天然成因金刚石一般产自于金伯利岩筒、钾镁煌斑岩、蛇绿岩体中，少量形成于陨石撞击。金刚石的碳稳定同位素能为它们的生长过程提供关键线索，能够示踪地幔物质循环，尤其是深部碳循环过程。目前金刚石微区碳同位素分析主要仪器设备（纳米）离子探针造价高，且对制样要求较高，迫切需要开发一种快速、准确、高效的测试方法。

近期，中国地质科学院地质研究所开展激光剥蚀多接收器质谱法（LA-MC-ICP-MS）技术攻关，评估使用LA-MC-ICP-MS测定金刚石碳同位素可行性，取得了系列新认识。一是评估了激光参数对碳同位素分析的影响。按梯度调整激光参数，当信噪比优于4，可以获得跟离子探针类似的精度；采用合金制靶而非环氧树脂，可以有效降低碳的背景值，从而提升信噪比。二是揭示了基体效应的产生机制：通过对ICP中¹²C⁺，¹³C/¹²C和⁴⁰Ar³⁺进行了高空间分辨率耦合成像研究，阐明了⁴⁰Ar³⁺的离子化动力学，获得了元素之间互相影响电离（基体效应）的直接证据，核素电离过程的相互影响导致元素和同位素分馏，这是产生基体效应的机制之一(图1)。三是确定了ICP中碳同位素分析的最稳定区域以便于高精度碳同位素分析。四是验证了LA-MC-ICP-MS方法的可靠性：对两种金刚石（天然金刚石（D-N-1）和合成金刚石（D-HTHP））分别使用多种技术手段进行了测量，既标定了标样也验证了该方法的可靠性，尽管空间分辨率略逊于（纳米）离子探针，但充分表明LA-MC-ICP-MS是一种快速、精确、准确的金刚石碳同位素分析方法。

本研究通过样品制备工艺的改进、等离子体性质研究、标样研制等工作，揭示了基体效应的形成机制，评估了使用LA-MC-ICP-MS测试碳同位素的可行性，建立了金刚石激光微区碳同位素分析方法，为后续基体效应的深入研究和其它碳酸盐碳同位素分析方法研发奠定基础。该项技术已成功为珠宝鉴定行业区分出十余种人工合成及天然金刚石，并且已经为地质所深部碳循环等课题组提供了技术支撑。

图1 等离子体中元素同位素分布（Neptune Plus）

近日，中国地质事业改革发展进程中又迎来了一个具有里程碑意义的重要时刻。原武警黄金部队转隶组建的自然资源部中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心（以下简称指挥中心）在京挂牌，中央公益性地质调查队伍再添一支劲旅。

40年风雨兼程，坚守从未改变，前进从未停止，指挥中心（原武警黄金指挥部）这支找金劲旅的荣誉簿彰显了他们的忠诚与担当，见证了他们的能力和实力：原五支队被国务院授予“全国地质找矿功勋单位”荣誉称号，阳山项目组被全军评为科技创新群体奖；原三、五、九支队被国务院记一等功，原十二支队一中队被武警部队授予“地质找矿模范中队”荣誉称号，原三、十二支队被武警部队树为标兵支队；4人获评李四光地质科学奖；1人被表彰为“全国抗震模范”，1人获评“全军爱军精武标兵”和“全军作战部队优秀专业技术人才奖”，2人获评“全军十大学习成才标兵”；3人荣膺“中国武警十大忠诚卫士”，36名科技干部享受国务院政府特殊津贴。

2019年2月，中共中央办公厅、国务院办公厅下发《武警黄金部队转制改革实施方案》，明确“武警黄金部队整体转为非现役专业队伍移交自然资源部，并入自然资源部所属的中国地质调查局，由中国地质调查局管理”。至此，这支有着辉煌历史、突出贡献、优良作风的地质队伍转战新战场，开始承担起区域基础地质调查、多金属矿产资源勘查、自然资源综合调查、国土空间生态修复、海洋与海岸带地质调查等职责任务，用行动证明自身实力，展现出他们的责任与担当。

立足公益性地质工作

在拓展新任务的同时，指挥中心立足做好传统的基础性公益性地质工作，全面落实中国地质调查局关于深化区域地质调查改革工作精神，按照推动新时代地质工作转型发展要求和区域地质调查工作部署，助推行业迈向高质量发展新阶段。

指挥中心按照区调改革精神和服务地区经济发展的思路，本着宁缺毋滥的原则，在项目部署和管理上进一步向精细化转变。2019年承担的19个项目全部通过结题验收（区域地质调查18个，地灾调查1个），完成调查面积5070平方千米，综合研究和成果转化水平较前期有较大提升。坚持在任务中历练提升人才团队建设水平，依托三轮项目培养了一批技术骨干，取得的成绩得到了行业高度认可，按照“五问”“五不唯”成果与人才评价标准，2019年推荐9人入选中国地质调查局首批图幅地质填图科学家。

与此同时，指挥中心围绕找矿突破战略行动要求，在自然资源部和中国地质调查局统筹下构建“基础先行、勘查跟进、带动引领、成果共享”找矿机制，聚焦关键矿产、大宗紧缺矿产、战略新兴矿产，对在基础地质工作中确定的有进一步工作价值的地区进行深勘精查，有效调动社会资本力量，实现找矿重大突破，进一步提高国家能源资源保障能力。坚持公益性定位，找矿成果无偿交给国家。先后多次赴部地勘司、局资源评价部、勘查技术指导中心就大型资源勘查基地矿权延续、项目部署等相关问题进行对接，保障了矿产勘查项目的落地实施。持续抓好技术指导和质量监控，通过“地质云”监管平台和中期质量检查，强化项目运行的过程管控，积极协调外部专家赴项目组进行帮带指导，完成岩心钻探29200米、槽探6500立方米，4个新开项目预获新增金资源量9400千克，年度项目考核取得了一优三良的成绩。

为全国森林资源把脉问诊

开展森林蓄积量调查是掌握我国森林蓄积量家底，践行山水林田湖草是一个生命共同体理念的实际行动。根据自然资源部办公厅《关于开展2019年度全国森林蓄积量调查的通知》（自然资办函[2019]1728号）部署要求，指挥中心按照职责分工，具体实施2019年度全国森林蓄积量调查工作，承担了样地布设、样地调查、蓄积量计算以及分析评价等工作。本次调查工作是自然资源部组建后组织开展的首个全国性自然资源专项调查工作，是贯彻党中央机构改革决策部署精神、服务支撑生态文明建设目标评价考核制度和履行自然资源部“两统一”职责的一项重要举措，意义重大。

在调查时间紧、工作任务新、关系协调难、经费缺口大、安全风险多等矛盾困难叠加的情况下，他们攻坚克难，构建了指挥中心、专业中心、项目组三级质量管理体系，压紧压实“谁调查谁负责、谁检查谁负责”的质量管理责任，坚持大事大抓，严把质量关，探索实践并重构重塑了自然资源专项调查体制机制，取得了一系列成果。一是形成一套完整的工作方案。编制了2019年度全国森林蓄积量调查技术方案、技术规程、工作方案、实施方案，各省（区、市）森林蓄积量调查操作细则和13个专业中心森林蓄积量调查实施方案，顺利通过专家评审论证。二是编制形成了3类报告。形成了2019年全国森林蓄积量调查成果报告、技术总结分析报告和质量评估报告，按精度要求实现了年度出数目标。三是摸清了森林蓄积量分布特征，汇总产出了工作图表。汇总形成了2019年全国及各省（区、市）森林蓄积量起源、优势树种（组）和龄组统计表。四是初步完成了数据库建设。基本搭建了样地和样木属性因子、蓄积量模型、调查影像资料等数据库。

为做好2019年度全国森林蓄积量调查工作，指挥中心着眼履行新使命，不断提高自身能力，在专家团队建设方面，聘请唐守正院士任专家顾问、北京林业大学郑小贤教授和森林经理学博士郭韦韦为全职专家；在项目骨干设置方面，设立了项目计划协调人和工程首席专家，各专业中心有13名项目负责人和31名各省份技术负责人，负责技术管理和质量控制等工作；在提高调查综合能力方面，培训了近2000名外业调查人员，购置了各类调查装备2000余台（套），培养了一支森林蓄积量专门调查队伍，初步形成了承担全国森林蓄积量调查的工作业务体系和人才队伍。

项目组开展“不忘初心、牢记使命”主题教育，结合转制改革和任务拓展实际，以饱满的政治热情和高度的政治责任，全力推进主题教育落地落实。 季永健 摄

摸清草原资源综合植被家底

草原是生态系统的重要组成部分，是我国主要大江大河的源头，保护草原就是保护我们赖以生存的家园。为了更好地保护草原，摸清全国草原资源综合植被家底，由指挥中心和13个专业中心承担的2020年度全国草原资源综合植被盖度与生物量样地外业调查项目有条不紊地进行。

按照自然资源部调查监测司“8月25日左右完成北方省份的外业调查工作，9月30日前完成全国所有省份外业调查工作”的部署要求，按照从北至南、先高原后平原的工作思路，13个专业中心共投入163个调查工组，组成518人的调查队伍，重点围绕草原资源外业调查选取的典型样地，通过设置草灌样方或高大草灌样方获取样方内植物的高度、盖度、植物名称和生物量等基本植被信息，填写纸质表格和调查APP记录调查数据，确保摸清全国31省（区、市）草原资源综合植被盖度与生物量的数量和空间分布。

