分类:全 站  |  新闻  |  通知公告  |  重大计划  |  工作动态  |  队伍建设  |  关于我们  |  互动  |  图 片  |  视 频 查询到15条相关结果,系统用时0.013秒。

查询时间:时间不限

  • 时间范围


查询范围:标题+正文

排序方式:按相关度排序

检索范围:

    长夏炎热,伏暑为最。在这热情似火的八月,中国地质调查局烟台海岸带地质调查中心(以下简称“烟台中心”)的钻探技术支撑团队正在全国多地如火如荼地开展着为国找矿的地质工作。

    在金都招远,高耸的钻塔昂然挺立,超千米深孔钻机正向地球深部探掘;在胶莱盆地,连绵起伏的青山与整齐划一的红色队伍形成鲜明对比;在渤海海域,“海洋地质十七号”调查船正锚定目标沿着蔚蓝海面向海底深处钻进。与此同时,在汾西深处、中原腹地、皖南地区,均活跃着烟台中心钻探工作人员辛勤劳动的身影,他们与大山为伴,与黄土为友,头顶着烈日,脚踩着泥泞,用实际行动投身到国家新一轮找矿突破战略行动中。

    新矿种施工,打开事业发展新局面

    2024年,是烟台中心钻探技术队伍建设发展极不平凡的一年。烟台中心面临着施工人员最多、作业范围最广、钻探任务最重、地层矿种最杂的现实情况。据了解,其工程勘查室年度共承担陆域49个钻孔、海域22个钻孔合计17890米钻探任务,涉及金矿、铝土矿、铀矿、铜矿、铁矿等多类型矿种,分布在5省9个项目13个工作区。面对新领域、新矿种、复杂地层带来的挑战,烟台中心钻探技术团队集智攻关,制定了“一矿种一方案”“一工区一对策”的施工方案,通过优选钻进工艺、优化钻进参数和泥浆配比等措施,有效解决各矿种施工面临问题,积累了丰富的施工经验。针对山东莱西金矿工作区矿化带部位断层泥较多、孔内严重漏失问题,技术团队两次实施水泥封堵,成功穿过漏失破碎层,有效改善孔内漏失情况。针对招远滕家矿区断裂带地层水敏性强、破碎易漏失问题,技术团队充分总结以往经验,对照已有岩心资料,确定地层漏失位置,提前调整冲洗液降失水性能,顺利穿过构造断裂带。针对山西汾西铝土矿工作区地层破碎漏失严重、供水困难的情况,技术团队创新引入空气泡沫冲洗液工艺,在合理处理地层漏失问题的同时有效缓解了工作区供水难题。针对河南驻马店铀矿工作区地层松散易坍塌情况,技术团队邀请北京探矿工程研究所专家实地指导论证,探索应用双聚防塌冲洗液,采用全孔提钻取芯工艺,进一步增强孔内稳定性,保证了岩心采取率。针对首次独立承担海域钻探任务且海况、地层不熟悉的实际,技术团队积极收集国家海洋局、青岛海洋地质研究所等单位以往调查成果,聘请经验丰富技术人员参与指导,利用海上作业“窗口期”加紧施工,目前已实现自主海钻能力“破百”。

    通过一系列方法举措,技术团队有效处置各工作区施工问题,使得效率明显提升:山西汾西工作区单孔施工周期压缩一半,台月实进尺达到650米/台月,较首月提升50%;山东招远工作区施工的1600米钻孔于6月底顺利终孔,全孔台月效率达661.1米/台月,创历史新高,1900米钻孔首月台月效率达795米/台月,再创中心台月效率纪录。经过不断地实践锻炼、复盘总结,技术团队逐步掌握了在漏失、松散、破碎等不同工况条件下的应对措施,实现了浅海地质勘探“百米”的突破,丰富了多矿种施工的专业技术储备,打开了烟台中心钻探事业发展新局面。

    新矿区作业,激发任务保障新效能

    作为一支国家基础性、公益性、战略性地质调查队伍,烟台中心坚持将“支部建在项目上”,尤其对于钻探这个对组织指挥要求高、安全风险考验大的工种,队伍开进到哪里,党的建设、条件保障、安全管理等一系列工作就要跟进到哪里。

    在队伍建设上,为积极响应新一轮找矿突破战略行动,为局系统提供钻探技术支撑,同时解决“工勤人员有活干”的掣肘问题,烟台中心党委积极谋划钻探队伍发展,统筹全中心钻探专业资源,充分发挥集团作战优势,组建130余人钻探大队,在人才、技术、装备等方面予以倾斜,为年度钻进能力突破2万米提供保障。

    在任务引领上,结合今年钻探工作任务重、人员多、分布广、骨干力量少的实际,烟台中心工程勘查室积极探索“1个党总支+7个机台临时党支部”的施工期组织架构,坚持将各项工作一同纳入支部议事日程,通盘考虑、全面推进,切实发挥“把方向、统大局”“议中心、谋发展”“解难题、保稳定”的组织优势,为全年任务顺利开展提供支撑、引领及保障。

    在作业模式上,烟台中心合理分析研判工作区作业难题,及时优化调整作业模式,针对山西汾西工作区钻孔数量多、孔深浅、地形复杂的特点,按照“优化班组配置、调整作业时间”的思路,将机台一分为二,采用“履带式+便携式”两个钻机联合作业,实行“长白班”制,有效规避夜间复杂条件行车风险,同时提高了施工效率和机台搬迁效率。

    在保障方式上,烟台中心针对新矿区情况不熟悉、关系协调难、用电保障难的实际问题,由科室主要负责人带队走访驻地自然资源部门、镇政府、村委会、供电所等,在青苗赔偿、土地占用、用电账户开设、变压器协调等方面达成共识,为任务开展奠定基础;结合各矿区任务实际,区分深孔、中深孔、浅孔等不同情况,针对性进行设备选型、管材复新、维修保养等工作,确保“因症施策”“对症下药”;在物资采购、材料供应、装备运输跨省保障难的情况下,探索实施“固定招标+框架协议+定点比价”的采购方式和“定点物流+自有车辆”的运输方式,确保采购公开透明、物资及时供应、装备安全运输,为高效开展施工任务提供支撑。

    在安全管理上,烟台中心针对每个矿区不同实际,科学制定野外矿区日常管理规定,完善安全风险隐患清单,从优化住宿区选址、调整用车时段、合理安排作息、加强安全检查和应急演练等方面入手,强化各级安全管理责任,督促施工人员持续用好安全管理智慧平台,实时监控钻探机台操作全过程。这些措施使得一线施工人员安全意识不断增强,现场安全作业环境得到改善,野外施工安全管理水平有效提升。

     

    新技术赋能,催生找矿突破新动力

    工欲善其事,必先利其器。为全力支撑新一轮找矿突破战略行动,烟台中心今年新购了多台钻探装备及配套设施,F1000D便携式全液压钻机便是其中1台。前不久,钻探技术团队采用该钻机高效施工完成了352米的岩心钻孔。

    在山东栖霞台前-西陡崖工作区的交接班会上刚上完大夜班的记录员兴奋地汇报着工作情况:“机长,当日进尺115.8米,当班进尺37.8米,我们又破纪录了!”据悉,该钻孔施工地层主要为黑云斜长角闪片麻岩,设计倾角75度,全孔历时5天,台月效率高达1981.1米/台月,单日和单班(8小时)进尺屡创新高,三项指标均突破烟台中心历史纪录。该钻孔的高效施工,体现了烟台中心在钻探技术力量和装备体系建设方面的显著成果。

    除了新设备的投入使用,新工艺、新材料的运用对钻探施工也起着至关重要的作用。今年以来,钻探技术团队从现场作业需求入手,积极推进钻探行业前沿科技设备工艺的引入及研发,探索运用空气泡沫冲洗液、双聚冲洗液、成膜泥浆、变频离心机、海域升沉补偿钻机等多项技术措施,成功申报“一种钻杆内壁泥皮泥饼清除装置”“一种高速水接头多功能提篮”2项发明专利和2项针对设备改进、工具研发的实用新型专利,团队建设正实现由“传统施工”向“科研+生产”的模式迈进,为队伍高质量发展提供新质生产力。

    与此同时,烟台中心正依托近年来在全国多地开展岩心钻、工程钻、水文钻、海钻的经验成果和技术力量,联合北京探矿工程研究所等多家行业单位积极申报海陆一体化钻探工程技术烟台市工程研究中心。该研究中心主要以海域地质钻探为核心、深部岩心钻探为重点、水文钻探和矿山救援钻探为突破,构建较为系统的海陆一体化钻探工程技术方法体系,为全力支撑新一轮找矿突破战略行动提供重要保障。

     

    创新引领 科技赋能 钻探技术支撑水平提质增效

    为深入开展“我为群众办实事”活动,关爱离退休老同志的身心健康,让老同志安享幸福晚年。8月23日、10月23日,中国地质调查局天津地质调查中心分两批次,组织150名离退休老同志到天津市医科大学总医院和天津市第三中心医院进行健康体检。

    此次体检,天津地调中心围绕常态化疫情防控和保障落实离退休老同志“两项待遇”有关要求,召开主任办公会研究部署健康体检工作,就组织处室、医院选择、经费预算、时间安排、检测项目、服务要求、疫情防控和应急保障措施等做出了具体要求。天津地调中心离退休干部处和安全和保密处紧密配合,针对离退休老同志人员数量多,年龄跨度大,居住地分散,体弱多病和行动不便等实际情况,多次与医院进行沟通协调,采取了年高体弱者优先检测、集中时间和分期分批检测、重点人员全程跟踪服务相结合的方式进行。

