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    发布会现场

    9月10日上午,国务院新闻办公室举行“高质量完成‘十四五’规划”系列主题新闻发布会,介绍“十四五”时期自然资源工作高质量发展成就,并答记者问。新闻发布会图文实录如下。

    国务院新闻办新闻局局长、新闻发言人 寿小丽:女士们、先生们,大家上午好。欢迎出席国务院新闻办新闻发布会。今天我们举行“高质量完成‘十四五’规划”系列主题新闻发布会,我们非常高兴邀请到自然资源部部长、国家自然资源总督察关志鸥先生,请他为大家介绍“十四五”时期自然资源工作高质量发展成就,并回答大家关心的问题。出席今天新闻发布会的还有:自然资源部副部长、国家海洋局局长孙书贤先生,自然资源部副部长庄少勤先生,自然资源部副部长、中国地质调查局局长许大纯先生,国家林草局(国家公园管理局)局长刘国洪先生。

    下面,我们首先请关志鸥先生作介绍。

    自然资源部部长、国家自然资源总督察关志鸥

    自然资源部部长、国家自然资源总督察 关志鸥:尊敬的各位媒体朋友,大家上午好。非常感谢大家对自然资源和林草工作的关注、支持和帮助。“十四五”以来,我们坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,认真践行习近平生态文明思想,牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念,全力当好自然资源“大管家”和美丽中国“守护者”,全面完成了“十四五”规划的目标任务,有效支撑了经济社会的高质量发展。下面,我从六个方面向大家作个简要的介绍。

    第一,持续开展调查监测,自然资源家底更加厚实。我们持续开展了土地、矿产、海洋、水、森林、草原、湿地、荒漠和国家公园等九类自然资源的调查监测工作,动态掌握了各类资源的状况。在这里我向大家报个账,截至2024年底,全国的耕地面积达到19.4亿亩,比2020年增加了2800万亩,我们牢牢守住了耕地保护红线,其中,黑龙江、内蒙古、河南、吉林、新疆等省(区)耕地面积均超过了1亿亩,耕地的数量、质量、生态“三位一体”保护格局逐步形成。我们全面摸清了有查明资源储量的163种矿产的数量、分布和开发利用状况,新发现大中型油气田和矿产地534处,油气、铜、锂等战略性矿产资源的勘查开发取得重大突破。大陆自然岸线的保有率保持在35%以上,海洋能、海洋药物和生物制品、海水淡化和综合利用等战略性新兴产业的发展态势良好,海洋生产总值达到10.5万亿元,比2020年增加2.7万亿元。全国水资源总量达3.11万亿立方米,其中,地下水资源量8679.2亿立方米。全国的林地、草地、湿地、沙化土地面积分别达到42.53亿亩、39.12亿亩、8.34亿亩、25.09亿亩。全国森林覆盖率达25.09%,比2020年提高了约2个百分点,我国成为全球增绿最多最快的国家。森林蓄积量达到209.88亿立方米,我们提前实现了应对气候变化国家自主贡献2030年目标。首批设立的5个国家公园,涵盖了近30%的陆域国家重点保护野生动植物种类。

    第二,深化“多规合一”改革,国土空间格局持续优化。一是建立了国土空间规划体系,我们编制出台了全国国土空间规划纲要,省市县三级国土空间总体规划全部批复实施,专项规划、详细规划有序衔接,形成了全国国土空间开发保护的“一张蓝图”。二是落实主体功能区战略,立足各地的资源环境承载能力和比较优势,优化了城镇、农业、生态空间格局,推动形成了“两横三纵”的城镇化战略格局、“七区二十三带”的农业发展格局、“三区四带”的生态安全格局。三是严格国土空间用途管制。统筹划定耕地和永久基本农田保护红线、生态保护红线、城镇开发边界,坚决守住了粮食安全根基,严格管控重要生态空间,坚决遏制城市“摊大饼”式扩张。目前,城乡空间的品质明显提升,让老百姓尽享自然之美、生命之美、生活之美。

    第三,实施重要生态系统保护修复,统筹推进山水林田湖草沙一体化保护和系统治理。一是学习运用“千万工程”经验,广东、浙江等地扎实推进全域土地综合整治,目前全国已经累计完成整治面积超过1000万亩,建成了一批宜居宜业和美乡村。二是学习运用“厦门实践”经验,构建了从山顶到海洋的保护治理大格局,治理历史遗留废弃矿山240多万亩,整治修复海岸线820公里、滨海湿地76万亩。珊瑚礁等典型海洋生态系统的优良率提升至60%以上,红树林的面积达到了46.5万亩,我国成为世界上少数红树林面积净增加的国家之一。三是强化系统治理,“三北”工程三大标志性战役完成建设任务1.64亿亩,进一步夯实了北疆绿色长城、生态安全屏障。同时,我们实施了27个“山水工程”,保护修复面积8000多万亩。

    第四,全面提高资源利用效率,推动经济社会发展绿色转型。一是坚持做优增量、盘活存量,严格管控新增建设用地规模。目前,全国的单位GDP建设用地使用面积下降了16%。二是坚持绿色开发、综合利用,发布实施了125个矿种的“三率”标准,建成了1000多家国家级绿色矿山。三是坚持优近拓远、高效利用,严格管控新增围填海,推进海域分层立体利用,积极拓展深远海的开发利用。四是坚持“三绿”并举、“四库”联动,油茶、核桃等森林食物已经成为仅次于粮食、蔬菜的第三大重要农产品。

    第五,健全自然资源管理制度,不断推进治理效能。一是加快构建了“一张图一套数一张表”的管理体系。通过建立自然资源管理和国土空间规划“一张图”平台,科学配置各类自然资源;通过建立自然资源“一套数”监测体系,形成了共享数据底座;通过建立自然资源“一张表”评价机制,进一步明晰了资产保值增值责任。二是加强法治保障。“十四五”以来,我们先后出台修订了湿地保护法、野生动物保护法、矿产资源法以及土地管理法实施条例、古树名木保护条例等法律法规,全面推行林长制,开展耕地占补平衡等专项整治行动,严厉打击自然资源领域违法违规行为。三是强化科技支撑。“梦想号”大洋钻探船建成入列,南极秦岭站崛起冰原,崂山国家实验室等获批成立,“全国卫星导航定位基准站一张网”建成运行。

    第六,认真践行习近平生态文明思想,讲好人与自然和谐共生的中国故事。一是加强国际合作,签署了海洋生物多样性协定,举办了《湿地公约》缔约方大会、中国国际矿业大会,参与了联合国“海洋十年”行动,推动联合国全球地理信息知识与创新中心落户中国,发起并牵头实施深时数字地球等12项国际大科学计划,共建国际红树林中心等30多个合作平台。二是讲好美丽中国故事,与央视合作的《秘境之眼》栏目已经播出了2000多期,受众超过百亿人次,“山水工程”入选联合国首批十大“世界生态恢复旗舰项目”,塞罕坝林场获联合国防治荒漠化“土地生命奖”,这些为全球可持续发展贡献了中国智慧、中国方案。

    各位媒体朋友,新的征程上,我们将牢记嘱托、勇担使命,锲而不舍、久久为功,以高水平保护支撑高质量发展,为实现人与自然和谐共生的现代化作出新的贡献。我简要介绍这些,下面由我和我的同事来回答大家的提问。谢谢。

    中央广播电视总台记者:党中央赋予自然资源部一项重要职责就是当好自然资源资产的“大管家”,统一行使全民所有自然资源资产所有者职责。请问“十四五”期间,自然资源部在这些方面采取了哪些举措,有哪些进展?谢谢。

      

    自然资源部副部长庄少勤

    自然资源部副部长 庄少勤:谢谢你的提问,你刚才用了“大管家”这个词非常好,这体现了自然资源部“两统一”的基本职责。第一个“统一”,就是统一行使全民所有自然资源资产所有者职责,第二个“统一”是统一行使所有国土空间用途管制和生态保护修复职责。这两个“统一”是有机的整体,第一个“统一”是基础,第二个“统一”是“大管家”的重要抓手,更好地支撑履行好“大管家”职责。

    “十四五”以来,我们着力围绕解决所有者不到位的问题,主要在明晰产权、统一登记和价值实现等方面作了积极探索。

    一是明确资源“归谁所有、由谁来管”,为资源变资产奠定基础。产权制度是市场经济的基石。我们在编制所有者职责清单基础上,着力深化拓展自然资源统一确权登记,从传统的房屋不动产登记向所有自然资源拓展,覆盖所有国土空间、涵盖所有不动产物权。目前,5个国家公园已经完成了确权登记,全国1096个重点区域完成了确权登记,使得绿水青山都有了“户口簿”和“身份证”,产权明晰后,充分激发了资源保护和开发的主体责任。

    二是聚焦“什么用途”“如何利用”,唤醒自然资源资产绿水青山的内在价值。用途决定价值,我们结合国土空间规划编制和实施明确用途,合理设定权益,为资产赋能增值。比如,深圳南头古城,原来是一个城中村,但深圳没有大拆大建,在稳定产权关系的基础上,通过规划优化空间结构和用途,升级业态,改善人居环境,使原来的城中村成为旅游热点和城市发展的亮点。再比如,内蒙古牙克石分季节规划湿地空间用途,冬季设置冰面特许经营权,建成国内最大的冬季汽车测试基地,把“冷资源”变成了“热产业”。

    三是围绕“如何转化”“如何分配”,拓宽了“绿水青山就是金山银山”的转化和实现路径。资产配置和运营是关键。我们坚持“山水林田湖草沙是生命共同体”的理念,创新资产配置方式,将原来单一资源出让变为复合空间、多要素的资产“打包”组合出让,整体运营,有效协同上下游产业和利益分配,产生了多重“乘数效应”,激发了各方做大蛋糕的动力,也促进了共同富裕。比如,湖南桃江将国有建设用地、集体林地、林木和碳汇等权利整体配置打包给企业,资产收益大幅度增加,企业、村民和地方政府都得益。

    下一步,我们将进一步履行好“大管家”职责,更好地支撑高质量发展。谢谢。

    光明日报记者:我们都知道,自然资源密切关系着经济发展和百姓民生,请问“十四五”期间自然资源部在支撑经济社会高质量发展方面采取了哪些措施,取得了哪些成效?谢谢。

    自然资源部部长、国家自然资源总督察 关志鸥:谢谢光明日报记者的提问,我来回答这个问题。“十四五”以来,我们主动服务基层、服务民生,着力优化自然资源配置,推进资源节约集约利用。在此,我重点向大家介绍三个情况。

    第一个情况,全力做好资源要素保障。我们针对各地的重大项目需求,合理配置自然资源要素,努力做到“应保尽保”。“十四五”以来,累计批准建设用地2697.4万亩、用海用岛1.12万平方公里、新设采矿权5987个。我们坚持“高效办成一件事”,推动用地用林用草用海用矿的联动审批,实行了“一站式”办理,全面提高审批效率。目前,我们的审查环节已经压缩了2/3,审批时长压缩了1/3。我们还全力支持经济大省挑大梁,派出12个工作组开展包片蹲点服务,实行“一省一清单”“一周一调度”,推动由“解决一件事”向“解决一类事”转变,重大项目落地明显提速。在具体的工作中,我们还坚持换位思考、主动服务,努力做到听得见、听得进基层的意见,着力打通工作中的堵点难点,让基层办事更方便、更顺畅。

    第二个情况,全面促进资源利用转型升级。我们会同相关部门发布了自然资源要素支撑产业高质量发展指导目录,分类明确了80多条资源配置政策,促进产业结构调整和绿色转型。我们适应城市内涵式发展的需要,创新国土空间规划管理,引导用地结构优化、功能转换,推动盘活存量闲置土地。“十四五”以来,累计处置闲置土地面积500多万亩,完成低效用地再开发171万亩。其中,上海、江苏、浙江等省(市)的存量土地供应已经占比过半。我们还着力服务企业降本增效,推动工业用地从原来的“出让为主”向目前的“租让并重”转变,这样可以降低企业的用地成本。我们还优化要素保障政策,有效破解目前出现的养老、医养等新产业新业态“用地难”“用地贵”问题。我们强化时空数据要素供给,国家地理信息公共服务平台,也就是大家都熟知的“天地图”日均服务调用量已经超过10亿次,这为地理信息、低空经济等产业的高质量发展提供了重要支撑。

    第三个情况,为群众解难题、办实事。我们持续提升不动产登记便利化水平,实行抵押登记等业务“跨省通办”,长三角等重点区域已经实现了登记服务高频事项“全程网办”,“交房即交证”已经覆盖2200多个县市,化解了1500多万套影响登记房屋的历史遗留问题。我们持续推进集体林权制度改革,会同有关部门出台了金融支持林业高质量发展的政策,目前已经发放林权证1亿多本,全国各地的家庭林场、林业大户、林业合作社等新型经济主体蓬勃发展,带动了4000多万农民增收就业。同时,结合部门职能,我们还以时时放心不下的责任感,认真做好地质灾害、海洋灾害的防治,以及森林草原防火防虫工作,全力守护人民群众的生命财产安全。谢谢。

    九派新闻记者:据了解,2024年全国海洋生产总值突破了10万亿元,请问“十四五”以来我国在推动海洋经济高质量发展方面开展了哪些工作,取得了哪些进展?谢谢。

    自然资源部副部长、国家海洋局局长孙书贤

    自然资源部副部长、国家海洋局局长 孙书贤:感谢您对海洋工作的关心。我想用四个关键词回答您的提问,概括“十四五”我国海洋经济发展的成效。

    一是“突破”。海洋生产总值已经突破10万亿元,我们联合有关部门,通过规划政策,积极支持建设海洋强省、现代海洋城市和海洋经济发展示范区,取得积极进展。2024年,广东省海洋生产总值首次突破2万亿元,深圳、上海、青岛等现代海洋城市的海洋功能优势不断增强,福州、厦门等示范区围绕海洋资源配置、金融创新、生态保护积极探索发展路径,发挥了重要的引领作用。2024年我国海洋生产总值比“十三五”末增长了34%,占国内生产总值的7.8%,海洋经济已成为国民经济稳增长的重要力量。

    二是“齐全”。我国已成为海洋产业门类最齐全的国家之一,我国已经拥有全部15个主要海洋产业,15个主要海洋产业都是规模大、势头好,比如海洋水产品总产量已经连续36年稳居世界第一,老百姓餐桌上的海产品,大家应该都有感受,是越来越多了,蓝色粮仓建设成效显著。海洋油气成为增储上产的主力,2024年海洋原油增量占国内原油增量的70%以上。海空装备市场份额2024年占全球的50%以上,海水淡化工程规模现在已经超过每天290万吨,其中天津滨海新区已经建成国内首条全国产的海水淡化生产线。我们的海洋药物研发能力也已经跻身世界前列,自主研发的海洋药物占了全球已上市品类的28%,其中厦门市已经上市了全球纯度最高的氨糖药品,欢迎大家去检验。海洋能技术装备已进入世界第一方阵,浙江舟山兆瓦级潮流能发电机组连续并网时间和发电量均居世界前列。海运量和集装箱吞吐量占全球的1/3,海洋旅游2024年产业增加值达1.6万亿,邮轮旅游、海洋研学热度高涨,海洋变身“幸福打卡地”,碧海银滩已经成了金山银山。

    三是“创新”。科技创新已经成为海洋经济发展的第一动能,我国首艘排水量达42600吨,钻深达11000米的“梦想号”已经正式入列,综合钻探性能全球领先。我们建成全球首座10万吨级生产储油平台“深海一号”、“爱达·魔都号”邮轮、“海油观澜号”浮式风电、“奋斗者号”深潜器等大国重器相继建成使用。全潜式深远海养殖“深蓝一号”,大型养殖工船“国信一号”交付使用,全球首座波浪能养殖平台“澎湖号”持续稳定运行。

    四是“共赢”。蓝色经济已经成为合作共赢的新领域,我们与50多个国家和国际组织签署了蓝色经济合作协议,建立了30多个区域或双多边合作中心,实施了100余项“小而美”的务实合作项目,与东南亚国家开展的海藻综合利用项目,为当地老百姓减贫发挥了积极作用。中国海洋经济博览会等重要平台的国际影响力不断提升,我国的海运航线和服务网络已经遍布全球,2024年海运出口额达27.5万亿元。

    下一步,我们将深入学习贯彻习近平总书记关于海洋强国建设重要论述精神,不断推动海洋经济高质量发展,走出一条具有中国特色的向海图强之路。谢谢大家。

    法新社记者:我有个问题想要请教刘局长,关于“三北”防护林项目的结果,特别是在内蒙古的情况,因为本周在内蒙古会有一个关于绿化项目的国际论坛,我想知道您怎么看这个项目的成果,它仍然面对的挑战,以及你认为它能够给世界带来什么启示?几年前联合国有一份关于这个项目的报告,指出缺水可能是该项目面临的最大问题,我想请问你能否提供一些关于现在状况的相关消息?谢谢。

