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    一、背景

    (一)国际发展动向

    基于20世纪科学技术的迅猛发展,人类活动已经扩展到世界各个角落,实现全球合作、促进全球发展逐步成为各国的共识。全球范围内的发展中国家和发达国家在享受全球发展带来巨大收益的同时,也付出了资源、环境以及社会方面的高昂代价。人类生产活动不仅在全球范围内破坏着自身赖以生存的生态环境,同时由于过度开发,人类赖以发展的自然资源也正以惊人的速度减少。联合国给出的《千年生态系统评估》(2005年)报告指出:“由于人类活动的干预,2/3支持地球生命系统运转的自然资源已被严重破坏,几近耗光。人类赖以生存的生态系统有60%处于不断退化状态,支持能力正在减弱。未来50年内,这种退化也许还将继续。”随后,世界自然基金会(WWF)的《地球生命力报告(2008年)》针对人类对自然资源需求的生态足迹,指出“人类对自然资源的需求超出了地球承载力的近1/3。美国和中国的国家生态足迹最大,各消耗约21%的全球生物承载力。美国人均生态足迹量9.4全球公顷,可覆盖4.5个地球;中国人均生态足迹量2.1全球公顷,覆盖1个地球。”而据《中国生态足迹报告(2008)》,2003年中国人均生态足迹量1.6全球公顷,低于2.2全球公顷的全球平均生态足迹。有关度量指标除生态足迹(人类需求)、生命地球指数(自然状况)外,还有碳足迹、水足迹。一些发达国家已形成“经济(Economy)-能源(Energy)-环境(Environment)”协调发展的“3E”模式,而2009年的达沃斯论坛传出了“水资源破产”的预警。

    (二)我国中长期经济、社会发展的趋势预测

    在发展的大潮席卷全球的同时,我国经济社会发展遭遇了前所未有的契机与巨大的挑战。1970年以来,世界人口增长近60%,耕地、草地面积相对稳定,基于灌溉、化肥的农业增产,与人口增长相对平衡。与此同时,中国耕地数量历经20世纪80年代缓慢减少和1999~2003年迅速减少两个阶段后,进入基本受控状态。据相关数据统计,21世纪上半叶世界人口将增长70%,而人均耕地、草地面积将会减少;日益增长的人口与持续减少的耕地、草地之间的矛盾依靠先进的农业科学技术可得到缓解,人地关系预计不会到达崩溃的程度。虽然中国对改善目前形势、确保更好的发展有充分的信心,但形势依然严峻。世界银行公布的一份《解决中国的水稀缺》(2009年)的报告中列举中国“每年有约250亿立方米的水因受污染而不能使用,有240亿立方米的地下水被超采,水危机导致的经济损失占GDP的2.3%,不容忽视”(我国水利部公布的地下水超采数据为120亿立方米/年),由此可见我国保证资源可持续利用的任重道远。

    (三)国家当前和近期需要

    国家发改委2008年做出的关于《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》实施中期情况的报告中,提出“十一五”后两年难以有效解决的全局性、战略性重大问题:①能源资源利用问题。②生态环境保护问题。③空间开发结构优化问题。④粮食安全保障问题。⑤城镇化健康发展问题。⑥人力资源开发问题等。并要求及早谋划好与之相关的“十二五”时期发展战略。这6个问题同时也是6个前瞻性研究题目,而前5项均与国土资源和国土空间的调控有关。

    从长远看,国土资源和空间战略目标将以可持续性、生态化、低碳化、信息化、全球化为依归。

    (四)经济与矿产资源全球化、区域化

    随着世界经济或结束剧烈震荡进入缓慢复苏期,包括矿产资源全球化在内的经济全球化已成为当今世界不可逆转的发展趋势,各国的市场化改革与经济结构调整此起彼应,各国展开抢占下一轮发展经济制高点的竞争愈益激烈。在2009年全球经济复苏的曙光出现时,“后危机时代”世界经济的新格局正在形成。作为全球经济复苏的“主推手”——中国在世界经济舞台上的角色也在悄然发生变化。APEC作为亚太区域经济合作论坛起着对话和交流的作用,中国-东盟自由贸易区(CAFTA)即将面世,同时与南盟(SAARC)的区域合作开始提上日程,东北亚的中日韩自由贸易区的进程要慢一些,上海合作组织(SCO)则以地区安全为重心,并进一步深化区域经济合作。

    (五)国土安全隐患

    在经受全球发展冲击而引发资源、环境的国际纠纷不断的同时,我国的国土资源和空间由于历史、自然等原因也面临重大安全隐患。中印边界问题由来已久,印度除侵占我国藏南部分领土并设立所谓“阿鲁纳恰尔邦”外,还觊觎南疆阿克赛钦地区;国外和新疆的“东土耳其斯坦”分裂势力和恐怖组织妄图将新疆从中国分离出去;我国管辖海域近一半与邻国有争议,南海“九段线”虚多实少,主权深受侵蚀;钓鱼岛的主权争议,与那国岛、冲之鸟礁的军事开发问题都对我国东海海疆构成挑战。此外,自然灾害频发、生态环境破坏、资源衰退和骤减、国际金融抢滩我国资源开发等也成为国土资源安全的胁迫因素。

    二、起点

    (一)我国快速工业化、城镇化

    改革开放以来,随着我国工业化的快速发展,城镇化水平也逐年提高。2008年我国的GDP总值达到30万亿元(相当于4.3万亿美元),成为世界第三大经济体,而人均GDP 仅3266美元,只及世界中等偏下收入水平,国土经济密度以倍数增长;工业化率达48.6%,正处在工业化中期、以传统工业为主的产业结构,遭遇资源“瓶颈”;城镇化率只及45.7%,低于世界平均水平,城市群规划建设开始提上议事日程;市场化程度达60%,已超过市场经济临界水平;国际化程度,我国已全方位对外开放,深度融入全球经济一体化;科技创新能力居发展中国家前列,总的仍处于世界中等水平。据世界经济论坛2009年9月公布《2009~2010全球竞争力报告》,中国(大陆)列全球第29位(比2008年晋级1位),继续领跑“金砖四国”。作为人口、经济总量“双庞大”、结构复杂、非均衡性突出的发展中大国,中国积极参与国际竞争,如应对得当,有可能继续保持上升势头。

    (二)对国土开发程度与资源、环境承载力的不同估计

    1.综合评估:总体上尚未超载,西北和北方部分地区超载

    据中国21世纪议程管理中心编著的《发展的基础——中国可持续发展的资源、生态基础评价》(2003年),中国“水资源和水环境的人口承载力在15亿~18亿人之间,但将从南到北大规模转移;而土地对食物的承载能力略有盈余,在未来50年内都不会超出其边界;能源与矿产资源供需失衡的形势将更加严峻,10亿吨燃煤造成的污染已接近环境的承受极限,6种大宗矿产(铁、锰、铬铁矿、铜、铝、钾盐)现已供不应求。”而《中国工业发展报告——资源与环境约束下的中国工业发展》(2005年)认为:“中国经济增长越来越接近于资源和环境条件的约束边界。”《中国至2050年区域科技发展路线图》(2009年)把“资源环境承载力已接近饱和”列为4个基本国情之一。

    就人口发展与资源承载能力而言,《国家人口发展战略研究报告》(2008年)指出,中国人口发展总体上没有超越自然资源承载能力,但是局部地区和部分资源已出现资源紧张和供需失衡现象。现有的经济发展规模和人口数量均在水土资源承载力范围之内,但区域之间极不平衡,西北部和北方部分地区超载严重。

    2.分区域评估

    1)海岸带开发不足。海岸带是连接陆地与海洋的纽带,是开发海洋资源、发展海洋经济的依托。我国拥有1.8万多千米的大陆海岸线,海岸带面积达38万平方千米,约相当于沿海省(区、市)面积的1/4。专家指出,我国沿海诸省(区、市)每1000平方千米陆域的海岸线资源量,基本上与欧洲主要国家和美国处于同一水平上,但开发程度却远比那些经济发达国家为低。

    2)沿海地区局部已过度开发。在自然条件较好的东部沿海地区过度开发严重,珠三角9市土地开发强度15.9%,超过了日本三大都市圈,也超过国土面积相当的荷兰;包括安徽在内的环长三角地区,国土面积(约34万~35万平方千米)与德国、日本相当或相近,开发强度(约15%~16%)超过德国(12.8%)、日本(15.0%)。海洋资源过度开发造成开发利用密度高、生态环境退化严重的局面,需要实行绿色保护的海洋政策,解决可持续开发利用问题。(《2010~2020 中国海洋战略研究》,2009)

    3.分资源门类评估

    由于长期森林过伐、草地过牧、坡地滥垦、矿产乱采,超过限度,使我国的自然资源遭到不同程度的破坏,虽然近年施行了禁止乱砍滥伐、退耕还林、限制矿产开采等措施,我国的资源破坏现象有不同程度好转,总体上仍不乐观。

    我国超限开发的典型例子还包括近海水产过度捕捞,年产量峰值可达1400万吨,超限额75%,导致海洋生态系统和水产资源严重退化,产量减少,水产品个体变小。

    在水环境方面,水与环境超载,形势严峻。根据水利部2009年发布的最新数据,我国水资源总体上已经过度开发,其中黄河水资源利用率>60%,海河>98%,内陆河流域>40%。过度的开发,不仅威胁或损害河流健康,还使某些主要功能丧失。不少地方水环境开始退化,出现了水质恶化、地下水位下降、河湖干涸、湿地消失的现象,所有这些都是出现水危机的先兆。

    4.国土的粗放开发和资源、环境承载力评价

    中国当前正经历新一轮重化工业化及与其相克相生的“资源瓶颈”,资源除总量大、人均少外,在国土开发利用中的矛盾也很突出,总的资源开发强度与国土经济密度不对称,开发过程中的粗放、分散、重复、低效、退化等问题(表1)日久年深,有的积重难返。

    表1我国国土资源开发利用中的倾向性问题一览表

    人口基数大和粗放式强度开发加重了国土的负担,对人口、经济密集区的资源、环境承载力有必要做出科学评价。国家部署主体功能区规划,根据自然条件适宜性开发,控制开发强度,调整空间结构,也以资源环境承载能力为基本依据。关于环境承载力,“十五”后期由清华大学承担的宁波市环境承载力研究,从资源供给能力、环境纳污能力、人类支持能力3个角度来量化环境承载力,建立了评价指标体系。厦门大学对厦门海岸带也做了生态安全压力分析。资源、环境承载力评价的综合度更高,相应的难度也更大。对此,中国地质调查局在汶川地震灾后重建规划工作中有实战性演练,正组织“环渤海湾重点地区环境地质调查及脆弱性评价”项目,将扩及全国海岸带资源、环境承载力调查监测和风险评估,其重要性不言而喻。

    5.对国土面貌演变方向的两种预计

    基于当前国土资源的利用现状,对未来国土面貌演变方向有以下两种预计。

    1)从低收入转为中等收入国家的提升期是包括公共服务在内的现代服务业加速发展期、国土面貌向良性转变期,人均GDP 3000美元是对资源环境的边际压力的转折点。中国发展高层论坛2004年年会的总结讲话指出这一时期的6个基本特点:“消费结构升级,工业化进程加快,城市化速度上升,人口大量转移,国土面貌日新月异,社会财富迅速增加。”其中,“国土面貌日新月异”是良性预期。2005年,我国荒漠化和沙化土地面积实现中华人民共和国成立以来首次“双缩小”,“破坏大于治理”转为“破坏与治理相持”;2008年,电力弹性系数首次小于1(低于GDP增速),都顺应和促进这样的转变。

    2)《新一轮全国国土规划前期研究(中国地域空间、功能及发展)》综合报告(2006年),“第一章背景——剧烈变化的‘国土’”指出了我国国土开发和建设布局无序及空间失控态势的严重,包括:地域(空间)开发利用严重无序,建设用地过度扩张;许多地区资源环境压力过大,而支撑体系太弱;不少城市盲目攀比,贪大求洋,超前定位;一些快速发展地区环境状况令人担忧;生态退化问题依然严重,由此招致“国土安全和资源保障的危机”。这里所说的“剧烈变化”非“良性”一词所能道破。2009年9月《科技日报》关于“建设低碳城市”的对话栏目中有专家指出:“我们75%的地面水已经被污染,国土变得枯黄”,就是相应的写照。

    国土面貌是广域性土地利用/覆被变化(LUCC,全球变化的中枢和核心主题之一)的反映,尤以人口增长胁迫下的LUCC为甚。我们终需这样的系统观测和研究成果为基础给出说明。

    三、基点

    (一)大国土

    1.活动半径

    日本前首相田中角荣1972年为中日邦交正常化访华,在与毛泽东主席会谈时曾说:“一个民族的能力水平与活动半径成正比。”其着眼点在于国家的对外开放和国际化程度。

    一个国家的国土资源和空间管理及于领土、领空、领海和管辖海域(“准国土”或“国土化海域”),我们要上天、入地、下海,所要求的技术、工程和管理能力水平也与活动半径相关。

    “大国土”指现有国土全方位的内涵深化(包括系统化、整体化、聚合化、空间化)和管理(包括监督管理)到位:在国家层面上加强统筹协调,但不因“大国土”而扩张国土空间;在部门层面上加强内融外联,也不借以扩大职能范围。

    2.内涵假设

    “大国土”即广义的国土:一是国土资源与国土空间(或地域空间)的统一;二是自然国土与人文国土的统一;三是覆盖陆海、充斥立体空间的“三维国土”;四是统筹国内地球表里诸圈层的“多圈层国土”;五是宏观和中观层面上的“和合国土”。

    (1)国土资源与国土空间

    国土资源指土地、水、矿产、生物、海洋、大气等实体性资源,它们又占有各自的区位或地域,即空间性国土。而国土资源管理现状,既有重实体资源、轻空间的倾向,如把国土(空间)规划视同“国土资源规划”;也有重空间、轻实体资源的倾向,表现为土地管理的重数量、轻质量,区域地质调查的重陆轻海。

    在适当的地形地貌条件下,农业用地的耕作层、建设用地的工程持力层都是实体,农业、建筑业等活动先选址、后丈量,基本程序是由实体到空间;探矿权首先是带有虚拟性的“空间试用权”,而采矿权是资源的用益物权,矿业过程是由空间到实体。由此可见国土资源的实体性和空间性同等重要,不可分割。

    中国社会科学院黄皮书《2006年:全球政治与安全报告》认为,国家强弱更多取决于综合国力,其构成中科技力、人才力和信息力各占25%,自然资源和资本各占12.5%。自然资源的权重只占1/8,在当前阶段可能估低了,如果加上国土空间(区位)要素更要考虑提高。