    健康体检期间,中心青年志愿者服务团队与工作人员密切协作,及时协调解决老同志遇到的各种困难和问题,离退休干部处将老同志健康检查中发现异常情况,反馈给了老同志本人或家属,做到了早发现、早预防、早治疗,并指导老同志到专科医院门诊进行诊断复查。同时,根据健康体检报告,调整和完善离退休老同志的健康档案,动态掌握老同志的健康状况,为做好后续服务管理工作奠定基础。

    离退休老同志对中心组织健康体检给予高度称赞,肯定了此次检测项目全面、医生业务水平高、服务态度热情、应急保障措施有力等方面工作,纷纷感谢中心党委的温暖关怀。

     
     

     

    健康体检

    天津地调中心组织开展2021年度离退休老同志健康体检

    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。

     

    绿色引领 科学高效利用资源

    近日,在“支撑服务成渝城市群发展地质调查成果移交与发布会”上,自然资源部中国地质调查局成都地质调查中心向重庆市移交成渝城市群地质调查成果,包括《支撑服务成渝城市城市群发展地质调查报告(2018年)》《支撑服务成渝城市群绿色发展自然资源与地质环境图集》等。报告和图集以“绿色发展”为理念,在对成渝城市群资源禀赋条件及制约城市群发展的主要地质问题分析基础上,对成渝城市群经济发展提出四项地质建议。

    一是成渝城市群地热、天然气和页岩气等清洁能源丰富,非金属矿种较为齐全,部分矿种储量位居全国前列,优质地下水和地质遗迹等资源开发利用潜力大,旅游文化资源丰富,有利于支撑成渝城市群绿色产业发展。建议加强页岩气、浅层地温能、地热等清洁能源以及矿泉水、盐穴、地质遗迹等资源综合利用,推进绿色产业发展。

    二是耕地资源较为丰富,总体养分丰富,局部富硒,已有农业品牌数量多、品质高,有利于支撑绿色农业发展和特色品牌建设。建议加强富硒、优质耕地的保护和利用,推进绿色农业发展。

    三是部分地区存在活动断裂、地质灾害、矿山环境地质问题,需进一步加强地质环境保护和地质灾害综合防治。建议加强矿山地质环境保护、石漠化区生态修复和沿江地区地质灾害综合防治,推动绿色生态廊道建设。

    四是成渝城市群规划建设地质适宜性总体良好,成都、重庆等城市地下空间资源禀赋条件有利于综合开发与利用。建议加强国土空间科学规划与利用,通过地上地下空间相统筹推进绿色城市规划建设和发展。

    本次移交和发布的地质调查成果得到了川渝两地相关地质单位的大力支持。重庆市规划和自然资源部门对两项成果给予了高度评价,认为成果从地质资源利用、地质环境保护与地质灾害防治等视角为成渝城市群绿色产业发展、绿色农业发展、绿色廊道建设、绿色城市建设提出了宝贵建议,表示将加大成果应用,切实推进成渝城市群绿色发展。

    中国地质调查局水文地质环境地质部、成都地调中心,重庆市规划和自然资源局、地质调查院、地质环境监测总站等单位(部门)负责同志参加会议。

     

    移交成果

     
    成都地调中心向重庆市移交成渝城市群地质调查成果

    环境整治后的九龙潭景区

    “屏峙青山翠色新,晴岚一带横斜曛。寻幽远出潼川上,几处烟村锁白云。”清朝著名诗人淡文远在《秦岭云屏》中所描写的秦岭胜景如今随着《西安市矿产资源规划(2006年~2020年)》的实施和秦岭北麓矿山专项整治工作的开展,已开始逐步展现在世人面前。


    “这是我们坚持‘既要金山银山,又要绿水青山’、加强矿山整治和矿山地质环境治理、实现资源开发与环境保护协调发展的结果。”谈到这几年来秦岭北麓生态环境的变化,西安市国土资源局局长田党生感触颇深地说。


    小矿种创出“大经验”


    西安市矿产资源较为丰富,多为非金属矿种,具有规模小、矿点多的特点,不易集中开发和管理。尽管黄金、建材类非金属矿产以及地热、矿泉水等资源的开发利用对全市的经济发展、基础设施建设,以及旅游宾馆等第三产业的发展起到了一定的促进作用,但从总体上看,矿业还不是西安市的支柱产业,在全市经济社会发展中仍处于从属地位。另一方面,西安作为我国西部特大型城市和闻名世界的四大古都之一,是国家重点旅游城市,名胜古迹、古文化遗址众多,生态环境必须得到有效保护,秦岭北麓要建设较多生态环境保护区和森林公园。因此,如何在保护好生态环境的前提下开发利用矿产资源,成为了西安市急需破解的难题之一。


    “矿业虽然在西安市的经济发展中所占比重很小,但其作用不可小觑。”该市国土资源局总工程师毛忠安介绍说,西安这几年的城市发展需要大量砂石粘土等建材类资源的支撑,尤其是地热资源,更是为古都西安的旅游产业带来了新的发展机遇。


    规划是龙头。要把“在保护中开发,在开发中保护”要求落到实处,既能管好用好资源,又能保护好生态环境,就必须顶层设计,从规划抓起。为此,西安市国土资源局2008年开始编制砖瓦粘土和秦岭矿山两个规划,并经过调研论证,提出规划蓝本。2009年3月23日,市政府首先发布了《西安市砖瓦粘土资源开发利用规划(2006年~2020年)》。随后,经省政府批准,市政府又于2010年6月3日发布实施了《西安市矿产资源规划(2006年~2020年)》。该规划坚持保护秦岭生态环境优先原则,突出生态环境保护优先原则,划定了10个禁止开采区、9个限制开采区和12个适度开采区。同时,该市还编制实施了市级和区县级矿业权设置方案,总的原则偏重于“限”和“禁”;编制了《西安市矿山地质环境保护与治理规划(2010年~2020年)》,划分了重点保护区、重点预防区、重点治理区和一般治理区。


    “我市高度重视秦岭北麓生态环境保护工作,采取最严格的环境保护和资源节约政策,为秦岭生态保护投入了大量人力和物力。在秦岭北麓矿产资源开发利用方面,我们坚持‘在保护中开发,在开发中保护,以保护为主’的原则。”田党生介绍说,他们强化了矿业权设置审查,严格控制了矿权数量,加大了矿山整顿力度。据了解,该市所有矿业权设置审批均以环境影响评价报告及环保部门的意见为前置条件,对于未到期的老矿山,将原先的“采选合一”改变为了“采选分离”,减少了矿业生产对生态环境的影响。并且,他们还停止在西安水源地、秦岭黑河流域新设采矿权,关闭了一批生产方式粗放、严重破坏环境的采石矿山。2004年之前,全市秦岭北麓有采矿权106个;经过数次矿产开发秩序治理整顿和日常严格审批管理,到2014年年底,矿权数量已减少到61个,其中探矿权21个、采矿权40个,采矿权数量较2004年减少了63%。


    除了加强矿山整顿之外,该市国土资源局还强力关闭了众多占地面积大、破坏耕地严重的砖窑。目前,灞桥区、阎良区范围内的老旧砖瓦窑已全部关闭,并通过增减挂钩解决了部分新增建设用地的指标问题。同时,该局积极推进矿产资源规模化、集约化、现代化开发利用,在长安区、临潼区积极推广隧道窑技术,建成了高效节地的魏寨新型建材基地和示范企业。


    特别是2013年10月《西安市秦岭生态环境保护条例》实施后,该局更是积极贯彻落实,研究进一步加强探矿权管理的措施,于2014年3月印发了《关于全面加强探矿权管理有关问题的通知》,提出全市探矿权在2017年年底前结束探矿工作,提交勘探报告;具备条件的,可依法申请探转采(探矿权转为采矿权);未提交勘探报告的,不再保留探矿权。按照这一目标,西安地区探矿权将于2018年全部有序退出。


    2014年3月,陕西省国土资源厅在西安市召开全省矿产资源节约集约利用现场会,将该市粘土砂石矿节约集约利用矿产资源的做法总结为小矿种大管理的“西安经验”向全省推广。同年5月,省国土资源厅下发《关于推广西安市长安区户县工作经验,加快推进全省砂石粘土矿山整合工作的通知》,要求全省各地市学习借鉴“西安经验”。


    与此同时,相关区县政府及市级相关部门自2014年下半年以来,采取强有力措施,对存在问题的矿山进行停产整顿,加大了秦岭北麓矿山清查治理的力度。临潼区、长安区政府组织对秦岭峪口采砂采石开展拉网式排查,对所有已经关闭的采矿点进行全面复查;灞桥区、未央区、高陵县政府强力打击河道非法采砂、毁田挖砂行为;蓝田县政府对全县矿山停产整顿,逐个审核矿山开采手续;周至县政府对采矿证到期、资源枯竭的骆峪2个石英石矿山实施关闭,拆除厂房和设备;户县政府明确全县不再设立新的矿权,对手续不全的矿山停产整顿,责令限期补办相关手续。目前,全市已确定关停矿权13个,其中采矿权9个、探矿权4个。


    以整合促整治保“双增”


    虽然西安在矿产资源管理方面做了大量工作,实现了矿业开发秩序的稳步好转,促进了秦岭地区的生态保护。但是,由于历史原因,以及西安城市建设对建材的持续需求,全市石料类矿山数量多、布局散、规模小、工艺落后的状况还没有得到根本改变。


    “结合秦岭生态保护和国家在矿产资源利用方面的新要求,我们必须采取强力措施,以整合促整治,压缩矿山数量,提升开采工艺,推动环保跟进,走规模化、集约化、现代化之路,从总体上减少对生态环境的影响。”田党生说,今年1月,陕西省政府印发了《关于深入开展开山采石专项整治,切实加强采石场管理的通知》。根据省政府通知精神,该市迅即研究制订了《西安市秦岭北麓矿山专项整治方案》。


