目简介

我国能源资源勘查的重点已向复杂地质条件区、深部和新区转移，现有勘查技术难以满足要求。提高航空地球物理勘查系统的分辨率、探测深度和效率，实现快速精细化探测，是国内外航空地球物理勘查领域的重大理论与技术难题。项目依托“863”计划重大项目，结合地质调查任务，“产学研军”结合，51个科研团队联合攻关，自主研制出全套先进实用的航空地球物理勘查系统和技术，填补了多项国内空白，实现了工程化应用，显著推进了我国航空地球物理技术装备的跨越式发展。

主要创新点

解决了新型航空重力仪原理等4项理论和原理性问题，为航空物探仪器研制、方法技术研究及其应用提供了理论支撑。

突破了时间域电磁大功率发射等20项关键技术，研制出9种核心仪器和8 种配套仪器，集成了6种航空物探单方法勘查技术系统。

研制出支持二次开发的GeoProbe 地球物理软件平台，集成了重、磁、电磁和伽马能谱参数同平台处理的地球物理数据处理解释系统，实现了规模化工程应用。

集成了航空重/磁/遥感综合勘查系统等3 套多方法综合勘查系统，创建了航空物探遥感综合勘查方法，形成了“空地一体化”快速找矿技术体系。

成果应用

地质矿产勘查中全面应用：项目研发的整体技术已在青海、河北和黄海等26个测区完成航空物探综合测量145.49万千米，勘探经费5.3亿元以上，经后续工作发现10多处大型铁多金属矿以及大量找矿信息。

航空伽马能谱仪实现批量生产、环境辐射调查与评价应用：产品3 次击败国外同类产品中标，占2013年和2014年该产品市场份额的80%；开展了2009年朝鲜核试验和2011年日本核电站事故后的应急监测，为建立我国核应急立体监测体系作出贡献。

软件全国推广应用：已在135家单位推广GeoProbe Mager软件738套，广泛用于生产、科研和教学工作，节省购置及升级费用1 亿元以上。

技术标准和试验场推广应用：编制的《航空磁测技术规范》行业标准和《航空重力测量技术要求》等10 项技术要求已推广应用，研建的地球物理试验场为仪器校准、测试、方法研究和综合应用提供了科学基础条件平台项目研究成果主要体现在重大的间接和潜在经济效益。

推广应用及效益情况:该项目整体成果已在全国地质矿产调查中全面推广应用，成为重要装备和技术。在全国26个地区获取了78万平方千米高精度航空物探遥感资料，发现航空物探异常6051处、找矿靶区246处、找油气有利区55处。经后续工作在青海、河北等地发现了肯得柯克等10多处大型铁、多金属矿，探获铁矿资源量30亿吨以上，间接经济效益6.8亿元，潜在经济效益1万多亿元，支撑了全国找矿突破战略行动。研发的软件已成为本行业数据处理与质量评价的通用软件。项目成果在辐射环境评价和军事等其他领域亦得到了应用。

首席声音

航空地球物理勘查是实现找矿突破最高效、最快速和绿色的现代化勘查技术，但因长期受制于国外对敏感高科技的封锁和垄断，该技术发展缓慢更难言大规模应用。为了突破这一瓶颈，项目组织国内51个科研团队联合攻关，开展了航空地球物理勘查理论、技术、装备、方法和应用全链条的创新研究，突破了新型航空重力仪原理等一批重大理论和原理性问题，攻克了航空磁力、电磁、重力等核心技术和装备研制的关键技术；自主研制出我国航空磁测、电磁、重力和放射性四种勘探技术装备等综合勘查系统和GeoProbe地球物理数据处理解释系统。项目填补了多项国内空白，获得61项自主知识产权，整体达到国际先进水平，初步实现了航空地球物理勘查技术系统的国产化和工程化应用，结束了航空物探装备长期依赖进口的局面。

大别山东段深部探测与找矿突破

主要完成人

董树文、张怀东、蒋其胜、吴明安、张千明、徐小磊、李建设、吕庆田、周涛发、陆三明、陈国光、王炯辉、于广陵、储国正、王波华

首席科学家：董树文

主要完成单位

中国地质科学院、安徽省地质矿产勘查局、华东冶金地质勘查局、安徽省公益性地质调查管理中心、中国地质调查局南京地质调查中心、合肥工业大学、五矿勘查开发有限公司、中国地质科学院矿产资源研究所

