探索资源环境和谐发展之路

邓杰 邓善芝

资源的综合利用，主要是指在矿产资源开采过程中对共生、伴生矿进行综合开发与合理利用；对生产过程中产生的废渣、废水（液）、废气、余热余压等进行回收和合理利用；对社会生产和消费过程中产生的各种废物进行回收和再生利用。

资源综合利用的重要性

矿产资源综合利用不仅是解决矿产资源短缺的重要途径，而且是实现矿业经济可持续发展战略目标的现实选择，对有效利用和合理保护自然资源起着积极的推动作用。矿产资源综合利用是矿产开发的一项重要政策，也是合理开发、保护环境、维护生态平衡的一种有效手段。在矿产资源综合利用过程中，倡导低碳经济不仅有利于缓解我国经济发展的资源约束矛盾，调整优化结构和转变经济发展方式，而且对于减少污染排放、改善环境质量具有重要意义。

1.矿产资源低碳开发

就我国有色金属工业来说，每年排出废石上亿吨、尾砂7000多万吨，占用大量土地；数亿吨废水只有少部分复用或处理达标后排放。有色金属材料生产过程的许多材料含有一定量的有毒金属，如汞、镉、钍等，产生的废弃物已成为环境污染的重要因素之一。有色金属采选回收率仅为50%～60%；矿产资源综合利用率达70%的矿山仅占7%，综合利用率达50%的矿山不到15%，75%的综合型矿山企业综合利用率不到2%～5%；选矿回水利用率65%～70%；尾矿综合利用率为20%左右；冶炼的资源综合利用率为40%～60%，许多共、伴生矿没有综合回收；工业水重复利用率为72.8%；固体废物资源综合利用率为7%～8%；SO2的利用率约70%左右，致使每年排放大气中的SO2高达50余万吨。因此在有色金属工业的采、选、冶、加工过程中，对尾矿及“三废”进行综合利用显得格外迫切。

2.再生资源回收利用

除开展矿产资源的综合利用之外，发展再生资源回收利用也是非常重要。

发展再生资源回收行业，可以节省采矿、冶炼、电解等工艺环节，大量减少污染排放和能源消耗，也是降低资源对外依存度、推动我国生态文明建设的必由之路。业内预计，到2020年末，我国再生资源回收行业整体产业链产值将达3万亿元。

资源综合利用的途径

综合利用固体废物生产的产品包括：利用煤矸石、铝钒石、硼尾矿粉、锅炉炉渣、冶炼废渣、化工废渣及其他固体废弃物生产建材产品、电瓷产品、肥料、土壤改良剂、净水剂、作物栽培剂；利用制糖废渣、滤泥、废糖蜜、淀粉废渣、造纸污泥等生产造纸原料、建材产品、酒精、饲料、肥料、赖氨酸、柠檬酸、核甘酸、木糖，碳化硅、饲料酵母，及多种有机糖类。

综合利用废水（液）生产的产品包括：利用化工、纺织、造纸工业废水、制盐液（苦卤）及硼酸废液，生产银、盐、锌、纤维、碱、羊毛脂、多种无机盐类、粘合剂、酒精、香兰素、饲料酵母、肥料、制冷剂、阻燃剂、燃料等；利用酿酒、酒精、制糖、制药、味精、柠檬酸、酵母废液生产饲料、食用醋、酶制剂、肥料、沼气，以及利用糠醛废液生产的醋酸钠；利用石油加工、化工生产中的废硫酸、废碱液、废氨水以及蒸馏或精馏釜残液，生产硫磺、硫酸、硫铵、氟化铵、芒硝、硫化钠、环烷酸、肥料，以及酸、碱、盐等无机化工产品和烃、醇、酚有机酸等有机化工产品。

再生资源生产的产品包括：回收生产和消费过程中产生的各种废旧金属、废旧轮胎、废旧塑料、废纸、废玻璃、废旧家用电器、废旧电脑及其他废电子产品 ，从中提取金属（包括稀贵金属）非金属和生产的产品；利用废棉、废棉布、废棉纱、废毛、废丝、废麻、废化纤、废旧聚酯瓶和纺织厂、服装厂边角料，生产造纸原料、纤维纱及织物、无纺布、毡、粘合剂、再生聚酯产品；利用废轮胎等废橡胶、废塑料生产的胶粉、再生胶、轮胎、防水材料、橡胶密封圈、塑料制品、建材产品、装饰材料、保温隔热材料；利用杂骨、皮边角料、毛发等生产骨粉、骨油、骨胶、明胶、胶囊、磷酸钙及蛋白饲料、氨基酸、再生革、生物化学制品。

城市矿产垃圾：放错地方的资源

据测算，每回收利用1万吨再生资源，可节约自然资源4.12万吨，节约煤1.4万吨，减少6万吨～10万吨垃圾处理量；每利用1万吨废钢铁，可炼钢8500吨，节约铁矿石2万吨，节能0.4万吨标煤，少产生1.2万吨废渣，减少86%的空气污染。

在“城市矿产”回收体系当中，垃圾分类处理是废弃资源再生回收利用中重要的一个环节。通过分类投放、分类收集，把有用物资，如纸张、塑料、橡胶、玻璃、瓶罐、金属以及废旧家用电器等从垃圾中分离出来回收利用，既提高垃圾资源利用水平，又可减少垃圾处置量。按照一般城市特点，我们将城市可能产生的垃圾进行分类，主要分为：动物尸体、人畜粪便、可回收垃圾、餐厨垃圾、有害垃圾和其他垃圾。

垃圾分类处理大致分为三个步骤：湿垃圾（有机垃圾）在有机垃圾加工利用厂被加工成有机肥或有机复合肥，用于绿化或农业施肥；干垃圾（无机垃圾）在生活垃圾分拣中心被进一步细化分类为废纸张、废塑料、废玻璃、废金属等可回收利用成分，再由相应的再生利用厂进行再生利用；有害垃圾在有害垃圾分拣处置站分拣，可回收利用物送去回收利用，残渣进行焚烧或安全填埋处理。

对垃圾进行分类收集，有以下诸多优点:

一是减少占地。生活垃圾中有些物质不易降解，使土地受到严重侵蚀。垃圾分类，去掉能回收的、不易降解的物质，能减少垃圾数量达60％以上。

二是减少环境污染。废弃的电池中含有金属汞、镉等有毒的物质，会对人类产生严重的危害；土壤中的废塑料会导致农作物减产；抛弃的废塑料被动物误食，会导致动物死亡。

三是变废为宝。中国每年使用塑料快餐盒达40亿个，方便面碗5亿~7亿个，一次性筷子数十亿支，这些占生活垃圾的8％~15％。1吨废塑料可回炼600公斤柴油。回收1500吨废纸可生产1200吨纸。1吨易拉罐熔化后，能炼结成1吨很好的铝块，可减少开采20吨铝矿。生产垃圾中有30％~40％可以回收利用，应珍惜这个本小利大的资源。

石墨，缘何脱颖而出？

曾小波 徐明

2008年，英国曼彻斯特大学两位学者因发明石墨烯材料获得诺贝尔奖，在全球引发“石墨热”；欧盟宣布石墨烯入选“未来新兴旗舰技术项目”，并设立专项研发计划；日本将石墨作为重要战略性矿产资源进行储备；美国将石墨列为高新技术产业的关键矿物原料，实行立法保护。2015年10月，习近平总书记考察访问英国莫彻斯特大学石墨烯重点实验室；2015年10月，华为与曼彻斯特大学石墨烯研究所签订石墨烯合作战略协议；2016年，《全国矿产资源规划》将晶质石墨列为我国战略性非金属矿产资源。

石墨烯晶体结构模型

石墨到底是一种什么样的资源，为什么会在众多矿产资源中“脱颖而出”？在中国经济面临新常态、产业转型升级的关键时期，晶质石墨资源开发及高科技利用将会带来怎样的机遇与挑战？

一、晶质石墨是什么

石墨，别称“石涅、石黑、石螺、石黛、画眉石”，是C元素的结晶矿物之一，素有“黑金子”的美称，呈钢灰色、黑灰色，具半金属光泽，有滑感，易污手。

石墨分为天然石墨和人造石墨，天然石墨可分为晶质石墨和隐晶质石墨。晶质石墨特别是大鳞片晶质石墨是高端石墨产品的重要原料，工业价值较大。

中国石墨矿产分布及生产加工基地示意图

二、晶质石墨的战略地位

1.晶质石墨的性质

晶质石墨具有金属和非金属两种特性，同时是碳结晶矿物，具有优异的导电、导热、自润滑、耐高低温、高化学稳定性、密封、抗辐射及可塑性型强等特点，使其在光学、微电子、热力学等方面具有独特的优异性能。

2.晶质石墨的主要产品

耐火材料：鳞片石墨大量应用于冶金工业中的石墨坩埚和镁碳砖生产等。

高纯石墨：高纯石墨材料要求C≥99.9% ，用于核能、半导体等高新技术产业的材料，则要求C≥99.99 %。

铸造工业用石墨：用石墨作铸模涂料，增加铸件的光滑度，减少铸件的裂纹和孔隙。对石墨原料的要求一般粒度0.074mm，含碳70%～80％。

柔性石墨：具有较高的化学稳定性、耐高低温、耐腐蚀、耐辐射、导电、导热、安全无毒，且具有良好的柔韧性、自粘性和润滑性，广泛应用于石油、化工、冶金等领域。

胶体石墨：拉丝用石墨乳粒度小于10μm，含碳98%～99％；模锻用石墨乳呈鳞片状，含碳要求在80%～99％以上，粒度＋0.15μm。

锂离子电池负极材料：目前成熟应用的主要是碳石墨材料，是电子、新能源汽车等新兴产业的关键性材料。

各向同性石墨材料：是核能、半导体、电火花加工等高新技术产业发展急需的高端石墨产品，大量用于单晶硅、多晶硅等半导体材料的制造设备。

电气工业用石墨：利用石墨制作电极、电刷、碳棒、碳管、阳极板、石墨垫圈等。对石墨原料的要求为粒度43μm，含碳94%～97％。

石墨烯：是目前发现的最薄最轻、硬度最高、韧性最强、导热性和导电性最好的纳米材料，被誉为“21世纪的新材料之王”。

3.晶质石墨的战略地位

晶质石墨是多种工业必需的关键性原料：在航空航天方面，用于制造远程导弹或者航天火箭推进器的材料、宇宙航行设备的零部件等；在国防军工方面，用于制造新型潜艇的轴承，生产国防用高纯石墨、火药、石墨炸弹、隐形飞机和导弹的鼻锥等；在化工方面，用于制作热交换器、反应槽、凝缩器、燃烧塔、吸收塔、泵等设备，用于石油化工、湿法冶金、酸碱生产、合成纤维、造纸等工业；在电子方面，用来作电极、电刷、碳棒、碳管、水银整流器的正极、石墨垫圈、电话零件、电视机显像管的涂层、电磁屏蔽的导电塑料等；在新能源汽车方面，可用于锂离子电池负极材料；在核能工业，高密度的高纯石墨和氟化石墨，用作核反应堆中子减速剂和防原子辐射的外壳；在光伏产业，石墨烯是一种较好的储氢材料，用于制作大比电容的超级电容，提高锂电池的充放电效率，石墨烯也是太阳能电池较好的备选材料。

晶质石墨将带动新能源、新材料等领域的技术革命。石墨烯将带来诸多工业革命性的技术进步，是未来科技竞争的核心。计算机及互联网领域的技术革命：石墨烯芯片的主频可达1000GHz，是普通晶硅电脑芯片的数百倍；通信领域的技术革命：石墨烯制成的天线以1000GHz的频率正常工作，远超目前常规的天线；新能源工业技术进步：石墨烯制成的超级电容器，充电时间只需1 毫秒，新能源汽车电池有望充电10分钟，连续开行1000公里；国防军工：石墨烯强度比钢强200倍，是现有测试材料中轻度最强的，这将带来武器工业的技术革命。

4.晶质石墨的需求

未来，传统领域石墨需求保持稳定，新兴产业石墨需求将快速增长，需求增长集中在晶质石墨。据中国地质调查局预测，2020年晶质石墨需求将达到95万吨，新兴产业需求占比将超过45%，其中，新能源和新能源汽车领域需求约23万吨，核电领域需求约14万吨，高端制造和电子信息等领域需求10万吨以上。预测到2030年，晶质石墨需求将达到135万吨，新兴产业需求占比将进一步提高。