    国家林草局(国家公园管理局)局长刘国洪

    国家林草局(国家公园管理局)局长 刘国洪:谢谢您对中国“三北”工程的关注和关心。中国的“三北”工程开始于1978年启动的“三北”防护林建设工程,这个工程横跨中国的西北、华北、东北地区,占我国国土面积的一半以上,工程实施47年来取得了举世瞩目的成效。

    进入新时代,中国政府把“三北”工程上升为国家的重大战略,决定了从2023年开始,力争要用10年左右的时间,打一场“三北”工程的攻坚战,要把“三北”工程建设成为中国北疆绿色长城、生态安全屏障。我们同步启动了东部的歼灭战、中部的攻坚战、西部的阻击战,这三大标志性战役。两年多来,我们坚持山水林田湖草沙一体化保护和系统治理,按照以水定绿的原则,着力推动系统治理、科学治沙。这两年的治沙实践,我们可以概括为“三多一全”这四个特点。第一个是多元主体参与,通过出台财政金融、以工代赈等政策,更好调动政府、央企、社会、农牧民多方投入、多元参与的积极性。第二个是多种模式治理,我们探索推进以路治沙、光伏+治沙、产业治沙等多种模式。第三个是多类型植被覆盖,像刚才您提到的水的问题,我们坚持以水定绿,着力攻关选育耐寒、耐旱、耐盐碱草种和树种,坚持宜乔则乔、宜灌则灌、宜沙则沙、宜荒则荒。第四个是全区域协同联动,开展了跨省域、跨地市联防联治,取得了比较好的效果。两年来累计实施的项目有415个,完成建设任务1.64亿亩,三大标志性战役取得了重要阶段性成果。东部歼灭战区,科尔沁沙地已经呈现出往日的稀树草原风光。中部攻坚战区,黄河泥沙输入量比以往大大减少。西部阻击战区,我国最大、世界第二大流动沙漠塔克拉玛干沙漠已经戴上了“绿围脖”。

    当前,“三北”工程正处在全面推进、攻坚克难的关键阶段,仍然面临着生态环境脆弱、立地条件比较差、水资源供给不足等困难和挑战,我们还要继续在科学施策、狠抓质量、巩固成果、科学攻关等方面持续用力,不断提升“三北”地区生态系统的多样性、稳定性和持续性。

    一直以来,中国政府十分重视荒漠化防治国际合作,我们先后成立了中阿干旱、荒漠化和土地退化国际研究中心,中国—中亚荒漠化防治合作中心,与《联合国防治荒漠化公约》秘书处在中国共建国际荒漠化防治知识管理中心,我们同韩国、蒙古国、俄罗斯建立东北亚防治荒漠化、土地退化和干旱网络,为全球荒漠化防治贡献中国方案。《公约》秘书处三次授予我们“防治荒漠化杰出贡献奖”,称赞“世界荒漠化防治看中国”。

    我看刚才您也关注到,9月16日—17日我们将在内蒙古鄂尔多斯举办第十届库布其国际沙漠论坛,论坛将围绕“科学治沙 绿色发展”主题,举办系列论坛活动,开展对话交流。在此,我诚挚邀请您和在座的各位媒体记者,亲身到工程一线,更全面更深入地了解我们国家“三北”工程建设的情况。谢谢。

    海报新闻记者:我们关注到,近年来不少废弃矿坑、荒山秃岭成了绿色生态网红打卡地。请问“十四五”期间,我国在生态保护修复方面有哪些亮点和成效?谢谢。

    自然资源部副部长、国家海洋局局长 孙书贤:感谢您对生态保护修复工作的关注。刚才关志鸥部长已经全面介绍了总体情况,我想再跟大家重点分享一下学习运用“两个经验”的一些成效。

    一是认真学习运用“厦门实践”经验,深入推进生态保护修复,助力美丽中国建设,书写了一卷卷新时代的“山海经”。我们围绕“三区四带”国家生态安全屏障等重点区域,坚持山水林田湖草沙一体化保护修复,以江河流域、山体山脉等自然地理单元为基础,统筹实施了27个“山水工程”,我国重要地区生态系统更加多样、更加稳定、更可持续。比如,安徽巢湖十八联圩湿地坚持一体化保护修复,打造了“百鸟之巢、巢湖之肾、洪水之库”,被评为“联合国生态系统恢复十年”优秀案例。我们围绕重点海域,建设“蓝色海湾”“美丽岸滩”“和美海岛”,组织实施了82个海洋生态保护修复重大项目,有效提升了红树林、珊瑚礁、海草床等重要海洋生态系统的质量和稳定性,拓展了优质的亲海空间,增进了市民和游客近海亲海体验,成为网红打卡点。我们围绕矿产资源集中开发区,协同开展废弃矿山生态修复和污染治理,部署实施了68个历史遗留废弃矿山修复示范工程,创造了更多的“绿色财富”。比如,武汉江夏灵山矿区以矿业文化、农田景观为特色,发展多元生态产业,将废弃矿区打造为灵山花境公园。通过这些年的共同努力,大家都能感受到,美丽中国天更蓝了,地更绿了,水更清了。

    二是深入学习运用“千万工程”经验,充分发挥全域土地综合整治平台作用,优化农村地区国土空间布局,改善农村生态环境和农民生产生活条件,绘就了一幅幅新时代的“富春山居图”。比如,浙江省以全域土地综合整治创新驱动“千万工程”迭代升级,推进“山水林田湖草”综合治理和“产村人文景生”融合发展。比如,湖北省孝感市结合全域土地综合整治,开展朱湖国家湿地公园保护修复,每年创造旅游产值超过2000万元,成为“土地综合整治+乡村振兴”的典范。当前,全国各地正在因地制宜推动全域土地综合整治,望得见山、看得见水的秀美乡村还将不断呈现。我们也欢迎媒体朋友们考察指导。

    下一步,我们将坚持节约优先、保护优先、自然恢复为主的方针,扎实做好生态保护修复工作,为建设人与自然和谐共生的中国式现代化作出更大贡献。谢谢。

    封面新闻记者:“十四五”期间,自然资源部大力推进新一轮找矿突破战略行动,在许多矿种上取得突破进展。请问,我国在矿产资源勘查开发方面有哪些标志性的成果?谢谢。

    自然资源部副部长、中国地质调查局局长许大纯

    自然资源部副部长、中国地质调查局局长 许大纯:谢谢你的提问。矿产资源是经济社会发展的重要物质基础,“十四五”以来,我们会同有关部门组织实施了新一轮找矿突破战略行动,累计投入资金近4500亿元,取得了一批重大的找矿突破成果,能源资源保障能力逐步提升、结构不断优化,主要成果有以下三个方面。

    一是能源矿产特别是石油、天然气和铀矿实现重大找矿突破。“十四五”期间,我们新发现10个大型油田、19个大型气田,同时深层煤层气取得重大突破,仅鄂尔多斯盆地就新增探明地质储量超过3000亿方,接近过去10年新增总和,这些储量主要是来自大盆地深层和海域深水。新增油气储量的大幅增长,支撑保障了我国石油稳产2亿吨,天然气产量超过2400亿方。同时,铀矿方面也取得了重大突破,特别是在甘肃泾川和黑龙江嘉荫探获了两个特大型铀矿,夯实了伊犁、鄂尔多斯等5个大型铀矿基地的资源基础,为我国铀矿资源安全奠定了重要基础。

    二是大宗矿产方面,老资源基地焕发生机,新资源基地相继崛起。在老资源基地方面,山西孝义铝土矿、山东胶东金矿、辽宁鞍本铁矿、黑龙江多宝山铜矿和西藏巨龙铜矿、多龙铜矿等新增储量都非常可观,大大延长了这些矿山的服务寿命和年限。同时,新的一些资源基地也在崛起,比如云南镇雄富磷矿、青海茫崖深层卤水钾盐矿,特别是辽宁省大东沟金矿初步评审金资源量近1500吨,有望成为继山东胶东金矿之后我国又一个世界级的金矿。

    三是战略新兴产业矿产也取得了重大找矿突破,打造了领先世界的资源供应体系。我们向科技要资源,突破关键核心技术。一方面,加大勘探力度,比如锂矿是新能源汽车的核心资源,我们发现了一个“亚洲锂腰带”,这个腰带从东往西横跨了四川、青海、西藏、新疆四个省区,长度达到2800公里,在这个重要稀有金属成矿带上,我们已经找到了多个大型和超大型锂矿。同时,我们还突破关键技术,在钾盐卤水中提取锂资源,在低品位的锂云母中提取锂资源。还有一个重要的矿产是氦气,作为冷却剂、保护性气体,广泛应用于核磁共振、半导体和航空等领域,我们过去主要依靠进口,现在通过科技攻关形成了在天然气中提取氦气的技术体系,使我们国家的氦气实现了从无到有的重大突破,国内产能可以满足核心需求。

    下一步,我们将持续推进新一轮找矿突破战略行动,加大勘探开发力度,扎实落实各项举措,端牢能源资源饭碗。谢谢大家。

    21世纪经济报道记者:刚才关部长在介绍中提到了“一张图”建设,请问“一张图”是什么?围绕“一张图”建设重点开展了哪些工作?目前取得了哪些进展?谢谢。

    自然资源部副部长 庄少勤:您提的这个问题很有含金量,刚才关志鸥部长介绍的“一张图”,指的是自然资源管理和国土空间规划“一张图”,这“一张图”是贯彻落实习近平总书记关于数字生态文明建设和统一底图、统一标准、统一规划、统一平台重要指示,理清“两统一”职责的数字化平台。目前,“一张图”的建设主要在三方面取得了阶段性成果。

    一是统一现状底图。这个现状底图为我们国土空间治理和自然资源管理提供数据底座。我们以统一的国家测绘地理信息底座和统一的分类标准为基础,统筹国土调查、林草湿荒普查、不动产权属调查等成果,将各类资源资产状态以及它们的空间关系都落到“一张图”上,落到具体地块上面,形成了空间关系边界清晰、权属明晰、各方认可、共同使用的统一现状底图,解决了以前由于不同部门底图不统一、标准不统一造成的管理矛盾。今年,重庆、浙江等地着力在解决耕地林地认定标准不一样、空间矛盾等方面做了大量工作,有效化解了相关矛盾,同时统筹优化了耕地保护和国土绿化的空间布局,这不仅减少了管理矛盾,更维护了群众的合法权益。

    二是统一规划“一张图”。这个规划“一张图”是实现“多规合一”的重要手段。刚才关志鸥部长提到国土空间规划,它包括“五级三类”,五级是跟我们国家的行政体系有关,三类就是总体规划、专项规划和详细规划。在城市这个层面里,这三类规划体现得比较完整,是“1+N+1”的体系,前一个“1”就是总体规划,“N”就是专项规划,后一个“1”是详细规划,这体现空间的唯一性。落实“多规合一”,关键是要落实好习近平总书记强调的强化国土空间总体规划对各专项规划的指导约束作用,也就是说各专项规划的编制要依据国土空间总体规划,同时要跟详细规划衔接,统筹落到“一张图”,实现“多规合一”,避免空间的矛盾和规划的冲突。“一张图”不仅实现了“多规合一”,还促进了规划的数字化转型。通过规划的数字化,可以提高规划的科学性、精准性、实施性、可监督性。像北京、上海等城市,依托“一张图”统筹各类资源资产以及空间发展需求,开展规划实施体检评估,优化完善详细规划,因地制宜打造社区生活圈、产业社区、商务社区,有效推动城市精细化治理和城市有机更新。

    三是统一管理平台,提高行政服务效能。在前面统一底图、统一标准、统一规划基础上,建立统一的国土空间基础信息平台,打通部门之间的数据壁垒和信息孤岛,建立了覆盖全域、全类型、全生命周期的数字化治理模式。比如,江苏以产权为基础,设立不动产空间单元代码,每一个不动产单元都有唯一的空间代码或“身份码”,实现从规划、建设、不动产登记、自然资源资产运营“一码通”的闭合监管,做到“交地即交证”“交房即交证”,给老百姓带来实实在在的便利。

    当前,我们按照党中央统一部署,正在加快推动“一张图”的数智化转型,打造国家数字化生态基础设施,不仅为政府部门提供一个基础平台,也为全社会提供服务,有效支撑数字中国建设和数字生态文明建设。谢谢。

    香港紫荆杂志记者:“十四五”期间,国家持续开展大规模国土绿化行动,请问我国在国土绿化方面取得了哪些成绩,有哪些重点变化和突出特点?谢谢。

    国家林草局(国家公园管理局)局长 刘国洪:谢谢您的提问。刚才关志鸥部长总体介绍了我国“十四五”期间国土绿化取得的重要成就。在全社会共同努力下,我们共完成了国土绿化面积5.49亿亩,其中造林面积1.85亿亩,相当于一个福建省,新增森林蓄积量相当于一个大兴安岭林区。目前我国森林覆盖率超过25%,为全球贡献了大约25%的新增绿化面积,成为世界上增绿最多、最快的国家。主要的变化特点可以概括为三个方面。

    第一个方面,科学推进大规模国土绿化,由单一种树植绿向生态系统治理转变,绿色的家底更加厚实。比如在重点的生态区域,我们组织实施了“三北”工程、“山水工程”等重大工程,持续筑牢国家生态安全屏障。特别是习近平总书记发出打好“三北”工程攻坚战这样一个伟大号召以来,已经完成建设任务1.64亿亩,科尔沁沙地正在重现稀树草原风光,塔克拉玛干沙漠戴上了“绿围脖”。再比如在城乡生活区域,持续推进绿化、美化、彩化,全国城市建成区的绿化覆盖率达到43.32%,村庄的绿化覆盖率达到32.01%,城乡居民“推窗见绿、出门入园”,清新环境可感可及。与此同时,“增绿就是增优势,植树就是植未来”理念已经深入人心,全社会爱绿、植绿、护绿已经蔚然成风。

    第二个特点是着力壮大林草产业,由发挥森林的生态效应为主向发挥多重效益为主转变,生态惠民利民更加凸显。我这里举两个例子,第一个例子是在增收就业方面,2024年全国林草产业总产值超过了10万亿元,带动了6000多万人就业增收,浙江安吉的竹子产业创造了192亿元的产值,带动了当地近4万竹农增收。另外,生态护林员队伍全国稳定在170多万名,在家门口就能实现就业。第二个例子是在改善生活品质方面,森林是巨大的“粮库”,我国森林食物年产量超过2亿吨,成为继粮食、蔬菜之后第三大重要农产品,仅油茶种植就达到7500万亩,茶油年产量超过了100万吨,这些丰富充实了老百姓的“米袋子”“菜篮子”和“油罐子”。

    第三个特点是建立健全全国的国土绿化制度体系,由注重扩绿已经转向了扩绿兴绿护绿“三绿”并举。国土绿化更加科学、节俭、务实。这里有四个方面的工作,一是坚持规划引领,我们按照“多规合一”制度,推动绿化相关规划和国土空间规划相衔接,科学确定造林绿化目标任务和空间布局。二是创新绿化机制,优化天然林保护修复、禁牧休牧和草畜平衡、生态保护差异化补偿制度,有力激发造林绿化的内生动力。三是强化法治保障,制修订了《森林法》《湿地保护法》《古树名木保护条例》等法律法规,为国土绿化提供了坚强的法制保障。四是完善责任体系,全面推行林长制,在全国设立五级林长,总共有130万人,严格资源保护监管,这几年森林草原的火灾次数和受害面积都处在历史低位。

    国土绿化功在当代,利在千秋。我们将和全国人民一道,持续推进大规模国土绿化,共同把祖国的山变得更绿、水变得更清、家园变得更加美丽。谢谢。

    中国自然资源报记者:我们知道,加强地质灾害防治是自然资源部门的一项重要职责,请问自然资源部在这方面重点开展了哪些工作?谢谢。

    自然资源部副部长、中国地质调查局局长 许大纯:谢谢你的提问。地质灾害防治人命关天,“十四五”以来,我们坚持“人民至上、生命至上”,努力构建地质灾害综合防治体系,预报2700余起地质灾害,保障了人民群众的生命财产安全,我们做的工作主要有以下几个方面。

    一是强化调查评价,动态掌握风险底数。全国1953个受地灾影响的县(市、区)完成了1∶5万地质灾害风险调查评价,这为我们开展地质灾害防治工作奠定了坚实基础。我们综合应用遥感识别技术,新发现灾害点5000余处。在27.9万处灾害点开展雨前排查、雨中巡查、雨后核查,动态掌控这些灾害点的变化,及时纳入到防控体系中。

