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    6月25日是第34个全国土地日,今年的宣传主题为“节约集约用地,严守耕地红线”。为积极宣传我国东北黑土地资源国情国策,引导社会关注土地资源保护利用、牢固树立耕地保护意识,中国地质调查局沈阳地质调查中心(以下简称“沈阳地调中心”)沈阳—望奎两地联动,开展了以“发挥地学优势,保护耕地中的‘大熊猫’”为主题的土地日科普宣传活动。

    本次活动包含三方面的内容:一是介绍全国土地日的意义;二是科普黑土地相关知识,宣传黑土地对于国家粮食安全的重要性,提高群众的黑土地保护意识;三是宣传地质调查工作支撑黑土地保护的进展,提高群众对地质调查工作的认知水平。

    沈阳地调中心在沈人员和野外临时党支部成员充分发挥党员先锋模范作用,通过设立咨询台、宣传展板、宣传条幅、现场讲解等方式,与群众进行面对面科普交流互动。现场气氛热烈,活动效果显著。同时,活动聘请知名专家以线上线下结合的方式开展专题科普讲座,达到既普及社会民众、中小学生,也惠及专业技术工作人员的目的。受众人群达500余人次。

    沈阳地调中心通过多种多样的“接地气”的方式,将土地相关知识和政策用通俗易懂的语言传递给广大群众,增强了群众关注土地资源、保护黑土地、建设生态文明的理念。这次活动是沈阳地调中心生态地质室和自然资源督察技术室党建与业务紧密融合,落实用心学党史,党建促业务发展,为群众真心办实事的重要活动。

    沈阳地调中心展板条幅科普宣传

    黑龙江省绥化市望奎县临时党支部展板条幅科普宣传

    沈阳—望奎两地联动开展土地日宣传活动

    专家线上科普知识讲座 

     
    沈阳地调中心开展全国土地日系列科普活动

    编者按:在服务资源、环境及生态等复杂问题的解决过程中,地质科学本身也将向前发展,形成新的学科或体系。近年来,国际上形成了两种不同的发展思路,一种是以美国等为代表的将复杂性问题置于环境或生态系统中加以研究,研究对象涵盖生态系统的生命和非生命成分;另一种是以俄罗斯为代表的将环境或生态问题置于地质范畴内探讨,突出生命组分影响下的地质客体变化等。本报今天刊俄罗斯学者V. T. 特罗费莫夫阐述生态地质学理论及其应用的文章,以飨读者。需要指出的是,尽管该文发表在多年前,但仍对思考生态文明建设下的地质工作具有重要借鉴意义。

    地质学拟解决四类问题:一是为人类提供矿产资源;二是为人类的工程活动作地质论证;三是为人类的教育、文化和美学需求提供地质知识;四是为生态系统的稳定运行作地质论证。前三类问题已被地质学家接受,并已取得了满足人类社会发展需求的成果。第四类问题的意义和开创性,在20~25年前已被地质学家察觉。解决第四类问题的发展过程,引发了地质学一个新分支的形成,称之为“生态地质学”。

    生态地质学及其对象和主题

      

      图1 岩石圈生态作用的分类

    生态地质学是地质学的新分支,致力于岩石圈上层(包括地下水和气体)的勘查,并将它看作是生态系统的主要非生物组元之一,在生态系统的组织层级(从生物群落直到生态圈)中属高层级组元。用地质学家更为熟悉的术语来说,可把生态地质学的内涵定义为地质科学的一个分支,研究的是岩石圈的生态功能,这些功能的形成规律,以及在自然及人为动因影响下这些功能发生空间和时间变化的规律,它们与生物体、首先是人类的生存和活动息息相关。

    必须指出的是,术语“生态地质学”(ecological geology)不同于“地质生态学”(geoecology)。两者存在原则性区别。无论从哪种意义上说,“地质生态学”都是一门复合性科学,研究的是地球的所有非生物壳层(圈层),也研究生物体。“地质生态学”包容“生态地质学”,后者仅触及岩石圈一个组成部分,在相同层级上的还有“生态地理学”和“生态土壤学”等,它们也是地质生态学的组成部分。

    另一方面,“生态地质学”的概念内涵由“岩石圈生态功能(属性)”的概念确定。这个概念于1994年提出,是地质学中一个原理新颖的概念。它的内涵详细解释如下:

    生态地质学的研究对象是地质科学的常规客体:从理论上说,是岩石圈及其所有组成部分;特定地说,是岩石圈的近地表部分,主要是受人为影响的地带。它可被描述为一个多组元的动态系统,包括对生物(biota)的存在和发展产生影响的岩石、地下水和气体。

    生态地质学研究的是:“岩石圈—生物”系统,“受到人为影响的岩石圈—生物区”系统或“岩石圈—工程建设—生物区”系统;生物子系统与非生物子系统之间的直接和间接联系;最终是,“死”物质对“活”物质的影响,或广义地说,是岩石圈与生物之间的相互作用。这样的系统构成,意味着通过考虑岩石圈的人为改变,也把人为影响源纳入了系统之中。

    根据其内涵,所有发生过转换的系统都是生态地质系统。这两种系统之间的主要区别,在于其中存在的是有生命组分还是非生命组分。生物区存在并活动于岩石圈中,或者就在岩石圈表面。据此便可形成“生态地质系统”的定义。生态地质系统是岩石圈的特定部分,是在其内和其上容纳着所有生物区的环境的地质组元。生态地质系统由三个子系统组成:岩石圈(无生命的)、生物区(有生命的)和天然及人为影响源。

