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    11月16日,应国务院参事室、西班牙选择基金会、欧盟智库欧洲政策中心邀请,张洪涛参事在西班牙马德里出席“一带一路”倡议研讨会并作主旨发言。

    张洪涛参事向与会人员介绍了中国生态文明建设取得的成就以及中欧在“一带一路”倡议中新能源合作发展的前景。他表示,中国积极实施“一带一路”战略,大力推进欧亚互联互通。国土资源部中国地质调查局围绕“一带一路”战略和参与全球能源资源治理的战略需求,用全球视野,统筹谋划国内外地质调查工作,不断提升服务和支撑国家重大战略的能力。当前资源约束趋紧,环境污染严重,生态系统退化,发展与人口资源环境之间矛盾日益突出,已成为制约各国发展的重大瓶颈。中国正在实施自然资源保护和主体功能区划国家战略,深化自然资源产权制度改革和用途管制改革,在试点地区探索施行自然资源资产审计、自然资源资产负债表、林权制度改革,加强城市环境保护和工业污染防治,形成了绿色循环低碳发展新格局。

    在“一带一路”倡议下,中西两国应当增强政治互信、加强经贸合作、协同改革创新、促进文化交流。在生态保护、环境标准和技术政策体系建设、节能环保产业发展、生态环境保护重大工程实施等方面具有广阔的合作前景。“一带一路”倡议有助于中西两国发挥互补优势,将为促进区域和全球贸易、投资及可持续发展注入新动力。

    研讨会期间,中国驻西班牙大使馆、西班牙外交部、福建省人民政府、西班牙选择基金会、马德里市市政府、西班牙以及中国驻西班牙企业代表等与会人员围绕中欧关系、“一带一路”战略构想与中欧合作、国际经济新形势下的中国与欧洲等主题展开讨论。与会代表还就共同关心的问题进行了交流。

     

     

    张洪涛参事出席西班牙“一带一路”倡议研讨会并作主旨发言

    张洪涛参事出席西班牙“一带一路”倡议研讨会

    六月初的海南,骄阳似火。

    “这里是人工构筑的防浪堤,主要作用是减少海浪长期拍打对公路沿线地质结构的破坏,避免出现塌方等现象。”指着沿线公路下方的岩石,中国地质调查局海口海洋地质调查中心海岸带综合地质调查项目组工程师袁坤用通俗易懂的方式向记者介绍着他们的工作成果。

    近年来,该中心以海岸带综合地质调查为起点,紧盯“坚持陆海统筹,发展海洋经济,加快建设海洋强国”国家重大发展战略,全面落实部、局工作要求,按照“聚焦海洋、立足海洋、主攻海洋、陆海兼顾”的发展思路,奋力推进转型发展,交出了一份令人满意的蓝色答卷。

    野外施工现场

    蹚出转型发展新路子

    在海南岛东部万宁海域,一艘地质调查船正在缓慢地行驶着,几个头戴安全帽、身穿迷彩服和救生衣的年轻小伙子顶着骄阳,拉铁丝、拧螺丝、调设备,黝黑的脸庞挂满了汗珠。仔细一瞧,原来是中国地调局海口中心海岸带综合地质调查项目组工程师袁坤和他的同事正在小心翼翼地安装浅地层剖面仪。

    这一幕来之不易。转型怎么转,发展怎么谋?这是自该中心成立以来摆在他们面前的现实问题。2020年,该中心围绕中国地质调查局重大计划、工程,积极调研,对接需求,依托海岸带综合地质调查工程,新开“琼海-万宁海岸带综合地质调查”“潮汕海岸带综合地质调查”两个项目,在解决生态环境地质问题等国家重大关切的实践中探寻出路。

    调查结果显示,琼海、万宁一带具备丰富的自然岸线资源和多样式的海岸带生态系统,在海南省经济和文化发展中占据重要地位。未来,该地区可能面临全球变暖、海平面上升、海洋酸化等自然环境变化和人类活动加剧等困扰。该中心聚焦以上热点问题,成立了专业项目组开展海岸带综合地质调查,运用多种技术方法获取地物化遥水文等综合数据。

    项目组结合工区特点及目标任务,坚持需求牵引和问题导向,开展单波束、多波束调查,查明海域地形地貌特征;开展浅地层剖面测量、单道地震测量,查明海域浅部地层结构;开展地质取样,查明底质类型;开展定点海流测量,查明水文特征;开展海岸带1∶5万生态环境地质调查、岸线侵蚀淤积调查、生态系统现状调查与评估等,精准服务国家生态文明建设与国土空间规划。