三、晶质石墨产业发展机遇与挑战

1.我国石墨资源丰富，资源保障程度高。

据美国地质调查局（USGS）统计，2017年，全球石墨储量2.7亿吨，80%集中分布于土耳其、巴西和中国。矿石种类上，晶质石墨主要分布在中国、乌克兰、斯里兰卡、马达加斯加、巴西等国；隐晶质石墨矿床主要分布于土耳其、印度、韩国、墨西哥、奥地利、中国等地。多数国家只产出某一类型石墨，中国是少数几个石墨资源种类齐全的国家之一。

中国石墨资源丰富，总保有量长期位居世界前列，其中晶质石墨资源量约2.6 亿吨。晶质石墨以大、中型矿居多，占矿产地总数的70%，全国晶质石墨保有矿物储量约88%集中分布于大型矿中。目前，我国已形成六大石墨生产加工基地，产量占全国的80%以上，其中晶质石墨主要产地有黑龙江鸡西、黑龙江萝北、山东平度、内蒙古兴和等；隐晶质石墨主要产地有湖南郴州、吉林磐石等。

2.晶质石墨深加工技术相对落后，尚未成为资源强国。

长期以来，我国晶质石墨深加工技术相对落后，大量出口低附加值产品，高端深加工产品主要依赖进口，开发利用粗放。

石墨产品一般分为高纯石墨（固定碳含量>99.9%）、高碳石墨（94%~99%）、中碳石墨（80%~93%）和低碳石墨（50%~79%）四大类，国内企业主要生产低碳、中碳石墨产品，高碳和高纯石墨产品较少。球化石墨、柔性石墨和氟化石墨等深加工产品占比有限，深加工技术相对落后。出口的石墨产品80%为初加工产品，同类产品进出口价格相差悬殊，如球化石墨进口价格是出口价格的两倍以上。

石墨矿石中含有大量的杂质矿物，晶质石墨矿石的品位较低，一般为3%~15%，但可浮性很好。在选矿过程中，需采用多段磨矿多段选别，通过筛分或水力旋流器分级，及时将已解离的大鳞片石墨分离出来，避免受到反复磨损。

我国中小型采选企业数量多，生产规模小而散，技术设备落后，采富弃贫、采易弃难等现象突出，晶质石墨利用率仅为40%，资源浪费严重。

四、结语

晶质石墨不仅应用于耐火材料、电极电刷、铅笔、铸造、密封、润滑等传统工业领域，更是高端装备制造、新能源、新材料等战略性新兴产业及核电领域的关键资源，被誉为“21世纪支撑高新技术发展的战略资源”，素有“黑金”美誉。随着技术发展和应用领域的不断拓展，晶质石墨资源的战略地位越来越受到重视。

我国是世界石墨资源大国，第一大石墨生产国、出口国和消费国，但长期以来石墨加工技术落后，大量出口低附加值产品， 高端深加工产品主要依赖进口，资源优势未能转化为技术和经济优势。未来，随着我国石墨资源战略地位凸显，科学利用和保护天然石墨资源，开发深加工技术和发展高端产品，将成为石墨产业发展的必然趋势。

地质资料是人类探索地球的认识积累和客观记载，是经济社会发展的重要数据资源。

记者从8月30日国土资源部召开的全国地质资料数字化建设与服务成果新闻发布会上获悉，截至2017年6月底，我国已完成34.7万档上千万件历史形成的地质资料的数字化工作，数字化率超过99%。目前，我国数字化程度已经超过美国、英国等发达国家，在世界地质大国中首屈一指。

全国重要地质钻孔分布图

“十二五”以来数字地质资料总量增长示意图

“十二五”以来数字地质资料服务总量增长示意图

发布会上，国土资源部中国地质调查局相关负责同志在回答中国矿业报社记者提问时称，从2002年开始，国土资源部印发了《关于开展成果地质资料电子文件汇交工作的通知》（国土资发﹝2002﹞93号），从制度上保证了新汇交的地质资料全部实现数字化，地质资料的汇交管理现已进入常态。我国已建立了地质资料统一汇交和分级管理制度，国家重点实施项目地质资料汇交率达到100%。

我国已积累海量权威地质资料

众所周知，地质资料广泛应用于地质调查、地球科学研究、矿产资源勘查开发、工程建设、生态环境保护、防灾减灾、国土空间开发、城乡规划建设等国民经济建设和社会发展的方方面面，对国民经济建设和社会发展有着重要的作用。

国土资源部储量司司长鞠建华表示，充分发挥地质资料的作用，既可以避免低水平重复工作，节约资金和时间，提高地勘工作效率，降低矿产勘查风险，又可以让全社会更好地了解地质工作成果，吸收社会资金投资矿业，更好地为我国矿业发展创造条件，对我国矿业权市场的建立和发展产生有力的推动作用，还可以为推动深地探测等创新战略的实施提供宝贵的资料。

“经过多年努力、我国积累了海量权威的地质资料。”据鞠建华介绍，截至2017年6月底，我国馆藏成果地质资料共计50.22万档（1506万件），其中基础地质调查资料31064档、海洋地质调查资料463档、矿产勘查资料274401档、水工环地质勘查资料97876档、物化遥勘查资料32193档、地质科学研究资料46198档、技术方法研究资料4357档等；原始地质资料共计147.45万件，其中基础地质调查和非油气等矿产勘查的原始地质资料77.6万件，委托保管油气、海洋原始地质资料69.85万件；包括委托保管在内的我国馆藏实物地质资料有岩（矿）芯约103万米，标本约11万块，光薄片约14万片，样品约144万袋。

数字化建设实现历史性跨越

当然，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。

通过对破损和模糊纸质地质资料的数字化，可以极大地延长馆藏珍贵地质资料的保管和使用寿命。记者了解到，我国历史上形成的纯纸质地质资料达35.03万档（1051万件），需要全面数字化，便于更好地保管和共享利用。从“十一五”开始，我国加快了历史形成的地质资料数字化进程，特别是“十二五”以来，地质资料数字资源积累快速增长，地质资料管理与服务工作全面实现以纸介质为主向以数字化为主的跨越。

“截至2017年6月底，我国已完成34.7万档（1041万件）历史形成的地质资料的数字化工作，数字化率超过99%。”鞠建华说，2002年以来各级馆藏机构已接收数字化地质资料15.19万档（456万件），目前我国地质资料数字化程度已经超过美国、英国等发达国家。

据悉，除了河南、安徽、广西、西藏、甘肃等几个省份外，全国绝大多数省份地质资料数字化率均已达到100%。

此外，我国还建成了全国重要地质钻孔数据库。为实现地质钻孔资料永久、安全保管，提供更直观明了、关联性强、可重复利用的数字化钻孔地质资料服务，国土资源部于2013年组织开展地质钻孔资料数字化工作。目前，已建成包含有90万个钻孔（累计进尺2.4亿米）的全国重要地质钻孔数据库，其中包括数字化钻孔柱状图93万张、勘探线剖面图37万张、工程布置图6万张和样品分析结果表144万张。全国重要地质钻孔数据库汇聚了我国重要成矿带、重大经济区、主要城市群、生态脆弱区等区域的重要地质钻孔数字化资料，为更方便、更快捷、更充分利用我国钻孔地质资料奠定了坚实基础。

开创地质资料服务的新局面

地质资料的数字化提供了便捷的社会化服务，提高了地质资料保护水平和服务效率。

据介绍，2011年~2016年，全国数字地质资料服务量持续增长，2016年度服务量为2011年度服务量的3倍多，同时纸质地质资料提供利用频次逐年降低。地质资料数字化使网络服务成为最主要的服务方式，2016年全国各级地质资料馆藏机构到馆服务量2.4万人次，网站服务量187万次，占年度服务总量的99%。

依托数字化成果，可以实现地质资料在线浏览和信息查询，大大缩短了服务等待时间。鞠建华介绍，对地质灾害的应急响应时间从3天缩短为2个小时，在新疆塔什库尔干地震和四川茂县山体垮塌等重大灾害发生时，均及时快速地提供了应急数字化地质资料包服务。

“特别是前不久在四川九寨沟县7.0级地震发生后仅35分钟，就快速提取超过300档震区地质资料，在互联网发布了地质资料专项服务，为震后救援、灾情预测、重建等提供应急支持和辅助决策，同时根据现场需求及时进行其他地质资料数据处理，全力支撑应急搜救工作。我们的应急响应速度已达到世界领先水平。”鞠建华表示。

此外，地质资料的数字化还丰富了地质资料服务产品。为满足经济建设和社会公众需求，我国建设了1∶5万等系列区域地质图空间数据库、1∶20万等系列水文地质图数据库、全国重要地质钻孔数据库、全国矿产资源潜力评价数据库等各类数据库服务产品，开发了格尔木-库尔勒铁路、“西南三江”重要成矿带等专题服务产品；制作了1∶5万区域地质图、1∶20万区域地质图等系列公开版服务产品；深入分析挖掘数字地质资料历史和档案价值，制作了纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年地质矿产史料展、中国首批地质学生毕业百年实习报告展等展览展示服务产品，社会反响强烈，地质资料工作得到广泛宣传。

记者了解到，全国地质资料馆目前还提供定制服务，如为库格线铁路选线集成了基础地质、环境地质、地质灾害等资料，为国家地下水水质监测工程提供了黄河、淮河、海河、长江中下游等地区集成水文地质数据信息，为国家生态环境建设和保障民生等重大工程提供了数据支撑。

2018年上半年，我国经济延续稳中有进、稳中向好的发展态势。主要表现为：经济平稳增长，结构调整优化，质量效益持续提高；动能转换加快，新业态蓬勃增长；内需结构持续改善，高质量发展取得新进展；供给侧结构性改革深入推进，助推传统行业焕发新风采；生态文明建设深入推进，自然资源统一管理体系初步形成，生态保护修复力度加大。随着我国经济发展结构、动能与质量不断调整，地质勘查工作延续了深度调整的态势，在服务自然资源管理、生态保护修复、新型城镇化建设等探索中积蓄转型升级新动能。

2018年上半年地质勘查形势

自2013年开始，我国地质勘查行业进入了调整下行阶段，目前进入萎缩期的第6个年头。2018年上半年，地质勘查面临的政策环境、投资结构、专业结构等继续深度调整，地质勘查工作转型升级取得新进展。

1.政策环境进一步明朗，地勘市场趋稳内生动力增强

2017年政府管理部门出台了一系列涉及地质勘查的管理政策，如中共中央办公厅、国务院办公厅《关于划定并严守生态保护红线的若干意见》、原国土资源部《自然保护区内矿业权清理工作方案》等。2018年上半年，这些管理政策逐步落地，各地配套细则文件先后出台，地质勘查活动准入条件进一步明确，政策效应日益显现，地质勘查企业所面临的政策环境进一步明朗。贵州、安徽、河北等省份先后公布了其生态保护红线，明确了生态保护红线的边界与范围。从已划定的生态保护红线看，其面积约占国土面积的1/4，比很多专家原先预想的比例要低。生态保护红线范围内原则上按照禁止开发区域的要求进行管理。新疆、甘肃、湖南等省份推动自然保护区内矿业权清退工作，明确了退出原则、退出方式、补偿机制等细则，目前已完成部分探矿权、采矿权的退出与注销，为其他地区矿业权清退工作积累了经验。随着政策环境的明朗和稳定，市场对地质勘查的决定性作用日益凸显，地勘市场趋稳内生动力增强。

图1 2011～2018年上半年全国地质勘查投入变化

2.地质勘查投入降中趋稳，新动能力量不断增强

2018年上半年，全国地质勘查投入继续下行。（图1）初步统计，上半年地质勘查投入74.79亿元，同比减少7.2%，降幅与2017年上半年（减少8.5%）有所收窄。其中，中央财政26.91亿元，同比减少1.9%；地方财政22.94亿元，同比减少30.7%；社会资金24.95亿元，同比增加13.7%。社会投资自2013年以来首次回升，表明随着地质勘查政策环境趋于明朗，投资者对地质勘查市场信心有所回升。与2012年峰值相比，2018年上半年地质勘查投入下降了66.6%，降幅逐年收窄，地质勘查市场或已进入本轮周期的底部区间。这说明，经过过去几年的供需调整和国家供给侧结构性改革，地质勘查发展新旧动能转换取得明显成效，新动能驱动作用不断增强。