    生态地质学的研究主题是有关岩石圈生态功能(属性)的知识(数据系统)。因此,要考虑“岩石圈—生物区”系统中的功能关系,或“岩石工艺系统—生物区”之间的功能关系。

    岩石圈的生态功能

    岩石圈的生态功能多种多样,决定和反映着岩石圈(包括产于其中的地下水、油、气、地球物理场和地质作用)对生物区,主要是对人类的重要价值。人类的独特性在于人类活动对环境的影响比所有其他生物的影响都大。研究岩石圈不能采用生物生态学、生态地理学和生态土壤学研究框架内的那类途径。

    岩石圈生态功能的科学理念,意味着对岩石圈的作用要有多方面的考虑,将之视为一个存在着有机生命(各体生物、植物群、动物群和人类)的环境。从生态观点看,岩石圈主要是给生物体提供资源和能量,并通过它的资源及其地质动力学、地球化学和地球物理功能来实现(图1)。这里不考虑人与自然相互作用功能中的社会-经济、道德和审美方面,因为它们超出了专业地质知识的范畴,事实上它们构成了一个社会生态学的关切。

    在天然及被人为改变的岩石圈与有群体结构的生物物种生物区之间,有着多种多样的关系,可把它们归结成4种功能:一是岩石圈的资源生态功能,它对生物体生存和活动所需的矿物质、有机质、有机-矿物质资源有重要意义;二是岩石圈的地球动力学生态功能,它通过自然和人为的过程和现象,决定着岩石圈对生物区状态和人类生活条件的影响;三是岩石圈的地球化学生态功能,它反映着岩石圈的自然和人为地球化学场(不均一性)对整个生物体(包括人类在内)状况的影响;四是岩石圈的地球物理生态功能,它反映着岩石圈的自然和人为地球物理场(不均一性)对生物体(包括人类在内)状况的影响。

    每种功能的内涵、它们的评价标准、信息获取方法和表述方法另有专文论述。

    岩石圈的生态属性

    岩石圈的生态功能靠具体的生态属性来实现。就“岩石圈的生态属性”这一术语而言,指的是岩石圈的特征属性,即具有特定生态重要性的属性。它取决于其物质成分、地球动力学、地球化学和地球物理学的特性,且与生物体存活的供养、生物体生存和进化条件有机关联。

    有关岩石圈生态属性的问题,是一个新问题。这里力图在岩石圈的资源及其地球动力学、地球化学和地球物理的生态功能框架内,给这些属性命名(表1)。它可能不是完整的清单,但堪作举例材料。

      表1 岩石圈的生态功能与属性

      

    生态地质情势及其状态

    用术语“生态地质情势(环境)”来表达岩石圈具体生态属性(功能)的组合,反映作为栖息地的一定岩石圈体积内生物体生存条件的现状或古状态。在一个地块或一个区域范围内,生态地质情势(situation)或许会或许不会因地而变。而且,生态地质情势也会随时间而变,在这种情况下,该情势会随时间从一种状态(state)变换成另一种状态。由于人为工艺因素和灾变性自然过程的发展,这种变换可能进行得很快,从历史观点看,有时就在瞬间。

    必须强调的是,生态地质环境(conditions)或许既取决于所有生态功能同时起作用,也会仅取决于一种生态功能,比如地球动力学功能,它会在瞬间对生物区产生较强烈的影响。在后一种情况下,这种生态地质情势应该说成是“依靠岩石圈地球动力学特征形成的特色生态地质环境”。当地球化学功能在生态地质状况形成中扮演最重要角色的情况下,就说它是依靠岩石圈块段的地球化学特色形成的特色生态地质环境。

    “生态地球动力学环境”、“生态地球化学环境”和“生态地球物理环境”等术语,在地质文献中也常常使用。这些术语是对上段文字特指含义的省略表达。另外,当只分析一种生态功能对生物群或人类的影响时,使用这些术语也是对的。

    正如已经指出的那样,生态地质环境的变化或许是足够快的。人们必须把所研究对象(生态地质系统)的阶段特色称为生态地质情势(环境)的状态(state),地质学家则往往将它称为岩石圈的生态状态。可以把“生态地质情势(环境)的状态”的实质定义为某种暂时状态,并根据当时岩石圈的一种生态属性特征,或者几种生态属性(功能)的组合把这种状态估计出来。这些生态属性决定着生物体生存的有利度(水平)和或然率。

    生态地质情势的状态要根据岩石圈某些属性的暂时状态评估出来,也要描述出这些属性对活体生物产生影响的特征。根据这种定义,当对岩石圈的生态状态做评价时,就不得不一方面评价岩石圈对活体生物的资源和能源影响,另一方面评价有关活体生物响应这些影响时的特定相互作用信息。在所有的生态系统组织层级上,此类评价准则对生物体都是适用的。

    如上所述,生态地质环境的状态可以取决于岩石圈的一种属性(功能)或几种属性(功能)的组合。在地球物理功能强烈影响生物群的特殊情况下,可以说:“生态地质环境的状态取决于地球物理功能(属性)”。地质学家常常用术语“岩石圈的生态地球物理状态”来代替上面的表述。而“岩石圈的生态资源状态”、“岩石圈的生态地球化学状态”之类的术语,常被作为同义语使用。

    生态地质学的基本科学问题和实践问题

    生态地质学有5项主要任务:(1)研究岩石圈的生态功能,它们的形成规律,及其在自然和人为作用影响下发展的动力学;(2)从岩石圈生态功能变化的观点出发,针对人为成因的影响,开发评价岩石圈近地表部分稳定性的理论和方法;(3)针对岩石圈近地表地层环境与属性的控制问题,精心研制理论和方法,以保护和改善它们的生态功能;(4)研制工业废弃物利用和选择其最佳(就地质环境而论)埋置地区和层位的理论、方法和途径,以使对区域生态属性的负面影响最小化;(5)针对国土、目标客体和大型建筑的工程保护问题,精心研制进行地质论证的理论和方法,以免发生削弱其生态功能的自然和人为地质作用。

