（一）自主成功研发深海浅软地层大口径水平井技术

深海浅软地层完成水平井建井

该成果由中国地质调查局广州海洋地质调查局牵头，中国地质调查局勘探技术研究所、中国石油集团海洋工程有限公司等单位共同参与完成。牵头完成人为叶建良、秦绪文、谢文卫、刘春生。其主要进展及创新：

1.创造了深海浅软未固结地层17-1/2″井眼造斜率＞15°/30米的世界造斜新纪录。研发了专用大直径高造斜钻具，创新软弱未固结地层的水平井定向钻进工艺，经过4个试验场累积12824米试验，在水深大于1200米的试采井现场施工中实现连续8个靶点高精度中靶，确保了井身轨迹精准穿越储层地质甜点。

2.首次采用开路钻完井技术钻开储层，大幅度拓宽了钻井液安全密度窗口，有效解决了未固结浅部地层易破裂等问题。综合优化利用施工平台双井架同时作业，实现浅软地层水平井安全高效建井。

3.创新研发了动力导向下套管技术，攻克浅软地层中高造斜率大直径套管下入难题。利用动力导向工具引导套管下入，大幅度降低管柱下入摩阻，减少粘附卡钻风险，避免新井眼的产生，创造深水浅软地层套管下入纪录。

4.研发全球领先的第四代“慧磁”高精度中靶系统，拓展了姿态测量模式，并提高了仪器的探测距离和测量精度，精准控制监测井与试采井间距，为实现储层精确监测提供了技术保障。

（二）干热岩高效控缝控震压裂和高温硬岩多靶点精准定向钻井技术取得突破

青海共和 GH-01 井压裂现场

该成果由青海共和盆地干热岩勘查与试采科技攻坚战指挥部牵头，中国地质调查局水文地质环境地质调查中心等单位共同参与完成。牵头完成人为叶成明。其主要进展及创新：

1.自主攻关形成干热岩裂缝定向控制压裂技术，以裂缝系统净压力控制为关键手段，调整工艺和参数，研发应用超高温、长效封堵暂堵转向剂促使裂缝向高应力方位延伸，达到有效控制裂缝走向和延展距离的目的。

2.基本掌握干热岩压裂高效控震技术，建立多场耦合三维地质模型，评价诱发地震风险。采取填砂封堵敏感结构面、无级变速压裂缓停泵、中小排量连续泵注等工艺，减缓压裂诱发地震。实时获取诱发地震信息，动态评价诱发地震风险，指导压裂参数调整。

3.创新建立微地震-时频电磁高精度裂缝联合观测系统，实时获取微震响应和裂缝延展特征，形成了适合干热岩压裂微震监测的高精度微地震监测技术，支撑压裂工艺参数调整和诱发地震风险管控。

（三）新发现和厘定鲜水河木格措南全新世活动断层与色拉哈挤压阶区并有效服务重大工程规划论证（略）

 （四）智能滑坡监测预警系统研发与地质灾害隐患遥感识别技术取得突破并成功应用

滑坡仪-GNSS位移监测设备

该成果由中国地质调查局地质环境监测院、中国地质调查局自然资源航空物探遥感中心、中国地质调查局地质力学研究所等单位共同参与完成。牵头完成人为邢丽霞、殷跃平。其主要进展及创新：

1.第Ⅰ代滑坡仪定型试制。融合应用新型微机电传感、北斗高精定位、天-地窄带物联、人工智能等多学科技术，突破低耗采集、变频监测、组网定位与多模通信等关键技术瓶颈，可靠性不断提升，达到95%优秀级；集成度大幅提高，实现多测项按需集成。

2.智能预警系统多级应用成效显著。系统实现“建设-运行-维护”全流程在线管理，并构建了“人机结合”决策模式与技术流程，初步实现人机综合研判。

3.“1+4”监测预警技术标准体系初步形成。构建1总4分技术标准体系，其中《地质灾害专群结合监测预警技术指南》《地质灾害监测数据通讯技术要求》已印发执行。

4.隐患识别方法体系初步建成。提出融合多源、遥感观测，涵盖形态、形变、形势的隐患识别技术方法，形成专题信息提取、隐患特征识别、野外核查验证的业务流程。

（五）深部地热系统成因理论及模式支撑找热取得新成效

“同源共生-壳幔生热-构造控热”成因模式示意图

该成果由中国地质调查局水文地质环境地质研究所、中国地质调查局地质科学院、中国地质调查局水文地质环境地质调查中心、中国地质调查局北京探矿工程研究所等单位共同参与完成。牵头完成人为王贵玲。其主要进展及创新：

1.建立了深部水热型和干热岩型地热资源系统的成因理论，从地热系统的角度阐释了两种类型地热资源的关联和差异，统一了地热找矿新思路。提出不同构造区水热与岩热相伴生的“同源共生-壳幔生热-构造聚热”的成因理论，进一步完善了地热资源研究的基础理论。

2.将深部地热系统划分为沉积盆地古潜山复合型、沉积盆地深坳陷层控型、断陷盆地地压型、陆陆碰撞板缘型、板缘俯冲带热控构造型、隆起山地深循环型以及近代火山型七种类型，为区域地热资源勘查开发提供了理论依据。

3.基于此理论，相继在雄安新区、东南沿海、江西宁都等地区实现找热突破。在雄安新区钻获华北迄今温度最高的地热井，在广东惠州钻获东南沿海迄今温度最高、流量最大的地热井，在江西宁都小布镇钻获了当地第一口可供商业开发的地热井。