地质勘查转型升级步伐加快。传统的地质勘查投入持续下滑，服务支撑生态文明建设的勘查投入不断上升。上半年，矿产勘查投入37.06亿元，同比减少13%，锡矿、铝土矿、金矿等矿种勘查投入降幅尤为明显。水文地质、环境地质与地质灾害调查投入13.65亿元，同比增加3.3%。矿产勘查投入占比从2012年的81.2%下降至今年上半年的49.5%，自2006年以来这一比例首次低于50%。水文地质、环境地质和地质灾害调查投入占比持续上升，从2006年的3%上升到今年上半年的18.3%。城市地质调查、农业地质等进一步得到加强。

3.矿业市场延续回暖态势，拉动矿产勘查社会投资企稳

2017年上半年标普金属价格指数经历温和回调后进入上行区间，至2018年初升至高位，上半年整体走弱，但与去年上半年相比仍有较大幅度上涨。中国大宗商品价格指数（有色类）变化与之类似。受价格温和回调影响，我国采矿业利润增速有所下滑。2017年采矿业实现利润4586.8亿元，同比大幅增长261.6%；2018年1~5月实现利润2333.6亿元，同比增长41.6%，增速有所减缓，但是显著大于同期全国规模以上工业企业利润增长（16.5%）。受采矿业利润增加影响，社会企业对矿产勘查市场前景的信心有所恢复。2018年上半年，矿产勘查社会投资19.94亿元，同比微升5.8%，扭转了2013年以来持续下降的趋势。需要指出的是，在矿业市场行情好转的形势下，地方财政投资上半年同比大降32.4%，反映了地方政府在不断加大的环境保护压力下对矿产勘查投入更加审慎的态度。

4.矿产勘查增储占比持续上升，初级勘查动力不足

2012年以来，全国完成阶段性勘查的矿产地数量逐年减少。2018年上半年，实施的矿产勘查项目数量延续减少趋势，同比减少25.6%。从不同勘查阶段来看，完成详查与勘探的矿产地比例在逐年增加，由2012年的56.5%增至2017年的65.8%；与此同时，完成预查与普查的矿产地比例在逐年减少，由2012年的43.5%减至2017年的34.2%。这表明，在矿产勘查投入持续下行形势下，矿业权人更倾向于将有限的资金用于对已发现矿产地的后续勘查工作，目的是增加资源储量，而不愿意投入到新发现矿产地的初级勘查工作，初级勘查动力严重不足。

从单位资金投入效果来看，近两年铜矿、金矿万元勘查投入所获得的新增查明资源储量有所增加（图2）。按照1981年不变价格计算，对于铜矿，万元勘查投入新增资源储量2011年～2015年平均为48.3吨/万元，2016年～2017年增至79.9吨/万元。对于金矿，万元勘查投入新增资源储量2011年～2015年平均为9.2千克/万元，2016年～2017年增至24.4千克/万元。这也表明，矿业权人更倾向于将有限的资金用于增加资源储量的后期阶段勘查。

图2 2001年～2017年铜矿与金矿万元勘查投入新增查明资源储量变化（按照1981年不变价格计算）

5. 深地探测稳步推进，向深部进军战略成效初显

2016年，自然资源系统全面实施“三深一土”科技创新战略。经过两年的努力，向深部进军战略成效开始显现。2018年上半年，国家863计划“深部矿产资源勘探技术”重大项目通过验收，标志着我国突破了2000米以浅矿产资源勘探方法、技术、装备障碍。启动于2013年的松辽盆地科学钻探工程成功完井，“松科二井”最终井深7018米，攻克了高温钻井、固井、测井和超长井段连续取心等关键工程技术，为万米超深井科学钻探提供了技术储备。“山东省莱州市吴一村地区金矿普查”项目深部探测钻孔终孔深度3266.06米，新探获金资源储量近20吨。近年来胶东地区深部找矿探明一批大型、特大型金矿床，新增金资源储量近2500吨，成为世界第三大金矿区。在首批3个3500米深度地热勘探钻孔开钻后，上半年雄安新区深部地热勘查顺利推进。

地质勘查形势展望

我国地质勘查工作正处在转型升级的关键期，勘查结构在不断调整、工作方式在不断变革、工作内容在不断丰富、工作领域在不断拓展。短期来看，全国地质勘查工作将延续深度调整趋势，服务自然资源管理、生态保护修复、新型城镇化建设等新兴的地质勘查工作将持续拓展与壮大。预计全年地质勘查投入降幅将有所收窄，同比下降10%左右；随着全球矿业市场回暖，矿产勘查社会投资或出现微弱回升，战略新兴矿种等矿产勘查进一步受到重视；城市地质、农业地质、生态地质等将不断拓展。

1. 长期来看，矿产消费与开采由快速增长期进入高位波动与分化期，不同矿种勘查投入将持续分化

1995年～2017年，我国矿产资源消费总量经历了稳定增长、快速增长与增速显著放缓的变化。消费量在10亿吨级的大宗矿产品消费量可能达峰值并出现微降（图3），多数有色金属与贵金属消费量增速放缓、高位趋稳，油气矿产与消费量在万吨级及以下的战略新兴矿产消费量继续保持增长的趋势。2018年上半年，全国继续深入推进供给侧结构性改革，一季度第三产业增加值同比增长7.5%，增速比第二产业快1.2个百分点，占国内生产总值的比重为56.6%，比第二产业高17.6个百分点，产业结构不断优化，发展向中高端迈进。由此可以判断，随着产业结构升级，经济发展对资源依赖的刚性总体上将有所弱化。

图3 1995～2017年大宗矿产品消费量与人均消费量变化

图4 1995年～2016年我国矿产资源开采量变化

2012年以来，矿产资源开采总量增速显著放缓，于2014年达到峰值110.82亿吨，到2016年降至101.47亿吨，比峰值降低8.4%（图4）。2017年统计数据尚没有全部出来。2017年煤炭产量34.45亿吨，同比增长3.2%，比峰值低13.3%；铁矿石产量12.29亿吨，同比下降4.0%，比峰值低18.8%；水泥产量23.4亿吨，同比下降3.1%，比峰值低6.4%；十种有色金属产量5501.0万吨，同比增长2.9%，增速下滑0.1%。2018年1月～5月，原煤产量同比增长4.0%，铁矿石产量同比下降0.1%；水泥产量同比下降0.8%；十种有色金属产量同比增长3.2%。这些数据表明，2017年～2018年上半年矿产资源开采总量延续了前几年的高位波动趋势。

随着不同矿种消费量与开采量增长的分化，不同矿种勘查投入变化将随之分化：持续下行、波动趋稳或继续上行。

2. 短期来看，随着全球矿产勘查回暖与矿产品价格上涨，我国矿产勘查市场或将在下行周期中出现回升波动。

2017年，全球金属矿产勘查投入79.50亿美元，同比上升14%。SNL预测，随着金属价格上升与企业对矿产勘查市场信心回升，2018年全球矿产勘查投入将上升15%～20%。2018年6月，SNL修正了对未来3年的金属价格预测，除了银和铁矿石外，其它金属2018年平均价格将高于2017年。

2006年～2016年，我国矿产勘查投入变化与全球走势基本同步。2017年全球矿产勘查市场实现触底回升；而我国矿产勘查投入继续下行，且降幅有所扩大，表现为与全球趋势的“偏离”。这一“偏离”在很大程度上可能与我国出台的一系列政策有关。面对政策的不断收紧和矿业权退出条件的不确定，社会投资人更倾向于持币观望，减少或暂停对矿产勘查的投入。2018年上半年，矿产勘查政策环境进一步明朗，不确定性减少，矿产勘查投入同比增加5.8%，反映了社会投资人对矿产勘查市场信心有所回升。随着全球矿产勘查市场持续回暖和矿产品价格上升，预计矿产勘查社会投资将延续上半年的微弱回升态势。但是，由于地方财政投入大幅度减少，全年矿产勘查投入可能仍将继续下行。

3. 围绕生态文明建设与自然资源管理需求，城市地质、农业地质、生态地质等地质勘查新增长点将继续拓展

服务支撑生态文明建设与自然资源管理是地质勘查工作未来可持续的发展方向。地质勘查在瞄准当前需求的同时，在实践中将围绕长远需求不断拓展，培育并壮大发展新领域。一是服务以城市群为主体构建大中小城市和小城镇协调发展的城镇格局，推动将城市地质工作纳入城市管理主流程，以雄安新区、成都天府新区为代表的城市地质调查工作快速推进。二是服务国土空间规划与生态保护修复，推动地质与生态融合形成生态地质工作，承德市综合地质调查探索出了地质建造+小流域的综合调查+生态关键带监测的技术框架。三是服务民生与乡村振兴，推动农业地质、旅游地质等“地质+”多元化调查评价。四是服务自然资源统一管理，推动地质环境监测网与其它监测网协调运行。五是服务着力解决突出环境问题，推动水土污染调查与治理。

对策建议

一是稳定地方财政地质勘查投入。地方财政对地质勘查投入大幅度减少是今年上半年全国地质勘查投入下降的主要因素，其原因可能与日益趋紧的环保政策有很大关系。我国工业化和城镇化的历史任务尚未完成，能源和其它重要矿产资源需求总量仍处于高位。为经济发展提供安全、可靠、持续的能源资源保障，仍然是地质勘查工作的重要任务。为了扭转矿产勘查投入逐年快速下降的趋势，建议地方政府谨慎处理发展与保护的关系，稳定对地质勘查工作的长期投入。

二是加强矿产资源初级勘查政策扶持。受矿产品价格波动、政策变化、地质变异等不确定性因素的影响，矿产勘查是一项高投资、高风险的市场行为。发达国家虽然有成熟的市场融资机制，但也普遍对草根勘查实施鼓励性扶持政策，降低企业从事矿产勘查的风险。形成政策稳定、市场透明、可以预期的友好投资环境，对于矿产勘查企业生存发展至关重要。建议国家加强对矿产资源初级勘查的扶持力度，扭转矿产资源初级勘查日益萎缩的趋势。

三是加强深部地质勘查技术攻关。随着地质找矿工作的进行，近地表、出露区矿产资源找矿空间的不断缩小。城市地质调查、地质灾害防治等迫切需要加强对深部探测技术的研发。深部矿产勘探、地热开发、地下空间利用等仍存在诸多技术难题，亟需研发深部探测的方法、技术与设备。

（中国地质调查局发展研究中心授权发布）

2017年，世界经济增长明显回升，发达经济体与包括新兴经济体在内的发展中国家经济增长同时提速。中国宏观经济运行总体平稳，保持了稳中有进、稳中向好的态势；供给侧结构性改革取得实质性进展，经济结构不断优化，新旧动能加快转换，质量效益有所提升；生态环境状况明显好转，大气、水、土壤污染防治行动成效明显。在我国经济发展由高速增长向高质量增长平稳过渡的形势下，资源环境需求结构持续优化，地质勘查工作保持了深度调整的态势，地质勘查业务在不断探索和拓展中积蓄增长的新动能。

宏观政策催化地勘持续调整

我国地质勘查行业自2013年进入调整下行阶段，2017年是进入萎缩期的第5个年头。随着国家资源环境需求结构的持续优化，矿产需求增速显著趋缓，环境保护需求显著增长，矿产资源勘查开采政策趋紧，生态文明建设力度明显加大。宏观管理政策对地质勘查影响日益显现，地质勘查工作的投资结构、专业结构与区域布局持续调整。

生态文明建设深入推进，矿产勘查开采管理政策趋紧

环境保护政策法规频繁出台，生态文明建设力度明显加大。2017年1月，国务院发布《全国国土规划纲要（2016~2030年）》，要求推进国土开发、保护和整治；2月，中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于划定并严守生态保护红线的若干意见》，明确要求划定生态保护红线，建立生态保护红线制度；7月，国务院新增17个国家级自然保护区，总数增至463个；9月，中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于深化环境监测改革提高环境监测数据质量的意见》，提出建立环境监测数据质量保障责任体系。2016～2017年，中央环保督察完成了对全国31省份的全覆盖，大幅提升了地方政府生态环境保护的意识。