    二是加强人防技防相结合,提高预警能力。在人防方面,全国有28万名群测群防员,看紧盯牢地质灾害隐患点。在8万余处受威胁人员较多的灾害点,布设了自动化的监测设备,可以监测到雨量和形变等主要关键指标,大大提高了预警能力。

    三是实施综合治理,减轻和消除地质灾害风险。“十四五”以来,我们开展了4.26万处地质灾害治理工程,252万群众得到了保护。各地组织了近72万受地质灾害威胁的群众避险搬迁。在这些工程方面,像四川汶川泥石流治理工程和甘肃舟曲滑坡治理工程,都取得了很好的效果。

    四是加强风险双控管理,提高风险防范能力。对灾害点和风险区进行动态更新,力争既看住灾害点,又防住潜在风险区。同时,我们还大力开展培训、宣传、演练,把防灾要求传递到基层,普及到受威胁群众,努力让人人都知晓防范应对措施。

    五是加强协同联动,形成地质灾害防治合力。地质灾害防治是一项系统工程,在工作过程中,我们与气象、应急管理、教育、住建、交通运输、水利等部门建立了联动机制。同时,我部有近300名专家常年包片蹲点,各地有1500余支专业队伍驻县包乡,指导地质灾害防治。新闻媒体在宣传防灾减灾方面也发挥了重要作用,在全社会形成了防灾合力,在此对各位新闻媒体朋友表示衷心的感谢。

    下一步,我们将针对极端天气增多的事件加强研究,特别是加强致灾理论研究,提高预警及时性和有效性,切实保障人民群众生命财产安全。谢谢。

    羊城晚报记者:国家公园体制从探索到实践已经10个年头,首批5个国家公园已正式设立运行,请问“十四五”时期我国国家公园建设取得了哪些成效?谢谢。

    国家林草局(国家公园管理局)局长 刘国洪:谢谢您的提问。“十四五”期间,我国的国家公园建设应该说迈出了重大步伐,可以简单用三句话来概括重要的进展:第一,体制试点全面完成;第二,制度框架基本建立;第三,首批五个国家公园正式设立运行,这里包括三江源、大熊猫、东北虎豹、海南热带雨林、武夷山国家公园。

    国家公园建设的主要成效体现在以下三个方面:

    一是实行整体保护,生态系统得到大尺度、全要素提升。我们坚持山水林田湖草沙是一个生命共同体理念,打破了部门和行政区划边界,系统性整合提升保护空间,首批5个国家公园整合了原有的120多个自然保护地,生态系统多样性稳定性持续性得到了明显提升。三江源国家公园实现了长江、黄河、澜沧江源头的整体保护,近五年向下游输送水量增加50%,达到了900亿立方米,有力维系了“中华水塔”乃至亚洲水生态的安全命脉。大熊猫国家公园实现了我国野生大熊猫集中分布区和主要繁衍栖息地的完整统一、相互贯通,“国宝”有了更加广阔、更加舒适的家园。东北虎豹国家公园野生虎豹数量分别从试点初期的27只、42只,增长到了70只、80只左右。海南热带雨林国家公园几近灭绝的海南长臂猿,成为全球长臂猿中唯一持续增长的种群。武夷山国家公园成为全球同纬度最完整的中亚热带森林基因库。

    二是坚持共建共享,生态保护和民生改善实现双赢。我们坚持保护生态、绿色发展、改善民生三者相统一,通过生态管护、生态搬迁、特许经营等多种形式,吸纳当地居民直接参与到国家公园的建设和管理。首批5个国家公园近5万人通过家门口就业,年人均获得工资性收入1—2万元。依托好山好水好生态,“绿水青山”已经成为老百姓的“金山银山”。东北虎豹国家公园推动黄牛养殖转型,当地老百姓发展黑木耳等林下产业,年人均增收2万多元。武夷山国家公园推广建设生态茶园,引导茶农提高茶叶品质,带动茶产业链产值达到150亿元。大熊猫和海南热带雨林的国家公园的特色文旅产业蓬勃发展,成为接受自然教育的生动课堂。

    三是注重机制创新,国家公园体制“四梁八柱”基本形成。我们坚持统一设置、分级管理、分区管控,着力构建统一规范的管理制度。在管理体制上,初步形成了中央直管和中央委托省级人民政府代管这两种国家公园的管理体制,建立起了主体明确、责任清晰、密切配合的央地、部门、园地协同联动机制。目前,首批5个国家公园都建立起了局省联席会议机制。在制度建设上,我们正在制定国家公园法,修订自然保护区条例和风景名胜区条例。四川、陕西、甘肃以“三省决定+四川条例”这样的形式,联合保护大熊猫国家公园。福建、江西两省加强协同立法,实现了武夷山国家公园共治共管。在支撑保障上,我们建立起了中央投入为主、社会共同参与的多元化资金保障制度和“天空地”一体监测体系。

    下一步,我们将严格把握设立标准、科学规范空间秩序、系统修复整体生境,持续抓好生态惠民,高水平推进中国特色国家公园建设,更好保护生态环境和生物多样性,更好造福人民。谢谢。

    国务院新闻办新闻局局长、新闻发言人 寿小丽:谢谢关志鸥部长,谢谢各位发布人,谢谢各位记者朋友的参与,今天的新闻发布会就到这里,大家再见。

     
    国新办新闻发布会介绍“十四五”时期自然资源工作高...

    近日,中国地质调查局矿产资源研究所郭春丽研究员,通过对同时代、同空间、同源区的千里山花岗岩体和花岗斑岩岩墙群的SIMS锆石U-Pb定年、LA-MC-ICP-MS锆石Hf和SIMS锆石O同位素分析,发现早侏罗世154.3~151.6 Ma期间形成的岩体和岩墙具有非常一致的锆石εHf(t)值和δ18O值范围(−11.1~−5.1和+8.3‰~+10.4‰),但是两者的锆石εHf(t)和δ18O值的频数分布特征具有显著的差异。花岗斑岩岩墙群的εHf(t)和δ18O均具有双峰式的分布形式(两个峰值分别为−9.5和−5.7、+9.5‰和+8.9‰),千里山岩体具有宽泛且连续的εHf(t)分布形式和正态的δ18O分布形式(峰值为+9.1‰)(图1)。造成这种现象的原因,是不均匀的地壳源区物质在部分熔融过程中产生了两个批次具有不同Hf–O同位素特征的长英质岩浆,其中一部分岩浆沿着深大断裂带快速上升形成了岩墙群,而另一部分汇聚于上地壳的岩浆储库中经历了混合作用形成了花岗岩体(图2)。在Hf和O同位素扩散速率一致的情况下,岩墙中的岩浆来不及发生充分的混合作用,因此其锆石记录的同位素特征能有效地反映两批次岩浆的原始特征。该研究表明相对同源的岩体来说,岩墙是追溯原始岩浆同位素特征的更加有效岩石学探针。

    随着数据的积累,越来越多的研究发现绝大多数单一花岗岩体普遍呈现出变化大于5 εHf单位的同位素值,这一普遍现象引起了岩石学家的广泛兴趣,并引发了热烈的讨论。已有五种成因模式包括:①幔源和壳源岩浆的混合;②围岩混染;③单一源区不平衡熔融;④继承锆石Hf扩散;⑤物理和化学性质差异大的壳源岩浆混合。本研究对于宽泛且连续的锆石Hf同位素值形成的原因也进行了讨论并提出一种新的成因模式,即物理和化学性质相似的壳源岩浆在岩浆房内发生充分的混合,就可以导致单一花岗岩体中出现宽泛且连续的锆石Hf同位素值。

    花岗岩是地球大陆地壳的重要组成部分,是地球区别于太阳系内其他行星的重要标志。这一研究成果为揭示花岗岩的物质来源提供了新的有力佐证,将广泛应用于花岗岩的成因机制研究。该项目受到国家重点研发计划课题(2016YFC0600208)和国家自然科学基金面上项目(41773028)的资助。

     

    图1. (a) 花岗斑岩岩墙的锆石δ18O-εHf(t)相关图. (b) 千里山花岗岩体的锆石δ18O-εHf(t)相关图. (c) 花岗斑岩岩墙的锆石εHf(t)频率分布图. (d) 千里山花岗岩体的锆石εHf(t)频率分布图. (e) 花岗斑岩岩墙的锆石δ18O频率分布图. (f) 千里山花岗岩体的锆石δ18O频率分布图. (c–f)中的插图是年龄加权平均图.

     

    图2. 花岗斑岩岩墙和千里山花岗岩体由花岗斑岩岩墙补给形成的概念模式图. 两个性质不同的下地壳端元源区分别用黄色和红色表示;两个下地壳端元源区发生部分熔融形成岩浆中结晶的锆石分别用黑色和白色表示;两端元岩浆混合而成的岩浆房用桔黄色表示,其中高分异岩浆用粉红色表示. 具有黑色和白色环带的锆石是岩浆房中两个端元岩浆发生混合的结果。

    Chunli Guo, Simon Wilde, Robert Henderson, Qiuli Li, Bing Yin. 2020. Cogenetic dykes the key to identifying diverse magma batches in the assembly of granitic plutons. Journal of Petrology. DOI: 10.1093/petrology/egaa105.

    论文连接:https://academic.oup.com/petrology/advance-article-abstract/doi/10.1093/petrology/egaa105/6030954

    资源所专家提出花岗岩体中普遍具有变化较大Hf同位素...

      

    雷晓东(右)向专家介绍野外工作情况。

    “我们在延庆的工作区域有一片正好位于2022年冬奥会的场馆规划区,通过测量,如果这片区域的地热资源符合开采要求,未来有可能为冬奥会冬季供暖需求提供清洁能源,为绿色办奥运提供支撑。”雷晓东满怀期待地说。

    新年刚过,北京市地勘院物探研究室副主任雷晓东又接到了新的任务,1月17日,他所负责的延庆地区地热资源调查工作刚刚通过野外评审验收,剩下的主要是内业了。“我们在延庆的工作区域有一片正好位于2022年冬奥会的场馆规划区,通过测量,如果这片区域的地热资源符合开采要求,未来有可能为冬奥会冬季供暖需求提供清洁能源,为绿色办奥运提供支撑。”雷晓东满怀期待地说。

    2008年7月,雷晓东从中国地质大学(北京)水文学与水资源专业毕业,进入北京市地质勘探院华清地热公司工作。刚一报到,他就前往内蒙古大草原,参加刚启动的《内蒙古东乌旗海勒斯台陶勒盖地区铅锌多金属矿普查》项目,主要工作任务是开展地球物理勘探,寻找隐伏矿产资源。

    在大学里,雷晓东学的是水文地质,对地球物理勘探工作并不熟悉,因此在报到之前,他就买了许多物探专业书籍,专业上有什么不会的就学,不懂的就问,出发前他就做好了迎接挑战的准备。

    项目组工作区域位于乌珠穆沁草原,与蒙古国接壤,水草丰茂、牛羊遍野,小说《狼图腾》的故事就发生在这里,被喻为草原上最后的“天堂”。风景虽然优美,但是对地质工作者来说,困难也不少,交通不便,补给困难,夏天的烈日蚊虫、冬天的暴雪狂风,都在考验着刚参加工作的雷晓东。

    那段时间雷晓东从未有一日懈怠过,每天早晨5点多钟就起床,吃过早餐带上干粮,出野外采集高质量数据,往往要忙到天黑后才能回到驻地,晚上他还主动承担起数据处理任务。稍后空闲,他又捧起专业书籍,结合实际工作中遇到的问题一本本地啃。这样一干就是三个多月,雷晓东的辛勤努力和付出,让他有了飞跃性的进步,也得到了领导和同事们的一致认可,从一个物探新人迅速成长为项目组的技术骨干。

    单位里比雷晓东年轻的同事都喜欢叫他“东哥”,提起他,大家总是异口同声地说:“东哥爱学习。”因为不是物探专业科班出身,雷晓东特别注重这方面的知识,他读了地球物理前辈刘光鼎院士、汪集旸院士、刘士毅先生以及其他多位著名学者的书,每天坚持看两篇专业论文、每周一篇英文论文,认真翻看单位物探前辈写的报告。工作之余,他还积极与国内物探领域的专家交流,主动向他们学习,与中国地质调查局的刘士毅先生就结下了深厚的情谊,并发表了多篇学术论文。除了专业书籍外,雷晓东还爱看历史书籍和名人传记,坚持学习英语,每天睡觉前和早起后,总会先看上几页书。

    学习积累是一个长期的过程,往往一到关键时刻就能显现出作用来。2009到2010年,北京市地勘局引进了两套价值昂贵的进口勘探设备GDP-32Ⅱ型多功能电法工作站,主要用于地热资源勘探。当时大家谁都没有接触过这套设备,雷晓东勇敢站了出来,带领其他年轻的技术人员,认真研究使用方法,很快就掌握了操作方法,为后期的地质勘探与地球物理研究和实践工作提供了强有力的技术支撑。

    原来的时候,物探数据采集和处理分别由外业和室内人员完成,室内数据处理的结果经常不能及时反馈给外业工作人员,造成了工作失误。为了提高工作效率,雷晓东严格要求自己,白天采集的原始数据,晚上一定要处理完毕、形成图件、分析研究,以便更好地指导并及时调整第二天的工作。

    每次单位有新来的同事,雷晓东总不忘分享自己的工作经验:“眼过千遍,不如手过一遍,再仔细的观察也不如实地测量来得精准。”2011年,在实施《北京城市地质土壤调查与评价》项目时,为了取得合格的样品,雷晓东和同事深入密云、平谷和门头沟部分人迹罕至的深山中取样,至今手上还留有当时工作时的伤疤,“只是受了点轻伤,最可怕的是迷路,有些地方GPS会发生信号漂移,下山的时候一下子就找不到方向了,那样的情况下,就算是在北京也很危险,幸运的是,我们摸索着走了一段,又找到路了。”这些在野外遇到的危险,雷晓东很少讲,怕家人知道了担心。

    天道酬勤,2014年,雷晓东考入中科院地质与地球物理研究所攻读博士学位,2015年,他顺利通过了地球物理勘探专业高级工程师资格认证。

    “你们现在在什么位置?”2016年深秋,在前往延庆项目工作组的路上,雷晓东不停地打着电话询问,在田野间找了很久,还是没有发现工作小组的身影,过了一会儿才知道,原来当天上午的工作很顺利,原本要一天才能完成的工作只用了半天,大家决定抓紧时间转移到下一个测量点。

    北京市地勘局党委的杜钰记得大约半年前,项目小组在大兴区工作,她随着领导去探访,往往是他们刚赶到一个地点,得知项目小组已经完成工作赶往下一个地点了,“花了两三个小时,我们愣是没有找到。”最后,领导放弃了,直接到项目组的驻地等着队伍收工。很多时候就是这样,项目任务重,时间紧,地质队员在野外必须争分夺秒开展工作,为了保证质量还要反复观察,很少能停下来歇息。

    半个小时后,雷晓东赶到了新的测量点,工作组的厢式货车停在空旷的田野边,同事用铁锨铲出一个直径50厘米深5厘米的圆坑,雷晓东边用铁锤沿着坑边一根根敲入铁钎,边说:“用这种多功能电法工作站找地热资源,是目前用得最多也是最成功的方法。”而在不远处的野鸭湖附近,还有另一组地质队员,正带着仪器进行氡气测量。

    2016年,北京市地勘院开展了涉热业务整合重组,成立了物探研究室,年轻的雷晓东挑起大梁,全面主持业务工作。

    我们生活的地球是一个巨大的热库,从地表往下正常增温梯度是每1000米增加25~30摄氏度,我们熟知的温泉就是以水为介质把地球热量带到地表,现在也可以用钻探手段将地下几千米的热水引上地表,因此浅层地温能和水热型地热资源是可持续开发的重要清洁能源。2008年北京奥运会时,鸟巢国家体育场就使用了可再生地热能源,当时被认为是绿色奥运的重要部分,而目前京津冀地区采用浅层地温能供暖制冷面积占全国利用浅层地温能供暖制冷总面积的20%,是我国浅层地温能开发程度最高的地区之一。延庆地区具有丰富的浅层地热资源,地热水出水温度最高可达65摄氏度,能够达到供暖要求,在减少污染物排放上有着明显的优势。一谈起熟悉的工作,雷晓东就格外兴奋,“我们也希望通过对延庆这一区域的地热资源调查,找到最优质的开采区,不仅是为2022年的冬奥会也为整个北京提供清洁能源,为首都的蓝天贡献一份力量。”

