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    贝岭镇幅野外调查现场。广东省佛山地质局供图 

    “要用科技创新改造、支撑和引领地质调查”“牢固树立调查过程就是研究过程的理念”“只有科学家才能负责填图,填图质量由科学家终身信誉保障”……

    瞄准能源资源调查,强化对生态文明建设和自然资源管理的支撑服务,2019年召开的第三次全国区域地质调查工作会议,提出了从填图理念到技术标准、从工作布局到组织方式、从评价标准到成果服务的六大改革措施。历经5年实践,我国区域地质调查改革取得一系列新进展、新成果。

    站在新起点,日前召开的第四次全国区域地质调查工作会议明确提出,进一步全面深化区域地质调查改革任务,大力提升区域地质调查工作程度、调查精度和工作广度,力争到2035年实现从区调大国到区调强国的历史性跃升。

    为什么“改”:

    经济社会发展对地质工作提出新要求,需要区域地质调查率先改革探索

    区域地质调查工作是地质工作的先行,是地质科技创新的源泉。

    1910年,我国第一幅地质图《直隶地质图》的发表,拉开了中国区域地质调查事业百年发展的序幕。历经一个多世纪,在几代区调工作者的共同努力下,我国区域地质调查工作不仅形成了全国宏观地质构造格架认识,有力保障了国家矿产资源安全,而且有效服务了重大工程建设和国家重要战略规划实施,取得了一批具有重大影响力的原创性引领性基础地质研究成果,为新中国从站起来到富起来作出了彪炳史册的贡献。

    步入新时代,国家对地质工作提出了新要求,地质工作面临的形势发生了广泛而深刻的变化。作为地质工作基础和先行的区域地质调查,改革发展势在必行。

    首先,国家对地质工作的需求,需要区域地质调查先行改革发展,将能源资源安全保障工作摆在优先、突出的位置,并做好对生态文明建设和自然资源管理的支撑服务。这就要求区调工作从一般性调查向多圈层交互作用的调查研究融合转变,工作不仅聚焦在重点成矿区带,同时也要加强重要经济区、重点海域、重大地质问题区(含重大工程区)调查,开展更加精细的调查研究。

    其次,其自身发展也亟待加快转型升级步伐。尽管我国陆域中比例尺和海域小比例尺区域地质调查已基本实现全覆盖,但调查精度有待进一步提高,服务方向也有待从单纯服务找矿向破解制约资源环境“卡脖子”的基础地质问题转变。

    与此同时,随着科学技术的发展与进步,地球系统科学理念以及大数据、云计算等技术深刻影响着区域地质调查工作的工作方式、方法。现代“星空地”立体调查技术体系的构建,为区域地质调查从以人工地表观测为主向多技术、多方法综合调查转变提供了技术支撑。大数据、区块链、物联网、云计算等的快速发展和应用,令区域地质调查从数字填图向智能化填图转变成为可能。

    站在新的历史起点,2019年召开的第三次全国区域地质调查工作会议,吹响了区域地质调查工作改革发展的冲锋号。中国地质调查局聚焦加快工作布局调整、技术标准体系推广、人才队伍和业务平台建设、一体化产品公开服务、数据更新体系建设、新管理机制落地,推进地质调查与科学研究一体化,着力提升区调破解重大资源环境问题的能力。

    “改”得怎么样:

    着眼破解重大资源环境问题,创新区域地质调查工作方式、方法

    改革激发活力,改革释放潜力。

    5年来,中国地质调查局聚焦新时代党和国家需求,着眼破解重大资源环境问题,解放思想、开拓创新、攻坚克难,推动区域地质调查改革取得了一系列新进展、新成效:区域地质调查改革一揽子举措落地实施,推动区域地质调查工作程度广度精度持续提升,基础地质研究取得多项创新成果,技术标准改革稳步推进,“线上+线下”成果服务更加高效便捷,以创新能力、质量、实效、贡献为导向的区域地质调查人才评价体系初步构建。