    目前,该中心已初步形成一批成果报告,并建议有关单位采取积极有效措施保护相关地理地貌和城市基础设施,得到了当地政府部门的称赞。

    深挖潜力开拓新思路

    针对改革不久、人才队伍不强、任务装备不足、面对全新领域等诸多新情况,中国地调局海口中心发扬敢打敢拼的精神,实现了从无到有、从浅到精。

    该中心大力实施“引进一批、培养一批、深造一批、帮带一批”人才培养计划,推进与中国地质调查局广州海洋地质调查局、中国地质大学(武汉)、中国海洋大学、中科院相关涉海研究所等单位的合作交流,采取技术骨干与技术力量“1对1”结对帮建、定期召开技术交流会等举措,使项目组整体业务能力明显提升。

    工欲善其事,必先利其器。2020年,该中心投入500余万元用于租赁调查船及调查设备,约占项目经费的40%。2020年,中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心拨付2000余万元用于该中心购置海洋、海岸带调查设备,推动该中心由陆向海转型。

    目前,中国地调局海口中心已配置单波束测深仪、浅地层剖面仪、无人船等海洋调查设备16台套。相关设备购置及入列使用保障了该中心从完全依靠外部力量完成海上调查工作到独立开展海岸带及岛礁调查任务的成功跨越。

    调查是手段,治理是根本。该中心海岸带项目依托“世界地球日”和“世界海洋日”开展科普进校园及科普进社区活动,通过编制科普展板、发放宣传手册、开展科普讲座,宣传讲解生态环境保护理论知识,呼吁群众从日常生活中的点滴做起,共同保护地球家园,取得了较好的社会反响。

    打赢转型发展“第一仗”

    中国地调局海口中心按照保任务、保质量、保安全、保成果、保预算执行、保人才培养、保技术创新、保考核目标的“八保”总体要求,全面确保项目实效性。

    该中心党委始终保持提供强有力的服务保障,无论是装备配备还是人员车辆的调配,都想方设法满足项目需求。该中心主任和党委书记还多次亲赴一线检查指导工作。

    此次海岸带综合地质调查项目自2020年开始启动,周期3年,分层次、分阶段开展海岸带生态地质问题调查及评价、海岸带生态保护修复等相关工作。

    目前,琼海-万宁海岸带综合地质调查项目已取得重要阶段性成果:查明琼海岸线侵蚀淤积空间分布及变化特征,调查发现琼海岸线整体呈侵蚀态势,共有侵蚀岸段9处、淤积岸段4处;对侵蚀淤积机理进行了研究,对淤积进行监测并构建了琼海市港湾冲淤变化数值模型,预测了未来港湾地形演化趋势;阐明了季风影响下的海洋动力过程对工区港湾冲淤的控制作用,揭示了近岸浪控、离岸潮控的港湾冲淤演变机制,提出了工区港湾冲淤的防治建议,对湾区港口工程建设与经济发展起到了支撑作用。

    另外,项目组还基本查明了琼海海域、水质、表层沉积物、地层结构和构造特征等地质环境条件,划分了琼海海域晚更新世以来的地层层序,为沉积环境与生态系统演变研究提供了重要数据基础。

    2021年,项目将加强岸线侵蚀淤积机制机理研究和潟湖(xì hú)、海湾生态地质调查和地质演化研究,有针对性地提出海岸侵蚀修复方案和内海生态环境治理对策;到2022年,计划全面系统查明海岸带生态系统退化的自然和人为原因及过程,提出科学的生态保护修复方案。

    千里之行,始于足下。新时代赋予新的历史使命。中国地调局海口中心表示,将继续聚焦海洋,走向蔚蓝,为我国海洋地质调查事业作出更大的贡献。

     

     

    走向深蓝的海洋

     

    宁德三都澳海湾

     

    项目组在三都澳海湾进行海底地形测量

    宁德发展遭遇“卡脖子”难题,地质调查项目因需发力

    宁德市位于福建省东北翼沿海、福建闽东地区。昔日的宁德,小农经济一统天下,工业基础一穷二白,一度被称为东南沿海的“黄金断裂带”。而今的宁德,已形成不锈钢新材料千亿级产业集群,正加速形成锂电新能源、铜材料、新能源汽车等3个千亿级产业集群,经济实力大幅跃升。

    宁德快速发展的同时,也面临着资源短缺、生态环境退化等“卡脖子”问题。在福建被列为全国首个国家生态文明试验区后,自然资源部中国地质调查局与福建省人民政府签订了支撑服务福建生态文明试验区建设战略合作协议,统筹谋划部署中央和地方地质调查工作,倾力打造部省联动的地质调查支撑服务生态文明建设的“福建典范”。其中,宁德便是主战场之一。