    (2)自然国土与人文国土

    中国作为人口众多的文明古国,对国土垦殖和开发的历史悠久,但空间上极不均衡。开发强度,是指一个区域建设空间占该区域总面积的比例。作为发展中国家的中国,2008年全国平均开发强度达到3.48%,超出一度预计2010年达到3.23%的强度值很多,特别是东部沿海的一批城市已进入强度开发或超强开发,上海、无锡达到29%~30%,而东莞、深圳高达38%~40%,已臻于极限值,人工生态系统置换了自然生态系统。按照这样的发展速度,2020年全国开发强度达到3.91%的预计值也有可能被突破,国土人工化的趋势难以逆转。资源、资产、资本“三资合一”也是人文超过自然的国土。

    另据吴霁虹指出,在全球化背景下的信息社会中,不同于土地、劳动力和资本要素的知识、商业生态网络、组织流程等已成为创新活动的“新生产要素”,实现全球联系和思想交流的商业生态网络正成为新的“虚拟地产”。IBM 2008年的企业价值超过1577亿美元,然而其土地、建筑物、实验室等有形资产只占9.1%,基于空间和时间动态地创造价值的组织流程相当于“创新工厂”。由此可见,“人文国土”的未来发展具有很大的空间。

    (3)“三维”国土

    科技部2008年推出基础科学研究和前沿技术探索的“三深战略”,包括“深空(宇宙空间)”“深海(公海大洋基底)”“深蓝(信息安全)”三大纵深领域,“三深”没有“深陆”。在国土资源战略的“三维国土”构架中,“深”含“深陆”“深海”,它们同属岩石圈、水圈富于探索价值的人类未知领域;“空”首先是地面以上100~110千米的“领空”或“近空”,其次是外层的“深空”或“公空”(图1),概称“陆、海、空、深”。2009年9月,我国第一个集数据、软件于一体的三维地理空间信息系统——数字地球(中国)问世。

    图1“三维”国土示意图

    国土、资源、地质各有其自然演变和随人类社会农业、工业、科技革命的变异过程,并谋求可持续发展——时间维的过去、现在和未来。以46亿年计的地球历史可谓“深时”。这是“三深”向“四深”的发展。

    《浙江省信息化测绘体系建设发展战略》(2008年)首次提出了基于“时间维-对象维-方法维”的测绘体系概念模型,是对信息化测绘体系的基本构成与内涵的创新性探索,这也是“国土资源战略研究”吸收地方成果的一个范例。

    (4)“多圈层”国土

    大国的“陆、海、空、深”是互相影响的“多圈层”国土。1760年英国工业革命以来,世界各国累计开采、消费了3万多亿吨(以标煤计)化石能源,近250年间从地球岩石圈向大气圈释放出数以万亿吨计的CO2(土地利用/覆盖变化也贡献了>30%的份额),扰乱了地球各圈层之间的平衡,导致全球气候变暖。同时,还要看到海洋-大气相互作用的重要影响,还有生物圈中土壤碳库(可抵消全球5%~15%的碳排放量)的储碳潜力。就碳排放大国而言,也可以看作“大国土”结构问题。

    钱正英在《我国的江河整治问题》(1981年)中曾经建议:“对国土整治进行统一规划,水利建设纳入国土整治的统一规划。”

    第33届国际地质大会中国代表团建议探索“外层空间”新领域,测绘瞄着“地-空-天一体化”目标,都是超出地球圈层范围的深空探索。

    (5)宏、中观层面的“和合”国土

    以城镇化进程中的土地资源管理为例,在城乡分割体制下的土地二元配置和使用,造成城镇和农村“两栖”人口的“双重占地”,导致“两不经济”的结果,加剧了城乡用地和人地关系的紧张局面,必须实行以城乡一体化为目标统筹城乡用地的战略转变。这既有利于人际和谐、人地和谐,也促进城乡融合,以臻于“和合(和谐+聚合)”境界。统筹陆海、区域(行政区、经济区、气候区等)、城乡、“三生(生活、生产、生态)”空间等,都是形成疏密有序的“和合”国土之路。

    而国家所提倡的保护耕地的实质是保住耕作层的综合生产能力平衡,节约集约利用土地,以土地总和效益最大化为目标,都寓意于提高多元一体化程度的综合或集合,“和”“合”并用,相辅相成。

    3.陆、海、空关系

    (1)“滨海之国”与“滨、近海之国”

    大国土涉及陆海关系,美国区域规划协会称美国为“滨海之国”,是离海岸线80千米的范围,在这个占国土面积13%的区间集中了美国51%的人口、57%的国民收入。实际上这只限于美国本土,美国又是多海洋国家,除了滨海的阿拉斯加州、夏威夷州,还有5片海外属地(岛域或群岛),其管辖海域散布在大西洋、太平洋和北冰洋,比上述区域要大得多。就美国本土而言,我们把它看作“半环形的滨海(湖)之国”(东北角是五大湖区)。中国的陆海情况与它迵然不同,总体上是东南向临海的“滨、近海之国”。从大国土着眼,我们在看重沿海省(区、市)的同时还要看到近海省。近海省按区位可分3类:①中部近海省,涵盖中部地区6省;②西部近海省,有贵州、云南;③3个近海边疆省,即吉林(临海最近距离15千米)、黑龙江(临海最近距离<100千米)和云南(临海最近距离<500千米)。按此设想,现有沿海省(区、市)加3类近海省(区、市)共有24个,占全部省级单位的77%,这就能让更多的内陆省共享海洋资源,既有利于海洋共同开发和国土均衡,也有利于扩大内需和(海)港-腹(地)一体化,沿海省(区、市)和近海省(区、市)依托地缘关系共筑“和合国土”。

    (2)深陆和深海

    大国土包含“深陆”,现代科学技术的发展使人类向地壳深部、深海大洋和洋壳的探索成为现实。表2列举了我国实施的部分大陆深钻和超深钻。此外,山东新汶矿业集团的一处矿井深1350米,是亚洲最深矿井;清华大学与四川二滩水电开发公司合作,在锦屏山覆盖层深2500米以下的引水隧洞旁建筑极深地下暗物质探测实验室。

    表2 我国实施的大陆深钻、超深钻一览表

    海洋正逐步成为人类的第二生存空间、食品生产基地、化石能源和新能源开发基地、新的水资源开发基地、新的医药资源开发基地,又是全球交通和物流通道。美国《面向21世纪海上合作战略》(2007年)认为:在世界所有国家中,美国和中国是海洋利益最大的国家(实际上两者缺乏可比性)。大国土中涵盖的深海指的是水深超过500米的海域,我国把深海资源开发列为超前部署领域,尚处于发展的中级阶段。表3概列出海平面以下的分层化。

    表3中所列海平面200米以下的深层水,保持低温、洁净,具有多种功能,在美国、日本、韩国开发利用这类较深的优质海水,已形成产业。

    (3)近空和“地空”

    城市高层建筑林立。全国大城市中现有5000多座50层以上的高层建筑。上海环球金融中心建成世界第一高楼,在高密度的建成区中出现了不同产权单元在空间上层层叠加的现象,并愈益普遍化。这一层近地空间简称“地空”。表4列出了近空分层的高度以及各层对应的主要功能。

    表3 海平面以下分层化表

     

    表4近空分层化表

     

    我国利用低空(地表以上100米)风能发电居世界第四位,而“高空”(地表以上200米)风能尚未开发,这两层空域均在“地空”范围内。在更高空还有丰富、稳定的风能资源,其开发利用与航空飞行不兼容,待进一步研究。

    城市在向空中“长高”的同时还向地下延深。我国有10个城市已使用或正在建设地铁,另有8个城市提出或筹建地铁,到2020年建设城市轨道交通线路将达到2000~3000千米,表明城市“地铁时代”已经来临。

    “地空”和地下工程呼唤城市三维地质调查、三维地籍测绘和管理。

    4.城市“三维”地质调查和“三维”地籍测绘与管理

    地空和地下工程呼唤城市的三维地基调查和三维测绘调查,现在我国有6个城市在试点,上海、北京已经验收。

    “上海市三维城市地质调查”项目按“中心城-新城-郊区”3个规划功能区,建立“基岩地质层-第四纪地质层-工程地质层”3个层次的地质结构模型,使三维可视化地质信息系统、地面沉降防治、地下空间与地质环境容量评价、地球化学调查与农用地分等定级相对接,特别是搭建起大型、综合、动态的地理地质信息平台,可望打破多源、异构、多维数据形成的“信息孤岛”互不相通的僵局,实现全市地质信息由分散到集中管理、由平面到三维显示、由单项专业应用到多元服务的转变。另在全市地下工程普查的基础上,从黄浦区着手地下地籍调查,构建“地上地籍图-地下地籍图-地质图”系统,为地下空间管理提供有效支持。

    “北京市多参数立体地质调查”项目(2009年通过评审)推出的智能化三维地质信息管理与服务系统,为城市规划、建设和管理提供了全方位的科学依据。

    在完成6个城市试点的基础上,将考虑另33个超大城市的“三维”地质调查。

    深圳市国土与房产局正启动“三维地籍”的专项研究,这是有关城市“三维”地籍测绘和管理研究,在国内外尚处于探索阶段。而历来以二维宗地为核心、以“四至”为边界的传统地籍,都建立在宗地内产权主体同质化的基础上,而城市土地的立体化利用则以垂直方向上、产权主体的多元化为前提,即地表、地上、地下空间可以分层开发并分属不同权利人,这就形成以六面体或多面体为基本单元的“三元产权体”,在空间形态上表现为复杂的产权簇或产权层,需要有相应的“三维地籍”测绘为支撑的“三维地籍”管理。此外,《物权法》要求实行不动产统一登记制度,而任何不动产都占有一定的空间域,系统的三维地籍研究为在一个统一的技术框架下处理土地和房产的登记问题提供了可能。

    上海市地质调查研究院研究地下空间资源管理与权籍调查关键技术,也有初步成果。

    从城市空间要素立体化趋势中可引出一种新型的财产权,即空间权,它与建设用地使用权相分离,成为一项独立的物权(参见《民法》第七百七十三条、第八百三十二条),在我国台湾省已建立起比较完整的空间权制度。

    住宅产业规划到2020年基本做到“户均一套房、人均一间房、功能配套、设备齐全”。在产业层面,青岛“海尔地产”为节能省地提出“小户大家(小户型、大社区),和谐住区”的理念。即通过5个空间结构把家庭做大:家居空间紧凑化,环境空间功能化,会馆空间场所化,商业空间生活化,网络空间无域化(建设数字化网络社区,用网络服务来解决物理空间解决不了的问题,使得生活无域化——与“虚拟地产”相联系)。而微观上的空间意识将会有助于模式和设计创新。

    (二)大资源

    1.内涵假设

    “大资源”即广义的自然资源及其组合开发利用。

    一是单门类自然资源及其多形态的综合利用,多功能的优选利用(如在农业用地中, 对耕作层既是“土壤水库”又是“土壤碳库”的合理利用),非常规资源和新资源的递进或接替利用。

    二是包括土地、水、矿产、生物、海洋、大气等在内的多门类自然资源及其优化组合和综合管理(如水、土资源综合管理,海洋综合管理)。

    三是大资源以土地、能源为根本,我国的耕地和宜居建设用地都是稀缺资源,要在统筹生活、生产、生态空间的前提下节约集约和多元利用土地,新能源比传统能源的范围大大拓宽,要在尽可能清洁利用化石能源的同时研发低碳导向下的替代能源。

    四是确立、推进基于生态系统的国土资源管理和海洋综合管理,与经济、社会、生态建设相互交融,并探索资源、资本、资产“三位一体”的复合式管理方式,使资源开发利用的技术链、产业链、价值链层层相扣。

    五是融入经济全球化,积极利用包括国际海域在内的境外资源和公共资源。

    2.大资源与大能源

    中国在2012年将成为世界最大能源消费国。在21世纪上半叶,能源在我国矿产资源中仍居首位。在低碳导向下的大能源发展离不开大资源、大地质的支撑(表5)。

    3.单项管理案例

    水利部基于我国人多水少、水资源时空分布不均、与生产力布局不相匹配的突出水情和严峻的水资源形势,从2009年开始实行最严格的水资源管理制度。这比实行最严格的土地管理制度晚13年,但所规定的“三道红线”——开发利用“红线”即控制用水总量;水功能区限制纳污“红线”即控制入河排污总量;用水效率控制“红线”即遏制用水浪费——是对水量、水质和水耗的综合调控,体现了水资源和水环境管理的相对统一,起点高于只设“一道红线”的土地管理制度,也可以说把土地管理、利用的两个最严格制度“合二而一”了。

    2009年瑞典斯德哥尔摩大学和德国波茨坦气候研究所的科学家量化分析了“蓝水”和“绿水”,其中,“蓝水”是来自河流和地下含水层的水资源,占35%,“绿水”则是源于降水、存储于土壤并通过植被蒸发而消耗掉的水资源,占65%;科学家们根据分析结果提出了应该大力研发绿水资源利用技术,由此可见土壤水作为“大资源”的一个分支兼及“大土地”“大地质”领域,应予以重视。

    表5 大能源战略及其资源、地质支持一览表

    :①第33届国际地质大会中国地质代表团得到启示:“非传统能源越来越受到重视,能源多样性是今后出路所在。可再生型能源可能是未来能源的主体。”

    4.综合管理案例

    中国工程院2007年关于《东北地区有关水土资源配置、生态与环境保护和可持续发展的若干战略问题研究》指出,基于东北是我国水土资源搭配最好的地区,可以建成全国最大的优质商品粮基地,而东北地区过去的垦荒,实际上是占用了林、草、湿地。目前的生态与环境状况,已到了临界状态。因此得出一条基本结论:“东北地区土地利用的总体格局应当是:耕地总量不再增加,林、草、湿地不再减少,城市和工矿用地合理控制”;并指出东北“西部地区的农业发展方向必须是农牧结合,以牧为主;农作物……以雨养农业为主,在缺水地区不宜种植水稻”等,在宏观上都有道理。但一年后,即2008年推出的《吉林省增产百亿斤1斤商品粮能力建设总体规划》中规划投资62亿元引嫩入白、以稻治碱,用5年时间在该省西部新增255万亩基本农田。这反映出国家战略研究与地方战略行动脱节,见仁见智,有待实践检验。

    多门类资源的综合管理,如作为复合式资源和空间的海洋综合管理,已成为国际趋势。其核心思想是从分散的行业管理转向跨行业、跨学科和跨部门的、基于生态系统的海洋综合管理。20世纪90年代中期,厦门市率先建立了海洋综合管理体制,成为有关国际组织部署的东亚海洋防污和管理的示范区,但推广不易。国家海洋局受权“综合管理中国海域”已10多年,尚难到位。对此,《2010~2020中国海洋战略研究》第五章中有具体建议。