    科技在进步、方法在更新,区域地质调查的对象及要素也大大拓展。其技术标准和工作规范迫切需要调整与更新完善。

    中国地质调查局基础调查部统一部署,通过填图试点、方法体系构建和规范的修订与制定,于2019年、2021年先后完成《区域地质调查技术要求(1∶50000)》和《覆盖区区域地质调查技术要求(1∶50000)》及系列方法指南的制定,经过应用和完善后,形成了《区域地质调查规范(1∶50000)》和《覆盖区区域地质调查规范(1∶50000)》。这两个行业标准已由自然资源部发布,于2024年10月1日正式实施。至此,我国新一代区域地质调查规范和技术方法体系基本形成,结束了长达近30年没有更新区域地质调查规范、缺少调查和填图方法体系的局面。

    新发布的《区域地质调查规范(1∶50000)》和《覆盖区区域地质调查规范(1∶50000)》,从顶层设计开始,较好地解决了长期以来我国区域地质调查面临的理念、思路和方法等问题,首次构建了从基岩区到覆盖区一整套的区域地质调查规范,填补了覆盖区区域地质调查规范和技术要求的空白,初步形成重点成矿区带、能源盆地、重要经济区与新型城镇等不同地区技术指南,对推动我国的区调工作从山区走向平原、从单一服务资源型转向综合服务资源、环境及生态型起到重要作用。同时,在破除以往的“点—线—面”网格式填图工作量的硬性要求外,新规范还注重解决实际问题,科学规范工作量;强调地质实体的圈定,真实反映地质体特征,并建立归纳、提炼的填图单元(如侵入岩的岩套),以提升研究和认识程度。

    另外,新规范提出专题地质填图理念、思路和方法,即以解决特定问题或满足社会特定需求为目的、区域地质调查(填图)与科学和应用研究融为一体的、多学科相结合的地质调查与填图,推动科研与地质调查的融合。

    地质图是区调工作最重要的产品,也是推进区调改革向深向实的重要抓手。近年来,中国地质调查局聚焦需求、解决问题、创新表达、科学家填图等区调改革新理念,持续推进优秀图幅评选,不仅对区调改革起到重要的示范引领作用,同时也增强了填图人员的自信。

    2024年全国区域地质调查优秀图幅共评选出2幅特优图幅、13幅优秀图幅。

    其中,特优图幅广东贝岭镇幅由广东省佛山地质局完成。中国地质调查局地质填图科学家、广东省佛山地质局副总工程师邓飞介绍,该图幅紧扣区域地质调查的目标任务和基本原则,突出地质实体的填绘,详细表达了岩性岩相及各类蚀变,结合断层发育的数值模拟结果对断裂构造进行了分级表达,客观科学地展现了多个构造层的物质组成和变形特征。为探索区域地质调查的范式变革,团队还利用图幅岩矿鉴定成果,开发了粒度智能分析软件并投入使用。在查明成矿地质背景的基础上,图幅新发现稀有稀土矿(化)点24处,并首次在东南沿海火山岩带发现火山黏土型锂矿。依托填图成果设立的锂矿资源调查评价项目,已结合钻探控制含矿层分布范围和厚度,打造了区域地质调查成果快速转化支撑找矿的成功范例。

    中国地质调查局武汉地质调查中心完成的湖北总路咀幅,也获评特优图幅。中国地质调查局地质填图科学家、武汉地质调查中心正高级工程师田洋表示,在区域地质调查改革发展的新征程上,调查工作与科学研究结合得更紧密了,图幅表达的内容也更加丰富了。总路咀幅填图,瞄准扬子陆块早期陆壳生长与演化这一前沿科学问题,新发现10余处太古宙花岗质岩石,完善了地层—岩浆—构造事件格架,重塑了大别山早前寒武纪基底演化格局,同时为深化认识大别地区战略性矿产区域成矿规律提供了基底信息。

    充分利用地球物理、地球化学、遥感及钻探等技术方法,成为当前区域地质调查工作的发展方向。此次被评为优秀图幅的查哈阳农场四队幅,工作区位于大兴安岭及松嫩盆地西缘盆山结合带。中国地质调查局哈尔滨自然资源综合调查中心通过创新建立“剥离”覆盖层基底地质填图技术方法体系,有效解决了东北浅覆盖区地质填图和采样难题。