    总的来说,生态地质学的应用性问题可以通过下述途径形成:(1)论证生态系统正常运转前提下岩石圈资源的合理利用;(2)确定岩石圈近地表部的人为污染对生物群的影响;(3)针对一些生态系统或整体生态系统生物群的管理,为制定和调整解决方案进行地质论证。

    这种一般性生态-地质课题清单,通过参考早先开列的岩石圈生态功能,还可以更详细地提出来。

    生态地质学的逻辑结构

    根据生态地质学是地质学的一个科学分支,而不是一门独立学科,它的逻辑结构应该包括地质科学逻辑结构中用于解决生态问题的既定要素,以及“它自己的逻辑基础”。两者的同化不是机械式的,要遵循相当明确的关系,即生态学方法途径的逻辑。“它自己的逻辑基础”是一种逻辑支点,也能够在其它科学的理论、思想和定律中使用。

       

      图2 生态地质学逻辑结构的全域示意图

      A-生态地质学逻辑结构的逻辑基础;B-被生态地质学利用的地质学科的逻辑结构(B1-工程地质学;B2-冰川学;B3-水文地质学;B4-地球化学;B5-地球物理学;B6-矿山地质学;B7-新构造学;B8-地震大地构造学;B9-地貌学;B10-地史学与古生物学;B11-火成岩石学与沉积岩石学;B12-矿物学);C-生态地质学逻辑结构全域的轮廓线)

     

    对此问题的处理如图2所示。该图说明了生态地质学逻辑结构的镶嵌特性,就致力于解决生态问题的地质科学,以及这些地质科学对生态地质学逻辑结构的贡献,给出了概念图。不难看出,工程地质学、水文地质学、冰川学、地球化学、地球物理学和矿山地质学提供着主要的信息量,以及可用于生态地质学的大部分研究方法。在我们看来,其它地质学科及其逻辑结构可用的较少。以上结论基于一个事实,有关岩石圈生态功能的知识才是生态地质学的基础。

    基于对岩石圈生态功能的上述认识,可以对生态地质学逻辑结构的最重要要素划分出以下几个方面:(1)原理-岩石圈近地表部的结构、空间关系、属性和生态功能,是其地质特征的历史发展及其与自然环境和人为作用圈相互作用的结果;(2)原理-岩石圈的动力学状况(运动速率和特性)和生态功能的组元与变化,皆归因于它们的自然属性,归因于它们与环境(包括人为的工艺成因环境)相互作用的模式和强度;(3)生物体与环境相互作用的一致性定律;(4)社会发展特征与环境状况间的一致性定律(基本生态定律)。

    正是这些原理和定律形成了生态学的支点,把其它地质学科的基础整合起来,构成了生态地质学自身的那部分逻辑基础。

    生态地质学的科学分支及其在地质理论知识体系中的位置

    在生态地质学的结构中,有几个旨在分析所确定的岩石生态功能的科学分支。它们是资源生态科学、生态地球动力学、生态地球化学和生态地球物理学(图3)。

    资源生态科学是生态地质学的科学分支,涉及与维持生物区存续有关的全部问题,按资源利用的观点,其中首要的是通过提供岩石圈的矿产资源和地质空间资源维持人类社会存续,在科学技术活跃发展的新时代满足人类的需求。研究的焦点不是矿产资源的勘查和储量计算,而是评价其目前消费水平与合理使用的一致性。实质上,岩石圈矿产资源消费的管理问题,应该通过关注高层级生态系统的保护和正常运行来解决。地质空间资源也要用生态学的观点来评价。很明显,一些地质科学的方法,主要是矿山地质学、水文地质学的方法(对矿产资源),工程地质学和冰川学的方法(对地质空间资源),应该适用于这些研究和调查。另外,这些研究应该由社会来定向,就是说应该与社会经济学紧密关联,在实践中,生态地质学家应该与经济学家、社会学家及管理机构和设计院所的代表接触。生态地质学这一分支的主要课题是:考虑目前文明发展需要的矿产资源评价,对矿产资源消费的管理建议进行地质论证。

    生态地球动力学是一个大领域,包括所有涉及自然和人为地质过程对生物区影响的课题,以及评估生物群栖息地可能灾变和舒适度的课题。后一点仅关切人类社会。这些研究一直采用工程地质学、冰川学、水文地质学和构造地质学的方法来执行,与项目规划者和设计者联系。在该分支框架内执行的主要任务有:针对在工艺活动影响下的地球动力学参数变更,开发评价岩石圈近表部稳定性的方法;为保护生物区和人类社会免受影响其生存及舒适度的(天然和人为)不利和灾变地质过程的危害,对相应工程保护项目进行生态地质论证。

    生态地球化学是生态地质学的科学分支,研究天然和人为成因地球化学场对生物区的影响。在生物区内有岩石地球化学、气体地球化学和水地球化学异常。调查课题是:岩石圈的物质(矿物)成分,活动态化合物的迁移问题,元素的非正常浓度及其对生物区的影响性质问题。地球化学、矿物学、岩石学和水文地质学的方法被用来解决这些问题,生物区环境的生物医学评估资料具广泛的适用性。实际上,这类研究意味着生态地质学家要与医学专业人员和卫生服务机构建立密切联系,因为这些异常要用医学-卫生的观点来评价。