    “我们要坚持生态优先原则,正确处理资源开发与生态保护二者关系,以资源整合为突破口,以提高节约集约化水平为方向,制定更加严格的秦岭北麓矿产资源限制开采、逐步关停的路线图和时间表。通过努力,力争达到矿山数量和矿区面积‘双减’、矿山产出效益和生态恢复面积‘双增’的目标。如此以来,既能维护好矿业开发秩序,又能保护好生态环境,还能满足城市建设对建材类资源的需求。”田党生表示。


    《西安市秦岭北麓矿山专项整治方案》就是在这样的背景下提出的。在方案制订过程中,他们充分听取了秦岭矿山所在地的蓝田县、户县、周至县3个县政府的意见,征求了市委宣传部、市财政局、市环保局、市林业局、市安监局、市秦岭办、市政府法制办等20个部门的意见,并做了相应修改。3月26日,岳华峰常务副市长召开专题会议,对方案进行了讨论研究,并做了进一步修改完善。3月31日,董军市长主持市政府第105次常务会议,研究审议并原则通过《西安市秦岭北麓矿山专项整治方案》。4月13日,市政府办公厅以市政办发[2015]25号文件印发该方案。


    该方案以严守秦岭生态环境保护为出发点,适当兼顾了城市建设对矿产资源的基本需求。方案提出的目标具有可操作性,通过各区县政府的努力和市级相关部门的支持是可以实现的。可以说,西安矿山整治,社会高度关注,各方热切期待,时机已经成熟。4月21日,西安市政府新闻办公室召开媒体通报会,向社会公布了《西安市秦岭北麓矿山专项整治方案》,自此拉开了西安市整治秦岭北麓矿山的序幕。


    事实上,西安市政府组织开展的这次专项整治工作,很好地体现出了保护与开发的关系。该市整治方案要求,要坚持保护生态优先、属地管理为主、依法稳步推进和节约集约利用4个原则;在秦岭生态环境保护上,要算大账、长远账、整体账、综合账,不能因小失大、寅吃卯粮、急功近利,应按照“山青、水净、坡绿”的目标,不断推进生态环境保护;在资源开发方面,要求从现在起,全市矿山数量只减不增,对现有矿山通过关闭一批、整合一批、提升一批等方式,坚决把矿山数量压下去,积极稳妥推进矿山整治。


    对整治的总体目标,方案中也有明确体现:一是取缔所有违法勘查开采行为;二是从现在起,使秦岭北麓矿权数量只减不增;三是重要生态保护区、水源保护区、风景名胜区、沿山面坡及交通干道可视范围内不得进行矿山开采活动,最终以矿权数量逐步减少、有序退出为目标。而这也与国土资源部等部委联合开展的资源整合总体要求一致。


    为了确保此次整治工作顺利推进,该市还明确了整治阶段和任务:近期阶段,也就是在2015年年底前,将违法勘查开采行为全部取缔到位,使采矿权减少到30个以下、探矿权减少到15个以下,矿权减少率为22%;中期阶段,即到2016年年底前,将采矿权减少到19个以下、探矿权减少到9个以下,矿权减少率为54%,并于2018年年底前,使探矿权全部退出,矿权数量减少率为68%;远期阶段,即到2020年年底前,将采矿权控制在17个以内,达到国家级绿色矿山建设标准,全市矿山数量比2014年减少72%。


    依法规范促共赢


    为了促进专项整治工作,方案还因矿制宜,针对各个不同矿种制定了相应的措施。对于现有金属、能源类矿山,以退为主。凡资源储量接近枯竭、综合利用率低的矿山,劝其退出,并对矿山环境恢复治理后予以关闭;虽有资源储量,但开采方式落后、矿山环境恢复治理不到位的,给予半年宽限期促其整改,若达不到要求,对矿山环境恢复治理后予以关闭;有资源储量且能做到采选分离、“边生产,边治理矿山环境”的,要提升环保标准,由区县政府从矿区生态环境影响、企业履行开采与保护责任、对地方和社会贡献以及资源储量等方面进行全面评估,在资源储量评估确定的服务年限到期后,对矿山环境恢复治理后予以关闭。


    同时,对现有建筑石料矿山,以整合压缩改造提升为主,坚决减少此类矿山的数量,对年生产规模10万立方米以下的采石企业全部予以关闭。户县、蓝田县、周至县可以各布局1个~2个年产百万立方米以上的现代化建筑石料矿山,按照绿色矿山标准建设,实现规模化、集约化、现代化开采。


    对现有其他非金属矿山,除保留个别具有地方特色的矿种(如蓝田玉、水泥用大理岩等)外,以退出为主。在采矿许可证到期后不再延续,对矿山环境恢复治理后予以关闭。


    对现有探矿权,以退出为主。现勘查阶段为普查的探矿权,延续时均应提高到详查阶段;现勘查阶段为详查的探矿权,原则上不予延续,到期后提交详查报告。详查报告的资源储量达到最低开采规模和最低服务年限要求,并符合相关法律法规政策规定可转为采矿权,不符合相关规定的,予以注销。按上述要求,2017年年底前全市探矿工作将全部结束,2018年探矿权将全部有序退出。


    “专项整治并不是一棍子把矿山企业都打死,这也不是科学发展的表现,也不符合生态保护的初衷。”谈到整治工作,田党生表示,我们必须进一步统一思想认识,坚决摒弃把生态环境保护和发展对立起来的片面化、绝对化观点,科学把握生态和发展辩证统一的关系。国家已经开始积极推进绿色矿山、和谐矿区建设,要求矿山以实现矿产资源集约利用为核心,做到开采方式科学、生产工艺先进、企业管理规范、矿区生态环保、矿区社会和谐,总体目标是“开矿一处,造福一方;开发一点,保护一片;矿区和谐,科学发展”,努力达到资源开采与生态环境保护共赢的局面。这是矿产资源管理的奋斗目标。


    实际上,矿山企业科学合理的开发活动对周边环境影响不大,有的甚至还能改善和重塑生态。当开采进行到一定阶段后,企业按照矿山地质环境保护与恢复治理方案对边坡、台阶进行覆土、绿化、恢复植被,植被破坏问题将逐步得到解决,甚至可以提升景观。从国内外一些成功的经验来看,通过“边开采,边治理”和生态环境修复,可以将矿山建设成矿山公园,成为旅游景点,转化为新的经济增长点。


    正缘于此。2015年1月,陕西省政府办公厅印发的《关于深入开展开山采石专项整治,切实加强采石场管理的通知》规定,新建采石矿山生产规模不得低于10万吨/年,年产10万吨以下采石场要逐步关停。到2020年,关中地区每个县保留1家~3家、陕北每个县3家~5家、陕南每个县5家~7家采石企业。


    “开展矿山整治,首先是把矿山数量减下去。同时,矿山整治也不是一下子将矿山全部关闭。建筑石料类矿山对支撑城市建设,以及满足基础设施和建筑市场需求必不可少,起着不可替代的作用,因此现阶段还有必要保留少量矿山。”4月21日,西安市政府副秘书长宓维新在西安市秦岭北麓矿山专项整治工作新闻通报座谈会上也表示,该市矿山整治方案贯彻了陕西省人民政府办公厅《关于深入开展开山采石专项整治,切实加强采石场管理的通知》的要求,将整治范围从采石矿山扩大到包括金属类矿山在内的所有矿山,而且提高了矿山设置门槛。


    实现资源开采与环境保护协调发展

    近日,中国地质调查局水文地质环境地质研究所联合天津地质调查中心、廊坊自然资源综合调查中心、哈尔滨自然资源综合调查中心以及各省地质环境监测总站等相关单位,抽调精干骨干技术力量,组建60余个统测小组,齐心协力,攻坚克难,克服统测区面积大、统测点数量多、地下水位变化复杂等困难,历时30天,完成统测面积32万平方千米,统测9035点次,覆盖了流域平原区、主要山间盆地和典型岩溶泉域,并在主要生态补水区和地下水漏斗区进行加密,圆满完成了海河流域低水位期地下水位统测工作。

    地下水位统测为区域地下水流场演变研究、地下超采治理与地下水位降落漏斗修复、地面沉降防控等诸多方面提供重要地质依据,将有效支撑2021年度流域地下水资源年度评价。同时,以地下水位统测工作为契机,建立了水环所、天津地调中心与自然资源综合调查指挥中心等有关直属单位合作机制,为下一步深化地质调查合作奠定了良好的基础。

    海河流域2021年低水位期地下水位统测工作圆满完成
    阅读提示

    百年征程波澜壮阔,百年初心历久弥坚。从建党的开天辟地,到新中国成立的改天换地,到改革开放的翻天覆地,再到党的十八大以来党和国家事业取得历史性成就、发生历史性变革,中国共产党始终坚守为中国人民谋幸福、为中华民族谋复兴的初心和使命,始终保持永不懈怠的精神状态和一往无前的奋斗姿态。

    2021年,中国共产党迎来百年华诞。为隆重庆祝建党100周年,充分展现百年来中国共产党不断推进马克思主义中国化的理论成果,宣传报道党中央治国理政新理念新思想新战略,中国自然资源报推出“奋斗百年路 启航新征程”专栏,跟随记者走进历史深处,走进人民心间,走进奋斗一线,用鲜活的语言和生动的故事,全方位、多角度、深层次地展现在中国共产党领导下自然资源事业的历史变迁和重大成就,凝聚起立足新阶段、奋进新征程的强大力量。