    据中国地质调查局南京地质调查中心宁德海岸带陆海统筹综合地质调查项目负责人介绍,宁德地形起伏大,地质条件复杂,受地质环境条件的制约,城市供水安全、湿地红树林保护与修复、海湾生态系统健康、生物多样性保护、国土空间布局优化、生态格局调整等方面,都急需地质调查工作提供解决方案。

    在中国地质调查局的统一部署下,南京地质调查中心联合福建省自然资源厅、福建省地质矿产勘查开发局、宁德市人民政府、宁德市自然资源局,构建中央—省—地方协调联动机制,打破专业界限,以地球系统科学为指导,从空间、资源、环境、灾害、生态5个方面,开展了多学科相融合、多手段相结合的综合性调查。

    破解海岸带生态问题,为“蓝色海湾”发展提供基础地质资料

    2017年,在原福建省林业厅确定的第一批50处省重要湿地名录中,有13处位于宁德。

    宁德被称为“大黄鱼之乡”,我国80%以上的大黄鱼产自宁德。然而由于非法围填海扩大滩涂养殖规模,宁德沿海湿地面积发生了明显的变化,生态功能退化。

    项目组通过开展不同历史时期多源卫星遥感解译,结合野外实地调查、取样、生态指标测试等工作,系统查明了环三都澳地区岸线、湿地、围垦尤其是湿地红树林的历史演化过程,分析了生态系统退化机理。经调查,宁德环三都澳湿地面积在22年间减少了26.79平方千米,其中有5.43平方千米自然湿地转化为人工湿地。经过综合分析研究,发现湿地退化有3点原因:一是沿海围填海工程建设,二是全球气候变暖引发的海平面上升,三是外来生物入侵。基于以上调查成果,项目组提出开展滩涂互花米草清除试点工程、“退养还湿”等建议,修复滩涂原生生态系统。

    项目组对三都澳海水与底质的营养盐、重金属、有机污染和微塑料等污染物的类型及分布进行了取样调查和分析测试,摸清了三都澳海洋生态环境现状。据分析,生态环境污染主要有两方面的原因:一方面是宁德城区生活污水处理率不高,营养盐含量的升高主要在丰水期,说明营养盐主要是陆源输入;另一方面是湾内养殖规模大、密度高、无序粗放,投放的饵料严重加剧了湾内的富营养化程度,导致海湾水体严重富营养化,且亚硝酸浓度远大于其他河流和海洋自然水体,溶解氧含量普遍较低,形成了“富营养、藻类少、养殖灾害多”的特征。

    根据地质调查成果,项目组建议从3个方面加大整改力度:一是大力推进陆域污染物排放治理,有效遏制三都澳富营养化趋势;二是全面改善海域养殖模式,提高养殖质量和效益,有效发展海上旅游业;三是加强水体监测和预警体系建设,避免重大经济损失。

    这些调查成果及建议为“蓝色海湾”发展提供了翔实的基础地质资料,全面支撑了宁德市生态环境保护与修复重大工程实施,有效推动三都澳实现生态环境“高颜值”和经济发展“高质量”。

    深化开展“双评价”,支持形成山海联动新格局

    宁德市近年来坚持新发展理念,围绕“开发三都澳,建设新宁德”的中心任务,坚持开发与保护并重,坚持沿海与山区联动,着力建立高质高效的经济生态和山清水秀的自然生态。

    围绕“开发三都澳,建设新宁德”的中心任务,项目团队采取开发与保护并重、陆地和海洋联动的模式,精心部署了宁德市级资源环境承载能力和国土空间开发适宜性评价工作(“双评价”):围绕生物多样性、水源涵养性、水土保持性和生态敏感性等关键要素,开展生态保护重要性评价,为宁德市打造“两带一廊”的生态保护格局奠定基础;遵循念好“山海经”、画好“山水画”的发展思路,提出“两带多翼”的农业生产格局,促进了特色乡土、优质多样的山地农业和绿色生态海洋渔业并重发展;从海陆统筹的角度,提出宁德市“一带一轴一线”的城镇发展建设格局,着力强化宁德中心城区功能,依托中心城区辐射及沿海区位优势,积极培育择优发展县级市、中心镇,坚持走中小城镇协调发展的集中集约型城镇化道路。