    生态地球物理学也是生态地质学的科学分支,研究重力、磁、电磁、热和放射性等天然和人为地球物理场对生物区的影响。这些场与背景值的偏差及其对生物区的影响,要借助地球物理学、大地构造学、地震构造学的方法和生物医学的学科资料来研究。与生态地球化学一样,这些问题的解决必须与医疗-卫生服务机构密切联系。要在该分支框架内完成的总体任务有:天然和人为源地球物理场的分析,研制评价其医学-卫生危险的方法和准则(对生物区的影响强度,评价岩石圈对工艺性污染的稳定性)。

    图3示出了生态地质在理论地质知识中的位置。在地质学的结构中包括前5个科学分支已得到承认,无需再予证明。但是,对于后两个分支,即“关于岩石圈生态功能的科学”和“关于地球的工程地质环境的科学”,其纳入地质学的合理性尚存争辩。主要争辩依据是,在科学技术活跃发展的新时代,对于涉及地球和岩石圈问题,需要强调生态理论研究的作用。目前,人为工艺因素对岩石圈外壳的影响程度,已经提高了生态地质学说在地质学中的地位,已经使这个学说可以划分为地学中的独立科学分支,已经把上面所述的后两个分支提升到了与前5个分支相同的水平。

       

      图3 生态地质学的科学分支及其在地质科学体系中的位置

    生态地质学的实用性分支

    图4说明,可以在生态地质学的构成中列出几个实用性子分支。它们是城市、矿床和复垦影响区的生态地质学,以及线状工程、热电站和核电站等影响带的生态地质学。值得特别强调的是,各类经济活动不仅在项目建设中,而且在其运营和维护时期,都应该提供对岩石圈和生物区生态影响的评估。因此,应调查的面积要比官方土地使用许可的范围更宽更广,只要在其内确定了或造成了工程客体对岩石圈生态属性的影响。

    各种经济活动在对岩石圈影响的强度、深度和性质上是各不相同的。这涉及到岩石圈的矿产资源,地质作用的活跃程度,以及自然和人为成因的地球化学和地球物理致病区的发展。

      

      图4 供人类社会正常发展和运作的生态地质学的实用分支学科

    很明显,大的城市群、采矿工程(矿山、露天矿场等)、集中在数个盆地和油气田带中的油气产业,都会对岩石圈及其生态功能产生重大的影响。对城市群而言,这种影响取决于特定的高密度城市人口;居住区,交通-通讯,大型工业、燃料和能源企业及联合企业的自营交通,均规模巨大;还取决于城市地下的支撑工程。因此,会观测到以下现象:土壤、岩石圈近地表部和水圈被活性有毒化合物强烈污染;由于热、重、电磁和地震声波等地球物理场变化,发育起致病的地球物理异常;车辆废气导致大片土地的高度重金属污染;地下水动力学和水化学机制改变;地下水储量耗竭。矿场附近岩石圈的生态性变化与下述后果关联:矿产资源枯竭,重力场变化,产生异常的地层压力,地下水动力学参数彻底转变,出现密集的人为污染区,地质环境资源减少。对线性工程而言,不利的生态后果与负面的地质作用活跃有关,与线性的人为污染晕和诱发的异常地球物理场有关。

    在不同种类经济活动影响下发生的岩石圈生态环境特性改变的清单还可能扩展,但上述这些已足以支撑得出结论。每种经济活动都与岩石圈生态属性改变的特定复杂性关联,因此要对它们进行分析,就需要运用地质科学的各类理论和方法。城市群影响着岩石圈的所有生态功能,所以要动用地质科学的整套方法,特别要涵盖图2所示的所有学科的方法。对线性建筑而言,要运用的地质科学和方法清单将取决于研究需要,首先是岩石圈地球动力学、地球化学和地球物理学功能的研究。在矿床开采方面,研究重点要集中到岩石圈资源功能的所有方面,地球物理和地球化学异常,以及一组地质作用。 

    生态地质学的任务及其应用

     

    2016中国国际矿业大会资料服务展区

    服务,是中国地质调查局的立局之本、生命之源。“服务一流”,也是实现“六个一流”建局目标的关键一环。

    一直以来,中国地质调查局将做好地质资料社会化服务作为地质工作供需对接的一个桥梁,也将其视为对外“服务”的一个重要形象窗口。

    在保障国家能源资源安全,促进生态文明建设,防灾减灾,新型城镇化、工业化、农业现代化和重大工程建设,建设海洋强国的过程中,如何开发出更加多元化的信息服务产品,从而为经济社会可持续发展提供有效的支撑,中国地质调查局一直在做着坚持不懈的努力。

    记者了解到,作为中国地质调查局的重要服务窗口平台,全国地质资料馆成立于1952年,2002年与中国地质调查局合并,目前主要职责是依法接收、验收汇交的地质资料,承担全国地质资料馆的馆藏建设和管理,建立健全馆藏地质资料保管利用制度;依法为社会提供地质资料服务,逐步建立和维护现代化的地质资料(数据)服务系统;参与拟定与地质资料相关的政策法规、技术标准和工作规范;负责国内外地质资料现代化管理研究,开展相关的学术交流活动;承担全国馆藏地质资料数字化工作。

    “目前,我们已经完成了17年以来所有地质调查资料的涉密清理工作。”在2016中国国际矿业大会上,中国地质调查局全国地质资料馆相关工作人员向记者表示。随着工作人员的讲解,一张细密庞大的地质资料公共服务网络在记者面前展开,服务内容的全面性和精准性让人印象深刻。