    (三)大地质

    1.内涵假设

    大地质基于经济、社会与时俱进和地质工作功能最大化,不断扩大服务领域、贯穿于生产和生态建设的全过程。

    一是为经济、社会发展打好三个(应用)基础,即资源基础(开源、节流)、环境基础(保护、修复和防灾减灾)和工程基础(岩土工程),都有旺盛需求,为夯实资源和工程基础服务的地勘、工勘已商业化, 作为环境基础前期工作的“全国土壤现状调查与污染防治大计划”(2006年)正在实施中。

    二是大地质工作即大地质产业,它跨三次产业,即为“一产”服务的农业地球化学调查和供水水文地质勘察,融入矿业(现属“二产”)的矿产勘查和融入工程业的工勘作业,隶属“三产”的地质科学研究和信息服务,分别拉长产业链,不自成独立体系,大地质≠大地矿(对1991年提出的“地矿产业”要反思),按这个产业定位,现行地勘行业管理的覆盖范围还要加宽。

    三是基于国家财政支持、走在商业性地质工作的前面的公益性地质工作要做大,其信息供全社会共享,基于市场和地勘基金的商业性地质工作规模更大。

    四是地学研究多元化,地球科学正从传统的分散的单学科研究向地球系统科学研究转变,地质科学也要向地球系统科学即“大地学”拓展。

    五是适应“矿产资源全球化”的发展趋势,在立足国内的同时,“走出去”开拓境外地质工作,为利用“两个市场、两种资源”不失时机地做好前期服务。

    2.大地质与大地学

    基于地质科学的大地质和基于地球科学的大地学,其研究对象相同而研究领域不同。大地学的包容面广于大地质,但有交融态势(表6)。

    表6 大地学与大地质研究方向的概略比较表

    由表6可见,两者的共同点比较多,有向地球系统科学合流趋势,但在学科上仍显示出整体和局部相包含关系的脉络。“大地质”栏中未列举的海洋、陆地地表过程恰是“大国土”关注的热点领域。

    3.大地学——科技和信息服务

    公益性地质工作以地质图件为窗口面向全社会服务。英国地调局2006年发起的《全球1∶100万数字地质图计划》,产生于矿产资源全球化催生地质调查全球化的背景,旨在推进各国既有地质图数据网络化和国际共享。为保护市民避免遭受地震、海啸、滑坡和火山爆发等地质灾害的威胁,由联合国发起在日本神户通过的《2005~2025兵库行动框架》,有关信息和知识都要及时传输到全社会。

    2008年我国地理信息产业已形成测绘服务、遥感服务、地理信息系统、卫星导航4大支柱产业,总产值>600亿元;2009年增速20%,从业人员达40万人,机构>1万家;预计到2010年达到800亿~1000亿元,带动相关产业增长5000亿元。目前,全国唯一、初具规模的黑龙江省地理信息产业园2007年在哈尔滨开园,已建起国际地理空间数据加工基地和高新技术企业孵化器,前景看好。《北京空间信息产业调研白皮书》披露,该产业应用领域扩大到数字奥运、政府共享平台、数据库、防灾减灾等方面,国际合作领先于全国。

    四、浅释

    “三大”之间是有内在联系的,以“四面体”(图2)示意:A代表“大土地”,B代表“大海洋”,它们是“大国土”的两个主要载体,C代表“大资源”,D代表“大地质”作为基础置于底面。

    图2“三大”内在联系示意图

    (一)“四面体”扫描

    “大国土”与“大资源”有交叉重叠,宜各有侧重:“大国土”重在空间,以地表面、海平面为通用界面;“大资源”重在物质和能量,以水土、生物、能源和矿产为载体;“大地质”连同“大测绘”提供科学支撑和信息服务。三者构成一个统一、聚合的“四面体”。我国陆地空间虽大、资源品种虽多,但受结构性矛盾的深度制约,难题不少。

    定格国土空间区位的“大土地(A)”和“大海洋(B)”,其中“大土地”“七山二水一分田”,又派生出:A 高原和山地型土地结构(平原少,后备耕地少,开发成本高),A-C中低产型耕地、草地结构(优质耕地、草地少,又是少林国家)和大江河与中小湖泊型的陆地水域结构(淡水少);“大海洋”“三海两链半纷争”,源于A-B单面陆缘海与陆中海型海洋结构,而中国是世界上拥有邻国最多的国家(共29个,其中15个直接相邻),于本国资源禀赋弊多利少;“大资源(C)”“门类多、总量大、人均少、时空分布不均衡、相互匹配不理想”,又派生出煤基型化石能源结构(高碳、高硫空间)和低品位型非煤大宗矿产结构(富矿少)等。

    (二)“三大”的必然性和价值取向

    “三大”既是科学理念,又是顺应必然趋势的战略定位(表7)。作为人口过量的资源大国和经济大国,必须从大处着眼,针对国土开发中长期存在的几个倾向性问题(表1),集中多方面智慧谋划与经济、社会发展相适应的“大格局”(表8),使“三大”的组合优势得以充分发挥。

    表7“三大”的必然性一览表

    表8营造国土、资源的“和合”大格局一览表

    以上大格局,有的正在形成,有的受体制和机制束缚,施展不开。现行体制、机制问题如表9所列,要有序、分期研究解决。

    提出“三大”,旨在落实科学发展观,融合部门职能,加强统筹协调。经济、社会发展对资源环境的需求与时俱进、因人而异(表10),要瞻前顾后、留有余地。

    表9 “三大”的体制、机制问题一览表

    表10 人对“三大”的阶梯式需求一览表

    资源“瓶颈”有两重性,要以“三大”为杠杆,与经济发展互动,形成供、需“双向制约”,同时,还受生态、社会、政治等“多重制约”(表11)。

    表11 供需双向和多向制约一览表

    下一步,“三大”的研究领域再向“五维”拓宽,“五维”除时间维、空间维外还包括市场维、环境维、文化维。

    (三)推进“三大”的路径选择

    对于推进“三大”的路径可从以下几方面着手:

    1)把“国家可持续发展国土资源战略研究”项目持久化、常态化,提高研究内容的战略含量,从国家层面加强对重大问题的协调力度。

    2)编制部门战略规划,或加强部门发展规划的战略引导,向“三大”提升。

    3)有条件地实施部内整合,发挥基础地质调查、测绘、国土信息和经济研究工作对土地、矿产资源和海洋管理的全面支撑作用。

    4)基于“智能地球”(中国),搭建国土资源管理信息化的综合平台,从小到大,分步实现多门类资源的信息交流和共享。

    5)加强跨部门协调,在政企分开、所有权与行政权分离的前提下,逐步推进“非全能”、服务型的大部门制。

    6)在现行法规基础上适时启动国土资源和空间的综合立法。

    (四)几点困惑

    1)国土、资源管理和地质工作中积累下来的矛盾比较多,化解矛盾要有一个过程,现在是不是推出“三大”的合适时机?

    2)“三大”是从国家层面立意的,眼下设想“三大”的高度还不完全上得去。

    3)“三大”的容量放大了,没有现成的抓手,有待于实践中探索。

    (该文原载《国土资源战略与构建保障和促进科学发展新机制(2009年度)》、国土资源部信息中心《国际动态与参考》2010年第1期(总第439期)。本文为国土资源管理改革与战略高层论坛上的演讲。演讲于2009年11月19日。郭文华、刘丽、陈静、李政制作图表,王凌云整理。)

     
     
    国土资源战略研究的起点和基点

    2023年7月11日上午10时,国务院新闻办公室举行“权威部门话开局”系列主题新闻发布会,自然资源部部长、国家自然资源总督察王广华介绍“建设人与自然和谐共生的现代化”有关情况。自然资源部副部长、国家海洋局局长王宏,自然资源部副部长庄少勤,自然资源部副部长刘国洪,国家林业和草原局(国家公园管理局)局长关志鸥出席发布会并答记者问。

    国务院新闻办新闻局局长、新闻发言人 陈文俊:

    女士们、先生们,上午好!欢迎大家出席国务院新闻办新闻发布会。今天,我们举行“权威部门话开局”系列主题新闻发布会的第20场,我们今天请来的权威部门是自然资源部,我们请王广华部长为大家介绍“建设人与自然和谐共生的现代化”的有关情况,并回答大家关心的问题。与王广华部长一起出席今天发布会的是:自然资源部副部长、国家海洋局局长王宏先生,自然资源部副部长庄少勤先生,自然资源部副部长刘国洪先生,国家林业和草原局局长、国家公园管理局局长关志鸥先生。

    现在,我们先请王广华部长介绍情况。

    自然资源部部长、国家自然资源总督察 王广华:

    谢谢主持人。女士们、先生们,朋友们,大家上午好!非常高兴又有机会和大家见面交流。首先,我代表自然资源部和国家林草局感谢大家一直以来对自然资源和林草工作的关心和支持!

    党的二十大对全面建设社会主义现代化国家、全面推进中华民族伟大复兴作出了战略部署,要求必须牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念,站在人与自然和谐共生的高度谋划发展。我们坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,认真践行习近平生态文明思想,深入落实党的二十大部署的重大任务,坚持统筹发展与安全,按照“严守资源安全底线、优化国土空间格局、促进绿色低碳发展、维护资源资产权益”的工作定位,积极推进人与自然和谐共生的现代化建设。

    一是严守资源安全底线。认真落实确保粮食、能源、资源、产业链供应链安全的部署,推动以新安全格局保障新发展格局。围绕粮食安全,严格规范耕地占补平衡,稳妥有序落实耕地进出平衡,对违法占用耕地冻结补充耕地指标,推动耕地总量不减少。以“长牙齿”的硬措施持续开展耕地保护督察执法,公开查处重大违法典型案例,上半年发现土地违法案件数量同比下降64%、面积同比下降80.5%。全国耕地总量连续两年实现净增加。围绕能源资源安全,全面启动实施新一轮找矿突破战略行动,完善矿产勘查开采管理制度,激发矿业市场活力。今年上半年,全国固体矿产、油气矿产勘查投入同比增长17.2%、7.5%;全国新设探矿权242个,同比增长25.4%,并陆续取得山东莱州金矿、云南昭通磷矿等重大找矿突破。围绕生态安全,我国首次全面完成生态保护红线划定,在陆域和海域实际划定面积合计约319万平方公里。加强生态保护红线管理,严格规范占用审批,严守自然生态安全边界。制定《国家公园空间布局方案》,规划建设全世界最大的国家公园体系。科学开展大规模国土绿化行动,今后几年每年将完成1亿亩左右的绿化任务。修编三北工程总体规划,编制第六期实施规划,久久为功推进祖国北疆绿色生态屏障建设。推行森林草原湿地休养生息,全面建立起林长制体系,现有各级林长近120万名。公布新调整的《有重要生态、科学、社会价值的陆生野生动物名录》,大幅扩大野生动物保护范围。积极推进国家植物园体系建设。围绕测绘地理信息数据安全,积极推进实景三维中国建设,发布智能汽车基础地图标准体系建设指南(2023版)等,在确保地理信息安全的前提下,促进自动驾驶等新业态发展。此外,我们还与各地一道,加强地质灾害综合防治、海洋灾害风险防御、森林草原火灾防控和有害生物防治,尽最大努力保障人民群众生命财产安全。

    二是优化国土空间格局。认真落实构建优势互补、高质量发展的区域经济布局和国土空间体系的部署,深入推进“多规合一”改革,国土空间规划体系总体形成。总体规划层面,去年下半年,党中央、国务院印发我国首部全国国土空间规划纲要,批准耕地和永久基本农田保护红线、生态保护红线、城镇开发边界划定成果。全国省、市、县三级国土空间总体规划已经全部编制完成,正在陆续审核报批。详细规划层面,出台文件指导地方抓紧编制详细规划,为实施国土空间用途管制和城乡建设项目规划许可以及开发建设、整治更新、保护修复活动提供法定依据。专项规划层面,报请国务院批准长三角生态绿色一体化发展示范区国土空间总体规划,加紧编制全国海岸带及近岸海域、京津冀、成渝地区等区域的空间规划,支持区域重大战略实施。

    三是促进绿色低碳发展。围绕高质量发展,积极推动经济社会发展绿色化、低碳化,着力提升生态系统多样性、稳定性、持续性。在高质量发展要素保障方面,去年下半年和今年上半年,连续出台用地用海支持政策,简化审批程序、提高审批效率,全力支撑经济运行持续向好。今年上半年,自然资源部批准重大项目先行用地3.7万亩,同比增长138.3%;全国批准农用地转用和土地征收214.4万亩,与近5年同期水平持平;批准项目用海127.1万亩,同比增长24.6%;全国国有建设用地供应472.4万亩,同比增长14.2%。深入落实全面节约战略,发布新的工业项目建设用地控制指标,积极推进绿色矿山建设。在生态保护修复方面,实施全国重要生态系统保护和修复重大工程规划,累计部署51个山水林田湖草沙一体化保护和修复工程,其中今年新部署7个。扎实推进“蓝色海湾”整治行动、海岸带保护修复工程、红树林保护修复专项行动等,整治修复海岸线、滨海湿地,我国红树林面积已达43.8万亩,比本世纪初增加了约10.8万亩。在极地深海方面,扎实推进国家深海基因库等深海“三大平台”建设,持续完善国家南北极观测监测网,加快建设我国第5个南极科考站。积极践行“绿色考察”倡议,目前正在筹备第40次南极科考,即将启动第13次北冰洋科考。依托天然气水合物钻探船,建设大洋钻探科技中心,谋划相关国际大科学计划。

    四是维护资源资产权益。围绕实现好、维护好、发展好最广大人民群众的根本利益,加快推动自然资源资产领域改革,强化法治建设。统筹推进自然资源产权制度改革,持续推进全民所有自然资源资产所有权委托代理机制试点。深入推动农村土地制度改革,深化农村集体经营性建设用地入市试点。建立实施自然资源统一调查监测体系和确权登记制度,将土地承包经营权和土地经营权纳入不动产统一登记,推广不动产登记“交房、交地即交证”“带押过户”等创新举措。推进矿产资源法、国家公园法等的修订制定,加强依法行政,严格督察执法,维护自然资源管理秩序。

    下一步,自然资源部和国家林草局将继续围绕构建新发展格局、推动高质量发展的目标,埋头苦干、奋勇前进,以实际行动为全面建设社会主义现代化国家作出更大的贡献。

    我先介绍这些。下面,我和我的同事很乐意回答各位记者朋友的提问。谢谢!

