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10条相关结果,系统用时0.014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:

    近日,中国地质调查局西宁自然资源综合调查中心(以下简称“西宁中心”)生态地质调查室负责的自然资源综合调查指挥中心科创基金项目——《三江源草地植被物种多样性时空变化格局及其驱动因素研究》取得重要进展。该项目不仅为三江源地区的草地生物多样性保护提供了科学依据,还在国内外学术期刊上发表了多篇高质量的研究论文。

    图为2000-2021年三江源草地植被物种多样性时空分布格局

    该项目自启动以来,团队成员便致力于收集和分析三江源地区自2000年以来的草地生物多样性调查数据。通过运用多种先进的机器学习模型和GIS空间分析方法,系统揭示了近22年来三江源地区草地植被物种多样性的时空变化特征和分布格局。同时,项目团队还对未来变化趋势进行了科学预测,为草原管理部门提供了决策支持。

    在研究中,团队特别关注了气候变化和人类活动对草地物种多样性变化的影响,利用地理空间分析方法,深入探讨了草地生产力与多样性之间的空间关系,并揭示了驱动区域草地物种多样性变化的多种因素。这些研究成果不仅有助于更好理解三江源地区草地生态系统的动态变化,还为制定有效的生物多样性保护策略提供了科学依据。

    该项目的研究成果已经在国内外知名学术期刊上发表。其中,两篇研究论文,分别发表在中科院二区期刊《Remote Sensing》《Frontiers in ecology and evolution》。此外,该团队还在《草业科学》《环境科学》《草业学报》等国内核心期刊上发表了多篇相关研究成果。

    这些研究成果的取得,标志着西宁中心在科创基金项目的支持下,已经在草地生态研究领域取得了显著进展和突破。下一步,西宁中心将继续深化与国内外科研机构的合作与交流,推动草地生态研究领域的不断创新与发展,为保护三江源地区的草地生物多样性和推动草原资源的可持续利用做出更大的贡献。

     

    西宁中心科创基金项目取得重要进展

    近日,中国地质调查局海口海洋地质调查中心(以下简称“海口中心”)生态修复综合调查团队在爱斯维尔期刊《Heliyon》上发表研究成果。该成果揭示了海南岛昌化江流域土壤侵蚀强度及时空分布特征,预测了未来水土流失发展趋势,为昌化江流域实施环境管理和水土保持工作提供了科学依据,同时促进了热带-亚热带地区和其他强降水地区土壤侵蚀的研究。 

    研究区域概览图

    昌化江流域位于海南岛西北部,是海南岛第二大河流。流域内地貌复杂多样,以山地丘陵为主,平原细小而分散,地形起伏变化明显,总体呈“东南高西北低”的倾斜趋势,从海拔30m的西北平原到海拔1654m的东南山区,形成了地形起伏较大的地理环境。此外,流域平均年降水量为1353.7毫米,其中90%以上的降水集中在夏季。

    总的来说,昌化江流域具有更复杂的地貌特征(山地、丘陵和平原)、更集中的降水分布模式和更多样化的土地利用类型,这些地理和气象因素对土壤侵蚀过程有显著影响。此外,昌化江流域各市县具有不同的社会发展背景,水土保持政策和水土保持管理措施参差不齐,同时由于城市建设的不合理扩张和土地的不科学利用,流域的土壤保持能力下降,进而引发了水土流失及一系列相关的生态问题。因此,开展昌化江流域土壤侵蚀研究,不仅有助于研究华南地区水土流失的空间分布特征,还可以根据不同地理特征的属性,进一步深入分析水土流失灾害的形成机制和导致灾害发生的主要因素。

    研究结果表明,在空间维度上,土壤侵蚀较严重的区域主要分布在昌化江流域上游南部和东北地区、中游西南地区和下游北部地区。其中,位于昌化江流域上游东南部的五指山市,水土流失面积最大,水土流失程度最严重。在时间维度上,昌化江流域侵蚀总面积呈逐年减少趋势,2021—2022年减少幅度大于2020—2021年。

    2020 年至 2022 年海南省昌化江流域的水土流失等级

    另外,在基于土地利用类型、坡度和土壤类型建立特征模型的基础上,通过叠加分析发现:一是轻度水土流失主要集中在林区,林地具有较好的水土保持能力;二是轻度、中度和强度侵蚀主要发生在耕地和坡度为0–5°的区域;三是建筑用地区域和坡度为8°-15°的区域更容易受到强烈侵蚀,尽管它们覆盖的面积较小;四是当坡度大于15°时,与林区的重叠范围较大,坡度不再是导致水土流失的主要因素。由此可见,林地显著减轻了水土流失的影响,应继续采取退耕还林、退牧还草的政策。同时,应特别关注施工区和坡度为8°–15°的区域,采取科学的水土保持措施和生态修复措施,降低水土流失强度,全面保护昌化江流域生态环境。此研究结果为增强土壤保持水土能力、提高不同土壤的抗侵蚀性提供了理论依据和数据支撑;作为一种有效的水土流失监测方法,也较大程度提高了昌化江流域的水土保持工作效率。

    该研究由海口中心生态修复综合调查团队李习文等人合作完成,得到中国地质调查项目(海南岛昌化江流域生态修复支撑调查:DD20220956)的资助。

     
    海口中心在热带流域土壤侵蚀评价及发展趋势研究方面...

    中国地质学会近日开展了第九届黄汲清青年地质科学技术奖的评奖活动。经过严格的评选程序,14位优秀的青年地质科技工作者获此殊荣。

    中国地质学会黄汲清青年地质科学技术奖分设地质科技研究者奖、野外地质工作者奖、教师奖。此次评选的14名获奖者中,孙有斌等6位同志获黄汲清青年地质科学技术奖——地质科技研究者奖;李常锁等7位同志获黄汲清青年地质科学技术奖——野外地质工作者奖,郭颖同志获黄汲清青年地质科学技术奖——教师奖。

    黄汲清是新中国地质事业的开拓者和奠基人之一。他一生始终把国家和民族的利益放在首位,坚持理论与实践相结合,在国内外地学界享有很高的声誉。他生前特别关注青年地质人才的培养。

    中国地质学会黄汲清青年地质科学技术奖是我国青年地质科技工作者的最高荣誉奖之一,这一奖项主要奖励45岁及以下,在地质科学领域有创造性科学成就或在地质勘查及地质教育中做出突出贡献的地质工作者,该奖项已在社会上产生良好影响。黄汲清青年地质科技奖每两年颁发一次。

    附获奖名单:

    地质科技研究者奖

    孙有斌,1973年10月出生,第四纪地质学专业,博士研究生,中国科学院地球环境研究所研究员。从事风尘沉积、古季风演化及粉尘源区干旱化研究,探讨了不同时间尺度季风-干旱环境的演化过程及动力学,揭示出太阳辐射、冰量和CO2变化及大西洋经向环流对轨道-千年尺度东亚季风变率的影响,确定了冰期-间冰期黄土物源变动与大气环流强度变化的关联。研究成果分别发表在Science、Nature Geoscience、Nature Communications、EPSL、QSR等国际刊物上,已发表SCI论文80篇(第一作者和通讯作者SCI论文32篇),论文被SCI引用3400余次,高被引指数(H-Index)为32。主持过国家重点研发计划和科技部973项目二级课题、中科院百人计划择优支持项目、基金委杰出青年科学基金等多项课题。曾获中国地质学会青年地质科技奖(2010年)、刘东生青年地球科学家奖(2011年)、中国科学院青年科学家奖(2012年)、国家自然科学二等奖(2016年,排名第2)。

    郭华明,1975年9月生,水文地质学专业,博士研究生。现任中国地质大学(北京)教授,博士生导师,水文地质学学科负责人,国家杰出青年科学基金获得者。国际地球化学学会会员,中国地质学会青年工作委员会副主任,国际SCI期刊Journal of Hydrology主编、Applied Geochemistry副主编等。先后主持国家自然科学基金项目、霍英东基金项目等30余项。发表论文120余篇,获批发明专利2项。曾入选教育部新世纪优秀人才支持计划(2007年)、原国土资源部国土资源杰出青年科技人才培养计划(2013年)、科技部中青年科技领军人才(2017年)等,获中国地质学会青年地质科技奖银锤奖(2007年)。郭华明紧密围绕高砷地下水的形成机理和治理技术领域的关键科学问题,开展了深入研究,揭示了典型水文地质单元高砷地下水的分布演化规律,发现了一些典型的生物地球化学过程和矿物相转变是控制地下水砷分布的重要过程;从水文地球化学和微生物学相结合的角度,揭示了地下水系统砷释放的铁氧化物和吸附态砷的微生物还原机制;定量描述了含铁矿物形成和转变对砷的吸附机理,发现内层络合的砷‐铁配位方式是关键吸附模式,揭示了与砷配位的铁原子数越多砷吸附量越大的微观机理。

    郭威,1979年11月出生,地质工程专业,博士研究生。现任吉林大学建设工程学院勘察工程系主任,教授,博士生导师。主持国家和省部级科研项目8项,发表论文59篇,出版专著3部,授权专利71件,获国家技术发明二等奖1项,教育部技术发明一等奖1项,获中国地质学会第十四届青年地质科技奖金锤奖、吉林省青年科技奖、吉林大学李四光地学优秀青年教师奖。成功研发了具有自主知识产权的陆域天然气水合物冷钻热采关键技术,为我国首次钻取陆域水合物和成功试开采提供了技术支撑。研发了局部化学法油页岩地下原位转化技术,地下原位成功开采出油页岩油,标志着我国油页岩资源利用技术取得突破性进展。

    黄雨,1973年4月出生,地质工程专业,博士研究生。现任同济大学土木工程学院教授、博士生导师,国家杰出青年科学基金获得者、教育部长江学者特聘教授。兼任《Engineering Geology》等4本国际期刊编委、中国地质学会工程地质专业委员会委员、构造地质学与地球动力学专业委员会委员等。