    得益于深度学习算法应用和中央处理器(GPU)算力不断提升,智能地质填图探索已取得一系列突破。

    中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心调查信息化室主任李丰丹在第四次全国区域地质调查工作会议上介绍,目前已形成了面向地质填图全过程、基于深度学习的填图对象识别以及人工智能地质图生成技术方法,能够应用于预研究、野外调查、综合研究等工作阶段,有利于提高填图精度、研究程度和工作效率,也有助于提高填图科学性,在解决重大问题过程中发挥作用。取得的示范成果,展现出人工智能在未来地质填图中的应用潜力。

    下一步怎么“改”:

    以陆块聚散与资源环境效应为主线,推进新一轮国家地质填图

    改革只有进行时,没有完成时。

    党的二十届三中全会对进一步全面深化改革、推进中国式现代化作出战略部署,擘画了进一步全面深化改革的宏伟蓝图。对标新形势、新要求和新使命,进一步全面深化区域地质调查面临新的机遇和挑战。

    2023年,新一轮找矿突破战略行动推进大会明确要求,“基础地质调查是找矿突破战略行动第一阶段必须要做好的基础性工作”“要尽快加强基础地质调查工作,填补我国矿产基础地质工作程度总体偏低的短板”。正视关键矿产供给保障的区调短板,加强重点成矿区带和能源盆地区域地质调查,守住国家能源资源安全底线,无疑是区调工作的重中之重。

    与此同时,陆域,我国地质构造复杂,地质灾害频发,风险隐患底数仍未查清,资源、环境、生态、空间、灾害等多要素关键地质问题相互交织,急需加强以地球多圈层演化协同研究为主的地质填图工作;海域,1∶25万海洋区调覆盖率与全面建设现代化海洋强国的要求相差甚远,急需进一步提升海洋区调的精度与广度。

    为彻底扭转工作程度总体偏低和精度不高的被动局面,第四次全国区域地质调查工作会议就进一步全面深化改革作出部署,下一阶段围绕标准更高、精度更细、效率更快、质量更优的工作要求,以陆块聚散与资源环境效应为主线,重点谋划推进新一轮国家地质填图,全力推进“一个计划”,协同构建“一个机制”,全面建设“四个体系”。

    中国地质调查局基础调查部相关负责人介绍,聚焦战略性矿产安全、能源转型、区域协调发展、海洋强国建设和原始理论创新五大服务领域,新一轮国家地质填图将重点开展重点成矿区带填图、能源盆地填图、重要经济区与新型城镇填图、重点海域填图和重大地质问题区填图,形成“五区”填图格局,系统解决制约全国资源与环境的关键基础地质问题。同时,布局陆域大地电磁、地球化学、地应力观测“三网”建设,以及地球物理、地球化学专项调查,进一步深化深部地质作用对成山、成盆、成藏、成矿、致灾等地质演化过程的认识;加快建设全国数字地质图“一张图”服务系统平台,为全社会提供优质产品服务。

    第四次全国区域地质调查工作会议强调,构建从中央到地方权责清晰、运行顺畅、优势互补、充满活力的央地合作、统筹部署、协同创新、成果共享的新机制。中国地质调查局要以快速提高国家区域地质调查工作程度为己任,推动与地方、企业和高校的需求对接、项目对接,推动形成全国区域地质调查“一盘棋”工作格局。各地要担起提升本地区区域地质调查工作程度的责任,将区调工作与促进地方经济社会发展紧密结合。央地合作开展新技术、新方法联合攻关、试点示范与推广应用,央地企共同推进数字成矿区带、数字盆地建设等,及时将各方调查成果汇入国家数字地质图平台。

    第四次全国区域地质调查工作会议还提出,加快打造国际化现代化技术方法和标准体系、用户友好的优质服务产品体系、高标准严要求的高水平管理体系和高素质高水平的人才队伍体系;强化预研究、预填图,做到野外路线填图带着问题填、有针对性地填,提高野外填图效率和填图质量。

    锚定现代化,改革再深化。

    夯实“百年区调”根基,中国的区域地质调查事业再次踏上新的征程,用下一个阶段的改革发展成果,擦亮这块“百年老店”的金字招牌。

    夯实地质工作之基——我国区域地质调查改革发展纪略

    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

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