    陈文俊:

    谢谢王部长。现在请大家提问,提问之前请通报一下自己所在的新闻机构。

    中央广播电视总台央视记者:

    矿产资源是经济社会发展的重要物质基础,建设现代化产业体系也离不开矿产资源的高效利用和开发,请问自然资源部在推进国家重要能源、矿产资源国内勘探开发和增储上产方面有哪些进一步的考虑和安排?谢谢。

    王广华:

    这位央视记者所提的问题非常重要,这也是我们自然资源部当前和今后一个时期着力推动的一项重要工作。今年全国两会期间的部长通道,我也简要回答了这个问题,但经过这半年多的工作,我们又有新的进展。我们会同有关部门,深入贯彻落实习近平总书记关于保障国家能源资源安全重要论述和指示批示精神,立足推进重要能源、矿产资源国内勘探开发和增储上产,按照夯实基础工作、繁荣矿业市场、强化科技支撑的思路,精心组织实施新一轮找矿突破战略行动。主要开展了三方面工作。

    第一,强化重大基础工作。

    一是开展矿产资源国情调查。对全国有查明资源储量的全部163种矿产、4.5万余个矿区开展了调查,全面摸清了我国各种矿产的数量、质量、结构、空间分布和开发利用情况。二是加强矿产基础地质调查工作。划定基础调查区、重点调查区,加大矿产资源调查工作力度;划定重点勘查区、重要矿山深部,开展找矿预测和矿体定位等工作,加大“攻深找盲”力度。“十四五”以来,已初步圈定找矿远景区124处、提交找矿靶区102个,为社会资金开展商业性勘查提供指引。

    第二,加强支持矿产资源勘查开发政策供给。

    一是完善矿业权出让收益征收管理制度。将征收方式由一次性征收,改为主要在矿山生产时按销售收入逐年征收,既维护矿产资源国家所有者权益,又切实减轻了企业负担。

    二是完善矿产资源勘查开采登记管理。鼓励实施矿产资源综合勘查。放活探矿权二级市场,放开招标拍卖挂牌取得的探矿权转让年限限制,允许探矿权流转。精简矿业权登记申请要件和审批环节,提高审批效率。

    三是深化矿产资源管理改革。允许夹缝资源、深部资源等以协议方式向同一主体出让矿业权;调整探矿权延续扣减面积比例、细化油气探采合一制度、延长探矿权保留期限、完善矿业权竞争出让等等,促进矿产资源勘探开发。

    第三,加强科技支撑。

    创新示范了一批新技术、新方法。推动实施相关重大科技项目,推进国家重点研发计划专项实施。在自然资源科学技术奖评选中专门设立“地质找矿奖”,激励地勘队伍找矿积极性。

    下一步,我们还将会同有关部门继续优化完善相关政策,为各类社会主体投资矿产勘查开发创造良好环境,比如,指导各地推进“净矿”出让,通过加强矿业权出让前期准备工作,提高服务效率,加强用地用林用草要素保障;加快推进重点矿业项目审批,促进拉动内需和稳增长,以有力举措扎实推进新一轮找矿突破战略行动。

    21世纪经济报道记者:

    党的二十大报告提出,要“以国家重点生态功能区、生态保护红线、自然保护地等为重点,加快实施重要生态系统保护和修复重大工程”。请问,在推进生态保护修复方面取得哪些成效?下一步将采取哪些措施、实施哪些重点工程?

    自然资源部副部长、国家海洋局局长 王宏:

    大家都知道,我国社会的主要矛盾已转变为人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾,营造山清水秀的生态空间是我们的奋斗目标之一。党的十八大以来,我们深入贯彻习近平生态文明思想,加强规划引领和统筹布局,加快实施重要生态系统保护和修复重大工程,努力提升生态系统的多样性、稳定性、持续性。有关工作进展主要体现在两个方面:

    一是构建了国土空间生态保护修复战略格局。在《全国国土空间规划纲要(2021—2035年)》《全国重要生态系统保护和修复重大工程总体规划(2021—2035年)》中,明确了青藏高原生态屏障区、黄河重点生态区、长江重点生态区、东北森林带、北方防沙带、南方丘陵山地带、海岸带等“三区四带”国家生态安全屏障格局,布局了生态保护修复、自然保护地和生物多样性保护等重大工程、重点工作任务。

    二是统筹实施了生态保护修复重大工程。我们围绕“三区四带”统筹布局实施51个山水林田湖草沙一体化保护和修复工程,统筹各类生态要素,以流域为主要单元,实施系统治理、综合治理、源头治理,累计完成治理面积8000万亩。2022年,“中国山水工程”获得联合国首批世界十大生态恢复旗舰项目,被评价为全世界最有希望、最具雄心、最鼓舞人心的大尺度生态修复范例之一。比如,内蒙古的乌梁素海流域山水工程,根据流域内不同自然地理单元和主导生态系统类型,分区治理,部署实施了7大类35个子项目,综合采取沙漠治理、草原生态修复、露天采坑治理、修复人工湿地、水土流失治理等各类措施,使乌梁素海整体水质得到提升,栖息鸟类的物种和数量都明显增加。此外,近年来,我们还以长江干支流、京津冀周边及汾渭平原、黄河流域等区域为重点,有序推进历史遗留矿山生态修复,累计完成治理面积435万亩。坚持陆海统筹、河海联动,深入开展海洋生态保护修复专项行动、海岸带保护修复工程等重大项目,累计整治修复海岸线2000公里、滨海湿地60万亩。

    下一步,我们将持续深入实施山水林田湖草沙一体化保护和修复工程,预计到“十四五”末再完成生态保护修复面积3000万亩以上;实施矿山生态修复工程,完成修复面积280万亩;实施海洋生态保护修复工程,完成整治修复海岸线400公里、滨海湿地30万亩。

    谢谢!

    中国自然资源报记者:

    我们知道,国土空间规划是整合了主体功能区规划、土地利用规划和城乡规划的“多规合一”的新规划。请问部长,我们如何发挥国土空间规划“多规合一”的新优势,为城乡高质量发展塑造新动能、新优势?谢谢。

    自然资源部副部长 庄少勤:

    刚才王部长已经简要介绍了“多规合一”取得的成就。“多规合一”不仅仅是要处理好原有不同规划的矛盾和冲突,整合已有规划的优势,还要立足新发展阶段,贯彻新发展理念,更好地支撑构建新发展格局和促进城乡高质量发展。

    一是生态优先、绿色发展的优势。“多规合一”的国土空间规划是生态文明新时代的新规划,要站在人与自然和谐共生的高度谋划发展,塑造新动能新优势。这几年,我们在国土空间规划中统筹划定“三区三线”,就是统筹发展和安全,优化国土空间开发保护格局,引导城乡构建节约资源、保护环境的空间格局,加快形成以生态优先、绿色发展为导向的高质量发展新路子,从而进一步增强国土空间的韧性,提升区域的承载力和持续力。

    二是区域协同、开放发展的优势。我们在国土空间规划“一张图”上面统筹落实主体功能区战略、区域重大战略、区域协调发展战略、新型城镇化战略和乡村振兴战略等国家战略,优化城乡资源要素配置,形成大中小城市和小城镇协同发展、城乡融合发展、双向开放的区域一体化发展格局和多中心网络化开放式集约型的城镇格局,这样可以有效支撑构建新发展格局和促进共同富裕,整体提升区域的协同力和竞争力。

    三是以人民为中心,塑造高品质生活的优势。“多规合一”有系统治理和源头治理的优势,我们要顺应人民群众对高品质生活的期待,特别是后疫情时代全面发展的需要,在国土空间总体规划和详细规划当中,统筹城乡的生产生活生态和安全需求,以社区为基本单元,优化城市的服务功能和空间结构,构建宜居宜业宜游宜学宜养的便民生活圈,通过这种城市的“细胞疗法”促进“城市病”的治理,切实提升人民群众的获得感、幸福感和安全感。

    四是立足资源禀赋特点,塑造美丽中国的优势。本轮国土空间规划编制,要求各地要像保护生物多样性一样保护好地域的特色多样性,充分发掘区域自然和历史文化及景观资源,留住城市特有的地域环境、文化特色、建筑风格等“基因”,塑造本地特色优势,改变传统工业化标准化的“千城一面”现象,从而提升区域影响力、创新力和凝聚力。

    五是融合技术和政策,保障规划落地见效的优势。我们以实景三维中国为底图,在国土空间基础信息平台上初步建立了数字化、智能化的国土空间规划实施监督评估预警系统,以及定期体检评估的监督考核机制,从而保障“真正把高标准的城市规划蓝图变为高质量的城市发展现实画卷”。谢谢。

    人民日报记者:

    我们都知道,耕地保护是“国之大者”,牢牢守住18亿亩耕地红线是一项长期任务,需要各方共同努力。请问,在推动落实耕地保护党政同责方面取得了哪些进展?后续还将有哪些安排?谢谢。

    自然资源部副部长 刘国洪:

    谢谢人民日报记者的提问。大家知道,耕地是粮食生产的“命根子”,是中华民族永续发展的根基。习近平总书记特别强调指出,耕地是我国最为宝贵的资源,耕地保护是“国之大者”,必须确保18亿亩耕地实至名归。如何推动落实耕地保护党政同责,压紧压实地方各级党委和政府的主体责任,是守住耕地保护红线的关键所在。

    去年以来,我们按照党中央、国务院决策部署,配合国家发改委等部门,积极推动耕地保护考核和粮食安全考核这两项考核“合二为一”。今年初,中央已经印发耕地保护和粮食安全考核办法,对考核的对象、考核内容、考核步骤、考核结果运用等作出了全面规定,考核工作的整体制度框架已经基本建立。总的考虑,一是落实党政同责,明确国家对各省(区、市)党委、政府耕地保护和粮食安全责任制落实情况,实行一年一考核;二是突出考核重点,明确对突破耕地红线等重大问题实行“一票否决”,体现严管严保的坚决态度;三是规范考核程序,设置了省级自查、实地抽查等考核环节,确保考核结果客观公正;四是强化结果运用,明确将考核结果作为领导干部综合评价、政绩考核、审计问责等重要参考,还将根据各地耕地保护目标的完成情况,实施经济奖惩。

    目前,我们正在会同相关部门,与省级党委、政府主要负责同志一道,签订耕地保护责任书,就做好耕地保护工作共同向党中央、国务院作出承诺。接下来,我们将积极配合相关部门,加快出台考核工作规则、考核评分细则等配套制度规定,推动考核办法尽快落地实施,切实把耕地保护党政同责、终身追责的要求落实到位,牢牢守住18亿亩耕地红线,确保端牢中国人自己的饭碗。

    谢谢!

    中国日报记者:

    近年来,我国不断加大荒漠化防治力度,把防沙治沙作为荒漠化防治的主要任务,相继实施了三北防护林体系工程建设等一批重要生态工程,能否介绍一下我国的防沙治沙成果和下一步工作考虑?谢谢。

    国家林业和草原局(国家公园管理局)局长 关志鸥:

    谢谢这位记者朋友的提问。今年是三北工程实施的45周年。经过几代人的接续奋斗和不懈努力,特别是党的十八大以来,三北工程建设取得了举世瞩目的重大成就,我们累计完成了造林4.8亿亩,治理沙化土地5亿亩,治理退化草原12.8亿亩,特别是重点区域实现了从“沙进人退”到“绿进沙退”的历史性转变。实践证明,党中央关于防沙治沙特别是三北工程建设的决策是非常正确、极富远见的,走出了一条符合自然规律、符合国情地情的中国特色防沙治沙道路。

    今年6月6日,习近平总书记在内蒙古巴彦淖尔召开的加强荒漠化综合防治和推进三北等重点生态工程建设座谈会上强调指出,三北工程建设事关国家生态安全,事关强国建设,事关中华民族永续发展,是国家重大战略,并发出了“勇担使命、不畏艰辛、久久为功,努力创造新时代中国防沙治沙新奇迹”的伟大号召。作为主责部门,我们将牢记总书记的嘱托,坚决扛起防沙治沙的政治责任,坚决打好三北工程攻坚战,在具体工作中,要在巩固现有成果的基础上,聚焦重点,集中力量,全力打好三大标志性战役。

    其一是黄河“几”字弯攻坚战。这个项目区分布在山西、内蒙古、陕西、甘肃、宁夏等5个省区,是北方重要生态安全屏障脊梁。我们要以毛乌素沙地、库布其、乌兰布和沙漠治理为重点,全面实施山水林田湖草沙区域性系统治理,大力发展生态光伏治沙,进而显著减轻沙患、盐患等生态危害,为黄河“几”字弯经济圈高质量发展提供生态支撑。

    其二是打好科尔沁和浑善达克沙地歼灭战。这个项目区分布在河北、内蒙古、辽宁、吉林、黑龙江等5个省区,是距离北京最近的一个沙源区。我们要通过科学安排重大生态保护修复工程项目,实现区域内可治理沙化土地的全覆盖,稳步提升林草植被盖度,进而斩断影响京津冀地区的风沙源,构筑起保护黑土地和粮食安全的生态屏障。

    其三是河西走廊—塔克拉玛干沙漠边缘阻击战。这个项目区分布在内蒙古、甘肃、青海、新疆等4个省区,是西北天然沙漠、戈壁的连片分布区。要加强重点风沙口治理和跨境沙源地的治理,特别是要突出抓好绿洲外围和沙漠边缘防风固沙林草带的建设,确保沙源不扩大、不扩散。

    为了打好这三大标志性战役,近期我们正在会同相关省区和部门,争取尽快启动实施一批防沙治沙重点项目,为打好新时代三北工程的攻坚战,开好头、起好步。谢谢。

    北京青年报记者:

    党的二十大报告中提出要推进以国家公园为主体的自然保护地体系建设,我们注意到,现在我国已经设立了首批国家公园,目前国家公园建设取得了哪些进展,下一步重点工作是什么?谢谢。

    关志鸥:

    谢谢你的提问。感谢各位对国家公园建设的关注和支持。国家公园建设是“国之大者”,是生态文明领域的重大制度创新,也是践行习近平生态文明思想的生动实践。在具体工作中,通过各方的共同努力,截至目前,我们取得了两大标志性成果。

    第一,出台了《国家公园空间布局方案》。《方案》中布局了49个国家公园候选区,占陆域国土面积的10.3%,其中分布着5000多种陆生脊椎野生动物和2.9万种高等植物,保护了80%以上的国家重点保护野生动植物物种及其栖息地。通过国家公园的建设,我们把自然生态系统最重要、自然景观最独特、自然遗产最精华、生物多样性最富集的区域保护起来,这将为子孙后代留下珍贵的自然资产。通过国家公园建设,充分体现社区的共建共享,将惠及28个省400多个县,形成56个民族共绘国家公园美丽画卷,共享国家公园生态福祉的宏大格局。