    评价工作不仅对宁德市自然资源禀赋和问题风险进行了综合分析研判,还为宁德市的发展建言献策,提出了“三区三线”优化调整建议,有效支撑宁德市国土空间规划编制,得到了宁德市政府及相关部门的一致好评。结合地质调查和“双评价”工作成果,以需求为导向,项目组编制了《宁德市资源环境图集》。图集图文并茂地介绍了宁德市自然资源分布、地质条件、生态地质、地质环境等本底状况和历史演变规律,是宁德市首套将自然资源与基础地质相结合的权威资料。宁德市自然资源局有关负责人表示,该图集是市自然资源管理中心工作的“及时雨”。

    推进特色资源利用,助力乡村振兴与高质量发展

    将生态文明建设和乡村振兴战略同步推进,让“生态美”与“百姓富”同频共振,是福建省推进生态文明试验区建设的重中之重。

    项目团队在宁德蕉城区的飞鸾镇、三都澳镇、漳湾镇、下白石镇等脱贫攻坚和乡村振兴的重点村镇,部署实施了特色农业地质调查、地热资源勘查和扶贫找水等“一揽子”工程。

    飞鸾镇地处沿海山区,当地出产的水蜜桃、龙眼、橙子等农副产品味道好、品质佳,在宁德市小有名气。为支撑服务当地种植业发展,根据项目土地质量地球化学调查结果,调查团队发现飞鸾镇等村镇拥有富锌富硒土地3150亩,并据此提出富硒农业产业发展规划建议。根据这些建议,当地正在着手打造富硒农业产业园。

    雷东村地处漳湾镇东北部,是沿海半岛上的一座有着300多年历史的畲族村。由于地势陡峻、汇水面积小、地表径流短、花岗岩节理裂隙不发育,找水条件较差,喝水难一直是困扰村民的重大问题。项目组了解到这一情况,部署开展了水文地质调查工作,成功找到3个含水层位,并打出日出水量达300余吨的水井,基本满足了雷东村350户1500多名村民的日常用水需求。目前,蕉城区政府已将此井作为应急水源示范点予以储备。此外,项目团队在岚口村、兴贤村和邑板村等地实施的9口水井,日出水量累计达1900余吨,水质达到矿泉水等级,成功解决了闽东革命老区7个自然村上千户百姓的日常饮水问题。

    相较福建沿海其他地区,宁德市在地热资源勘查和利用方面一直未有进展。为推进宁德走绿色发展之路,项目团队系统梳理收集已有地质资料,圈定飞鸾镇目标靶区并实施地热探测井,探明孔底500米深处水温39.2℃,水量1600吨/天,为宁德开展清洁能源综合利用奠定了基础。

    滴水可穿石。美丽的宁德正以更强劲的步伐向着全面建成小康社会奋勇前行。今后,南京地质调查中心将继续围绕城市安全、生态修复、蓝色海湾、乡村振兴等开展地球系统科学研究,助力宁德走出一条具有闽东特色的乡村振兴之路。

    奏响闽东山海协奏曲

    ▶中国地质调查局岩溶地质研究所实施的《乌蒙山水文地质调查》项目,助力四川省昭觉县利用温泉发展生态渔业。 邹胜章 供图

    ▶汾河的源头—雷鸣寺泉。申豪勇 供图

    ▶江西省宁都县小源村安全饮水示范井,可保障全村3500余人饮水。 邵长生 供图

    3月22日是第28届“世界水日”,3月22日~28日是第33届“中国水周”。我国纪念2020年“世界水日”和“中国水周”活动的宣传主题为“坚持节水优先,建设幸福河湖”。

    水是人类赖以生存和发展的珍贵资源。地球上虽然“三分陆地七分水”,储水量有14.5亿立方千米之多,但其中淡水储量仅占2.5%,而人类可以直接利用的湖泊、河流和浅层地下的淡水资源仅占地球总水量的0.26%左右。随着人口的增长和经济的发展,人类对水的需求不断增长,而与之对应的是,在工业化、气候变化等影响下,淡水资源日渐短缺,许多国家陷入缺水困境。

    我国人多水少、水资源时空分布不均,水安全问题事关经济社会发展稳定和人民健康福祉。近年来,自然资源部中国地质调查局坚持山水林田湖草是一个生命共同体,从地下水调查转向地表水与地下水一体化调查,从注重水的资源功能转向资源、环境、生态功能并重,从水资源阶段性评价转向周期性评价,并着力开展流域水文地质与水资源调查,在服务生态文明建设、精准扶贫和区域经济社会发展中发挥了重要作用,为保护和合理开发利用水资源提供了支撑与服务。