通过开展草原资源专项调查，将为强化草原自然资源管理和生态保护提供重要的基础数据服务，也为深化草原生态文明体制改革、保护和修复草原生态系统提供重要的技术保障，为自然资源部履行“两统一”职责和开展生态文明建设目标考核提供依据。

构建自然资源要素综合观测体系

山水林田湖草是一个生命共同体，人的命脉在田，田的命脉在水，水的命脉在山，山的命脉在土，土的命脉在树和草，唯有掌握山水林田湖草等自然资源各要素第一手观测数据，研究自然资源种类、数量、质量变化对自然资源结构功能的影响，揭示其动因机制及演变趋势，才能实现对自然资源的统一管理和高效开发利用，更好地加强生态文明建设。

作为《自然资源科技创新发展规划纲要》中十二大科技工程之一，自然资源要素综合观测网络工程的重要性不言而喻，必须有一支作风优良、能力突出的队伍承担这一任务。2019年10月，自然资源部办公厅向指挥中心下达了《关于做好自然资源要素综合观测工作的函》（自然资办函[2019]1855号），要求团结协调自然资源系统内外各单位的观测和研究力量，在有关典型区域尽快启动示范观测，保证2020年首批观测数据上线运行和服务，2023年初步构建起指标体系完整、站网布局合理、运行基本稳定的自然资源要素综合观测框架，2025年形成覆盖全国的全天候、全时段、全要素空天地立体观测能力。

接到任务后，指挥中心以服务自然资源部履行“两统一”职责为导向，开展了自然资源要素综合观测体系观测内容、空间布局等方面的顶层设计与统筹规划，提出了全国自然资源要素综合观测体系总体建设思路，创新指标体系、观测技术方法和运维管理模式，初步形成了一套满足观测体系建设的技术体系，促进了综合观测工作健康有序发展。同时，构建了自然资源要素综合观测一体化平台，以自然资源要素综合观测数据为主体，多渠道集成自然资源要素调查、监测、观测科学数据，实现数据汇聚、管理、专题应用和共享服务。

截至目前，除了工程的规划部署、数据集成与应用服务两个顶层设计项目外，青藏、黄河、黑河3个示范观测项目顺利实施，支撑构建了全国自然资源要素综合观测框架。青藏高原试点项目初步建立了青藏高原自然资源要素综合观测体系，为研究全球气候变化背景下青藏高原冰川、冻土等自然资源变化规律及其相互影响提供了科学数据支撑。黑河试点项目对工作区域的自然资源本底数量开展实地综合观测和统计分析，为工作区内资源综合管理、国土规划、资源环境承载力评价和预警等提供了翔实数据。黄河试点项目在黄河流域选取典型景观区开展观测工作，初步探索了黄河流域景观尺度下自然资源要素综合观测体系指标和技术方法，为黄河生态保护、综合治理提供了有效支持。

在国土空间修复中践行新使命

生态环境是生存之本、发展之源。生态环境没有替代品，用之不觉，失之难存。指挥中心一直将保护生态环境、加强国土空间生态修复作为自己的职责与使命。

实施城市地质调查，支撑服务东北老工业基地振兴。在牡丹江和辽阳分别实施城市地质调查项目，查清了城市主城区地质环境条件和主要生态环境问题，评价了浅层地下水环境质量和土壤环境质量；基本查明了城市重点区地下空间地质结构特性，评价了场地工程建设适宜性；基本查明了牡丹江和辽阳市自然资源的分布和利用现状，初步编制了自然资源图集；紧密结合地方需求，开展了牡丹江地质工作与旅游经济关系研究，探讨了牡丹江地区地质旅游的发展目标，初步编制了地质文化旅游科普方案；利用水文地质调查工作，开展找水打井工作，向驻地移交10眼井，解决了1800余人安全饮水问题，有效缓解了当地群众缺水的困境。

实施水文地质调查，服务赣南革命老区脱贫攻坚。在赣南粤北开展东江-韩江流域水文地质调查项目，聚焦流域水安全，开展找水打井3眼，解决地方季节性干旱缺水问题。同时，针对寻乌县政府在治理稀土矿山环境过程中水环境恢复缓慢的问题，项目组在已有地表水监测的基础上，于上甲村-石牌工业园一带，实施了5个地下水监测井，为地方政府决策提供了数据支撑。

实施土地质量调查和盐渍土改良，有效支撑服务生态保护修复工作。针对大兴安岭工作区南部保护区开垦耕地情况，项目组对多布库尔保护区内人类扰动区（耕作区）与非人类扰动区的土地进行地球化学元素对比分析，结合地球化学、生态地质学，建立生态地质评价体系，系统评价土地质量状况，为当地政府提出合理化退耕还林还草的生态地质建议。通过开展南疆盐渍化项目，与中国科学院新疆生态与地理研究所开展专题合作，试点选取了野榆钱菠菜、盐地碱蓬、盐角草、梭梭等盐生草本植物、乔木在当地重度盐渍化区进行种植。目前，株苗长势良好，株高10厘米，利用排碱渠废水灌溉后已经进入快速生长期，此项成果得到当地林业及自然资源局的充分肯定，将对当地盐渍土修复、防风固沙及保护塔里木盆地“绿色长廊”起到关键作用。

生态文明是实现人与自然和谐发展的必然要求，生态文明建设是关系中华民族永续发展的根本大计。指挥中心将始终牢记职责与使命，在部党组、局党组的统一领导下，努力破解重大资源、生态、环境、灾害问题，在支撑服务国家经济社会发展、生态文明建设和自然资源管理中心工作的新征程中展现新作为，创造新辉煌。

唐颜师古曰：“志，记也。积记其事也。”我们所熟知的，古有三国志，今有各地方志，无一不是存史宝库，为我们传承历史、了解社会提供了很好的参考。

中国地大物博，既有高耸入云的大山，也有大小不等的盆地，既有起伏不平的高原、丘陵，也有坦荡肥沃的平原。这样一个幅员辽阔、地形复杂的国土，似是一个构造精密的人体，需要我们一点点去探索，一步步去摸清。

何其幸哉！在中国区域地质志项目组的努力之下，我们慢慢摸清了祖国母亲的脉络。福建、海南、湖南、河北、宁夏、贵州、江西、陕西、辽宁、天津10个省（区、市）正式出版的地质志书和地质图件（含数据库）日前已公诸于世，当代参考之，后代传承之。

所谓十年磨一剑。这样一个阶段性的成果，耗费了以中国科学院院士李廷栋为首的项目组人员近十年的功力。在“中国区域地质志”成果发布会上，中国地质调查局党组成员、副局长李金发很激动，他说，地质志的编撰是国家地质调查史上具有里程碑意义的大事、喜事。

这样一件大喜事，有着怎样的来龙去脉呢？为此，中国矿业报记者采访了中国区域地质志项目负责人、中国科学院院士李廷栋，为大家一探究竟。

《中国矿业报》：大家都知道，我们第一代《区域地质志》出版于上世纪80年代~90年代。既然我们已经有了一部区域地质志，为何会考虑再编撰一部呢？

李廷栋：在出版了第一代《区域地质志》之后，我国地质事业又迎来了蓬勃发展，获得了海量的基础地质资料，取得了丰硕的调查研究成果。根据中央提出的“创新驱动”和“加强基础研究”的发展战略，我们反思，地质基础研究和地质理论创新薄弱，地质综合研究和成果集成不够等一系列问题，严重阻碍了地质工作健康发展，滞后国家战略需求。同时，《国务院关于加强地质工作的决定》和《全国地质勘查规划》（2005-2020）要求，提高基础地质调查（研究）程度，建立地质图文更新机制，开展全国基础地质资料综合研究和成果集成工作，编制新一代全国系列基础地质图件。为此，2008年中国地质调查局下达了重编中国区域地质志的任务。

与此同时，我们还考虑到通过编志，把海量地质、地球物理、地球化学、遥感等调查研究资料进行综合研究和集成，以志书和系列地质图件的形式，使之系统化、规律化、理论化，使之成为在国家经济社会发展中被广泛应用并具有宏观影响的大成果，奠定中国地质调查第二个百年的地质基础。

中国区域地质志项目负责人、中国科学院院士李廷栋

《中国矿业报》：根据需求，《区域地质志》编撰有着怎样的规划？

李廷栋：新一代区域地质志编撰按照统一标准、总体规划、分阶段实施的思路，分省级、区级和全国3个层次编纂。整套系列成果将包括32个省（区、市）地质志，16个重要构造单元、成矿区带或经济区地质志和全国性专业地质志书，全部编纂工作计划于2021年完成。

整套志书包括地质志六七十部，约1.2亿字，系列地质图件300余幅和新的全国1∶50万地质图数据库。目前，我们已完成26套，出版10套。以江西省为例，各个省级、区级地质志都包括一套志书、一套地质图件和一个数据库，其中图件包括：地质图、地质构造图、岩浆岩图、第四纪地质地貌图、航磁异常图和重力异常图。部分省区还编制了变质地质图、岩相古地理图、基岩地质图、海底地貌图等。

《中国矿业报》：与以往相比，这部中国区域地质志的编撰，在哪些方面取得了比较突出的成效？

李廷栋：通过海量资料的综合研究和重大地质问题的攻关，我们在地质科技创新上取得了诸多新发现、新认识，为地质理论创新奠定了基础，提供了支撑。

首先，我们提出了洋板块地质学的学术思想，为认识中国大陆构造演化提供了新理论基础。我国存在大面积各个时代、各种类型的造山带，洋板块地质学的研究是破解造山带诸多地质难题的钥匙。