    时值仲冬,位于甘肃省兰州市七里河区阿干镇的石佛沟国家森林公园里,积雪没过脚踝。“距离4521号样地向东还有500米,大家加把劲!”在北斗的精确指引下,自然资源部中国地质调查局乌鲁木齐自然资源综合调查中心森林资源调查项目负责人王龙龙正带领调查工组赶往任务样地。同行的还有甘肃省自然资源厅自然资源调查监测处、甘肃省林业和草原局资源处、甘肃省林业调查规划院办公室的相关负责人和专家。

    这是2020年度全国森林资源外业调查的一个缩影。

    此次外业调查自2020年12月全面启动以来,中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心及各专业调查中心共派出342个调查工组奔赴26个省(区、市)的调查样地。如今,外业调查已完成过半,但仍有140个调查工组奋战在崇山峻岭、雪域高原和茫茫林海中。

    一项重大基础性自然资源调查

    森林,不仅是陆地生态系统的主体,还是人类社会发展不可或缺的物质基础和重要资源。我国拥有生物种类繁多、植被类型多样的森林资源。丰富的森林资源,是生态良好的重要标志,是经济社会发展的重要基础,更是美丽中国建设的重要内容。

    2020年6月11日,全国生态保护和修复领域的第一个综合性规划《全国重要生态系统保护和修复重大工程总体规划(2021-2035年)》发布。其中明确要求,到2035年全国森林覆盖率达到26%、森林蓄积量达到210亿立方米、天然林面积保有量稳定在2亿公顷左右。党的十九届五中全会提出了“十四五”期间生态文明建设实现新进步、到2035年美丽中国建设目标基本实现等重大战略目标。这些目标的实现,都需要森林资源调查工作及时、动态提供基础数据。此外,“三条控制线”划定、国土空间规划、生态保护修复和自然资源确权登记等,也都需要准确的森林资源调查数据。

    自然资源部将全国森林资源调查列为一项重大基础性自然资源调查工作,目标是准确查清全国及各省(区、市)森林资源现状数据,为自然资源部履行“两统一”职责提供支撑,为生态文明建设目标评价考核提供科学依据。

    调查由自然资源部自然资源调查监测司、国家林业和草原局森林资源管理司共同组织,中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心负责具体实施,国家林业和草原局6个直属院提供技术支撑,各地自然资源主管部门、林草主管部门和相关调查单位配合开展。

    342个调查工组挺进崇山峻岭

    森林资源调查工作,是自然资源综合调查指挥中心成立后承担的一项重大任务。该中心由原武警黄金部队转隶组建,是中央公益性地质调查队伍的一支“新兵”,被赋予了自然资源综合调查这一全新职能。2019年,根据部局的部署要求,该中心与国家林草局6个直属院共同实施完成了全国森林蓄积量调查工作,探索实践了森林资源调查年度出数、协同实施等工作机制,培养打造了一支由1000多人组成、配备2000余台(套)装备的新生森林资源调查队伍。通过1年多的技术培训和实践锻炼,这支队伍基本具备了森林资源调查能力。

    “我们一定要锁定目标任务,以‘奋战大考’的必胜决心如期提交优质答卷。”中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心副主任沈运华在全国森林资源调查工作部署会上表示。

    自2020年11月受领任务以来,自然资源综合调查指挥中心党委提高工作站位、锁定目标任务、树牢融合理念、科学组织实施,有力有效推进森林资源调查工作顺利开展。

    指挥中心党委把完成这项调查工作作为服务支撑生态文明建设和自然资源管理的重大政治任务、改革任务,进行了广泛动员,统一思想、凝心聚力。

    指挥中心紧盯按时提交高质量合格成果目标,严格全程质量控制,严格三级质量管理,严格“谁调查谁负责、谁检查谁负责”质量管理责任,持续抓好业务培训。各单位在指挥中心开展理论培训和示范性培训的基础上,还针对各自承担任务省份的森林特点,组织开展了相关省份的主要树种识别培训,并编制了各省主要树种图册。同时,要求每名调查人员必须经过培训并考核合格后才能持证上岗。

    按照“由北向南、从西向东”的工作部署,指挥中心全面收集调查资料、精准分析研判形势,视不同片区、不同省份的气候情况,分步骤、分阶段组织开展调查工作。

    在自然资源部自然资源调查监测司、国家林业和草原局森林资源管理司的共同组织,以及中国地质调查局水环部的工作指导下,指挥中心和各专业中心积极与各实施单位对接协调、密切配合、寻求支持、形成合力,建立起联合实施、合作调查的工作机制,为本次调查工作开展打下了坚实基础。

    本次调查采用“图斑+抽样”方式,在全国乔木林范围内布设约2.2万个样地,开展样地外业实地调查。样地调查内容主要包括树种、胸径、树高等林木因子,以及乔木林类型、起源、优势树种、郁闭度、每公顷株数、平均胸径、平均树高、平均年龄等林分因子。外业调查的工作量之大可想而知。

    为打好这场攻坚战,自然资源综合调查指挥中心及所属专业调查中心共派出342个调查工组、计1200余人,挺进全国的雪域高原、崇山峻岭、深山密林,拉开了全国森林资源调查的大幕。

    攻坚克难迎战寒风冬雪

    森林资源外业调查工作启动正值寒冬时节,而森林资源调查样地,要么在峡谷里,要么在高山上。通往样地的路,要么是荆棘遍地,要么是岩陡壁峭。只有抵达样地后,调查工作才真正开始。样地复位或定位、周界复位或测量、样木复位、固定标志复位、每木检尺、影像采集等一系列细致严谨的操作流程,一步都不能少。

    对342个调查工组来说,这注定是一场对体力和脑力的双重考验。

    “670样地海拔1429米,路线情况非常复杂,今天的任务很艰巨,大家动作都麻利点。”2021年1月1日凌晨4点半,中国地质调查局烟台海岸带地质调查中心森林调查8组组长朱晓军带着组员们出发了。抵达山脚下,大家发现实际情况比想象的更要复杂。670样地位于峰顶另一侧向下500米的山谷里,受客观条件制约,调查工组无法直接进入山谷,只能先攀到山顶,再下到谷里。大家顾不上山陡路滑,人搭人、人拉人、走三步滑一跤,跌跌撞撞走了整整5个小时,终于到达样地位置。

    自森林资源外业调查工作启动以来,类似的场景几乎每天都在上演。有的调查工组要穿越密林杂灌,有的要攀爬陡峭岩壁,有的要迎着寒风冬雪……只为如期完成调查任务。

    针对四川山地地形复杂,部分山区网络、卫星信号不好的问题,中国地质调查局应用地质研究中心在2019年森调工作的经验基础上,确定了“人跟点走”的作业方式——调查样地的点位在哪里,人就住到距离点位最近的地方。各调查工组有的住车上、有的住山上老乡家,通过平板电脑和北斗手机导航软件先期规划好路线,再与熟悉当地情况的向导一同分析调整路线,不仅使调查工组少走弯路,而且避免了走险路,节省了工作时间,提高了工作效率。

    由于调查作业点多面广,转场赶路是常事。让乌鲁木齐自然资源综合调查中心各调查工组暖心的是,调查工组一到达甘肃省内,省自然资源厅相关处室就与项目负责人、各工组长建立了微信工作群。群内汇集了各市、州、县、区样地所属管理单位负责人。群内每日进行工作调度、安全提醒和关系协调,让每一个调查工组无论走到哪里都有对接点、帮助站、联系人。

    针对作业高度流动分散,昆明自然资源综合调查中心有关领导多次随组指导作业,中心自然资源监测室主任及项目负责、片区负责人坚持跟班作业,给调查人员注入了动力,形成了“工组分散、精力不散,条件艰苦、作风严实,作业复杂、标准不降”的良好氛围。

    为高标准完成调查把好质量关

    此次森林资源调查拓展了调查内容,需要做到一次外业调查获取多项森林资源指标,综合反映森林资源状况,工序繁琐,技术要求高。要高标准完成调查任务,必须严把质量关。

    自然资源综合调查指挥中心要求,要严格全程质量控制,严格三级质量管理,严格质量责任,外业调查展开后要及时跟进抓好质量自检和问题整改。

    昆明自然资源综合调查中心在外业调查中全程坚持调查与检查双管齐下,先后邀请云南省林业调查规划院和国家林草局昆明勘察设计院的专家进行跟班指导检查,边作业、边指导、边检查、边整改。第一阶段外业调查,跟班检查覆盖9个州市、35个调查工组,使各调查工组在外业调查过程中遇到的新问题得到及时解决,助推外业调查质量不断提升。

    “一株都不能多,也不能少。不管树木长在何处,都不能放过,必须让每一株达到检尺要求的样木进入我们的掌控中。”这是昆明中心样地调查中片区负责人李俊材常挂在嘴边的一句话。此次外业调查工作量最大的是样地周界复位测量,其次是每木检尺。每木检尺,是一种最基本的测树调查方法,通过测定样地内每一株树木的胸高直径,进而求得材积。尤其在树种复杂、树木数量多的阔叶混交林,开展每木检尺最能考验调查员的综合能力。

    为进一步解决各类技术难题,抓好调查质量管控,2020年12月25日~28日,自然资源综合调查指挥中心在湖南长沙组织召开2020年度全国森林资源外业调查技术研讨会。与会人员围绕样地、周界、样木、检尺四复位等外业调查关键技术问题进行了研讨,并进一步明确了外业调查技术方法和操作规则,以及项目成果验收程序和标准。

    截至目前,已完成12893个样地外业调查,占计划工作量58.5%,在已开展调查工作的26个省份中,25个省份已全部通过首件必检、1个省份正同步进行,23个省份已完成指导性检查、3个省份正按计划进行。