    今天,我们邀请水文地质调查领域的专家和有关项目负责人,谈谈如何合理开发利用水资源。

    黄河流域: 量水而行须摸清水资源家底

    韩双宝

    黄河是中华民族的母亲河。在自然环境变化与人类活动的双重影响下,黄河流域面临严重的水资源与水平衡问题。流域水资源总量贫乏,开发利用程度高;水资源时空分布不均,产水区、用水区不匹配,有效利用难度大;耗水量持续增长,供需矛盾突出;生态环境需水量研究不深、配置不足,造成湿地萎缩退化等一系列水资源与水平衡问题。

    党的十八大以来,习近平总书记多次实地考察黄河流域生态保护和发展并作出重要指示,明确黄河流域生态保护和高质量发展是重大国家战略,发展要坚持生态优先,把水资源作为约束,以水而定,量水而行,合理规划黄河流域人口、城市和产业发展。

    为摸清流域水文地质条件,以及水资源数量、质量、开发利用及其影响,在自然资源部中国地质调查局的统一部署下,中国地质调查局水文地质环境地质调查中心联合地调局有关单位,开展了黄河流域水文地质调查工程。

    目前,该工程已完成流域内34万平方千米地下水主要分布区的水位统测工作,掌握了黄河流域地下水流场及水位变化特征。在湟水河流域、渭河流域、汾河流域、黄河下游干流区等典型流域开展水文地质与水资源调查,实施了一系列地表水—地下水转化断面监测、入渗与蒸发试验,为流域水资源评价提供关键水文地质参数。此外,还开展了流域水平衡分析研究,明确了目前黄河流域上中下游重点地区的水平衡问题。

    为支撑黄河流域生态保护与高质量发展,水文地质环境地质调查中心将继续组织开展水文地质与水资源调查、地下水统测、地下水资源评价、信息化与数据库建设、综合研究等工作,以干支流河谷区、银川平原、河套平原、关中平原、鄂尔多斯盆地、太原盆地、运城盆地、临汾盆地和黄河下游干流区为重点,开展年度统测,掌握地下水位状况、盈亏量及其相关的生态环境问题,分析区域地下水位变化趋势、成因及应对对策;科学划分水文地质单元,开展地下水资源数量、质量评价,分析生态环境问题,提交国情数据;针对典型子流域重点生态环境问题,查明水文地质条件与水资源状况,揭示水资源变化与生态环境的关系,提出地下水资源合理利用、生态保护建议。

    围绕黄河上游局部地区生态系统退化,中上游主要平原(盆地)地下水开发利用程度高、生态环境变化大,下游悬河段地表水—地下水转化关系变化、三角洲湿地生态变化等问题,项目将开展重点调查和水平衡分析,服务国土空间规划与生态修复。

    (作者系黄河流域水文地质调查工程首席科学家)

    汾河流域: 保护岩溶大泉迫在眉睫

    申豪勇 谢 浩

    汾河发源于山西省宁武县东寨镇管涔山脚下的雷鸣寺泉,在山西省万荣县荣河镇汇入黄河,全长716千米,控制流域面积39741平方千米,是黄河的第二大支流。汾河横贯整个山西省中南部,流经包括省会太原市在内的6个地市,流域面积约占山西省总面积的1/4。

    汾河流域以发育有岩溶大泉为主要特征,受地形地貌和地质构造的控制,流域内共发育了8个规模不等、流量不等的岩溶大泉,从上游到下游依次为雷鸣寺泉、晋祠泉、兰村泉、洪山泉、郭庄泉、霍泉、龙子祠泉和古堆泉。岩溶大泉的泉水流量稳定、水质良好,且便于开发利用,是周围城市生产和生活的主要供水水源。但随着经济的快速发展,流域内水资源供需矛盾日益突出,水资源过度开发引发的生态环境问题日益严重,加强岩溶大泉的保护迫在眉睫。

    随着泉域内自然条件的改变和人类活动强度的加剧,岩溶泉域的地质结构、水循环要素以及输入输出条件都发生了根本性变化,并诱发了一系列水资源环境问题。首先,岩溶大泉的泉水流量大幅度衰减甚至断流:20世纪60年代汾河流域8个岩溶大泉的总流量达每秒27.09 立方米,到2017年已衰减至每秒8.56立方米,其中兰村泉、晋祠泉、古堆泉和洪山泉已经断流。其次,区域岩溶地下水位持续下降:20世纪80年代到2010年,年平均下降速度为1米~2米;2010年以后,由于当地政府实行地下水压采政策,下降速度有所减缓。再次,岩溶地下水的水质呈恶化趋势:受地质结构影响,汾河流域多数岩溶水系统为“水煤共存”系统。煤炭资源开发,特别是近年来闭坑煤矿形成的“老窑水”对岩溶地下水资源的污染日益严重。