（六）航磁超导全张量梯度测量系统研发成功

低温超导（左）和高温超导（右）航磁全张量梯度测量系统试飞团队

该成果由中国地质调查局自然资源航空物探遥感中心、中国科学院空天信息创新研究院、吉林大学等单位共同参与完成。牵头完成人为刘浩军、郭华、郭子祺。其主要进展及创新：

1.对无磁杜瓦进行小型化、轻量化设计，并通过电磁屏蔽技术保证杜瓦低涡流噪声性能，提高系统稳定性。设计高、低温超导系统通用的读出电路和惯导系统匹配的主测控装置，实现了多通道SQUID测控系统工作点自动调节技术，以及八通道磁测数据和姿态数据的同步采集、存储和上传；设计并研制水滴形吊舱及配套吊缆，通过空气动力学、电磁兼容性等分析测试，解决水滴形吊舱研制和飞行姿态控制等关键技术问题。

2.高温超导测量系统采用全新探头结构设计，通过增加芯片基线距离，提高磁梯度灵敏度。

3.低温超导测量系统采用六棱台绝对对称结构设计，通过多芯片设计增加磁测数据冗余度，结合磁通变换器，提高磁测数据质量和稳定性。

（七）中国东部克拉通古陆核形成与大陆演化研究取得重大进展

该成果由中国地质调查局武汉地质调查中心、中国地质调查局成都地质调查中心、中国地质调查局南京地质调查中心、中国地质调查局天津地质调查中心、中国地质调查局地质研究所共同参与完成。牵头完成人为邓新。其主要进展及创新：

1.在黄陵古陆核发现扬子克拉通已知最古老的（29.5亿年）表壳岩系、华南最古老的（33亿年）TTG岩系，发现迄今扬子克拉通最古老的冥古宙（40亿年）继承锆石，在云南元江地区查明存在扬子克拉通南部最古老的（31~28亿年）结晶基底。

2.在胶北发现27亿年富钾花岗岩，指示该区太古宙地壳在27亿年时已完成由不成熟的TTG片麻岩向成熟的壳熔花岗岩转变，限定华北克拉通吕梁群的时代为新太古代（25亿年），改写了华北古元古代BIF成矿历史。

3.重塑了华南元古宙弧盆系演化格局，为深化认识显生宙战略性矿产区域成矿规律提供了基底构造信息。

4.深化了中国东部克拉通古陆核地壳演化的认识，为探索全球早期陆壳形成及其与板块构造体制的关系提供了新资料，相关成果发布后引起了地学界广泛关注，实现了基础地质理论创新。

（八）大陆碰撞成矿理论指导成功实施青藏高原首个3000米固体矿产科学深钻并揭露巨厚铜金矿体

甲玛矿区推-滑覆构造控矿体系

该成果由以中国地质调查局矿产资源研究所唐菊兴为首的科研团队牵头完成。其主要进展及创新：

1.在青藏高原甲玛矿区成功实施了固体矿产首个3000米科学深钻，精细揭示斑岩成矿系统结构，实现地质信息“透明化”，累计揭示584.36米铜钼（金、银）矿体，建立了完备的高原科学深钻施工工艺，也为构建3000米以浅的资源勘查和预测技术方法奠定了坚实基础。

2.创建了斑岩成矿系统“多中心复合”成矿作用模型，丰富和完善了碰撞造山成矿理论，并依此新发现则古朗北矿段的巨厚斑岩和矽卡岩矿体。在矿区深部及外围取得重大找矿突破，据最新估算成果，甲玛矿区累计探获资源量铜882.5万吨（Cu 0.7%以上 392.8万吨），钼85.6万吨，铅111万吨，锌63.8万吨，伴生金244吨，伴生银13000吨，当量铜1814.8万吨。

3.通过“产、学、研、用”技术理念以及科技成果转化，项目成果直接应用于矿山深部和外围找矿，并取得重大找矿突破。

（九）望谟生物群首次发现并揭示三叠纪早期海洋生命复苏与演化

望谟生物群化石类型

该成果由以中国地质调查局成都地质调查中心的周长勇、张启跃为首的科研团队牵头完成。其主要进展及创新：

1.在南盘江盆地首次发现早三叠世海洋生物化石群落，初步鉴定包括6门14纲，命名为“望谟生物群”。其丰富的化石门类展示出从初级消费者到顶级捕食者的复杂食物链，表明在早三叠世一个复杂的海洋生态系统已经形成，海洋生态系统恢复时间小于5百万年，是研究早三叠世海洋生态快速复苏机制的窗口。

2.填补了南盘江盆地早三叠世海生爬行动物演化空白，与之后的罗平生物群、兴义动物群、关岭生物群形成了华南三叠纪海洋生态演化的完整系列，对深入研究二叠纪末生物大灭绝后海洋生态系统复苏、辐射具有重大意义。

3.地方政府和相关部门高度重视望谟生物群化石保护和研究，已协调黄百铁路等基础建设改线避让以促进妥善保护化石产地。

（十）水平衡理论与北方生态水文演变研究取得新认识

坝上高原及察汗淖尔流域盐尘空间分布

该成果由中国地质调查局水文地质环境地质研究所、中国地质调查局自然资源航空物探遥感中心、中国地质调查局地质环境监测院、中国地质调查局水文地质环境地质调查中心等单位共同参与完成。牵头完成人为石建省、吴爱民、聂振龙、张光辉。其主要进展及创新：