     
    2020年度全国森林资源外业调查实施纪略

    各地安装地质灾害普适型监测预警设备。 张鸣之 陈彦 供图

    阅读提示:自然资源部地质灾害监测预警新技术新装备——地灾普适型监测预警设备,目前已在全国9个省(区、市)推广试用。该设备围绕突发性地灾“防”的核心需求,走“规模化”的道路,通过发展集成化、模块化、芯片化的途径提高性价比,降低研发成本,力争突破监测预警设备推广的瓶颈。未来,先进的理论加上普适的设备,将明显提升我国地灾隐患点识别和管控的能力。

    入汛以来,全国多地迎来持续强降雨,地质灾害防治箭在弦上。在全国9个省(区、市)推广的自然资源部地质灾害监测预警新技术新装备——地灾普适型监测预警设备,也迎来紧张的试用考验。

    4月20日下午,部署在湖北省秭归县卡门子湾滑坡的地灾普适型监测预警设备,及时捕捉到滑坡变形错动信息。中国地质调查局地质环境监测院(自然资源部地质灾害技术指导中心)及时与湖北省自然资源厅、省地质环境总站、宜昌市自然资源局和秭归县自然资源局等单位召开“国家—省—市—县”四级联合会商视频会,综合研判滑坡的变形现状和发展趋势,确定预警等级为黄色。当地迅速采取防范措施,有效保障了滑坡影响区人民群众生命财产和三峡库区航道安全。

    五一节期间,湖南省凤凰县降雨持续,百余名群测群防人员早早启动了一日三次的巡查模式。今年,群测群防员龙菊平心里踏实多了:早些时候,当地自然资源部门在沱江镇虹桥村滑坡隐患点安装了地灾普适型监测预警设备,有了这群并肩战斗的“小伙伴”,龙菊平说:“智能监测与我们筑起双防线,共同守护父老乡亲的平安!”

    事实上,这一由中国地质调查局地质环境监测院牵头,联合19家相关单位研发试用的新设备刚满“周岁”。时间虽不长,已然交出了一份喜人的成绩单。“我们研发的普适型设备是适用于复杂地形地质条件、可靠耐用、性价比高、方便携带的监测预警技术装备组合。”自然资源部地质灾害技术指导中心首席科学家、地灾普适型监测预警设备研发团队负责人殷跃平介绍,“截至目前,我们共接收各类有效监测数据2500余万条,设备故障率在6%以下,总体运行稳定可靠!”

    1 攻坚

    预警地灾的新突破

    “地灾隐患在哪里?”“什么时间可能发生?”一直是地灾防治工作两大核心问题。解决“何时发生”的地灾预测,更被喻为“世界级”难题。“经过20世纪90年代以来以县为单位的1∶10万地灾调查和最近十多年来实施的1∶5万地灾详查,我国已摸清28.6万处地灾隐患点,构建了36万人组成的群测群防队伍,初步形成了地灾监测预警理论技术体系和科技支持保障体系,全国每年因地灾伤亡人数从90年代末的1500人降至最近几年的200多人。可以说,地灾防治工作取得了举世公认的成效。”殷跃平告诉记者。然而,成绩之下一个数据却不容回避:全国每年新发生的地灾,80%都发生在已圈定的隐患点范围之外。

    为何还会出现“80%”的盲区?殷跃平指出,我国地灾防治形势依然严峻复杂,近年来,随着极端强降雨等灾害性天气的频繁出现,以及人类工程活动的增加,地灾防治工作面临许多新的问题:一方面,突发性地灾“中心”由城镇向乡村转移,呈现随机性更大,隐蔽性更高和累计破坏性更强的特点;另一方面,“视线外”的高位远程滑坡—碎屑流—泥石流等“链状”地灾造成的群死群伤特大灾害日益凸显,准确进行预测和防范的难度明显增大。

    “从目前来看,我们对孕灾地质环境的调查远远不够,对易滑结构、成灾模式、预警模型的探索研究尚不能满足防灾的需求。”殷跃平介绍,比如,去年贵州水城“7·23”山体滑坡灾害(造成52人死亡),事实上,当地村组的地灾群测群防工作比较到位,专业队伍还采用了高分遥感和InSAR等高新技术对该区进行了动态调查,所圈定出的隐患点是位于村前的三叠系飞仙关组构成的陡坡地区,这套地层构成的易滑地质结构与2017年贵州纳雍“8·28”特大滑坡(造成38人死亡)非常相似,但实际上发生特大灾害的是位于村后1公里之外的二叠系峨眉山玄武岩构成的缓坡上,这种易滑地层形成的高位远程滑坡在该区较为罕见。“因此,我们提出了以空间信息技术、地面测绘、地质勘查和风险管控相结合的新一轮地灾风险调查思路:运用综合遥感技术开展1∶5万基础性调查;运用无人机、地面测绘与地质勘查手段开展以乡镇、村组等人口聚集区为重点的1∶1万精细化调查;通过开展省、县、村三级宏观、中观和细观地灾风险区划,为防灾减灾规划提供基础,跳出以隐患点为中心,‘排查—再排查—再再排查’的就点管点的被动状态。”

    在科技支撑方面,虽然全国已有众多“高精尖”的地灾监测预警设备,有的已经达到世界级水平,但往往价格不菲,安装一套设备动辄需要上百万元,对于地灾点多面广的国情而言,大规模布设并不现实。有些设备还不能适应恶劣的野外环境,运维费也很昂贵。

    为解决地灾防治的突出问题,进一步提高专业技术水平,2018年11月,自然资源部召开地灾监测预警科技创新研讨会,明确围绕突发性地灾“防”的核心需求,聚焦“地灾隐患在哪里”“什么时间可能发生”等关键问题,力争突破监测预警技术的瓶颈。

    按照自然资源部、中国地质调查局的部署,由中国地质调查局地质环境监测院牵头,联合19家相关单位组建了“学科交叉、部门联动”的技术攻关团队,拉开了全力开展地灾监测预警普适型设备研发与适用工作的大幕。

    殷跃平认为,“共性”和“性价比”是普适型监测预警设备特别强调的两个要素。长期以来,一些地方形成了“每个滑坡都不一样”的粗浅意识,因此,人为设置了滑坡预警预报是世界难题的不易逾越的屏障。实际上,滑坡也具有“共性”,都属于斜坡运动的范畴,这就是普适性。他举例说明:“我们每个人都各不相同,但作为‘人’这一群体它是有共性的。滑坡也一样,不同的滑坡总有相同的DNA,普适型设备就是要通过孕灾条件、监测数据、成灾机理研究,找到滑坡的共性,掌握其运动规律和理论原理,建立预警模型,进而提高预警的科学性和准确性。”

    在“高性价比”方面,殷跃平指出,以往对地灾隐患点的监测过度追求精度,有的设备监测甚至精准到毫米、亚毫米级,这对于城市和重大工程来说是必要的。但实际上,对于广大乡村防灾减灾而言,厘米级,甚至分米级的精度就能避免重大伤亡,而财产损失是次要的。只要发现隐患点出现显著变化,群众及时撤离即可达到避险目的,监测设备的可靠性和实用性则更为重要。

    2 实用

    聚焦需求护一方平安

    记者了解到,目前通过自主研发和集成研发,普适型监测预警设备研发和试用取得三方面进展。

    一是聚焦降水和地表变形,研发出裂缝计、GNSS卫星定位系统、倾角计、加速度计,以及雨量计和土壤含水率计6种普适型监测预警设备。这些设备以“提高可靠性、提高集成度、降低功耗、降低成本”为目标,集成度高、功能优化,并借助物联网传输技术,综合成本降低50%以上,操作简单、维护方便。

    比如,同样是测量雨量,传统的翻斗式、虹吸式雨量计精度高,但体积较大,施工难度大,需要定期维护。最新的普适型雨量计采用光电或压电技术进行一体化设计,体积小,维护简单,便于安装。又如,传统的裂缝计量程短,采取分体式设计,故障率高。最新研发的设备加大了量程,采用窄带物联网和远程控制,设备待机功耗降低过半,提高了规模化推广的水平。

    二是建立了监测数据传输通讯协议,统一了数据格式和传输方式,开发了地灾监测预警平台。研究人员针对目前市场上普遍存在的监测设备数据格式和传输协议不统一问题,在普适型设备研发中,编制完成《地灾监测数据通讯技术要求》,实现了地灾监测数据格式、接口方式和传输协议的统一,保障了多类型设备快速接入、分析预警及“国家—省—市—县”四级数据联通,初步实现监测数据“实时传输、实时查看、实时分析和实时预警”的监测预警功能。

    三是根据典型性与迫切性相结合的原理,在重庆、四川、贵州、云南、甘肃、湖南、湖北等9个省(区、市)的高山峡谷、丘陵山区、黄土地区、地震影响区等4类孕灾地区,选定29处典型的崩塌、滑坡灾害隐患开展样机试用。构建了由中国地质调查局地质环境监测院牵头,省自然资源厅、地灾防治技术支撑单位、地方自然资源部门以及设备研发单位等共同实施、多级联动的工作机制,达到了样机试用、监测实践的双重目的。

    运行效果如何?一线人员已经有不少反馈。

    “方便、实用,满足了使用需求。”甘肃省地质环境监测院副院长李瑞冬说。2019年7月,该院通过野外调查、综合比选,最终选择了永靖县具有一定典型性和代表性的黄土地灾隐患点布置了普适型监测预警设备,并开展了信息系统部署、监测数据整理分析与综合研究等工作。“之前做滑坡灾害深部位移监测,需要先打好钻孔、装上监测管,再往管里陆续安装倾斜仪等专业设备,程序繁多、设备体积大。现在使用普适型倾角仪,所有监测设备集成一体,只需从地表往下戳进60厘米左右的桩就能进行监测,施工便捷度有质的提升。”李瑞冬告诉记者,此外,10万元以内的单点建设费用与之前一套差不多80万元的监测设备相比,能减轻不少财政压力。