我们针对洋板块地质学的核心问题进行了研究探索：一是在造山带研究中加强了洋板块地层系统的研究。从俯冲增生杂岩研究入手，来识别洋板块地层组合，包括海山、洋底高原、洋内弧、深海-半深海等不同构造环境形成的沉积地层，再造了造山带中洋板块从洋中脊形成到海沟消亡的全过程。二是根据蛇绿岩类型划分进行了造山带构造环境及其演化的研究。从板块裂离到聚合的各个阶段产生了不同类型的蛇绿岩，已发现60多条蛇绿岩带。我们强调，要建立不同类型蛇绿岩的鉴别标志，厘定蛇绿岩类型，重建这些蛇绿岩带所代表的洋盆构造性质，再造造山带洋盆构造系统。从洋盆演变、洋陆转换角度研究蛇绿岩，开辟了蛇绿岩研究的新思路。三是进行了洋陆转换过程的研究。重点研究了洋陆转化过程中沟-弧系统内沉积岩的物质来源、俯冲带岛弧岩浆岩的形成机制。前弧玄武岩、玻尼岩、埃达克岩、富铌玄武岩及高镁安山岩组合，是洋陆转化形成大陆初生弧的代表，是洋盆向大陆转化的标志性岩石组合，我们给予了重点关注。

其次，在地层古生物的研究中获得众多新成果。一是按照地质发展历史进行了分阶段动态地层区划。地质志的编写涉及不同的地质时代，在不同地质历史时期，地层的分布发育特点随着时间迁移不断发展变化，因此，在地质志编写过程中，根据地质发展特点编制了不同地质阶段动态地层区划图。在“地质志工作指南”中我们分六个阶段进行了详细的地层区划。二是提出了我国中-新元古界划分的新方案。通过地质调查研究成果的总结对比，特别是在青白口系下马岭组及相当地层中获得1360Ma左右高精度年龄数据，提出中-新元古界新的划分方案和在蓟县系与青白口系之间建立两个待建系的建议，获全国地层委员会批准，并被纳入2014年新颁布的《中国地层表》。三是古生物的研究获得众多新成果。在全国地层古生物的调查研究中，获得许多重大的新发现、新认识和古生物的新属、新种。

同时，重建了重要造山带岩浆岩的年代格架。依据5000多个锆石年龄数据，厘定出多期重大岩浆事件，重建了阿尔泰、准噶尔、天山-北山、秦岭-大别、柴北缘、昆仑、兴蒙、喜马拉雅等中国主要造山带和全国岩浆岩时空格架，探索了岩浆活动的构造背景及其与成矿作用的关系，为中国大陆物质组成和演化提供了新的证据。

此外，提出中国大陆板块构造启动于新太古代的新认识。应用洋板块地质学的新思维，对华北克拉通早前寒武纪地质的研究成果进行了系统梳理和专题研究；在内蒙古新太古代色尔腾山群发现了代表洋板片俯冲熔融产生的富Nb玄武岩、高镁安山岩两类岩石组合；在辽吉构造带及其它地区相当岩层，也识别出代表洋盆地层系统的混杂岩组合，证明中国大陆板块构造体制始于新太古代。

最后，强调了第四纪地质研究的环境意义。本次志书的编写，把第四纪地质作为单独的篇章进行论述并编制了相关的地质图件。通过河北省泥河湾盆地的专题研究，建立了华北地区第一个完整的新生代地层层序，确定了第四系与新近系界线位置，提出其生态环境演变过程。同时，还建立了我国华北全新世地层层序，并依据沉积特征及气候演变的阶段性，确定了全新统底界以新仙女木事件结束（年代为11700cal aBP）为标志，并以全新世气候适宜期起止时间为界划分了全新世内部各阶段划分方案。

《中国矿业报》：全国城市地质工作会议召开以后，各地对城市地质的关注度与日俱增。请问《区域地质志》是否对城市地质工作有所帮助？

李廷栋：我们这套《区域地质志》对城市地质工作的开展大有裨益。

首先，我们在部分省（区）进行了城市地质调查研究，重点查明了城市地质条件、存在的地质问题与地质资源等，主要包括：地质结构、物质组成、地质过程及其与人类生产实践活动的相互影响等，补充了与城市规划、建设与管理等相关的地质工作内容，引导城市地质资源合理利用，规避城市地质安全风险，全面支撑城市规划、建设和管理，促进城市人地和谐。

其次，我们在北京、上海、天津、重庆等地质志中增加了城市地质篇章，充分收集论述了基岩地质、深部地质、水文地质、工程地质、环境地质、第四纪地质与新构造活动等的调查研究成果，编制了相关地质图件，系统建立了城市地下三维结构和三维可视化城市地质信息管理决策平台以及面向公众的城市地质信息服务系统。

《中国矿业报》：请问《区域地质志》的编撰对搭建协同攻关和人才培养具有什么意义？

李廷栋：一是发展了地质调查与科学研究相结合的模式。地质志书的编纂工作在中国地质调查局和中国地质科学院的领导下，由地质研究所牵头，联合6个大区地调中心、广州海洋地质调查局和青岛海洋地质研究所、31个省（区、市）国土资源厅或地勘局及所属地调院、所，以及各有关地质院校，共同完成三个层次志书的编纂工作，形成了“1+6+33+n”地质调查与科学研究相结合的模式，开创了产、学、研联合攻关的新局面。密切了中央与地方、地调部门与科研院所、科研单位与地质院校之间的关系。

二是搭建了科技人才培训的桥梁。通过9次成果交流会、30多次现场考察研讨和50多次协商、咨询会议，各学科专家和基层地质工作者互教互学，取长补短，使年轻的地质学家充实了基础知识，提高了地质鉴别能力，形成了40几个约800人组成的高素质综合研究与地质编图的科研群体。

三是工作指南发挥了引领作用。为使地质志编纂工作有序、高效进行，我们编写了《中国区域地质志工作指南》，同时正在编制海洋地质志的工作指南。“指南”根据国内、国际有关规范、规定和地质新理论、新技术方法，结合我国地质构造研究程度，进行了地层、构造区划和岩浆岩分类分期，对地理底图、地层、岩浆岩、构造、第四纪地质、地球物理、地球化学、地质编图、地质数据库等应反映的内容、精度要求、工作方法等，都做了明确规定，提出了严格要求。“指南”不仅对编志工作“统一思想、统一标准、统一要求”发挥了指导作用，而且对地质行业开展地质综合研究与编图也提供了参考，发挥了引领作用。

自然资源是人类社会赖以生存和发展的物质基础和空间载体。为了解决自然资源所有者不到位、空间规划重叠等问题，2018年3月，国家整合相关部门的资源管理职责组建自然资源部，“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”。自然资源统一管理职责的实现与履行，需要地质调查等相关业务提供智力支持、技术支撑与信息服务。自然资源统一管理制度的建立与实施，对地质调查工作提出了更高的要求和更多的需求。

自然资源统一管理对地质调查的新要求

实行自然资源统一管理是我国生态文明制度建设的重大举措。与过去多部门管理体制相比，自然资源管理的理念与目标发生了重大变化，地质工作需要与之相适应。

《生态文明体制改革总体方案》提出，生态文明体制改革须树立新的理念：尊重自然、顺应自然、保护自然；发展和保护相统一；绿水青山就是金山银山；自然价值和自然资本；空间均衡；山水林田湖草是一个生命共同体等。这些理念是实行自然资源统一管理的理论基础，需要在自然资源管理的各个环节和全过程贯彻落实。新组建自然资源部的主要职责是：“对自然资源开发利用和保护进行监管，建立空间规划体系并监督实施，履行全民所有各类自然资源资产所有者职责，统一调查和确权登记，建立自然资源有偿使用制度，负责测绘和地质勘查行业管理等”。

山水林田湖草系统与自然资源分布示意图

基于新理念与新职责，自然资源统一管理对地质调查工作提出了新要求。地质调查应从以下几个方面提供服务支撑：一是为社会经济发展提供所需的土、水、矿、森林、草地、海洋等自然资源，促进产业发展，保障国家资源安全；二是确保自然资源开发利用过程中不损害生态系统，从源头保护、利用节约到破坏修复，保持山水林田湖草系统功能稳定，促进自然资本保值增值；三是摸清自然资源家底，掌握自然资源动态变化，为自然资源开发利用提供基础依据；四是保障自然资源资产所有者权益，健全自然资源资产产权制度，规范自然资源开发利用与保护行为；五是保持空间均衡，统筹各类资源、山上山下、地上地下、陆地海洋以及流域上下游，促使资源开发不超过其承载能力和环境容量，促进区域协调；六是提高资源利用效率，促进自然资源集约节约利用。

地质是山水林田湖草系统的基础，为自然资源提供了物质来源和赋存空间，对自然资源分布与开发格局具有框架性的制约作用。从空间分布上看，耕地、矿产、水等自然资源在空间上呈不连续片状、块状、条带状等形式分布在地质实体中，森林、草原等自然资源在空间上呈不连续片状分布在地质实体的上界面——地表。因此，自然资源开发利用和保护需要顺应地质规律，人地和谐共生是人与自然和谐共生的基础与重要内容。

地质调查工作以地壳表层为调查对象，是实现自然资源统一管理的重要基础和技术支撑。在以往各部门不同门类自然资源管理过程中，地质调查工作根据土地、矿产、水等自然资源与生态环境管理的需要，分别开展了相应的地质调查，为资源管理提供了大量的基础地质信息与服务。这些地质调查工作成果为服务和支撑自然资源统一管理提供了有利条件和良好基础。