1.构建水平衡理论体系，提出水平衡区域控制、水平衡问题响应、水平衡危机预警等水平衡“红线”指标。从技术逻辑出发，对多尺度自然单元进行水平衡分析研究，提出水平衡关键要素发生重大变化的指标界限，再以行政逻辑为着眼点，按多级行政单元对技术型结论进行管控分配，形成在生态系统合理维持前提下，水平衡状态满足经济社会发展需求的可调节指标、范围和途径。

2. 提出了内蒙古高原萎缩型湖泊与青藏高原扩张型湖泊的水平衡模式，揭示内蒙古高原察汗淖尔、达里诺尔、岱海等湖泊萎缩的主要原因是干旱气候背景下地表水过度开发和地下水超采；查明了盐湖流域四湖水源构成，定量识别了冰川冻土融水及地下水补给量，精准预测了盐湖水位的溢出时间，实现了高寒湖泊水平衡分析理论方法创新。

3. 创建了西北干旱区地下水生态功能渐变-质变-灾变识别理论方法，揭示了西北干旱区地下水生态危机形成机制。

陈斌，男，52岁，博士，专业技术三级，航空物探遥感中心副总工程师。专业方向：航空物探

解决资源环境问题或基础地质问题情况：

研制出我国首套直升机时间域航空电磁勘查系统（CHTEM），并达到实用化要求，支撑发现2处铜镍多金属矿化、1个高品位中小型金矿。解决东部海域基础地质和油气有利构造预测的部分问题。完成41.6万测线千米，53万平方千米的高精度航空重力测量，填补了空白区数据，编制了东部海域首套航空重力图；重新厘定了区内一批重要的断裂构造等；圈定了区内有利的油气构造。建立了航空物探遥感技术标准体系。解决了航空物探先进技术装备不足的瓶颈问题。

实现转化应用和有效服务情况：

研制的CHTEM系统已应用于新疆矿产资源调查、东北农田地下水调查等，效果显著，已经转化成实际调查能力和应用成果。负责的项目获得了我国东部海域航空重力数据，为基础地质调查、油气评价等提供了可靠的地球物理资料，已转化成海洋基础地质填图、海岸带调查、有利油气区预测等解释成果。负责研究与建立的航空物探技术标准体系，已有效指导相关标准研编与修订工作。

促进科学理论创新和技术方法进步情况：

负责完成国产直升机时间域航空电磁系统（CHTEM）研制的理论研究、参数设定、系统定型设计，确定了系统的优化研制方案。突破CHTEM系统直升机低功率供电条件下的大磁矩发射等关键方法技术难题。研发成果已获得省部级科技进步特等奖（排名第一），以及国家科技进步二等奖（排名第三）等奖项。研究建立航空物探遥感技术标准体系框架，融入了新方法、新技术、新要求，特别是增加水工环调查技术要求。完成了3架机改装和8套设备集成的理论计算。促进海洋标准制图、重磁联合解释，探索了海洋电磁调查的技术方法等。探索并推动了直升机航空物探、空中无人值守航空物探方法，成果已成功推广应用。

促进人才成长和团队建设情况：

国家重点研发计划项目研究团队首席科学家，建成了能够代表我国技术水平的直升机时间域航空电磁技术创新团队，目前团队中有10位博士生导师。建成了海洋航空物探遥感综合调查、解释应用、新技术研究开发团队,有3人晋升为高级工程师。建成了国际领先的飞机改装、装备集成的技术装备建设团队。

4月24日，由中国地质大学（武汉）和武汉地质调查中心承办的中国地质调查局“地质调查项目管理人员与项目负责人培训班”在中国地质大学（武汉）秭归产学研基地开班。培训按照专业方向，分为管理、水工环、“一带一路”、基础与科技、海洋、能源、基础与矿产共7个方向12个班。该培训由中国地质大学（武汉）地质调查研究院具体承担，而这样的培训，只是地大地质调查研究院积极推动地质科技创新、倾力培养地质调查人才的一个侧面。

积极投身地质调查，创新引领科技发展

近年来，中国地质大学（武汉）地质调查研究院强化内涵式发展，共承担中国地质调查局计划项目4项，二级项目3项，工作项目112项，科研经费共计6.4亿元；为武警黄金部队举办11期各类地质培训，900多名业务骨干参加受训；为国土资源部、中国地质调查局等单位举办20多期各类业务培训，累计培训2000多人次；共培养研究生190余人，其中博士生29人、硕士160余人……无论是科学研究、服务社会，还是在人才培养方面，该院为国家地质事业发展，作出了突出贡献。

也正因为如此，在中国地质调查局组织开展的上一年度省级地质调查院、省级地质环境监测机构、行业地勘单位和高校下设地调院的评优中被评为优秀，是全国高校中唯一获得优秀的地调院。

2000年，中国地质大学（武汉）为了充分发挥多学科集成和人才优势，拓宽战略布局，全面参与到地质调查工作中，依据中国地质调查局相关规定，成立了地质调查研究院，这也是我国高校中最早成立的地调院。

地质调查工作是我国国土资源战略的重要组成部分，其核心是地质科技创新。而地大（武汉）在地质科技创新方面有诸多优势，如学科、队伍、平台、技术方法等，这些均是服务地调事业的优势。校长王焰新提出：“把中国地质大学（武汉）地质调查研究院建设成具有科技创新能力、承担国家重大地调项目、培养高水平地调人才的国内一流、国际知名地调院”。10多年来，该院在基础地质、矿产资源、水文地质、工程地质和环境地质等研究领域围绕国家战略需求，结合学科前沿，开展了大量探索性研究和创新实践，取得了一系列具有国际先进水平的成果。