2006~2017年全国地质勘查投入变化

矿产勘查开发管理政策趋紧，探矿采矿活动约束加大。国土资源部发文启动各类保护区内矿业权清理工作。最高人民法院出台司法解释，强化自然保护区、风景名胜区、重点生态功能区、生态环境敏感区和脆弱区等区域内矿产资源勘查开采活动的法律约束。新疆、内蒙古、青海、湖南等越来越多的省份出台文件，稳妥推进自然保护区内的矿业权清退。随着矿产勘查开发相关生态环境保护政策的不断出台，越来越多国土空间突出生态功能，矿产勘查开采空间不断减少；生态环境保护要求逐渐提高，矿产勘查开采环境成本不断加大；生态环境监管要求日益严格，矿产勘查开采环境约束力度不断加大。

地质勘查投入继续下滑，资源与环境投入一降一升

2017年，我国地质勘查投入继续下行。初步统计，全年地质勘查投入197.78亿元，同比减少20%，降幅比2016年（24.6%）有所收窄。从本轮地质勘查周期来看，2017年地质勘查投入与2012年峰值相比下降了61.2%，相当于2007年的投入水平，接近或进入本轮周期的底部区间。这说明，经过过去几年供需调整和国家供给侧结构性改革，地质勘查结构性过剩的压力已大大缓解，地质勘查工作去产能的空间进一步缩小。

资源型地质勘查投入持续下滑，环境型地质勘查投入不断上升。全年矿产勘查投入119.00亿元，同比减少29.9%；水文地质、环境地质与地质灾害调查投入25.34亿元，同比增加0.8%。矿产勘查投入占比逐年下降，从2012年的81.2%降至2017年的60.2%，但仍然占据地质勘查工作的半壁江山。水文地质、环境地质和地质灾害调查投入占比持续上升，从2006年的3.0%升至2017年的12.8%。东部地区环境型地质勘查上升尤为明显，投入占比从2011年的12.7%快速增加到2017的33.3%，城市群环境地质综合调查、土地质量地球化学调查等工作明显加快。

企业投入持续低迷，中央、地方财政与社会资金三足鼎立

社会资金投入持续下滑。2012年之后，随着地质勘查行业的结构性调整与下行，社会资金对地质勘查前景持负面展望，从而导致对地质勘查投入不断下降。社会资金对地质勘查的投入从2012年293.37亿元的峰值逐年下降，年均下降24.2%，到2017年降至70.55亿元，不足峰值时的1/4。社会资金对地质勘查投入的下降主要体现为对矿产勘查投入的下降。矿产勘查社会资金投入从2012年高峰时的281.39亿元，大幅下降到2017年的62.23亿元，年均下降25.3%。

中央和地方财政投入稳定器作用凸显。从资金来源看，2017年中央财政58.65亿元，占总量的29.6%，同比减少7.2%；地方财政68.58亿元，占总量的34.7%，同比减少16.2%；社会资金70.55亿元，占总量的35.7%，同比减少31.2%。从变化趋势看，2013年以来，社会资金大幅下跌，中央财政和地方财政投入小幅调整，占比随着社会资金投入的下跌而不断上升，对于保障地质勘查工作的稳定性和连续性发挥了重要作用。

矿种勘查投入继续分化，战略新兴矿产和非常规能源关注度持续上升

从不同矿种来看，2012年以后各矿种勘查投入呈现出三种变化趋势：快速下滑、缓慢下行趋稳、稳定上升。

煤炭和铁矿等大宗矿种矿产勘查投入持续快速下滑。2012年煤炭勘查投入高达121.91亿元，远远超过其他矿种；2012年以后呈现断崖式下滑，到2016年降至17.47亿元，年均下降38.0%（如图）；2017年上半年同比下降35.0%。2012年铁矿勘查投入49.54亿元，之后呈现断崖式下滑，到2016年降至10.28亿元，年均下降32.3%；2017年上半年同比下降37.0%。

贵金属和有色金属矿产勘查投入呈缓慢下行趋稳的态势。与其他矿种不同，贵金属矿产勘查投入在2013年达到峰值72.17亿元，之后缓慢下降，到2016年降至37.72亿元，年均下降18.9%。有色金属矿产勘查投入在2012年达到峰值115.95亿元，之后缓慢下降，到2016年降至57.84亿元，年均下降15.2%。贵金属、有色金属矿产勘查投入年均降幅接近矿产勘查平均降幅。

战略新兴矿产和非常规能源矿产勘查投入稳定上升。2016年，稀有、稀土、稀散、石墨、金刚石等战略新兴矿产投资达7.53亿元，同比增71.4%；2017年上半年同比增加26.9%。

地质勘查区域格局保持稳定，服务重点区域作用提升

地质勘查投入区域格局总体稳定。2017年，西部地区地质勘查投入111.82亿元，占总投入的56.5%，自2008年以来一直保持在60%以上，是地质勘查投入的重点区域；其次是东部地区，占比15.2%，中部地区，占比15.0%；东北地区最低，占比7.8%。从各省情况来看，地质勘查投入由高到低排名前5位的依次为：新疆（36.02亿元）、内蒙古（14.88亿元）、云南（11.33亿元）、黑龙江（8.69亿元）、青海（8.49亿元）。

地质勘查服务京津冀协同发展、长江经济带发展、“一带一路”建设等重大区域发展战略深入实施。京津冀地质勘查投入占比不断增长，投入占比从2013年的3.7%增至2017年的4.8%；中央财政投入从2015年的1.3亿元增至2017年的2.6亿元，占地质调查总经费比例从1.7%增至4.0%。2017年4月，中共中央、国务院决定设立雄安新区以来，中国地质调查局和京津冀地质调查部门加大了对雄安新区的投入，采取有力措施提高新区的地质调查工作程度。长江经济带中央财政投入占地质调查总经费比例总体保持上升态势，从2015年的20.8%增至2017年的21.6%。以长三角、皖江经济带等重要经济区为重点开展地质环境综合调查，为优化国土空间格局和实施新型城镇化战略提供基础支撑。

2018：围绕国家新需求加快转型与发展

从全球来看，2017年全球矿产勘查市场触底回升，为我国矿产勘查市场的趋稳与回调创造了有利的外部环境。从国内来看，2017年采矿业利润总额实现大幅增长，有利于重塑投资者对矿产勘查业的信心；新时代经济社会发展和生态文明建设提出的新要求和新需求，推动地质勘查不断拓宽工作领域。但是，2018年财政政策优先确保重点领域和项目，地质勘查财政投入下行压力较大；目前已出台的相关管理政策效应或将集中显现，社会资金更倾向于持币观望。总体判断，2018年全国地质勘查工作将延续2017年的下行调整趋势，但地质勘查投入降幅将明显收窄，预计全年投入下降10%左右；地热、三稀等战略新兴矿种等矿产勘查进一步受到重视，城市地质、环境地质、地质灾害等面向生态文明建设的地质勘查将继续拓展。

管理政策效应或将集中显现，地勘市场趋稳内生动力增强

政府部门出台了一系列与矿产勘查开采相关的管理政策。2017年7月，国土资源部启动自然保护区矿业权清理工作。随后，各省纷纷出台文件对各类保护区矿业权进行清理和分类处置。总的基调是：加大生态敏感区环保力度，现有矿业权逐步退出；抬高矿业权登记门槛，自然保护区内不再新设矿业权。应当认识到，这些政策目前还是阶段性的，未来将会更加清晰：一是自然保护区数量可能还会增加；二是现有矿业权的退出政策可能会进一步细化。面对政策的不断收紧和矿业权退出标准的不确定，社会资金更倾向于持币观望，减少或暂停对矿产勘查的投入。2017年出现的矿产勘查投入与矿业市场及全球矿产勘查市场趋势“双偏离”现象在2018年可能会继续。随着政策的明朗和稳定，市场对矿产勘查的决定性作用将凸显，地勘市场趋稳内生动力增强。

一是矿产勘查投入可能将继续与矿业市场偏离。2016年初以来，标普全球金属价格指数由持续下行转变为震荡上行，特别是2016年下半年持续上涨，2017年上半年经历温和回调后又进入上行区间。上海有色金属价格指数经历了相似的上涨过程。受此影响，我国采矿业利润由降转升。2016年采矿业实现利润1825.2亿元，同比下降27.5%；2017年1～11月实现利润4434.0亿元，同比大增286.8%。矿产品价格上涨和采矿业利润上升的行情没能传导至上游的矿产勘查。矿产勘查投入2016年下跌29.3%，2017年又下跌29.9%。在矿产品价格上涨一年半之后，矿产勘查投入仍然在下行，表现为与国内矿业市场趋势的“偏离”。

二是矿产勘查投入可能将继续与全球矿产勘查市场偏离。2006年之后全球矿产勘查投入出现快速增长，到2012年达到205.26亿美元峰值，年均增长30.4%；2012年以后开始大幅下跌，到2016年年均降幅达23.8%。我国矿产勘查投入变化与全球走势基本同步，2006年～2012年矿产勘查投入快速上升，年均增长44.7%；2012年之后勘查投入开始下滑，到2016年年均降幅14.4%。但是，2017年全球矿产勘查投入同比上升14%，矿产勘查市场实现触底回升；而我国矿产勘查投入继续下行，且降幅有所扩大，表现为与全球矿产勘查市场趋势的“偏离”。

不同矿种需求增长出现分化，地勘市场随之继续分化

2014年之后，我国矿产资源消费总量增长出现转折性变化，增速由过去的快速增长转变为缓慢增长，并存在高位趋稳的倾向。

一是消费量在10亿吨级的煤炭、铁矿石、水泥等矿产品消费量先后到达峰值并出现微降。煤炭消费量于2013年达到峰值28.1亿吨标准煤；2013年以后逐年降低。铁矿石消费量在2014年达到峰值，2015年～2016年平均比峰值降低2.1%。水泥消费量在2014年达到峰值，2015年～2016年平均比峰值降低4.1%。

二是铝、铜、金等多数有色金属与贵金属消费量增速放缓。原铝消费量2002年～2014年均增长17.6%；2015年～2016年增速分别放缓至14.2%、2.7%。精铜消费量2000年～2014年均增长15.0%；2015年～2016年增速分别放缓至0.5%、2.8%。黄金消费量2013年达到高点1176.4吨，2014年～2016年在970吨上下波动。

三是油气矿产与消费量在万吨级及以下的战略新兴矿产消费量继续保持增长的趋势。石油和天然气消费量保持不断增长的态势，石油和天然气年均增长分别为4.8%、9.1%。稀土、锂、铍、锆、铟、铼、锗、镓等战略新兴矿产消费量快速增长。

随着不同矿种需求增长的分化，不同矿种勘查投入变化也将出现分化：持续下行、波动趋稳或继续上行。

广义环境地质加快拓展，城市、地热地质等成为新增长点

贯彻落实“十九大”对地质工作提出的新要求，满足经济社会发展和生态文明建设的新需求，地质工作将发生重大转变。

一是服务新型城镇化建设，城市地质、地热地质等将得到快速发展。全国城市地质工作会议明确了今后一段时期的目标任务：2020年之前，完成100个地级以上城市1∶5万基础性综合地质填图；到2025年，完成338个地级以上城市1∶5万基础性综合地质填图。地热作为绿色、清洁、安全、可再生的清洁能源日益受到关注。中国地质调查局将“京津冀协同发展区地热资源调查评价”列为科技攻坚战之一，重点推进雄安新区、北京通州、天津东丽地区等地热调查，为地热规模化、可持续高效利用提供支撑。

二是服务环境污染治理，水土污染调查与治理将加大力度。污染防治是中央确定的2018年三大攻坚战之一，实现污染物排放大幅减少和生态环境质量总体改善，对土壤污染、地下水污染调查等提出了迫切需求。绿色矿山建设，要求全面加强矿山地质环境治理恢复和矿区土地复垦，实施矿山复绿行动。

三是服务民生与乡村振兴，农业地质、土地质量、地质灾害调查等将受到关注。服务于“精准扶贫脱贫”和乡村振兴，需要围绕满足居民生产生活用水开展水文地质调查评价，围绕农业生产和种植结构调整开展农业地质调查，围绕食品安全开展耕地污染调查，围绕地质灾害防治开展地质灾害调查评价。