    ▲首先,中国地质调查局地质资料服务实现了超前化。中国地质调查局主动作为,提前谋划,创新性地贯彻落实国家相关政策,在基础地质、资源、环境等重要领域,在政策法规允许的范围内最大限度地实现公共数据资源向社会开放,带动了社会公众开展大数据公益性开发和创新应用,充分释放数据红利,且开发的产品形式多样。

    2015年8月,国务院发布了《关于印发促进大数据发展行动纲要的通知》(以下简称《通知》),这是一个全面促进公共数据资源对公众开放的重大信号。《通知》指出,在依法加强安全保障和隐私保护的前提下,推动建立政府部门和事业单位等公共机构数据资源清单,按照“增量先行”的方式,加强对政府部门数据的国家统筹管理,加快建设国家政府数据统一开放平台……优先推动交通、地理、资源、环境、海洋等民生保障服务相关领域的政府数据集向社会开放。

    不久,国土资源部积极响应,研究制定了《关于促进国土资源大数据应用发展的实施意见》(以下简称《意见》)。《意见》指出,要有序推进土地利用规划、建设用地审批、土地征用、土地市场、土地价格、土地开发利用等土地数据集,矿产资源规划、矿业权审批登记、矿产资源勘查资质、矿产资源开发利用、矿业权市场等矿产资源数据集,国土资源统计数据集,多种比例尺基础地质图和环境地质图、地质灾害防治与地面沉降等数据集向社会开放。

    事实上,早在成立之初,中国地质调查局就把地质调查成果的社会化服务列入了自己的职能——为国民经济和社会发展提供地质基础信息资料,并向社会提供公益性服务。

    上世纪五十年代初,全国地质资料馆正式组建。这是我国馆藏数量最多、内容最全的国家级地质资料馆藏机构。

    记者了解到,目前,全国地质资料馆收藏了我国二十世纪初以来形成的各种地质资料近14万种,其中主要包括区域调查、海洋地质调查、矿产勘查、水工环勘查、物化遥勘查、地质科学研究等地质资料。截至2016年8月31日,全国地质资料馆馆藏地质资料总数近14万档。

    多年以前,全国地质资料馆便开展了多种形式的服务。不仅有传统的借阅服务、邮寄服务、电子阅览服务等基础服务,还可以提供多种多样的在线服务,包括数据检索、图件浏览、文档浏览、资料下载、专题应用和元数据互联互查等各种形式多元化服务。

    随着近些年公开资料借阅手续的简化,全国地质资料馆服务量逐步提升。有关数据显示,仅2016年上半年,全国地质资料馆共为近200家地勘单位提供上千次地质资料到馆服务,网上查询、下载相关信息达上万人次。

    ▲其次,中国地质调查局地质资料服务实现了数字化。全国地质资料馆全部实现了纸质资料的扫描数字化工作,并已启动全文数据库建设,数字地质资料馆建设基本完成。数字地质资料馆实现了对海量数据的高效精准管理,实现了地质资料数据管理业务流程的信息化,实现了地质资料多模式的在线服务,实现了快速支撑的到馆服务。

    众所周知,地质资料是国家投资上千亿元,广大地质工作者辛勤劳动数十年的工作成果,它是国家经济建设,特别是发展矿业经济所必须的重要信息资源。因此,保存好、管理好、更有效地利用好地质资料是国土资源部门的一项非常重要的工作。

    地质资料具有获取成本高、难以重复获取、再利用价值高的特点。由于新的地质工作业务领域大大扩展,地质资料的内容和信息组织形式也更加复杂。这给地质资料管理与服务工作带来极大挑战。

    地质资料数字化是一项重要的信息化基础建设工作,数字化成果是建设数字地质资料馆、地质资料网络服务系统、国家地质资料数据中心以及信息服务系统的重要基础数据资源。所以,当前地质资料管理和信息技术的发展需要开展数字化工作。

    历时18年,累计投资上亿元,目前,全国地质资料馆实现了馆藏资源100%数字化。全国地质资料馆大约扫描了4000万页的地质资料,包括正文、附图、附表、附件及其他资料。这是我国地质资料行业有史以来最大的数字化成果,不但使馆藏资料得到及时、有效保护,也为地质资料社会化服务奠定了庞大的数据基础,并带动了全国地质行业内的数字化工作。基于已完成的区域地质调查成果,全国地质资料馆已经完成了所有1∶5万、1∶20万和1∶25万系列地质图件的回溯性建库工作,并全部实现了数字化,各类地质图超过1万幅已经建库。

    此外,数字地质资料馆建设基本完成。记者了解到,全国地质资料馆的数字资源,不含遥感信息的数据量已达144.8TB,电子文件数超过1.4亿,资料件数超过410万。

    可以说,数字地质资料馆已经实现了对海量数据的高效精准管理,实现了地质资料数据管理业务流程的信息化,实现了地质资料多模式的在线服务,实现了快速支撑的到馆服务。

    ▲第三,中国地质调查局地质资料服务实现了产品化。中国地质调查局研制的一系列公开版数据产品保持了原始空间几何精度和属性精度,更为重要的是,首次建立了中比例尺地质专业数据保密处理技术方法体系,并出台了一系列的定密工作细则。可以说,将保密资料进行公开化处理,中国地质调查局已经走在了国内很多单位公益服务的前列。

    区域地质调查成果是地质工作者野外调查、室内研究最重要的工作数据,无论是基础地质研究、找矿开矿、地下水调查、地质灾害防治、环境调查,还是生态文明建设、地质科学研究、重大民用及国防工程建设都要使用。不仅业内人员在日常使用,很多涉及前述工作的民营企业、非政府组织和公民个人都希望获得。