    伟大的事业往往离不开无数平凡个体的默默奉献,进行地热资源勘测时,多功能电法工作站往往只留下一个人看守仪器,监测数据,其他的组员则四散开去,开始各种测量。深秋的野外寒风刺骨,裹着军大衣还直哆嗦,“留守的组员不能离开,虽然挨冻,唯一的好处是离车近,能喝上口热水,在外面跑线的就只能啃几口干粮对付一下了。干地质工作吃这样的苦是经常的,大家都已经习惯了,就想着尽快把工作做完做好。”雷晓东说。

    不辞风霜为地热

    以矽卡岩型铅锌矿床为主的岩浆-热液型Pb-Zn矿床是世界上重要的铅锌矿床类型,提供了全球约11%的铅锌资源量。这类矿床的成岩成矿过程在时间上具有特征的多期多阶段性。然而,对于这一成矿过程各阶段流体是由单一岩浆流体独立演化而成,还是岩浆房在不同演化阶段出溶的多期次流体脉冲各自演化的结果,目前还存在较大的争议。

    纳如松多矿床位于冈底斯北缘多金属成矿带中段,是带内矿化类型最丰富、勘探开采程度最高的大型岩浆-热液型铅锌矿床。目前在该矿床内已识别出隐爆角砾岩型、矽卡岩型、矿层型和脉型四种矿化型式,控制铅锌资源量超160万吨(平均品位:Pb 5.32%、Zn 3.84%)。矿床内不同类型矿化均发育多个成矿阶段和不同的矿物组合,使之成为研究上述科学问题的理想对象。基于此,中国地质科学院地质研究所刘英超研究团队对纳如松多铅锌矿床进行了系统的野外调查和详细的岩相学观察,并结合原生流体包裹体显微测温和LA-ICP-MS原位成分分析、HCh热力学模拟计算等方法,取得了以下重要认识:

    一是纳如松多最具规模的矽卡岩型矿化和隐爆角砾岩型矿化是同期热液流体产物,二者的成矿流体均为岩浆热液来源。流体包裹体显微测温和原位成分分析表明,矽卡岩型矿化成矿前流体具有高温高盐度特征,富含较高的Na、K、Pb、Zn元素;矽卡岩型矿化和隐爆角砾岩型矿化成矿期流体性质相似,均具有中高温低盐度特征,且富含相似的Na、K、Pb、Zn元素(图1)。此外,两种矿化形式的成矿流体具有较高的Zn/Na、K/Na和Mg/Na比值以及较低的Ca/K比值,具有和岩浆流体一致的Cl/Br比值,表明纳如松多矿床的成矿流体来源于岩浆热液。矽卡岩型矿化和隐爆角砾岩型矿化发育在同一成矿系统内。

    图1 纳如松多铅锌矿床不同矿化阶段流体包裹体成分的箱式图解

    二是纳如松多铅锌矿床各阶段成矿流体是由岩浆房在不同演化阶段出溶的多期次流体脉冲各自演化的结果。与成矿前流体相比,成矿阶段和成矿后阶段流体中的Cs/(Na+K+Mn+Fe)和Rb/Sr比值要高1~2个数量级,而流体中的Sr/(Na+K+Mn+Fe)比值存在相反的演化趋势(图2)。进一步通过HCh模拟计算的矿物组合和金属络合物相态发现,随着水岩反应的进行,成矿前热液流体中铅、锌金属络合物在所有温压条件下仍旧存在过饱和状态,无法以硫化物的形式沉淀;成矿期热液流体中的铅、锌络合物呈持续降低的趋势,并伴随有金属硫化物沉淀(图3)。表明成矿前和成矿期的热液流体并非是单一的岩浆流体独立演化形成,而是由岩浆房不同演化阶段出溶的多期次流体脉冲各自演化的结果,且成矿期的热液是经历了更加强烈的结晶分异作用的岩浆房出溶的流体所形成。

    图2 纳如松多铅锌矿床矽卡岩型矿化流体包裹体元素比值与均一温度关系图解

    三是重建了纳如松多铅锌矿床成矿流体演化及金属迁移沉淀过程。岩浆房早期出溶的超临界流体上升过程中始终保持高温状态,当运移到近地表1 km深处穿过气-液相线时,流体发生相分离形成高盐度的液相(42 wt % NaCl equiv)和低盐度、低密度的气相。随后这种高盐度流体运移到碳酸盐岩地层,并发生水岩反应形成进化矽卡岩阶段的石榴子石、辉石等矿物。这种由气相组成的小密度气流柱聚集在岩浆顶部,在上升过程中随着压力的骤降,在典中组火山岩地层中发生隐爆作用形成角砾岩筒。随着下伏岩浆房持续冷却和不断地分离结晶,晚期出溶的热液流体沿着不同的冷却路径上升。流体发生急剧的降温降压,当冷却到400℃时,浅地表岩石由塑性转变为脆性,外界条件由静岩压力变为静水压力,此时的流体穿过气-液相饱和曲线,热液流体发生沸腾作用,分离成大约4.5 wt % NaCl equiv的液相和低盐度的气相。此后,富含金属物质和硫的成矿流体向外围地层迁移,在岩浆顶部的隐爆角砾岩筒内胶结火山岩角砾,形成隐爆角砾岩型铅锌矿化;在远端碳酸盐岩地层中发生接触交代作用形成矽卡岩型矿化。

    图3 HCh热力学模拟矽卡岩不同阶段pH、Eh值、矿物组合及金属络合物图解

    该研究通过对冈底斯北缘多金属成矿带内纳如松多铅锌矿床开展原生流体包裹体显微测温和原位成分分析、热力学模拟计算等工作,揭示了岩浆-热液型铅锌矿床各阶段成矿流体是由岩浆房在不同演化阶段出溶的多期次流体脉冲各自演化的结果,研究结果对岩浆-热液型铅锌矿床的流体演化过程提出了新认识,对该类矿床的找矿勘查提供了新依据。

     
     
    岩浆-热液型铅锌矿床多期流体脉冲与成矿取得新认识

    近日,中国地质科学院地质研究所李广旭博士后及其合作导师曾令森研究员等,对西藏南部冈底斯岩基东段朗县杂岩内出露的钠质煌斑岩开展了年代学、岩石学、全岩地球化学和同位素组成的系统分析和研究,揭示了钠质煌斑岩的成因及其动力学过程,取得重要成果。

    大陆岩石圈的持续俯冲也会导致俯冲板片的脱水和熔融。俯冲的碳酸盐物质熔融可以释放碳酸盐熔体,引发上覆岩石圈地幔的部分熔融,形成不同类型的碱性和钙碱性岩浆岩。煌斑岩是特殊的幔源岩浆岩,其成因往往与交代富集的岩石圈地幔有关,成为示踪深部物质组成和深部动力学过程的重要载体。钠质煌斑岩出露较少,研究程度低,导致其钠质属性的成因机制尚不清楚。由于不同性质和不同来源的交代介质会造成岩石圈地幔的富集特征和矿物组成的差异,需要进一步验证钠质煌斑岩的钠质属性或成因机制是否与交代介质的不同有关。

    研究取得了以下主要认识:一是朗县地区出露一套近南北向展布的基性岩脉,其矿物组成和地球化学特征表明该基性岩脉为钠质煌斑岩。该钠质煌斑岩主要由角闪石斑晶和斜长石(钠长石)基质组成(图1),具有较高的CaO和Na2O含量,但K2O含量低,因此Na2O/K2O比值异常高(>2.3,最高为68.1);具有明显的Nb–Ta–Zr–Hf–Ti负异常;强烈富集轻稀土元素和大离子亲石元素。

    二是朗县钠质煌斑岩侵位于始新世晚期(36.9 ± 0.3 Ma),是碳酸盐熔体交代作用形成的交代富集地幔部分熔融的结果。朗县煌斑岩的同位素组成(全岩Sr-Nd-Pb和锆石Hf同位素)明显不同于冈底斯岩基中-新生代的岩浆岩,尤其是更年轻(< 30 Ma)的钾质-超钾质岩石(图2),这意味朗县煌斑岩具有不同的岩浆源区。进一步的研究表明来源于交代富集的岩石圈地幔,其富集特征是由俯冲的印度大陆地壳来源的碳酸盐熔体交代作用造成的。

    三是朗县钠质煌斑岩的钠质属性与碳酸盐熔体的交代作用和源区矿物组成有关。朗县煌斑岩中大量的碳酸盐矿物(方解石)是原生的(图1)。异常低的Rb/Sr和Dy/Yb比值,同时具有较高的Ba/Rb比值,表明朗县煌斑岩是在石榴子石相二辉橄榄岩稳定域内由含角闪石的橄榄岩低程度部分熔融形成的。

    四是煌斑岩的侵位可能与印度-亚洲大陆后碰撞背景下增厚下地壳(约75 km)的局部拆沉引起的东西向伸展作用有关。

    图1朗县钠质煌斑岩的野外照片(a-c)、显微照片(d-f)和背散射照片(g-l)

    图2朗县煌斑岩的锆石Hf和全岩Sr-Nd-Pb同位素特征

    该研究在岩相学基础上,通过与钾质煌斑岩全岩元素和同位素组成的系统对比,揭示了钠质煌斑岩的钠质属性与碳酸盐熔体的交代作用有关,为理解后碰撞深部动力学过程和解译冈底斯岩基的岩石圈地幔的演化历史提供了新的启示。

    该研究得到国家自然科学基金(92055202)、第二次青藏高原科学考察与研究计划项目(2019QZKK0702)和中国地质调查项目(DD20221630和DD20221817)的联合资助。相关成果发表在国际著名地学期刊《Geological Society of America Bulletin》上。

     
    地质所李广旭、曾令森等研究员对钠质煌斑岩与碳酸盐...

    熊盛青准备上飞机执行珠峰高程航空重力和遥感综合测量任务

    熊盛青

    教授级高级工程师,博士研究生导师,现任中国自然资源航空物探遥感中心首席科学家,我国第三代航空地球物理探测技术体系策划和主要创建者。首批“国家高层次人才特殊支持计划”科技创新领军人才、全国杰出专业技术人才、“新世纪百千万人才工程”国家级人选,国家工程师奖、全国创新争先奖状、李四光地质科学奖、黄汲清青年地质科学技术奖获得者,享受国务院政府特殊津贴。主持和参加国家专项、国家863计划重大项目等30多项。获国家科技进步奖特等奖1项、二等奖2项,第一作者出版专著19部,发表论文100余篇。兼任中国地质大学(北京)、成都理工大学和长安大学特聘教授与博导,中国地球物理学会常务理事和航空航天专业委员会主任等学术职务。

     

    马克思曾说,社会的劳动生产力,首先是科学的力量。在我国加快建设现代化产业体系、推进中国制造向中国创造转变的过程中,有突出创新能力、可解决复杂难题的工程师队伍必不可少。首批“国家卓越工程师”称号获得者,自然资源部中国地质调查局中国自然资源航空物探遥感中心首席科学家熊盛青便是其中的典型代表。

    熊盛青是我国航空地球物理勘探技术领域的领军人物,我国第三代航空地球物理探测技术体系策划和主要创建者。在创新的道路上,他带领团队屡次突破,打破国外关键技术垄断,实现了我国航空物探技术装备从进口到国产的飞跃;填补了青藏高原航磁空白,建立了全地域、多尺度、高精度的航空地球物理综合勘查技术体系。

    熊盛青(中)与执行青藏高原航空重磁探测的技术团队

    “我很幸运,赶上了我国航空地球物理勘探事业飞速发展的黄金时期。”采访中,熊盛青多次提到“幸运”二字,记者的感受是,能够赢得幸运之神的眷顾,与他心无旁骛的持续耕耘不无关系。他做事严谨认真,思考问题视角宏阔,勇于突破,特别对专业怀有一种执着的追求,即只要符合国家的战略需求,他会毫不犹豫地坚定做下去。他顽强而执着地坚持自己的理想,在选择的十字路口,在现实利益面前,从未动摇方向。

    “搞地质工作苦”是外界普遍的看法,采访熊盛青之后,完全颠覆了记者的刻板印象。41年间他将毕生激情倾注于事业,在挑战与超越间乐此不疲,不断攀登一个又一个科技高峰并乐在其中。令他感到非常欣慰的是,团队的科研成果极大减轻了地质工作人员野外作业的艰辛,为“中国创造”汇聚了力量。

    年少展现 学习禀赋 

    很多人问熊盛青,为什么他可以通过重重考验,被组织委以重任,成为当时“地矿”系统最为年轻的总工,并且不负众望,不断创新突破,取得诸多令人瞩目的成果。“对事业的无尽热爱”是他孜孜以求的核心动力,然而,更多具体答案并非那么容易找到。不可否认,回望一个人成长的时代和环境,必定有助于增加对他的了解。

    记者想要说明的是,熊盛青小时候的经历虽然有其独特之处,但总体上是他所成长的时代和地域的一个缩影。我们今天看来可能会认为罕见的,恰恰是那个时代背景下人们生活的常态。

    1963年,熊盛青出生于湖南省益阳市桃江县的农村。他还不满五岁便上小学,由于年龄小,家人并未抱什么期待。没想到从入学起,熊盛青就表现出浓厚的学习兴趣,成绩始终名列前茅。放学后,懂事的熊盛青从小就开始帮家里分担各种家务,从打猪草到砍柴,水稻插秧,田地除草,几乎所有的农活他都干过。

    初中学校的位置离家较远,只有不到十岁的熊盛青,每天需要赤脚走二三十里山路往返。“平时我们一年四季都是光脚上学,把鞋背到学校,到老师那里洗洗脚穿上鞋,放学后再背回去。”要是赶上雨雪天气,山路更加难行。“像雨伞、雨鞋这些用品,普通家庭买不起,下雨时一般都是戴着斗笠,披着蓑衣。”熊盛青回忆道。学校没有食宿条件,尤其是天寒地冻的冬季,无法带饭加热,只能早饭后去上学,直至放学回到家才能再吃一顿饭。常常忍饥挨饿,上初中不到一年,小小年纪的熊盛青就得了胃病。即便在这种情况下,也并未影响他的学习成绩。初中毕业后,他在家劳动了一年,通过规律饮食和劳动锻炼,慢慢地把他的胃也养好了。上高中可以住校,熊盛青的温饱问题得以解决。

    当时有一句流行语是“学好数理化,走遍天下都不怕”。熊盛青的数理化成绩都非常突出。1979年全国高考的录取率为6%,位列“文革”后恢复高考录取率的倒数第二,那时的高考真可谓是“千军万马过独木桥”。“报志愿的时候,我爸说他不懂,请物理老师帮忙参考。”没想到熊盛青去报志愿时,物理老师不在。那时很难获得关于报考院校的信息,只有墙上贴了一些招生简报。“地质工作搞不好,一马挡路,万马不能前行!”成都地质学院(2001年更名为成都理工大学)招生海报上的这句话,吸引了熊盛青的注意力。而且那时地质跟师范、农林业一样,属于免收学费专业,可以给家里减轻经济负担,于是熊盛青毫不犹豫报考了成都地质学院。“后来,我的物理老师也鼓励我,他说和传统地质工作相比,航空物探找起矿来又快又好。”

    把孩子送到大学校园,是每个家长都期待的时刻。但在熊盛青成长的年代,这样简单的愿望也会显得奢侈。那时没有直达火车,要从湖南经贵州再到成都。在株洲火车站,家长帮熊盛青找到几个去成都地质学院上学的同伴,不再送他,这样就可以省些路费。“我爸给我送到车厢的连接处把箱子一放,然后我坐在箱子上面一直坐了20多小时,到了成都。”

    第一次离家,进入成都地质学院放射性物探专业就读的熊盛青,学习依然出类拔萃,一直是校三好学生。毕业时,他大学期间所学36门课程平均90分以上,在全专业59名学生中,他的总分排名在前列。作为优秀毕业生,他被学校分配到了北京,来到了中国自然资源航空物探遥感中心(简称航遥中心)。

    回忆起自己的求学过程,熊盛青感慨地说“小时候确实吃了不少苦,但也是我人生的一笔宝贵财富,遇到什么困难也就难不住我了。”正是小时候的这种磨炼,造就了他坚忍不拔、锐意进取的意志。

    熊盛青参加“国家工程师奖”表彰大会

    奋发有为 备受器重 

    该如何理解航空地球物理勘探(简称航空物探)?熊盛青介绍,就是把专用物理探测仪器装载在飞机上,从空中探测地球磁场、电磁场、重力场和放射性场等各种“场”的变化,研究地球的内部结构、寻找矿产资源等,具有宏观、快速、高效、经济、不受地面条件限制等特点。航空物探是地质勘探的重要方法之一,广泛用于各种金属、非金属矿产,石油天然气的勘探,以及区域构造和大地构造等方面的研究。