国内外地质调查服务自然资源管理的经验

面对经济社会发展对自然资源日益增长的需求和生态环境保护的需要，各个国家或地区探索实施了各种管理政策。不管是实行不同门类自然资源分部门管理，还是实行不同门类自然资源统一管理，抑或是实行资源与环境综合管理，地质调查工作都发挥了越来越大的作用。

1. 国外地质调查工作服务自然资源管理的做法与经验

（1）美国地质调查局通过打破学科界限提升复杂资源问题解决能力。

美国的自然资源由联邦政府内政部负责管理。美国地质调查局（USGS）作为内政部下设部门，负责提供水、能源、矿产以及其他自然资源科学信息，同时提供生态环境健康、土地利用与气候变化影响等科学信息。为了提高跨学科跨领域资源问题解决能力，2010年USGS对内设机构进行了调整，撤销按照传统学科设置的业务管理机构，面向重大战略问题设立新的业务管理机构：撤销原来的地质学部、生物学部、地理学部、地理空间信息部，保留水资源部，新设立生态系统部，气候与土地利用变化部，能源、矿产与环境健康部，自然灾害部，核心科学体系部等5个业务管理机构。由此看出，服务与支撑自然资源管理是USGS科学研究的基本出发点和落脚点。

美国地质调查局内设机构与整合科学示意图

2017年，面对复合性资源、环境与社会问题，USGS提出了发展“整合科学”的设想，将数据、方法、模型组织到相应的时空框架之中，形成一个模块式整体，为自然资源管理、环境保护和防灾减灾提供全方位支撑。基于此，在2019财年预算方案中，USGS提出了调整组织架构的方案，拟设立负责各领域整合与协调的副局长职位，促进不同领域的交叉融合。

（2）俄罗斯地质调查服务自然资源开发与生态环境保护规划编制。

俄罗斯联邦政府自然资源与生态部负责地下资源、水资源、林业资源与生态环境的统一管理。俄罗斯《底土法》规定，地下矿产、水、岩石土壤、地质结构、地下能源、地下空间实行综合管理。全俄矿物原料经济研究所、全俄地质研究所是自然资源与生态部下属的两大支撑机构，前者主要负责地下资源的规划和经济研究，负责对矿产地进行经济开发可行性评价；后者主要负责地质调查的科学研究。这两个单位提供地下资源开发方向等方面的决策咨询服务，自然资源与生态部在此基础上，开展自然资源开发和环境保护的战略分析，组织实施地下资源勘查，评价地下资源的经济开发潜力，编制资源开发规划。

（3）英国地质调查局利用新技术获取并分析自然资源与环境信息。

英国的自然资源由环境、食品和农村事务部负责管理。英国地质调查局（BGS）作为国家环境研究委员会的研究机构和地质科学信息主要提供者，为政府相关部门和公众提供自然资源、环境与灾害科学信息服务。2014年BGS发布其战略规划《通往地球之门》，提出利用新技术探测地球，从3个方面为社会服务：负责任地利用自然资源；管控环境变化；提高对环境灾害的适应性。BGS通过观测和监测、环境模拟、知识库及交流等手段来获取自然资源、环境与地质过程相互作用的科学信息，着力加强人类活动与环境相互影响的研究，通过整合与合作，将地学与其他科学联合在一起，建立可靠的预测模型，支持自然资源与环境管理决策。

（4）欧盟致力于资源环境一体化监测站网建设为成员国资源环境管理提供统一的监测信息。

欧盟于2013年发布第七环境行动计划，提出保持自然资本存量的稳定和生态服务的持续供给；保持自然资本存量的稳定，既要加强环境保护与管治，涵养和增强自然资本，又要提高资源利用效率，减少自然资本消耗。近年来，欧盟致力于资源环境一体化监测站网建设，统一监测技术标准，统筹部署监测资源，统一为欧盟、各成员国、科研机构和公众提供监测信息。经过多年努力，目前欧盟形成了基于卫星遥感的全球环境与安全监测系统和基于地面监测的水、自然灾害、海洋、土壤等监测站点组成的监测体系。

2. 国内地质调查工作服务自然资源管理的探索

随着资源开发、城市发展、生态环境保护等对地质工作需求的增长，中国地质调查局不断探索新领域，传统的地质工作不断拓展和延伸，城市地质、农业地质、生态地质等“地质+”先后出现并逐渐发展，为地质工作服务自然资源管理积累了宝贵的经验。

根据国土开发与保护需要，探索推进了自然资源遥感调查与综合编图工作。近年来，利用先进的遥感技术，开展了国土遥感综合调查，对土地、矿产、地表水、河流湖泊、冰川雪线、湿地、荒漠化、海岸带等进行了遥感调查。根据区域发展需要，编制了《京津冀地区国土资源与环境地质图集》、《粤港澳大湾区海岸带自然资源与环境图集》等。

根据城镇化与城市群发展需要，探索推进了多要素城市地质调查。在先期完成北京、天津等6个特大型城市地质调查试点基础上，陆续推动完成了福州、石家庄等28个城市三维地质调查。根据雄安新区规划需要，完善了多要素、多专业、多技术综合地质调查评价方法体系，首次提出多要素城市地质调查工作理念，针对城市规划建设布局、地下空间开发利用、地热资源开发、土地规划和污染土地修复等方面提出了建议。

根据农业种植结构调整需要，探索推进了农业地质调查。2012年以来，新完成耕地地球化学调查面积60多万平方千米，发布了《中国耕地地球化学调查报告（2015）》，调查成果广泛应用于全国及地方土地规划。在江西、海南、四川等地发现了一批富硒土地资源，有力推进了特色生态农业发展。初步建立土地地球化学质量档案，为土地资源的分级管理提供重要依据。

在中国地质调查局的引导下，近年来一些地区加大了地质工作服务资源管理的探索力度，形成了一些成功的做法。上海市构建了地质工作服务城市规划管理的常态机制，实现了地质调查成果服务融入政府管理主流程。江苏、浙江将地质工作嵌入土地资源管理全过程，实现了地质工作与土地管理的融合。浙江省于2016年启动了全省土地质量地质调查行动计划，计划投入4个多亿财政资金对土地进行“体检”、建立土地“资料库”和“监测网”。承德市根据经济发展、资源开发、生态保护、旅游产业发展等需要，构建了地质建造+小流域综合调查+生态关键带监测的技术框架，提出了绿色崛起的地质解决方案，推动了生态旅游产业的发展。

启示与建议

地质调查如何满足自然资源统一管理提出的新要求，世界其他国家并没有现成的模式或做法可以照抄照搬。通过国内外地质工作服务自然资源管理的经验分析，可以得出如下启示与建议。

1. 对地质调查服务自然资源统一管理的启示

与过去不同门类自然资源分部门管理制度比较，自然资源统一管理制度对地质工作的要求发生了重大变化，主要体现在以下几个方面：

一是地质调查要体现系统性。山水林田湖草同属一个生命共同体，不同门类自然资源开发利用要相互协调，山上山下、地上地下、陆地海洋以及流域上下游要互存共生。地质调查要按照各类自然资源赋存的自然单元，摸清三维地质框架、资源形成与分布、资源的数量质量与生态作用等，采用统一的分类分级标准、统一的术语和概念内涵、统一的技术要求，形成调查的基础数据与成果资料。

二是地质调查要体现综合性。自然资源既是社会经济发展的物质基础，又是生态环境的重要组成部分，在农业、工业、城镇化等方面具有不同的功能和作用。自然资源的开发利用既有利于经济社会物质财富的积累，又可能对经济社会依托的生态环境造成损害。因此，地质调查在摸清资源数量的同时，还要摸清资源的质量与生态，了解不同资源之间的相互作用与影响，形成资源、环境、生态、空间、灾害等综合评估成果，综合评价自然资源的经济、环境、生态和社会等多重价值。

三是地质调查要体现连续性。自然资源本身随着自然条件的变化与人类活动的进行而不断发生着动态变化，有的资源变化的速率快一些，有的资源变化的速率慢一些。地质工作应根据资源动态变化的速率，建立自然资源监测体系，周期性开展相应的调查与监测工作，形成自然资源的动态监测数据与成果资料。

四是地质调查要体现全程性。从自然资源开发全过程来看，自然资源统一管理包括源头保护、利用节约、破坏修复三大环节。源头保护是保障资源安全和生态安全的首要之策，利用节约是提高资源利用效率、保护生态环境的基本手段，破坏修复是保护资源和促进生态恢复的重要途径。地质调查需要针对自然资源管理的三大环节，开展相应的调查评价和监测预警工作。

五是地质调查要体现效益性。自然资源管理的主要目的之一是服务于社会经济发展和民众福祉，在不损害自然资本的前提下最大程度地发挥其经济效用。因此，地质调查在调查自然资源地质潜力的基础上，要评估其技术经济可行性和环境影响状况。为开展自然资源确权登记和保障自然资源资产所有者权益提供技术支撑，同时也为自然资源的开发利用提供基础信息。

六是地质调查要体现社会性。地质工作的成果主要表现为地质图件、调查报告、监测数据等，要转化为管理者能够理解的语言，需要加强科学与政策之间的沟通研究。将山水林田湖草系统的地质、地理、资源、生态等自然变化规律与经济社会的经济、管理、人文规律结合在一起，为自然资源管理政策的制定与实施提供必要的知识、手段和方法。另外，部分自然资源还具有文化、休闲、美学等功能，在管理过程中也应统筹考虑。