    第二,第一批国家公园建设取得明显成效。三江源国家公园已经实现了长江、黄河、澜沧江源头的整体保护,目前的林草覆盖率已经达到74%以上,藏羚羊的种群数量已经恢复到7万多只。大熊猫国家公园创新体制、整合资源,成立了大熊猫国家保护研究中心,保护了70%以上的野生大熊猫,并打通了13个大熊猫区域的种群生态廊道。东北虎豹国家公园建立了集保护、监测、科研于一体的保护机制,虎豹种群数量持续增加。截至目前,野生东北虎的数量已经超过50只,野生东北豹的数量超过了60只。海南热带雨林国家公园注重加强雨林生境的保护修复,设立了长臂猿保护研究中心,长臂猿种群数量恢复到6群37只。武夷山国家公园统筹保护和发展,特别是实现了集生态保护、绿色发展、民生改善相统一的发展格局。近年来,又新发现了雨神角蟾、福建天麻等17个新物种。

    下一步,我们将重点推进三项工作:一是推动出台国家公园法,二是高质量建设第一批国家公园,三是积极推进设立新的国家公园。

    各位记者朋友,今年8月,我们将在青海西宁举办第二届国家公园论坛,全面展示国家公园建设的丰硕成果。在此,我诚邀大家到国家公园走一走、看一看,让我们共同努力,为保护生物多样性、建设人与自然和谐共生的现代化作出新的贡献。谢谢。

    封面新闻记者:

    党的二十大报告强调,发展海洋经济、保护海洋生态环境、加快建设海洋强国。请问,在推进海洋强国方面作了哪些方面的部署?相关工作进展如何?下一步有哪些安排?谢谢。

    王宏:

    谢谢封面新闻记者朋友的提问。习近平总书记高度重视海洋工作,强调海洋是高质量发展的战略要地。自然资源部认真学习贯彻党的二十大关于加快建设海洋强国的战略部署,积极谋划开新局,加快落实新部署,相关工作进展主要有以下四个方面:

    一是推动海洋经济高质量发展。2022年,全国海洋生产总值(海洋GDP)94628亿元,占国内生产总值比重是7.8%。其中,海洋新兴产业保持较快增长态势,海工装备制造业新承接订单、手持订单金额同比分别增长175.9%和34.6%,海上风电发电量同比增长116.2%,我国首台兆瓦级潮流能机组实现了并网发电,海水淡化工程规模进一步扩大。

    二是强化海洋资源保护利用。党的二十大以来,自然资源部坚持严格管控围填海,强化无居民海岛保护,严守大陆自然岸线保有率底线,持续优化海洋空间保护与开发格局。2023年1—5月,全国发现并制止涉嫌违法填海10处,约2.19公顷,涉嫌违法用岛4处,约0.81公顷。同时,在严守海洋生态安全底线的前提下,我们努力保障国家重大项目和民生项目用海用岛。今年,自然资源部已报请国务院批准项目用海17个,涉及投资额约1340亿元。

    三是提升海洋监测预警能力。自然资源部持续推进国家全球海洋立体观测网工程,形成了集海洋站网、雷达网、浮标网、海底观测网、志愿船、断面调查、卫星遥感等于一体的“陆海空天”综合观测系统。我们还实施了海洋预报“芯片”工程,自主创新取得了重大进展,我们命名自己的海洋模式叫“妈祖”,“妈祖”系列海洋预警报模式实现了业务化运行,我国拥有完全的自主知识产权。

    四是深度参与全球海洋治理。我部积极发展蓝色伙伴关系,推动落实联合国2030可持续发展议程,建设性参与联合国框架下的“国家管辖范围外海域生物多样性养护与可持续利用国际协定”,以及国际海底区域矿产资源开发规章等涉海规则磋商,牵头参与联合国“海洋科学促进可持续发展十年”行动,我们还倡议发起“深海生境发现计划”,经联合国批准列为“海洋十年”大科学计划,推动深海生物多样性养护与可持续利用,努力践行构建人类海洋命运共同体的理念。今年4月,中国第39次南极科学考察队圆满完成各项预定任务,搭乘“雪龙2”号破冰船、“雪龙”号破冰船顺利返回国内。7月12日,也就是明天,中国第13次北冰洋科学考察队将搭乘“雪龙2”号破冰船从上海出发,执行现场考察任务。

    下一步,自然资源部将按照党的二十大部署,完整、准确、全面贯彻新发展理念,坚持陆海统筹,大力提升海洋资源节约集约利用水平,着力构建现代海洋产业体系,推动海洋经济高质量发展,为建设海洋强国作出新的贡献!

    谢谢!

    南方都市报记者:

    测绘地理信息是重要的数据要素,也是自然资源部门着力加强的保障要素之一。请问对此项工作做了哪些部署?测绘地理信息将怎样在自然资源保护和利用中发挥作用,支撑保障经济社会高质量发展,助力美丽中国建设?谢谢。

    刘国洪:

    谢谢南方都市报记者的提问。当前,全球数字化发展日益加速,我们正在加快数字中国建设。习近平总书记特别强调,时空信息、定位导航服务已成为重要的新型基础设施。党中央、国务院对此专门作出部署,要求推进实景三维中国建设,加快北斗规模化应用。

    自然资源部重点从四个方面来推动落实。一是为数字中国建设打造统一的时空基底。构建基于北斗的全国卫星导航定位基准站“一张网”,加快实景三维中国和时空大数据平台建设,实现数字空间与现实空间的互联互通。二是为高质量发展提供丰富的数据要素保障。更好支撑自然资源管理,赋能政府管理决策,助力数字经济发展,满足百姓美好生活需要。三是为地理信息产业发展营造优良环境。建立健全测绘地理信息数据基础制度,加强数据供给,支持数据规范流通,促进新业态健康发展。四是为构建新安全格局守住测绘地理信息数据安全底线。创新数据安全技术,提升行业监管服务水平。

    关于如何更好运用测绘地理信息成果,服务经济社会发展,重点是两个方面:

    一方面,支撑自然资源保护和利用。以实景三维中国数据为基础底板,以实时卫星遥感数据作为支撑,建立起地理实体与自然资源实体、不动产实体等要素之间的时空关联,实现自然资源调查监测、确权登记和开发利用、国土空间规划和用途管制、生态系统保护与修复、自然资源督察执法等工作全领域覆盖、全链条贯通、全过程监管,服务支撑美丽中国建设。比如,我们自然资源部作为牵头主用户的国产在轨卫星目前有25颗,可以对全部陆地国土,实现2米分辨率影像季度全覆盖,亚米分辨率影像年度全覆盖,可以准确及时掌握我国陆地表面空间变化,更好支撑自然资源和国土空间保护利用的动态监管。

    另一方面,促进经济社会高质量发展。推进测绘地理信息数据和其他生产要素的耦合协同,实现各类生产要素在时空上快捷、精准、智能匹配,提升资源配置效率,促进绿色低碳转型发展。比如,测绘地理信息作为地理空间基底和数据融合平台,面向各行各业、服务千家万户,可以为政府管理、防灾减灾、共享经济、智慧出行、物流快递等数字化应用场景提供优质的服务保障。可以说,我们日常的收发快件、打车出行等都离不开测绘地理信息大数据的支撑和保障。

    下一步,我们将面向高质量发展新要求,全面推进测绘地理信息事业转型升级,为数字中国建设、美丽中国建设提供有力的支撑保障。谢谢。

    陈文俊:

    最后一个问题。

    央广网记者:

    之前王部长提到,去年我国印发了首部全国国土空间规划纲要。请问,在新征程上“多规合一”改革有哪些新的举措?谢谢。

    庄少勤:

    谢谢您对“多规合一”改革的关注。去年印发全国国土空间规划纲要的同时,党中央对深化“多规合一”改革就提出了明确要求。深化“多规合一”改革,就是要紧紧围绕贯彻落实习近平总书记重要指示精神和党的二十大战略部署来推动,主要有以下几个方面:

    一是进一步完善国土空间体系。按照党的二十大报告提出的“构建优势互补、高质量发展的区域经济布局和国土空间体系”,提高“城市规划、建设、治理水平”等要求,在完成各级国土空间总体规划基础上,加快推进城市群、都市圈、长江经济带等跨行政区域和流域的国土空间专项规划编制工作,更加有效支撑构建新发展格局。同时,要适应“三区三线”划定以后城乡发展空间整体全面进入“存量时代”需求,指导地方完善“多规合一”的详细规划体系,更好地引导城市更新行动和乡村建设行动,加快形成“内涵式集约型绿色化的高质量发展”新路子。

    二是进一步健全主体功能区制度。按照党的二十大报告明确的“健全主体功能区制度,优化国土空间发展格局”要求,启动编制全国重点主体功能区实施规划,完善主体功能区配套政策体系,对重要生态功能区、重要能源资源富集区、历史文化资源富集区和边疆地区等特殊功能区域实施差别化政策,更好发挥区域比较优势,统筹推动主体功能区战略和相关国家战略在空间上落地落实。

    三是进一步完善规划实施监督体系。按照全生命周期的管理理念和“统一底图、统一标准、统一规划、统一平台”要求,建立健全国土空间分类管控机制,推动国土空间规划和用途管制的数字化、智能化转型。建立空间性专项规划名录清单制度,完善全国国土空间规划实施监督评估预警网络,健全规划动态维护机制,改变过去“规划规划,墙上挂挂”和“换一届领导,换一套规划”的现象,确保“一张蓝图干到底”。

    四是进一步加强规划事业支撑体系建设。积极推进国土空间规划立法,健全“多规合一”的规划标准体系,加强国土空间规划相关学科建设和创新人才队伍培养,深化规划编制单位资质管理和注册规划师制度改革,加强对行业组织的指导和管理,加强规划工作的公众参与和社会监督,为规划事业健康发展营造更加有利的生态环境。

    谢谢!

    陈文俊:

    谢谢各位发布人,谢谢各位媒体朋友,今天的发布会就到这里。

     
    国新办就“建设人与自然和谐共生的现代化”有关情况...

    近日,由自然资源部中国地质调查局地学文献中心王淑玲研究员等著的《俄罗斯海洋地质调查现状与前景》一书正式由地质出版社出版。中国工程院院士金庆焕,国务院参事、原国土资源部总工程师张洪涛为本书作序。

    该书为“地学情报综合研究与产品研发”(DD20160354;121201015000150002)项目成果之一,是在多年学科积累的基础上完成的一项研究成果。

    该书通过对世界屈指可数的海洋大国和海洋强国――俄罗斯的海洋地质调查的历史和现状的系统研究,揭示了如下内容:

    一、海洋强国是俄罗斯海洋地质调查宗旨

    俄罗斯的陆地和海洋领土面积均居世界首位。其东临太平洋;西接大西洋;南有里海、黑海、亚速海等内陆海;北靠北冰洋。海岸线总长37653千米。大陆架面积广达620万平方千米,约占其陆地面积的36.3%,占世界大陆架总面积的21%,是世界海洋大国。国家和社会的需求是俄罗斯海洋地质调查的主要驱动力,俄罗斯海洋地质调查的悠久历史,就是一部海洋强国的发展历史,尤其是近20年来把海洋地质调查和资源开发作为国家的一项重大战略任务,是地质矿产调查工作的重中之重,在海洋地质调查方面取得了巨大的成绩。

    二、俄罗斯海洋地质调查起步早,成果显著

    俄罗斯海洋地质调查起步早,从20世纪50年代至今,俄罗斯大陆架已完成的小比例尺地质调查区块已占大陆架总面积的37.0%,中比例尺地质调查覆盖了大陆架面积的20.3%。在俄罗斯海域已完成约200×104千米的二维共深反射地震剖面、大约6000平方千米的三维共深反射地震勘探,大陆架航磁测量剖面的总长度超过200×104千米,同时完成了大量重力测量和地球化学调查。

    俄罗斯海洋地质调查工作,首先为俄罗斯海域油气和固体矿产勘查提供了大量资料,油气资源量大幅增长,发现了大量近岸和滨海砂矿。其次,地质和地球物理调查为俄罗斯外大陆架自然延伸的划界要求提供了佐证,如果2015年向联合国大陆架边界委员会提交的北极大陆架外部边界划分申请得到认可的话,俄罗斯将对申请的120×104平方千米的大陆架拥有资源勘探、开发、管理和保护方面的主权。再次,大洋矿产调查方面,俄罗斯与国际海底管理局2001年签订了为期15年的太平洋克拉利昂-克里伯顿海区(面积7.5×104平方千米)多金属结核勘探合同,2015年签订了为期15年的太平洋麦哲伦海山区(150个区块,每个区块面积20平方千米)富钴结壳勘探合同,2012年签订了为期15年的北大西洋中脊北纬12°48′36″~20°54′36″范围内100个区块(总面积1×104平方千米)的深海多金属硫化物勘探合同。

    三、俄罗斯高度重视北极大陆架的战略地位

    早在2008年9月,俄罗斯就出台了《2020年前俄罗斯联邦北极地区国家政策原则及远景规划》,确定了俄罗斯北极政策的国家利益、主要目标、战略优先方向、基本任务和执行机制。2009年俄罗斯又出台了《2020年之前俄罗斯国家安全战略》,强调未来国际政治将聚焦于能源争夺,北极是争夺的焦点地区之一,在争夺时不排除使用武力的可能。2013年俄罗斯通过了《2020年前俄罗斯联邦北极地区发展和国家安全保障战略》,进一步明确提出了俄罗斯在北极的主要利益。2014年4月批准了《2020年前北极地区社会经济发展国家规划》,目前正在审议的文件有《关于俄罗斯联邦北极地区》的方案草案。这些文件涉及俄罗斯北极主权权利、资源能源利益、领土和军事安全以及北极经济社会发展等重要内容,是形成俄罗斯联邦北极战略的主要“专门”性文件。此外,俄罗斯还在南极开展了大量地质-地球物理调查工作。

    四、俄罗斯出台国家海洋战略,建立强有力的海洋管理机构

    早在2001 年7 月27 日,普京就批准发布了《2020 年前俄罗斯联邦海洋学说》,强调“俄罗斯只有成为海洋强国,才能成为世界强国”,“无论从疆域和地理特点来看,还是从在全球和地区国际关系中的地位和作用来看,俄罗斯始终是世界海洋强国”。2001年9月1日,俄罗斯政府批准成立了俄罗斯联邦政府海洋委员会,主要负责协调联邦行政机关、联邦主体行政机关和科研机构从事的所有海洋活动,包括研究、开发世界海洋和南北极地区的一切海洋行动。为加强自然资源管理,2008年俄罗斯政府对原自然资源部进行了调整,成立了自然资源与生态部,加强了海洋资源勘探、开发与环境监测。多年来,俄罗斯一直把大陆架的油气资源勘查开发作为其海洋地质调查的首要任务,并取得了巨大成就;南、北极和太平洋是俄罗斯海洋战略的重点,大陆架地质环境监测处于重要地位。俄罗斯海洋资源调查经验值得我国借鉴。2015年7月26日,俄罗斯总统普京签署了《俄罗斯联邦海洋学说》,确定了其海洋战略的大地区方向为大西洋、北极、太平洋、里海、印度洋和南极,对海洋及海洋地质调查勾画出了其雄心勃勃的中长期战略。值得关注。

    五、俄罗斯北极海洋资源前景广阔,同时也面临诸多挑战

    俄罗斯大陆架油气及固体矿产资源丰富尤其是俄罗斯北极地区,具巨大的开发前景,但俄罗斯海洋地质调查也面临北极气候严酷、西方制裁、经费困难、研究程度不够、技术设备及政策障碍等诸多挑战。

    “他山之石,可以攻玉”。俄罗斯海洋地质调查的许多经验值得我们借鉴。该书的出版,可为了解俄罗斯海洋地质调查情况提供第一手资料,为中俄在海洋地质调查领域的合作提供背景资料,对落实党的十九大提出的“加快海洋强国战略”的实施和相关政策的制定具有参考价值。

    yw117俄罗斯书稿

     

     
     
    地学文献中心《俄罗斯海洋地质调查现状与前景》专著...

