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    游击队、侦察兵、开路先锋?没错!新中国的缔造者是这样形容建设时期的地质工作者的。随着科学水平的不断发展,如今我们已不再满足于在地面打游击,而是以上帝的视角鸟瞰大地,在空中做侦察;不仅侦察地表的地貌地物,还会用“穿山镜”窥视地下的金银珠宝。不同于现在许多人使用的航拍无人机,地质工作中的无人机航空物探配备的并不是司空见惯的照相机,其中大有学问。

    听说过“隔墙有耳”么?这是因为声波的振动,是一种物理场。物理场还有许多,如磁场、电场、引力场等。科学家就用这些“场”作“穿山镜”的镜片,来窥视隔着墙呢喃地诉说秘密的“人”。这类“穿山镜”就是通常所说的物理仪器。

    在新疆克拉玛依试验区的无人机磁放综合测量系统

    无人机航空物探航迹规划测网示意图

    在利比里亚执行无人机航空物探任务

    人背着仪器,跑到墙边去“偷听”,存在着伤亡的危险。因此,我们就想办法不用人亲自背仪器,而让机器背着,避免了人员伤亡。被选中的机器正是飞行器。飞机是飞行器中的一种,能行动自如,能快速飞翔,能抵达靠人的双脚、车的四轮不能抵达的地方。在早期,靠物理仪器的飞机还不能独立使用“穿山镜”,需要人的同行,靠人来驾驶飞机、操作仪器——此时,称“有人机航空物探”。而有人在机上,在现场工作,总是存在危险的。例如,2011年3月29日,在新疆执行航空物探任务的“B-7026”飞机失事,驾龄高达36年的特级飞行员与年仅24岁的仪器操作员均献出了宝贵的生命。多年来,中国地调局物化探所一直在研究能够背负“穿山镜”去执行航空物探任务的无人机。

    当我们真正操纵无人机在黑龙江省嫩江多宝山铜矿区上空望眼穿山时,已是2013年6月。但这并不是无人机第一次背起“穿山镜”去执行勘查任务。作为军用转民用的高科技产品,早在2003年,英国人就把“穿山镜”装载在了无人机上;2009年,我国也让无人机带着“穿山镜”翱翔在了蓝天下。不过,无人机与无人机不同,“穿山镜”与“穿山镜”也不相同。早先使用的无人机,如航模无人机,尺寸小、动力弱、载荷小,飞不了多远的距离。这次,我们在中国地质调查局的支持下,研究的是中型至大型的无人机,要求飞行时间长、能装载多样的“穿山镜”,以保障开展大面积的地质与环境的综合调查。在多宝山铜矿区的试验中,工作人员只在白天飞了3架次、在夜深人静时飞了4架次,每架次飞行7小时至10小时,在5天内总共不到70个小时,就完成了2980测线公里的任务。这个工作量,若靠人在多宝山密林中做测量,至少也需要2000多人天!

    在多宝山铜矿区的试验,只是我们研究无人机航空物探的起步,属牛刀小试。但对无人机能否在任何复杂的地形环境中使用,大家心中都没底。2014年,我们转移了试验场,选择了新疆的克拉玛依中-低山区,旨在解决复杂山区中超低空飞行测量的技术瓶颈。这里的海拔最低仅400米、最高达1500米,落差大,且地形切割较剧烈。无人机能否仅挨着地面(距离地面不得超过120米)安全飞行?为此,我们研发了基于高精度地形高程数据(DEM)的三维航迹规划模块,载入无人机控制系统中,只要预先告诉无人机怎么飞,它就怎么飞。经过不断磨练,我们终于掌握了复杂地形条件下的飞行控制技术,让无人机可以在任何地方携带“穿山镜”工作。在地形复杂克拉玛依试验区,我们只飞了13架次,完成了11600测线公里的测量任务,获得了2500平方千米的高精度探测数据。