对策与建议

明确矿产勘查准入与退出政策，加强矿产勘查市场体制机制建设。在矿产品价格持续上涨和采矿业利润大幅回升的背景下，2016年与2017年矿产勘查投入连续大幅下降，在一定程度上与相关管理政策收紧与矿业权人权益保障有关，也与矿产勘查市场体制机制建设滞后有关。我国矿产勘查市场主体成熟度低、融资渠道单一、风险抵御能力低等问题突出。需要从国家层面着力推进矿业权管理政策的调整，加强矿业权人合法权益的保护。

加大水工环地质调查财政资金投入，稳定地质勘查财政资金来源。在中央和地方财政大幅减少矿产地质调查投入的同时，水工环和基础地质调查投入并没有得到相应增加。水工环和基础地质调查更多地为公益性地质工作，主要依赖财政投入。在社会投入大幅萎缩的形势下，中央和地方财政对保障地质勘查工作的稳定性和连续性显得尤为重要。保持中央财政投资不减，带动地方财政稳定投资水平，有序推进基础性、公益性地质调查和战略性矿产勘查工作。

加强深部矿产资源勘查技术攻关。随着地质找矿工作的进行，近地表、出露区矿产资源找矿空间不断缩小，未来几年国土资源系统将深入实施“三深一土”科技创新战略，不断加大向深部进军的力度。深部矿产勘探存在诸多技术难题，亟需研发深部探测的方法、技术与设备。

资源、环境与生态问题已成为事关人类发展前景的全球性问题。近几十年来，随着人口急剧增长与经济快速发展，世界工业化、城市化进程不断加快，人类活动已成为全球变化的重要驱动力。在经济全球化、区域一体化不断深化的推动下，各国经济发展对相互之间资源、环境与生态的影响不断加大，人类进入了生态全球化时代。面对前所未有的重大而紧迫的全球性环境问题，世界各国在持续努力探索解决之道。党的十八大从新的历史起点出发，做出“大力推进生态文明建设”的战略决策；习近平总书记从新时代基本方略的高度提出要树立“两个共同体”理念——“人类命运共同体”理念与“山水林田湖草生命共同体”理念，为推进全球经济社会发展指明了方向，地质调查工作迎来了新的转型发展。地质调查工作如何适应与服务全球与国内生态文明建设并推动全球与区域问题的解决，亟待深入思考。

11990～2015年不同国家矿产资源人均开采量与消费量变化

地球系统问题的全球性与区域性

20世纪50年代以来，人类活动对地球系统影响的程度和频度发生了急剧变化，人类施加于地球系统的各种压力进入“大加速”时期，地球从全新世跨入了新的地质年代——人类世。人类活动对地球系统的影响已经接近或超过自然因素引发的环境变化，并正在继续加剧，有可能产生不可逆转的后果。在第23届联合国气候大会上，来自世界各国的科学家发出警告：地球系统越来越抵近危险的“临界点”。

1. 全球自然资源开发从线性增长转变为指数增长，发展中国家增长尤为突出

过去的100多年，矿产、水、土地等自然资源开发经历了从线性增长到指数增长的转变。

（1）矿产资源：全球开采总量快速增长，发达国家主导矿产消费，发展中国家开采快速增加

1901年以来，全球矿产开采总量经历了缓慢增长、快速增长、稳定增长与急剧增长的变化。与1901年比较，2015年全球矿产开采总量增长了32.0倍，其中化石能源增长14.6倍，金属矿石增长41倍，非金属矿石增长49.3倍。根据开采量增长情况，矿产资源开发可划分为4个阶段：1945年以前，矿产开采量缓慢增长，年均增长0.59亿吨，人均开采量1.73吨；1946～1973年，矿产开采量快速增长，年均增长6.40亿吨，人均开采量增长到5.78吨，年均增长4.0%；1974～1997年，矿产开采增速减缓，年均增长6.15亿吨，人均开采量增至6.34吨，年均增长0.4%；1998～2015年，矿产开采量急剧增长，年均增长16.05亿吨，人均开采量增至9.01吨，年均增长2%。

近几十年来，全球矿产开采与消费格局发生了重大变化。从开采来看，20世纪90年代中期之前，OECD国家主导全球，开采量占全球的41.8%，之后开采量占全球比例不断降低，到2015年降至23.0%，并且自2007年开始由增长转变为下降趋势；金砖国家开采量快速增长，在1995年超过OECD，占全球比例由1995年的37.9%升至2015年的51.6%。从消费来看，直到2007年，OECD国家消费量呈不断增长趋势，1990～2007年平均占全球总量的52.1%，2007年之后消费量降中趋稳，近年来稳定在295.42亿吨左右，占全球比例降至2015年的36.4%；金砖国家消费量在2000年之后快速增长，年均增长6.3%，在2010年超过OECD国家，到2015年增至360.57亿吨，占全球总量的44.0%；其余国家矿产消费量保持稳定增长趋势，年均增长3.1%。

全球资源治理体系变革滞后于全球矿产开采消费格局的变化。1990～2015年，OECD国家人均矿产消费量大大高于其人均开采量，平均高出42.2%，且这一比例有增大的趋势。这表明，发达国家所开发的矿产根本满足不了其消费需求，通过进口越来越多的原矿石、矿产品与各种制成品来补充。金砖国家、其余国家人均开采量一直大于其消费量，说明发展中国家所开采的矿产在满足本国需求之外，有相当比例以原矿石、矿产品、各种制成品等形式出口。以金砖国家为例，2015年矿产开采量14.6吨/人，消费量11.7吨/人，在满足本国需求的同时，每人平均为其他国家贡献了2.9吨的矿产。目前的全球资源治理体系与发展中国家的贡献不相适应，亟需变革，以促进全球资源优化配置。

（2）水资源：开采总量保持增长态势下呈现出显著的区域分化

全球水资源开采在总量持续增长态势下呈现出显著的区域性差异。1901年～1950年，全球水资源开采量缓慢增长，由6713亿立方米增至12265亿立方米，年均增长1.3%；1951年～1980年，水资源开采量快速增长，年均增长3.2%；1981年以来，水资源开采量增速趋缓，年均增长0.8%。OECD国家水资源开采量在1980年由快速增长转变为稳定波动趋势，近年来稳定在9200亿立方米，占全球总量的23%。金砖国家水资源开采量自20世纪60年代以来保持快速增长的趋势，1960年～2000年年均增长2.4%以上，2000年以后增速有所减缓，到2015年增至17500亿立方米，占全球总量的43.7%。全球水资源开采量增长的主要原因是灌溉农业的快速发展与农业经济的持续增长。中国、印度等新兴经济体农业快速发展，加上持续的工业化和城市化，用水量有较大幅度的增长；欧盟、美国等发达经济体由于越来越多地进口工业制造产品与粮食，同时技术进步促使工业与城市用水下降，用水量自以前的增长转变为稳定或下降。

地下水开采量快速增加，部分发展中国家含水层疏干问题严重。全球地下水开采量自20世纪60年代的3120亿立方米增至2010年的9820亿立方米，增长了3倍多。与水资源类似，地下水开采亦呈现出显著的区域差异。发达国家地下水开采在经历了一段时期的快速增长后已趋于稳定或缓慢下降。例如，美国地下水开采1950年～1980年保持了30年的增长，之后趋于稳定。发展中国家地下水开采自20世纪七八十年代以来处于快速增加的态势。例如，埃及1972年～2000年地下水开采量增长了6倍。地下水开采主要集中在亚洲国家，印度、中国、巴基斯坦、伊朗、孟加拉国等5个国家地下水开采量占全球总量的53.2%。地下水开采量的快速增加导致部分地区地下水位持续下降，引发了严重的生态环境问题，如泉水消失、湿地萎缩、地面沉降、海水入侵等。

（3）土地资源：城市与农业用地持续扩展，生态空间不断萎缩

1901年～2015年，全球土地利用变化的趋势是拓荒草原与森林来扩展农业用地，开发农业用地来扩展城市和基础设施建设用地，森林、草原、湿地等生态空间不断萎缩。农业用地面积扩展趋势趋于减缓。1901年～1955年，全球农业用地面积快速增长，年均增长0.88%，占全球土地面积的比例由20.6%增至33%；1955年～2015年，农业用地面积增速趋缓，年均增长0.23%，约占全球土地面积的38.0%。从区域上看，欧盟、东欧和北美的耕地面积有所下降，而南美、非洲和亚洲的耕地面积呈扩大态势。全球森林面积不断减少。1901年～1960年，森林面积平均以每年减少0.18%的速度逐年缩小，1960年以后森林面积缩小速度减缓，年均减少0.1%。

城市化以前所未有的速度在扩张。遥感图像分析表明，全球城市面积6587.6万公顷，占全球土地面积的0.51%。城市用地占土地面积比例最高的地区是西欧（2.11%），其次是东亚（0.97%）、北美（0.72%）、东南亚（0.63%）。据统计，1950年～2015年人口大于1000万的城市群数量由2个增加到29个，人口500万～1000万的城市群数量由5个增加到45个。联合国粮农组织（FAO）估计，目前城市面积以每年200万公顷的速度扩展，80%的土地来自于农业用地。虽然城市占用土地面积比例很小，但是由于城市集聚了全球一半以上的人口，城市发展对生态环境的影响是巨大而深远的。

2. 全球生态环境恶化趋势加剧，区域分化明显

在不断加快的世界工业化、城市化进程作用下，气候变暖、自然灾害、水土污染等日益成为影响全球发展的重大生态环境问题。

（1）二氧化碳等温室气体浓度不断攀升，全球气候变化加剧

根据观测数据，大气中二氧化碳等温室气体浓度上升呈加剧趋势。1901年～1960年，大气二氧化碳浓度由296ppm增至316ppm，年均增长0.11%；1960年之后，增长速度逐渐加快，1961年～1997年均增长0.36%，1997年～2015年均增长0.55%，2015年大气二氧化碳浓度增至399.57ppm。大气二氧化碳浓度升高的主要原因是化石燃料燃烧和水泥生产排放了大量的二氧化碳。2015年化石燃料燃烧与水泥生产排放了360.2亿吨二氧化碳，是1990年的1.6倍。

发展中国家开采了越来越多的化石能源，来满足发达国家的能源消费需求。在世界经济发展竞争加剧的背景下，很多发展中国家为了获得竞争优势，降低或放松了环境标准要求，推动高耗能、高污染、高碳产业发展；而发达国家对环境标准要求不断提高，以提高本国环境质量和生活舒适度。受此影响，高碳产业可能从环境标准高的发达国家向环境标准宽松的发展中国家转移，从而导致碳排放转移。全球碳计划（GCP）对1990年～2015年二氧化碳排放量估算表明：OECD国家因消费造成的碳排放大于其生产造成的碳排放，且差值越来越大；相反，金砖国家生产造成的碳排放大于其消费造成的碳排放，差值亦越来越大。这说明，发展中国家开发了本国越来越多的化石能源，加工、制造成各种产品出口到发达国家，承担了碳排放量上升与环境污染的代价。

（2）重大突发性地质灾害呈上升趋势，经济损失快速增加

全球重大地质灾害发生频次不断上升。联合国国际减灾战略机构EM-DAT灾害数据库收集了各国发生的重大自然灾害。入库灾害至少满足下列条件之一：造成10人以上死亡；100人以上受到灾害影响；政府宣布应对灾害紧急状态；政府在救灾过程中呼吁国际援助。1940年～2015年，全球发生重大崩塌、滑坡、泥石流地质灾害697次，造成6.5万人死亡，有记录的经济损失约89.4亿美元。上世纪40年代到80年代初重大地质灾害增长较慢，80年代以后发生频率快速增加，从80年代初的年均不足10次增加到近10年的年均18次。虽然发生频次增加，但是因灾死亡人数没有明显增长，单次地质灾害造成的死亡人数总体上是下降的，从1970年～1979年的136人/次下降到近5年的38人/次，说明各国地质灾害防治取得了一定成效。然而，地质灾害造成的经济损失自80年代以来快速增加，从70年代的平均每年0.14亿美元增加到近10年的平均每年1.76亿美元。