    黄雨长期从事重大工程地质灾害成因机理与防治研究,揭示了地震触发土体大变形流动的时空演化规律与致灾机制,构建了相关高性能计算模型,较好实现了灾害全过程的模拟与评估。主持国家自然科学基金重点项目、国家重点研发计划课题等项目;出版英文专著2部,发表SCI论文72篇、EI论文53篇;获国家发明专利授权10项,教育部自然科学二等奖、全国优秀城乡规划设计一等奖、宝钢优秀教师奖等。

    朱东亚,1975年10月出生,石油地质勘探专业,博士研究生。现在中国石化石油勘探开发研究院工作,研究员,主要从事沉积储层以及流体与成藏机理研究。他先后主持国家自然科学基金、科技部重点研发计划、中国石化科技攻关等各类科研项目(任务)10余项。在国内外知名期刊发表论文61篇,其中SCI收录18篇,EI收录21篇。2014年获中国地质学会青年地质科技奖金锤奖。

    此外,朱东亚还阐述潮坪-泻湖-高能滩相白云岩体系白云岩化机制和多级次岩溶储层发育动态过程;揭示深部流体作用下孔隙发育和保持机理,预测塔里木盆地断裂-热液区域深层-超深层优质储层持续向深部拓展;建立天然超临界CO2-油耦合成藏模式,论证苏北盆地深层栖霞组为有利勘探目的层。

    王晓梅,1977年6月出生,油气地球化学专业,博士研究生。中国石油勘探开发研究院高级工程师,中国石油油气地球化学重点实验室副主任。

    近十年主要从事中国元古代黑色页岩沉积环境、生物种群和生烃潜力评价等基础研究,发现地球轨道力控制了元古代烃源岩发育的旋回性,首次计算14亿年前的大气氧气浓度(PAL)高达4~8% PAL,重建最古老的最低氧化带海洋。在国内外一级学术刊物发表论文50篇,其中SCI/EI收录34篇,SCI统计引用293篇,其中他引258篇;CSCD统计引用213篇,其中他引197篇,(合作)发表专著2部。申请国家发明专利4项,获授权1项。相关成果获省部级奖4项,2015年获中国地质学会青年科技奖银锤奖,2016年获中国石油天然气集团公司杰出青年科技创新人才称号。

    野外地质工作者奖

    李常锁,1976年3月出生,水文地质工程地质专业,现任山东省地矿工程勘察院总工程师,工程技术应用研究员。自1999年以来,一直在野外一线从事水文地质、环境地质、地热地质调查研究工作。在山东省水生态环境开发与保护,济南泉水保护、服务地方经济、地矿科技创新等方面作出了重要贡献,产生了明显的经济和社会效益。

    李常锁主持完成的“山东省1∶25万区域水文地质环境地质调查”项目,系统深化了对山东省水文地质环境地质条件演化规律的认识,成果获国土资源科学技术二等奖;通过多项与济南泉水保护相关的研究,重新识别了泉水形成机理、水环境演化规律、定量评价了影响济南泉水喷涌的因素,重新划定了济南泉域边界。

    近20年来,李常锁先后主持及参加完成了30多个省部级科研与生产项目,获省部级一等奖1项,二等奖2项,发表学术论文30余篇(其中SCI收录2篇、EI收录5篇)。曾获中国地质学会第十四届青年地质科技奖银锤奖,2017年度“山东省有突出贡献的中青年专家”等荣誉称号。

    王小军,1997年7月毕业于石油大学(北京)石油地质勘查专业,2012年6月加入中国共产党。现任新疆油田公司勘探开发研究院党委委员、院长。

    王小军先后负责完成了中石油和新疆油田分公司等科技攻关项目或课题17项,其中主持完成项目8项。获省部级科技进步二等奖3项,局级科技进步特等奖2项,一等奖2项、二等奖3项、三等奖1项;出版专著1本,获软件著作权1项,发表学术论文21篇。2006年被新疆油田授予“勘探方案优秀设计者”等称号,2013年负责编制的《克拉玛依油田金龙2井区块二叠系油藏评价井部署意见》方案获“评价部署优秀方案”。2017年被《新疆石油地质》杂志聘为编委,2017年被克拉玛依校区石油专业指导委员会聘为委员。王小军同志带领的研究团队相继被授予自治区级“青年突击队”、集团公司“科技工作创新团队”、克拉玛依市“工人先锋号”、“五四红旗团(青)支部”等荣誉称号。

    胥燕辉,1974年12月出生,地质矿产勘查专业,硕士研究生,现任中国冶金地质总局第一地质勘查院总工程师,教授级高级工程师。

    胥燕辉自1997年参加工作以来,一直从事地质矿产勘查工作,主持完成了多项大型地质勘查项目,取得了重大地质找矿突破,尤其是在冀东铁矿勘查中成果显著,提交了多个大型及特大型铁矿,累计提交铁矿资源量近30亿吨,并系统研究了冀东铁矿成矿规律和有效的综合勘查技术方法,起到了很好的示范作用。曾获国土资源科学技术一等奖、中国地质学会十大地质找矿成果十大地质科技进展、冶金科学技术一等奖、中国地质学会青年地质科技奖银锤奖、中央企业青年五四奖章、中央企业青年岗位能手等荣誉。

    康世虎,1977年9月出生,资源勘查工程专业,硕士研究生,现任核工业二〇八大队地勘一处处长,研究员。

    多年以来,康世虎一直坚守在野外生产一线,致力于二连盆地铀矿勘查与科研工作,先后参加和主持了20多个铀矿勘查项目,发现了超大型、大型等多个铀矿床。主持发现了以哈达图大型铀矿床为代表的重大找矿成果,单孔最高平米铀量达63.77kg/m2,创造了二连盆地铀矿勘查史上单孔平米铀量最高记录。提出了多项创新性认识,建立了“哈达图式”铀成矿模式。

    康世虎先后获得国防科学技术进步二等奖一项、中核集团公司特等奖一项、一等奖两项、二等奖一项,中国地质学会十大找矿成果奖一项,获得中国地质学会第十四届青年地质科技奖银锤奖。

    张会琼,1982年12月出生,矿物学、岩石学、矿床学专业,博士研究生,高级工程师,现任北京矿产地质研究院科技处处长,中国地质学会副秘书长,中国地质调查局矿产资源绿色评价中心秘书长,中国地质学会青年工作委员会委员。

    张会琼长期工作在地质调查以及科技管理一线,主要从事成矿规律、找矿预测及地质调查等方面的工作,主持或作为骨干参与国家项目11项,获得省部级科技奖励6项,其中一等奖3项,“358”找矿成果一项。2017年获得中国地质学会第十六届青年地质科技奖金锤奖,公开发表文章34篇,著作1部,在新疆哈密卡拉塔格等矿山深边部找矿预测,探索创新矿产资源基地地质-环境-技术经济“三位一体“的综合地质调查等地质科技创新实践中取得了突出成绩。

    李鸿睿,1976年4月出生,地质调查与找矿专业,本科学历,现任甘肃省地质矿产勘查开发局第三地质矿产勘查院副院长、地质矿产勘查所所长。

    李鸿睿先后参与或主持完成了10多个区域地质矿产调查、矿产勘查项目。发表论文10篇(第一作者4篇、CSCD收录一篇)。

    此外,李鸿睿还先后获得2018年自然资源部国土资源科技进步奖二等奖、2014年中国地质学会十大找矿成果奖、中国地质学会第十五届青年地质科技奖银锤奖、第九届甘肃省青年地质科技奖、甘肃省职工职业技能大赛二等奖、甘肃省技术标兵、甘肃省地矿局第四届十大杰出青年、第二届全国地质勘查行业“最美地质队员”、甘肃省五一劳动奖章等奖项和荣誉。

    傅志斌,1973年12月出生,建设综合勘察研究设计院有限公司副总工,岩土工程研究所所长,教授级高工,全国优秀科技工作者,享受国务院政府特殊津贴专家,注册岩土工程师,注册一级建造师。主要从事工程地质和岩土工程专业研究和工程实践,在复杂地质环境条件下深基坑工程、软土和超软基加固技术及设备研制、岩土文物保护勘察与治理技术等方面做出了突出成绩。主持项目获国家、行业和北京市优秀勘察设计奖7次,中国产学研合作创新成果一等奖1次,詹天佑大奖和国家优质工程奖各1次。获国家发明和实用新型专利15项,全国发明展览会金奖1次。主编、参编各类规范标准9部。获中国地质学会青年地质科技奖银锤奖、全国优秀总工程师奖、茅以升北京青年科技奖、茅以升土力学与岩土工程青年奖等荣誉。北京市科技创新领军人才、百千万工程领军人才、北京市“高创计划”领军人才。住建部勘察设计行业十二五、十三五规划纲要主要起草人,住建部绿色施工科技示范公告主要完成人,全国勘察设计行业2010-2018年各年度发展研究报告编撰委员。

    教师奖

    郭颖,1973年3月出生,宝石学、矿物学、岩石学、矿床学专业,博士研究生。现任中国地质大学(北京)珠宝学院副院长,副教授,硕士生导师。主持并完成科研项目2项,国家级教研教改项目1项、北京市专业建设项目1项,出版专著20余部,光盘14张,编写并出版教材3部,包括北京市高校精品教材2部,独立完成国家精品视频公开课2门。获得中国硅酸盐学会青年科技奖提名奖;全国优秀科技工作者;北京市高等教学成果一等奖;北京市首届青年教学名师奖;中国地质学会优秀科学传播专家(3次);北京市青年教师基本功比赛(高校),文史组一等奖、最佳教案奖、最佳教学演示奖、最受学生欢迎奖;多次获评优秀共产党员、五四奖章等。

    此外,郭颖还开展以宝玉石颜色质量评价体系的研究,提出了宝石颜色比对的新方法,据此,发表学术论文60余篇,包括SCI论文9篇、SCIE论文1篇、国际EI论文26篇;专心教学,并发表教学法论文10余篇;投身科普,积极传播中国传统文化,并在多种媒体中发声。