    贵州省在盘州市羊场乡下午村进行了示范点建设,安装了3套GNSS,3套裂缝计,1套雨量计和5套崩塌加速度计和4套倾角计。为真实体现出与传统自动化监测设备的差异,GNSS选择了共用基站的方式,设备均安装在原有同类设备的附近区域。“通过对比表明,普适型设备可有效反应地灾隐患点的动态变化,设备数据反应灵敏。”贵州省自然资源厅地勘处负责人高玉平说。

    湖南省完成了19处专业地灾监测点和25处群测群防监测示范建设,共布设普适型设备300多套,2019年省自然资源厅发布了《湖南省重要地质灾害隐患普适化监测技术要求(试行)》,湖南省自然资源事务中心地灾部雷耀波认为,湖南地质环境复杂,地灾隐患点数量多,规模主要以中小型为主,普适型设备将有较大的发展空间。

    3 推广

    分区分类覆盖全国

    “科学技术一定要解决国家的急需。”殷跃平指出,许多获得过大奖的监测预警项目原理都是非常先进的,但遗憾的是大多停留在实验室研发阶段,而普适型监测预警设备的研发必须要走一条“规模化”的道路。“我们在研发之初就让企业参与其中,通过发展集成化、模块化、芯片化的途径提高性价比,降低研发成本,把研发和推广结合起来。先进的理论加上普适的设备,将明显提升80%‘视线外’的地灾隐患点识别和管控的能力。”

    根据最新设备成熟度、工业化生产能力调研分析:2020年汛期每种普适型设备可产生1万套左右,结合全国地灾险情,可分区分类进行推广。

    对此,殷跃平建议,首先要聚焦青藏高原及周缘地区、云贵高原、秦巴山区、西北黄土高原、湘鄂桂山区、东南沿海山地丘陵等地灾高中易发区,这些地区有不少刚刚脱贫摘帽的贫困县、贫困村,不仅要避免因灾返贫,更要避免群死群伤重特大灾害的发生。二是要针对险情较大的地灾隐患及早部署,特别是单体地灾威胁30人以上、暂时无法实施工程治理或搬迁避让的地灾隐患,要确保实时掌握地灾发生发展过程。根据测算,今年可对3000处险情较大地灾隐患采用普适型设备进行监测。

    此外,为保障监测预警数据采集、传输、处理、分析各环节标准统一,还应注意将现有监测预警信息示范平台与普适型设备同步推广应用。深化机制建设与组织保障,充分发挥地方政府地灾防治主体责任,构建地方政府、省(区、市)自然资源厅(局)、地灾防治技术支撑单位、市县级自然资源管理部门和设备研发生产单位等共同实施、多级联动的工作机制等。

    殷跃平同时坦言,作为新型技术设备,普适型监测预警技术研发面临重重挑战。如:试用时间短,未经受长期、复杂气象条件的考验,有些问题可能还没有暴露出来;引导企业加快产品标准化、批量化和工程化生产仍需要一个过程;智能化预警模型还需要进一步探索;核心技术自主化仍需要加强等等。下一步重点工作,将抓住核心预警预测功能集中攻关,为更大范围推广应用做好准备。

    五一节前夕,好消息频频传来:一则,由中国地质调查局地质环境监测院起草的《地质灾害专群监测预警技术指南(试行)》与《地质灾害监测通讯技术要求》,作为自然资源部地灾防治三年行动方案下发各省参照执行。这两部技术要求可指导和规范崩塌、滑坡和泥石流等地灾隐患的专群结合监测预警工作,有利于提高地方防灾避险能力。二则,“滑坡崩塌灾害普适型智能化实时监测预警仪器研发”国家重大专项获批,该项目的实施将推动我国防灾减灾体系的标准化和技术进步,推动地灾监测预警技术装备产业化发展,为我国地灾三年行动实施提供支撑。

    据了解,为应对地灾风险,2020年全国汛期地灾防治工作视频会议强调,要加快普适型监测预警仪器设备集成研发和试用,进一步强化预警科学性、及时性、准确性。四川、湖南、甘肃、贵州陆续发文,明确今年逐步开展普适型监测设备试点建设工作。重庆市确定将以分类分级方式,对已查明的所有隐患点推进普适型设备的安装与自动监测。业内人士指出,随着新一轮1∶5万调查和风险评价、1∶1万精细化调查开展,不仅会找到更多地灾隐患点,而且“找”的过程还可能会引入普适型新技术手段。

    可以预见,未来普适型监测预警设备将与合成孔径雷达测量、高分辨率卫星遥感、无人机遥感、机载激光雷达测量等多种新技术手段,形成天空地一体化作战方式,在地灾防治工作中发挥更好的作用,守护群众的生命财产安全。

    链接

    地灾普适型监测预警设备

    ■特点

    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

    ■六种设备

    普适型雨量计:采用新型光电式、压电式传感器,体积小,维护简单。

    土壤含水率计:无须标定,探测范围大,采用多参数一体化设计,尺寸小,可在15分钟内完成安装。

    裂缝计:加大量程、窄带物联网和远程控制,设备待机功耗降低50%,对于加速变形阶段的采集能力明显提升。

    普适型GNSS:将监测精度由毫米级调整为亚厘米级,增加一体化预埋箱方式,运行功耗与综合成本显著降低。

    倾角计和振动加速度计:内置电池可不间断供电2~3年,已形成微芯桩、变形桩等多参数一体化监测预警设备,易安装易维护。

    新科技如何支撑“普适型”防灾

    19个天坑!

    11月15日,在2019年(第十届)中国—东盟矿业合作论坛期间举办的中国—东盟自然景观资源图集研讨会上,自然资源部中国地质调查局公布在广西壮族自治区那坡县发现了由19个天坑组成的大型天坑群。这是我国境内继广西乐业大石围天坑群、陕西汉中天坑群后,发现的又一世界级天坑群,也是目前北回归线以南发现的最大天坑群。

    为揭开这一世界级天坑群的神秘面纱,记者近日采访了亚洲洞穴联盟主席、自然资源部中国地质调查局岩溶地质研究所教授级高级工程师张远海。

    那坡天坑群天坑数量多、亮点多

    谈起那坡天坑群的发现,张远海介绍说,最近几年,广西的洞穴探险爱好者通过“谷歌地球”在那坡岩溶区发现许多疑似天坑的负地形。2019年,自然资源部中国地质调查局“古生物化石与地质遗迹调查”工程,安排了《西南岩溶区碳酸盐岩地质遗迹调查与评价》二级项目,开展西南岩溶区碳酸盐岩地质遗迹的梳理与调查,着重于新发现与新认识,服务于区域地质遗迹与岩溶景观资源的保护与管理。由此,正式开始了对那坡地区的调查。

    那坡地处桂西南边陲、云贵高原余脉六韶山南缘,相对其他地方来说,地理位置非常偏远。2019年1月,项目组采用线路踏勘和无人机调查的方式,沿当地主要地下河,在定业地下河核心区开展了调查,首次在那坡县龙合乡发现串珠状天窗,有些达到天坑规模。5月,项目组对那坡城厢镇区域进行调查,还是线路踏勘和利用无人机进行调查。11月,项目组深入天坑底部开展调查,确认天坑群的数量,并在一些较大的天坑中发现了一些珍贵的天坑植被。

    据张远海介绍,根据调查,那坡天坑群形成于定业地下河流域内,定业地下河汇水面积486平方千米,地下河总长60千米,落差292米。那坡天坑群由19个天坑组成,主要分布于那坡县城厢镇和龙合乡,其次在坡荷乡和定业乡各有一个。这些天坑有的发育于海拔1000多米的高原之上,有的顺着地下河轨迹呈串珠状分布。 “我们发现,那坡天坑群主要还是数量多,个体规模均是普通天坑,没有大型天坑。”

    张远海指出,那坡天坑群的主要特点一是分布集中,保存完好,而且很多是水缸状的天坑,比较已发现的乐业大石围天坑群和汉中天坑群的发育特点和历史,说明这些天坑比较“年轻”。二是发育的地层为泥盆系—石炭系,这与全国其他天坑群不一样。三是天坑群发育的水文地质背景与其他地区也有差别,就是外源水特别少,而且地下河的水力落差也不大。四是因为那坡天坑群在北回归线以南,天坑植被具有典型的热带属性。那坡天坑群保存有完好的原始植被群落,如董棕、蛇根草、爬树龙、香木莲、棕榈树等,其中国家二级保护植物的董棕群落,林木均高在30米以上,如此高大的天坑野生董棕林为国内首次发现;天坑中央的香木莲树高50米,仅次于大石围天坑香木莲。

    尤其值得指出的是,那坡天坑群地处南亚热带,是北回归线及其以南最大的天坑群。这与靠近我国南北气候分界线的汉中天坑群这一北亚热带最大天坑群对应,有利于开展两者的对比研究。

    那坡天坑群的发现具有重要的科学研究价值和现实意义

    岩溶地区的主要特点是地表和地下双层系统。天坑是地表和地下连接最直观的地貌,是岩溶地貌演化的重要标志。

    张远海指出,那坡天坑群的发现,在某些方面填补了天坑发育和区域分布的空白,在于它的地层、水文地质、自然地理环境与众不同,为开展天坑对比研究提供了范例。其次,那坡天坑分布集中,分布密度较大,值得开展与地质构造相关的研究。