    从黑龙江多宝山的铜矿区转移至新疆克拉玛依的油矿区,我们使用的“穿山镜”与国内外使用的“穿山镜”有了些不同。以往的无人机航空物探,多是通过测量磁场来开展地质与环境调查。虽然全球大约90%的铁矿由磁场测量发现,但矿产中不止有铁矿,还有铜矿、金矿、铀矿,不仅需要金属的铀矿也需要化石的油矿,不仅需要探查宝藏也需要调查或者监测我们的家园所处环境的变化,因此就需要各种各样的“穿山镜”。在克拉玛依的油矿区,我们给无人机带上了另一种“穿山镜”,其镜片是特殊的晶体,能够测量放射性,不仅可用于探测铀矿和油矿,也能调查地质环境质量。2015年开始,我们在执行中国地质调查局“西北地区重要盆地和成矿带无人机航空物探资源调查”中,就同时使用磁场测量与放射性测量两种“穿山镜”。当然,这两种“穿山镜”还不够,科研人员们正在研究将测量大地电场、重力场等的“穿山镜”给无人机戴上呢!

    目前,我国的无人机航空物探技术已挤身世界先进国家的行列,其应用不仅在国内,也走向了国外。我们的队伍已经在赞比亚、利比里亚执行无人机航空物探工作,仅与这两个国家的合同工作量就达到了20测线千米。可以说,我们对无人机航空物探在地质环境调查、矿产资源勘探中的应用信心满满。

    (作者单位:中国地调局物化探所)

    无人机航空物探是怎样炼成的

    为了进一步了解阿拉伯各国地质矿产特征,推进与阿拉伯国家地学领域合作,2018年3月13日上午,中国-阿拉伯国家地学合作研究中心(以下简称“中阿地学中心”)在宁夏举办了中阿地学中心2018年度第二次学术报告会。

    本次报告会邀请地调局武汉地调中心王建雄作了题为《摩洛哥地质矿产特征及合作展望》的学术报告。王建雄从摩洛哥自然地理概况、地质矿产特征、中国地质调查局援摩洛哥地质工作进展与成果、未来地学领域合作展望4个方面作了详细论述,建议在国家尺度地球化学填图、地学数据库建设、东西特提斯对比研究等领域加强与摩洛哥的合作。与会人员就相关问题进行了深入、热烈的交流。

    王建雄,教授级高工,长期从事区域地质、矿产勘查等工作,具有多年境外地质研究工作经验,先后在蒙古、埃塞俄比亚、厄立特里亚、利比里亚、乍得、摩洛哥等国开展境外地质工作。

    通过召开此次学术研讨会,与会人员深入了解了摩洛哥地质矿产特征、地调局在摩洛哥地质工作概况,为进一步明确、聚焦中-摩未来地学合作领域提供了方向。

    发展研究中心、宁夏地质局、中阿地学中心相关领导出席会议,宁夏地质局有关处室及局属单位,发展研究中心地质资料开发服务部、信息化建设部和境外地质调查部等近130人参加。

    学术报告会场

    学术报告会场

    谭永杰秘书长为王建雄颁发证书

    为王建雄颁发证书

    中阿地学中心举办摩洛哥地质矿产特征及合作展望学术...

    征途如虹,岁月如歌!

    2018年2月7日,值农历戊戌狗年到来之际,中国地质调查局武汉地质调查中心隆重举办2018年迎新春联欢会。联欢会由工会和团委联袂倾力打造,各工会小组精心组织节目,一台形式多样、精彩纷呈、颇具地质特色的文艺演出绚丽上演!

    联欢会在武汉地调中心领导班子集体登台向全体干部职工拜年的欢快氛围中开场,本次演出共有16个节目,有喜闻乐见的独唱、合唱、舞蹈、小品、三句半等形式。工会和团委精心布置、认真编排,全体演职人员精彩演绎,充分展示了武汉地调中心地质人乐观、豁达、执着、健康向上的精神风貌。

    一首《滚滚长江东逝水》以其声音浑厚、极具磁性和感染力的男中音赢得阵阵掌声,掀起第一波高潮!团委表演的舞蹈《青春旋律》,邀请可爱的小朋友加盟,形式新颖,动感十足,充满朝气活力;财务资产处自编自导的小品《报账英雄传》,贴近地质工作实际,既宣传了财务基础知识和制度,又具廉政警示教育意义,赢得掌声连连;基础地质室原创的三句半《瞧瞧咱们基础室》,将基础地质室近年来涉足的工作地域与领域、野外工作风采、承担的主要项目、取得的主要进展与成果、学科团队建设及展望等全面呈现,诙谐幽默,堪称本次联欢会的经典!宜昌基地管理处带来的经典曲目《我从三峡来》,堪比专业水准,美妙动听,赏心悦目,回味绵长!联欢会从始至终,掌声、欢笑声不断,掀起一波又一波高潮!

