国家重大科学仪器设备开发专项《同位素地质学专用TOF-SIMS科学仪器》项目顺利完成了两台整机的总体装配，并与2016年1月20日通过了国土资源部科技与国际合作司组织的2015年度工作检查，获得专家组的高度评价。

该项目是由中国地质科学院地质研究所牵头，中国科学院大连化学物理研究所、吉林大学和中国地质科学院矿产资源研究所等单位参加的。整机总体装配的完成标志着TOF-SIMS科学仪器研发取得了突破性进展。

2015年度，项目组按时完成了规定的阶段性计划，共研发新装置2套、核心关键部件4个、操作软件1个；申请专利11项（其中申请发明专利7项），获专利授权7项（其中授权发明专利3项），软件著作权登记4项，发表论文10篇，取得的进展和技术突破情况如下：

1、完成两台整机的总体装配，指标为：氧离子源一次离子束斑直径5μm；铯离子源一次离子束斑直径3μm；质量分辨率在质荷比=122时，达到14000。

2、完成飞秒后电离和激光诱导发射光电子后电离技术的参数优化。对金属靶材Ag，Cu和Pb等测试结果表明，采用飞秒激光后电离技术，可使相应的金属离子信号增强 100-500倍。

3、为高分辨单次反射质量分析器引入脉冲提取技术，Au+的信号最优分辨率可达11300（10 ns的一次束，每张谱图累计时间20 s）。完成高分辨多次反射质量分析器整机及部件的加工、安装调试，实现机械安装同轴性误差小于0.1°。电离/提取系统的极限真空4×10-5 Pa，质量分析器的极限真空1.2×10-5 Pa。

4、完成样品传送系统及三维样品台的最终设计、加工和调试。样品台分辨率达到0.1μm。

5、完成仪器测控系统与整机之间的连调。

6、完善了仪器参数自动优化软件模块；完成了数据处理软件的开发；形成了完善的仪器控制类库。完善了高压、偏转电压控制、一次离子流检测、三维样品台运动控制、智能真空控制等模块框架结构；引入了脊线法寻峰原理，通过寻找小波系数矩阵中的脊线确定谱峰位置，同时开展了利用TDC定量分析误差校正算法的研究工作。

2016年，项目组将继续进行两台TOF-SIMS仪器的性能和指标优化工作，完成仪器的整体指标测试，最终形成两套用于同位素地质学的TOF-SIMS专用科学仪器（TOF-SIMS-SI和TOF-SIMS-REE）。

与会专家现场检查两台TOF-SIMS仪器的总体调试效果

 

　　编者按：

　　从2011年开始，中国地质调查局先后启动多个人才培养计划，一个人才辈出、人尽其才、人尽其用的新局面正在逐步形成。

　　不久前，中国地质调查局首批“杰出地质人才”名单出炉。本报将从本期开始，依次向大家介绍这18位获奖者，以期激励更多地质人才潜心工作，成长为能够全力支撑国家能源资源安全保障、精心服务国土资源中心工作的领军人才、高端人才。

　　让老矿山焕发新活力


　　吕志成将自己的青春奉献给山川大地，享受过灿烂阳光，遭遇过狂风暴雨，用双手敲开了一座座矿山宝库的大门。

　　他是挖宝人，更是开辟者，击破迎面而来的各种难题，将其铸成后人脚下的阶梯。

　　主持完成老矿山深部及外围找矿，解决了国有大中型矿山面临的资源紧缺问题。2004年~2011年，负责组织实施了全国危机矿山接替资源找矿专项。230个勘查项目中，45个探获资源量达到大型矿床规模，80个探获资源量达到中型矿床规模，94个探获资源量达到小型矿床规模，提交新增资源储量原煤54.5亿吨、铁矿石9.95亿吨、锰矿石1125.7万吨等。2012年~2015年，作为计划项目负责人实施了老矿山深部和外围找矿。168座矿山找矿中，14个新增资源量达到大型矿床规模，39个新增资源量达中型矿床规模，累计探获新增资源储量原煤40886.8万吨，铁矿石19539.26万吨，锰矿石17935.59万吨。