2. 地质调查服务支撑自然资源统一管理工作建议

根据自然资源统一管理对地质调查的新要求，结合国际地质工作发展趋势，对我国地质调查工作提出如下工作建议：

（1）综合调查：以地球系统科学理论为指导，按照自然单元开展多要素综合调查，建立地球表层三维地质框架模型。

解决土、水、矿等自然资源调查中的重大科学问题，首先需要了解水文过程、生态过程、生物地球化学过程等所依存的地球表层地质体。地球表面的地质、地理、生态信息必须与深部的地质、地球物理、地球化学等信息整合在一起，才能准确地描述完整的山水林田湖草系统。例如，对于水资源调查，应建立不同尺度的三维/四维水文地质框架模型，为水流动态变化预测与水资源管理奠定基础。以往开展的地质调查工作，往往以某一种资源为重点，难以全面反映地质框架的多种属性。围绕自然资源统一管理，地质调查应按照统一的技术规范和标准，开展不同尺度的调查评价，充分反映地质框架的成土条件、成矿条件、水文条件等多种属性。

（2）综合监测：以自然环境承载能力评价为核心，开展自然资源数量、质量与生态综合监测，及时提出预警与对策措施。

自然资源的开发利用不应以损害山水林田湖草系统的生态功能为代价，一种资源的开发不应影响其他种类资源的效用，一个地区的资源开发不应影响其他地区资源的效用和生态环境的稳定。实现自然资源的可持续开发利用，需要对各种资源与环境要素进行系统监测，建立资源环境承载能力评价模型，实现资源环境承载能力监测预警，从而提出自然资源开发利用和保护的对策。受地质调查程度低、监测站点缺乏等因素影响，地质工作在资源环境承载力评价方面至今还不够成熟，难以做到准确的定量评估和预报预警。为了支撑承载力监测预警，需要整合目前的各门类资源环境监测网，利用现代探测监测技术，建立统一的自然资源监测网络。

（3）综合评价：服务自然资源所有者权益保护，开展自然资源综合评价，量化自然资源的经济、环境、生态和社会价值。

对于经济社会，自然资源具有两种效用：一是为社会经济发展提供所需的土、矿、水等有形的物质材料；二是为生态系统提供涵养水源、保持水土、调控水分等无形的生态资本。长期以来，我国是以牺牲生态资本和大规模的资源开发来支撑经济的高速增长。受此影响，社会高度重视自然资源的资源效用，而忽视了其所具有的生态效用，造成了生产、生活空间的不断扩展和生态空间的日益萎缩。根据生态文明建设的新要求，应“加快自然资源及其产品价格改革，全面反映市场供求、资源稀缺程度、生态环境损害成本和修复效益”。为此，在评估自然资源的效用过程中，不仅要评估其资源价值，还要评估其生态价值，全面反映自然资源的实际价值。

（4）综合利用：服务自然资源集约节约利用，开展自然资源综合利用调查与技术研发，推动自然资源效率的提高。

从社会经济与自然资源的相关关系来看，社会经济对生态环境的影响程度取决于输入的自然资源数量和输出到生态环境中的废弃物数量。二者的数量越少，资源利用效率越高，经济发展的环境成本越低，社会经济可持续发展能力越强。国际上采用物质流分析方法，定量核算自然资源开发的数量，评价自然资源利用效率。地质工作应根据资源节约集约利用的需要，建立我国水、化石能源、金属矿产、建筑石材等自然资源的物质流核算与分析体系。一方面促进自然资源利用效率的提高，为我国实现经济发展与资源消耗“脱钩”提供依据；另一方面支撑我国自然资源资产负债表编制，为实现自然资本的保值增值提供依据。

（5）综合治理：保持生态环境稳定与防治生态损害，开展生态综合治理技术研发，提出生态修复地质解决方案。

伴随着自然资源开发利用，地质环境不断发生变化，有可能会引发一系列地质环境问题和地质灾害，包括地面沉降、崩滑流、海水入侵、地下水污染、土壤污染等。跟踪国际上在生态修复领域的研究和技术前沿，引进、消化和发展相关科学理论和高新技术，实现理论和技术的原始性创新。有预见性地积累和研发地质环境问题防治与生态修复技术，及时为自然资源开发过程中出现的各种环境问题提供地质解决方案。

（6）综合服务：以需求为导向，面向政府、企业与社会公众提供多层次、多渠道决策支撑与信息服务。

自然资源统一管理以政府为主导，需要企业、社会公众的共同参与才能实现自然资源的可持续利用，为社会经济的永续发展提供支撑。充分利用现代信息、网络、大数据等技术，根据政府、企业、社会公众的需求，及时形成基础扎实、数据可靠、清晰易懂、形式多样的服务信息，为政府管理提供决策支撑，为企业和社会公众提供信息资料。同时，充分利用各种现代媒介，使全社会各部门、各行业人员能方便地获取地质调查成果和数据，为最大程度地挖掘地质调查成果应用潜力提供基础。

今年4月22日为第50个“世界地球日”。为引导社会公众树立“绿水青山就是金山银山”和“人与自然和谐共生”的理念，激发青年人了解自然、保护自然的生态意识，4月9日下午，自然资源部中国地质调查局南京地质调查中心“全国地质遗迹立典调查与评价”项目组走进南京工程高等职业学校，为五十多名师生开展了主题为“火山活动与生物灾变事件”的科普讲座。 

项目组首先向师生们介绍了灾变事件的发生原因，并着重介绍了火山活动影响及所附带的近期、远期各类灾害效应，同时表明生物灾变的原因并非单一，而是具有蝴蝶效应一般相互影响、环环相扣的。随后，项目组详细介绍了地球历史的上五次灾变事件，展示了不同灾变时期的地质记录及精美的化石照片。最后，项目组和师生们共同探讨了生物大灭绝的启示和意义，指出正是由于地球历史上多次灾变事件，才造就了如今丰富多彩的自然生态系统，并呼吁大家珍爱我们共同的地球家园，守护周围的自然资源。

此外，项目组还结合今年地球日的宣传主题——“珍爱美丽地球，守护自然资源”制作了精美的宣传折页，生动普及了相关地质科学知识。

本次科普活动在同学们中获得热烈反响，不仅使大家认识到环境的变化对生物多样性的直接和间接影响，加深了同学们对人与自然和谐共处的意识，也为关爱地球、保护环境、提升全民科学素质做出了微薄贡献。

10月24日，自然资源部中国地质调查局天津地质调查中心、华北项目管理办公室、唐山市人民政府在唐山召开“唐山曹妃甸海岸带地质调查成果”移交会议。

会上，天津地调中心向唐山市人民政府移交了《河北曹妃甸海岸带地质调查评价报告》与《曹妃甸地质资源环境图集》等两项地质调查成果，主要包括八个方面内容：一是调查确认高柳断裂、柏各庄断裂、老堡断裂为全新世活动断裂，建议曹妃甸区在规划布局和重大工程建设时需要给予高度重视；二是获得了曹妃甸工业区和海岸堤坝等重点区域多年地面沉降动态监测资料，基本掌握了区内地面沉降现状、发生机理及其变化趋势；三是调查与监测获得了曹妃甸海岸与近岸海底的区域侵蚀淤积、甸头深槽海床稳定性多年动态数据，基本掌握了曹妃甸甸头深槽、老龙沟海域海底地形特征及其动态变化，初步掌握了近年来填海造地工程与海洋水动力环境的相互影响程度；四是在区域陆海统筹工程地质调查基础上，重点查明了曹妃甸区陆域和重点海域的工程地质条件，进行了工程地质适宜性和土地工程能力评价；五是计算评价了区域地下水资源和开发潜力，圈定了2处应急水源地远景勘查区；六是初步评估了曹妃甸海岸带地热能资源“家底”；七是在地质环境综合评价和功能区划方面进行了探索，提出了土地开发利用的地学规划建议，并结合区内地形地貌现状、地面沉降、海平面变化及风暴潮增水等因素，提出区内海岸防护堤的顶面设计高程建议，进行了海岸带脆弱性地质风险评估；八是初步建立了集海陆空一体化的海岸带区域地质环境综合监测网，首次建成了具有海岸带地质资源与环境特色的三维可视化信息与服务系统平台。

唐山市人民政府副秘书长任艾泉表示，十分感谢自然资源部中国地质调查局对唐山市城市与重大工程区规划建设的大力支持，天津地调中心本次移交的地质调查成果将为加快唐山“一港双城”规划建设和曹妃甸区国土空间规划、海岸带综合管理等提供科学依据和技术支撑。希望双方充分利用京津冀协同发展有利契机，不断拓展合作领域，深化合作内容，互惠互赢、共同发展。

会后，唐山市市委常委、副市长胡国辉会见了天津地质调查中心一行，并就下一步唐山市海岸带地质调查、市域范围地热资源调查等工作进行了座谈。

据介绍，自然资源部中国地质调查局项目部署始终坚持以重在需求和问题为导向，天津地调中心一直与唐山市相关部门、曹妃甸区政府等保持紧密联系。2007-2014年，天津地质调查中心与河北省国土资源厅分两阶段共同组织实施了河北曹妃甸海岸带环境地质调查工作；2015年至今，持续开展着唐山市海岸带综合地质调查和地质环境综合监测示范工作，先后组织了27家单位、180余名各类专业技术人员参加唐山市海岸带陆海统筹综合地质调查工作，取得一批重要成果和认识，部分成果已及时服务于曹妃甸区的规划建设中。本次移交的地质调查成果，是近年来项目工作成果的进一步深入研究和汇总提炼。