    演出开始前,武汉地调中心主任刘同良代表领导班子发表了热情洋溢的新春贺词。他向全体干部职工、离退休老同志致以节日的问候,向长期以来关心支持武汉地调中心改革发展的各级领导、兄弟单位和专家学者表示衷心的感谢,向春节期间仍坚守在非洲埃塞俄比亚和利比里亚野外一线、武汉及宜昌基地安全保卫和值班人员致以崇高的敬意!他系统精炼地总结了过去一年来,武汉地调中心在学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想和十九大精神、支撑服务国家战略和地方经济社会发展、加强地质科技创新及学科团队建设、出成果出人才、不断提升综合管理服务能力、推进全面从严治党向纵深发展等方面取得的可喜成绩,展望了2018年及今后一个时期武汉地调中心创新发展的美好蓝图。

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    刘同良致新春贺词

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    领导班子给全体职工拜年

    武汉地调中心举办2018年迎新春联欢会

    2016年4月25日,中国航天空气动力技术研究院党委书记胡晓峰、院长助理黄国江等一行来地科院物化探所访问,就无人机航空物探技术研发、改进以及今后合作等相关事宜进行交流研讨。所长彭轩明、有关职能管理部门负责人和相关领域内专家、研究人员参加座谈研讨。

    彭轩明所长向胡晓峰书记一行简要介绍了所的基本情况,着重就航空物探勘查技术发展和成果、业务定位及重要成果等方面进行了介绍。

    孟庆敏主任就承担的无人机航空物探调查项目进展、成果、关键技术和创新以及无人机航空物探调查的优缺点等方面进行了汇报。自2013年首次开展无人机航空物探试生产飞行试验以来,无人机综合勘查技术研究以及试验示范方面取得了显著的重要进展:飞行仿真技术软件的开发保障了超低空作业的飞行安全,提高了飞行仿真速度,规划了测线布置的合理性;系统集成技术解决了GPS干扰问题和飞行准备时间过长问题;航磁补偿精度达到0.016nT,远远优于有人机系统。

    交流研讨中,双方认为作为一种新的高效率、高质量、较低成本的勘查技术和装备,无人机航空物探综合勘查技术在能源资源等领域具有十分广阔的应用前景。就今后的工作安排、技术研发、系统改进以及合作联盟,特别是利比里亚无人机航空物探调查项目的合作等有关工作,双方表示将在仪器配备、人员安排、技术交流等各方面加强合作联系,为全面推广无人机航空物探调查工作奠定基础,为能源资源勘查工作做出贡献。 

    中国航天空气动力技术研究院胡晓峰书记一行来所访问...

    面对新冠肺炎疫情,武汉用实际行动向全世界诠释了什么是责任与担当,彰显英雄本色。

    从这座英雄的城市,走出了无数敢于承担责任、勇于担当的儿女,自然资源部中国地质调查局武汉地质调查中心援利比里亚矿产资源调查项目组就是其中之一。

    确保援外项目顺利实施

    为落实“中非合作论坛——北京行动计划(2019年-2021年)”总体部署及中利两国政府2014年2月签订的经济技术合作协定,按照中国地质调查局“保证援外项目既定目标实现”的要求,今年1月11日,中国地质调查局武汉地质调查中心组织7名技术人员赴利比里亚开展野地质外调查工作。

    “我们有信心、有决心做好疫情期间的援外地质调查工作,保证援外职工的生命安全和身体健康,确保各个援外项目顺利实施。”这既是郑重的承诺,更是责任担当。

    2月14日,商务部国际经济合作事务局向中国地质调查局武汉地质调查中心援利比里亚矿产资源调查项目组致以诚挚慰问,充分肯定了项目组疫情防控工作。武汉中心在做好防疫工作的同时认真做好各项援外工作任务,并向商务部合作局承诺:“我们将加强与受援国地矿管理机构的沟通联系,全力开展野外地质调查与项目综合研究,扎实推进疫情防控和援外地质调查工作。”