    中国地质学会大力表彰举荐科技人才

    为推动覆盖区1:50000地质填图服务于国家生态文明建设和生态环境保护,2018年1月28-29日,由中国地质调查局地质力学研究所与宁夏地质局共同主办的“沿黄生态经济带区域地质调查研讨会”在青藏高原东北缘地质填图野外试验创新基地召开。会议依托中国地质调查局特殊地区地质填图工程,瞄准国家战略,对沿黄生态经济带宁夏段1:50000区域地质调查中重点关注的生态环境问题等进行了深入研讨。

    本次研讨会特别邀请地调局基础部邱士东副处长作了我国智能地质填图的进展报告。报告指出智能地质填图是我国区域地质调查工作从数字化填图之后有一次革命性进步,智能地质填图是未来我国区域地质调查的发展方向。

    特殊地区地质填图工程首席胡健民研究员介绍了特殊地区地质填图工程进展,特别汇报了华北地区新生代地层、构造演化与人类生态环境变迁及中华文明发展关系等方面的最新进展。他认为进入新时代,覆盖区地质填图的根本任务就是要瞄准生态文明建设与生态环境保护的国家目标,聚焦我国晚新生代地表过程与生态环境效应及我国晚新生代构造格架、沉积过程及环境变化,并特别关注地球表层各圈层相互作用。

    特殊地区地质填图工程部署在宁夏及邻区项目组介绍了区域地质调查揭示出的西部沙漠化地质背景、黄河古河道变迁对生态环境的影响、宁南新生代地层研究现状及古大湖演化过程,以及华北西部新生代地层研究及银川盆地重要活动断层研究成果。

    会议还特别邀请了地质力学研究所地质灾害研究室主任谭成轩研究员作了“京津冀协同发展区活动断裂诱发重大工程地质问题研究”的报告,交流了首都经济圈活动构造与地质灾害调查服务于当地重大工程与经济建设的成果,开拓了地调科研工作思路,对沿黄生态经济带地质调查有重要的借鉴意义和参考价值。

    中国地质调查局基础调查部、地质力学所,宁夏地质局等单位相关领导出席会议。地质力学所科技处、人事处,探矿工程所基础地质研究室,特殊地质地貌区填图试点项目组科研人员,宁夏地质局相关处室及局直属单位干部职工等共计120余人参加了本次研讨会。

    会议现场

    参观岩心库

    沿黄生态经济带区域地质调查研讨会胜利召开

    侯增谦在战略性关键金属矿产资源高级论坛上发言

    侯增谦(右三)在澳大利亚矿山进行考察

    扎根青藏高原,改变国际流行的“碰撞难以成大矿”的传统认识,建立“大陆碰撞成矿理论”,为青藏高原实现重大找矿突破提供了重要理论指导;在成矿理论、成矿模型和勘查评价方法三方面取得系统性的创新成果,在国内外产生了重要影响……2017年,中国地质科学院地质研究所研究员侯增谦当选为中国科学院院士,2019年当选世界发展中国家科学院院士。

    自此,侯增谦的科技创新航程也翻开了新的一页。

    倾力打造创新团队,着力培养卓越人才

    “科研团队要围绕科学前沿和国家需求,按需建设。”2003年团队组建时,侯增谦选定了“大陆碰撞成矿作用”的研究方向,志在立足青藏高原填补国际矿床学研究中的碰撞成矿空白,为国家经济发展寻找更多的后备资源。

    侯增谦将碰撞造山带内规模最大的两类矿床(斑岩铜矿和MVT铅锌矿)确立为团队研究的“两条腿”,把大陆碰撞与成矿作用作为研究核心,选择主攻斑岩成矿、铅锌成矿、构造与成矿等相关研究方向的优秀年轻人进入团队,后期又招募了碳酸岩稀土成矿、造山型金矿等方面的研究人员,逐渐形成了相辅相成的团队人才结构。

    团队内每个人都有自己特定的研究方向,独立研究可深入到某一具体专业领域的前沿;同时又共同研究一个大的前沿科学问题,通过合作推进某一重大科学问题的进步。这样,不但能整合团队力量解决重大科学问题,更能促进团队稳定发展,易于在专业领域培养出领军人才。

    对于青年人才的培养,侯增谦可谓倾尽心血、不遗余力。这一点,团队里的年轻人深有体会。国家自然科学基金“杰青”基金获得者杨志明回忆:在“十一五”科技攻关项目申请阶段,侯老师把实施方案正式答辩的机会留给了他,促使他在锻炼中快速成长。国家自然科学基金“优青”基金获得者刘琰谈到,侯老师的言传身教,使自己对稀土矿床的研究广度和深度不断拓展,于2018年成功获得基金面上项目,次年获得了“优青”项目资助。

    “年轻人是我们团队的未来,是我们事业的未来,只有年轻人真正成长起来了,一切才皆有可期。”专访中侯增谦不断强调这句话。正是在这一理念下,这支由10多人组成、平均年龄不超过40岁、以大陆碰撞成矿作用研究为主攻方向的科研团队,拿出了亮眼的成绩单:2018年入选科技部创新人才推进计划重点领域创新团队,成为科技部第一个矿床学领域的创新团队;2019年获得了国家自然科学奖二等奖;团队成员中有1人获得“杰青”基金资助、3人获得“优青”基金资助。此外,杨志明当选为国际经济地质学会(SEG)理事并获得该会区域副主席讲席奖,宋玉财当选为国际矿床地质学会(SGA)区域副主席。

    倡导地球系统科学研究,支撑服务自然资源统一管理

    “全面提升对自然资源统一管理和系统修复的科学水平,要有全新的理论体系指导,核心理论基础就是地球系统科学。”2018年3月,组建伊始的自然资源部召开了专家学者座谈会,侯增谦以一名科技工作者的身份建言献策。

    侯增谦认为,在整个地球系统科学中,自然资源部应特别关注从浅部地壳(“根”),到关键带(“枝”),再到人地耦合系统(“叶”)的三个关键问题。

    “浅部地壳蕴含着人们生产、生活所必需的能源资源和空间资源,受地球深部过程的控制和影响。向深部要资源、要空间,是必然的选择。”侯增谦提出,应更加关注0~10千米深度范围内的地壳精细结构与能源资源分布、城市地下空间利用问题,为国家能源资源安全和经济社会发展服务。

    “关键带是大气圈、生物圈、水圈、岩石圈高度交汇和相互作用的地球表层复杂系统,也是地上、地下物质和能量循环的重要纽带。”侯增谦认为,要从系统科学的角度,探测研究关键带的结构、形成与演化机制,物质转化过程与相互作用,观测关键带内能量和物质通量、迁移和转化,为自然资源合理开发利用和生态系统修复提供地球科学解决方案。

    “人类活动与自然环境的交互作用已逐渐成为地球表层系统演化的主要驱动力。人地耦合系统研究,能够增进对地球表层变化趋势及机制的理解,记录和解释地球变化的特征,进而提出有效应对策略。”就具体实施自然资源统一管理和系统修复的过程,侯增谦提出,要建立强大的调查与评价、探测与观测、模拟与预测全流程技术体系,还要做好“摸家底、做评价、定规划、用护监”四个环节的工作。

    “战略方向一旦确定,战术动作就会有越来越多的选择。”侯增谦表示,发展地球系统科学,指导自然资源综合地质调查,地质调查工作的深度和广度必会得到更大拓展,对生态文明建设和自然资源管理新职能的支撑也会更加有力。

    投身科学基金改革,推动基础研究高质量发展

    侯增谦2018年担任国家自然科学基金委员会副主任后,站在国家和未来的高度,以重塑科学基金资助布局、提高基金资助效益、推动基础研究高质量发展为重心,迈出了三大步。

    第一步,制定学科发展战略,明确优先发展领域,构建学科发展和基金资助的“四梁八柱”。他带领国家自然科学基金委地球科学部和管理科学部,充分依靠两大科学领域的战略科学家,通过组织开展不同层次的战略研讨,谋求共识,初步形成从深地、深空、深海和地球系统等四大领域、从八个优先方向重点突破的“四梁八柱”发展战略。这一发展战略得到了学界的高度赞同,目前已成为国家自然科学基金重大类项目资助的基本遵循。

    基于这一战略思维,地球科学部正在撰写并将首次发布《宜居地球:过去、现在和未来》白皮书,向国际地学界宣告中国学者对当代地球科学发展的理性思考和战略构想。“揭示地球宜居性的形成、演化和可持续性,应成为未来5~10年及更长时期地球科学的重大使命。”侯增谦说。

    第二步,基于学科发展战略,围绕重大科学前沿和国家战略需求,强化顶层设计,开展前瞻布局,做出快速响应。针对国家高质量发展规划面临的六大关键问题,启动了相应的研究专项,集聚了全国顶尖专家,其研究成果得到国家发改委的高度认同,为科学制定“十四五”规划奠定了坚实基础。战略性关键矿产,关乎国家经济安全、国防安全和高新技术产业发展,是大国博弈和国际竞争的焦点,地球科学部和管理科学部分别启动了重大研究计划和重大项目,已取得重大进展。针对国家重大工程和生态环境保护,先后设立了青藏铁路、黄河流域生态等重大基础专项,为国家重点战略的实施提供了全方位基础支撑。

    第三步,全面落实基础研究“两条腿走路”指示精神,特别是围绕国家重大战略需求,大胆探索重大科学问题凝练机制、项目立项机制和组织管理模式。2年来,在对重大类项目的立项和管理进行改革和优化基础上,与自然资源部、生态环境部、中国人民银行和国家发改委等相关部门建立了沟通协调机制,深入国家科工局、中国地震局、中国气象局等行业调研,精准对接国家重大科技需求,凝练需求背后的关键科学问题,共同探索突破瓶颈的科学途径,尝试建立科技战略合作和项目协同推进机制。