每一个大型地质调查项目的科技创新，对地调院师生而言，都是一次“赶考”。以中国科学院院士殷鸿福为首的科研团队，完成了中国地调局重大项目《中国西部不同类型造山带区域地质填图方法》，被业内赞誉“启动了我国青藏高原空白区和造山带1：25万填图，是我国地质填图里程碑的一个项目。”该项目组完成的《东昆仑造山带1：25万冬给措纳湖幅》，被评为全国区域地质调查优秀图幅一等奖。其主要研究成果“大地构造相方法”和“造山带混杂岩片四维裂拼复原法”被中国地调局在青藏高原开展的1：25万地质填图中广泛采用，为大力推进我国西部区域地质和国土资源的调查起到奠基和示范作用。

在传统的地质填图中，地质工作者以手工方法进行，这种方法费时费力，还不便于数据的共享、交流和修改更新。以张克信教授为负责人的工作团队，克服种种困难，完成了软硬件的定型、野外测试，为改进和优化数字填图系统起到了积极的推动作用，并且率先在全球完成了首幅“青海省民和县幅数字地质图”。其成果《1：25万民和县幅数字区域地质调查》，荣获2012年度中国地质调查局优秀成果一等奖。张克信说：“数字填图可以加强多源数据整合技术的研究，建立和完善数字地质填图中的野外地学数据与地球物理、地球化学和遥感空间数据的整合，提高地质调查的科技含量和研究的广度、深度。”

《西准噶尔克拉玛依后山地区复杂造山带三维地质调查》是中国地质调查局地质矿产调查评价三维地质调查的示范项目，担负着“从传统走向现代、从单一走向综合、从二维走向三维”的研究重任，王国灿、徐义贤教授作为主要负责人，2012~2014年间的夏季，带领师生奔赴天山南北，在茫茫荒原上地从事考察工作。2016年，该项目获得中国地质调查局地质科技奖二等奖。专家们认为，项目以地表地质调查资料为基础，结合地球物理勘探资料和钻探资料，揭示了研究区主要三维地质结构，包括岩石地层单元格架及三维展布、后碰撞花岗岩体三维形态、蛇绿岩带的三维分布、就位机制及石炭系下伏基底属性以及西准噶尔造山带与准噶尔盆地构造关系……

主动服务国家需求，承担人才培养重任

国土资源调查的重要任务之一，是在系统的地物化调查基础上，通过成矿理论和勘查技术创新，开展矿产资源远景评价和靶区预测，为新的矿产资源寻找与开发提供科学依据。

中国地质大学（武汉）地调院师生在当前找矿难度加大、调查地区工作条件艰难的情况下，发扬求真务实、勇于创新、追求卓越的精神，取得成矿理论和找矿突破方面重大进展。如由成秋明、夏庆霖教授团队负责的中国地调局计划项目“覆盖区矿产综合预测”，实施3年来，已经取得具有国内领先的成果：利用非线性矿产资源预测评价理论成功指导福建、内蒙古、新疆等地探矿找矿工作取得突破，该项目的主要成果已获得2015年国家科技进步二等奖。

在西部国土资源大调查方面，郑有业教授团队先后在西藏冈底斯、北喜马拉雅等成矿带组织发现与评价了冈底斯斑岩铜矿带上第一个超大型驱龙铜矿床，也是我国首个规模超千万吨级的铜矿床。此后，还在发现朱诺超大型斑岩铜矿床、帮布勒大型铅锌矿床等方面起到了关键作用。其有关冈底斯成矿带的找矿成果成为2011年国家科技进步特等奖“青藏高原地质理论创新与找矿重大突破”的重要组成部分。

地调院在服务地方经济和生态文明建设方面也成果显著。由地调院副总工程师周宏主持的“湖北宜昌兴山香溪河岩溶流域1：5万水文地质调查”项目，是国内南方岩溶地区1：5万比例尺水文地质调查技术方法示范项目，其成果在2015年被评为全国水文地质调查项目第一。马腾教授主持的“江汉平原重点地区1：5万水文地质调查”项目，不仅承担着国内平原区水文地质调查示范、实践及技术要求编制等重要工作，而且担负着探索长江经济带中部地区地质、环境、生态等关键带研究重大前沿科学问题探索任务。他在“汉江下游旧口—沔阳段地球关键带1：5万环境地质调查”项目中，在汉江下游典型区开展1：5万地球关键带环境地质调查，针对典型环境地质问题，查明地球关键带的三维结构特征，建立流域尺度的地球关键带监测网络，构建基于地质—水文—生态多过程耦合的关键带模型，探索我国平原地区1：5万地球关键带环境地质调查方法体系，为我国全面开展地球表层系统关键带研究开辟了新的道路。

除了承担国家地调科技创新和实践外，地调院还承担为国家地调事业培养地学类专业高级技术人才的重任。在人才培养方面，地调院除了注重学生基本理论知识的学习与研究，还特别强调学生野外地质工作基本技术方法掌握和实践能力提高。为此，地调院利用与中国地调局各地调中心及直属单位的长期业务关系，探索了“产学研”结合的人才培养模式，安排学生到各类地质调查项目承担实质工作，通过系统的地质调查和科研实践活动锻炼学生，达到既出成果、又培养人才的目的。学校主要地学专业，每年有600多名研究生、50多名博士生、100多名本科生参与到地调项目中。“十二五”期间，该院共培养研究生190余人，其中博士生29人、硕士160余人。