    野外工作期间,正值国内及全球新冠肺炎疫情暴发期,利比里亚政府加大了对输入性病例管控和排查力度。按照商务部国际经济合作事务局和驻利使馆经商处关于新冠疫情防控工作要求,项目组全体人员在当地完成14天隔离观察后,随即开始了野外调查工作。

    援利比里亚矿产地质调查项目专家组开展野外地质调查

    项目取得阶段性进展

    经过为期3个月的野外工作,项目取得以下阶段性进展:一是调研了在利比里亚投资矿产的中资企业需求。我国中利联公司获得邦州铁矿为期25年A类采矿权,目前因铁矿石价格低迷而停产。宝豫公司取得了博米铁矿勘查开发权,已完成前期勘查工作。一些民企如亚妮、莫亚公司也获得了金矿、锆石和钛矿勘查开采权,具有较好的矿业开发基础。中资民企对查明矿权区域内及边部矿产资源前景、登记矿权及升级矿权具有强烈需求,表达了进一步扩大矿业投资的意愿。二是搜集利比里亚矿业权及矿业投资环境资料:搜集整理了357个矿证信息,其中A类采矿许可证5个,B类采矿许可证47个,C类采矿许可证191个,勘探许可证56个,普查许可证48个,采石许可证10个。搜集利比里亚现行的矿业法(2000)、矿业政策(2010)、矿产勘查规定(2010)、环境保护管理法(2002)、土权法(2014)、投资法(2010)、税务法(2011)、劳动法(2015)等法律法规资料,并与利能矿部等关键部门建立良好关系。三是查明工作区成矿地质背景。通过对利比里亚Harper工作区开展1∶25万矿产地质图修编等工作,查明该地区地质特征及构造特征,厘定区内主要赋矿岩石类型为基底片麻岩、上覆的片岩和变火山沉积岩等,确定区内主要控矿构造为北东向展布的剪切带。四是取得找矿突破。检查工作区金、锰、铁、铌钽等各类矿化点35处,发现矿化点21处,初步确定Topo、Dougbo金矿带2处,Pleebo锰矿带1处,确认Dougbo金矿带具有极好找矿前景,并对潜力较大的Dougbo金矿带、Pleebo锰矿带等开展详细野外调查和分析评估工作。五是输出我国地调技术,扩大中国地质调查局国际影响力。组织完成35名利技术人员地质地球化学技术方法培训,培训效果明显,获得利能矿部好评,同时推广了我国成熟的地质地球化学调查方法,提升了中国地质调查局在西非地区影响力。

    圆满完成各项野外工作任务

    在商务部国际经济合作事务局、驻利使馆经商处、中国地质调查局等关于境外新冠肺炎疫情防控工作要求指导下,以及中国地质调查局武汉地质调查中心“一手抓疫情防控,一手抓业务推进”的部署要求和工作管理下,援利比里亚专家组在加强防疫管理的同时,圆满完成了各项野外工作任务,截至目前,项目全体成员身体状况良好、无异常情况。

    疫情无情,人有情。中国地质人的援外步伐从未停止,他们用默默无闻的行动谱写了新时代地质调查的援外赞歌!

     

    谱写新时代地质调查援外赞歌

    2018年3月6日,彩虹CH-3无人机在利比里亚的詹姆斯·斯普里格斯·佩恩机场成功首飞,3月8日,彩虹CH-3无人机航空物探测量系统在赤道低纬度附近完成航磁补偿飞行,正式拉开利比里亚无人机航空物探作业的序幕。

    利比里亚位于非洲西海岸,靠近赤道,是“21世纪海上丝绸之路”西线的沿线国家,在利比里亚实施的无人机航空物探测量项目为我国援助利比里亚基础地质调查技术合作项目,有助于推动“一带一路”在利比里亚的共建。

    无人机航空物探测量项目为我国援助利比里亚矿产资源调查技术合作项目的一部分,由中国地质调查局武汉地调中心牵头,中国地质调查局物化探所、航天十一院共同实施。该援助项目将通过在利比里亚开展无人机航空磁法测量,获取全境航磁数据,编制全国航磁系列图件,提高利比里亚地质工作程度,为利比里亚地学研究、资源评价、重大工程建设等提供数据支撑。本次无人机航空物探测量工作量达12万测线千米,覆盖利比里亚全境。