    “我国的基础研究,不仅要走好兴趣驱动的自由探索路,还要走好面向需求的科技创新路。”侯增谦说,今后他将在这方面做更多的探索。

    路漫漫其修远兮,吾将上下而求索。侯增谦表示,新的岗位新的职责既是压力更是动力,今后他将努力扩展国际视野,提升研判能力,锤炼科学思维,尊重科技规律,自觉用战略思维和科学方法,开展更多的科技管理创新探索,使科技创新工作更好地服务国计民生。

    用战略思维推动基础研究

    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

    侯增谦(右)在野外。

    侯增谦(后排右四)和团队成员、国际同行在野外考察。

    侯增谦在青藏高原。

    侯增谦带领团队一头扎进青藏高原,潜心研究20年,取得了重大突破,颠覆了国际流行的“碰撞难以成大矿”的传统认识,建立了青藏高原“大陆碰撞成矿理论”,回答了大陆碰撞如何成大矿的理论问题,“为青藏高原实现重大找矿突破提供了重要理论指导”。这项成果不仅获得了国家科技进步特等奖,而且在国际矿床学界产生了强烈反响。

    2017年11月28日,备受瞩目的两院院士增选结果揭晓,中国地质科学院地质研究所研究员侯增谦当选为中国科学院院士。

    侯增谦从事矿床学研究已有四十载,长期扎根于青藏高原,在大陆成矿理论、矿床成矿模型和勘查评价方法三方面取得系统性的创新成果,在国内外产生了重要影响。侯增谦的履历见证了他的成长历程:先后主持完成国际地学计划IGCP项目1项、国家973项目2项,“杰青”基金、重点基金、科技攻关等重要项目十余项,荣获国家科技进步奖特等奖1项、一等奖1项,部级一等奖4项,同时还获国土资源部首届杰出青年和领军人才、全国先进工作者、李四光地质科学奖等多项荣誉;主编国际英文期刊专辑4部,在Geology、EPSL、Economic Geology等国际地学主流刊物发表SCI论文167篇。此次当选中国科学院院士,既是同行专家对他科研成果的充分肯定,也是对他人生信条的高度认可。

    谨遵师训、严以修身,心系青年、兼容并包

    1978年夏天,17岁的侯增谦考入了河北地质学院。四年的时光,他从懵懂少年成长为优秀大学毕业生。随后,他带着对地球科学的热忱,考入了中国地质大学(北京),师从池际尚、莫宣学、邓晋福三位老师,继续攻读硕士和博士学位。三位导师对他的科研生涯影响至深,他们的科学精神和人生态度,成为指引侯增谦前行的灯塔。

    提起池际尚院士,侯增谦总是恭敬地称“池先生”:“池先生是那种又红又专的大科学家,她在美国拿的博士学位,新中国一成立就放弃国外的优越生活回国了。池先生人品高尚,业务精湛,造诣高深,对我影响极大”。而对于莫宣学院士和邓晋福教授,他有更多的机会随行左右,至今仍保持着与两位导师的紧密联系。“莫老师是一位襟怀坦荡、行事大器、和蔼可亲的学术大家,邓老师是一位思想深邃、知识渊博、治学严谨的著名教授,是他们教会了我如何做人、做事、做学问”。除了这三位恩师,还有一位老师对侯增谦的科研生涯有着极大的影响和帮助:“李廷栋先生虽不是我的导师,但对我影响很大。他是地科院的老院长,时刻心系地科院的发展和青年人才的成长”。侯增谦谈到,自己正是在李廷栋、陈毓川等老先生们的亲切关怀下成长起来的地科院一代新人。当他39岁第一次申请国家973项目的时候,正是李廷栋先生的不断鼓励和鼎力支持,才使他在强手云集的竞争中脱颖而出,从此以侯增谦为首的一批年轻人开始在青藏高原的广阔舞台上建功立业。

    先生们和蔼可亲、始终心系青年成才的高尚品德,对侯增谦的影响是深远的。自1999年招收第一位博士生以来,侯增谦招收的研究生已多达几十人。熟悉侯增谦的人知道,他对每位学生的成长都倾注了大量心血,和他一同出过野外的学生更是深有体会。白天带着学生一起野外踏勘,晚上回到营地后,他还会组织学生对当天的学习进行自由讨论,生怕学生忽略掉一些重要的地质现象,形成误解误判,耽误了成长。他尽管非常期待学生尽早成才,但并不鼓励学生为了写文章而做研究,他认为“一切研究工作都应该以解决问题为前提,你的研究如果不能创新,那就解决实际问题,不然就没有意义了”。

    作为地质研究所所长,侯增谦同样对所内年轻人倾注了大量心血和精力。生活上,看到刚留所年轻人收入低、租房困难,他跟所班子成员商量后,制定周转房政策,优先年轻人居住,解决了许多年轻人的现实困难,解除了他们的后顾之忧;工作上,他更是不断地给年轻人创造机会,鼓励年轻人积极进取、勇挑重担,同时要求他们脚踏实地、着眼长远;为了尽快提高所内年轻人的业务水平,他主持制定了地质所青年海外研修计划,为年轻人出国深造开辟“绿色通道”。支持青年才俊申请“杰青”基金和“优青”基金,侯增谦更是不遗余力。他多次组织试讲会,不厌其烦地帮助他们提炼科学问题、完善研究方案、提升成果水平。“年轻人是我们所的未来,只有年轻人真正成长起来了,我们所才有未来,我们行业才有未来”——这是侯增谦一直坚信并践行的理念。

    这一理念,也体现在侯增谦科研团队的建设中。作为地质所矿床学团队带头人,他秉承“学术自由、兼容并包”的团队建设思路,从不要求团队成员必须保持与他一致的学术观点,团队成员之间常因学术问题争得面红耳赤。因此,他的团队成员大都是直来直往的脾气。这种开放自由的学术氛围,成为团队不断前进的动力源泉。

    着眼大局、不计得失,志存高远、脚踏实地

    39岁成为国家973项目的首席科学家,对于一般人,这已是难以逾越的高度,但侯增谦并没有因此沾沾自喜、停滞不前,而是脚踏实地、低调前行。他相继主持了第二轮973项目、国家自然基金重点项目和重大国际合作项目,目前还在负责一个资金超亿元的国家重点研发计划深地资源项目,在学术探索的道路上没有一刻懈怠。这些项目的成功实施,不仅让他取得了大量的学术成果,同时也拥有了着眼大局的胸怀和眼界。

    973项目和重点研发计划项目,如同科技界的“大兵团作战”,参加人员和参加单位众多。作为首席科学家和项目负责人,不仅要有令人敬佩的学术水平,还需要有较强的组织协调能力,才能让项目高效有序地运转。良好的大局意识是做好组织协调的核心,有时要把个人和团队的利益放在大局之后。当年组织第一轮青藏高原973项目时,为了让这个极具科学意义的项目顺利启动,侯增谦与王二七研究员由竞争申请变成合作研究,最后共同承担了这一项目,从而建立了一支长期致力于青藏高原地球科学研究的科研大团队,走出来一批青藏高原地学研究的院士专家。又如他正在负责的国家重点研发计划深地资源项目,为了让更多单位参与进来,让更多的年轻人走向前台、承担重任,侯增谦放弃了做课题负责人的机会,仅在一个课题做普通参研人员。正是这种不计个人得失的大局意识,让他成功地组织了一个又一个大项目。涉及领域广,是大项目的另一个显著特征。如何把不同专业领域的成果有机集成起来,并不是一件容易的事。为此,侯增谦边组织项目实施边学习其他领域知识,不断更新知识结构,不断扩展知识储备,不断提升多学科交叉综合和集成创新能力。“如今,在做自己领域研究时,会自然而然地从其他领域寻找启发及证据,也算是组织大项目的意外收获吧”,侯增谦如是说。

    如何带领研究团队走上国际地学前沿,一直是侯增谦的不懈追求。与美国、加拿大及澳大利亚等矿业强国比,我国矿床学研究起步晚、基础弱,存在较大的差距,要实现从追赶到引领的跨越,谈何容易。这些年来,侯增谦带领团队,始终围绕国际前沿开拓进取,从最初的寂寂无名,如今已在国际地学界有了较大影响力。近五年,他和团队在Geology、EPSL、Economic Geology等国际权威地学期刊上连续发表了20多篇高水平文章,在国际矿床学界掀起了一股“中国旋风”。在国际经济地质学会(SEG)2017年度大会上,侯增谦团队三人获邀做专题召集人,一人受邀做主旨报告。这些成绩的取得,跟侯增谦拥有开放的国际视野是分不开的。他始终认为:“做研究不能关起门自己干,不能做井底之蛙,必须要与国际同行多合作交流,请进来,走出去,这样你的工作才有可能做到国际前沿”。他是这么说的,也是这么做的。由于工作繁忙,他本人无法长时间出国交流,就鼓励团队的年轻人多去国外见见世面。目前,他团队的大部分年轻人包括研究生都有长时间的出国研修经历,与美国、澳大利亚、加拿大等国家的诸多大学及研究所保持密切的合作关系。在走出去的同时,他还不忘把国际一流的矿床学家请进来,与团队成员一起做更密切的合作研究。国际著名的铅锌矿床学家David Leach教授,近年来每年都会来北京,与侯增谦团队开展3个月左右的合作研究。2011年,他联合David Leach、Jeremy Richards和Richard Goldfarb三位国际著名矿床学家申请的“东特提斯碰撞成矿作用”IGCP项目获得国际地科联资助,在国际上掀起了特提斯成矿作用的研究热潮。

    思维敏捷、学风严谨,立足创新、厚积薄发

    对于侯增谦为何能取得如今的科研成就,他的团队成员是这样评价的:“侯老师做科研有三个最让人佩服的地方,一是科研敏锐性强,二是学风严谨,三是立足国家需求注重原创性研究。”这也是与侯增谦有过合作研究的同行专家的共识。