项目简介

大别山东段（含长江中下游和北淮阳地区）是东部最重要的矿产基地和工业走廊，成矿条件复杂，找矿长期徘徊。如何实现找矿突破，具有极大的挑战性和示范性。

紧紧围绕突破深部探测技术、查清深部控矿因素和实现深部找矿突破的三大难题，中国地质科学院与安徽省地矿局、华东冶金地勘局等单位，组织数百名科技人员，产学研用合作，在国家“973”计划、科技支撑、中央及省财政专项等联合支持下，持续10余年完成了大别山东段深部探测4万平方千米、区域地质调查 12万平方千米、中—深钻孔775个，总进尺63万米，累计投入近10亿元。在成矿理论和勘查技术上取得新进展，实现了深部找矿突破。

主要创新点

突破了全地壳探测技术，揭示出深部多级控矿规律。应用以深地震反射为先导的综合探测技术，首次在我国成矿带、矿集区开展地壳结构探测，获得深部科学发现，揭示了壳幔界面（莫霍面）区域性撕裂控制成矿带、地幔流体通道控制矿集区，浅层多级地质界面控制矿床定位的深部机制；创新金属矿地震技术，创立了“流体—蚀变填图”新技术，构建了“综合探测、三维填图”的深部勘查技术体系，突破了大深度金属矿勘查的技术屏障。

提出了区域“转换成矿”的新认识，丰富了陆内成矿理论。系统阐明了区域成矿的动力学背景，提出了晚侏罗世/早白垩世、早/晚白垩世之交由挤压向伸展转换背景下岩石圈拆沉—岩浆成矿的两期成矿作用新认识，建立了陆内不同构造环境下三套成矿系统、三种典型成矿模式，为深部找矿奠定了理论基础。

建立了有效的找矿模型和深部勘查技术组合，连续发现深部矿床。断隆区“五通界面—褶皱转折端—斑岩岩体”“流体蚀变中心”和“激电+化探异常套合”勘查组合，发现姚家岭特大型锌金矿（500 米以深）；断凹区“构造隆起+次火山岩”和“重磁同高定位置+反射地震定深度”的勘查技术组合，发现小包庄铁矿（1500米以深）；北淮阳地区“斑岩型矿床”和“地球化学填图+流体—蚀变填图+电磁法”的勘查技术组合，发现600 米深世界第二的沙坪沟钼矿等。

实现了深部找矿的突破，开辟了“第二找矿空间”。在大别山东段新发现500~2000米的大型—超大型隐伏矿床11个，包括世界级沙坪沟钼矿。探明资源量：钼263万吨、铜282万吨、锌304万吨、铅91万吨、金(含伴生金)144吨、铁6.4亿吨、银4.3万吨、钨9.7万吨、硫铁矿1.4亿吨。

成果应用

在我国勘查程度最高的地区，取得深部“第二找矿空间”的重大突破，具有极大的推广价值。中国地质调查局2007 年制定的全国深部找矿远景规划中运用和吸收了本成果，并在随后部署的深部找矿试点项目中推广应用。近年来，这套深部找矿技术的推广，促进了重点成矿带、矿集区的深部找矿突破，尤其在华南、长江中下游和东北老矿业基地，实现了一系列重大深部找矿突破，发现了一批深部资源，大幅度提高了我国资源保障程度。沙坪沟超大型钼矿的发现，改写了大别山北淮阳东段无大矿的历史，继而成为新的国家整装勘查区。

深化大别山造山带前后陆成矿理论研究和创新，丰富了大陆成矿理论，发表代表性论文145 篇。其中 SCI 收录50篇；被CPCI-S数据库收录2篇；被EI 收录15篇；被CSCD 中国科学引文收录78篇。

首席声音

中国地质科学院与安徽省地矿局持续十余年探索深部探测技术实验，实现了大规模成矿带壳幔过渡带解耦的重大发现，成矿深部过程理论创新，在长江中下游成矿带“第二找矿空间”获重大突破，新发现500~2000米深度的11个大型、特大型金属矿床，揭示了中东部深部找矿的巨大潜力，拉开了我国深部找矿的序幕。

该项目的核心成果是揭示了地壳与地幔过渡带撕裂解耦控制成矿带、地幔流体通道控制矿集区、特殊地质界面控制金属矿床等多级控矿序列的深部成矿规律，为深部找矿和预测提供科学依据；提出转换成矿概念，即主成矿期发生在由挤压向伸展转化的阶段，集中在147Ma~136Ma(斑岩—矽卡岩型铜金矿床)、133Ma~127Ma（火山热液型铁矿床），建立了找矿预测的时空结构；提出了“综合探测、三维填图”的深部找矿技术流程，完成了我国第一幅三维地质图，开辟了深部找矿勘查的新途径。

中国国际科学技术合作奖

克里斯·葛立夫

人物简介

克里斯·葛立夫（Chris Groves），1958年出生于美国肯塔基州，现为美国西肯塔基大学地理地质系霍夫曼环境研究所所长，美国伍德罗威尔逊国际研究中心中美关系部环境工作组副主任，联合国教科文组织国际岩溶研究中心理事会理事、学术委员会委员，国际水文地质学家协会（IAH）美国国家委员会主席。