不同国家地质灾害发生与防治情况存在显著差异。美国1960年～2009年地质灾害共造成336人死亡，直接经济损失12.4亿美元（按1960年折算）。1970年以后，美国地质灾害造成的死亡人数保持在很低的水平，平均年死亡人数在4人以下；1985年以前直接经济损失呈快速增加趋势，之后直接经济损失则呈减少的趋势。墨西哥1997年以前地质灾害发生在低水平波动，平均每年发生10次左右，平均每年导致近14人死亡；1998年以来，地质灾害显著增加，平均每年发生的地质灾害增加至86次，平均每年导致50人以上死亡。尼泊尔1971年～1992年发生地质灾害频次保持稳定，多在19次上下波动；1993年以后发生频次明显增加并呈周期性波动，平均每年发生120次以上，在高发年可达380次以上。

（3）全球水土污染处于上升态势

已有数据研究表明，全球水土污染呈上升趋势，随着部分工业企业（特别是高污染企业）由发达国家向新兴市场国家转移，新兴市场国家水体和土壤面临着越来越大的污染压力。

地表水和地下水污染日趋严重。据联合国估计，全球每天大约有200万吨工农业和生活废弃物排入地表水体中，全球每年污水产生量高达1500立方千米。在发展中国家，80%的污水未经处理直接排放到河流、湖泊和海洋中。世界卫生组织统计显示，全球有8.84亿人缺乏安全饮用水，全球88%的腹泻与不安全饮用水、缺乏卫生条件有关，大部分分布在发展中国家。在快速城市化和农业种植区，地下水中的氮浓度不断上升，地下水质趋于恶化。在人类活动的作用下，孟加拉国、缅甸、阿富汗、柬埔寨、印度、中国等地区发生了地下水砷污染，影响了3500万～7500万人口的饮水安全。土壤污染问题在发达国家和发展中国家普遍存在。由于长达200年的工业化过程和现代工农业的发展，欧洲土壤污染严重。据欧盟调查，38个欧洲国家发现大约有250万个场地存在污染风险，其中有34.2万个已被确认为污染场地，需要进行修复。由于土壤污染的隐蔽性和复杂性，土壤污染问题在很多国家尚没有引起足够重视。

地球系统问题解决的理论框架 

不断加速的工业化、城市化与全球化耦合在一起对地球系统产生了前所未有的影响，促使人们必须从全球尺度去认识地球系统的变化机理；同时，不同区域或国家自然资源与生态环境变化出现了明显分化，与人类相互联系最为密切的近地表圈层资源、环境与生态问题呈现显著的区域性特征，促使人们必须从近地表圈层去认识地球系统的变化机理。在问题驱动下，随着全球观测、信息等技术进步，地球科学形成了一门新的分支——地球系统科学；在地球系统科学理论指导下，聚焦近地表圈层形成了一个新兴领域——地球关键带。

近年来，我国从生态文明建设实践出发，提出了“构建人类命运共同体”和“山水林田湖草生命共同体”的理念。“人类命运共同体”的内涵是从生态、经济、政治、合作等方面构建全球治理体系，推动形成新型国际关系和国际新秩序；在生态方面强调生态环境问题无边界，保护地球系统是全人类的共同责任。“山水林田湖草生命共同体”的内涵是按照生态系统的整体性、系统性及其内在规律，统筹考虑自然生态各要素、山上山下、地上地下、陆地海洋以及流域上下游，进行整体保护、系统修复和综合治理。由此，学术界与政界在应对人类面临的地球系统问题方面高度契合，共同构成了完整的理论框架。

1. 地球系统科学：服务构建人类命运共同体

地球系统科学把地球看成一个由相互作用的岩石圈、水圈、大气圈、生物圈等圈层构成的统一系统，重点研究各组成部分之间的相互作用，了解整个地球系统的过去、现今及未来的行为，为全球生态环境问题的解决提供理论基础与对策方案。上世纪80年代以来，地球系统科学以全球气候变化研究为重点，技术方法不断发展，研究内容不断丰富，研究体系日趋完善与成熟。

地球系统问题解决的理论框架

（1）以观测、机理、建模与解决方案为重点，地球系统科学研究取得重大进展

地球系统观测网不断扩展与升级，地球系统监测能力不断增强。美国NASA于1991年建立地球观测系统（EOS），利用卫星与其他手段对全球陆地表面、生物圈、地球空间、大气以及海洋进行长期观测；EOS之后，启动了地球系统任务（ESM），加深对气候系统与气候变化的认识；2017年，启动了下一代联合极轨卫星系统，用于天气预报和环境监测。美国地质调查局自1972年起陆续发射LandSat系列卫星，用于探测地球资源与环境，包括调查地下矿藏、海洋资源和地下水资源，监视农、林、畜牧业和水利资源利用，监测自然灾害和环境污染等。法国国家空间研究中心自1986年开始研发SPOT系列卫星，进行土地利用/覆盖变化、植被监测、自然灾害评估等。欧盟与欧洲航天局自2005年资助地球观测计划——全球环境与安全监测系统（GMES），由遥感卫星与陆地、海洋、大气等监测传感器组成，2013年更名为“哥白尼计划”，以扩大地球观测计划在公众中的影响力。

地球系统变化与过程机理研究不断深化，揭示了地球系统要素不同时空尺度下的变化规律与影响。地球系统变化包括大气过程、海洋过程、陆地过程、冰冻圈过程等，这些过程相互影响、相互作用。由于碳循环是地球系统物质和能量循环的核心，全球碳循环及其对全球变化的响应研究一直是被广泛关注的前沿问题。人们对岩石圈、陆地生态系统、海洋、大气以及人类社会等碳库的储量、在全球碳循环中的地位及其作用机制有了深入的认识。人们认识到土地利用、覆盖变化是造成全球变化的重要原因，很多学者对土地利用变化引起的区域气候、土壤、水文、地质等因子变化及其对生态系统影响进行了大量研究。针对全球变化的生态系统影响，学者从植物群落、植物生理生态、地下生态、水生态系统、生物入侵、生物多样性等方面开展了深入研究。

先后建立了多个地球系统模拟模型，地球系统变化预测能力大幅度提升。上世纪80年代以来，很多研究机构陆续开展了大气模式、海洋模式、陆面模式、海冰模式等地球系统模拟模型的研发和应用。2000年美国NASA提出构建地球系统建模框架ESMF，包括核心框架、天气及气候建模、数据同化应用等，为地球系统建模提供了一个标准的开放资源的软件平台。ESMF发展至今，已经拥有40多个模型，包含大气圈模型、大气动力学/物理学相关模型、海洋模型、陆地和陆表模型、水文学/分水岭模型等。欧洲提出了欧洲地球系统模拟网络（ENES）计划，包括地球系统模拟集成和气候资料存储与分发两个计划，目标是建立一个高效的欧洲地球系统模拟和气候预测系统进行集成模拟研究。日本在上世纪90年代启动了“地球模拟器”计划，于2002年研制成功，并在国际上率先开展了超高分辨率的全球气候系统模式的发展和模拟研究。中国科学院开发了地球系统模式CAS-ESM，集成了大气、陆面、陆冰、海洋、海冰等分量模式。

应对全球变化提出了系列减缓、适应方案，服务制定政策、编制规划和措施决策。基于地球系统观测、机理研究与模型模拟预测，开展全球变化的适应与可持续发展研究是地球系统科学研究的重点之一。2015年，《联合国气候变化框架公约》近200个缔约方在巴黎气候变化大会上达成《巴黎协定》，将所有国家都纳入了呵护地球生态确保人类发展的命运共同体当中，目标是把全球平均气温较工业化前水平升高控制在2℃之内，并为把升温控制在1.5℃之内努力。越来越多的研究强调通过人类自身行为的改变，主动适应地球系统变化；通过土地系统和景观的重新设计，协调生态系统服务和人类福祉之间的相互关系；通过社会-经济-环境可持续性的综合协同，降低地球系统变化的风险。

（2）促进自然科学与人文科学融合和推进更加平衡的多学科集成，成为地球系统科学发展的未来趋势

国际科学理事会（ICSU）于2010年提出了面向全球可持续发展地球系统科学面临的5大挑战：一是如何提高对未来环境条件及其影响预测的实用性；二是如何发展、增强和集成必要的观测系统用以管理全球和区域环境变化；三是如何预见、识别、避免与管理破坏性全球环境变化；四是采取什么样的制度、经济和行为变化以迈入全球可持续发展路径；五是如何在技术研发、政策制定与社会响应中鼓励创新来实现全球可持续性。

面临这些重大挑战，地球系统科学将会从自然科学主导的研究转变为有广泛的科学和人文领域参与的研究，从单学科主导的研究转为更加平衡的多学科集成研究。“未来地球计划”未来10年将集中在3个方面：动态行星地球——观测、解释、了解和预测地球、环境和社会系统趋势、驱动力和过程及其相互作用；全球发展——获得管理食物、水、能源、材料、生物多样性和其他生态系统功能和服务所需要的知识；可持续性转型——了解转型过程与选择，评估跨部门和跨尺度的全球环境治理与管理战略。

中国所提出的构建人类命运共同体理念，得到了国际社会的高度认可。这一理念被联合国纳入相关决议，与“未来地球计划”等一起共同引导与推进全球生态文明建设。

2. 地球关键带理论：服务构建山水林田湖草生命共同体

地球关键带是指异质的近地表环境，岩石、土壤、水、空气和生物在其中发生着复杂的相互作用，在调控着自然生境的同时，决定着维持经济社会发展所需的资源供应。地球关键带科学为近地表圈层地球系统研究提供了一个整体框架，在此框架内开展全面、系统、持续、深入的跨学科研究。可以说，地球关键带科学是地球系统科学在近地表圈层的具体实现，为地球系统科学提供区域理论基础并服务于区域与全球可持续发展。

（1）融合地质、水文、土壤、生态等学科，地球关键带科学快速发展

通过探索，地球关键带科学形成了一条整合研究的技术框架：循环上升的调查-监测-研究体系。通过调查、监测和研究的循环进行，不断深化对关键带及其过程时空变化规律的认识；在此基础上，通过对图件、数据和成果集成分析，针对管理者、科学家、社会公众等服务对象生产各种产品，将关键带研究成果最大程度地传递给社会。

调查是了解地球关键带组成与结构的基础，也是部署监测和开展建模的基础。2012年，美国地质调查局发布了其核心科学体系科学战略（2013～2023），明确将地球关键带作为其研究的核心靶区，提出针对关键带的结构和过程进行调查，建立关键带3D/4D地质框架模型。针对土壤侵蚀、盐渍化、有机质减少和滑坡等土壤环境问题，欧盟委员会发布了土壤保护主题战略，将传统的1～2m深的土壤层扩展到地表至基岩之间的未固结土层进行调查和研究。关键带调查的主要目标之一是回答“关键带如何形成与演化”这一基本科学问题。欧盟资助的欧洲流域土壤变化项目选择了代表土壤形成不同阶段的4个地区进行调查研究，分析确定关键带形成演化的影响因素和关键带生态服务的可持续性。

监测是了解地球关键带随时间变化的基础，为建模提供所需的输入数据和校正数据。美国国家科学基金会于2007年启动了关键带观测计划，先后建立了10个关键带观测站，以流域为单元，对关键带各种要素进行长期观测。德国亥姆霍兹联合会于2008年启动了陆地环境观测建设项目，先后建成了4个陆地环境观测站，为区域尺度气候变化研究提供地下水、包气带水、地表水、生物和大气的基础观测数据。法国则通过提升现有的“河流盆地网络”所属的观测站，建设关键带观测设施，以流域为单元对关键带要素进行观测。欧盟委员会于2009年启动了“欧洲流域土壤变化”项目，选择4个典型地点建立了地球关键带观测站，将土壤监测作为长期观测的重点。

建模对于深化对关键带形成、运行与演化的科学认识具有重要的作用，始终是关键带科学研究的重要领域之一。例如，美国关键带观测计划的重要目标之一是建立能够描述关键带生态过程、生物地球化学过程和水文过程的系统模型，定量预测气候变化、地质作用和人类活动下关键带结构和功能的响应。关键带过程模型大致可分为两类：一类是描述单个过程的数学模型，一类是描述多个过程叠加的耦合过程的数学模型。对于前者，目前已建立了较为成熟的模拟模型；而对于后者，是关键带建模的重点和难点，尽管近年来做了很多探索工作，耦合模型还远不成熟，仍在不断发展中。