    与侯增谦讨论过科学问题的人,都会对他敏锐的洞察力产生深刻印象。他总是一语切中问题要害,并能从大家的讨论中总结、提炼出真正的科学问题。有人说这是一种天赋,侯增谦自己却认为:多读国外参考文献,多到野外实地观察,多倾心思考思辨,就会拥有这种能力。听过侯增谦学术报告的人,还会产生另一个印象:内容大气。他的报告常常涉及变质岩、火成岩、构造、地球物理、矿床学等多个学科,而且能把多个学科看似纷乱无章的信息有条不紊地讲成一个让人“脑洞大开”的故事。一位地球物理学家在听过他的项目汇报后说:“我一直在想,地球物理获得的那些认识,到底是怎么通过地质现象反映出来的,听了你的报告,我获得了很大启发。”

    对于学风的严谨性,和侯增谦一起写过文章的同事和学生更有发言权。每一块样品、每一个数据,侯增谦都要求真实准确,以保证科研结果的真实性和准确性。对于论文也是如此,不要说文章的逻辑与论证,甚至图件中每一条线的粗细、长短都不能有丝毫的差错。正是这种严谨的学风,使侯增谦面对冗杂的事务,还能够沉下心去做研究,不浮不躁,有条不紊。

    洞察敏锐、学风严谨和求实创新的科学品质,铸就了侯增谦在成矿学上的不凡成就。早在上世纪80年代,侯增谦跟随莫宣学院士进入素有中国“百慕大三角”之称的西南三江地区,在研究义敦岛弧古代海底热液成矿作用取得重要进展的同时,他清醒地意识到,要真正揭开海底热水成矿之谜,必须遵照“将今论古”原则,开展“古今对比”研究。为此,他抓住在日本做博士后的机会,对日本黑矿进行了实地考察,对冲绳海槽现代海底黑烟囱和热水成矿进行了观察研究。2001年,侯增谦在国际矿床学权威杂志《Economic Geology》上发表了专题研究论文,2002年在地质出版社出版《古代与现代海底热水成矿作用》专著,大幅度提升了我国海底热水成矿领域的研究水平,在矿床界产生了重要影响。

    从日本回国后,侯增谦将研究目光从古今海底投向了青藏高原。这次研究方向的转移调整,缘于侯增谦对另一重大科学问题的洞察和着迷。大洋板块俯冲产生大规模成矿作用已是地质界的共识,而大陆碰撞能否产生大规模的成矿作用? 这不仅是一个悬而未决的重大理论问题,也是一个亟待解决的找矿战略问题。在前人研究基础上,经过广泛阅读和深入思考,侯增谦敏锐地将研究突破口锁定在青藏高原——全球最典型的碰撞造山带和研究碰撞成矿的天然实验室。随后,他带领团队一头扎进青藏高原,潜心研究20年,取得了重大突破,颠覆了国际流行的“碰撞难以成大矿”的传统认识,建立了青藏高原“大陆碰撞成矿理论”,回答了大陆碰撞如何成大矿的理论问题,被同行专家评价为“系统阐明了大陆碰撞带成矿系统的发育机制”,“为青藏高原实现重大找矿突破提供了重要理论指导”。这项成果不仅作为核心理论成果之一,获得了国家科技进步特等奖,而且在国际一流矿床学杂志发表,在矿床学界产生了强烈反响。国际著名矿床学家R. Kerrich院士在国际地科联官方杂志《Episodes》上撰文,高度评价这项成果是“喜马拉雅大陆碰撞成矿的开拓性的集成创新成果,具有广泛影响和深度创新”,“将造山成矿的传统观点提升到了一个全新的理论高度,必将推动成矿学的未来发展”。

    将自己的基础研究和国家需求结合起来,实现自己的人生价值,是池际尚院士那一代科学家的一个共同特点,侯增谦将其总结为“池际尚精神”。正是在这种精神感召下,侯增谦从学习岩石学步入地球科学大门,到多年潜心研究成矿理论和资源勘查,不变的是基础研究服务国家需求的理想和追求。他常常说:我们的科研成果要对找矿勘查工作起到指导作用,这是我们科研工作的意义所在。正是因为他对科研实用性的坚持,他的学术成果不但有成矿理论的重要突破,还实现了指导找矿的重大突破。早在1998年,侯增谦带领团队多次赴藏东玉龙和西藏冈底斯等地开展实地考察,敏锐地发现大陆碰撞造山带是斑岩铜矿形成的另一重要环境,随即对碰撞环境斑岩铜矿形成机制开展了系统研究,建立了碰撞型斑岩铜矿新模型,完善了斑岩铜矿成矿理论。理论研究与勘查评价相结合,侯增谦率先系统论证了青藏高原冈底斯带具有巨大的成矿潜力,于2001年在《中国地质》上撰文提出冈底斯带有望成为“西藏第二条斑岩铜矿带”,引起了国家相关部门的高度重视。中国地质调查局以此为主要理论依据,部署实施了大规模的矿产勘查;西藏地勘局据此调整战略方向,将勘查重点转向斑岩铜矿。随着理论深化,他又带领团队建立了勘查模型和评价方法,为冈底斯带大型—超大型铜矿的重大突破提供了有力支撑。2008年,他又率先提出青藏高原东北缘发育一条上千公里的巨型铅锌矿化带,并构建了褶皱逆冲系铅锌成矿新模型。针对青海多才玛找矿困局,他按照“褶皱逆冲系成矿”新思路,带领团队开展矿区构造—岩相填图和物探测量,提出“逆冲推覆构造控矿+音频大地电磁测深定位”找矿方法和具体钻探建议,指导青海矿勘五院发现了厚大富矿体,控制铅锌资源量达到620万吨,一跃成为超大型矿床。

    情系高原、心怀国土,踌躇满志、整装待发

    自第一次踏入西藏,侯增谦已经扎根青藏高原研究20余年了。在西藏出野外的艰苦,只有去过西藏的人才能真正体会。每次去西藏,除了要适应高海拔带来的不适,还要留下力气爬山。为了适应高原工作环境,一般人到西藏出野外,都会先在海拔相对低一些的拉萨住两三天调整一下,而这两三天对侯增谦来说太过奢侈,他经常是中午到3700米的拉萨,下午就到了5000多米的野外。偶尔在拉萨停留一晚上,也是第二天就迅速开展工作。“我没有那个时间”,侯增谦说。他从2000年开始担任矿产资源所主持工作的副所长,2005年又担任地质研究所所长,每一天的时间都要用在刀刃上。遇上高原反应,他都默默忍受着,争分夺秒地开展工作,几年下来,对身体损伤较大,特别是记忆力下滑得厉害。

    在青藏高原最可怕的不是高原反应,而是感冒,严重的感冒甚至会要人命。有一次在沱沱河出野外时,侯增谦患上了感冒,幸好经常在野外工作的地质队员们非常有经验,给了他好几种感冒药,满满的一大把,一次性吃下去,也亏得他身体底子好,头天猛药一下,第二天感冒症状就好多了,同事们劝他休息,他说时间紧,不能耽搁,坚持跑完野外工作。尽管如此,侯增谦对青藏高原的眷恋并没有丝毫减弱,而是愈加强烈。如今,他即使再忙,也要每年去青藏高原出次野外。高原是他的福地,是他学术成长的地方,他对高原的感情已经融进了血液。

    侯增谦担任地质研究所所长也有十余年了。从地质所走出的中科院院士就有17位之多。管理好这样的研究所,本身就是个挑战。他常说:“地质所是一个有着辉煌历史的大所,作为地质所所长,既要深谋远虑,也要身先士卒,还要责任担当,必须常怀谦卑之心,公平公正办事,脚踏实地工作。”十年来,地质所创新能力不断增强,创新成果不断涌现,大批人才脱颖而出,国际影响力不断攀升。除了一批耀眼的科技创新成果外,这十年还出了3位院士、2位杰青和一批国家级人才工程入选者。更令人高兴的是,地质所已经凝聚和储备了一批非常优秀的青年才俊,为未来发展夯实了基础。

    提及如何平衡所务及科研工作时,侯增谦不无感慨地说:“做了所长后,我其实就变成了一个业余科学家,绝大部分时间都用在所务管理上了,只有晚上、周末和节假日才是我的科研时间,只是这些年对家人亏欠太多,放假的时候也没能好好陪他们。”侯增谦对能用来做研究的时间分秒必争,甚至有次住院期间都在阅读文献,他的夫人对前去探望的同事说:“刚到医院他就拿出这么一沓文献,一点儿都没有病人该有的样子,倒好像专门过来读书的。”

    谈及向地球深部进军,侯增谦踌躇满志。他说,作为地质科技工作者,自己有义不容辞的责任。同时,对我国矿床学发展,他也特别关注,并不断强调:“与西方矿业大国相比,我们尽管在某些研究领域处于领先,但整体上还有较大差距,未来我们的矿床学研究一定不能仅满足于在国际主流期刊上多发表几篇文章,我们一定要做大文章,发挥集群效应,把更多原创性成果展现给世界,在国际矿床领域发出我们自己的声音。”

    世界屋脊的眷恋

    期待已久的《中国地质》(中文版)2017年第1期终于和大家见面了,这标志着该刊改版工作取得了重大进展。

    《中国地质》(中文版)的改版工作经历了长期的酝酿和准备,其重组定位是在中国地质调查局领导的直接指导下,并经局总工室及中国地质调查局发展研究中心组织专家严格把关的情况下进行的。改版后的《中国地质》(中文版)设置了特别关注、综述论文、学术论文、发现与进展、简讯与热点等栏目。

    2017年第1期的“特别关注”栏目刊登了翟刚毅等撰写的“贵州遵义地区安场向斜“四层楼”页岩油气成藏模式研究”及卢进才等撰写的“内蒙古西部银额盆地石炭系—二叠系油气地质条件与勘探发现”,这些都是新近取得的重要地调成果;“综述论文”栏目刊登了任纪舜院士等撰写的“中国大地构造研究之思考——中国地质学家的责任与担当”及赵越研究员、翟明国院士等撰写的“华北克拉通及相邻造山带古生代—侏罗纪早期大地构造演化”,这些都是蕴含创新思维的综合研究成果;“学术论文”栏目则从能源地质、矿床地质、岩石成因及构造地质等不同角度报道了一些原创性的地调和科研成果,共有8篇;“发现与进展”及“简讯与热点”栏目分别报道了5篇短文,以供地质同行及时了解一些最新的地调进展及业界信息。“升级版”《中国地质》(中文版)的封面也作了相应的“升级”,令人有耳目一新之感。