唐山既是京津冀区域性中心城市，也是环渤海重要的沿海地区，拥有海岸线229.7公里，具有得天独厚的海洋资源优势。唐山港是环渤海5500公里海岸线上唯一不需开挖航道和港池即可建设40万吨级大型泊位的天然“钻石级”港址。近年来，唐山沿海地区社会经济高速发展，工业化城镇化程度迅猛提升，资源环境问题凸显，对海岸带地质调查工作提出更新、更高要求。

天津地调中心及华北项目管理办公室相关部室负责同志、唐山市人民政府相关部门负责同志、唐山曹妃甸区政府相关负责同志、唐山市国土资源局（海洋局）主要负责人等参加了会议。

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

11990～2015年不同国家矿产资源人均开采量与消费量变化

地球系统问题的全球性与区域性

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

1. 全球自然资源开发从线性增长转变为指数增长，发展中国家增长尤为突出

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

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

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

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

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

（2）水资源：开采总量保持增长态势下呈现出显著的区域分化

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

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

（3）土地资源：城市与农业用地持续扩展，生态空间不断萎缩

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

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

2. 全球生态环境恶化趋势加剧，区域分化明显

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

（1）二氧化碳等温室气体浓度不断攀升，全球气候变化加剧

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

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

（2）重大突发性地质灾害呈上升趋势，经济损失快速增加

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

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

（3）全球水土污染处于上升态势

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

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

地球系统问题解决的理论框架 

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

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

1. 地球系统科学：服务构建人类命运共同体

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

地球系统问题解决的理论框架

（1）以观测、机理、建模与解决方案为重点，地球系统科学研究取得重大进展

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

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

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

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

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

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

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

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

2. 地球关键带理论：服务构建山水林田湖草生命共同体

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

（1）融合地质、水文、土壤、生态等学科，地球关键带科学快速发展

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

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

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

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

（2）随着地球关键带科学的形成与发展，或将促使地球表层研究发生科学变革

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

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

对地质调查工作的思考

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

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

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

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

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

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

地球关键带研究的调查-监测-研究循环体系框架

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

（作者单位：自然资源部中国地质调查局发展研究中心）

新疆彩南油田二氧化碳驱水与地质储存先导性试验示意图

鄂尔多斯二氧化碳地质储存示范工程立体化监测技术体系

为应对气候变化，我国提出“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”等承诺。“双碳”目标下，作为可以实现化石能源大规模低碳利用的重要技术途径，碳捕集、利用和封存技术成为当下研究热点。

在自然资源部、中国地质调查局的推动下，我国二氧化碳地质封存技术研究与工程示范已取得初步进展，如今正在加快研究步伐，力争为我国实现碳中和作出更大贡献。记者近日走访了我国二氧化碳捕集利用与封存（CCUS）产业技术创新战略联盟理事单位——中国地质调查局水文地质环境地质调查中心的相关负责人和专家。

我国二氧化碳地质封存潜力大，深部咸水层是主力储存空间

水环地调中心专家介绍，二氧化碳地质封存，是指通过工程技术手段将从碳排放工业源捕集的二氧化碳直接注入至地下800~3500米深度范围内的地质构造中，通过一系列的岩石物理束缚、溶解和矿化作用而将二氧化碳封存在地质体中。可用于封存二氧化碳的地质体有陆上咸水层、海底咸水层、枯竭油气田等。

当前，全球二氧化碳地质利用与封存技术以二氧化碳驱油和深部咸水层地质封存最为成熟，驱油工程已安全投入商业运营近50年。截至2020年底，全球目前共有26个正在运行的商业项目，合计捕集二氧化碳规模约4000万吨/年。就深部咸水层储集介质来看，截至2020年底，全球拟建和在建的地质封存项目超过了12个，且正在逐步从小规模示范向大规模集成过渡。

中国地质调查局水文地质环境地质调查中心主任文冬光介绍，我国二氧化碳地质储存研究始于上世纪70年代。2009年，原国土资源部将二氧化碳地质储存调查评价纳入《地质矿产保障工程实施方案（2010-2020）》地质基础支撑计划内的全球变化调查监测与评价和地下空间资源调查后，中国地质调查局先后启动了我国二氧化碳地质储存关键技术研究、全国二氧化碳地质储存潜力评价与示范工程、二氧化碳地质储存调查与资源化利用、准噶尔等盆地二氧化碳地质储存综合地质调查等项目，由水环地调中心组织实施。“十二五”期间，该中心与国家能源集团神华煤制油化工有限公司合作，建成了我国首个30万吨级深部咸水层二氧化碳地质储存示范工程；2018年，与新疆油田合作，在准东彩南油田近枯竭油田实施了二氧化碳强化深部咸水开采与封存先导性现场试验。

基于调查和研究成果，由水环地调中心主编的《中国及毗邻海域主要沉积盆地二氧化碳地质储存适宜性评价图（1∶500万）》，于2018年正式出版。这是第一幅展示我国二氧化碳地质储存综合适宜条件的专业性图件。该图显示，我国深部咸水层二氧化碳地质储存潜力巨大，占总潜力的90%以上，远远超过油田、天然气田和煤层气田，是我国未来实现规模化二氧化碳地质储存的主力储存空间。其中，我国陆域塔里木、鄂尔多斯、松辽等13个大中型盆地，以及海域东海陆架/渤海、珠江口等16个大中型沉积盆地，储存潜力大，储盖层条件相对较好。

二氧化碳地质封存示范工程的实施，验证了技术的可行性和地质安全性

瞄准深部咸水层这一主力储存空间，水环地调中心研究团队开展了对二氧化碳地质储存从基础理论、场地勘查技术方法到完井技术与灌注试验、安全与环境风险评价，直至后期环境监测的全过程研究，攻克了一系列技术难题。比如：提出了综合咸水层地质条件、储存量、勘探成本的地球物理圈闭识别与评价体系，以及二氧化碳地质封存潜力评价有效系数取值评估准则；创新了深部咸水层二氧化碳地质储存工程完井与灌注试验技术等。

水环地调中心与国家能源集团神华煤制油化工有限公司合作，在内蒙古鄂尔多斯市伊金霍洛旗实施了我国首个二氧化碳捕集、运输与深部地质封存全流程示范工程。其中，水环地调中心主导完成了示范工程封存场地的调查勘查，并组织实施了一口监测井，建立了“大气—地表—地下”立体化监测系统。该示范工程于2011年5月9日开始实施二氧化碳灌注实验，截至2015年4月实现累计注入二氧化碳30.2万吨。持续监测结果表明，示范工程场地未出现二氧化碳泄漏。该工程的实施，初步形成了10万吨/年二氧化碳地质封存技术体系，同时为每年百万吨级规模化封存工程和产业化实施储备了一批关键技术。

准噶尔盆地赋存丰富的油气资源，同时也蕴藏着丰富的煤层气和页岩气资源，为在该区开展二氧化碳地质储存与工程示范提供了有利条件。结合准东地区低碳减排及对水资源的强烈需求，以及该区二氧化碳捕集、利用与储存较好发展前景，水环地调中心与中石油新疆油田分公司合作，通过调查研究，选定彩南油田作为实施二氧化碳强化深部咸水开采与储存先导性试验示范场地。

2018年6月，从克拉玛依敦华公司捕集的二氧化碳，用槽车沿沙漠公路运至彩南油田。一场二氧化碳驱水与地质储存一体化的先导性试验准备就绪。试验井组由一眼注入井、3眼一线监测井、6眼二线监测井组成。从2018年6月29日16时30分，试验开始注入二氧化碳，至2018年7月16日22时结束注入，累计注入二氧化碳1010吨。整个试验过程在保持一定注入速度和注入压力下平稳进行，现场监测结果显示，二氧化碳在地下储层中运移规律与预期较吻合，地表没有发现气态二氧化碳泄漏。由此可见，二氧化碳驱水封存技术是可行的，也是可以安全实施的。

这次试验，只是揭开了准噶尔盆地二氧化碳地质储存潜力的冰山一角。评估结果表明，通过咸水层二氧化碳地质储存或二氧化碳驱水技术，准噶尔盆地可实现二氧化碳的地质储存量达480×10 8 ～1640×10吨。而且，准噶尔盆地源汇匹配情况较好。尤其是，准东五彩湾工业园区的排放源附近有成片连接的咸水层储存场地，不仅有适宜性很好的咸水层，同时也是多个大型油田的所在地，是进行二氧化碳驱替咸水或二氧化碳驱替石油利用的良好场地。

开展二氧化碳地质封存环境风险监测研究，取得一系列科技创新成果

把二氧化碳“埋”在地下，保障地质封存工程的安全性至关重要。

存入地下的二氧化碳气体，一方面由于其自身具有较强的穿透性，另一方面由于地下储存空间不可预知的裂隙或隐伏断裂等地质构造的原因，都可能造成二氧化碳的泄漏。在陆地上储存二氧化碳时，最可能发生的问题是二氧化碳泄漏进入地下水补给层，即使是少量的泄漏，也可能造成饮用地下水质量的明显下降。一旦二氧化碳突破水力圈闭，将会向上进入浅层土壤，从而改变土壤物化性质，影响土壤生物，进而进入包气带和大气环境中，连锁影响生态系统和人群健康。

“为保障二氧化碳地质封存工程的安全性，必须合理选择工程场地，提高施工质量，并加强对封存全过程的监测。”专家强调。而我国以陆相沉积为主要特征的沉积盆地复杂区域地质条件，使得二氧化碳地质储存相对于国外已有工程面临更大的挑战。