    但长期以来,由于地质调查成果有近50%的案卷级和近30%的文件级成果涉密,不仅民营企业、非政府组织和公民个人无法得到这些重要的基础性资料,即使业内机构和人员在野外和室内工作中频繁使用涉密电子数据也会造成很多泄密隐患。由于涉密问题,地质行业在使用互联网技术进行地质信息交换、共享,促进地质科技创新,提高地质调查工作效率时受到很多制约,地质调查行业曾经开发、部署了若干共享交换与社会服务系统及其他应用系统,只能发布或处理小比例尺地质科研成果,大量地质资料的深度应用和开发受到限制,无法发挥信息系统应有的作用。

    地质调查及其成果服务部门备感压力。

    秉承“推动公开服务,共享地调成果”的理念,自2012年起,全国地质资料馆重点突破地质资料定密难题,研制了地质调查成果定密工作指南,对馆藏的地质资料、特别是地质调查成果资料进行了全面的密级划定。对清理出的涉密地质资料,全国地质资料馆积极探索涉密数据经处理提供社会化服务的技术方法,成功研制了涵盖1∶5万至1∶500万全比例尺基础地质数据的各专题公开版数据产品11类,涉及图件13598幅,报告8033份。经过4年的研究与数据生产,涉密清理、保密技术处理两个创新技术双管齐下,现已将馆藏除重力数据外的近8000档地质调查成果资料及数据对全社会提供无差别服务。

    目前,全国地质资料馆已形成了全国1∶5万至1∶500万全比例尺的地质调查编图成果公开版数据产品,以及各类公开版报告产品。

    1∶5万公开版地质图、1∶20万公开版地质图、1∶20万公开版水文地质图、1∶25万公开版地质图、1∶25万公开版建造构造图、1∶50万公开版地质图、1∶5万公开版矿产远景调查系列成果图、公开版县市地质灾害调查与区划系列成果图、公开版主要城市环境地质调查与评价系列成果图、公开版矿山环境地质调查与评估系列成果图等一系列产品相继问世。

    更为重要的是,在工作中,中国地质调查局首次建立了地质专业数据保密处理技术方法体系。据了解,该体系以满足地质工作基本需要,以保护国家秘密安全为前提,充分考虑地理信息和其他信息的安全,紧跟保密工作形势需要,针对存在的涉密问题,建立了一整套从涉密点分析到信息发布全过程的技术流程与技术标准。以国家和有关部门法规、文件精神为依据,研究国土资源、测绘、环保、水利等行业国家秘密目录,结合地质、水文地质数据特点,对其中的地质要素进行综合分析,提出了操作简便、合法合规的保密处理技术流程和操作规范。

    记者了解到,该体系是目前地质领域中惟一一套履行保密工作程序并实现大规模数据产品制作的方法体系,在地质领域尚属首次。该体系在涉密地质调查成果的保密技术处理方面进行了有益探索,积累了丰富的经验,开创了先河,得到了军队、测绘、保密和地质部门权威专家、领导的审核与认可,具体处理方案及其数据成果也通过了地质资料馆藏机构保密委员会的审查,符合法定程序要求,为后续地质资料公开版的生产奠定了基础。

    ▲第四,中国地质调查局地质资料服务实现了多样化。中国地质调查局开拓了新的服务渠道和形式,主动与其他单位合作,打破了专业、区域、部门分割,而服务产品丰富且不断更新,地质资料业务管理体系形成了全国“一盘棋”,地质资料汇交网上监管已全面实施。

    众所周知,地质工作的重要成果就是地质资料,其是后人开展地质工作的重要基础,具有形成成本高、应用范围广、可重复利用等特点。实现地质资料共享可以避免重复工作和投资,提高工作效率和效益。

    世界各国十分重视地质资料管理与服务工作,他们均明确规定,地质工作项目形成的地质资料须向国家汇交,并且应当向社会提供公共服务。

    我国对地质资料管理历来十分重视。目前,我国馆藏地质资料十分丰富,这些地质资料在我国矿产资源勘查开发中发挥了重大作用。

    地质资料汇交是一项基础工作,也是地质资料管理工作的永恒主题。2012年7月27日,国土资源部下发的《国土资源部办公厅关于深入推进地质资料信息服务集群化为找矿突破战略行动提供服务的通知》,提出的目标就是要实现地质找矿突破和地质资料管理的“双赢”。也就是说,地质资料在服务找矿工作的同时,在服务上、在汇交管理上也要实现突破,提升管理水平。

    目前,我国地质资料汇交网上监管已全面实施,资源汇聚能力得到了进一步提升。

    据了解,全国各省(区、市)均已统一安装和使用地质资料汇交监管平台,导入地质资料监管数据18.5万条,已通过汇交监管平台发放地质资料汇交凭证1227个。通过汇交监管平台,已基本实现了对成果、原始和实物地质资料汇交的全程监管,保证了地质资料能够按时汇交,加强了地质资料汇交凭证的统一发放管理,提升了地质资料汇交监督管理水平,提高了地质资料汇交工作效率。

    近3年来,全国共汇交地质资料40992种,大部分省(区、市)的汇交量都在500种以上,天津、辽宁、黑龙江、湖南、广东、重庆、青海等7个省(区、市)已将所有馆藏资料全部数字化,并初步搭建了数字地质资料馆框架。

    尤为值得一提的是,中国地质调查局已经和国家发改委、国家测绘地理信息局等单位建立了目录互联互查工作机制,并开始积极探寻和农业部门建立信息交换与目录互联关系。

    这实现了各部委之间目录数据的互查,极具标杆意义,也是一种创新。毕竟就我国国情而言,各部门之间这样的数据交流不多,技术上解决了行业间、部门间的壁垒,可以实现协调创新。□