　　首次系统完成全国主要固体矿产大中型矿山资源潜力调查评价，解决了矿山深部和外围资源潜力不清、找矿方向不明等基础地质矿产难题。筛选出一大批具有资源潜力的资源危机矿山，提出了危机矿山接替资源找矿工作部署建议，对科学部署矿山地质工作、制定矿业城镇发展规划、了解国内矿产品可供情况及制定相关政策措施等具有重要的参考价值。

　　参与完成整装勘查区找矿预测，彻底改变传统地质填图反映矿化特征和找矿标志的信息不全等缺陷。在整装勘查区编（填）制各类图件3000余件，完成重点勘查区1∶1万专项地质填图1300平方千米、1∶5万专项地质填（编）图2万平方千米。专项填图以直接找矿为目标，针对控矿要素、矿化特征和找矿标志开展全面调查，在整装勘查区下一步找矿、特别是深部找矿中将发挥重要作用。构建了100个重点勘查区三位一体找矿预测地质模型，新发现矿（化）体、矿（化）点100余处，优选找矿靶区200处，引导企业增储勘查取得一批找矿成果。此外，在西藏罗布莎铬铁矿、新疆喀拉通克铜镍矿、山西刁泉银铜矿及江西朱溪矿区物化探示范工作中，物探技术在找矿中的应用与示范取得明显成效。

　　矿山深部和外围找矿经济社会效益显著。新增资源储量达到大中型矿床规模125个，潜在经济价值1.5 万亿元；稳定了矿山产能，后续拉动矿山企业投资勘查约80亿元，找矿成功率高达95.2%。平均延长矿山开采年限17年，稳定职工就业65万人，保障了我国矿产资源的持续稳定供应和矿业可持续发展，为政府制定政策提供了科学依据，建立了“政府引导、企业主体、科技支撑、找矿突破”的新机制。

　　有关矿山资源危机程度、资源潜力预测结果、生产现状的成果和数据为全国及省级矿产资源规划中矿山地质工作勘查目标制定及勘查工作部署提供了重要依据。矿产资源潜力调查成果及危机矿山接替资源勘查成果为找矿突破战略行动老矿山找矿工作的实施提供了重要依据。

　　创建“勘查区找矿预测理论与方法体系”，建立了10种主要矿床类型深部找矿空间结构地质模型，从本质上揭示了浅部矿体和深部矿体在矿化型式、空间结构、找矿标志等方面的关系。创新了深部找矿关键技术，在利用地球物理、地球化学探测技术和大深度钻探等技术方面极大提高了找矿效果，具有示范效应。创建深部三维定量预测方法体系，建立了三维立体预测技术流程和方法，在云南个旧锡矿、陕西潼关金矿、西藏玉龙斑岩铜矿等20多个不同矿床类型、不同矿种的矿区，取得了很好的应用效果。

　　在业务团队建设方面，努力打造矿产预测和物化探技术应用示范业务团队，目前已形成由中青年高级职称和博士后、博士、硕士组成的矿产预测和物化探技术应用示范业务团队30余人。研发的勘查区找矿预测理论与方法技术在业界进行了广泛推广，培训各类技术人员上万人次，向447家地勘单位、矿山企业和科研院所发放专著10608本，培养了一大批找矿预测技术骨干。矿产远景调查制定的技术要求和研发的数据库管理系统等关键技术，在业界进行了广泛的推广，培训各类技术人员2000余人次，培养了一批熟练掌握地质矿产和GIS等专业技术的复合型人才，带动了全国矿产远景调查技术进步。

　　

　　全国地灾数据天网的编织者

　　地质灾害防治是直接关系民生的大事，地灾调查及防治工作的标准化、规范化、信息化是提高工作效率和水平的可靠保障。地灾无情人有情，群测群防保民生。李媛秉持着对人民群众的责任之心，凭借专业素养和技术优势为我们编织了一张护佑生命安全的天网。