正是认识到这一点，除了在二氧化碳地质储存场地选址阶段进行详细调查和综合评价，水环地调中心的研究团队还创新开展了二氧化碳地质储存的环境风险监测研究，确定了二氧化碳地质储存盖层力学作用机制，提出了盖层力学稳定性标准，以指导储存场地的选址及工程注入压力设计，并阐释了二氧化碳一旦泄漏可能对地下水和地表生态环境的影响机理。

此外，该团队研发的二氧化碳迁移转化数值模拟系统，达到国际先进水平，可满足二氧化碳地质储存储层建模、评价预测等技术需求；研发了深层pH值原位监测系统，填补了国内pH值深层原位监测技术空白，可满足1500米以深的监测技术要求。

水环地调中心还在陕西西安建设了人工控制二氧化碳泄漏环境影响及监测试验场地，在青海平安建设了天然二氧化碳泄漏环境影响及监测野外科研观测基地，基于人工模拟试验与天然二氧化碳泄漏环境影响观测，建立了二氧化碳地质封存对大气、土壤、水、生态系统等环境影响评价方法与指标体系，以及监测技术方法，为生态环境部制定《二氧化碳捕集、利用与封存环境风险评估技术指南（试行）》提供了支撑。

我国二氧化碳地质封存技术还处于示范阶段，亟待深入研究

当前，我国距离实现碳达峰目标已不足10年，从碳达峰到实现碳中和目标也仅有30年，与发达国家相比，我国实现碳达峰、碳中和远景目标时间更紧、困难更多，任务异常艰巨。当前，在我国以煤为主的能源消耗结构短期内难以改变的形势下，开展二氧化碳地质储存是实现我国碳减排承诺的一项有效措施。

近年来，我国二氧化碳地质储存在区域调查评价、关键技术研究和工程示范等领域有了较快的发展，二氧化碳地质利用与储存技术渐成体系，但总体上仍处于示范研究阶段，继续开展二氧化碳地质储存调查评价、技术方法创新，不断加大研究深度，对我国规划、实施碳捕集、利用与储存具有重要意义。

为支撑我国实现碳中和目标，“十四五”期间，水环地调中心将进一步聚焦重大需求，在鄂尔多斯盆地、东北地区等地的国家级能源基地，以及京津冀、长三角、粤港澳大湾区等高碳排放源集中区，开展区域二氧化碳地质封存潜力评价与封存场地调查。同时，创新合作机制，实施二氧化碳地质封存示范工程，研发关键技术，形成潜力评价、调查选址等技术标准；统筹考虑地下多种资源空间叠置及相互影响等因素，探索提出地下空间利用与国土空间规划管理的建议。 

自然资源部中国地质调查局地学文献中心对“地球的全球框架：将地质科学置于全球环境中”一文进行专题报道，旨在为我国地质调查工作由地质科学向地球系统科学转变提供借鉴。 

“地球系统科学”源自“全球变化”的研究，着眼于将地球作为整体及圈层的相互作用。1986年NASA首次将地球系统科学（Earth System Science）作为一个名词提出，地球系统指由大气圈、水圈、陆圈（岩石圈、地幔、地核）和生物圈（包括人类）组成的有机整体。地球系统科学就是研究组成地球系统的这些子系统之间相互联系、相互作用中运转的机制，地球系统变化的规律和控制这些变化的机理，从而为全球环境变化预测建立科学基础，并为地球系统的科学管理提供依据。

地球系统科学研究的空间跨度可从微米级别（微观尺度）至数千千米级别（宏观尺度），而时间跨度则可从毫秒级别至数百万年。为了将这个巨大系统的各个部分关联起来，人们习惯性地使用多种不同的地质框架、系统和地质环境模型，其中不同的作用和特征或单独运行或相互影响。为对整个地球系统中这些研究要素相关性进行评估，需要一个标准的全球框架，可以系统地将研究置于全球地质背景下，可以将地质过程与其他学科相互渗透，并且适用于任何类型的地球（或行星）环境。这个框架是一个基本的工具，由此可实现地球科学内各分支之间以及与其他相关学科之间的相互渗透。

地学文献中心承担的中国地质调查局“国际地质调查动态跟踪与分析”二级项目，依托中心《国际地学动态》内部刊物，刊发了“地球的全球框架：将地质科学置于全球环境中”一文，文中提出了一个全球框架，并较为详细地介绍了该框架的背景、历史演变等，所提议的框架可通过表格、示意图和系统图三种方式构建，允许将任何规模的地质景观、区域或特征置于全球背景下。文中重点选取了不同环境下的13个遗址，并将它们置于全球地质框架中，这个通用框架可将所有类型的遗址与产生它们的过程相联系，使其具有全球意义。文章的最后提出了结合示意图和系统图使用地质框架的方法和示例（见图）。其目的是提供地球系统的清晰图像，可用于地球科学界内外的交流。

将地质表格、地球示意图和系统图相结合为地质遗址提供了背景的应用实例

深部探测技术与实验研究专项部署图

“十二五”以来，国土资源部紧紧围绕国土资源中心工作，实施了《国土资源“十二五”科学和技术发展规划》,牵头承担了国家重大重点项目38项，组织实施了国土资源公益性行业科研专项227项。“中国陆块海相成钾规律及预测研究”、“航空地球物理勘查技术与装备”、“村镇建设用地再开发关键技术研究与示范”、“大深度三维电磁探测技术工程化开发”、“深部探测技术与实验研究”等一批项目取得重大进展。

（一）科技创新能力显著提升

科技创新人才队伍建设、科研条件平台建设取得显著进展。中国地质科学院1000人进入国家非营利创新研究队伍。2人当选中国工程院院士，1个团队入选国家“重点领域创新团队”，2人入选国家“万人计划”，4人入选国家“杰青”。国土资源高层次创新型科技人才工程顺利实施。52人成为国土资源部科技创新领军人才，249人成为国土资源部杰出青年科技人才，37个团队成为国土资源部科技创新团队。建设了60个国土资源部重点实验室和84个野外科学观测研究基地，认定了49个监督检测中心。

基础研究与科技奖励取得突破。古生物学系列重大成果丰富了地球生命起源和早期演化的理论，先后在《自然》和《科学》发表论文14篇，处于国际前列。地层学研究成果共获得9个全球界线层型剖面，占目前全球的七分之一。获得国家科技奖14项，其中科技进步奖9项，自然科学奖2项，国际科技合作奖3项， “青藏高原地质理论创新与找矿”成果荣获国家科技进步特等奖。国土资源科技技术奖共评选出一等奖59项，二等奖283项，影响力进一步提高。

极地与探月研究不断深入。开展了南极普利兹湾-北查尔斯王子山基础地质研究，编制了第一幅南极板块高精度三维地壳和岩石圈结构图；开展了冰下地质研究，提出了东南极冰下山脉是泛非期碰撞缝合带的新认识。开辟探月研究新领域。开展了月球陨石定年研究，自主开发和研究了月球微型钻机；开展了月球重力场研究，建立了高精度月表元素、矿物分布特征，编制了首幅1∶250万月球地质图（虹湾幅）。

科技成果推广与科学普及成效显著。建立了国土资源部科技成果共享平台，推荐土地、地质矿产、水工环、地质灾害防治科技成果777项，有力地促进了国土资源科技成果共享转化。开展了矿产资源综合利用技术推广应用，共发布了四批210项先进适用技术。完成了22个重要矿产“三率”调查评价，制定和发布了 27个矿种“三率”指标要求。突破了低渗透油、页岩气、钒钛磁铁矿、固体钾盐和低品位胶磷矿等矿产资源综合利用产业化技术，综合利用示范基地建设进展显著。科普工作提升了国土资源社会认知度。建设了138个科普基地。世界地球日纪念活动扩展为主题宣传活动周，社会影响力更大。举办重大科普活动2000多场，受众1000多万人次。《中国矿物及产地》、《海洋地学科普丛书》等获全国优秀科普作品。

标准化成果支撑了国土资源依法行政和监管。现行有效标准达564项，其中国家标准164项，行业标准400项。研制国家标准物质614项。发布实施了《农用地质量分等规程》、《农用地定级规程》、《农用地估价规程》、《高标准农田建设通则》、《矿产资源综合勘查评价规范》和《页岩气资源/储量计算与评价技术规范》等一批重要国家标准和行业标准，为依法行政、公共服务和国土资源调查评价、科技成果转化提供了有效支撑。

新型装备野外工作图

（二）土地科技水平大幅提高

土地资源调查、监测与规划技术体系基本形成。应用卫星遥感技术，支撑保障了第二次全国土地调查和全国土地变更调查监测与核查工程，开发了“天空地” 一体化土地调查监测车载系统。开展了土地资源与生态状况调查评估研究，发展了土地综合承载力评价技术方法。研发了“多规合一”技术和村庄土地规划技术。有效支撑了土地调查与规划工作。

土地合理利用与调控技术取得了重要进展。围绕耕地保护与节约集约开展科技攻关。以转变政府职能为重点，在北京开展了土地管理公共服务研究；以加强宏观调控为重点，在重庆开展了内陆开发区用地研究；以黑土地保护为重点，在黑龙江开展了商品粮基地建设研究；以促进产业结构调整为重点，在皖江开展了承接产业转移用地研究；以促进资源节约和环境友好协调为重点，在长株潭开展了“两型”社会建设用地研究；以推进生态文明建设为重点，在海南开展了土地生态文明建设研究。开展了资源环境承载力与国土空间优化开发技术研究、促进城镇化发展的土地管理制度改革研究，有效支撑了自然资源管理改革。