    通过实施本项目,除提高利比里亚基础地质调查工作程度,也进一步增进了两国人民的友谊和感情;同时,也开启了我国无人机航空物探调查在海外低纬度区域执行大规模作业的先河,利比里亚地-矿业与能源部、地调局、民航局、国防部等政府部门积极配合项目实施。

    利比里亚政府希望项目的实施能够有助于加快矿产开发,促进当地社会经济发展,这将是中利两国人民坚强友谊的又一力证。

    利比里亚无人机航空物探测量项目正式实施
        上世纪90年代,中央首次提出“走出去”的思路, 2002年,党的十六大明确提出实施“走出去”战略,全面提高对外开放水平。为推动我国矿产资源“走出去”战略的实施,十六大以来,中国地质调查局加强了地质调查的国际合作,全面启动了境外地质矿产研究。重点涉及全球矿产资源信息系统建设、我国与周边国家成矿规律对比研究和编图、境外重要成矿带矿产资源潜力调查评价、境外矿产资源勘查开发动态跟踪研究和投资环境分析研究,逐步建立起中国地质调查局地质调查国际合作工作机制,构建了中地质调查国际合作工作体系,初步建立了覆盖我国周边、非洲、拉丁美洲和加拿大、澳大利亚等地区的工作格局,并培养了一批国际合作人才,培育了地质调查国际合作区域团队,为我国实施矿产资源“走出去”战略,利用“两种资源、两个市场”提供了基础支撑,取得了引人瞩目的成果。

    国际合作促使科学家地质研究从国内走向全球

        我国科学家领衔编制的1:500万国际亚洲地质图2005年正式启动,这是世界地质图委员会组织并指导编制的第一幅数字化和海陆一体化的新一代地质图,并得到联合国教科文组织的支持,有18个主要国家的100余名地质科学家直接参与。其研究成果将广泛应用于地质工作规范部署、矿产资源普查勘探、国土整治、重大工程建设、地质灾害、环境地质和地质科学研究等各项领域,对我国实施“走出去”战略意义重大。在国际地科联的支持项,我国科学家主导编制了1:2500万世界大型超大型矿床成矿图。大型超大型矿床具有丰富的矿产储量和特殊的成矿特征,其经济价值及战略意义巨大。据粗略统计,大型超大型矿床的数量仅占矿床总数的5%~10%,却提供了全球矿产资源储量的30%~50%,对一个国家乃至全球经济和社会的可持续发展具有举足轻重的作用,项目组通过5年多的编图和研究工作,建立了包括地理、经济、地质、成矿背景4方面特征、19项属性和445个矿床的世界大型超大型矿床数据库, 获得国际上的广泛关注与好评。
     
     
    我国科学家领衔编制的1:500万亚洲地质图
     
        在我国科学家主导下,实施了“中国大陆周边重要成矿带成矿地质条件对比与资源潜力评价”计划,在我国毗邻东北亚、中亚、南亚和东南亚等地区跨境成矿带上,通过国际合作,编制了地质、矿产、构造、成矿规律、成矿远景区等1:250——1:100万系列基础地质图件共计200余幅,地球化学化学图件400多幅,获得矿远景区或地球化学异常300多处,找矿靶区50余处,其中,与俄罗斯、蒙古、哈萨克斯坦和韩国合作编制了1:250万亚洲中部及邻区地质图、大地构造图、非燃料矿产成矿规律图和能源矿产成矿规律图系列基础地质图件,提高了对中国北部地质的认识深度和研究程度,为长期悬而未决的4个重大地质问题提供了基础地质方面的证据;通过合作编图收集了邻国大量矿产资料,其中非燃料矿床资料4260个、油气田资料742个、煤田资料510个,为开展跨境成矿带基础地质研究和矿产勘查提供了大量基础地质矿产信息,对“走出去”战略具有长远巨大的潜在经济效益。
     
     
     
        十年来,我国利用国际间组织合作平台开展了三维地质填图、地球深部探测、月球与火星探测、中国-东盟国家地下水研讨会等国际学术交流活动,成功申请第八届国际天然气水合物大会和第三届世界滑坡论坛主办权。先后举办了16期国外地矿官员或技术人员培训班,培训来自亚、非、拉国家和地区共计62个国家的312位地矿官员与地质人员,培训期间各国地质专家共同交流经验,不仅结下了深厚的友谊,而且扩大了我国地质调查领域国际合作网络和国际影响力。
     