     

    《中国地质》新封面

    《中国地质》(中文版)改版工作取得进展

     

    乌兰盆地盐湖平原发现淡水

     

    项目组织专家在打井现场实地考察

     

    格尔木大型抽水试验

     

    神奇柴达木,祖国聚宝盆。如今,在这里开发建设的循环经济试验区更引世人瞩目。

    为保障柴达木循环经济试验区的用水需求,11月25日,中国地质调查局西安地调中心联合青海省国土资源厅在西宁召开柴达木循环经济试验区地下水资源与可持续利用研讨会,进一步加大水文地质调查成果对柴达木国家循环经济试验区的支撑服务作用。

    1.发挥专业优势为柴达木寻找地下水

    自从上世纪50年代共和国第一支勘探队的驼铃声惊醒沉睡的高原大地,地处青藏高原东北部的柴达木盆地,及其丰富的矿产资源进入人们的视野。经过50多年的勘探开采、开发建设,柴达木盆地逐渐形成以石油天然气、盐湖化工、有色金属、煤炭开采等基础工业。但柴达木地区生态系统非常脆弱,生态环境的敏感性和不稳定性突出,环境保护的任务非常艰巨。

    在柴达木,既要发展经济,又要保护自然环境,发展循环经济是唯一的现实选择。

    2005年10月,柴达木循环经济试验区成立,成为国内面积最大、有丰富资源的循环经济试点园区,也是国家首批13个循环经济产业试点园区之一。2010年3月,国务院批复《柴达木循环经济试验区总体规划》,试验区建设由地方战略上升为国家战略,规划了格尔木、德令哈、乌兰、大柴旦四大循环经济工业园及其与之配套的资源开发与加工基地,打造以盐湖资源开发为核心,融合盐湖化工、油气化工、煤炭清洁利用、金属冶金、新型材料等多产业横向扩展,资源深加工纵向延伸的循环型工业体系。

    循环经济发展的宏伟蓝图绘就,但没有充足的水源保障成为柴达木发展的软肋。柴达木盆地地处内陆,干旱少雨,特殊的自然条件导致区内水资源短缺且时空分布极为不均,且与柴达木矿产资源开发基地、工农业产业园区分布很不匹配,导致规划建设的许多工业园区和资源开发加工基地缺少可靠稳定的水源保障。据规划预测,试验区近期水资源需求为每年11.47亿立方米,中期(2020年)为12.13亿立方米,远期(2030年)为16.09亿立方米。

    缺水,成为了严重制约柴达木循环经济试验区发展建设的瓶颈,“以水定产,以水定规模”成为试验区产业发展的基本原则。

    柴达木循环经济试验区对水资源的需求,引起各级部门的重视。中国地质调查局敏锐把握这一需求,在2010年启动实施《柴达木盆地重点地区1∶5万水文地质调查》项目,旨在发挥专业技术优势,在重点地区开展地下水资源与环境调查,圈定具有供水前景的富水地段,评价地下水资源及其开发利用的生态环境效应,为各级政府重大工程决策提供科学依据。

    2.瞄准需求部署调查研究和技术攻关

    研讨会上,《柴达木盆地重点地区1∶5万水文地质调查》项目负责人、中国地质调查局西安地调中心水环处副处长党学亚详细介绍了项目实施6年来取得的丰硕成果。

    党学亚介绍,项目实施之初,试验区建设迫切需要解决以下问题:一是试验区及其经济园区和产业基地到底有多少水资源,地下水有多少,在哪里,如何开发利用,开发利用对生态环境的影响如何。二是格尔木、德令哈危及城市及人民生命财产安全的地下水位上升灾害是怎样形成的,如何防治。三是大面积盐碱区有没有适宜农牧民群安全饮水以及工业园区经济发展用水的可靠水源。

    瞄准这些需求,围绕试验区规划布局,项目在区内划分出那陵郭勒河、格尔木河、柴达木河、乌兰盆地等9个片区实施1∶5万水文地质调查。同时开展柴达木盆地地表水资源计算与评价、地表水与地下水转化、地下水循环机理和更新能力、地下水与植被生态关系、水资源合理开发利用与配置、水文地质抽水试验资料二次开发利用等7个专题研究,开展干旱内陆盆地1∶5万水文地质调查方法、柴达木盆地1∶5万水文地质调查成果表达形式及数据库建设等3项综合研究,同步开展柴达木盆地地下水动态监测。

    项目实施6年来,地调局西安中心组织青海三大水工环专业队伍和国内知名科研院所共14家单位,以及澳大利亚、加拿大、瑞士等国的水文地质学家共900余名工程技术人员,开展调查研究和技术攻关。截至2015年,中国地质调查局投入1.23亿元,带动青海省、州、市(县)政府跟进投入约1亿元,开展了水源地勘查、地下水位上升灾害勘查和区域供水水文地质勘查,形成了中央公益性调查先行、地方公益性和商业性投入跟进、快速转化成果服务地区经济社会发展的地质工作新模式。

    3.摸清柴达木水资源家底

    在部省共同努力下,项目基本实现了对盆地重点地区的全覆盖,共完成1∶5万水文地质调查1.2万平方千米,基本摸清了柴达木盆地水资源家底。

    调查发现,在柴达木盆地,地表水与地下水具有各自的优势。进入柴达木盆地内部平原区的较大河流有79条,地表水资源总量为每年49.71亿立方米,进入平原区的河水平均约有70%转化为地下水;地下水的补给资源总量为每年42.44亿立方米,85%以上来自河水补给,与地表水的重复量为每年35.85亿立方米。

    “由此可见,柴达木盆地的地下水与地表水转换频繁,关系十分密切。而且,在柴达木盆地,地下水具有调蓄能力强、不受冰冻影响的特点,尤其在冰冻季节,地表水利用困难时,地下水就成了这一时期的主要供水水源。”党学亚在汇报时指出。

    通过调查,项目组在盆地内圈定了7处特大型、5处大型、13处中型和3处小型地下水富集区,可采资源总量达每年13.2亿立方米。其中,7处特大型地下水富水区均具有建设巨型供水基地的潜能,可为格尔木、德令哈、大柴旦3个循环经济园区,以及都兰—诺木洪特色农业、花土沟—茫崖油气与盐化工等两个资源开发基地提供水资源保障。5处大型地下淡水富水区,可采资源量在每天5万~9万立方米,可为格尔木、大柴旦等两个循环经济园区,以及都兰—诺木特色农业开发基地提供集中供水水源。

    “可以说,通过这次调查,区内规划建设的四大循环经济工业园区及其配套的资源开发与加工基地,基本都有规模不同的地下水富集区和数量不等的地下水资源可供集中开发利用。”党学亚的一番话,让在座的青海省、海西州等政府有关部门的负责人为之振奋。

    项目还获得了大量水文地质数据,为试验区开发利用地下水及生态环境保护提供了最新的基础水文地质资料;初步建立了覆盖盆地主要流域的地下水动态监测网。项目实施的79眼探采结合井,提供了能够满足40万人口安全饮水的供水水源,及时支撑了城乡安全饮水和四省连片藏区国家精准扶贫工程。目前,格尔木沼泽盐碱区、德令哈和都兰县农牧区等地的8000余名农牧民和1万余头牛羊的饮水难题已得以解决。

    4.评价地下水开采对生态环境的影响

    地下水的开采会引发一系列的地质环境问题,在生态环境脆弱区开采地下水,更要科学和谨慎。

    项目组专门开展了地下水开采对柴达木盆地生态环境影响评价工作,发现柴达木依赖地下水生长的天然植被,主要分布于戈壁砾石带前缘—细土平原以及淡水湖和咸水湖滨地区。在这一地区,开采地下水,显现出地下水开采的环境正负效应并存。在格尔木第二水源地扩采进行的大型抽水试验,发现在格尔木洪积扇每天开采15.2万立方米地下水的基础上,增采13万立方米,水源地下水降落漏斗半径稳定在1000米左右,对环境的影响不大。

    近年来在格尔木、德令哈、乌兰三大循环经济园区普遍发生的地下水水位上升,造成了格尔木市城市内涝和德令哈市尕海镇和柯鲁柯镇部分村庄被淹的严重灾害,成为了百姓和政府急切需要解决的大问题,也引起柴达木1∶5万水文地质调查项目的特别关注。项目组通过调查,发现格尔木市区地下水位大幅上升的主要原因是上游河流来水持续较丰,建议在扇区大规模开采地下水和束水归流河道,联合抑制地下水上升;德令哈地下水位上升,是由于过度灌溉以及农灌渠道设施“跑、冒、滴、漏”,叠加连续较丰的河水补给所致,建议加强节水措施,提高灌溉效率,适度扩大地下水开采。

    “在这些地区合理布局地下水开采,不仅能够提高水资源保障能力,而且降低了地下水位,扩大可用耕地面积,可实现经济社会效益和环境效益的双赢。”党学亚解释道。值得一提的是,柴达木1∶5万水文地质调查项目的实施拉动海西州及格尔木市政府实施了地下水位上升灾害治理勘查,提升了当地人居地质环境安全保障。

    通过勘查实践和科技攻关,项目组聚焦干旱盆地水资源开发利用中的资源评价与生态约束等关键问题,以格尔木、德令哈等水资源需求和开发利用程度较高的格尔木河、巴音河等内陆盆地河流为典型加强科学研究,建立了基于生态约束的地下水资源评价参数体系,并联合中国、澳大利亚、加拿大、瑞士等国内外先进的水文地质科学研究团队和试验测试技术力量,推动地下水循环演化研究技术方法创新,为西北干旱盆地类似地区地下水勘查评价研究提供了示范。