　　主持建立覆盖全国30个省区2020个县市的全国地质灾害数据库。目前，“县市地质灾害调查信息系统”已成为我国应用范围最广、使用人数最多的地质灾害调查专业系统，有力保障了全国地质灾害调查工作的顺利实施，推动了我国地质灾害调查与管理工作迈上了信息化道路。在陕西镇安建立的新型地质灾害群测群防监测预警体系，得到国土资源部领导和地方政府高度认可，可广泛推广应用。

　　探索建立一系列地质灾害数据库建设标准，搭建统一的地质灾害信息平台，对地质灾害调查内容、调查方法和信息化建设等工作进行标准化、规范化。通过推广应用，形成了“数据录入-数据检验-资料入库-成果管理-信息发布”的一体化工作流程，有效引领了全国地质灾害调查及数据库建设，促成了国家、省（区）、市、县四级统一的地质灾害数据库建设体系，提高了信息互通和服务的效率。

　　作为核心成员，参与了《全国山洪地质灾害防治规划》的编制；作为主要成员，承担了“十一五”和“十二五”《全国地质灾害防治规划》编制，主持“十三五”规划前期研究工作和全国地质灾害综合集成研究，划定全国地质灾害易发区等。利用全国地质灾害信息系统，为规划编制提供地质灾害调查评价工作部署、群专结合的监测预警体系建设、重点地质灾害搬迁避让和治理工程安排等方面的基础资料和科学依据。同时，为全国地质灾害气象预警预报、汛期地灾趋势预测和应急处置提供基础资料。

　　编制的地质环境“一张图”、全国中小学校舍安全评估、《地图说事——泥石流专刊》及地质灾害对不同地质条件下公路建设的安全影响研究等，为地质灾害防治管理部门和相关科研单位提供了技术资料，为全国高速公路、高速铁路、油气管线等重大工程及国防工程规划建设与防灾减灾提供了资料和信息服务。

　　将GIS等技术直接应用于地质灾害调查，开发了地质灾害调查录入、检查、管理和发布信息系统，实现了地质灾害调查野外数据采集、室内成果资料录入、管理与发布全流程信息化。

　　探索形成统一的地质灾害调查信息化技术要求，初步形成一套1:10万和1:5万地质灾害调查评价图件编图技术方法和要求，对地质灾害调查成果空间图形库和地质灾害数据库的建设做了规定，并提出信息化工作文档编写要求。

　　在汶川地震发生后，对灾区84个县（市）地震诱发地质灾害进行评估，为抗震救灾、编制灾后恢复重建规划、实施地质灾害防治等提供了重要的决策依据。在舟曲特大型泥石流发生后，利用县市地质灾害调查信息系统，提取舟曲县地质灾害调查与区划报告和地质灾害分布及易发分区图，及时为国家领导人提供了泥石流灾区地质灾害及相关地质基础资料。

　　建立了基于行政单元和地质单元的全国地质灾害评价指标体系和评价方法，系统总结了全国地质灾害的时空分布规律和发展趋势。前者将地质灾害调查评价指标体系分为地质灾害发育程度评价、损失程度评价和防治程度评价3类，由9个一级指标、18个二级指标、30个三级指标和106个评价因子构成。后者选取地形坡度、岩土体类型、年平均降雨量等10项评价指标，采用确定性系数法、灰色关联度分析法和矩阵判别法对地质灾害易发程度进行了定量或半定量评价，并采用自下而上和自上而下相结合的方法划定地质灾害易发区。

　　依托项目，建立了一支以中青年骨干为主地质灾害调查评价和信息系统建设团队，发表了一系列高质量的研究论文，出版专著5套，获得软件著作权2项、实用新型专利2项，获得国土资源部一等奖1项、二等奖4项、三等奖1项，联合培养研究生7名，指导培训30个省（区、市）地质灾害调查技术人员和信息系统建设人员上千人次。