克里斯·葛立夫教授的主要研究领域为水文地质、岩溶环境，在对岩溶水文地质调查、动态监测、模型构建，岩溶区生态环境，及岩溶与全球气候变化研究方面，硕果累累，颇有造诣，积累了近30 年的理论和实践经验。

与中国合作历程

自1992年以来，克里斯·葛立夫教授先后来中国开展考察和合作研究40多次，帮助我国学者开展岩溶研究工作，培养人才，建立专业实验室，引进国际先进的仪器设备，推荐和引荐国际知名的专家、学者来中国开展合作研究，成功地将我国岩溶研究的地域优势转化为学术优势，使中国的岩溶研究处于国际岩溶学术界的引领地位，最终促成联合国教科文组织国际岩溶研究中心落户中国桂林。

1992年至今，克里斯·葛立夫教授先后获美国国家基金委员会及相关部委资助，开展国际基金项目29项，西肯塔基大学基金项目22项；2006~2011年，克里斯·葛立夫教授作为首席科学家，组织实施的中美合作项目“中国环境健康项目”，不仅将中美科技合作实质化，更吸引了众多其他国家的专家学者参与其中，为中国岩溶学科建设作出贡献。

长期致力于推动中国与美洲、欧洲和非洲相关的岩溶国家、著名专家，开展学术交流、合作，积极宣传中国岩溶研究特有的优势，尤其是中国岩溶发育的4大特点（碳酸盐岩古老坚硬、接受水热同期的季风气候影响、地壳间歇性抬升、未受末次冰期刨蚀），推荐和吸引了一大批的国际学术界知名的科学家来的中国，开展合作研究。

以国际合作项目为依托，克里斯·葛立夫教授通过23年的不懈努力，为中国岩溶学科发展作出了突出的贡献：引荐国际学术界著名专家、学者，与中国岩溶研究团队交流、合作，通过理论知识讲授、技术方法和仪器设备使用培训、青年人才的联合培养，夯实中国岩溶研究的基础、提升岩溶学科发展能力；以美国国家发展署资助的中美国际合作科技项目“中国环境健康项目”为主要依托，为中国岩溶研究提供了一系列实质性的援助和支持，引进先进技术、赠送最新仪器设备；通过连续5个联合国教科文组织国际地球科学计划IGCP项目的组织实施，深度融合，成功地将中国岩溶研究由学习跟进、转变到齐头并进、最终先行引领；为联合国教科文组织国际岩溶研究中心落户中国桂林做出不懈的努力，为国际岩溶研究中心的申请、建立和运行作出重要贡献。

克里斯·葛立夫教授是中美、中欧、中非交流合作的友好使者，他以真挚的情感、渊博的学识、辛勤的耕耘，通过20多年不懈努力，通过理论知识传授、技术方法培训，不仅培养一大批青年人才，为中国岩溶学科研究提供技术手段，注入强大的驱动力；依托一系列的国际合作项目，为中国西南岩溶区的资源环境问题的解决，提供了一系列实质性的援助和支持；成功地实现了中国岩溶研究由地域优势向学术优势的转变，实现了岩溶学科由学习跟进、齐头并进到先行引领的跨越式发展。

获奖感言

我很高兴可以获得中华人民共和国国际科技合作奖这一殊荣，这是一项非常有意义的奖项。

国际合作在科学技术领域尤为重要，全球岩溶分布面积2200万平方千米，岩溶地下水是全球15亿人的饮用水源。自1992年我首次和中国科学家进行交流至今，世界岩溶事业有了飞速的发展，尤其是中国，作为一个岩溶大国，科技水平有了跨越式的发展，中国地质调查局岩溶地质研究所取得的各项成就足以站在世界前列。

我们的合作主要集中在岩溶水文地质、地球化学及西南岩溶水资源领域，而这一区域也正是世界典型岩溶区之一。许多具有代表性的关键科学问题，在来自中国、美国、斯洛文尼亚、巴西等岩溶大国的科学家共同努力下都一一得到了破解，为全球岩溶区的社会经济发展起到了重要的支撑作用。

我曾来到中国30多次，我们建立起了良好的伙伴关系，不仅仅是工作中，生活上也成为了真挚的朋友。我们在科技领域的交流毫无保留，这对多方有益，未来我们也将以这样的态度继续开展工作。随着2008年联合国教科文组织国际岩溶研究中心在桂林的成立，以及去年11月份“全球岩溶”国际大科学计划的正式启动，我们拥有了更好的国际合作平台。

最后我想作为获奖者表达的是，感谢中国政府对于国际科技合作的重视，预祝更多国外的科学家的工作获得认可，欢迎更多国际伙伴来到中国和我们一同开展工作。