    地球化学填图国际合作为“走出去”奠定基础

        迄今为止,人类已经发现了元素周期表上104种元素中的88种元素在地壳中存在着,但人类至今对这88种元素在全球的分布知之甚少,我国比较系统的区域化探扫面计划,也只分析了39种元素,覆盖的面积也只有600万平方千米。地球化学家一个梦寐以求的理想就是能够做出这88种元素在全球分布的地球化学填图,让人类对所居住的行星表面元素的地球化学分布有一个整体的了解。这样不仅可以为全球矿产资源的总量评价和分布规律提供直接信息,而且还能为人类所赖以生存的地球化学环境、工业化进程所造成的影响提供最直接的评价依据。地球化学填图已被多方公认为是国际地学界在21世纪的发展前沿。

        如今,这梦想已经迈开第一步。“国际地球化学填图”由我国牵头,通过与外方的合作,建立了一套优势互补的合作模式,为最终建立全球地球化学数据库奠定了基础。目前,我局已举办了6次地球化学填图培训班,为40多个国家200余人次进行了培训,提高了我国在发展中国家的影响。与巴西、哥伦比亚和哈萨克斯坦科学家的合作, 完成了三国部分地区71种元素地球化学分布图。中哈、中蒙、中吉边境地区合作开展的工作,深化了境内外内重要成矿区带地球化学背景特征认识,进一步丰富和完善地球化学块体理论,为指导区域地质找矿提供了科学依据。同时,加强了我国在该领域科技活动的国际化能力,提高了我国在该领域的国际地位和水平,同时也为“走出去”战略奠定了基础。
     
     
    中蒙合作边界地区低密度地球化学填图锌元素地球化学分布图
     
     
    地质矿产调查国际合作为“走出去”指明方向

        开展地质调查国际合作,是适应经济全球化之必然。在“走出去”战略实施不到十年的时间里,我国境外矿产资源勘查开发已经取得积极成果,中国地质调查局目前已与世界上39个国家的地调机构建立了合作关系,与国外相关地质部门共签署合作谅解备忘录和合作项目协议60多份。与柬埔寨、缅甸、老挝、津巴布韦、马达加斯加、赞比亚、埃塞俄比亚、厄立特里亚、圭亚那、利比里亚、印度尼西亚、塔吉克斯坦、秘鲁等数十个国家地矿部门合作开展了地球化学填图和地质矿产调查工作,获得大量原创性基础地质矿产资料,圈定了优势成矿区带和找矿远景区,同时,建立了深厚的地质调查国际合作友谊,为利用“两种资源”指明了方向和目标。

     
    国土资源部副部长、中国地质调查局局长与印度签署地球合作备忘录

        此外,与澳大利亚、德国、法国等国家合作开展了二氧化碳地质储存研究、海洋地质调查、地质灾害调查与监测和城市地质调查等工作,与亚洲特别是东盟国家开展了地下水和水文方面的合作研究,编制了亚洲地下水水文系列图件。

    全球矿产资源信息系统为“走出去”提供信息服务

        全球矿产资源信息系统建设是在全面收集全球层次、大洲层次、国家层次和重要成矿带层次的地质、矿产和矿业开发、投资环境等信息建立起来的全球地质矿产信息管理系统。这项工作从2003年启动以来,成果丰硕,全球层次、大洲层次数据已经覆盖全球,国家层次地质矿产数据已覆盖了80余个国家,收集全球矿产地信息达40多万条、矿山数据近20万条,还包含大量矿权和矿业政策信息,数据库中拥有的各类数据总量达13TB,综合这些数据基础上,编纂发布了《应对全球化:全球矿产资源信息系统数据库建设》(之一~之三十二)系列报告。

        本着边建设、边服务的原则,为国家政府部门、研究机构、省(区)地勘局和矿业公司提供了形式多样的服务。截止2012年9月底,已为300多个单位和部门提供2600余人次地质矿产相关信息图文服务,为企业到境外开展矿产资源勘查开发发挥了重要作用。
     
    全球矿产资源信息系统数据覆盖范围
     
    地质调查国际合作取得长足进展