    “在航空物探和遥感手段出现之前,找矿主要靠地质队员的双腿,而航空物探就相当于地质调查领域的‘空军’,发挥着战略侦察的作用。只有我们尽力缩小找矿的范围,在地面开展工作的地质队员才能少跑腿、少打钻,少一些辛苦。”熊盛青讲解道,航空物探的探测效率是地面方法的10倍至100倍,成本则仅有十分之一左右。

    不积跬步,无以至千里。1983年进入航遥中心后,熊盛青跟着师父到野外去搞飞行测量,获取数据,然后进行数据处理。之后一步一个脚印,学习数据分析和地质解释。也许在老一辈专家眼中,熊盛青这位年轻后辈虽然性格内向,言辞不多,但是具有湖南人那种“吃得苦、耐得烦”的特质,不仅善于学习,尤其身上有股难得的坚韧劲,对待每一件事都非常认真、纯粹、笃定。前辈们都很愿意去教他。

    1991年,年仅28岁的熊盛青已经作为副负责人承担国家重点攻关项目了。作为项目负责人的师父为了给他“压担子”,平时较少插手具体研究工作,在这样的锻炼下,熊盛青成长很快。

    在负责科研工作中,熊盛青发现了自己的不足,意识到需要加强自己的知识更新和储备,于是报考了中国地质大学的博士研究生。熊盛青的成绩达到了统招分数线,但他选择了定向培养,单位对于熊盛青作出上学深造的决定给予了充分支持,他也成为航遥中心送培的我国航空物探领域的第一位博士。

    20世纪90年代初,正是全国下海经商潮如火如荼的时候,熊盛青却甘守寂寞,潜心“充电”。他幽默地说“大家都下海,我选择了上山。”攻读博士研究生的三年,是熊盛青最为充实忙碌、极大开阔专业视野的三年。其间,他在科研创新方面的能力也极大提升,所负责的国家攻关课题圆满完成,后来还获得了省部级奖励。1997年毕业时,他的博士学位论文也获得优秀博士论文奖。

    求学期间,熊盛青事业与学业齐头并进,亦取得了可圈可点的工作成果。1995年,熊盛青被单位提拔为总工助理,并交给他一项特别的任务,即为单位做一份人才工程规划。熊盛青用一年时间,制定出航遥中心关于人才引进、人才培养的具体方案,并且付诸实施。以该方案为蓝本,此后不断补充完善,在航遥中心发挥了重要作用。1996年,熊盛青又被破格提拔为主任助理、副总工。

    完全出乎熊盛青意料的是,1997年他刚刚完成博士学业重返岗位,1998年3月,上级组织就任命他为单位总工程师,成为“地矿”系统内最年轻的总工。在航遥中心这个汇聚了数百名专家的高科技单位,熊盛青德才兼修,以不折不扣的实干精神获得了大家的广泛认可。

    当时航遥中心与国外矿业和石油公司的合作开始增加后,跨国公司往往要求合作方有完整的质量管理标准。就任总工后,熊盛青马上着手建立符合ISO9001国际标准的质量管理体系,全面规范航空物探和遥感勘查工作,于1999年3月率先在全国地勘系统通过了质量管理体系认证,实现质量管理与国际接轨。

    熊盛青(右三)在北京人民大会堂国家科技奖奖励大会现场

    不负冀望 担当重任 

    作为现代化高科技手段,航空物探技术也是各国科技实力比拼的热点。“航空物探就相当于为地球做CT。搭载物探仪器的飞机飞越大地,地下数千米以内的地质结构和矿藏情况就能被‘透视’。”熊盛青比喻道。“把探测的数据生成图像后,专家们要据此判断一个区域成矿的可能性。不同矿产物理性质不同,我们利用这种区别来找到不同的矿藏。我们的目标是追求快速和精准,尽量缩小寻找的范围,那么获取数据的仪器设备的作用非常关键。”

    中国航空物探起步于20世纪50年代,通过前人的不懈努力,已经从中低精度测量发展到了高精度测量,但曾经,高分辨率综合测量核心技术和关键设备却被几个发达国家掌控,成为制约我国航空物探技术发展与应用的“卡脖子”问题。

    工作伊始,熊盛青第一次参加野外勘查,到柴达木盆地寻找钾盐矿藏,就感受到了仪器设备的关键作用。钾盐是农业种植中钾肥的主要原材料,是农业生产不可或缺的矿产资源,探明优质钾盐矿藏,具有重要的战略意义。“当时我们引进了一套国外的仪器,我刚好赶上了这套系统正式用于生产。”在学习数据采集,熟练仪器操作的过程中,熊盛青切身感受到,“我发现我们引进的设备实际上是国外快淘汰的,而先进的肯定是买不来的,所以必须靠自己做。”熊盛青和他同事们曾试图仿制国外仪器,结果发现内部都是“黑匣子”。这更加坚定了他走自主研发之路的决心。

    2006年,“发展航空地球物理勘查技术”被列入《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》,这对该领域发展意义深远。就在同一年,我国将“航空地球物理勘查技术系统”列为“十一五”国家高技术研究发展计划中的重大项目,这是当时原国土资源部国家科技项目中级别最高、经费最多、难度最大的一个科研项目。43岁的熊盛青担任了该项目的首席专家和总体专家组组长。

    “规划特别清晰”,在立项时该项目就给科技部评审组留下了深刻的印象。基于累积数年的思考,熊盛青牵头制定了航空物探装备研发详细的“路线图”。熊盛青回忆道,“当时我们确定的目标是,希望能够通过两到三个五年规划的时间,自行研制出相关的仪器设备和软件,实现航空物探装备国产化。”

    根据规划的“路线图”,一支跨学科跨行业的“航空地球物理与遥感地质创新团队”应运而生。在科技部与原国土资源部中国地质调查局的支持下,研究队伍由国内产—学—研25家单位、51个研究团队、近500名跨领域跨专业的科研人员组成。这支庞大的科研队伍为了共同的梦想,开始攻坚克难的征程。

    从基础原理到结构设计,再到仪器研制和系统集成,一个个难题不断被破解。让熊盛青印象最为深刻的一项突破,意外来自偶然的交流。一位从事其他领域研究的科研团队负责人,发愁于测量中总有消除不掉的噪声,但熊盛青却敏锐地发现,对方想要过滤的“噪声”,正是航空物探测量所需的重要信息。“我们迅速达成了合作意向,开展反向研究,把‘噪声’探测放大,就成了我们需要研制的仪器。”上机测试的结果令人惊喜,目前这台仪器与进口同类仪器的测量水平相当。

    随着自主研发的航空物探关键仪器陆续研制成功和投入应用,第三代高分辨率综合航空物探测量技术体系逐步建立。熊盛青负责的863重大项目荣获国家科技进步奖二等奖。

    从“十一五”的重大项目,到“十二五”的重点项目,再到“十三五”国家深地专项中7个项目组成的项目群,国家对航空地球物理技术研发越来越重视,资金投入力度也越来越大。

    通过连续3个“五年规划”的科技攻关,熊盛青带领团队系统性解决了航空地球物理探测理论、技术与工程难题,在国产化航空物探遥感仪器及软件研发和应用上取得了一系列重大创新成果,实现了关键仪器全系列自主研制,航空物探技术装备的工程化应用,填补了多项国内理论、技术和装备空白,打破了国外技术封锁和垄断,实现了我国航空物探技术装备从进口到国产的飞跃。国产的航空物探技术装备,已成为国家地质调查的重要装备,仪器性能指标整体达国际先进水平,大大推动了我国矿产勘查能力的综合化和现代化。

    多年来,熊盛青主持和参加国家863计划重大项目等30多项,先后获得国家科技进步奖特等奖1项、二等奖2项,省部级科技奖15项,第一作者出版专著19部,发表论文100余篇;先后荣获国家工程师奖、全国创新争先奖状、全国杰出专业技术人才、首批“国家高层次人才特殊支持计划”科技创新领军人才、李四光地质科学奖等诸多奖项和荣誉。

    熊盛青(右)与仪器专家段树岭教授研讨相关问题

    中国创造 走向世界 

    实现航空地球物理技术的国产化,不仅需要性能先进的硬件,设备的高效运转同样离不开软件技术的支撑。熊盛青带领团队进行数据处理、信息提取方法的研究和软件开发,最终打造出支持二次开发的GeoProbe Mager地球物理软件平台。

    “我们把航空物探应用的整个流程,从数据输入、数据管理,到数据处理、信息提取,以及到最后成图,全部搭建在这个平台上。不仅打破国外软件的技术垄断,实现了航空磁力、重力、电磁和伽马能谱数据及地面重磁电数据的同平台处理与综合解译,而且支持用户自行开发插件,形成模块插入原软件系统,与平台原有的其他功能同步应用,从而形成符合多样化需求的改进优化和定制服务。”熊盛青介绍,该软件目前已经升级到4.0版本,推广了1800多套。

    熊盛青带领团队打破国外软件技术垄断,自主研制的GeoProbe Mager 4.0 软件系统

    GeoProbe软件优异的专业功能和高度的实用性引起了许多国外同行的关注。尽管目前只有中文版本,但在国外同行的要求下,已经有多个国家的专业人士获得了软件使用权并参加了相应的培训。熊盛青团队正在筹划制作国际版本的软件,让中国人的原创成果更好地融入全球航空物探遥感工作,让中国科技更多地服务世界。

    “扫面”探测 透视地球 

    走进熊盛青的办公室,除了满屋的书籍和资料,最引人注目的就是一幅挂在墙上的特殊“地图”,这就是全国航磁图。“红色区域代表磁场比较强,越向蓝色演变,说明磁场越弱。”熊盛青讲解道,“这片‘红得发紫’的区域就是鞍山铁矿,青藏高原雅鲁藏布江这条带是板块碰撞区域,磁场也明显更强。”

    这是由熊盛青主编出版的《中国及毗邻海区航磁系列图》中的一种,是我国首次陆海统编、种类最多、精度最高的全国航磁系列图之一,已居于国际领先地位。该系列图是国家“十四五”规划的重点出版物,是我国航空物探领域数十年调查和科研成果的集成,也是他主编的第三版全国航磁图。通过对全国航磁资料的研究和地质解释,他和团队编制出版了《中国陆域磁性基底深度图》《中国陆域断裂及岩浆岩分布图》《中国陆域区域构造图》《中国陆域磁性铁矿资源潜力预测图》等系列航磁地质解释图件,为找矿勘查部署、透视地球内部结构、研究“成矿、成藏、孕灾”等地质规律提供了重要的区域地球物理基础资料和地球科学研究成果。

    这套航磁系列图的绘就完成,是我国几代地质工作者共同努力的结果。20世纪末,我国几乎实现了陆域航磁勘查全覆盖,但青藏高原中西部的110多万平方千米,由于层峦叠嶂、高寒低压,航空探测存在飞机作业难、精准定位难、航磁仪器正常运行难等障碍,仍是未知的处女地。

    初生牛犊不怕虎。当时,仅30多岁的熊盛青针对特殊复杂环境提出有效解决方案,带领团队克服重重困难实施野外作业。最终,解决了长期制约高原航空地球物理勘查的关键技术难题,突破飞行“禁区”,获取了青藏高原中西部高精度航磁数据,填补了我国陆域航磁最后一块空白区,实现了我国陆域航磁全覆盖,并获得青藏高原地质构造方面的许多新发现和新认识。其中,青藏高原中西部油气、金属矿产和地热资源远景评价成果,有力地支持了青藏高原的找矿勘查部署和找矿突破,并荣获国家科技进步奖二等奖。

    自主研制的国内首套航磁矢量勘查系统

    自主研制的国内首套航磁全轴梯度勘查系统

    聚焦找矿 勇当先锋 

    “科技创新必须‘落地’。”技术研发中,熊盛青追求先进性与实用性的平衡统一,“就像木桶效应讲的,单一技术指标就算是国际领先,如果整体技术指标不上去,不能转化应用,实际意义也不大。”

    熊盛青介绍,“以需求和实用为导向,对于新技术新方法开发,我们采取边研发、边应用、边完善的模式。”近20年来,高分辨率综合航空地球物理勘查技术与装备的研发和推广应用取得了显著的找矿效果,有力支撑了上一轮全国找矿突破战略行动的实施。

    “大冶铁矿深部富矿体、山东齐河富铁矿、新疆东天山铜镍矿、秦岭华阳川地区铀矿……”谈起航空物探技术助力找矿突破的案例,熊盛青如数家珍。几十年来,我国发现了数万处的航空物探异常,依据航空物探异常支撑发现了数以千计的矿床。熊盛青带领团队完成的基于全国磁测资料的矿产资源潜力评价摸清了全国铁矿资源“家底”,为找矿勘查部署和找矿勘查实践发挥了重要作用。

    国家“十四五”规划和2035年远景目标对战略性矿产找矿提出了新要求,明确要“实施新一轮找矿突破战略行动”。根据国家战略,熊盛青针对面临的新问题和新要求,在大量研究和实践基础上,提出了航空地球物理支撑战略性矿产找矿突破的思路。沿着这个思路,熊盛青领衔制定了中国地质调查局“星空地海井探测观测监测技术体系建设方案”,作为自然资源部专家指导组副组长、中国地质调查局勘查技术方法组组长,指导新一轮找矿突破战略行动。

    自主研制的航空重力系统应用于2020珠峰高程测量

    躬行践履 协作共进 

    透过舷窗,俯瞰世界最高峰珠穆朗玛峰的巍峨壮美,回忆起当时的景象,熊盛青至今记忆犹新。“我参加了珠峰航空重力测量5个架次中的首飞,围着珠峰飞了6个半小时。”曾经有强烈晕车晕机反应的熊盛青,经过常年的锻炼,已经对野外作业安之若素。

    2020年5月,熊盛青登上了中国地质调查局航空物探遥感综合调查飞机“航空地质一号”。机上装载的是包括我国自主研制的航空重力仪等国产化设备在内的先进装备。这一次,他的任务是参与珠穆朗玛峰高程测量,提供重力测量等关键数据。

    此次飞行,为珠峰高程测量历史写下了浓墨重彩的一笔。首先是海拔高,飞行高度为9800米~10250米,接近调查飞机10500米的极限高度。其次,飞行难度大。在珠峰地区,不仅山峰高耸、地形起伏,而且天气变化剧烈,因此要万分警惕来自众多风口的巨大侧向风。此次飞行首次获取了珠峰地区高精度航空重力、航空摄影和激光雷达数据,创新形成了适合高寒高海拔复杂地区要求的航空物探遥感综合测量方法技术体系,填补了国内空白,并达到国际领先水平,标志着我国具备了全球全地域航空探测能力。

    熊盛青回忆起第一次执行飞行任务的情景,“航空物探需要低空飞行,因为距离探测目标越近,可探测到的地下空间范围就越大,得到的数据就越精确。” “飞行高度六七十米,正好是大气层中气流运动最强烈的区域,机身颠簸得特别厉害。飞了还不到1小时,我就吐得七荤八素,整个航程4小时飞下来,感觉自己把苦胆都吐出来了。”再次试飞,情况依然如此。“师父本来想培养我专门搞仪器研发,那么必须在勘探过程中实际操作仪器。”如果当初没有强烈的晕机反应,熊盛青可能会踏上不同的专业主攻方向。

    担任航遥中心总工程师20多载,熊盛青自觉与时代发展同频共振,将自己的科学追求融入服务国家经济社会发展中,带领团队在航空地球物理勘查和遥感领域取得系统性、创造性和实用性成果。回首往昔,熊盛青总结道,做科研首先且最重要的是瞄准国家需求,这样才能准确把握专业的发展方向;其次,要善于合作,能够团结各方力量,取长补短形成合力;第三,要有激情、有热情、有恒心。

    作为团队的负责人,熊盛青不但自身技术过硬,统筹把握专业发展方向,还极为擅长发现问题、解决问题。每当各个小组的技术难题汇集给他,他总能精准抓住问题的关键,提出解决问题的思路。

    创新之道,唯在得人。熊盛青强调,每项成果的取得,都离不开庞大团队的高效协作。如何调动团队的积极性,把每个人的专长和优势与团队的发展结合起来,让每个人都能在合适的位置上发挥最大的作用,需要知人善任和巧妙的管理智慧。他明白,要协调一个多学科、多专业、不同年龄结构组成的团队并不容易。技术出身的他拿出科研攻关中那股务实的劲头,“做事先做人,什么事都先带头做起来。”

    熊盛青十分重视年轻人的成长,不断压担子、交任务,使他们在实际工作中锻炼成长,增强团队的战斗力和竞争力。在熊盛青的带领下,“航空地球物理与遥感地质创新团队”入选首批国家重点领域科技创新团队。该团队有1人入选“国家高层次人才特殊支持计划”领军人才,15人先后入选自然资源部、中国地质调查局等省部级人才工程。