    中国地质调查局岩溶地质研究所组织实施的《汾河流域晋中南大型岩溶泉域1:5万水文地质调查》项目,对汾河流域中游的晋祠泉域和兰村泉域开展了1:5万水文地质调查,掌握了泉域内岩溶地下水资源的开发利用现状,并提出了晋祠泉复流措施。利用项目建立的地下水渗流数值模型,对各种措施的效果进行定量评价预测,晋祠泉有望在未来2~3年恢复出流。

    针对汾河流域的水资源供需矛盾问题及生态环境问题,加强汾河流域地下水资源保护、开展岩溶大泉的生态环境修复需要重点关注以下几个方面的工作:一、加强岩溶大泉基本水文地质条件的调查工作,尤其是掌握其随自然或人类活动产生的变化情况,这是开展地下水资源合理开发利用与保护的前提;二、查明各岩溶大泉泉水流量衰减或断流的成因,为泉水的生态修复提供基础依据;三、开展“老窑水”对岩溶地下水的环境效应分析,揭示岩溶大泉水质恶化的原因。

    (作者分别系中国地质调查局岩溶地质研究所《汾河流域水文地质调查》项目负责人、成员)

    华北平原: 加强地下水合理开发是关键

    石建省 张翼龙

    地下水长期过度开采会引发一系列资源、生态、地质环境问题。目前,我国华北平原已经成为世界上地下水降落漏斗面积最大、地面沉降最严重的地区。2014年,国家启动河北省地下水超采综合治理试点;2019年,国务院印发实施《华北地区地下水超采综合治理行动方案》。通过城镇自备井关停、最大限度利用外调水、置换农业农村生活水源、探索旱作雨养种植模式、开展休耕轮作试点、大力发展节水灌溉等一系列措施,目前,华北地区用水总量增长得到一定程度遏制,城市集中供水区地下水位下降态势初步扭转,但区域地下水降落漏斗发展态势依然严峻。

    地下水超采治理是一个长期过程。现阶段地下水超采治理以控采为主,从长远来看,超采治理不能仅是禁采和限采地下水,地下水位的过度回升也会导致一系列的生态环境问题。例如,浅层地下水水位过高会导致地下水蒸发增加,形成土壤盐渍化;过高的地下水水位可能会造成地下空间和建筑地基失效。因此,从水平衡角度出发,加强地下水合理开发是地下水超采治理需要研究解决的重要问题。

    自然资源部中国地质调查局部署开展的“海河—淮河流域水文地质调查工程”对华北平原水平衡变化进行了重点研究。基于此,就科学开展地下水超采治理提出以下建议:

    一是注重水平衡变化分析。加强超采治理的水文变化过程研究,进行水平衡动态分析评价,根据影响水平衡的关键要素,优化调整治理措施,制订科学合理的地下水开发方案,充分发挥地下水资源的作用。

    二是科学确定超采治理目标。针对不同区域地下水功能,根据稳定地下水位、防止水资源枯竭、减缓地面沉降、保证城市地下空间工程安全、防止土壤盐渍化、保护湿地资源等综合指标,分层、分区划定科学化、精准化超采治理“红线”。

    三是遵从和维护水循环自然规律。建议尽量恢复水循环自然功能,水资源利用要因“地”制宜,因“质”制宜,宜地表则地表,宜地下则地下。要保证优质地下水资源首先用于人民饮用,下决心全面置换工业用水的地下水开采,根据水源置换能力和地下水可供性综合调整农业产业结构,切实做到“以水定产”。

    四是推进非常规水源开发利用。华北平原中东部地区的中浅部分布有大范围微咸水、半咸水,资源量约36亿立方米/年,尚未得以有效开发利用。应进一步创新工作思路,转变研究理念,加强咸水、微咸水改善与开发利用技术研究,最大限度地实现咸水、微咸水资源化,以咸水、微咸水的区域性改善与规模化开发,促进华北平原地下水可持续利用。

    五是加大地下水安全回补。充分利用地下水超采形成的地下库容,发挥地下水的调蓄功能,开展多水源联合调度,实施地下水安全回补与调蓄工程,构建集地下水回补及调蓄—风险评价—监控预警—含水层管理于一体的地下水涵养体系,以实现地下水安全回补以及含水层综合调蓄与管理,进而提高区域水资源及水环境承载能力。