    北极蕴藏着全球20%的潜在油气资源。随着全球气候变暖,地球整体海面水位的上升、可利用的海域不断增大,使得在北极海域建立航线成为可能。北极航线将对全球政治、经济及社会产生重要影响,由此引起北极圈国家和非北极圈国家在内的国际社会的广泛关注,北极更成为美国和俄罗斯等大国角力的地区之一。

    多年来,北极是俄罗斯和美国,以及俄罗斯和北约激烈博弈的地区,有着巨大的战略意义。俄罗斯在该地区有着重要的战略和经济利益,美国及其盟友在北极也有着主权、安全和资源利益。北约和俄罗斯更是北冰洋的主要争夺者。虽然北极地区未来油气开发主要受到商业实际需求的制约,但是,相关的国家都想掌控运输通道、发展地区工业和建立潜在的军事基地,地缘政治将起到重要作用。

    为此,文献中心文献情报室经过一年时间的调研和研究,完成了《北极油气资源开发的前景与挑战》专辑。本专辑从全球气候变化、北极国家及非北极国家的北极战略、北极航线、大陆架划界等方面详细分析了北极的战略意义;重点研究了美国、丹麦(格陵兰)、加拿大、俄罗斯、挪威等五个主要北极国家的北极油气资源勘探开发现状、前景及挑战;简要介绍了中国积极参加北极各项活动情况、分析了北极航线对中国的意义、提出中国迎来了参与北极资源开发的最佳机遇期。为领导决策了解和掌握北极国家及非北极国家的北极战略、北极油气资源勘探开发现状,制定我国的北极战略提供参考依据,为我国企业“走出去”参与北极油气资源勘探开发提供信息支撑。

    yw2北极 

    地学文献中心完成《北极油气资源开发的前景与挑战》...

    可燃冰一般形成于低温(<10℃)、高压(>10Mpa)的环境,自然界中,可燃冰往往分布于水深大于300米以上的海底沉积物或寒冷的陆地永久冻土带。

    一、地球上哪里有可燃冰?

    上世纪60年代开始的深海钻探计划 (DSDP) ,以及随后的大洋钻探计划 (ODP),科学家们就已经在海底发现了可燃冰。经过半个多世纪的追寻,人类已经在世界大洋海底发现了可燃冰,在陆地也发现了可燃冰。(图1)

    图1全球可燃冰分布图

     

    已发现的海底可燃冰多分布于环太平洋周边、大西洋两岸、印度洋北部、南极近海及北冰洋周边,地中海、黑海、里海等内陆海,贝加尔湖也有零星分布。陆地上可燃冰主要分布于环北冰洋的高纬度冻土区,和我国青藏高原冻土区。截至目前,发现的可燃冰已超过220处。

    二、我国的可燃冰在哪里?

    我国从1999年开始进行可燃冰调查工作,经过近20年的发展,在南海和青藏高原都发现了可燃冰的存在。

    2007年,我国首次在南海北部进行可燃冰钻探,取得了可燃冰实物样品,成为继美国、日本、印度之后第4个通过国家级研发计划采到可燃冰实物样品的国家。2008年在青藏高原永久冻土带中发现了可燃冰(图2)。

    图2 我国陆域可燃冰钻探现场

    图3 我国祁连山冻土带钻获的可燃冰

    图4 我国海域可燃冰探测船

    图5 我国南海海域发现的可燃冰

     

    2013年、2015年、2016年,在我国海域连续进行可燃冰钻探,获得了大量的可燃冰样品,证实了我国海域蕴藏丰富的可燃冰资源。

     

    可燃冰在哪里?

    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。

    深海采矿时代渐行渐近

    2013年1月10-11日,中国地质科学院在北京召开了2012年度科技成果汇报交流暨十大科技进展评选会。来自国土资源部、教育部、中国科学院、国家自然科学基金委员会、中国地震局、中国石油化工集团公司等部门54位院士、专家组成的评选委员会,经过认真、严谨的评审和投票,评选出中国地质科学院2012年度十大科技进展和特别进展。

    特别进展:深部探测技术与实验研究专项(SinoProbe)与国际同步  

    中国地质科学院董树文研究员、李廷栋院士及深部探测专项团队在财政部、科技部支持,国土资源部组织实施下,成功实现了技术创新与重大科学发现的并举,完成了6000km深地震反射剖面,使我国进入国际深部探测大国的行列,建立了全国大地电磁参数网和地球化学基准网,实施的6口科学钻探获得重要发现,实现矿集区立体探测,关键地区地应力监测、岩石圈动力学模拟、大陆地壳结构与演化研究取得长足进展,探测仪器装备研制取得重要突破。专项被认为是我国由地质大国向地质强国转变的标志性重大地学计划,在世界地球科学领域具有很强的影响力,具有经济社会意义巨大创新价值,在大科学计划组织实施方面做了有益的探索,为实施“地壳探测工程”重大科技专项奠定了坚实基础。专项被两院院士评为 “2011年度中国科技十大进展新闻。

    大漠中的地震探测

    2012年度十大科技进展:  

    1、世界首幅数字化1:500万国际亚洲地质图编制完成  

    我国地质学家主导编制数字化1:500万国际亚洲地质图,获得高度评价。地质研究所任纪舜院士研究团队在地质调查项目资助下,按照世界地质图委员会相关决议,联合欧亚20个国家130余位科学家,历时7年,共同编制完成1:500万国际亚洲地质图,在ArcGIS平台建立地质图空间数据库。图幅范围西起阿尔卑斯,东到马里亚那海沟,北至北冰洋,南到爪哇海沟,包括亚洲大陆、欧洲大部、非洲东部、澳大利亚西北部、菲律宾海、印度洋北部及西太平洋部分地区。国际评审委员会认为,1:500万国际亚洲地质图是当代地质编图杰作,具有里程碑意义。

    1比500万国际亚洲地质图

    2Hf同位素填图揭示青藏高原南部地壳生长过程与成矿  

    应用锆石Hf同位素示踪新技术,揭示青藏高原南部岩石圈结构、地壳生长过程及控矿作用,取得重要创新研究成果。地质研究所侯增谦研究团队在国家重点基础研究发展计划(973)项目资助下,通过Hf同位素填图,发现拉萨地体中央为前寒武纪微陆块,两侧为幔源物质注入的新生地壳;特提斯俯冲造山和印度—亚洲大陆碰撞导致微陆块发生垂向增生和侧向增生,对成矿金属来源和矿床分布产生显著控制作用。斑岩铜矿床产于新生下地壳区,矽卡岩型铁铜矿床发育在陆块内部及再造边缘,铅锌矿床则发育在残存的微陆块内部及边缘,深化了对碰撞造山带区域成矿规律的认识。

    青藏高原南部Hf同位素填图及成矿系统分布

    3、柴达木盆地古环境重建与成矿作用研究卓有成效  

    柴达木盆地科学钻探工程揭示古环境变化与成矿过程。矿产资源研究所郑绵平院士研究团队在地质调查项目和国家自然科学基金联合资助下,在柴达木盆地东部获得1.17Ma以来高精度年代学数据和高分辨率古环境记录,揭示晚更新世晚期以前一百余万年处于凉温或偏暖湿的古气候环境;在柴达木盆地西部发现第四纪早期发育15期冬季风强盛的冷期沉积,在柴达木盆地中部发现冬/夏季风重要界线和柴中成盐突变带。合理厘定察尔汗含钾盐矿层,提出高山深盆多级盐盆地迁聚成钾模式,分析了三湖区第四纪生物气成因和控制因素,为柴达木盆地资源评价提供了重要依据。

    柴达木察尔汗盐湖第一个全取芯深孔QC-1岩芯略图

    4、青藏高原南部变质作用和构造演化取得创新性进展  

    地质研究所大陆构造与动力学国家重点实验室张泽明研究员、董昕助理研究员团队在地质调查项目资助下,对拉萨地体的变质作用和构造演化取得了多项重要进展:在该地块北部发现约650 Ma的高压麻粒岩;在中部鉴别出曾被认为是前寒武纪基底实为三叠纪变质岩;发现地体东南部发育有高温、高压、高氧化度的埃达克质晚白垩纪紫苏花岗岩;确定了南部与冈底斯岩基共生的中、新生代高级变质岩与侵入体共同构成该岩浆弧的中、下地壳;厘定了地体北部安多地块自新元古代至侏罗纪的变质演化历史;揭示出南迦巴瓦变质岩系的古元古代和早古生代两期新岩浆变质事件。上述成果为全方位厘定拉萨地体的变质演化历史和成矿地质背景做出重要贡献,成果已在国际主流地学期刊发表,获得较高引用。

    青藏高原拉萨地体变质地质图

    5、发现一种新的金刚石富集类型——蛇绿岩型金刚石  

    地质研究所大陆构造与动力学国家重点实验室杨经绥研究员为首的地幔岩研究团队在科技部、国家自然科学基金和地质调查项目联合资助下,在雅鲁藏布江的西段和缅甸的密支那地幔橄榄岩、丁青地幔橄榄岩和新疆萨尔托海铬铁矿中新发现金刚石等超高压矿物。项目组已在全球5条板块缝合带的10个蛇绿岩块中发现了金刚石等深部矿物,并在铬铁矿中发现原位产出的金刚石,其金刚石的C同位素值和矿物包裹体不同于金伯利岩型金刚石和超高压变质型金刚石。由此认为,确定了一种产在蛇绿岩地幔橄榄岩中新的金刚石产出类型,并命名为蛇绿岩型金刚石,从而开辟了金刚石勘查的新方向。

    蛇绿岩型金刚石的产地分布图

    6、井间跨度500米的电磁波探测与层析成像系统研制成功  

    自主研发大透距地下电磁波探测与层析成像系统达到国际先进水平。地球物理地球化学勘查研究所高文利研究员团队在国家高技术研究发展计划(863)项目资助下,相继突破低频—大功率发射、高灵敏度接收、井中天线技术等关键技术,成功研制适用于钻孔间和坑道间工作的地下数据采集系统,同时研发科研样机及配套数据处理解释系统,形成了具有自主知识产权的大透距地下电磁波层析成像系统。测试检验表明,系统稳定可靠,井间探测距离可达500多米,能够精细探测盲矿及溶洞,为地质勘查提供了高分辨率技术设备。

    地下电磁波数据采集系统

    7、多元素形态分析技术突破展示出生态环境地球化学应用新前景  

    发展溴、碘、砷、镉等有益有害元素形态分析技术,开创了元素分析地球化学新领域。国家地质实验测试中心李冰研究员团队在国家自然科学基金、公益性行业专项、地质调查项目联合资助下,采用高效液相色谱—电感耦合等离子体质谱联用技术,建立了元素价态、金属有机化合物、生物有效形态分析技术方法体系,包括高品矿泉水溴酸盐检测技术、碘地球化学调查方法、生物样品砷形态分析技术、植物样品镉形态分析方法,灵敏度高、检出限低,为生态地球化学调查和环境评价提供了重要的实验检测技术支撑,具有重要应用前景。

    镉胁迫对印度芥菜细胞超微结构的影响

    8西藏阿里铜金矿科技找矿重大突破  

    发挥科技优势精心部署找矿勘探,在西藏阿里尕尔穷探获大型铜金矿。矿产资源研究所唐菊兴研究员团队在公益性行业科研专项和商业性勘查项目联合资助下,查明西藏阿里尕尔穷铜金矿床地质特征,研究成矿规律,新发现含锇自然铋、硫硒铋化物、碲硒铋化物、自然铁、锌铜互化物、铁铬镍互化物等特殊金属矿物,确定了矿床类型,建立了矿床模型。探获332+333类别铜资源量8.7万吨、共生金资源量27吨、伴生银资源量52吨,成为班公—怒江缝合带西段第一个达到详查程度的大型铜金矿床,实现科技找矿重大突破。

    尕尔穷矿区照片

    9、中国侏罗—白垩系界线及海陆相地层对比研究新进展  

    地质研究所季强、柳永淸研究员团队在地质调查项目资助下,通过对藏南地区9条海相侏罗—白垩系界线和辽西地区7条陆相界线地层剖面的研究,在藏南地区桑秀组底部获得了142Ma的年龄,表明国际侏罗—白垩系界线年龄值不会小于142Ma ,支持了国际地层委员会提出的145Ma的界线年龄;在冀北—辽西地区土城子组底部获得154Ma的年龄,在其顶部获得137Ma的年龄,表明侏罗—白垩系界线应置于土城子组内部。首次提出藏南地区海相侏罗—白垩系界线应置于柔扎组与桑秀组或甲不拉组之间,辽西地区陆相侏罗—白垩系界线应置于土城子组二段与三段之间,即置于真叶肢介—三尾拟蜉蝣间隔带之底,基本解决我国几十年来争论不休的侏罗—白垩系界线问题和海陆相界线地层对比问题。