（2）随着地球关键带科学的形成与发展，或将促使地球表层研究发生科学变革

地球关键带将与经济社会最密切的近地表环境作为独立的开放系统，为区域资源、环境和生态问题研究提供一个完整的系统框架。地球关键带科学研究尚处于探索阶段，近年的进展表明地球关键带科学有潜力促使地球表层研究发生科学变革，为经济社会面临的气候变化、生态系统管护、水资源安全、自然灾害防治等重大问题的解决展示了一种新的图景。未来地球关键带科学研究发展方向包括4个方面：开发一个统一的地球关键带演化理论框架；开发耦合的系统模型来探究地球关键带服务；开发一个集成的数据和测量框架并进行验证；建立多学科集成的地球关键带观测站。

从国内生态文明建设的实践中，我国提出了“山水林田湖草是一个生命共同体”的理念。在内涵上，地球关键带与山水林田湖草异曲同工，前者侧重理论，后者侧重实践，目标均是推进区域生态环境治理。地球关键带科学是山水林田湖草系统治理的理论基础，后者则是前者与实践相结合的应用体现。地球关键带科学与山水林田湖草生命共同体理念共同构成了区域生态环境治理的理论框架，共同推进区域可持续发展。

对地质调查工作的思考

地球系统问题得到了政府与学术界的高度关注。在社会治理层面，围绕人类社会持续发展需求形成了“两个共同体”理念——人类命运共同体与山水林田湖草生命共同体。在学术层面，随着全球观测、信息等技术的进步，以问题为导向，地球科学形成了新的分支——地球系统科学，聚焦近地表圈层衍生了“地球关键带”新领域。由此，政府与学界在应对地球系统问题方面高度契合，共同构成了完整的理论框架。地质调查工作应树立人类命运共同体与山水林田湖草生命共同体理念，以地球系统科学理论为指导，以地球关键带为重点，加强调查、监测与机理研究，加强综合评价，服务和支撑生态文明建设。

一是以地球关键带为重点加强综合调查评价。将地球关键带作为地质调查工作的重点靶区。按照统一的技术规范和标准，开展不同尺度的专业性基础性地质调查，充分反映地质框架的成土条件、成矿条件、水文条件等多种属性，建立地球表层三维地质框架模型。充分利用现代信息、网络、大数据等技术，加强区域问题综合评价，形成基础扎实、数据可靠、形式多样的综合评价产品，服务区域生态治理与自然资源综合管理。

二是以服务生态保护修复为目标加强生态地质调查。根据自然资源管理与生态保护修复需要，选择典型地区探索开展生态地质调查，形成生态地质调查技术规范。根据自然资源勘查开发的源头保护、利用节约与破坏修复全过程需要，推进不同尺度生态地质调查，提出生态保护修复地质解决方案。

三是以服务全球资源治理为重点加强全球问题合作研究。以“一带一路”倡议为抓手，加快推进矿产资源勘查开发国际合作，加强产能合作，促进全球资源优化配置。立足我国优势，在前沿与关键领域，策划实施地学大科学计划，以全球岩溶动力系统资源环境、地球化学调查、青藏高原特提斯演化与资源-环境效应等为重点，推进国际地学大计划合作。

四是以资源环境要素为重点加强地球系统探测与监测。采用卫星遥感、航空遥感等对地观测技术，定期采集全球与区域资源环境要素数据。协调、整合、新建观测站点，形成地球关键带综合监测网。开展区域自然资源数量、质量与生态综合监测，及时提出预警。围绕深部资源勘查开发与灾害防治需要，加强地壳深部探测。

五是以提升自然资源管理决策支撑能力为重点加强地质大数据建设。整合现有地质、资源、环境、生态等调查数据，构建地质大数据核心数据库体系。建立资源环境要素数据动态更新机制，实现地质大数据与自然资源管理需求在时空上的契合。与经济、管理、社会等相关基础数据无缝链接，为自然资源管理与资源环境治理提供全方位支撑。

地球关键带研究的调查-监测-研究循环体系框架

六是以过程机理研究为基础加强综合评价。基于三维地质框架模型，加强地球系统物理过程、化学过程、生物过程的机理研究，建立地球系统或地球关键带模拟模型。基于机理模型，考虑不同社会经济发展情景，对所面临的问题进行综合评价，有针对性地提出地质解决方案。

（作者单位：自然资源部中国地质调查局发展研究中心）

近日，国土资源部科技创新团队——地质调查主流程信息化团队负责人李超岭研究员受邀在“第十届云计算中国峰会暨混合云世界论坛（CCCC2018）”上作“地质调查智能空间（AiSpace for GS）工作模式（人工智能+大数据+云计算）关键技术研究与应用”学术报告。报告重点分析了传统行业如传统地质调查如何在云计算大数据背景下，推进从行业数据化到数据行业化再到数据智能化的变革，提出了相关的理念及相关关键技术，受到与会代表的关注。

地质调查主流程信息化团队通过近几年的技术积累和深化研究，在阿尔金成矿带地质云、二连东乌旗智能填图示范等研究应用基础上，逐步完善了地质调查智能空间的基本内涵、架构与核心技术体系。特别针对传统行业如何能让真正的云计算和大数据落地，开启从数字革命到智能革命，从单一的数据制造模式到多方位的数据创造的变革，提出、研究和开发了地质调查智能空间AiSpace体系及平台，即构建一个嵌入了计算、数据知识、信息设备和多模态的传感装置的地质调查工作空间，一个赋能地质调查人工智能+大数据+云计算的工作模式。为此在基于云计算+大数据+人工智能算法为核心的智能空间平台，重点开展了数据+大计算为基础的数据资源池、计算资源池、网络资源池及知识库的建设研究和应用示范，在打造从人脑+电脑到电脑+人脑的过程基础知识库描述框架构建，在定量、非结构化地质数据挖掘传统机器学习算法,在地质填图地质对象识别与分类的深度学习等内容落地应用并取得了实际应用进展。

在知识库构建方面，开展了地质分词库(非结构化数据可计算）、地质报告目录树知识库（内容分类）、岩石分类和命名知识库（深度学习约束）、三维建模地质对象描述知识框架（模型样本）、地质填图单位描述知识库框架（模型样本）、岩性样本描述框架（标签）的构建。在地质填图地质对象识别与分类的深度学习研究方面，以ILSVRC20145 ResNet 152冠军算法为基础，同时加入了多分支模型、多HOT编码技术及岩石分类和命名知识库、野外岩性宏观与微观的结合等内容为一体的建模技术，在数字地质调查系统建立了野外填图岩石分类与识别模型。目前，可对4级214种地质填图岩石单位的岩性识别分类，其正确率分别达到96.99%、95.29%、93.28%、91.35%，完全可以满足野外应用。同时基于全卷积神经网络FCN开展了地质体识别与分类研究，从阶段性成果可预见，人工智能深度学习将会开创地质填图新模式。目前，以人工智能为标志，云计算为基础的面向地质调查的智能工作空间已逐步形成和完善，相信人工智能第三波浪潮将重造地质调查流程。

自2009年首届云计算中国峰会召开，云计算在中国开启了快速增长的十年黄金发展期。2018年第十届云计算中国峰会暨混合云论坛将开启下一个黄金十年，新的时代，新的十年。云计算产业面临分水岭，云计算市场步入深水期，云计算业界需要新思维、新动作、新气象。在此背景下，聚焦用户，关注需求将变得格外重要。只有坚持用户第一，需求导向，深度应用，云计算产业才能适应多变的市场环境，并加速自身产业升级。本届会议，来自国内外各行业的信息技术主管与业务主管及知名云计算厂商面对面深度沟通，分享云计算技术创新与深度应用实践，共同推进中国云计算产业进程，开启中国云计算市场发展的下一个黄金十年。

实现稳步提高天然气消费比例的目标，除了保证气源，还要做好管网建设。而储气设施与天然气管道相连，是天然气管网系统重要的组成部分，是保障天然气安全、稳定供应的重要手段。

1月4日，14名两院院士、国内知名专家在北京评审我国22座储气库建设的创新技术成果，认为该成果总体达到国际先进水平，其中在复杂地质条件下大型储气库选址与建库技术国际领先。这标志着我国天然气工业发展的一大瓶颈技术获突破。

建设中的华北油田苏桥地下储气库群（资料图）

据专家介绍，地下储气库是把天然气注入地下圈闭或人造洞穴形成的一种储气场所，主要作用类似长江沿岸的湖泊，调节冬夏用气峰谷差，提升管道输送效率；或作为战略储备和应急储备，应对进口中断和短缺，保障国家能源安全。地下储气库一般建设在靠近天然气下游用户的城市附近。与地面球罐等存储方式相比，地下储气库具有储存量大、分摊造价较低、经久耐用、安全系数高等特点，是一种比较理想的储存天然气的方式。

2017年5月，中共中央、国务院印发了《关于深化石油天然气体制改革的若干意见》（下称《意见》），明确了深化石油天然气体制改革的指导思想、基本原则、总体思路和主要任务。其中，重点改革任务之一就是完善油气储备体系，提升油气战略安全保障供应能力。《意见》提出：建立完善政府储备、企业社会责任储备和企业生产经营库存有机结合、互为补充的储备体系；完善储备设施投资和运营机制，加大政府投资力度，鼓励社会资本参与储备设施投资运营；建立天然气调峰政策和分级储备调峰机制；明确政府、供气企业、管道企业、城市燃气公司和大用户的储备调峰责任与义务。

然而，我国地下储气库建设面临重大技术挑战。与国外90%地下储气库埋深小于2000米，构造完整相比，我国主要天然气消费区的地质构造复杂、破碎，埋深普遍大于2500米，储层非均质强，选址与建库难度大，必须解决“注得进、存得住、采得出”等重大难题；注采气井储层压力低，巨大的拉伸力和挤压力交替作用到地下储气库，对钻完井工程提出了更高的技术要求；国内缺乏地下储气库高压大型注采核心技术；安全运行风险大。

从国外经验来看，地下储气库一般需经历初期发展、快速发展和平稳发展3个阶段，以天然气消费大国美国和俄罗斯为例，地下储气库发展初期分别经历13年和15年，快速发展期分别为46年和35年。未来10~20年，全球对地下储气库调峰需求量将越来越大，地下储气库数量和规模将会随着需求量的增加不断扩大。根据国际气体工业联合会预测，到2030年地下储气库调峰需求量将达到5030亿立方米，在现有地下储气库基础上，需要新建地下储气库183座，预计需新增工作气量1406亿立方米才能满足今后的调峰需求。同时，安全供气与天然气贸易的需求是地下储气库增长的主要动力来源，新的理念和技术进步也将不断推动地下储气库发展。

随着大气治理的迫切需要、城镇化加快、碳减排与碳交易市场的建立，我国中长期天然气需求量将有巨大增长。据预测，2030年全国天然气消费量将达到4000亿立方米，对外依存度将超过40%。2016年印发的能源生产和消费革命战略、天然气发展“十三五”规划明确提出了力争2020年、2030年天然气占一次能源消费比重分别达到10%左右和15%左右的目标。随着天然气需求量的日益增加、进口气量的持续快速增长以及国内大型长输管道工程的提速建设，天然气储存和调峰矛盾日益突出。如何实现地下储气库业务可持续发展已成为我国天然气产业面临的主要问题之一。按照国际平均水平12%测算，调峰需求量将达到480亿立方米，我国地下储气库建设正处于黄金发展期。

我国地下储气库发展始于20世纪90代初，经过20多年的发展，地下储气库在平衡天然气管网的压力和输气量、调节区域平衡供气方面发挥了重要的作用。据了解，2000年起，在科技部、财政部等支持下，中石油组织2000余名科技人员深入研究，形成了地下储气库选址技术、地质方案设计优化技术等4项创新成果，支撑了我国复杂地质条件储气库建设。目前，中石油建设地下储气库的创新成果，已应用于北京、新疆、重庆等地16座新地下储气库的建设，刷新了地层压力低、地层温度高、注气井深、工作压力高等4项世界纪录；储气规模达400亿立方米，相当于三峡水库的蓄水量；冬季调峰能力超过100亿立方米，相当于我国“十三五”规划的67.5%；最高日调峰量近9000万立方米，相当于全国最高日用气量的1/10，惠及京津冀等10余省(市)2亿人口；累计调峰采气350亿立方米，相当于4座千万吨级特大煤矿贡献的能量，综合减排8000万吨。除了大型石油公司建设地下储气库以外，城市燃气企业和地方燃气企业也在积极自行筹建，如港华金坛储气库、云南能投等地下储气库。