    此外,那坡天坑群的发现,更加确立了广西“天坑王国”的地位,也为普及天坑科学知识提供了条件。除天坑群外,定业地下河流域内还发育有类型众多的岩溶地质遗迹,尤其是发育丰富多彩的岩溶洞穴、岩溶峡谷、伏流和瀑布景观。“难能可贵的是,那坡天坑群和洞穴普遍保存完好,天坑周边植被也保存很好。洞穴内次生化学沉积物景观也很漂亮,旅游价值很高,旅游潜力很大,对中—越沿边旅游带构成极好的补充。这对当地旅游经济可持续发展和脱贫攻坚意义重大。”张远海说。

    这次调查还是由中国地质调查局岩溶地质研究所牵头实施的“全球岩溶动力系统资源环境效应”国际大科学计划的组成部分。国际标准化组织岩溶技术委员会已于今年9月正式落户岩溶地质研究所。那坡天坑群的发现,将进一步丰富和拓展制定相关岩溶国际标准的样本。

    为此,项目组今后针对那坡天坑群开展的工作是科普宣传和科学研究并重。一方面,进一步加强科普宣传,让公众认识到天坑群的价值,提高对天坑的保护意识;另一方面,对与天坑有关的洞穴开展进一步调查和对比研究,提升天坑研究水平。

    我国具有开展天坑研究的天然优势

    天坑是碳酸盐岩地区的溶洞大厅塌陷形成的,口径和深度不小于100米,和(或)容积大于100万立方米,四周或大部分周壁为陡崖,且与或曾与地下河溶洞相通的特大型地质漏斗。2001年之前,天坑一直被作为喀斯特漏斗的特例,直到2001年我国学者正式提议将这种喀斯特地貌命名为“天坑”。

    我国岩溶分布和发育具有得天独厚的条件,迄今发现的天坑数量比世界其他地方的总和还要多。据张远海介绍,截至2017年底,以约100平方千米分布区域为界而论,我国发现的天坑群数量27个(不包括网络报道未经实地验证发现的天坑群),仅这些天坑群的天坑数量就达到172个。这些天坑群主要集中于我国的广西、贵州、重庆、云南和四川,以及陕西汉中。27个天坑群中,最大的天坑群为广西乐业的大石围天坑群,在约100平方千米范围内分布有29个天坑(早期统计38个)。其次是广西巴马的盘阳河天坑群,在约100平方千米范围内发现天坑16个(早期统计20个)。第三是陕西镇巴县的三元天坑群,在约100平方千米范围内发现天坑13个(早期统计19个)。在27个天坑群中的172个天坑中,天坑直径大于500米或天坑容积大于5000万立方米的超大型天坑有16个。

    从2003年天坑理论体系建立, “天坑”成为继石林、峰林、峰丛之后第四个来自中国的岩溶科学术语。我国的天坑研究一直走在世界前列。中国地质调查局岩溶地质研究所分别于2005年和2018年在桂林和汉中举办了两次国际天坑研讨会,“天坑”这一科学术语也因此受到世界岩溶和洞穴学家的关注,逐步得到了世界的认可。国内外学者从天坑形态、类型、成因、发育等方面进行了系统地研究,同时吸引了除地质学之外的旅游学、景观学、地理学、生物学、环境学、气候学、水文学、体育学、文学、传播学等众多学科学者的积极关注与广泛参与,为这些学科带来了新的研究方向,但多学科研究还处于起步阶段。

    张远海指出,天坑作为一种岩溶地貌类型,与地下河密不可分。因为天坑是地下河侵蚀、溶蚀,洞穴发育到非常成熟的形态——溶洞大厅垮塌后并逐渐在地表呈现的形态。因此,天坑作为岩溶地貌演化的标志显得尤为重要。而天坑的形成年龄研究及其研究手段,目前还很不理想。

    利用我国具有的天坑研究的优势,中国地质调查局岩溶地质研究所将广泛开展国际合作,进一步推动“全球岩溶动力系统资源环境效应”国际大科学计划的实施,并为相关岩溶国际标准的制定提供科学依据。

     

    弄羊天坑  伍红鹰 摄

     

    定业地下河出口洞穴石幔  向航 摄

     

    燕子洞天坑  伍红鹰 摄

     

    弄羊天坑底部董棕树林  萧文往 摄

     

    科考队员探秘天坑底部  向航 摄

    走出深闺待人识

    进入汛期以来,江西多地普降暴雨,地质灾害险情频发。2019年6月21-23日,自然资源部中国地质调查局武汉地质调查中心“大别罗霄山区城镇灾害地质调查”项目与赣州市兴国县自然资源局联合成立汛期地质灾害隐患排查小组,共同开展兴国县汛期地质灾害隐患点排查工作。

    赣州市兴国县地质灾害的特点是规模小、数量多、突发性强、监测预警难度大。其中,因老百姓建房切坡形成的地质灾害隐患点占全县地质灾害隐患点总数的90%以上,极易造成人员伤亡和财产损失。针对这一特点,排查小组根据兴国县地质灾害隐患点的实际情况,重点开展对老百姓居住区房前屋后的滑坡崩塌隐患点进行排查。排查小组每到一处地质灾害隐患点现场,都会用通俗易懂的语言向群众耐心、详细讲解存在的危险,提出强降雨期间暂时避险和后期防治措施建议,并对如何进行屋场选址、如何实施安全建房切坡等问题进行了指导。

    此次排查范围主要为兴国县鼎龙乡、杰村乡、永丰乡、城岗乡、良村镇等5个乡镇,共排查地质灾害隐患点30多处。通过此次排查,进一步增强了赣南老区老百姓的地质灾害预防意识,并提升了群众选择房屋位置和安全实施建房切坡开挖等方面的基本知识。

    兴国县自然资源局有关领导和人员参加了此次排查工作。双方商定,近期还将继续开展兴国县其他乡镇的地质灾害隐患点排查工作。

    屋后滑坡造成房屋墙体破坏

     

    现场调查访问 

    详细讲解如何防治地质灾害

    武汉地调中心积极开展赣南革命老区汛期地质灾害隐患...

    我国构造和地震活动强烈,高烈度山区面积约占陆域国土面积的40%,该背景赋予了我国地震滑坡分布广、数量多、规模大、灾害重、致灾模式多样的鲜明特征,同时也使我国成为世界上地震滑坡灾害最为严重的国家之一。地震滑坡也因此成为我国地质灾害防治和地震灾害防御的一项重要工作。为服务自然资源部中国地质调查局的地质灾害防治职责和中心工作,多年来,自然资源部中国地质调查局地质力学研究所发挥内动力灾害调查研究优势,依托十多项地调科研项目,围绕地震地质灾害危险性评估科技瓶颈持续攻关,探索提出了“同震滑坡灾情快速评估支撑应急救灾、震后泥石流危险识别服务重建选址、潜在地震滑坡危险预测服务国土空间规划”三位一体的地震滑坡危险性评价技术体系。

    地质力学所集成了十多年来地震地质灾害调查研究成果,本着“专题性、区域性、前瞻性、战略性、实用性、周期性”六项基本原则,组织编制了《全国地震滑坡危险性评价报告》(第一版)。报告分析了我国地震滑坡灾害基本情况,通过融合地震危险性和滑坡危险性评价技术,将信息量与Newmark模型相结合,完成了全国潜在地震滑坡危险性评价分区。结果显示:潜在地震滑坡高危险区集中在活动地块边界和地貌转换带地区,呈现“一带、两周、两脉”分布特征,具体包括南北构造带、青藏高原周缘、鄂尔多斯周缘、天山山脉、台湾山脉5个地区。

    为服务国家重大战略和国土空间规划的地质安全需求,报告对全国370个主要城市、34个省级行政区、9类主体功能规划区、25个经济区与城市群、14个集中连片特困地区和特殊扶持地区进行了潜在地震滑坡危险性影响分析。结果显示:① 370个主要城市中,10个省的48个城市受地震滑坡影响严重,其中44个城市有活动断裂穿越,需特别关注。② 34个省级行政区中,云南、四川、甘肃、台湾4省受地震滑坡影响严重,需重点关注。③ 9类主体功能规划区中,国家和省级优化开发区域总体较适于城市开发建设。其他7类主体功能区均涉及地震滑坡影响严重的省份,具体状况与地震滑坡对省级行政区影响的分析结果基本一致。④ 25个经济区与城市群中,总体较适于开发建设,但是受地震滑坡影响程度不一,滇中城市群、关中—天水经济区、成渝经济区、兰州—西宁城市群4个规划区受影响严重,需重点关注。⑤ 14个集中连片特困地区和特殊扶持地区中,滇西边境山区、乌蒙山区、秦巴山区、六盘山区4个地区受地震滑坡影响严重。深度贫困区的“三州”受地震滑坡影响严重,“三区”受地震滑坡影响中等。

    该报告作为我国地震滑坡研究领域的前瞻性成果,是国土空间地质安全性评估的重要组成部分,相关结论可为区域国土空间规划、强震山区新型城镇化发展和活动构造带防灾减灾提供重要科技支撑。

     
    全国地震滑坡危险性评价 为国土空间地质安全护航

    编者按:党中央、国务院高度关注地质灾害防治工作。每到汛期,国务院领导同志都会专门为此作出重要批示,要求加强地质灾害巡查和预警预报,确保人民群众的生命财产安全。国土资源部党组每年汛期都会召开专题会研究地质灾害防治工作,并适时召开全国地质灾害防治电视电话会议,坚持“不死人、少伤人、少损失”的工作目标,倾尽全力做好地质灾害的预警和预测,大力推进现代科技在地质灾害防治工作中的应用,用科技助力基层地质灾害防治工作。今天本报推出陕西省商洛市镇安县地质灾害防治“五化模式”,以期让更多人受益。