作为高校地调院，该院不仅为学校培养人才，还主动服务社会，积极在行业领域内开展人才培训，积极为中国地质调查局、各省地勘局等单位培训高级技术人才和技术骨干，每年各种培训班人数超500人同时与武警黄金部队开展战略合作，为部队培养了900多名业务骨干。

构建科学管理机制，质量成果全面丰收

在各行业竞争激烈的今天，如果管理体制机制不健全，就会被远远甩在后面。

为此，地调院代表学校全面按中国地调局要求管理和实施各类地调项目，做到科学、规范、严格、制度化。该院重视项目质量管理，主要体现在项目立项审查、项目执行质量、项目质量评估和监督等方面。近几年，制定完善了《地质调查项目管理办法》《地质调查成果奖励办法》等多项用于规范管理、鼓励创新的规章制度；创新用人机制，地调项目负责人和技术人员实行全员专职、兼职相结合的聘用共享制；建设了全国第一家非国土资源部直属单位建设北斗野外安全保障系统，保障项目野外工作顺利开展；建设了全国第一家高校实物地质资料室；筹建了地质调查实验中心等。

地质调查项目的过程管理是保障项目质量的关键所在。近几年，地调院专门出台《地质灾害危险性评估类、地质灾害治理勘查、设计类等项目成果报出管理工作细则》《中国地质大学（武汉）地质调查研究项目管理工作细则》《中国地质大学（武汉）地质调查研究院科研成果奖励办法》等管理办法，建立了项目立项论证初审、设计初审、野外质量检查、室内质量检查、成果报告验收初审、野外验收预审等制度。针对地质调查项目的设计编写、野外安全、保密、野外填图技术方法、地层、岩石、构造、矿产地质、遥感、水工环等，该院举办多期次培训。在科学管理上下功夫，就是为了提高地质调查研究项目的质量。连续多年，地调院获得中国地质调查局地质调查项目经费报表考核一等奖。

目前，地调院依据学校的地球科学学科群登峰计划，不断创新管理方式方法，在项目申报与管理方面，朝跨学科跨单位联合承担重大地调项目的协同组织方式转变。同时，实现以自我循环为主的科技成果转化模式，转向社会化公共服务模式，真正实现高校地调院在人才、科技方面的引领作用。

雄关漫道真如铁，而今迈步从头越。在将来的发展中，中国地质大学（武汉）地调院将继续以国家需求为导向，以地质科技创新和服务国家目标为主要任务，依托学校学科、人才综合优势，通过承担参与地质调查试点、示范、创新类项目，实现地调队伍成长、高水平学术成果和科技奖项的突破，在地质调查中取得更多有影响力的科技成果。

2018年11月起，中国地质调查局地质环境监测院牵头，联合中国地质调查局探矿工艺研究所、中国地质调查局水文地质环境地质调查中心等20余家单位，聚焦滑坡关键部位地表形变实时感知与智能分析预警的核心需求，融合应用新型微机电传感、北斗高精定位、天-地窄带物联、人工智能等多学科技术，历经近2年时间成功研发第Ⅰ代滑坡智能监测预警系统。

截至2020年底，共有9省（自治区、直辖市）2512处地质灾害隐患点应用该系统开展了监测预警实验。实验结果表明，该系统完好率达到95%以上优秀级，各项测试数据连续稳定，预警功能运行正常，达到定型设计预期。

成果与进展

第Ⅰ代滑坡智能监测预警系统主要由滑坡仪、地质灾害智能预警系统两部分组成。其中，滑坡仪是一套地质灾害监测仪器，涉及雨量、裂缝位移、地表形变、倾角、加速度、土壤含水率等6个测试项。研发团队以“两个提高、两个降低”（提高可靠性，提高集成度、降低功耗、降低成本）为目标开展集中攻关，重点聚焦地质灾害监测中降雨与地表形变两类监测要素。由于新研发设备多参数集成、功能优化，加之MEMS（微机电系统）与窄带物联网传输技术的应用，监测设备实现了传输功耗降低50%以上，普适型GNSS等设备实现了综合成本降低50%以上。与目前正在应用的传统型地质灾害监测预警设备相比，该滑坡仪具有运行可靠、功能简约、精度适当、性价比高、安装快捷、维护方便、智能预警等特点。

地质灾害智能监测预警系统依托部、省多级物联网平台，将仪器运管、数据聚合、预警分析、响应处置等功能整合，实现了监测预警实验“建-管-运”全流程在线管理；初步构建“人机结合”决策模式与技术流程，即充分依靠仪器提供的监测数据与人工智能算法的“机”，有机结合专家的知识经验与现场宏观判断的“人”，实现人机综合研判。

结合系统研发已立项或发布的行业标准包括《地质灾害专群结合监测预警技术指南》《地质灾害监测通讯技术要求》《地质灾害监测预警数据库建设标准》和《地质灾害监测预警仪器设备检测检验技术规程》。

应用与转化

2020年8月第Ⅰ代滑坡智能监测预警系统规模化试运行以来，有效预警15起地质灾害，避免了可能造成约366人伤亡的地质灾害灾、险情。

该系统的研发和相关技术要求的编制，极大地推动了地质灾害监测预警科学化、规范化、标准化，同时形成了一支地质工程、测绘科学、计算机与通信工程紧密结合的多学科交叉地质灾害监测预警技术方法研究团队，为进一步扩大地质灾害群专结合监测预警工作覆盖面、全面提升我国地质灾害技防水平提供了关键基础支撑。