专家认为，我国建设地下储气库，开拓了我国复杂地质条件下储气库技术创新之路，奠定了我国天然气战略储备格局的基础，推动了我国由采输气调峰向地下储气调峰的历史性转型升级。推广应用中石油地下储气库建设创新成果，建设更多地下储气库，对缓解我国天然气夏秋产能过剩、冬春供不应求的矛盾有重要作用。

“矿产品市场——大宗矿产”分论坛现场

在享受了10年的贸易盛宴之后，矿产品供应商如今已经是蔫头耷脑了。

受世界经济缓慢增长的影响，全球矿业发展势头放缓，矿产品价格、贸易等指标出现了震荡收缩，矿产品贸易高利润时代宣告终结，但矿业持续增长的总态势难以改变。

中国已经成为世界上最大矿产品生产国、消费国和贸易国。研究表明，近10年来出口和投资的快速扩张，刺激了矿业类大宗商品的巨大需求，其他矿产品需求占全球市场的份额也快速上升。

由于中国的经济增长模式仍然依赖投资，中国对矿产品的需求仍将十分强劲。记者从2016中国国际矿业大会上获取的信息显示，过去5年，中国矿产对外贸易持续发展，矿产品进出口贸易总额近5万亿美元，增长81%。

从矿产品使用强度的历史经验与国际比较看，发达国家曾处在矿产品消费高峰平台期很长时间。新形势下，我国经济发展进入新常态，对主要矿产品仍有强大而稳定的需求。有专家表示，中国主要矿产品消费整体上仍将至少有15年的高峰平台期。

上述观点在某种程度上的确可暖一暖心窝。不过，中国需求减弱影响矿产品价格暴跌也是不争的事实，尽管最低点已经过去，部分产品正从供大于求向供需平衡转变，但由于实体经济没有好的回暖迹象，未来3年内矿产品价格难有大幅攀升的可能。

矿产品需求增速放缓

矿产品消费与一国的经济发展阶段密切相关。

“全球矿产品消费2011年达到顶点，2012年开始往下掉，到2016年初进入低谷，中国需求对全球矿产品的变化影响非常大。”中国地质科学院矿产资源研究所“一带一路”中心副主任陈其慎在2016中国国际矿业大会上表示。

2013年全球经济增速下降，矿产品价格波动以及矿业的快速增长造成成本上升，全球矿业进入发展“寒冬期”。

全球矿业经过10年黄金周期的快速增长，把整个矿产品价格和需求推到了顶峰。在这个过程中，中国需求对全球矿产品消费发挥了拉动功能。陈其慎称，中国推动城镇化建设，带动对原材料的大量需求，也带动了国际矿业走向高峰。

中国经济现在面临5年~10年转型期或去产能期，很难再现过去10年对矿产品的强劲需求。在此情况下，中国经济对未来矿产品市场拉动不会像上一个周期那么强劲，矿产品市场发展和繁荣将依赖于中国以外的其他国家。

不过，现阶段还没有办法找到哪个国家取代中国对矿产品市场的拉动。在这种情况下，全球矿业的复苏将是一个漫长的过程，尽管全球矿业最低点已经过去，但是“寒冬”可能要维持比较长时间。

今年以来，我国煤炭、铁矿石、油气、有色、非金属等矿产资源行业在政策去产能、市场去产能、企业联合冻结产能等因素推动下，大力推进供给侧改革，已显示出积极成效。

煤炭市场供需失衡局面有所改善，市场环境发生了积极变化，全国煤炭产量降幅超过消费降幅，且价格回升，但是行业资金紧张、经营困难等问题依然突出。

铁矿石价格脱离了2013年以来单边下跌行情，出现了触底反弹、合理回归、理性上涨局面。但是，全球供大于求的格局没有明显变化，国内矿山生存发展面临更大的困难。

有色金属工业总体保持稳定运行势头，但是矿山产量持续回落，矿山固定资产投资持续下滑，且不同金属品种之间分化运行特征突出。

非金属矿产在去产能、调结构的推进下，主要矿产品产量、销量、价格等指标基本保持稳定或有所回升态势，行业运行质量趋于改善，但是部分矿种，例如萤石、石墨等，产能过剩迹象依然比较突出。

全球油气供需格局多极化日益明显，供需差距减小，并且在结构上出现了“弃油求气”的征兆。

从总体上看，中国矿产资源市场供需基本面有了一定程度的调整。陈其慎表示，中国工业化进程已基本结束，进入后工业时代，矿产品需求收窄是必然的事。

中国经济发展速度跟世界上所有发达国家发展历程都一样，都会放缓，虽然经济还会不断增长，但是增长速度会放慢，全球经济周期性变化是不可逆转的大趋势，矿产资源消费也不例外。

以钢、铜、铅、锌消费为例，1950年以来，全球消费趋势明显可划分为三个周期：第一个周期（1950年~1974年），消费量快速增长，年均增长率分别为钢5.8%、铜4.8%、铅4.9%和锌4.5%；第二个周期（1974年~1994年），消费滞胀期，年均增长率仅分别为钢0.19%、铜1.8%、铅0.2%和锌0.9%；第三个周期（1994年~2014年），消费增长又一次加速，年均增长率分别为钢3.9%、铜3.4%、铅3.5%和锌3.4%。

从1995年到2012年，铁矿石、铝、煤炭、石油等资源性产品，都是中国因素在拉动。此间，中国在承接全球化产业转移中实现了经济高速增长，中国人口占世界的1/5，强大的发展动能决定了其对矿产品的旺盛需求，所以中国拉动世界消费是必然的。

美国、加拿大、日本、韩国等都经历了同样的过程。美国1935年开始的产业递进，从纺织到建筑，到黑色金属，再到有色金属，都经历了对矿产品需求的递增。日本也是这样，由产业演进转化为资源演进，在完成工业化后，铜、镍需求量持续增长，而钢铁需求却逐渐下降，原因在于钢铁用于城市化建筑的使命基本完成，而铜、镍之所以在继续增长，主要是用于将来高速发展的行业。

“每类资源对应一个产业，这个产业高速发展的时候，就会对这种资源产生大量需求。”陈其慎表示，中国经济增速放缓，对全球矿产品市场的影响是显而易见的。

不过，在本届中国国际矿业大会上，来自世界各国的矿业届代表依然对中国这个全球最大的矿产品消费市场充满期待。一位来自非洲的矿业届代表表示，“中国正在进行改革，正从以基础设施建设为主的增长模式转换成消费驱动增长模式，虽然前面可能会遇到波折，但这艘超级油轮不会停止探索的行程。”

矿产品难回价格高点

来自中国国土资源经济研究院的研究报告显示，2016年上半年，世界经济增长低于预期，传统矿产需求触及阶段性“天花板”，支撑大宗矿产品价格和矿业金融市场向好的基本面虚弱，矿业复苏动力衰竭。

首先，受美国收紧货币政策、新兴经济体债务负担加重等因素影响，主要机构普遍都在下调今年世界经济增长的预期；其中，世界银行把今年初对全球经济增长的预期从2.9%下调到2.4%，IMF把今年初对全球经济增长的预期从3.4%下调到3.2%。

其次，美国、欧洲等发达国家单位GDP资源使用强度已经进入低值平台区间，煤炭、粗钢、铜等传统矿产消费与经济发展处于脱钩状态，需求总规模呈现相对稳定状态。中国是本轮矿业“黄金十年”的主要贡献者，传统矿产单位GDP资源使用强度已经或即将进入峰值平台区间，对资源需求拉动的贡献基本到位。

此外，其他新兴经济体和发展中国家，例如巴西、印度、南非等，正面临艰巨的结构性调整和债务负担加重等因素影响，其经济下行压力继续加大，直接约束传统矿产消费规模扩张。从现在世界和主要国家经济发展状况看，全球煤炭、粗钢、铜等传统矿产需求总规模分别触及38亿~39亿吨油当量、16亿~17亿吨、2200万~2300万吨的“天花板”水平。

今年上半年，尽管全球大宗矿产品价格和矿业金融市场有所好转，但是支撑大宗矿产品价格持续回暖的基本面仍很虚弱。

2016年上半年，全球大宗商品市场出现了近几年难见的普涨行情。黄金价格从2016年1月份最低的1062美元/盎司一度上涨至5月初接近1300美元/盎司，涨幅近23%；铁矿石价格从2016年1月份最低的39美元/吨，最高涨到了4月下旬的68美元/吨，涨幅超过70%，但仍处于历史相对较低水平；铜矿价格从2016年1月份最低的4300美元/吨的水平，最高上涨至3月下旬5000美元/吨左右的价格，涨幅约为16%。

从矿产品市场的基本面来看，目前令人失望的宏观经济数据，并没有根本性改变需求不足的现实，供过于求的局面并未改变。

分析称，今年上半年大宗原材料商品价格反弹的动力主要来自周期性补库存需求、美元指数高位回落带动资产再配置、前期商品价格暴跌而有内在反弹修复要求等方面的因素驱动。从长期看，经济结构调整将使得矿产品需求增速不可能像过去那么强劲，去产能和供给侧改革也将使得大宗矿产品价格继续承压。

受经营业绩影响，今年一季度五大国际石油公司上游投资平均下降25.9%，力拓2016年削减投资至50亿美元。伴随投资缩水，主要矿业公司不断宣布减产计划，例如必和必拓宣布削减2016财年铁矿石产量1000万吨，使得本财年预期产量降为2.6亿吨；淡水河谷将2016年铁矿石产量预期削减约10%，至3.4亿~3.5亿吨。智利作为全球最大的矿山铜生产国，1月~5月铜产量约230万吨，同比减少5.3%。

研究表明，大宗矿产品需求在经历多年高速增长后已经开始集体下滑。实际上，在上世纪70年代，大宗矿产品就已经经历过这样的周期性需求下降。1973年的石油危机打击了全球经济，当时美国和欧洲等发达国家的矿产品需求出现扎堆式集体下滑；特别是美国，危机后的10年，其一次能源、钢铁、铜、铝、铅、锌等大宗矿产消费均呈现停滞增长状态。

当前，中国基础设施高速建设时代已经基本结束，经济“三驾马车”对资源需求的拉动作用正在减弱，并导致2015年中国大宗矿产消费出现史无前例的集体下滑。其中，2015年中国一次能源消费量约28.7亿吨油当量，比2014年下降了3.4%；钢铁消费量于2013年到达顶峰，2014年和2015年合计下降幅度接近韩国2014年粗钢消费总量（5783万吨），降幅之大远超预期；2015年，精炼铜、精炼铅、精炼锌消费量分别约为1080万吨、380万吨、630万吨，比2014年分别下降4.3%、9.0%、1.2%。

陈其慎表示，中国的城市化率已经接近60%，对大宗产品需求增长进入尾声，从2013年开始，中国矿产品需求从过去10年快速上升将转到未来平移，再转到下滑。当然，中国不同的产业发展形势，将决定相应的矿产资源需求形势，但价格不可能达到原来高位猛涨的程度。可以预测，未来中国矿业产值将往下走，届时矿业将开始进入夕阳产业。

不过，从全球形势来看，发展中国家，比如印度和东盟大宗矿产品的需求正在上升，但短期内很难抵消中国的趋势。因此，全球矿产品消费量不可能下降，只有价格下降，没有绝对量的下降。据分析，中国铜、铝消费量基本达到了顶点，而印度和东盟钢、铜、铝的需求在2020年以前不会大规模、大幅度上升，钢需求量也仅在1亿吨的水平，而中国钢消费量达到8亿吨，所以，印度和东盟对矿产品需求根本起不到拉动作用。

陈其慎认为，矿产品消费总量没有往下跌的过程，只会往上走，只是不同矿产价格波动非常大，从近期全球的需求来看，矿产品供应量基本上持平，但是价格下来了，这就说明一个问题，矿产品价格主要受供需的形势转变影响，而不是由绝对量的多少来决定。

“本轮全球经济危机可能还将持续3年~5年，中国经济转型不可能3年~5年完成，即使矿业复苏，矿产品价格也难以回到上一个周期高点。”陈其慎表示，因为世界上没有第二个经济体会在这么短的时间内有像中国这样的发展力度和发展速度。