　　

　　地质环境问题的“诊脉人”

　　从全国资源环境承载力调查评价计划项目到典型地区国土资源环境承载力评价与监测预警，再到全国环境地质编图研究等重要项目，这个柔弱的女子一直直面我国地质环境最令人心痛的“伤口”。

　　李瑞敏深深知道自己肩上的责任，并以此激励自己勇攀高峰！

　　基于大量水土地质环境调查监测资料和对“岩（土）-地下水-植物”系统的研究，提出华北平原水土地质环境存在干化问题、现代地质环境特征及演化问题、土壤酸化问题、潜水碱化问题、自然-人为双驱动及驱动差异问题、水土环境质量呈现恶化趋势等。

　　在全国1:50万分省环境地质调查成果的基础上，系统分析我国地质环境背景条件，建立了由4大类13种21个主要环境地质问题构成的我国区域地质环境评价体系。通过分析环境地质问题现状、危害和演化趋势等，对我国主要环境地质问题取得了较为系统性的认识。

　　主持起草《全国地质环境图系编制实施方案》、《全国地质环境图系编制技术要求（试行）》等技术文件，提出我国地质环境区域特征主要受控于地貌、活动构造、气候等三大因素（两级13项指标）；编制了《中国地质环境分区图》，把全国划分为7个一级区、38个二级区。

　　作为全国资源环境承载力调查评价计划项目负责人，协助部局院组织4个部委20多家单位，对我国土地资源、水资源、矿产资源、海洋资源和地质环境、生态环境、水环境、气候环境等开展了单要素评价，将我国国土空间划分为城市群、资源型、农业型、生态型等四类地区，完成了《国土资源优化配置对策建议》，为编制《全国国土规划纲要（2013~2020）》提供了重要的数据和技术支撑。

　　协助国土资源部规划司完成《“十三五”时期推进长江经济带发展的主要任务》，为国务院研究制定发展目标和主要任务提供了数据支持、技术支撑和发展建议。

　　参与发改委牵头的资源环境承载能力监测预警技术方法研究，协助国土资源部规划司完成了《国土资源部资源环境承载能力与监测预警工作方案》。这项工作对完善生态文明绩效评价考核制度将发挥技术支撑作用。

　　基于对我国地质环境问题形成演化的认识和国外地质指标研究成果的启示，提出“影响-状态-后果”模型，建立面向地质环境调查和地质环境管理的地质环境指标体系构建思路，并针对6种不同生态环境问题分别提出了调查地质指标体系和监测指标体系。

　　基于对“岩（土）-地下水-植物”系统的研究和土壤地球化学调查数据，建立土壤-籽实元素含量响应关系模型，把复杂系统研究概化为可基于农业地质调查数据的评价方法（即生态效应评价方法）。结合现有的土壤肥力标准，将土地质量划分为10个级别，为利用土壤地球化学调查数据完善土地分等定级技术指标提供了技术准备。

　　通过对华北平原地质环境调查和水土监测数据的分析评价，提出了以土壤、潜水为主要监测介质、以“区域监测-重点监测-问题监测”为基本框架，构建水土地质环境监测网络的技术思路。

　　作为中国地质调查局农业地质调查技术支撑的核心成员之一，带领环境室的技术人员，研究提出生态效应评价方法和水土地质环境监测网络构建框架。建立了与省级有关研究人员的技术联系，形成了有一定共识的技术团队，培养博士研究生2名、硕士研究生6名。

　　完成了31个省（区、市）地质环境图系编制实施方案和编图技术要求培训工作等，是我国区域地质环境评价与编图工作的技术骨干之一。研究确定了资源环境承载力评价工作定位和顶层设计框架，组织完成了全国和8个重要经济区资源环境承载力评价与区划工作。建立了区域地质环境评价与编图团队和资源环境承载能力评价与监测预警团队。