     

    地质资料展示现场

    地质资料服务进入数字化时代

    2021年6月25日是第31个全国土地日,今年的宣传主题为“节约集约用地,严守耕地红线”。 为积极宣传我国土地资源国情国策,引导社会关注土地资源保护利用、牢固树立耕地保护意识,中国地质调查局沈阳地质调查中心以临时党支部为单元,六地联动,开展了以“发挥地学优势,保护耕地中的‘大熊猫’”为主题的土地日科普宣传活动。

    本次活动围绕三个目的,一是介绍全国土地日的意义,二是科普黑土地知识,宣传黑土地对于国家粮食安全的重要性,提高群众的黑土地保护意识,三是宣传地质调查工作在黑土地保护中的重要作用,提高群众对地质调查工作的认知度。各临时党支部充分发挥党员的先锋模范作用,线下开展条幅展板展示和现场宣讲,线上发布科普视频和科普文章,活动效果显著,发放宣传册200余册,受众人群达300人次。

    沈阳地调中心通过多种多样的“接地气”的方式,将土地相关知识和政策用通俗易懂的语言传递给广大群众,增强了群众关注土地资源、保护黑土地、建设生态文明的理念。这次活动是沈阳地调中心党建与业务的紧密融合,也是落实用心学党史,真心办实事的重要表现。 

    内蒙古鄂伦春旗临时党支部开展活动

    黑龙江省海伦市临时党支部与自然资源局、哈尔滨自然资源调查中心联合开展活动

    在辽宁省朝阳市开展科普宣传活动

    沈阳地调中心开展全国土地日系列科普活动

    2020年6月25日是第30个全国土地日,今年的宣传主题为“节约集约用地,严守耕地红线,”。土地日当天,自然资源部中国地质调查局沈阳地质调查中心以项目组为单元,分别在辽宁省沈阳市、内蒙古自治区鄂伦春旗、黑龙江省逊克县、海伦市等多个基地同步开展土地科普宣传活动。以科普知识讲座、科普画册分发、精美展板讲解等多种形式进社区、入田间,积极宣传土地知识,呼吁黑土地合理利用与保护。本次活动受众人群达500人次。

    在黑龙江海伦市和嘉荫县,“全国土地日”宣传活动如火如荼地进行中,项目组制作了东北黑土地特色的宣传材料,以“什么是土地日”、“珍贵的黑土地”和“保护黑土地”等为主题,向过往群众宣传了土地资源国情、土地质量地球化学调查等知识,并传达了国家在耕地严格保护等方面的政策信息。在内蒙古自治区鄂伦春自治旗,项目组结合以往科研成果,制作了“宝贵的黑土地”系列展板,用平实的语言将土壤的科学传递给农民朋友们,倡导农民要重视脚下的黑土资源,保护好耕地,为子孙后代留下口粮。

    沈阳地调中心项目组通过多种多样的“接地气”的方式,将相关知识和政策用通俗易懂的语言传递给广大群众,增强了群众关注土地资源、保护黑土地、建设生态文明的理念。这次活动是沈阳地调中心不忘初心,牢记使命的具体体现,也是践行“绿水青山就是金山银山”的根本遵循。

    沈阳地调中心条幅宣传

     

    土地日专题展板

    黑龙江海伦市活动现场

    黑龙江逊克县活动现场

    向群众讲解土地知识

    向群众讲解土地知识

    沈阳地调中心开展全国土地日系列科普活动

    历史时期中,埃迪卡拉纪与寒武纪过渡时期(前寒武纪–寒武纪)地球生物圈面貌发生了重大转变。与埃迪卡拉纪大型具刺疑源类相比,寒武纪初期的疑源类个体更加微小,直径仅为几微米至几十微米,具有刺状突起等精美装饰。一般呈单细胞的形式,亲缘关系并不清楚,罕见保存有子细胞等内部结构。

    近日,自然资源部中国地质调查局地质研究所刘鹏举研究员课题组尚晓冬博士在湖北长阳地区合子坳剖面寒武纪早期的岩家河组底部燧石条带中发现了数以千计保存完好的疑源类Yurtusia uniformis化石标本,其中许多化石膜壳的内部含有数量不等的子细胞,这是首次在寒武纪疑源类微体化石中发现子细胞的存在。其中一些子细胞正处于分裂状态,代表了生物的生殖结构,该发现为研究此类生物的亲缘关系与生命周期提供了重要线索。

    本次研究通过对共计717枚保存完好的化石标本进行多指标测量与统计分析,发现了处于生命周期中不同阶段、直径为2~25微米的生物个体。其中,极其微小(仅2~3微米)的个体明显处于幼年阶段;随着膜壳的生长增大,刺状突起的长度也在增加。与此同时,膜壳内部的子细胞可发生若干次连续分裂。依据综合数据,重建了此类生物体个体发育与无性生殖模式,表明Yurtusia uniformis为微体藻类积极生长的营养细胞,而非滞育休眠包囊。基于新发现的个体发育过程、生殖结构及形态特征,与许多相似的现生及化石类型(包括原核生物、真菌、伪真菌和多种多样的原生生物)进行对比研究,认为Yurtusia uniformis是一种微体绿藻,且与共球藻纲(绿藻门)、甚至小球藻目中的某些种类具有密切的生物学亲缘关系。此外,基于现代绿藻的生活史,建立了Yurtusia uniformis的生命周期,其中包含营养生长与无性生殖阶段。这为正确认识寒武纪早期其他类型具刺疑源类的生物学属性和进一步了解寒武纪早期生物圈特征提供了可靠的证据。