    西藏浪卡子地区卡东桥侏罗—白垩系界线剖面

    10、深地震探测揭示长江中下游深部过程及构造岩浆成因系统  

    矿产资源研究所吕庆田研究员团队在国家深部探测专项(Sinoprobe-3)和国家自然科学基金重点项目联合资助下,使用主动源和被动源地震探测技术,捕获到长江中下游成矿带深部动力学过程的关键信息。发现上地幔存在异常速度和各向异性结构;成矿带边界断裂附近地壳出现“鳄鱼嘴”构造,即上地壳逆冲,下地壳俯冲并穿过Moho直到上地幔顶部;发现下地壳反射同相轴密度与火山活动强度成正比,且在庐枞火山岩盆地之下发现反射各向异性和多级岩浆活动留下的地震学痕迹;发现地壳变形的不均匀性和地壳变形与岩浆活动相互作用的新证据。提出了陆内巨型成矿带形成的深部过程与构造岩浆系统新模型,即陆内俯冲增厚、岩石圈拆沉、基性岩浆底侵、新生地壳熔融并发生MASH过程,诠释了陆内巨型成矿带的成因。

    穿过宁芜矿集区的反射地震偏移剖面

        中国地质科学院2012年十大科技进展是从1025项执行项目中,经过院属各单位筛选、推荐的22个优秀项目中评选产生,代表了院最新研究水平,受到院士专家的重视和好评。李廷栋院士认为,成果丰硕,创新良多,效益显著,贡献突出;具体表现包括:(1)涉及学科多,几乎覆盖院所有学科领域;(2)项目来源广,有国家科技专项、973和863项目、国家自然基金项目、公益性行业科研专项、地质调查项目及横向项目;(3)涉及地区广,包括国内不同地区、亚洲大陆及毗邻海域,立足国内,面向全球;(4)成果水平高,取得不少重要的新发现和新认识;(5)社会经济效益好,有助于建设美丽中国。

                               中国地质科学院

                                2013年1月11日

    中国地质科学院2012年度十大科技进展

       一、前 言

        气候变化和石油价格大幅上涨是国际社会面临的两大中长期能源问题。当前许多油田正在枯竭,新发现的石油资源在数量上不足以弥补源源不断采出的石油资源,致使全球石油资源总量呈现不断减少的趋势。目前一些大石油公司正在向海洋挺进,为寻找化石能源而加大挖掘的深度。有几家公司甚至开始在北冰洋进行石油勘查活动。在恶劣的地理环境中工作对勘查公司来说似乎已经习以为常,但这无疑会使勘查成本增加,进而导致化石燃料的生产成本提高。在这样严峻的形势下,人们认为开发利用页岩气至少能够暂时缓解能源供不应求的压力。天然气价格在过去10年间攀升到了创纪录的高位,因而重新燃起了企业开发诸如煤层气、致密地层天然气和页岩气等“非常规”天然气资源的兴趣。
        在日益严峻的能源供不应求的形势下,印度与其他国家一样,积极开发所有可能被利用的能源资源。而包括页岩气在内的非常规天然气资源有可能在今后几十年间大大缓解能源供应的紧张局面。页岩是由粘土或泥土层形成的岩石的通称。在周围地质体的作用下,这些粘土或泥土层被压实成细粒的沉积岩。被圈闭在这类岩石建造中的气体被称作“页岩气”。就其化学成分而言,页岩气通常是以甲烷为主要成分的干性气体。
        在许多含有机质页岩储气层中,天然气是储存在裂隙中的游离气体。所有岩石都有可以储存水或天然气的孔隙,而页岩因粒度细且结构致密,水或气体穿过这类岩石运移的空间极小。为释放出气体,尤其是商业用量的气体,页岩中必须有自然裂隙或人工制造的裂隙,才能具有合适的渗透性。
        页岩中存在气体是世界各地早已发现的事实。但由于页岩渗透率低,开采其中的天然气被认为不具经济可行性。低渗透率导致气体不易流动,因此也就难以被开采出来。20世纪,勘查者把很大一部分精力都放在寻找高渗透率的砂岩和石灰岩层上。
        情况在20世纪90年代出现了转机。人们现在可以采用新的开采技术,用高压将水注入致密页岩矿床建造中,使其产生裂隙。水与砂混合在一起可以保持裂隙的开放状态,从而增加了储气层的渗透率,使气体流动。页岩矿床具有深度不大但覆盖面积大的特点,垂直打钻仅能控制20~30米的页岩带,因此每口井的产气量很小。钻进技术在过去20多年间取得了新的进步,今天人们已经可以用水平钻井的方法开采页岩气。水平气井可以控制几百米的页岩带,从而大大增加了每口气井的产气量。技术的进步提高了页岩气的经济开采价值,也完全改变了美国天然气市场的状况。


        二、学习美国经验


        美国发现页岩气资源迄今已有相当长的时日,页岩气开采技术也经多年努力研发出来,但此技术过去不具有经济上的吸引力。由于天然气价格低,投资者不愿意把资金投放在一个尚处于初始阶段的产业上。
        使页岩气产业在近年来具有经济吸引力的三大因素是:一是水平钻进技术取得进步;二是水力压裂技术取得进步;三是天然气价格在过去几年间因需求量增加而大幅上涨。
        Fort Worth Barnett、Fayetteville、Antrim、Arkoma、Woodford、Marcellus和Haynesville是美国的一些页岩盆地,页岩气产业在这些地区已十分兴旺。支持美国页岩气产业取得成功的主要因素是:有利的地质条件,充足的可供使用的资源,以及在美国能源部支持下持续进行的改进页岩气回收技术的研发工作。此外,市场化的天然气价格、发达的管道输送系统、成熟的天然气市场、稳定的财税体制、精简的租约管理制度以及税收抵免政策等,都是推动页岩气产业走向繁荣的因素。
        美国的页岩气产业经历了一系列的变革。今天,美国在技术和经济上都具有页岩气生产的优势。页岩气革命使美国从天然气进口国转变成天然气出口国(向日本出口),目前全球90%的页岩气都是美国生产的。

        三、印度的页岩气勘查工作


        虽然页岩气资源自20世纪50年代就被标示在全球能源地图上,但直至20世纪90年代这种天然气的开发利用才具有技术和经济上的可行性。2000年以来,天然气价格上涨以及水力压裂和水平钻井技术的进步使得页岩气开采项目有利可图。目前纽约商品交易所的天然气价格为4~6美元/mmBTu(百万英热单位)左右,这使得页岩气成为能源公司的重要资产。
        目前的石油价格为每桶70~75美元,并有可能再次上涨到2008年的峰值——每桶150美元。天然气价格目前是4~6美元/mmBTu,但在2008年6月,纽约商品交易所的天然气价格达到了13美元/mmBTu的峰值。近年来,常规化石燃料市场价格变化无常,更凸显出页岩气对于一个国家能源供应安全和实现能源自给自足的重要性。按照印度新勘探许可政策(NELP),产自Krishana Godavari盆地的天然气定价为4.2美元/mmBTu,C-系列天然气的价格则是5.25美元/mmBTu。进口液化天然气(LNG)的价格则是随着国际市场天然气价格波动情况不断变化的,曾经高达16美元/mmBTu。鉴于页岩气价格大大低于国际市场天然气的价格,印度的页岩气资源又很有潜力,可以预计,印度的页岩气开发业将兴旺发达。能源安全对于印度在今后几十年内的经济可持续增长至关重要,这在很大程度上是因为印度是一个石油进口国。为缓解能源供应不足的问题,印度已经把大力发展页岩气开发产业列入规划。
        印度计划于2011年底对外开放页岩气勘查投资项目。最近与美国就页岩气开发签订的谅解备忘录将有助于推动印度某些页岩气盆地的储量评价工作。
        从理论上说,印度的一系列沉积盆地,如位于恒河平原、古吉拉特邦、拉贾斯坦邦、安得拉邦及其他沿海地区的沉积盆地,包括Cambay、Assam-Arkana和Damodar等含油气盆地,都有大型页岩矿床。虽然不能说所有的页岩矿床都适合于页岩气勘查,但总体看来,这些盆地的页岩气勘查潜力不容小觑。技术合作将有助于使用精密的模型筛选出最有潜力的页岩气富集区,并在这些地区进行钻探勘查。
       1. 制定鼓励政策
        印度国内的天然气产量有限,对进口天然气的依存度高,因而制约了印度的天然气消费。
        根据印度现行的能源政策,石油公司只能开采其所持有的勘查区块内发现的常规石油和天然气。开发非常规能源被认为是获取额外之财,因此必须通过单独的招投标程序,申请到新的许可证后才能开采。石油公司在打石油钻井过程中有时会发现厚层的煤和页岩,但他们对此不感兴趣,因为印度政府不允许他们开采这些在现有许可证限定条件以外的能源。
    鉴于此,印度政府应尽快考虑制定以下政策:
     允许石油公司在开发常规石油和天然气的同时,勘查和生产页岩气和煤层气。这一政策可能会使一些被宣布为不具商业可行性的老油井恢复生机,并提高印度的能源产量。
     制定有力的页岩气开发鼓励政策,并进行地震勘查以查明潜力大的页岩气区块。
     制定市场驱动的天然气定价模型。
     政府通过制定优惠政策帮助国营和私营公司引进国外先进的页岩气技术。
      2. 通过国际合作争取他国帮助
        页岩气的开发在美国起到了扭转局面的作用。因为有了页岩气,美国在过去10年间从天然气进口国变成了天然气出口国。世界著名能源经济学家,普利策奖获得者丹尼尔=耶金指出,页岩气开发技术“是近10年来能源领域最重要的创新”。世界各地的石油公司目前都在寻求投资页岩气产业的机会,将其视为有利可图的行业。

    表1  某些拥有丰富页岩气储量的地区

    重要页岩气远景区

    美 国

    Marcellus、New Albany、Barnett和Haynesville的页岩区

    澳大利亚

    Amadeus、Cooper和Georgina的页岩区

    欧 洲

    Alum、Silurian和Mikulov的页岩区

    新西兰

    Whangai的页岩区

    中 国

    四川的页岩区


        为获得可靠的页岩气供应,印度公司已经进入美国和澳大利亚等国从事页岩气开发活动(表1)。与澳大利亚、欧洲、新西兰和中国等国建立的战略合作关系将在近期被证明是有益的。上述国家都拥有页岩气开发方面的先进技术和经过检验的商业模型,可以在技术上帮助印度开发本国的页岩气资源。印度公司与外国公司的战略合作关系也有助于为印度的页岩气产业吸引更多的国内外投资。
       3. 页岩气和碳信用额
        与煤和原油相比,天然气属于清洁能源,开发利用天然气有助于减轻环境退化的压力。目前世界各国都在按照哥本哈根气候变化峰会达成的协议致力于减少碳排放量。以中国和印度为代表的新兴发展中国家的碳排放量被认为在全球碳排放总量中占的份额最大。因此,发达国家投入必要的资金和技术帮助新兴国家快速发展页岩气开发利用产业具有十分重要的意义。开发利用天然气可以抵消原油和煤炭工业的CO2排放量,有助于人类建设清洁和绿色的世界。
      4. 国产和进口页岩气
        根据初步估计,印度的页岩气储量可能大于常规天然气储量。因此页岩气有可能成为重要的新型天然气供应源。印度天然气供应量满足不了日益增长的需求,预计到2015年,印度的天然气需求量将从2010年的620亿立方米增长到1200亿立方米。
    在这样的形势下,印度政府和企业应该携起手来,开发利用比进口天然气更经济实惠的本国天然气资源。
      5. 收集技术情报以赢得竞争优势
        收购海外页岩气勘查项目是帮助印度公司获取经营页岩气开发项目技术诀窍和技能的重要途径。印度在吸引国际大公司投资本国油气项目方面,过去一直不十分成功。因此,在印度无成熟经验可供借鉴。对所有有兴趣开发页岩气的印度公司来说,到海外勘查开发页岩气最符合他们的利益。信实工业公司(印度最大的私营企业)率先采取了行动,他们花几十亿美元收购了美国境内的几处页岩气资源地40%~60%的股权。Bharat石油资源公司也与澳大利亚的Norwest能源公司就购买澳大利亚佩斯盆地两处页岩气区块的股权达成了协议。其他印度公司也在寻求投资收购页岩气开发方面的情报和资产。

        四、发展页岩气产业需要做的主要工作


        图1示出了印度页岩气开发的流程及其所涉及的和所需的相关技术和政策等。但在批准页岩气开发项目之前,政府必须对以下问题进行认真研究:
     解释地质条件:应明确解释什么是非常规条件,在考虑所有定义页岩气条件下碳氢化合物参数的基础上给出定义。有时在同一垂直带中可能既有页岩气也有常规碳氢化合物资源。在这样的情况下,政府给出的定义应该成为解决任何争议的明确指导原则。在定义非常规条件时,应考虑在全球范围内被接受的参数。


    图1  页岩气开发流程图


     非常规天然气资源的类别:非常规天然气资源的形式多种多样,比如有致密地层天然气、煤层气和页岩气。但开发所有类型非常规资源所需的基础设施是相似的。因此把所有类型的非常规天然气归入一个单一类别可能有助于在规模化生产的基础上降低成本。
     选择页岩气开发商的标准:页岩气产业在印度尚处在起步阶段,在切实打出几眼气井之前,尚不能肯定页岩气是否具有经济效益。因此要选择经济上实力雄厚,技术上与国外机构有合作关系,有页岩气方面专家或掌握关键技术的公司从事页岩气开发工作。
     租地面积和租约期限:如果页岩气开发区块的面积低于所需面积的最低限度,可能会导致开发工作的草率从事,使开发商无法在资本市场上成为单一业务公司。因此页岩气开发区块的面积必须合理,否则吸引不了主要开发公司的兴趣。租约期限也应合理,使开发者有足够的时间完成区块内的勘查工作。虽然与从常规碳氢化合物储集层开采天然气相比,开采页岩气更易控制,但租约期限也应足够长,使生产商有足够的时间认真完成商业开采工作。
     放宽管制:美国天然气价格放开政策出台是页岩气产业走向成功的转折点。因此,在印度境内完全放开对页岩气的价格控制也将是吸引大公司投资于页岩气开发项目的关键因素。
     财税制度:累进税制和针对投入的税收抵免政策,以及与时间相关联的权利金制度,都是对主要公司有吸引力的财税制度。鉴于租约时间长短和政府税收的需要,理想的情况是不免除所得税。但是,由于页岩气产业的经济效益在印度尚未得到验证,明智的做法是先实行优惠政策,待页岩气产业发展成熟后再把针对此行业的商业和财税制度固定下来。
     水供应和环境问题:由于需要进行水力压裂作业,页岩气生产需要使用大量的水。如果缺乏水源,页岩气项目就会面临很大的困难并需要投入更多的成本。制定防止含水层被污染的相关指导方针,以及采取限制人口密集地区井场和气井密度等措施最大限度地减少环境影响程度。


        五、结 论


        每一个关注页岩气产业动态的人都知道这种资源对于今后发展的重要性。开发页岩气显然是我们面临的机遇,如果这种资源得到有效的利用,国家能源供应的形势就会发生改变。页岩气开发将对国家经济产生深远的影响,因此我们必须充分重视这种资源。然而,只有在排除了某些障碍和研究解决了某些问题后,页岩气的开发利用才能发展成有实际经济效益的产业。为此,企业和政府需要共同工作,制定出不仅能够鼓励外国投资,而且有利于本国经济增长的页岩气勘查开发政策。

    页岩气开发:印度一项紧迫的战略任务

    5月19日,应中国地调局广州海洋局总工程师杨胜雄的邀请,我国海洋地球物理学家、联合国大陆架界限委员会委员、国家海洋局第二海洋研究所吕文正研究员来广州海洋局进行学术讲座和学术交流。

    交流会议由广州海洋局副总工程师何高文主持。吕文正研究员结合自己担任联合国大陆架界限委员会委员二十年来的经历,做了《北极地质研究新进展》和《热点-洋中脊相互作用和影响》的学术讲座。广州海洋局近三十名从事两极和大洋研究的技术人员参加了此次学术讲座,并与吕文正研究员就目前国际社会关注的北极资源、大陆架划界及西南印度洋硫化物资源和矿区申请等相关热点问题展开了热烈的讨论和交流。

    据吕文正研究员介绍,北冰洋蕴含有丰富的石油天然气及海底矿产资源,其周边的美国、加拿大、俄罗斯、挪威和丹麦等国家纷纷提出自己的大陆架划界主张,并开展了多个航次的北极地质、地球物理综合调查,旨在维护各自国家的海洋权益,使得北极的大陆架划界和资源问题各国争论的焦点。

    此外,国际海底区域的多金属结核、富钴结壳和热液硫化物等海底固体矿产资源也是世界各国争相瓜分的焦点,我国是世界上第一个同时拥有多金属结核、富钴结壳和热液硫化物勘探合同区的国家。其中中国大洋协会与国际海底管理局于2011年11月签订了热液硫化物勘探合同,吕文正研究员就洋中脊地质及热液硫化物的勘探和合同区的申请与会技术人员展开了交流和讨论,促使与会技术人员对矿区申请和国际海底法规有了进一步的深入了解。

    交流会议现场

    联合国大陆架界限委员会委员吕文正研究员来广州海洋...