    “科研对我来说既是一个艰辛,也是一个享受的过程,特别是当一个个难题被攻克时,那种喜悦感便油然而生。”作为航遥中心首席科学家,熊盛青求索的脚步无暇停歇,他正以服务新一轮找矿突破战略行动为目标,致力于推动中国地质调查局地球系统“三测”技术体系的建立。

    《中华英才》半月刊:熊盛青:科研探索之路其乐无穷

    摘要:揭示出中央造山带秦祁昆结合部晚古生代一早中生代的沉积建造与沉积环境,在苏鲁超高压变质带北端威海地区识别出古元古代的超高温泥质麻粒岩,桐柏志留纪超高温变质作用可能与商丹洋洋脊俯冲作用有关。完成了5条横穿桐柏造山带的构造剖面,并在狼山1:5万填图区发现了3个铁矿(化)点。同时,修正了大兴安岭南段地壳构造单元划分。

    1.项目概况

    “重大构造事件与成矿制约”项目隶属于“关键地质问题综合调查”工程,包括5个子项目:“秦岭一大别造山带构造事件调查及1:5万填图试点”、“兴蒙造山带关键地区构造格架及廊带地质调查”、 “秦祁昆结合部构造事件调查及增生杂岩专题填图试点”、“华南造山带基底地质调查及1:5万填图试点”和“东天山沙泉子幅和狼山儿驼庙幅1:5万填图试点”。

    2.成果简介

    2014年取得的研究成果与进展如下:

    (1)揭示出中央造山带秦祁昆结合部晚古生代一早中生代的沉积建造与沉积环境。研究表明,结合部二叠系自北 向南表现为一套潮间一潮下带、陆缘斜坡相沉积组合,自东向西表现为三角洲、滨海相和陆缘斜坡相沉积组合。三叠系具有自北向南水体逐渐加深且沉积中心向南迁移的特征。古水流分析表明,研究区内三叠系碎屑物主要来自于北侧。 揭示出秦祁昆结合部蛇绿混杂岩的岩石组合特征,天峻南山蛇绿混杂岩主要是由橄榄岩、枕状玄武岩、硅质岩、辉长岩、灰岩、泥岩、粉砂岩共同构成,与上覆二叠系碎屑流沉积为不整合接触; 拉脊山六台水库一带蛇绿混杂岩主要由枕状玄武岩、硅质岩、辉长岩、蛇纹岩共同组成,与上覆志留系河流三角洲相沉积之间为不整合接触。提出泥盆纪一三叠纪秦祁昆结合部火山-岩浆-沉积作用形成于活动大陆边缘,是特提斯洋向北持续发生俯冲-增生造山作用的结果 (图1)。

    (1)在苏鲁超高压变质带北端威海地区识别出古元古代的超高温泥质麻粒岩。由泥质麻粒岩与大理岩、钙硅酸盐岩和片麻岩组成的变质表壳岩,以透镜体的形式产于经历了三叠纪超高压变质的新元古代正片麻岩中。泥质麻粒岩由石榴子石、矽线石、斜长石、钾长石、反条纹长石、石英、黑云母、白云母和金红石组成,麻粒岩峰期变质的温度和压力条件约为940°C和1.2GPa。锆石U-Pb定年结果给出了1845Ma的207Pb/206Pb年龄加权平均值。结合其他研究结果推 测,扬子板块北缘经历了古元古代的增生造山作用。在桐柏造山带中发现含假蓝宝石的基性麻粒岩(图2),通过锆 石U-Pb年龄、岩石学和相平衡模拟研究,确定桐柏麻粒岩经历了志留纪超高温变质作用,峰期温压条件为大于20C和8~10kbar。具有逆时针的P-T演化轨迹,变质时代为440~415Ma。桐柏志留纪超高温变质作用,可能与商丹洋洋脊俯冲作用有关。

    (3)完成了5条横穿桐柏造山带的构造剖面,发现桐柏杂岩体中的早期南北向拉伸线理和深熔作用,提出桐柏变 质-深熔地体的三维结构,在高压榴辉岩带与蓝片岩带之间韧性剪切带的糜棱岩中获得3组锆石年龄,分别为2400Ma、 2000Ma和1800Ma。

    (2)在狼山1:5万填图区发现了3个铁矿(化)点(图3 ),重新厘定了叠布斯格组岩石组成,填制出系列新生代大型逆冲断层、右行断裂和正断裂,揭示出白垩纪低角度拆离断层及上盘白垩纪拆离红盆,华北板块与阿拉善地块的边 界断裂。在叠布斯格杂岩中识别出3期褶皱,分别对应早古生代华北与阿拉善地块的拼贴、晚古生代古亚洲洋关闭和三叠纪左行走滑3个阶段。

    (3)兴蒙造山带关键地区构造格架与廊带地质调查取得重要进展,修正了大兴安岭南段地壳构造单元划分,提出 了新的构造单元划分方案。在西拉木伦河附近识别出三叠纪与碰撞相关的花岗岩,进一步限定西伯利亚和中朝古陆的 碰撞造山过程。

    (4)在东天山和北山发现一系列前寒武纪岩石(0.9 Ga和1.4 Ga),揭示出中亚造山带中古老地壳的形成和演化历
    史。在敦煌地块发现约440 Ma的高压基性麻粒岩,表明北山与塔里木板块在早古生代发生了碰撞造山。在塔里木板块 北缘(博斯腾湖南)发现约800Ma的高压麻粒岩,其很可能形成在塔里木板块与Rodinia超大陆的碰撞造山过程中。

    (5)研究表明,华夏地块古元古代基底曾经遭受麻粒岩相变质改造,具有顺时针样式P-T轨迹,经历1.93Ga和 1.87Ga两期构造热事件,存在古元古代末期的紫苏花岗岩。

    3.成果意义

    (1 )西秦岭楔晚古生代一中三叠世 活动大陆边缘的确定为中国南、北两大板块构造体质转换和秦岭、祁连、昆仑 造山带相互耦合过程研究提供了直接证据,同时将指导该区的地质找矿工作。

    (2)在苏鲁超高压变质带识别出古元古代超高温泥质麻粒岩,为苏鲁造山带及扬子板块北缘古元古代的构造演化 历史提供了制约。桐柏造山带秦岭群中含假蓝宝石基性麻粒岩的发现确定其经历了志留纪超高温变质作用,为秦岭-大别造山带早古生代的构造演化提供了制约。同时,也表明超高温变质作用可能比传统认识中的更为普遍。

    (3)桐柏变质-深熔地体三维结构的研究,将该造山带的岩浆和变质事件从早中生代碰撞造山到晚中生代伸展隆升 的演化连接起来,使人们更深人认识地壳深熔作用在造山带演化过程中的作用和重要性。

    (4)狼山地区古生代以来多期构造事件是阿拉善地块和华北板块之间受不同构造域影响的直接结果,同时也反映 了阿拉善和华北边界的位置和性质。

    (5)东天山-北山一系列前寒武纪岩石和敦煌地块约440Ma的高压基性麻粒岩的发现表明,东天山-北山造山带中的古老微陆块具有相同的前寒武纪地壳形成与演化历史,它们并不是来源于塔里木克拉通,这为揭示中亚造山带南部的构造演化和古老微陆块的起源提供了重要制约。

    (6 )华夏地块古元古代岩浆及变质事件的识别,为理解华夏地块基底生长与再造过程提供了地质依据。基底韧性 剪切带的几何学和运动学,是理解华南中生代陆内变形样式的关键,并为建立华南中生代陆内造山与南北陆缘板块碰 撞或古太平洋板块俯冲的动力学关系提供了约束。(中国地质科学院地质研究所 张泽明 张进 闫臻 周喜文 贺振宇 刘建峰 李建华 梁凤华 向华供稿)


    华南、中央和北方造山带研究取得重要成果

    3月11日,第十八次李四光地质科学奖科研奖获得者、中国地质科学院矿产资源研究所(以下简称“资源所”)原副总地质师肖克炎研究员新申报的战略矿产项目“战略性矿产资源大数据综合信息预测与找矿勘查示范”通过评审。在过去的40年间,从数学地质到数字化矿产预测,从信息化大数据分析再到如今的智能化资源勘查,肖克炎始终围绕国家需求、紧盯科技前沿刻苦钻研,奋战在中国地质行业数字化、智能化研究的前沿,成为这一进程的缩影和地质科学工作者的榜样。

    肖克炎研究员获李四光地质科学奖科研奖

    理想:将“计算机+矿产预测”作为“一生的事业”

    1980年,16岁的肖克炎考入湘潭矿业学院地质系煤田地质与勘探专业。如果不出意外,他的人生轨迹也会像他的许多大学同学那样,毕业进入煤炭行业,一生从事煤田地质方面的研究和实践。

    不过,20世纪80年代初,改革开放的浪潮席卷中国大地,对“科学技术现代化”的渴望蓬勃生长。那时的湖南,一件大事正在发生。1983年12月22日,中国第一台每秒钟运算一亿次以上的“银河”巨型计算机,在位于长沙的国防科技大学计算机研究所问世。“银河”对青年肖克炎的影响是巨大的,从小头脑活跃、热爱数学的肖克炎看到了计算机在煤田矿产资源领域的巨大应用前景。

    1983年年底,他为自己的实习论文圈定了两个方向——矿产资源趋势分析、计算机应用。学校没有计算机怎么办?在学校的支持下,肖克炎在核工业二三〇研究所(原长沙铀矿地质研究所)借了一台进口巨型计算机,它几乎占据了整个屋子。有了这个“宝贝”,肖克炎花费一个星期时间,对湖南湘中盆地煤田沉积谷地的矿产资源进行了5次趋势分析,圆满完成了实习论文。

    这次成功尝试,点燃了他以数学研究地质的兴趣和志向。当然,那时的他,还不知道未来计算机技术将飞速发展,更不知道自己将以此为起点,与“计算机+矿产”打一辈子的交道。

    1984年,肖克炎考取长春地质学院数学地质专业硕士研究生,师从著名数学地质专家王世称教授,并继续攻读该专业的博士学位。

    数学地质是用数学分析及建模的手段,对地质问题进行规律性的研究。然而,把复杂的地质现象进行定量化研究实非易事,不仅需要把矿床成因、地球探测信息技术、计算机等多学科的知识进行交叉、融合,更需要具有宏观的科学视野和创造性的数理推算能力。在学习和实践中,肖克炎不断探索多元统计分析方法的应用、金铜异常区复合模型的建立以及综合信息矿产预测等领域,像海绵吸水一样,在课堂授课、实习项目和国内外资料中汲取知识和经验,并最终将自己的专业方向确定为矿产预测。这也是他坚定不移的选择,为他未来的研究奠定了坚实的基础。

    在长春地质学院学习期间,肖克炎展现出了非凡的勤奋和才华。他发表了数十篇论文,远超学校规定的数量。期间,他还参与了由王世称教授主持的《综合信息矿产预测理论与方法体系》项目,并获得了国家科学技术进步奖二等奖。

    1991年年底,肖克炎博士毕业后不久,中国地质大学开始招收博士后。在博士后流动站和长春地质学院之间,为了自己的梦想,他选择了前者,来到武汉,成为中国地质大学“矿产普查与勘探”博士后。师从我国著名数学地质学家、原地大总校校长赵鹏大教授,进一步深化对数学地质的研究和应用。1993年博士后出站,已晋升为副研究员的肖克炎,来到资源所成矿远景区划研究室(简称“区划室”)工作。

    直到现在,肖克炎都很庆幸自己的“运气”,不仅能师从于数学地质领域有着“南赵北王”之称的两位泰斗,还能在中国矿产资源顶级科研院所找到专业最对口的工作岗位。当然,这份幸运并不是偶然的,而是他坚守初心、不懈努力的结果。 

    肖克炎研究员野外工作

    使命:“成矿区划”→“潜力评价”→“深部预测”

    踏上工作岗位,正直20世纪90年代,全国地质工作陷入低谷期,而肖克炎的“好运”却并未离他而去。

    肖克炎刚刚来到资源所,就赶上了一个大项目——全国第二轮成矿区划工作,并在其中从事成矿远景区划计算机化及GIS应用研究。巧合的是,肖克炎本科和硕士期间,也曾参与过全国第一轮成矿远景区划的部分工作。

    这个项目由时任中国地质地科院院长和地质矿产部总工程师的陈毓川组织领导。此时,经过数十年的找矿,不少地区已转入隐伏矿床、盲矿床预测寻找和评价阶段,找矿难度大,必须筛选出具有较好成矿远景的重点区域,形成“以点带面、点面结合”的找矿突破。同时,当时的地质科技与成矿理论较之改革开放前有了明显的进步,急需使用新理论、新技术综合研究最新的资料,指导找矿。

    陈毓川找到肖克炎,阐述了中国成矿体系和第二轮成矿区划工作的目标,以及应用计算机技术对区域成矿规律进行研究的设想。他强调,一定要注重开展全国和区域性物化资料综合研究,进行矿产预测和评价;要瞄准世界先进水平加快发展勘查技术,加快现代计算机技术的数据处理和成图技术研究,实现“地矿工作信息化”。

    肖克炎始终认为,陈毓川院士是自己重要的伯乐和导师。通过陈毓川指导与项目实践,肖克炎的学术视野愈发开阔明朗,牢牢把成矿系列理论作为计算机技术应用的基础和出发点,成为他所坚守的、不同于其他矿产资源数字化、智能化研究团队的鲜明特点。

    在第二轮成矿区划工作中,肖克炎作为主要骨干,带领团队逐步建立了以成矿系列理论为指导、以GIS计算机技术为支撑的综合信息矿产预测方法体系,开展了不同比例尺矿产资源方法学比较研究,提出了预测底图编图综合解释模型,完善了综合信息找矿评价模型的研究内容方法,编制了首张中国矿产成矿系列图和跨世纪找矿工作部署图,建立了全国成矿远景区划数据库。

    时间紧、任务重。有时候,“活儿”要得急,肖克炎经常要加班到下半夜。好在,辛勤的汗水换来了扎实的成绩:第二轮成矿区划成果“中国成矿体系和区域成矿评价”,在2004年获得国家科学技术进步奖二等奖,肖克炎是主要完成人之一。

    大项目催生大人才。1996年,肖克炎被破格晋升为研究员,1997年开始担任资源所成矿远景区划室总工,2000年,被任命为区划室主任。2006年,原国土资源部部署全国矿产资源潜力评价国情调查工作。这次,作为学科带头人的肖克炎,毫无悬念地成为其中“全国重要矿产总量预测”项目的总负责。

    从2006年到2013年,肖克炎上满了“发条”,瞄准“总量预测”目标任务,创立了矿床模型综合地质信息矿产预测方法;研发出地质专家系统预测与综合信息预测的预测模型,总结了以计算机信息技术为手段,运用矿床模型地质参数法进行资源潜力估算的预测工作方法流程;首次提出区域预测综合信息编图的综合解释模型、矿产预测类型、矿产预测方法类型、最小预测区等概念,创新发展了矿床模型地质参数资源量估算方法;建立了全国矿产资源潜力预测评价成果数据库,为国家资源决策提供了权威国情数据。

    肖克炎研究员在野外与国际知名专家共同野外查证

    矿产资源潜力评价预测成果促进了地质工作顺应时代的发展:广泛应用于我国“十三五”各类矿产勘查规划部署,厘定了我国26个重要找矿部署区带,优选110余处国家重要整装勘查区和矿集区;支撑国家找矿突破战略行动和矿业企业的矿产勘查,推动新发现多处大中型矿产地,实现找矿工作重大突破。即使是现在,其成果仍在发挥着重要作用。

    近年来,矿产勘查逐渐向深部转移,肖克炎智能勘查技术的研发目标也“由浅入深”,在科技部深地资源勘查开采专项“深部资源预测系统技术研究与示范”项目的支持下,围绕深部资源预测需求,系统开展了深部矿产资源预测理论研究、关键技术、平台系统研究,突破了成矿空间三维结构重建机制、深部矿化定位机制及深部预测途径等关键技术瓶颈,首次建立了找矿模型—三维建模—定量预测三元大数据深部矿产资源预测理论方法,自主研制了一套具有自主知识产权的深部综合信息预测评价平台系统,创新研发了深部成矿构造、地球物理、地球化学和地质异常的时空结构解析方法与深层次信息提取新技术,解决了矿集区深部成矿空间三维结构重建、成矿地质异常空间重构以及矿化空间定位等技术难题,推动了我国深部找矿、三维预测领域的技术进步。 