    5.搭建成果服务与需求对接平台

    研讨会上,柴达木盆地1∶5万水文地质调查成果,受到与会专家的肯定,尤其受到青海省各相关单位的关注。青海省国土资源厅副厅长李志勇表示,就青海省而言,水工环地质工作比以往有更多的事情要做,两项主要任务就是水资源保障和保护生态环境,在柴达木循环经济试验区,这两项工作就更加显得尤为重要。

    会议不仅推介了地质调查成果,还搭建起中国地质调查局西安地质调查中心与青海省政府部门对接的交流平台。会议特邀青海省地质调查局相关负责人介绍了青海省“十三五”水工环工作需求及调查工作部署。

    地调局西安中心主任李文渊表示,西安地调中心以支撑服务国家和西北地区经济社会发展为目标,先后实施了西北地区大型盆地地下水勘查,鄂尔多斯地下水勘查、陕北能源化工基地地下水勘查等重大地调科研项目,培养了一支在国内有重要影响的水文地质调查与科学研究团队。柴达木盆地是国家级循环经济试验区,承担着支撑青海经济社会发展、保护三江源、支援西藏建设以及通过发展循环经济为资源丰富、生态环境脆弱地区走出一条可持续发展示范之路的重任,是西安地调中心坚定支撑和努力服务的重要目标。

    中国地质调查局水环部副主任(主持工作)郝爱兵指出,柴达木盆地1∶5万水文地质调查项目,是中国地质调查局继鄂尔多斯地下水勘查项目之后实施又一个地下水整装勘查项目,也是目前水工环领域投入最多的一个项目,希望项目对地下水资源的调查更加细化,地下水开采对生态环境的影响评价更加全面,可采用图集等更多形式服务政府和社会,进而提升项目成果的服务水平。

    “下一步,柴达木盆地需要持续加大地下水勘查的力度,拓展地下水勘查和服务的领域,开展地下水与卤水成矿机制研究,不断完善柴达木各大流域地下水动态监测网,特别是水资源主要开发利用区的地下水动态监测;为了提高水资源保障能力,有必要开展山前第四系地下水库调蓄能力探测及蓄水资源的地质控制技术研究、盆地深部水文地质结构探测及深部地下水循环演化研究、重要流域地表水地下水联合利用研究;争取将格尔木河打造成我国内陆干旱盆地地下水科学与合理开发利用研究示范基地。”党学亚结合现在的工作成果和基础,给出了柴达木盆地未来水文地质工作的建议。 

    水润柴达木

     

    岩溶地质专家现场研讨

    由贵阳市出发,沿着国道G60上省道S45,一路向南,车行近4小时,是贵州省平塘县。

    贵州省平塘县最近声名鹊起。因为这里建了迄今为止世界最大的单口径射电望远镜FAST工程。贵州大窝凼洼地是典型的喀斯特洼地,一大片漏斗天坑群,它就像一个天然的“巨碗”,可以架设望远镜,而且喀斯特地质条件可以保障雨水向地下渗透,而不在表面淤积,腐蚀和损坏望远镜。

    然而,却很少有人知道,这一全球聚焦的伟大的天文工程却是集中体现了岩溶地质地貌景观综合利用的最典型的范例。更少有人知道,岩溶地质地貌对所在区域经济社会发展产生的系列影响。

    在我国,岩溶地质地貌多分布于南方。包括云南、贵州、广西、湖南、湖北、重庆、四川和广东8个省(区、市)的部分地区,总面积达到78万平方千米。区内多为亚热带气候,湿热多雨。径流时空分布不均,丰水年和枯水年水量之比高达7倍之差。区域内极易发生洪涝或旱灾。

    从区位角度看,西南岩溶区为珠江和长江流域的补给和径流区。珠江流域和西江主干流贯穿该区域南部,主要支流有南盘江、北盘江、红水河、柳江、右江、左郁江等;而长江中上游位于该区域的北部,主要有大渡河、岷江、嘉陵江、乌江、沅江和湘江等。而这些区域恰恰是珠三角、长三角和西部开发的几大战略区域的汇集区,区域位置非常重要。

    相关专家表示,受地形、地貌和岩溶条件的控制,西南地区地表水和地下水在空间上分布极其不均匀,地表水具有支流少、切割深、坡降大等典型特征,对区域性供水十分不利;地下岩溶含水介质则以管道、大型溶蚀裂隙和溶蚀孔隙为主,具有极高的非均质性和各向异性特征。西南岩溶水系统范围较小,且分布分散,地表和地下水的分布、动态和转化特征完全不同于北方地下水系统,这也决定了开发利用条件和方式相较于北方更加复杂多样,应因地制宜,分类开发利用。

    (一)

    长期以来,西南岩溶地区亟待解决的水资源环境问题主要在4个方面:受全球气候变化和特殊岩溶地质条件影响,岩溶区干旱缺水严重,急需开展水文地质调查工作,查明水资源开发利用条件,为当地居民生活和经济发展提供必要的水资源保障。西南岩溶系统对水资源的调蓄能力较差,水土流失严重,导致岩溶石漠化,其综合治理需要水文地质和环境地质综合调查作为技术支撑。岩溶地区地下水质恶化,有部分地下河水质变差,给供水安全和当地居民健康带来安全隐患,急需解决地下水污染防治和水质保护问题。岩溶管道堵塞导致洼地排洪能力不足,岩溶内涝成为当地农村经济发展的制约因素。

    但是,随着城镇化及交通工程建设的快速推进,环境受到的影响也在日趋明显。

    中国地质调查局“岩溶地区水文地质环境地质综合调查”工程首席专家蒋忠诚表示,目前,西南岩溶面临石漠化、岩溶塌陷、植被退化、水土漏失、干旱、内涝、水污染等一系列环境问题。石漠化地区已经无土可流。且气候变化导致的地质灾害、生物入侵、地下水药物污染、作物连作障碍等新的生态环境问题也应高度重视。

    中国地质调查局地质科学院岩溶地质研究所资源研究室主任夏日元也表示,受全球气候变化和特殊岩溶地质条件影响,岩溶地区干旱缺水严重。

    数据显示,2009年秋至2012年,西南地区持续发生严重干旱,仅云南、贵州和广西有1900多万人饮水困难,1亿多亩耕地受旱,直接经济损失 250多亿元。截止2010年,贵州全省仍有1299.8万农村人口饮水不安全,其中水质不达标人口9.4369万人;全省耕地2358万亩,尚有1461.43万亩旱地无水浇灌。而在云南,2010年旱灾造成2702万人受灾,965万人、619万头大牲畜饮水困难,744条中小河流断流、564座小型水库和7599个小坝塘干涸,农作物受灾4740多万亩。在广西,饮水不安全人口1779.64万人,无灌溉设施耕地面积4330万亩;万亩以上岩溶旱区共有83片,总面积643.14055万亩,其中干旱片57片共464.45705万亩,既旱又涝26片共178.6835万亩。

    夏日元表示,岩溶地质的特点是既旱又涝,洪涝灾害频发,给人民生命财产安全带来了威胁,急需查明洪涝分布、规模、产生原因,提出洪涝灾害治理措施或方案。岩溶管道堵塞,洼地排洪能力不足,岩溶内涝成为农村经济发展的制约因素。同时,水土流失与石漠化问题严重。江河上游生态功能区石漠化治理、生态恢复与保护规划需要水文地质和环境地质综合调查技术支撑。目前,石漠化整体上呈改善趋势,已经由1999年11.4万平方千米减少到2015年9.2万平方千米,平均每年减少1.2%。但局部地区石漠化恶化现象严重。岩溶石山地区经济发展缓慢,居民生活困难,为西南地区主要的贫困分布地区。以水资源有效开发利用为龙头,以生态经济综合发展为模式,可以促进扶贫攻坚工作的进程。需要综合集成岩溶地质、水文地质、环境地质和农业地质等地质背景资料,建立水资源开发利用、经济发展和生态环境保护可持续模式。另外需要特别关注的问题是,国家重点生态功能区生态环境恶化。岩溶地下水污染越来越严重,地下河水质变差,给供水安全和人民生命健康带来了安全隐患。急需解决地下水污染防治和水质保护问题。近20年来,部分地下河水质变差,且岩溶地下水深埋于地下,污染具有隐蔽性,处理难度大。

    (二)

    在距离平塘县克度镇不远的地方,早在2005年,由中国地质调查局地质科学院岩溶地质研究所主导的巨木地下河开发示范工程就已经建成应用。

    巨木地下河为大小井地下河系统中游,发源于惠水县抵季乡和羡塘乡,于平塘县塘边镇巨木寨集中排泄。示范工程由地下水开发工程、洪涝洼地治理工程及农业种植3部分组成。其中地下河开发工程又包括了蓄水、提水和输水3个部分。

    平塘县国土资源局和平塘县水利局于2008年联合发布的关于巨木地下河示范工程成果应用评估报告中这样评价道:“地下河出口一下6000亩农田在有了稳定的灌溉水源后,可增收粮食90万千克/年。按照当地市场价格测算,仅农业生产一项就可以实现经济增收171万/年,其中还不包括地下河开发带动的其他经济收益。在巨木地下河流域中,利用石漠化治理地学模式对环境综合治理、石漠化综合治理取得了良好的社会效益、经济效益和环境效益,石漠化得到了有效的控制。”

    事实上,在超过10年的时间里,中国地质调查局地质科学院岩溶地质研究所一直为解决上述问题而努力。

    2003年~2015年,中国地质调查局地质科学院岩溶地质研究所联合西南8省地勘单位及有关科研院所、高校等30多家单位,开展“西南岩溶地区地下水与环境地质调查综合研究”、“西南岩溶石山地区地下水及环境地质调查”、“西南岩溶地区水文地质环境地质调查”、“南方岩溶水文地质环境地质综合调查与整治示范”计划项目,共完成1∶5万水文地质调查面积25万平方千米,综合地球物理探测90000点,岩溶洞穴探测60000米,水文地质钻探68000米。查明了工作区水资源开发利用条件,制订了岩溶水资源开发利用方案和地质环境综合整治区划。选择典型地段进行了岩溶地下水开发利用和生态环境综合治理示范,建立了地下水开发利用和生态环境综合治理模式,解决了620万人饮水困难,为西南岩溶干旱缺水区水资源合理利用、石漠化治理和生态环境保护提供了技术支撑。