土地综合整治实现了工程技术突破。研发了土地整治新技术和新装备，实施了土地综合整治示范工程。山东滨海盐碱地暗管改碱排盐、江苏城乡统筹土地整治、江苏徐州矿区土地生态修复、陕西南泥湾拦蓄排结合治沟造地、陕北毛乌素沙地砒砂岩造地、云南低丘缓坡生态开发和广东三旧改造等关键技术取得重大突破，拓展了资源利用空间，提升了资源开发效益。

（三）地矿勘查技术实现突破

地质矿产勘查理论取得重大突破。青藏高原地质和成矿理论研究，揭示了青藏高原区域成矿规律，新发现了驱龙、甲玛等7个超大型和冲江、朱诺等25个大型矿床，确定了重要巨型金属成矿带，大幅增加了我国大宗矿产资源量。建立了勘查区“三位一体”找矿预测理论与方法体系，在胶东金矿、红透山铜矿、大厂铅锌矿、石禄铁矿等全国危机矿产接替资源找矿、整装勘查区、老矿山深部和外围找矿中起到直接作用。发展富铁矿成矿理论，提出了富铁矿形成的新认识。建立了我国铜矿成矿规律时空格架，提出了我国北部、东部和西南部斑岩型铜矿成矿规律新认识。“煤铀兼探”在大营铀矿得到成功实践，有力促进了北方砂岩型铀矿的调查评价和多矿种兼探，初步建立了北方陆相盆地砂岩型铀矿成矿理论。开展天然气水合物基础地质和勘查理论研究，南海陆坡天然气水合物勘查实现重大突破。完善了我国钾盐成矿理论，发展了海相盆地成钾理论，建立了罗布泊钾盐聚集模型，提出了滇西南成钾时代新认识。在柴达木西部发现新类型砂砾层含钾卤水，建立了新构造成钾机制。页岩气勘查取得突破，形成了涪陵、长宁、威远、昭通4个页岩气田。水平井钻完井多段压裂增产关键技术达到国际先进水平。安页1井通过理论创新、技术攻关，在南方复杂构造区海相古生界等新区、新层系的常规油气和页岩油气勘查取得突破。

深部勘查与探测技术取得进展。勘查技术装备水平跻身世界先进行列，成功研制了航空地球物理勘查系统和2000米地质岩心钻探关键技术装备并投入找矿一线，应用高技术勘查装备支撑了重点成矿区带找矿快速突破。自主研制的4500米级深海作业系统投入大洋资源调查应用。中国大陆科学钻探工程（CCSD）之后，中国“入地”计划得到全球地学界的关注，先后实施了青海湖环境科学钻探、中国白垩纪大陆科学钻探、汶川地震断裂带科学钻探项目（WFSD），带动了深部探测相关学科和技术的重大发展。成功实施了深部探测技术与实验研究专项，实现了深部探测技术创新和深部资源能源探测，形成了针对不同层次、不同尺度、不同精度深部地质问题探测技术方法体系。自主研发了多套深部探测仪器设备，首台万米科学钻机已在松辽盆地科学钻探中应用，达到国际先进水平。

四项矿情调查评价成果显著。通过理论方法创新，对我国煤炭、铀、铁、铝土矿等25个矿种进行了资源潜力预测和评价，摸清了矿产资源家底，圈定了找矿远景区和靶区，有力地支撑了资源勘查和开发规划。通过思路手段创新，实施了全国矿产资源利用现状调查专项，对全国石油、天然气、煤炭、煤层气、铀、铁、锰、铬、铜等28个矿种（类）资源调查、核查和综合研究，建立了全国矿产资源储量数据库和动态监督管理支持系统，为高效履行政府职能提供了技术支撑。标准和技术先行，实施了全国近15万个矿业权实地核查，系统建立了我国矿产地质测量的基准，首次构建了矿业权实地核查工作的技术框架，全面查清了矿业权现状，夯实了矿政管理数据库。实施了全国油气资源动态评价，通过开展石油、天然气、煤层气、页岩气、油页岩、油砂等油气资源潜力评价，全面反映了我国油气资源潜力最新变化，指导了油气资源勘查部署，为编制国民经济和社会发展规划、制定能源发展战略和油气资源监督管理发挥了重要作用。

治理后效果图

（四）地质环境保护成果显著

环境地质调查与评价取得突破性成果。农业地质调查评价成果支撑服务了土地污染评估和治理，地热资源调查评价成果支撑服务了节能减排战略，城市地质和环境地质调查评价成果支撑服务了新型城镇化发展和生态环境保护。开展了脆弱岩溶生态系统研究、深部咸水层二氧化碳地质储存技术研究，取得创新性成果，为应对全球气候变化提供技术储备。现代地下水勘查技术体系基本建立，开展了典型地区地下水循环演化与合理利用研究，深化了对大型平原盆地地下水循环机制、生态效应和科学调控的认识。重大找水取得突破，为870万缺水群众解决了饮用水源。

地质灾害防治技术取得重大进展。汶川地震灾区、舟曲特大型泥石流区和三峡库区地质灾害防治研究取得重要进展，建立了重大滑坡灾害减灾防灾技术体系，有力支撑了灾后重建和三峡工程安全运行。地裂缝监测和减灾关键技术研究取得原创性成果。地面沉降防治技术研究取得重要突破，带动促进了全国地面沉降监测站网建设和地面沉降防控模式创新。矿山地质环境调查评价成果显著，开发了矿山地质环境调查信息系统，建立了全国矿山地质环境数据库；研制了矿山地质环境相关技术标准，提出了评估方法和指标体系，为我国矿山地质环境影响评价和综合治理区划提供了技术支撑。

（五）信息技术应用成果明显

国土资源卫星遥感数据应用体系初步建立。资源一号02C卫星成功发射，成为高分一号、二号、三号卫星牵头用户部门。加上资源三号01星、02星，目前已有6颗卫星稳定运行。上述国产卫星获取的遥感数据在土地利用动态监测和变更调查、矿山开发现状监测、地质灾害与地质环境调查与监测、境外矿产资源调查等方面发挥了重要作用。

信息技术应用支撑了国土资源调查与监管。建立了覆盖全国、贯穿四级国土资源管理全过程的数据采集监测体系，实现了业务空间信息数据实时网络化采集。构建了面向海量、多源、多比例尺、异构数据集中管理和网络共享服务的高性能数据管理平台。建立了集发现、预警、处置功能于一体的业务数据分析应用体系，将国土资源管理从指标式管理向空间监管推进。构建了国土资源综合监管体系，形成了以制度为保障、以3S技术为支撑的国土资源监管新模式，基本建成以国土资源 “一张图”和三大平台为主体的信息化框架体系，保障了网上办公、审批、监管、公开、服务和交易，促进实现国土资源的全域、全程、常态化监管和资源高效配置。构建以“一库”、“两网”、“三系统”为主要内容的在线土地督察系统，通过制度、监管手段、数据管理和技术四大创新，系统规范了土地督察工作程序，实现了例行督察、审核督察、专项督察等工作的流程化和自动化。

 资源一号02C卫星成功发射盛况

（六）国际科技合作成果丰硕

国际科技合作项目取得丰硕成果。牵头或参与了国际地球科学计划（IGCP）计划133项合作项目，取得了丰硕的合作成果。中美德加日联合主持的青藏高原深剖面项目取得重大科学发现。参与了国际大陆科学钻探计划（ICDP），组织实施了青海湖环境科学钻探、松辽盆地大陆科学钻探等项目，显著提升钻探、探测等领域技术水平。中俄蒙哈韩五国合作编制的1∶250万亚洲中部及邻区地质图系、1∶500万亚洲地质图取得重大进展。亚洲地下水系列图编制工作圆满完成，出版了《亚洲水文地质图》、《亚洲地下水资源图》和《亚洲地热图》。

“走出去”成果显著，为实现矿产资源全球配置和我国经济可持续发展奠定了重要资源基础。搭建了全球地质矿产研究信息服务平台，完成了全球207个国家卫星遥感地质矿产解译，编制了82个国家或地区矿业投资指南，为320多家企业、地勘单位及研究机构提供了信息技术服务，全面提升“走出去”服务能力。探索研究了产品、产能、产地相互关联、相互影响、相互依存的矿产资源战略储备“三位一体”理论体系。

构建了国际矿业合作平台。成功举办中国国际矿业大会、中国-东盟矿业合作论坛、中国（湖南）国际矿物宝石博览会、中俄博览会矿业论坛、中蒙博览会矿业论坛和东盟+3（中日韩）矿业高官磋商会，健全完善国际矿业合作平台，开展国际矿业务实交流合作。成功主办了第三届世界滑坡论坛、第14届国际矿床成因大会、第十二届国际盐湖学会等重要学术会议。与联合国区域发展中心共同举办了土地可持续利用、国土规划等方面的国际交流活动。积极开展世界地质公园网络办公室工作，我国已有27家地质公园列入世界地质公园名录。

国际组织地位和影响力进一步提升。成功主办了亚太经合组织第五届矿业部长会议，与亚太经合组织、联合国教科文组织、世界银行、国际测量师协会、国际登记法中心、国际地质科学联合会、国际滑坡协会、东亚东南亚地学计划协调委员会等国际组织建立了友好合作关系。先后有50余名专家担任国际组织职务，发挥了重要组织协调作用。大力推进国际组织在华机构建设，国际地质科学联合会秘书处、联合国教科文组织国际岩溶研究中心和全球尺度地球化学国际研究中心落户中国。国际岩溶研究中心成为国家国际联合研究中心，中国-上海合作组织地学研究中心正式运行，助力我国从地质大国迈进地质强国。

“海马”号系统作业示意图