日前，2.2万余处地质灾害监测预警实验点全面建成进入试运行阶段。至此，自然资源部已连续3年开展的地质灾害监测预警实验，通过提高地质灾害监测技术装备集成化、智能化水平和风险预警能力，扩大地质灾害专群结合监测预警覆盖面，推动我国地质灾害防治加快实现“人防﹢技防”——

自然资源综合调查指挥中心专家组在青海调研地质灾害监测预警实验进展情况

“4月25日，广西壮族自治区河池市金城江区平桃屯滑坡先后触发蓝色、黄色预警，经地质灾害防治专家现场核实、综合研判，该滑坡处于强变形临滑阶段。当地政府立即组织112名群众撤离危险区，并采取铺盖防水薄膜等应急措施进行处置，该滑坡在5月6日、6月10日再次加速滑动，目前已损毁威胁区域房屋……”

这份监测信息是自然资源部中国地质调查局地质环境监测院接收到的众多地质灾害有效预警信息中的一份。据介绍，自去年11月至今年5月底，山西、浙江、福建、江西等17个地质灾害防治重点省份陆续完成了2.2万余处地质灾害隐患点的设备安装，至此2021年地质灾害监测预警实验安装工作全部完成并全面进入试运行阶段，截至目前，已有效预警地质灾害险情11起。

三年磨剑 地质灾害监测预警技防体系初步建成

自2019年起，自然资源部在全国范围内启动了地质灾害监测预警实验工作，由中国地质调查局牵头推进并提供全流程科技支撑、省级自然资源主管部门组织实施。2019年，中国地质调查局地质环境监测院联合20余家企事业单位开展集成研发攻关，初步形成了监测地表形变与降雨的6种单测项监测设备，以及1个平台和系列标准，并在29处地质灾害隐患点开展了实验。

2020年，根据“提高可靠性、提高集成度、减低功耗、降低成本”的研发思路，四川、重庆、贵州、云南、陕西、湖南、甘肃、湖北、广东等9省（市）完成了2512处地质灾害监测预警实验点的设备安装和并网，滑坡仪I代正式定型，建成地质灾害智能预警系统V1.0版，有效预警了重庆云阳县团包滑坡、甘肃省陇南泻流坡滑坡、陕西略阳县小石碑子滑坡等15处地质灾害灾情险情，有效避免了366人可能因地质灾害造成伤亡。地质灾害监测预警实验工作在保障人民群众生命财产安全方面取得了初步实效。

为进一步加快推进建立人防和技防并重的地质灾害监测预警新工作模式，也为进一步巩固和提高2020年地质灾害监测预警实验的工作成效，2021年自然资源部在山西、浙江、福建、江西、湖北、湖南、广东、广西、四川、重庆、贵州、云南、西藏、陕西、甘肃、青海、新疆等17个省份（区、市）选择险情较大、成灾风险较高、威胁人数较多的2.2万余处地质灾害隐患点继续开展监测预警实验，并于汛期前全面建成运行。截至5月25日，17个省份全部完成仪器安装和并网工作，实际实施监测22609处，达到任务数的102.8%，监测预警实验进入试运行。截至目前，已有效预警了四川广安、广西河池、江西赣州、湖南怀化、重庆彭水、福建南平等地11起地质灾害险情，由于及时组织人员避险转移，未造成人员伤亡。

中国地质调查局地质环境监测院的专家介绍说，连续3年开展的地质灾害监测预警实验，提高了地质灾害监测技术装备集成化、智能化水平和风险预警能力，扩大了地质灾害专群结合监测预警覆盖面，推动了我国地质灾害监测预警工作科学化、规范化和标准化，初步构建了“人防﹢技防”的地质灾害监测预警新格局。

倾囊相授 专家团队提供全流程技术支撑指导

2021年地质灾害监测预警实验建设阶段分为踏勘选点、方案设计、招标采购、安装实施与并网运行等5个关键环节，中国地质调查局利用其强大的技术力量和专家团队，提供了全流程技术支撑服务。

据了解，在2021年地质灾害监测预警实验工作开展伊始，中国地质调查局调集地质环境监测院、自然资源综合调查指挥中心、天津地质调查中心、沈阳地质调查中心、南京地质调查中心、武汉地质调查中心、成都地质调查中心、西安地质调查中心、航空物探遥感中心、地质力学研究所所、水文地质环境地质调查中心、探矿工艺研究所等12家单位的科技支撑队伍，推进标准编制、方案复核、现场检核与技术培训等各项工作。

“如何科学合理地选择隐患点”和“如何正确地安装监测设备”是监测预警实验工作建设阶段一直面临的难题，为进一步提升隐患选点和设备布设的科学性，中国地质调查局在实际工作中一直全力提供技术支撑。

在方案设计阶段，12家局属单位抽调精兵强将对17个省份提交的2.49万处监测方案进行方案复核，对其中1.07万处提出了完善意见，极大提升了隐患勘选和设备布设的科学性。进入设备安装阶段，中国地质调查局选派80余名经验丰富的专家下沉到一线，开展地质灾害监测预警的现场技术指导和技术培训，协助各地及时发现和解决实施过程中出现的问题。