    深部找矿勘查示范基地

    一个个走在科技创新“风口浪尖”的大项目,有效地支撑服务了国家矿产资源安全保障和资源管理,引领了我国矿产资源潜力定量评价与预测科学进步。它们不仅赢得了近十个国家和省部级奖项,也为肖克炎带来了诸多荣誉:俄罗斯科学院与工程院外籍院士、享受国务院政府特殊津贴,以及部百名跨世纪科技人才、原国土资源部先进个人、自然资源部科技创新人才、湘江学者、楚天学者、珠峰人才等称号,而2023年获得的第十八次李四光地质科学奖科研奖,更是对他在地质科研方面突出贡献的充分肯定。

    与此同时,肖克炎不仅在个人学术研究上取得了显著成就,更在团队建设方面展现出卓越的领导力。

    在全国矿产资源潜力评价和国家重点研发计划等项目的实施过程中,他建立了一支集成矿规律、潜力评价、数学建模、软件工具研发等全链条、多层次的高水平科研团队,形成了全国领先的大数据智能找矿“理论—方法—系统平台”完全自主知识产权的开创性成果。

    在他的指导下,团队突破学科壁垒,出色完成了全国25种重要矿产资源2千米以浅资源量预测研究,圈定了各类找矿靶区4万余处、成矿远景区2000余处、重要矿集区240余处,并科学估算了不同深度预测资源量。在山东莱州—招远金矿整装勘查区、四川会理—会东矿集区、湖南—贵州锰矿整装勘查区、贵州贞丰—普安金矿整装勘查区、甘肃玛曲—合作金矿整装勘查区、西藏冈底斯成矿带等地,开展了深部(3000 米以浅)三维预测评价及找矿预测示范,取得了多项找矿突破。由此,肖克炎科研团队在国际SCI期刊上发表了论文106篇,获得发明专利24项,软件著作权27项,6人获得省部级及以上荣誉称号;培养了博士后5人、博士50余人、硕士100余人,为相关行业、企业输送了大量高素质人才。同时,举办各类培训班40余次,培训了行业、企业技术骨干近千人,他本人还在商务部举办的“一带一路”非洲预测方法培训班中多次授课,近千名国外地质专家聆听相关课程。这些工作和成果在学术界产生了广泛的影响,为矿产预测定量化发展作出了重要贡献。

    未来:发展人工智能预测技术是“创新的高地”

    所谓矿产预测,就是在现代地质成矿理论指导下,对预测区的地质、地球物理、地球化学、重砂和遥感等各种成矿信息进行提取解译,并使用先进的多元统计方法和计算机技术进行综合,从而确定成矿有利地段和靶区,并最终估算其矿床数和资源量。

    在如今的矿产预测领域,很少有人不知道MRAS(矿产资源综合信息评价系统)和MinExplorer(探矿者软件)。这套由肖克炎带领团队在全国矿产资源潜力评价项目实施期间自主开发并拥有全部核心技术与知识产权的矿产资源预测评价系统平台,打破了国外在此领域的技术壁垒,填补了我国矿产预测信息化领域的空白,已被全国32省(区、市)的上千家地质调查单位全面应用。 

    探矿者软件(MRAS3.0)赠送仪式

    科学的探索从来都是循序渐进、厚积薄发。

    早在1996年,肖克炎申请承担的“基于GIS平台矿产资源评价辅助决策系统”,在国内首次提出将传统矿产资源评价与现代地学信息技术相结合的研究思路并研制了MRAS软件系统;2002年,肖克炎承担国家863项目“地学空间信息三维可视化系统”,通过基于GIS的资源评价分布式网格计算,开始了对“探矿者”软件核心技术的研发与积累;2006年~2013年,“探矿者”在全国危机矿山找矿专项中推广应用,形成了矿床勘探3DEM储量估算系统;之后,“探矿者”升级为v3.0版本,实现了对三维数字矿床模型及深部矿产资源的立体预测评价。

    MRAS打通了矿产资源评价的GIS工作流程,实现了多源信息变量自动赋值及预测单元自动划分,彻底地改变了以往在预测单元选择、变量研究过程中进行矿产资源统计预测的费时费力的工作环境;而探矿者软件,则是一套适合地质矿产勘查、三维可视化智能分析、三维预测评价系统,其自主研发的三维矿产勘查评价智能地质制图、三维地质建模、三维可视化等底层核心技术,实现了从二维平面预测向三维空间立体预测转化,也使传统统计预测要几个月完成的工作,缩短到几天就可以完成。

    这些,都颠覆性地提升了地质工作中矿产预测的工作模式、准确度以及经济性。

    探矿者地质矿产勘查软件系统(MRAS v3.0)

    30多年对矿产预测数字技术的研发与应用,让肖克炎深深地体会到了“大数据驱动”已成为新的科学范式,而对前沿科学极为敏感的他则清晰地意识到,发展新一代人工智能预测技术是当前资源评价领域创新高地,地质找矿工作智能化已是“奔腾的江河”,必然势不可挡、必然汹涌向前。

    如今,在“人工智能+”找矿的大趋势中,肖克炎又针对战略性矿产资源开始了新的研究探索——通过战略矿产项目“战略性矿产资源大数据综合信息预测与找矿勘查示范”,针对锂、钴、镍等11个战略性关键矿产资源,创新大数据预测评价基本理论、方法流程、预测模型及成果表达等,研发智能地质预测模型和大数据精准预测技术,创新资源评价知识驱动和数据驱动双引擎,突破智能地质模型预测计算机关键技术,形成新一代智能战略性矿产评价软件系统,解决资源评价软件卡脖子难题。

    又是一场硬仗。在今后的4年中,肖克炎将带领项目团队,完成战略性矿产超常富集机理及成矿模型研究、战略性矿产大数据综合信息提取与智能预测方法技术研究、战略性矿产数字矿床模型及预测评价系统平台研发、战略性矿产重点成矿区带资源潜力定量评价、战略性矿产重点矿集区三维预测与找矿勘查示范等课题,继续推进矿产资源大数据智能预测评价水平,为国家提供更多的找矿新靶区,尽快找大矿、找好矿、找急需的矿提供重要支撑。

    熟悉肖克炎的人都知道,他有着地质人的豪迈大气,也有着数学家的精细严谨,既有身为学者的“勇攀高峰、敢为人先”,又有作为教师的“春风化雨、玉汝于成”。30多年来,被同事、学生称为“拼命三郎”的他,始终把李四光等地质先辈的科学家精神视为榜样和指引,以服务国家需求为己任,勇于创新、勤于实践,全身心地投入到了“推动矿产预测理论技术进步”的事业中,而未来,面对国家对能源矿产资源的全新需求和日新月异数字技术的不断召唤,他以科技创新驱动大数据智能预测方法研发的步伐也将更加坚定。

     

    深耕资源评价智能化——记第十八次李四光地质科学奖...

    2019年10月15日上午,为庆祝中华人民共和国成立70周年,自然资源部中国地质调查局地质环境监测院组织离退休党员及群众前往北京展览馆,参观了“伟大历程 辉煌成就——庆祝中华人民共和国成立70周年大型成就展”,环境监测院离退休党员、群众20余人参加了参观活动。

    展览以开辟和发展中国特色社会主义道路、建设社会主义现代化国家为主题,以编年体为时间主线,安排设计了5个部分,并体现历次党代会和重要中央全会、五年规划(计划)等方面的跨段主线,忠实记录了70年来中华大地的沧桑巨变。

    大家沿着犹如时光隧道的展览长廊,依次参观序厅、屹立东方、改革开放、走向复兴、人间正道五个部分,通过观看图片展板、实物模型以及视频资料等,详细了解百余项“新中国第一”和各个时代涌现出的英雄模范人物等。大家认真观看,聆听讲解,充分感受新中国成立70年来中国共产党领导中国人民发愤图强、艰苦奋斗实现的伟大跨越,感受党的领导和我国社会主义制度集中力量办大事的政治优势,感悟新中国70年巨变背后的深刻道理。

    大家表示,我们这个年龄,是伴随祖国的发展一起成长的,是有着切身体会、深刻感悟的,中华人民共和国成立以来的70年,是不断创造伟大奇迹、彻底改变中华民族前途命运的70年。70年来所取得的辉煌成就,不是天上掉下来的,而是全党全国各族人民立足中国国情不断探索、不断奋斗、不断创新的结果。我们要以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,不忘初心、牢记使命,为中华民族的伟大复兴事业,开启更为光辉的历程、创造更为伟大的奇迹。

     

    环境监测院组织离退休党员及群众参观新中国成立70周...

    7月26日,自然资源部中国地质调查局所属的中国地质科学院矿产资源研究所(以下简称“资源所”)举办“不忘初心、牢记使命”主题教育专题党课。按照中国地质调查局党组和资源所党委主题教育实施方案安排,结合近日调研情况和资源所实际,资源所所长陈仁义同志以“牢记初心、凝心聚力,担当资源报国使命”为题,面向盐湖资源与环境研究室(以下简称“盐湖室”)全体职工、职能第一党支部党员干部及各职能部门负责人讲专题党课。局第六指导组有关同志参加本次党课。

    党课上,讲课人带领大家共同回顾了盐湖室发展历程的初心,学习了全国优秀共产党员、中国工程院院士郑绵平同志先进事迹。重温了郑绵平同志不忘报国初心,带领团队在提升钾锂战略性矿产资源保障能力方面做出的卓越成就;重走了郑绵平同志敢为人先,带领团队从理论创新、找矿发现、勘探评价、再到资源开发、综合利用的全产业链的成功之路。

    党课指出,回顾历史是为了更好地立足现在、走向未来,盐湖室全体职工要以郑绵平同志为榜样,学习他坚定理想、百折不挠的奋斗精神,学习他坚忍不拔、锲而不舍的执着精神,学习他立党为公、忠诚为民的奉献精神;要坚定信念、振奋精神,始终不忘报效国家、服务人民的赤诚之心,要履职尽责、奋发有为,努力担当起资源报国的历史使命,为保障能源资源安全、服务经济社会发展做出应有的贡献。

    党课强调,新时代新形势新要求下,全局地质工作面临转型升级,资源所正大力推进业务结构调整与优化,着力强化地调科研深度融合,但未来资源产业化将是资源所发展的必然方向。盐湖室已有坚实的工作基础及丰硕的科研成果,实现开创全所资源产业化先河具有得天独厚优势,科研报国,正逢其时。当前,关键是要凝心聚力,团结一心,充分发挥主观能动性,集中力量办大事,真正做到百花齐放、万紫千红。同时,面对新形势新问题,越是到爬坡过坎的时候,越需要拿出宽肩膀、真本领;越是任务艰巨,越需要力争学赶超、当先锋。要保持只争朝夕、奋发有为的奋斗姿态和越是艰险越向前的斗争精神,力争把科技成果转化应用打造成资源所的样板工程,率先在全所推广,逐渐扩大至全局系统,真正让科学家做到名利双收,在经济上有实实在在地获得感。

    结合新时代好干部标准和主题教育活动目标要求,党课要求,盐湖室班子成员和资源所职能部门负责人要讲政治、勇担当、甘奉献、善作为、守廉洁。同时,为盐湖室顺利开展产业化探索,对在座职能部门负责人提出了几点要求。

    党课最后指出,盐湖室取得成就辉煌的背后,是一个个科研团队以实际行动践行“责任、创新、合作、奉献、清廉”的新时代地质工作者核心价值观,凝心聚力,奋勇向前,实现找矿重大突破而默默奉献的结果。历史是最好的教科书,也是最好的营养剂。大家要对照身边先进典型和榜样,反躬自省、见贤思齐,要在这光荣历史中汲取力量,要在优秀传统中汲取力量,要在地质先辈的言行和事迹中汲取力量,牢记初心与使命,挺起地质人的精神脊梁,围绕“全力支撑国家能源资源安全保障,精心服务自然资源管理中心工作”,继续砥砺前行。

     

     

    牢记初心 凝心聚力 担当资源报国使命

    大数据是新一轮信息技术革命与经济社会发展融合的产物。在全球信息化快速发展的背景下,大数据与云计算、物联网、人工智能等新技术相结合,已经上升为国家战略,处于国家基础性战略资源的重要地位。

    作为继物联网、云计算、移动互联网等一系列智能化技术后的又一次创新,区块链集成了分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等技术,创造了数据和信息流通在互联网时代的新型应用模式。地质大数据具有多元化、海量、异构的特点,且极具价值。加强地质大数据知识产权保护,促进地质大数据深度挖掘和广泛应用,是地质工作的重中之重。目前以水印技术、数据出版、数据加密与跟踪技术为核心的地质大数据产权保护体系正在逐步构建,如何结合新兴区块链技术,快速推进与完善数据共享与产权保护体系建设是个值得探究的重要问题。

    区块链技术的优势

    区块链(BlockChain)本质上是一种链式数据结构。区块链技术是一种集体维护一个可靠数据库的技术方案。区块链包括三个基本要素,即:区块(Block,记录一段时间内发生的交易和状态结果,是对当前账本状态的一次共识)、链(Chain,由一个个区块按照发生顺序串联而成,是整个状态变化的日志记录)和交易(Transaction,一次操作,导致账本状态的一次改变)。随着应用场景的不断丰富,区块链逐步发展为一种去中心化基础架构与分布式计算方式,其利用加密的链式区块结构来验证与存储数据、分布式节点共识算法生成与更新数据,同时支持自动化脚本代码来编程与操作数据。

    与传统中心集成化管理的网络相比较,区块链拥有明显的优势。

    区块链智能合约运行机理

    从技术原理上来看,区块链是一项全新的“分布式记账系统”,是分布式数据存储、点对点传输等技术的集成体,具备去中心化、时序性、不可篡改、可编程性等特征,因此造就了其成本低廉、安全性高、透明性强、扩展性大等诸多优势。

    大数据时代的到来为地质信息化建设提供了良好的发展机遇,但真正落实到数据的共享利用与产权保护等方面,仍存在种种技术壁垒和思维瓶颈。

    目前,阻碍地质大数据使用的首要问题还是数据共享,它的核心是观念问题。由于地质数据的专业性、复杂性和高知识密度等特点,一些地质数据及产品(地质图等)生产者、开发者或产权所有者担心自己的成果共享后权益得不到保障,不愿意将相关数据及成果进行共享,导致数据保存在书架、库房或计算机硬盘上,未能共享出来发挥数据最大价值,数据产权拥有者也不能获得应有利益和权益。

    在互联网中,利用区块链技术可以将数据及产品等按虚拟数字资产等方式进行加密传输,数据和产品一经产权拥有者发布后,通过互联网传播,采用分布式记账系统,永久宣布数据产权者的产权,并可以按需进行交易,数据使用者使用记录等也将详细记录,充分保护了产权拥有者知识产权,可以有效打消产权拥有者顾虑,解决数据共享中“不愿共享”的理念问题。

    区块链在地质大数据知识产权保护中的应用探讨

    地质大数据应用所涉及的过程一般为数据获取、数据存储、数据更新、产品的专利或产权认证、交易等。从本质上讲,可将地质数据当作一种无形资产,利用区块链对数字货币、资产交易与管理、数据存储与验证方面的核心技术,实现对地质信息资源的存储、确权、授权和实时监控。

    1. 地质大数据的区块链架构探索

    基于区块链的应用模式,结合地质大数据应用的参与主体多元化、多层级的特点,可构建公共链、联盟链、私有链融合共生的地质数据共享区块链架构。其中,公共链针对地质调查中公共开放的数据资源,应用主体为社会公众、各类企业和科研人员;联盟链针对以单位形式参与地质数据共享的组织机构,如地调机构、科研院所、高校等,共享数据涉及核心地质数据资源、自主研发的软件和技术等;私有链针对机构内部对涉密数据的交换共享目的。

    基于此架构模式,可在地质数据公共链、联盟链及私有链内部构建去中心化、可信任的共享交换环境,同时引入数据交互审计节点,便于不同链网之间交互信息、自动互转,形成跨链模式的资源信息共享。

    这种混合型架构模式是一种目前理论上可行的大数据区块链框架,可构建地质大数据去中心化、可信任的共享交换环境,为地质数据信息的共享、交换与相应的产权保护提供实现基础。

    2. 区块链在地质知识产权保护中的应用探讨

    由于区块链的共识机制重构了信任体系,消除了对中间机构的信任风险,运转过程算法化、智能化,区块链在地质知识产权保护中具备实施的技术可行性。地质知识产权保护大致可分为产权确权、产权交易两个方面,以地质图为例,区块链在其具体的确权与交易的应用场景描述如下。

    (1)地质数据产权确权

    由于区块链技术能够在每一次数据记录中加盖时间戳,且因其去中心化、去信任化等特征,保障了数据记录不易被篡改,整个区块链系统的可靠性高,因此区块链技术能够在地质数据知识产权确权和保护中发挥作用。