    六是优化地下水监测体系。现有的国家和省级地下水监测点以区域性控制为主,针对不同水文地质单元布设,尚不能有效支撑地下水超采治理目标划定和效果评估工作。建议针对地下水严重超采区、地下水降落漏斗分布区、地面沉降严重区等区域,优化和加密地下水监测网,建立精准地下水超采治理监测网,为全国地下水超采治理监测起到示范作用。

    (作者分别系中国地质调查局水文地质环境地质研究所党委书记、副所长,水文地质与水资源调查计划首席科学家;中国地质调查局水文地质环境地质研究所科学技术处处长)

    赣州四县: 让贫困区缺水百姓喝上干净水

    邵长生

    “终于能喝上干净水了!”今年春节前夕,江西省宁都县青塘中学收到了一份特殊的新年礼物——由中国地质调查局武汉地质调查中心建设的安全饮水示范井。该井是武汉地调中心落实自然资源部和中国地质调查局党组工作部署,在江西宁都县青塘中学组织实施的一项惠学惠民工程,解决了困扰该校20余年的安全饮水难题。

    让缺水地区更多的群众喝上干净、卫生的地下水,一直是中国地质调查局支撑脱贫攻坚的目标之一。江西省赣州市兴国县、赣县区、于都县、宁都县(以下简称“赣州四县”)是自然资源部定点帮扶县。这里不仅季节性缺水问题突出,而且由于地处红层区、浅变质岩区和花岗岩区,地下水基本水文条件不佳,找水打井困难。自然资源部加强对定点帮扶的赣州四县支持力度,要求中国地质调查局发挥专业优势,做好“两不愁三保障”中的饮水安全保障工作。

    针对赣州市贫困地区农村饮水困难及旱情导致的季节性严重缺水等问题,2019年,地调局组织武汉地质调查中心、南京地质调查中心和水文地质环境地质调查中心3家直属单位,在赣州四县开展找水打井专项水文地质工作,共实施了183口水井,涉及106个村组、10个千吨万人水厂,直接解决了7.74万人的安全饮水问题,并为12.1万群众提供补充水源。

    2019年,赣州地区遭遇近百年一遇干旱灾害,持续时间长达6个月,河塘干涸、溪水断流,群众饮用水困难问题越发突出,部分水厂限时供水,甚至无水可供。随着脱贫摘帽时间接近,该类村组的安全饮水问题更成为当地政府部门“两不愁三保障”工作的头等大事。中国地质调查局急群众之所急,及时开展找水打井工作,提供应急备用或补充水源,让当地政府和群众吃下定心丸。如赣县杨西村水厂地表水源干枯,武汉地调中心及时为该村建设了一处日供水量可达256吨饮水示范井,大埠乡正规划将该处作为乡政府驻地近1万人的补充水源。

    下一步,自然资源部中国地质调查局及直属单位将继续落实党中央和自然资源部党组关于脱贫攻坚的指示精神,坚持脱贫不脱政策、脱贫不脱帮扶、脱贫不脱责任,继续充分发挥专业优势进行帮扶。一是查漏补缺,在安全饮水保障程度不足、高铁锰氟等水源质量差的问题地区,继续开展找水打井和改善治理示范;二是聚焦产业扶贫,针对赣州四县特色的天然矿泉水资源、地热资源和富硒蔬菜产业灌溉水资源等需求,开展勘查与评估,为当地特色水产业可持续发展提供服务;三是提出赣州四县地下水资源开发利用建议,指导当地地下水资源开发利用,为实现脱贫攻坚和乡村振兴有效衔接提供地质支撑。

    (作者系中国地质调查局武汉地质调查中心《赣南地区饮水安全水文地质调查》项目负责人)

    幸福之水哪里来?

     

    沿海地区土地受海水侵蚀发生海岸崩塌

    国家海洋局近期发布的《2016年中国海平面公报》显示,2016年中国沿海海平面比2015年高38毫米,达1980年以来的最高位。而且,中国沿海近五年的海平面均处于30多年来的高位。受气候变化和海平面上升累积效应等多种因素的影响,辽宁、河北和海南等省的海岸侵蚀范围加大,辽宁、河北和山东等省的海水入侵较重,高海平面加剧了浙江、福建和广东等地的风暴潮与洪涝灾害。