    近日,由中国地质调查局广州海洋地质调查局海洋基础地质研究所杨楚鹏和李学杰教授牵头编著的《北极海洋地质与资源环境图集》由海洋出版社正式出版发行。该图集资料翔实、内容丰富、图文并茂,从北极地区地形地貌、海冰环境、地壳结构、盆地分布、油气资源和水合物资源等方面全方位展示了北极基础地质-地球物理特征、环境资源效应等最新研究成果和认识。

    图集由序图、北极地理与海冰环境、北极地球物理场与基础地质特征、北极油气资源、北极天然气水合物资源,共5个部分组成,系统总结了广州海洋局海洋基础地质研究所极地地学研究团队成立12年来部分研究成果:一是在全面梳理北冰洋划界现状与争议的基础上,编制北冰洋周边国家北极大陆架划界概览图。二是全景展示北极地质构造格局,首次编制北极构造纲要图和沉积盖层分布图。三是重新厘定北极主要沉积盆地边界,系统开展11个重点盆地或地区的油气资源潜力评价,圈定5大资源远景区。四是整体评估北极水合物资源潜力,圈定三级远景区。

    图集出版将进一步提升广州海洋局在极地地学研究的影响力与话语权,为中国地质调查局实现进入南北极打下坚实基础。

    广州海洋局《北极海洋地质与资源环境图集》出版

     

     

     

    北冰洋西巴伦支海天然气水合物成藏系统分析

        2013年1月10-11日,中国地质科学院在北京召开了2012年度科技成果汇报交流暨十大科技进展评选会。来自国土资源部、教育部、中国科学院、国家自然科学基金委员会、中国地震局、中国石油化工集团公司等部门54位院士、专家组成的评选委员会,经过认真、严谨的评审和投票,评选出中国地质科学院2012年度十大科技进展和特别进展。 

      特别进展:深部探测技术与实验研究专项(SinoProbe)与国际同步

      中国地质科学院董树文研究员、李廷栋院士及深部探测专项团队在财政部、科技部支持,国土资源部组织实施下,成功实现了技术创新与重大科学发现的并举,完成了6000km深地震反射剖面,使我国进入国际深部探测大国的行列,建立了全国大地电磁参数网和地球化学基准网,实施的6口科学钻探获得重要发现,实现矿集区立体探测,关键地区地应力监测、岩石圈动力学模拟、大陆地壳结构与演化研究取得长足进展,探测仪器装备研制取得重要突破。专项被认为是我国由地质大国向地质强国转变的标志性重大地学计划,在世界地球科学领域具有很强的影响力,具有经济社会意义巨大创新价值,在大科学计划组织实施方面做了有益的探索,为实施“地壳探测工程”重大科技专项奠定了坚实基础。专项被两院院士评为 “2011年度中国科技十大进展新闻。 

    大漠中的地震探测

      2012年度十大科技进展:

      1、世界首幅数字化1:500万国际亚洲地质图编制完成

      我国地质学家主导编制数字化1:500万国际亚洲地质图,获得高度评价。地质研究所任纪舜院士研究团队在地质调查项目资助下,按照世界地质图委员会相关决议,联合欧亚20个国家130余位科学家,历时7年,共同编制完成1:500万国际亚洲地质图,在ArcGIS平台建立地质图空间数据库。图幅范围西起阿尔卑斯,东到马里亚那海沟,北至北冰洋,南到爪哇海沟,包括亚洲大陆、欧洲大部、非洲东部、澳大利亚西北部、菲律宾海、印度洋北部及西太平洋部分地区。国际评审委员会认为,1:500万国际亚洲地质图是当代地质编图杰作,具有里程碑意义。

    1比500万国际亚洲地质图

      2、Hf同位素填图揭示青藏高原南部地壳生长过程与成矿

      应用锆石Hf同位素示踪新技术,揭示青藏高原南部岩石圈结构、地壳生长过程及控矿作用,取得重要创新研究成果。地质研究所侯增谦研究团队在国家重点基础研究发展计划(973)项目资助下,通过Hf同位素填图,发现拉萨地体中央为前寒武纪微陆块,两侧为幔源物质注入的新生地壳;特提斯俯冲造山和印度—亚洲大陆碰撞导致微陆块发生垂向增生和侧向增生,对成矿金属来源和矿床分布产生显著控制作用。斑岩铜矿床产于新生下地壳区,矽卡岩型铁铜矿床发育在陆块内部及再造边缘,铅锌矿床则发育在残存的微陆块内部及边缘,深化了对碰撞造山带区域成矿规律的认识。

    青藏高原南部Hf同位素填图及成矿系统分布

      3、柴达木盆地古环境重建与成矿作用研究卓有成效

      柴达木盆地科学钻探工程揭示古环境变化与成矿过程。矿产资源研究所郑绵平院士研究团队在地质调查项目和国家自然科学基金联合资助下,在柴达木盆地东部获得1.17Ma以来高精度年代学数据和高分辨率古环境记录,揭示晚更新世晚期以前一百余万年处于凉温或偏暖湿的古气候环境;在柴达木盆地西部发现第四纪早期发育15期冬季风强盛的冷期沉积,在柴达木盆地中部发现冬/夏季风重要界线和柴中成盐突变带。合理厘定察尔汗含钾盐矿层,提出高山深盆多级盐盆地迁聚成钾模式,分析了三湖区第四纪生物气成因和控制因素,为柴达木盆地资源评价提供了重要依据。

    柴达木察尔汗盐湖第一个全取芯深孔QC-1岩芯略图

      4、青藏高原南部变质作用和构造演化取得创新性进展

        地质研究所大陆构造与动力学国家重点实验室张泽明研究员、董昕助理研究员团队在地质调查项目资助下,对拉萨地体的变质作用和构造演化取得了多项重要进展:在该地块北部发现约650 Ma的高压麻粒岩;在中部鉴别出曾被认为是前寒武纪基底实为三叠纪变质岩;发现地体东南部发育有高温、高压、高氧化度的埃达克质晚白垩纪紫苏花岗岩;确定了南部与冈底斯岩基共生的中、新生代高级变质岩与侵入体共同构成该岩浆弧的中、下地壳;厘定了地体北部安多地块自新元古代至侏罗纪的变质演化历史;揭示出南迦巴瓦变质岩系的古元古代和早古生代两期新岩浆变质事件。上述成果为全方位厘定拉萨地体的变质演化历史和成矿地质背景做出重要贡献,成果已在国际主流地学期刊发表,获得较高引用。

    青藏高原拉萨地体变质地质图

      5、发现一种新的金刚石富集类型——蛇绿岩型金刚石

        地质研究所大陆构造与动力学国家重点实验室杨经绥研究员为首的地幔岩研究团队在科技部、国家自然科学基金和地质调查项目联合资助下,在雅鲁藏布江的西段和缅甸的密支那地幔橄榄岩、丁青地幔橄榄岩和新疆萨尔托海铬铁矿中新发现金刚石等超高压矿物。项目组已在全球5条板块缝合带的10个蛇绿岩块中发现了金刚石等深部矿物,并在铬铁矿中发现原位产出的金刚石,其金刚石的C同位素值和矿物包裹体不同于金伯利岩型金刚石和超高压变质型金刚石。由此认为,确定了一种产在蛇绿岩地幔橄榄岩中新的金刚石产出类型,并命名为蛇绿岩型金刚石,从而开辟了金刚石勘查的新方向。

    蛇绿岩型金刚石的产地分布图

      6、井间跨度500米的电磁波探测与层析成像系统研制成功

      自主研发大透距地下电磁波探测与层析成像系统达到国际先进水平。地球物理地球化学勘查研究所高文利研究员团队在国家高技术研究发展计划(863)项目资助下,相继突破低频—大功率发射、高灵敏度接收、井中天线技术等关键技术,成功研制适用于钻孔间和坑道间工作的地下数据采集系统,同时研发科研样机及配套数据处理解释系统,形成了具有自主知识产权的大透距地下电磁波层析成像系统。测试检验表明,系统稳定可靠,井间探测距离可达500多米,能够精细探测盲矿及溶洞,为地质勘查提供了高分辨率技术设备。

    地下电磁波数据采集系统

      7、多元素形态分析技术突破展示出生态环境地球化学应用新前景

      发展溴、碘、砷、镉等有益有害元素形态分析技术,开创了元素分析地球化学新领域。国家地质实验测试中心李冰研究员团队在国家自然科学基金、公益性行业专项、地质调查项目联合资助下,采用高效液相色谱—电感耦合等离子体质谱联用技术,建立了元素价态、金属有机化合物、生物有效形态分析技术方法体系,包括高品矿泉水溴酸盐检测技术、碘地球化学调查方法、生物样品砷形态分析技术、植物样品镉形态分析方法,灵敏度高、检出限低,为生态地球化学调查和环境评价提供了重要的实验检测技术支撑,具有重要应用前景。

    镉胁迫对印度芥菜细胞超微结构的影响

      8、西藏阿里铜金矿科技找矿重大突破 

        发挥科技优势精心部署找矿勘探,在西藏阿里尕尔穷探获大型铜金矿。矿产资源研究所唐菊兴研究员团队在公益性行业科研专项和商业性勘查项目联合资助下,查明西藏阿里尕尔穷铜金矿床地质特征,研究成矿规律,新发现含锇自然铋、硫硒铋化物、碲硒铋化物、自然铁、锌铜互化物、铁铬镍互化物等特殊金属矿物,确定了矿床类型,建立了矿床模型。探获332+333类别铜资源量8.7万吨、共生金资源量27吨、伴生银资源量52吨,成为班公—怒江缝合带西段第一个达到详查程度的大型铜金矿床,实现科技找矿重大突破。 

    尕尔穷矿区照片

      9、中国侏罗—白垩系界线及海陆相地层对比研究新进展

        地质研究所季强、柳永淸研究员团队在地质调查项目资助下,通过对藏南地区9条海相侏罗—白垩系界线和辽西地区7条陆相界线地层剖面的研究,在藏南地区桑秀组底部获得了142Ma的年龄,表明国际侏罗—白垩系界线年龄值不会小于142Ma ,支持了国际地层委员会提出的145Ma的界线年龄;在冀北—辽西地区土城子组底部获得154Ma的年龄,在其顶部获得137Ma的年龄,表明侏罗—白垩系界线应置于土城子组内部。首次提出藏南地区海相侏罗—白垩系界线应置于柔扎组与桑秀组或甲不拉组之间,辽西地区陆相侏罗—白垩系界线应置于土城子组二段与三段之间,即置于真叶肢介—三尾拟蜉蝣间隔带之底,基本解决我国几十年来争论不休的侏罗—白垩系界线问题和海陆相界线地层对比问题。

    西藏浪卡子地区卡东桥侏罗—白垩系界线剖面

      10、深地震探测揭示长江中下游深部过程及构造岩浆成因系统

      矿产资源研究所吕庆田研究员团队在国家深部探测专项(Sinoprobe-3)和国家自然科学基金重点项目联合资助下,使用主动源和被动源地震探测技术,捕获到长江中下游成矿带深部动力学过程的关键信息。发现上地幔存在异常速度和各向异性结构;成矿带边界断裂附近地壳出现“鳄鱼嘴”构造,即上地壳逆冲,下地壳俯冲并穿过Moho直到上地幔顶部;发现下地壳反射同相轴密度与火山活动强度成正比,且在庐枞火山岩盆地之下发现反射各向异性和多级岩浆活动留下的地震学痕迹;发现地壳变形的不均匀性和地壳变形与岩浆活动相互作用的新证据。提出了陆内巨型成矿带形成的深部过程与构造岩浆系统新模型,即陆内俯冲增厚、岩石圈拆沉、基性岩浆底侵、新生地壳熔融并发生MASH过程,诠释了陆内巨型成矿带的成因。

    穿过宁芜矿集区的反射地震偏移剖面

        中国地质科学院2012年十大科技进展是从1025项执行项目中,经过院属各单位筛选、推荐的22个优秀项目中评选产生,代表了院最新研究水平,受到院士专家的重视和好评。李廷栋院士认为,成果丰硕,创新良多,效益显著,贡献突出;具体表现包括:(1)涉及学科多,几乎覆盖院所有学科领域;(2)项目来源广,有国家科技专项、973和863项目、国家自然基金项目、公益性行业科研专项、地质调查项目及横向项目;(3)涉及地区广,包括国内不同地区、亚洲大陆及毗邻海域,立足国内,面向全球;(4)成果水平高,取得不少重要的新发现和新认识;(5)社会经济效益好,有助于建设美丽中国。



    中国地质科学院2012年度十大科技进展