    (2)地质数据产权交易

    产权交易技术基础是区块链的智能合约技术。该技术在区块链可编程性基础上设计,核心是存储于区块链上的一组编码,它规定了产权交易的预定义状态、转换规则、触发合约的条件、特定情景下的应用措施、违约条件及违约责任等。

    智能合约无需第三方介入执行,其编码程序类似于普通计算机程序的“if x then y”语句构成,即当条件x发生时,智能合约自动执行程序,产生y的结果,无需第三方的监督执行。

    以一幅地质图为例,某智能合约规定“在某个时间点前,此地质图的购买者甲支付一定金额数字货币给地质图所有者乙,则甲能获取乙的这幅地质图”,那么单位甲于规定时间内支付足够额度的数字货币时,就能自动获取乙的这幅地质图的公钥和网络地址,从而使用这幅地质图。

    由此可见,智能合约最显著的特征为其自动执行性。另外,因合约无需仲裁机构督促执行,不会因为合约双方对条款有的不同理解而造成麻烦,也排除了跨境产权交易中法律、语言、政治经济政策差异所产生的影响,可促进知识产权交易低成本的同时更加便捷、高效、准确地执行。

    其他行业的应用案例

    区块链技术的研究与应用近年来呈现了爆发式增长的态势,已延伸到金融科技、数字资产交易、物联网应用、供应链管理、知识产权保护等多个领域,引起了政府部门、金融机构、科技企业和资本市场的广泛关注。

    1. 金融领域

    区块链在金融领域的应用场景主要有数字货币转账、支付、借贷;跨境支付与结算;证券发行与交易;供应链或贸易金融等。分布式账本技术保证了数字货币支付流通的安全可靠、公开透明;交易结算的自动化和瞬时效果。目前的主要应用案例有: Circle点对点消费金融网络和BTCjam比特币借贷平台;Ripple公司的区块链跨境支付与外汇结算系统;招商银行的区块链跨境直联清算业务系统;提供投票、交易、众筹等各种定制性开发功能的以太坊(Ethereum)智能合约平台。

    2. 数字资产管理领域

    区块链提供不可逆转、安全和有时间戳的记录,可以登记、清除、控制和跟踪数字知识资产,并通过智能合约建立和执行数字知识资产协议来提供使用证据、许可证、独家分销网络和传输付款记录。目前,在数字资产管理方面,逐渐浮现出众多利用区块链技术进行数字知识资产管理的平台和公司,例如原本公司的Primas版本保护平台,中国电信天翼创投的微位科技所创造的数字身份认证平台,通付盾公司的区块链身份认证识别体系,美国Binded公司的艺术作品版权登记平台、Monegraph数字知识资产登记系统等。

    3. 物流供应链领域

    区块链技术可保证物流中商品防伪认证、智能化供应链管理、合同认证加密、物流货运全程跟踪,提供全方位、高效、精准的物流管理服务。未来的智慧物流全过程,包含原材料供应链、生产供应链、运输供应链、销售供应链、金融平台都会受到区块链技术浪潮的推动。

    此外,区块链在医疗卫生方面的应用主要体现在医疗电子病历管理、医疗耗材、药品供应链管理和医疗数据隐私保护;在电子政务方面的应用主要为土地确权登记、市民身份认证、政府信息共享传播与民众无记名投票等。

    展 望

    基于地质大数据应用现状,结合地质调查“十三五”信息规划目标任务和世界一流地质调查局对信息化建设要求,针对区块链技术在地质调查中应用需求,提出以下建议与思考。

    1. 提高战略认知,加强顶层设计

    面对区块链技术带来的网络技术变革,我们应提前布局,早做规划。在地质大数据共享层面,系统解决“不愿共享”(理念)、“不能共享”(保密)和“不会共享”(技术)的“三不”问题,建立包括区块链技术、水印技术、数据跟踪与加密技术、数据出版技术等的地质大数据知识产权保护技术体系,解决地质大数据不愿共享问题;积极接受保密部门指导,按涉密数据管理要求和地质数据共享管理相关办法,认真做好数据分级分类工作,确保“涉密数据不上网,上网数据不涉密”,解决数据不能共享问题;积极研发地质大数据共享技术,持续推进国家地质大数据共享服务平台——地质云建设,加大相关培训,解决地质大数据不会共享问题。同时,在离线数据使用方面,从制度上加强地质大数据知识产权保护,合理利用法律及相关政策对数据滥用、产权侵犯等行为进行管理与惩戒,促进数据在风险可控原则下最大程度的开放。

    2. 积极开展区块链技术研究与应用示范

    目前,大数据已上升为各国基础战略资源与核心创新要素,区块链等新兴技术研究和应用逐渐从金融领域扩展到其他行业,证明该技术具有一定的适用性。我们应认真学习新技术,了解其优势与不足,结合地质大数据特点及地质信息化具体应用需求,紧紧抓住互联网中地质大数据知识产权保护需求,加强区块链技术研究与探索,不断挖掘区块链与地质大数据管理的契合点,突破瓶颈,促进区块链等新技术与地质信息化应用结合,开创网络环境中地质数据知识产权保护新模式。

    3. 做好风险评估,确保利弊了然于胸

    新兴技术是把双刃剑,区块链技术的去中心化、自主性和自治性在带来便捷的同时,也存在着种种潜在风险与未知挑战。应深入探索相关技术,做到综合完善的研判分析,重点针对结构化数据与非结构化数据的不同应用场景做出具体的区块链技术应用研究,综合评估区块链技术对在线/离线地质数据的应用风险。针对地质调查领域的专业性与特殊性,整合区块链技术的优缺点。培养忧患意识和底线思维,真正将信息化技术运用起来,为地质调查工作创造价值。面对信息化浪潮,只有不盲目跟从,结合地质调查实际需求深入思考谋划,针对地质信息化建设中主要矛盾和薄弱环节,补短板、强弱项,真正将新兴技术为我所用,以务实高效的工作推动高质量服务,才能拨云见日,长远发展。

    打通构建地质数据管理服务大格局的关窍

    自然资源部的组建主要是为统一行使全民所有自然资源资产所有者职责,统一行使所有国土空间用途管制和生态保护修复职责,着力解决自然资源所有者不到位、空间规划重叠等问题,实现山水林田湖草整体保护、系统修复、综合治理。这里的“统一”、“整体”、“系统”、“综合”都源于自然资源的综合观,与此相关的另一个重要视角是动态观。因此,自然资源统一管理需要对自然资源的综合观和动态观有一个全面的认识。

    自然资源的内涵与分类

    1. 概念及其含义

    自然资源包括地球表面积(空间)、土壤肥力、地壳矿藏、水、野生动植物等。

    自然资源的范畴随着人类社会和科学技术的发展而不断变化。人类对自然资源的认识,以及自然资源开发利用的范围、规模、种类、数量和深度,都在不断发展,现在把环境质量和生态服务也视为自然资源,而且人们对自然资源已不再是一味开发利用,而是发展出保护、治理、抚育、更新等观念。

    自然资源与生态环境是两个不尽相同的概念,但具体对象和范围又是同一客体。因此有人把自然资源和生态环境比喻为一个硬币的两面,自然资源是人类社会从生态环境中获取的初始投入。同时,自然资源不仅是一个自然科学概念,也是一个人文社会科学概念。

    2. 自然资源的分类

    自然资源可划分为“可更新”与“不可更新”两大类。可更新资源是在人类时间尺度上可天然再生的有用物品。“可更新”是一个相对而不是绝对的概念,取决于人类认识和利用,某些“可更新”资源在一定时间周期和空间单元上可能被看作“不可更新”资源。可更新资源可分为两个亚类:一类为恒定性,太阳能、风能、光能、大气等,这些资源基本上是恒定的,不受人类利用的影响;一类为是临界性,如土地、森林、动物、水质等资源。临界性资源,若其利用强度不超过可更新能力,能保持自然再生;如果加以管理以人为地增加流量,还能维持较高的利用水平。不可更新资源,又称储存性资源,储存在地壳当中而且不可再生。这两类资源的划分相对的。

    自然资源的综合观

    1. 生态系统的整体性

    生态系统是由各种生态因子组成的一个整体,包括生物因子和非生物因子两大类。前者包括植物、动物、微生物,尤其是人类活动(狩猎、放牧、垦殖、灌溉、采伐、采矿、建设、污染等)。后者包括诸如气候(日照、温度、湿度、降水、风等),地质(地质构造、岩石、矿物),地形(地貌形态、高度、坡度、坡向),土壤(基质、质地、养分、水分、团粒结构、肥力)、水(水量、水质)等因子。

    生态系统内各生态因子之间相互影响,相互作用,相互依存,相互制约,其中一种因子的改变必然会引起其他一系列因子的改变。这种关系不仅存在于各非生物因子之间和各生物因子之间,也存在于生物因子与非生物因子之间。不仅环境作用于生物和人类,生物和人类也反过来影响环境。

    2. 生态系统服务与人类福祉的关联性

    生态系统服务是生态系统在自然资源生态过程中形成和维持的、人类生存和发展必不可少的环境条件与效用,是人类直接或间接从生态系统中获得的所有效益。生态系统给人类提供各种服务,包括供给服务、调节服务、文化服务以及支持服务。

    3. 自然资源利用的综合性

    各种自然资源的利用相互联系、相互制约,构成一个整体系统。例如,开发利用土地资源离不开利用水资源,开采和冶炼金属矿需要配合利用能源。更重要的是,开发利用一种自然资源会造成一系列生态环境影响。即使是不可更新资源,其存在也总是和周围的条件有关;特别是当它作为一种资源为人类所利用时,必然会影响周围的环境。如开采矿石使土地废弃,排出废物和消耗能源也不可避免地给环境带来影响。

    此外,各地区之间的自然资源利用也相互影响。

    由此可见,自然资源的整体性主要是通过人与资源系统的相互关联表现出来的。人类通过一定的经济技术措施开发利用自然资源,在这一过程中又影响生态环境,人与自然资源之间构成相互关联的一个大系统。

     

     

    图1 经济增长主导因素在不同经济社会发展阶段的演变

    4. 自然资源管理的统一性

    自然资源的综合性和整体性决定了自然资源管理必须是统一的。将国土资源部的职责,国家发展和改革委员会的组织编制主体功能区规划职责,住房和城乡建设部的城乡规划管理职责,水利部的水资源调查和确权登记管理职责,农业部的草原资源调查和确权登记管理职责,国家林业局的森林、湿地等资源调查和确权登记管理职责,国家海洋局的职责,国家测绘地理信息局的职责整合起来,将土地、矿产、湖泊、河流、湿地、森林、草原、海洋统统划到自然资源部之下进行综合管理。

    自然资源的动态观

    1. 自然资源的动态属性

    资源概念、资源利用的广度和深度都在历史进程中不断演变。一般说系统的结构越复杂,其对外界的干扰也具有较大的抵抗能力,而组成和结构比较简单的生态系统,对外界环境变化的抵抗能力则比较差。

    在“人类-资源生态系统”中,人类已成为十分活跃、十分重要的动因,系统的变动性更加明显。正的方面如资源的改良增值,人与资源关系的良性循环;负的方面如资源退化耗竭。人类应当努力了解各种资源生态系统的变动性和抵抗外界干扰的能力,预测人类-资源生态系统的变化,使之向有利于人类的方向发展。

    2. 资源价值随人类需要和能力的发展而变化

    自然资源本质上是自然环境和人类社会相互作用的一种价值判断与评价,是以人类利用为标准的。人类的能力和需要创造了资源的价值。虽然地球的总自然秉赋本质上是固定的,但资源却是动态的,没有已知的或固定的极限。迄今的资源利用史就是不断发现的历史,对基本自然资源的定义在不断拓展。

    历史上的技术革新,从原先无价值或未利用的自然物质中突然创造出各种资源。自然界中生态环境质量资源的价值虽然不直接伴随技术和经济条件而变化,但响应于人类价值、需求和生活方式的变化,而不断产生新的意义。随着人们越来越相对富足,他们才有能力将注意力转向非物质的生态环境价值。

    3. 主导自然资源的演进

    人类社会发展过程中,人口不断增多,生活水平不断提高,对自然资源的需求不断增加。同时,随着人类认识能力尤其是科学技术不断进步,自然资源的概念不断演进,对自然资源的开发利用,在种类、数量、规模、范围上都不断扩展。

    主导自然资源随社会发展不断演变。20世纪50年代以前,石油都采自陆地;现在人类已在海洋开采石油。其他资源的开采范围也在向海洋扩展,未来的人类很可能会到月球、火星上去开采资源。“洪水猛兽”曾被看作灾难,但当人类有能力驾驭它们以后,也可以变为资源。

    工业化以来,人类社会的资源结构、经济活动及其对生态环境的影响在不断发生变化。前工业化时期,主要开发利用普遍存在的天然资源(可称第一资源)。而附加了人类投入的自然资源(可称第二资源)如矿产品、农副产品等,在进入工业化初期时开始显现其重要性,在工业化中期更占主导。工业化后期,包括第一资源和第二资源在内的物质性资源地位逐渐下降,而智力、生态环境等非物质性资源地位逐渐上升,乃至占据主导地位。

    4. 资源承载能力的动态性

    承载能力最初是指一定范围内的生境(或土地)可持续供养的最大种群(或人口)数量。“可持续”意味着资源利用应限制在一定水平上,从而不使环境发生显著变化,而使资源生产力得以长期维持。

    资源承载能力受投入水平、技术进步等因素的影响,是动态变化的。生态系统处于不断的演替过程中,这种演替受多种生态因子影响。按其作用可归为两类因子:利导因子和限制因子。整个系统就是在这种组合“S”型的交替增长中不断阶梯式地演进和发展,不断打破旧的平衡,出现新的平衡。

    5. 自然资源在社会经济发展中作用的变化

    人类社会的发展先后经历了狩猎-采集文明时代、农业文明时代、工业文明时代,社会的经济总量在不断增长。进入工业文明时代以后,人类社会生产力水平大幅提高,人类利用资源、改造自然的能力大大增强。在工业文明初期,资本以其稀缺的特性和在经济发展中可以带来规模效益而成为该时期的主导发展要素。在工业文明中期,技术的优势逐渐显现出来,技术成为该时期主导发展要素。到了工业文明后期,随着计算机等各种通信设备的不断完善,信息逐渐在经济发展中上升为主导发展要素。由于工业文明时期人类社会的发展观基本上偏重于经济增长,导致人与自然矛盾日渐突出。人们在经济增长的同时,注意到与资源、环境和谐的必要性,人类社会的发展将不可避免地进人一个新的文明时代,即生态文明时代。以资源、环境相和谐为主要特征的“生态化”将在未来的经济发展中居于主导发展要素的地位(如图1)。

    这一演替规律表明,劳动、自然资源、资本、技术、信息以及未来的生态化先后成为人类社会经济发展的主导发展要素,在人类社会的经济增长中发挥重要作用。虽然主导发展要素不断更迭,但是这并不意味着先前的主导发展要素不再发挥作用;只是先前的主导发展要素不再居于主导地位,但依然起到重要作用,且其形式也随着经济的发展不断适应变化。对于一个当前处于工业化初期的区域来说,其经济的跨越式发展必须同时兼顾劳动力、资本、技术、信息、生态等多个主导要素的更替。

    回顾各生产要素在不同经济社会发展阶段中重要性的演变过程,可以看到,自然资源是经济社会发展的必要条件,但不是充分条件。在自然资源与经济社会的相互关系中,自然资源毕竟处于被动地位。自然资源只能提供人类活动的条件和可能性,只有依靠人类的努力,才能把这种条件和可能性变为现实。资源优势转化为经济优势的根本动力在人、规划管理和体制等经济社会条件。为什么在相似的自然环境下会出现生产力水平悬殊的情况?为什么自然资源和自然条件较差的一些国家和地区也能率先进入发达社会?这不是自然资源禀赋的差异所能够解释的。

    自然条件和自然资源的影响是不断变化的,而且变化是有规律的。制约这一变化的主导因素是生产力水平。生产力的发展水平左右着人与自然间的相互关系。生产力水平越低,人们对自然的依赖性越大。生产力水平越高,人们对自然的依赖性越小,人们利用自然的程度就越高。生产力水平提高的结果,并不是人们可以离开自然,而是更深入地利用自然。从这个意义上说,生产力水平提高以后,人与自然的关系更加密切了。

    总之,自然资源对一个国家经济发展和社会繁荣的重要意义自不待言,但在发展阶段不同的国家或地区,自然资源所起的作用却不尽相同。随着发展阶段的提升,自然资源的作用会逐渐减弱,而资本和人力资源的作用会越来越显著。

    (作者单位:蔡运龙:北京大学;王尧:自然资源部中国地质调查局发展研究中心。本文获授权发布)

    树立自然资源的综合观与动态观
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