    地质灾害一旦发生,对人民群众的伤害无法估计。

    2017年6月24日6时左右,四川茂县叠溪镇新磨村突发山体高位垮塌。造成46户农房上百人被掩埋。这是今年最惨重的一次灾害。

    根据国土资源部地质灾害应急指挥中心《全国地质灾害通报》数据,2016年全国共发生地质灾害9710起,共造成370人死亡、35人失踪、209人受伤,直接经济损失31.7亿元。众所周知,我国地质灾害隐患点数量多、分布广、危害大。中国地质环境监测院提供的数据显示,截至2016年底,全国共调查确认地质灾害隐患点28.3万处,威胁人员1782万,威胁财产4000多亿元。

    为进一步提高地质灾害防治科技水平和信息化水平,促进行政管理与技术支撑相融合,提升基层地质灾害防治能力,中国地质环境监测院在国土资源部和中国地质调查局的领导下,依托公益性地质灾害调查项目,与地方政府合作在陕西镇安示范建立了管理支撑层级化、数据采集智能化、监测手段多样化、预警预报及时化和信息服务一体化的地质灾害防治“五化模式”。

    记者从中国地质环境监测院了解到,陕西镇安“五化模式”取得了初步成效,得到地方政府的高度认可,在商洛市一区六县全面推广。国土资源部副部长凌月明在2017年全国汛期地质灾害防治工作视频会议上提出,将陕西省商洛市监测预警体系建设等典型做法作为年度推广重点。

    何谓地质灾害防治“五化模式”

    为解决地质灾害防治工作中存在的问题,提高地质灾害防治科技水平和信息化水平,支撑服务国土资源部地质灾害防治管理工作,2012年以来,中国地质环境监测院在陕西省、商洛市、镇安县各级政府和国土资源主管部门的大力支持下,开展了镇安县地质灾害防治体系建设与示范。通过示范研究,创建了地质灾害防治“五化模式”,为贯彻落实全国地质灾害防治“十三五”规划提供了有益探索。

    █ 管理支撑层级化——

    一是建立层级化的行政管理与技术支撑融合体系。以辖区为单元,以地质灾害群测群防县、镇(办)、村三级网络和监测点体系建设为抓手,夯实县、镇(办)、村三级行政管理部门职责,建立技术支撑单位、县级地质环境监测站和镇办国土资源所三级技术支撑体系,形成“三层管理、三级支撑”,促进行政管理与技术支撑相融合,充分发挥专业技术人员的支撑作用,推动地质灾害群测群防向群专结合转变。

    二是健全地质灾害防治工作制度。建立“党委领导、政府防治、部门协作、公众参与、上下联动”的共同责任机制,编制完善地质灾害身份证制度、增销号制度、部门防灾工作责任制度、带值班制度、灾险情速报制度、零报告制度和监测人员管理制度等,规范地质灾害群测群防运行与管理。

    █ 数据采集智能化——

    一是群测群防点监测数据采集智能化。基于智能手机,研发“地质灾害群测群防数据采集系统”,解决了群测群防定量监测数据、宏观观测现象、灾情险情信息快速规范化、智能化采集与适时上报,实现地质灾害预警信息接收和群测群防员GPS定位管理等功能。

    二是地质灾害野外排查数据采集智能化。基于平板电脑,研发“地质灾害野外调查数据采集系统”,采用移动3S技术和语音录入等技术,基于地质灾害野外调查“一张图”,实现野外工作导航定点、调查表填写、拍照记录、实体勾绘、平剖面图绘制、调查路线记录等功能,解决地质灾害排查和群测群防“一表两卡”等信息野外现场规范化、智能化采集与管理。

    三是地质灾害隐患点三维遥感数据采集智能化。基于微型无人机,研发单点多角度倾斜摄影飞行控制系统,快速获取群测群防点三维地形和高精度遥感影像,提高地质灾害隐患点边界范围、变形部位和受威胁对象的调查识别精度和效率,为创新编制清晰直观、通俗易懂的群测群防防灾避险图提供支撑。

    █ 监测手段多样化——

    一是建立手段多样化的群测群防监测技术方法体系。设计发明激光测距监测法,改进传统埋桩法和埋钉法,集成应用裂缝伸缩仪法、裂缝报警器法、上漆法和简易雨量法等方法,形成了一套包括7种手段在内的地质灾害群测群防监测技术方法体系,扩展了施测对象和监测范围,提高了监测精度,并且具有建设成本低和操作简便等特点。

    二是建实手段多样化、定量化的新型群测群防监测网络。综合利用7种监测手段,通过监测网点布设,建实地质灾害群测群防监测网络,实现对地质灾害隐患点前缘陡坎、后缘裂缝、坡体裂缝、房屋开裂和降雨量等定量化监测,跟踪掌握隐患点变形发展趋势。同时,结合区域自动化雨量监测和重要隐患点专业监测,进一步推进群专结合。

    █ 预警预报及时化——

    一是群测群防监测数据预警预报及时化。基于互联网,建立“地质灾害信息管理系统”,在接收到监测员手机上报监测数据后,自动分析相邻变化量、累计变化量和灾险情信息,触发相应预警等级时,第一时间自动向监测员和相关负责人发送预警信息;在接收到社会公众报送的灾情险情信息后,第一时间向上报人和相应片区负责任人发送预警信息。

    二是地质灾害气象预警及时化。通过国土资源与气象部门合作,实时共享自动化雨量站监测数据,分析预警等级,并根据站点辐射范围向区内群测群防监测员及相关负责任人定向发送预警信息。同时,结合气象部门提供的降雨预测信息,及时制作地质灾害气象预警产品,有针对性地发送预警信息,并通过电视或网络面向社会公众发布。

    █ 信息服务一体化——

    一是地质灾害防灾减灾工作全过程信息化、一体化。利用地质灾害数据采集系统、信息管理系统和地灾地图等软件,实现地质灾害防治数据采集、集成管理、挖掘分析和发布服务全流程信息化、一体化。

    二是地质灾害综合防治信息管理服务一体化。依托地质灾害信息管理系统,整合地质灾害调查评价、监测预警、综合治理、应急等综合防治信息,基于地质灾害防治“一张图”,实现数据互联互通、一体化管理,有效服务地质灾害防灾减灾工作。

    三是地质灾害防灾减灾信息发布服务一体化。基于互联网和地灾云平台,引入二维码技术,落实地质灾害身份证制度;结合微信二维码扫描、野外采集系统二维码扫描和地灾地图等,打造“掌上地灾服务中心”,实现防灾减灾信息发布服务一体化,助力地质灾害防治实现“全民参与、全民防灾”,切实提高基层防灾减灾意识和能力。

    四是“县-市-省-全国”四级地质灾害数据库动态更新一体化。完善建立地质灾害标准化数据库,利用地质灾害数据采集系统,自动更新县级地质灾害数据库;建立“县-市-省-全国”四级地质灾害数据库自动更新机制,试点实现了自下而上的数据库联动更新,为全国地质灾害动态数据库建设提供支撑。

    “五化模式”取得五大成效

    应该说,“五化模式”的诞生,是适时而为。

    近年来,经过各方的努力,尽管我国地质灾害防灾减灾工作取得显著成效,但是防治形势依然严峻。《全国地质灾害防治“十三五”规划》明确提出“全面建成地质灾害综合防治体系,全面提升基层地质灾害防治能力,加强地质灾害防治信息化工作,强化科学研究,创新技术水平”。2017年,国土资源部要求“依靠科技创新和信息化手段,加强群测群防与专业监测融合,提高预警的准确性和时效性”。

    面对新形势、新要求,地质灾害防治存在四个方面需要进一步解决的问题:一是地质灾害群测群防作为重要的防灾减灾措施,存在监测手段少、监测精度低、预警分析难等问题;二是地质灾害专业调查与行政管理数据库不一致,数据库动态更新难;三是地质灾害调查评价、监测预警、搬迁避让、工程治理和应急等工作相对独立,数据分散管理;四是地质灾害防治成果社会化服务程度不够。

    因此,建立一套科学的、全国统一的地质灾害防治模式刻不容缓。可以说,“五化模式”为全国地质灾害防治工作提供了样板。2017年5月25日~26日,在全国地质灾害监测预警现场研讨会上,该模式得到了国土资源部环境司相关领导的充分肯定和各省国土资源厅(局)的高度评价,并被认为有必要在全国推广。

    地质灾害防治“五化模式”是依靠管理创新、科技创新和信息化手段,结合地方防灾减灾需求进行的有益尝试,有力提升了基层地质灾害防治能力。

    一是探索建立了中央与地方合作分工的防灾减灾新模式。国家公益性事业单位承担科技创新和技术支撑,构建地质灾害防治技术业务体系,地方政府负责体系建设、制度建设与运行。

    二是以信息化建设为手段,促进地质灾害防治行政管理与技术支撑深度融合,推动基层地质灾害调查评价、监测预警、综合治理和应急综合防治“四大体系”融合,实现群测群防与专业监测融合。

    三是通过科技创新,借助野外智能采集系统和二维码技术,解决了长期存在的专业调查与行政管理数据库不一致和数据库动态更新难的问题,打通了自下而上的“县-市-省-全国”四级数据库动态更新通道,实现地质灾害防治信息实时采集、实时传输和实时更新。

    四是通过技术革新,解决传统监测手段少、监测精度低、预警分析难等问题,提升群专结合监测预警科技含量,实现适时采集、动态分析、及时预警,提高了预警预报准确性和时效性。

    五是基于云平台和“掌上地灾服务中心”,推动全民参与地质灾害防灾减灾,实现防灾减灾社会化、公众化和普及化。

    “五化模式”为地灾防治提供样板