从3月开始，中国地质调查局各技术支撑单位专家与分省驻守专家组成技术专家组，陆续对17个省的地质灾害监测预警实验工作进行了现场技术指导，主要围绕隐患点选择的合理性和设备布设的科学性等问题，对安装阶段方案设计、现场施工等环节的工作进展和质量进行了详细检查，并对设备立杆不规范、GNSS基站位置不合理、通信标准不统一、数据接入不同步、系统配置不完善等存在的问题提出了进一步的改进建议。

进入4月，随着部分省份逐步完成了设备安装工作，中国地质调查局又聚焦仪器性能、安装布设合理性与预警机制等关键环节关键问题，按照“市州全覆盖、项目全覆盖、灾种全覆盖、单位全覆盖”的原则，对17个省的监测预警实验开展了新一轮质量检查与技术指导，重点对前期实施过程中发现问题较多的项目和具有区域代表性的地质灾害隐患进行抽检，指出各省份在安装布设、预警机制等方面存在的不足，并给予了技术指导与完善建议。

6月10日，17个省份的质量检查与技术指导工作全面完成。各专家组对后续工作提出了相关建议，主要包括：一是要继续开展典型地区孕灾环境、致灾模式、成灾机理与风险预警研究，探索形成适合本地区的地质灾害风险预警模式；二是积极推进监测数据的重构与修补、多元数据耦合判定方法、动态预警阈值设定等方面的研究，通过样本积累统计，稳步提升预警准确度；三是通过试设备、试系统、试标准、试运行机制、试管理模式，为设备改进升级、系统优化完善提供理论与实践依据。

此外，地质环境监测院还对参与实验的省级行政管理部门和技术队伍开展了多次技术培训和指导，规范技术文件、方案设计、报告编制、技术标准和工作流程。各省负责对本辖区内行政管理部门和技术队伍进行具体技术培训指导。据了解，仅地调局系统在各省开展的相关技术培训便多达80余次，各省份组织的各类技术培训达300余次。

群策群力 环环相扣保障安装运行工作高效完成

2021年地质灾害监测预警实验工作不仅得到了各级自然资源主管部门的广泛支持，还得到了设备厂商等社会力量的大力协助，在建设过程中逐渐形成了围绕监测预警实验工作，各级自然资源主管部门、地质调查勘察队伍、基层乡镇部门、施工队伍、设备厂商等多方力量共同参与的工作模式。在多方力量的共同努力和协同推进下，今年的地质灾害监测预警实验建设工作如期顺利完成。

据了解，各省级自然资源主管部门对地质灾害监测预警实验工作高度重视，自监测预警实验开始便建立了专门的推进机制和工作专班负责地质灾害监测预警工作的各项事宜。各省份不仅多次召开项目建设培训会议，还制定了施工组织计划，细化工作任务，层层落实责任，加强项目资金和质量监管，同时利用科技手段强化技术支撑，有序推进各项工作。

各省实验工作由各省自然资源主管部门牵头推进，涵盖多层级、多单位工作小组，协调指挥调度，充分发挥监督和技术指导作用，有力保障项目实施。据了解，广东省自然资源厅就曾先后派出10余个工作组，前往广东省20个相关地市开展调研指导工作，协调解决推进过程中出现的疑难问题，全面督促广东省加快地质灾害专业监测工作进度。

地质灾害监测预警实验工作实施涉及设备仪器厂家、地质驻守队伍、设备安装人员众多，信息交互极其频繁。为进一步加强沟通协调、全面推进工作，各省级自然资源主管部门建立了项目统一沟通协调机制，及时传达工作要求和指示，明确工作职责任务，及时解决项目实施中出现的各类问题。同时，实施单位和设备厂商协同推进多项工作，科学合并工作环节，保障项目建设工期。据重庆市地质环境监测总站工作人员介绍，重庆市在工作过程中全面采用了信息化协同办公，统一信息交互平台，既保证了信息畅通，又保障了信息统计的及时性和准确性，做到了繁中有矩、忙中有序、紧中有力，按时高效完成建设任务。

统一标准 为监测预警工作提供统一技术准则

地质灾害监测预警实验工作曾面临诸多难题，对于地质环境监测院的研发团队来说，最大的难题就是如何提高监测设备的可靠性与智能化水平。地质环境监测院专家张鸣之介绍，GNSS是地质灾害监测设备中应用较多的一类设备，以前的“测绘型”GNSS设备监测精确度非常高，通过静态解算可监测到毫米级的变化，但是每1~2小时一组高精度监测数据可能漏报一些快速变形的崩滑灾害，此外设备常年保持24小时在线监测，功耗较高，仪器可靠性易受影响。

地质环境监测院的研发团队根据“两提高、两降低”的思路，提出了“地灾型”GNSS设备研发思路，通过集成微机电传感器实现变频监测与智能唤醒，当监测到倾角、振动加速度测项变化发生时，设备从休眠状态被“唤醒”，进行厘米级高频动态位移数据采集，其他时间设备处于深度休眠状态，每天定时报送1～2组毫米级静态结算位移监测数据。这样，不仅可以最大限度降低设备功耗，而且对于快速变形的滑坡也能实现有效监测，同时使得综合成本大大降低。

地质灾害监测设备具有精度适当、功能简约、功耗较低、安装便捷等特点，标准化的设备才有可能实现工业化规模化生产。但由于各地标准不同，各生产厂家的仪器设备规格不一，因此也造成设备不能组网混用、无法规模量产的情况。