    据蒋忠诚介绍,目前,正在实施的国家岩溶环境治理项目《岩溶地区石漠化综合治理规划大纲》(2006-2015) 是以县为单位,共有451石漠化县纳入规划,涉及面积105.1万平方千米,主要实行封山育林育草、人工造林、改良草地、人工种草、发展草食畜牧业、基本农田建设和配套水利水保设施“六大工程”。这一项目从2008年100个试点县算起,到2014年已经扩大到314个县,石漠化治理区面积7万平方千米。中央财政共投入77亿元。云南、贵州、广西、四川、湖南、湖北、重庆、广东石漠化分布的8省区自2000年到2015年石漠化共减少21502平方千米。50%的区域植被覆盖度增加,植被覆盖率提高了6.22%,森林覆盖率增加10.29%。金银花、花椒、火龙果、文山三七等生态种植业得到培植与发展,也带动了很多地区生态旅游产业的兴盛。岩溶水开发工程解决了1000多万人的饮水和一些耕地的灌溉问题。促进了新农村建设的开展;形成了一批综合治理有效模式和经验。

    另据了解,而在其他生态环境治理方面,国家也投入了相当大的力度。21世纪以来,在西南岩溶区还实施了退耕还林工程,长江、珠江防护林工程,“长防”和“长治”工程、“珠治”试点工程,以及国土资源大调查、国家科技计划、抗旱打井工程,各省的土地整理工程等。

    当前,中国地质调查局地质科学院岩溶地质研究所已经形成了6大特色业务,并且成果迭现。一是创立了岩溶动力学。将全球气候变化引入现代岩溶学研究,认识到岩溶作用具有短时间尺度特点,在全球碳循环中具有重要意义。石笋气候变化记录研究达年际精度,解释了岩溶碳循环的主要过程与碳汇稳定性影响因子,提出了人工固碳增汇新途径,可为应对气候变化及实现碳减排做出潜在贡献。二是岩溶生态理论与技术支撑石漠化治理。查明了中国西南石漠化分布、成因、演变及危害,明确了显著石漠化的县域和八大典型区域。建立了广西马山弄拉、平果果化等综合治理示范基地,率先阐明岩溶生态系统、石漠化、水土流失的概念和评价方法,创建了石漠化综合治理模式和技术体系,为岩溶生态修复和精准扶贫提供依据。三是岩溶地下水资源调查为饮水安全提供保障。针对岩溶地区干旱缺水问题开展水文地质综合调查研究,查明了岩溶地下水分布规律和开发利用条件,建立了岩溶地下河系统水循环理论,提出岩溶地下水有效开发利用模式。为岩溶石漠化、地下水污染等环境地质问题治理提出有效措施,探索了水资源利用与生态恢复、经济发展协同途径。通过示范推广直接服务于脱贫攻坚,为饮水安全提供保障。四是岩溶塌陷调查服务岩溶区城镇化和重大工程建设。针对具有隐蔽性和突发性特点的岩溶塌陷地质灾害问题,开展岩溶塌陷调查评价、监测预警和早期识别技术研究,形成中国岩溶塌陷调查评价技术方法体系,为岩溶地区城市规划建设、新型城镇化建设和重大工程建设的地质环境安全提供有力保障。五是岩溶景观与洞穴调查研究支撑世界遗产保护。建立完善了岩溶景观与洞穴发育演化理论和评价方法体系,完成20多处世界遗产、地质公园申报,为岩溶地质遗迹保护和开发利用、生态文明建设和脱贫攻坚提供科技支撑。六是油气藏岩溶储层研究助力油气勘探与开发。以塔里木盆地、四川盆地、鄂尔多斯盆地及渤海湾盆地为研究对象,建立不同地貌单元岩溶发育模式与地震形影模式,研究古岩溶发育分布对油气岩溶储层的控制,建立了碳酸盐岩岩溶储层形成与演化地质模式,实现了对油气聚集有力的岩溶储层预测,对碳酸盐岩油气勘探与开发提供地质理论依据。

    (三)

    中国地质调查局地质科学研究院岩溶地质研究所所长刘同良表示,岩溶地区资源环境问题突出,制约着经济社会的发展。科技创新不仅有助于解决和应对岩溶地区的资源环境问题,也将推动岩溶科学的发展,服务我国生态文明建设。当前,岩溶研究面临一系列科技创新方面的挑战。比如,如何落实地球系统科学在岩溶学中的应用,发挥我国岩溶研究的地域优势,探索我国岩溶关键带的特征和重要过程;如何加强岩溶作用应对全球变化、岩溶碳汇速率和稳定性的研究,建立应对极端气候的长效机制;怎样考虑古纬度和古气候对古岩溶形成的影响;如何深入探索微生物对深部碳酸盐岩岩溶形成的作用;如何系统梳理和总结我国石漠化治理工程的经验和存在的问题,更好地指导下一步的治理工作,思考从南北方岩溶分界线的角度开展岩溶自然遗产地的申报工作;如何将现代大数据等技术运用到岩溶资源环境、水文地质研究中,做好地质灾害的预警预报和应对资源短缺问题的研究,服务国家需求等等。

    夏日元表示,事实上,从解决问题的具体层面,岩溶环境治理也取得了部分重要的科技创新成果。一是建立了岩溶环境监测研究技术体系:自动化监测仪器,自动化监测站,便携式监测仪器。岩溶环境条件、水化学、碳循环观测和试验;岩溶塌陷自动化监测;查明了21世纪以来石漠化环境演变规律。石漠化面积由逐年增加演变为下降,总体趋势好转;区域发展不平衡,局部地区石漠化进一步恶化。二是查明岩溶作用驱动元素迁移,形成特殊岩溶环境。从岩溶动力系统驱动元素迁移的角度,揭示了岩溶环境富钙、偏碱的特点及其制约土壤营养元素的有效性、影响植物和农作物生长的规律,成为因地制宜选择适生树种治理石漠化的理论基础。三是揭示了岩溶环境的空间异质性。但从更高层面来看,岩溶环境研究科技创新仍然面临诸多尚未解决的问题。比如区域生态功能没有形成;多数生态产业缺乏持续性;水土漏失没有得到治理;缺水困难没有根本解决;对新的环境问题缺乏对策等。仅就西南岩溶生态脆弱区地下水而言,水文地质具有岩溶发育与控制因素的复杂性、岩溶分布的非均一性、岩溶含水介质多重性、岩溶水流的多相性、动态变化的剧变性、水资源开发的调节性等特点。由此,解决岩溶地区地下水资源环境问题,必须首先解决天然水资源量大,开发利用率低的问题。目前,西南岩溶地区地下水可开采资源量534亿立方米/年,现开采量仅66亿立方米/年,开发利用潜力巨大。

    目前,中国地质调查局地质科学院岩溶地质研究所针对不同类型区开发条件,提出了堵洞成库、建柜蓄水、抽水调节和束流壅水4种岩溶地下水有效开发利用模式,通过示范推广,直接服务于脱贫攻坚。拦截地下河形成地下调节水库5座,地表溶洼成库2处,钻探成井300多眼,表层岩溶水调蓄20余处,开挖浅井50多口,应急抗旱打井2800多口,解决了620多万人饮用水、100万多亩耕地的灌溉用水问题。例如,岩溶峰林平原区开发利用浅层地下水与节水生态农业模式。利用峰林平原浅层岩溶化强、储水性和透水性好的特点,在农作物需水的干旱季节,开采地下岩溶径流带水资源,形成调节空库容,雨季来临后通过天然降水入渗而恢复地下库容;通过喷灌、滴灌、移动式灌溉等节水灌溉技术的应用,提高水资源利用率。宾阳县黎塘镇谢村桥美示范区,通过开发表层岩溶系统地下水,建设以蔬菜为主的高效农业基地,年产值达1300多万元,增收20%~30%。再如溶丘洼地区堵洞引水与庭院经济模式。在地下水补给区的高位洼地,选择岩溶管道集中发育的部位,堵洞形成地表——地下联合水库;径流区开凿隧洞,拦截地下河,引水灌溉和发电。贵州省巨木地下河岩溶水开发示范工程。在地下河出口处筑坝拦蓄地下水成库,库容239.2万立方米地下水库、300立方米的高位蓄水池、水轮泵站。解决了区内5000余人和10000余头大牲畜的饮水、缓解了6000余亩农田缺水灌溉。

    (四)

    不可否认,所有环境地质问题都与人有关。所以,一切地质环境研究都必须“以人为本”。

    国家发展研究院瑞意高等研究所城市与环境学院土地科学中心蔡运龙教授就表示,岩溶地区的地质环境当前面对诸如岩溶区地下水循环转化、岩溶地下水污染、水土流(漏)失与石漠化、石漠化综合治理与生态修复、岩溶生态脆弱区水资源开发利用等多个问题,但可以更广义地归纳为两大问题:即石漠化治理模式的可推广性和石漠化治理模式的可持续性;退化土地生态重建的社会工程途径。但是,必须意识到,生态系统退化表面上是生态环境问题,归根结底是社会发展问题,要从社会经济方面寻求根本的解决途径。只有社会经济发展了,才能改变“土里刨食”那样对土地(生态系统)的严重依赖,进而解除人类活动对生态系统的干扰。

    他认为,欲使农村人口尤其是岩溶分布区的农村人口摆脱掠夺土地(生态系统)的状况,需要提高人口素质,掌握其他的生存和发展手段。教育与培训的作用至关重要。生态修复工程项目的投资不要只用在“地”上,而需要把更多的财力和科技投入到“人”的能力建设上。

    当岩溶地区遭遇科技克星