    本研究由国家自然科学基金、中国博士后科学基金、中国地质调查局、国家重点研发计划和中国科学院战略性先导科技专项(B类)项目联合资助。研究成果发表于古生物学专业国际知名SCI期刊《Palaeontology》上。Shang, X., Liu, P., Moczydłowska, M., Yang B., 2020. Algal affinity and possible life cycle of the early Cambrian acritarch Yurtusia uniformis from South China. Palaeontology. (DOI: 10.1111/pala.12491)

    论文链接:https://doi.org/10.1111/pala.12491

    图1 处于不同生长发育阶段的Yurtusia uniformis个体(比例尺适用全部)

    图2 处于不同生殖阶段的Yurtusia uniformis个体(比例尺适用全部)

    图3 同Yurtusia uniformis化石形态特征相似的现生绿藻

    图4 处于不同发育和生殖阶段的现代绿藻(A~D);基于绿藻生活史重建的Yurtusia uniformis生命周期(E),包含营养生长和无性生殖阶段

    寒武纪早期地层中发现与现代绿藻亲缘关系密切的微体...

    2019年6月25日是第29个全国土地日,今年的宣传主题为“严格保护耕地,节约集约用地”。土地日当天,自然资源部中国地质调查局沈阳地质调查中心以各野外工作组为单元,分别在辽宁省沈阳市、内蒙古自治区鄂伦春旗、黑龙江省虎林市、牡丹江市和拜泉县等五个野外基地同步开展土地科普宣传活动。以科普知识讲座、科普画册分发、精美展板讲解等多种形式进校园、进社区,积极宣传土地知识,呼吁黑土地合理利用与保护。本次活动受众人群达1200人次。

    在辽宁省沈阳市,沈阳地调中心组织专家开展科普进校园——走进九十中学。技术专家化身小黑老师,以幽默的语气对黑土地的知识进行了讲解,让初一年级学生了解东北黑土地的科学知识以及珍贵性,现场气氛热烈,科普效果显著。课后技术人员向同学们发放了黑土地科普图册150余份。

    在黑龙江虎林市,“全国土地日”宣传活动也在如火如荼地进行中,活动由沈阳地调中心项目组和虎林市自然资源局共同举办,通过摆放宣传展板、悬挂横幅、发放宣传资料、有奖问答等方式,向过往群众宣传了土地资源国情、土地质量地球化学调查等知识,并传达了国家在耕地严格保护等方面的政策信息。

    在黑龙江省拜泉县,沈阳地调中心项目组和拜泉县自然资源局、邮政局联合举办土地日活动,在县最大的广场利用宣传展板、悬挂横幅、发放宣传单等方式,给拜泉县的市民百姓带来一场生动形象的耕地知识科普,有效提高群众保护耕地,节约集约用地的紧迫意识。

    在鄂伦春自治旗宜里学校门口,沈阳地调中心项目组与宜里镇自然资源所共同开展了土地日宣传活动,将土地日的来源,土地资源国情、黑土的退化情况等知识传递给家长和师生。

    在牡丹江海林市斗银村,沈阳地调中心项目组结合以往科研成果,制作了“土壤中的元素与生活”系列展板,用平实的语言将土壤的科学传递给农民朋友们,倡导农民要重视脚下的黑土资源,保护好耕地,为子孙后代留下口粮。

    五个项目组通过多种多样的“接地气”的方式,将相关知识和政策用通俗易懂的语言传递给广大市民和学生,增强了群众关注土地资源、保护黑土地、建设生态文明的理念。这次活动是沈阳地调中心不忘初心,牢记使命的具体体现,也是践行“绿水青山就是金山银山”的根本遵循。

    沈阳市九十中学科普讲解

    发放黑土地科普图册

    虎林市科普宣传活动现场

    拜泉县科普宣传活动现场

    鄂伦春旗活动现场

    牡丹江市斗银村活动现场

    沈阳地调中心开展全国土地日系列科普活动

    2019年6月5日,是第48个世界环境日,自然资源部中国地质调查局沈阳地质调查中心(以下简称“沈阳地调中心”)举办了以“认识地球 保护环境”为主题的科普入校园活动,组织地质专家在沈阳市浑南区实验小学体育馆对2500名小学生进行了科普讲座,呼吁小学生们学习好本领,保护好我们共同的家园。本次科普活动由沈阳地调中心相关负责人、基础地质室负责人带队,基础地质室江斌、时溢、马永非3名青年业务骨干进行了科普宣讲。

    浑南区实验小学高度重视本次科普讲座活动,对科普活动的顺利开展给予了大力支持,全校2500名小学生全部参与,由于学生太多,体育馆爆满,只能分成两组进行,1-3年级为一组,4-6年级为二组。

    活动科普活动现场气氛热烈,讲座通过交流互动、模型展示等方式,极大地调动了学生们的求知热情,带领学生们开启了神奇的地球奥秘之旅。江斌以“破解地球的秘密”为题,形象地解说了地球的起源和演化、火山及各种常见的岩石;时溢以“我们生活的地球”为题,向学生们讲解了地球多种多样的神奇地质作用及人类探索地球科学的发展历史;马永非以“消失的海洋”为题,通俗易懂地解说了“海陆变迁 沧海桑田”的巨变以及古海洋的证据。

    本次科普讲座内容丰富,图文并茂,环环相扣,很好地响应了第48个世界环境日的活动精神。本次科普,帮助学生们了解了我们的地球家园,为学生们打开了探索地球科学的大门,让学生们懂得保护环境应该从自我做起,从当下做起,从身边做起。

     
     

     

     

     

    沈阳地调中心开展第48个世界环境日科普入校园活动