为规范地质灾害监测预警“感-传-知-用”各环节技术标准，地质环境监测院目前已联合有关单位共同编制了《地质灾害专群结合监测预警技术指南》《地质灾害监测数据通讯技术要求》《地质灾害监测预警数据库建设标准》和《地质灾害监测预警设备检测检验技术规范》四项行业标准，为监测预警工作提供了统一的技术准则，有利于监测预警设备的统一管理和数据共享，保障了今年的监测预警实验工作得以科学、规范、高效完成。

地质环境监测院专家说，当前开展的地质灾害监测预警实验不只是适合地质灾害监测领域，形成的系列监测装备与风险预警技术对公路、铁路、电力等领域都有一定的借鉴意义，希望目前开展的工作可以引领全国地质安全监测领域的发展方向。

研用结合 持续推进预警水平和防灾能力再提升

今年的地质灾害监测预警实验工作按时完成并初步取得了良好的成效，但实验过程中也发现存在的一些问题。地质环境监测院的专家表示，已发现或梳理出来的问题将会是监测预警实验工作接下来改进的重要方向。

中国地质调查局专家组在检查过程中发现，目前完成的一些监测点中存在监测不足和过度监测两种情况，个别监测隐患点规模较大，但监测设施较少、对关键位置控制不足，而个别规模较小的隐患点又存在设备安装过密的情况；部分设备安装不够规范，由于部分地区植被茂密或者房屋密集，太阳能板、雨量计受遮挡情况时有发生，从而影响监测效果。此外，个别隐患点还存在设备监测数据采集、上传机制不合理，监测数据不能及时上报的情况。针对存在的问题，各省将进行一次全面自查自纠，确保主汛期到来之前整改到位，监测预警实验工作能够真正发挥实效。

据了解，地质灾害监测预警实验下一步的工作重点，一是抓紧构建完善“人防﹢技防”的地质灾害监测预警新工作模式，结合原有群测群防工作体系，建立数据分析、预警发布、现场调查、应急处置、信息上报等环节工作机制，形成管理闭环。二是完善监测数据质量评价机制，着手开展监测数据质量评价，查找出问题项目、问题设备，并督促整改，着力提升监测数据质量，为有效预警提供保障。三是加强数据分析和预警模型研究，及时汇总有效预警案例，加强对监测曲线、预警模型的分析和总结，强化机器学习、人工智能等技术的运用，不断提高预警模型的有效性。四是对实验过程中监测设备、预警平台等方面出现的问题进行系统总结，明确方向集中攻关，不断提升监测预警技术水平。

广西河池地质灾害监测预警设备安装现场

2020年，自然资源部中国地质调查局坚决贯彻落实习近平总书记的重要指示精神，坚持“人民至上、生命至上”，全力组织推进地质灾害防治支撑服务工作。根据自然资源部统筹部署，中国地质调查局组织协调，中国地质环境监测院（自然资源部地质灾害防治技术指导中心）牵头，联合20余家相关高校、科研院所和企事业单位成功研发了第I代滑坡仪和智能预警系统，并在四川、重庆、贵州、云南、陕西、湖南、甘肃、湖北、广东等9个省（市）进行了2512处代表性地质灾害隐患点滑坡仪样机的实验应用，有效预警了15起地质灾害，避免了约366人可能因灾伤亡，防灾减灾成效初步显现。

据了解，该研究团队从2018年起开始滑坡智能监测预警系统研发和实验应用，经过持续研发和改进，研发工作不断取得重要进展。

一是第Ⅰ代滑坡仪定型试制。研发团队聚焦地质灾害监测中降雨与地表形变两类监测要素，“提高可靠性、提高集成度、降低功耗、降低成本”为目标，融合应用新型微机电传感、北斗高精定位、天-地窄带物联、人工智能等多学科技术，突破关键技术瓶颈，实现滑坡仪可靠性不断提升，野外运行完好率达到95%，为规模推广应用奠定了基础。

二是智能预警系统V1.0正式定型并在9省实时应用。滑坡智能预警系统V1.0初步构建了“人机结合”决策模式和技术流程，充分依靠仪器提供的监测数据和人工智能算法，结合专家的知识经验和现场宏观判断，实现了人机融合研判，极大提升了滑坡预警决策的准确度。该系统依托部、省多级物联网平台，整合多种功能，实现了滑坡监测预警实验“建—管—运”全流程在线管理。今年8月，已完成贵州、甘肃、云南、陕西、广东、湖南、四川、湖北、重庆九省（市）部-省系统对接和数据实时同步工作，并对云南腾冲黄瓜箐滑坡、重庆云阳团包滑坡等地质灾害灾、险情实现成功预警。

三是初步形成系列技术规范。组织编制了《地质灾害专群结合监测预警技术指南》、《地质灾害监测预警设备布设安装及维护技术规程》等5项技术规范，其中3项已由自然资源部印发试用。这些标准的完成推动了地质灾害监测预警的规范化和标准化，为我国全域范围内开展滑坡智能监测预警应用提供了技术智力支撑。

据相关负责人介绍，下一步，自然资源部将在四川、云南、重庆等17个省（自治区、直辖市）选择2.2万处地质灾害隐患，继续开展滑坡智能监测预警系统的实验应用，进一步推进“人防和技防并重”的专群结合工作模式。根据部总体部署，中国地质调查局将聚焦技术研发和攻关，提高隐患点选取和仪器布设安装的科学性，优化监测要素，研提第II代定型设计。同时将进一步完善智能预警系统功能与模型算法，开展结构复杂的滑坡监测预警方法研究，全面提升地质灾害监测预警能力水平。