    是什么原因导致了近年来海平面的快速上升?面对海平面上升带来的各种危害,应如何应对?记者近日走访了中国地质调查局相关海洋地质专家。

    全球气候变暖是海平面上升的根本因素

    “全球气候变暖是海平面上升的最根本因素。”中国地质调查局广州海洋地质调查局海洋环境地质与工程地质调查所副所长、教授级高级工程师夏真告诉记者。

    据夏真介绍,工业革命以来,人类大量使用燃料导致温室效应,全球气温逐渐上升,直接导致海水膨胀、极地冰盖和冰川融化,从而引起全球海平面上升。据研究,当温度为25摄氏度时,水温每增加1摄氏度,100米厚的海水层就将膨胀约0.5厘米。菲律宾马尼拉海域热膨胀导致海平面上升的因素所占比重约为1/3。此外,全球气候变暖导致格陵兰冰原和南极冰盖,以及山地冰川的加速融化也是造成海平面上升的主要原因之一。据估计,过去十年格陵兰冰原平均每年融化约3.03万亿吨,南极冰盖平均每年融化1.18万亿吨,格陵兰冰原所拥有的水量足以让海平面上升约7.62米。此外,许多小型陆地冰川也在加速融化,尤其高山冰川的融化速度明显超过大型冰盖,山地冰川融化在海平面上升的所有因素中所占比重约达1/3。

    2016年我国沿海地区的海平面高位上升,有全球气候变暖引起海平面上升的背景,同时更是受到2015~2016年的极端厄尔尼诺—拉尼娜事件影响。中国地质调查局青岛海洋地质研究所副总工程师、海岸带综合地质调查工程首席专家印萍表示,受2015年夏季开始并在冬季达到最强的厄尔尼诺事件影响,包括我国沿海在内的西太平洋海面温度降低,海平面上升幅度小,总体低于往年水平;2016年夏季受拉尼娜事件影响,西太平洋岸海水温度持续升高,海平面达到了历史新高。这是自上世纪80年代以来最强的厄尔尼诺—拉尼娜事件,导致我国沿海海平面异常,处于近30年来的最高位。

    中国地质调查局泥质海岸带地质环境重点实验室主任、天津地质调查中心二级研究员王宏则指出,具体到某一地区,海平面上升的原因还有地质因素(新构造下沉)、人为因素(抽取地下水引起的地面下沉)等局地因素,在多种复杂因素的共同作用下,引起相对海面上升。

    据夏真介绍,广东沿海的湛江市、海康城月镇、东莞麻涌、潮州南龙湖、汕头北下棠、潮阳西北西胪、海丰可塘等地均发生不同程度的地面沉降。其中,湛江市地面沉降最大区累计可达110.35毫米。珠三角沿海地区软土地基分布广泛、厚度大,也易造成地面沉降。

    此外,专家们还表示,区域海平面变化还受局地海温、海流、风、气温、气压、降水和径流变化等水文气象要素的影响,气温和海温升高、气压降低,海平面会突然升高。如低气压、强台风引起增水或风暴潮现象,风暴潮将海水推入封闭港湾也会导致海平面异常升高。

    海平面的加速上升加剧了海洋灾害致灾程度

    海平面的加速上升,已经成为海岸带的重大灾害。

    印萍指出,海平面上升将直接导致沿海地区低地被淹没和土地资源损失。而与海平面上升相伴的,还有台风强度、频率增加和降雨增多,从而加剧沿海地区风暴潮、海岸侵蚀、洪涝、泥石流等灾害,并引起河口内涝、海水入侵、土壤盐渍化、湿地生态系统退化等一系列问题。长期海平面上升还会影响城市排水系统、海堤和港口码头等安全标准。我国环渤海、长江三角洲和珠江三角洲沿海低地和河口地区受海平面上升和风暴潮影响最大。

    “珠江三角洲绝大部分地区海拔高度不到1米,现有约13%的土地在海平面以下,若海平面再涨400毫米,那么珠三角1/4土地或变成海的一部分。”夏真介绍,渤海和黄海沿岸受海水入侵的威胁最大,珠江三角洲地区也多受海水入侵困扰。2014年珠江口共监测到咸潮入侵8次,影响最严重、持续时间最长的咸潮入侵达15天。辽宁、河北、天津和山东等沿海地区由于海平面上升出现了严重的土壤盐渍化。

    海平面上升不仅会加剧风暴潮灾害,增加超级台风出现的频率,还会加大洪涝灾害的威胁。当遇到天文大潮和季节性涨潮时,本已升高的海平面威力大幅增加,使潮水暴涨,影响区域更广,危害更大,原有的防潮工程功能减弱,海潮甚至冲毁海堤,吞噬码头、工厂、城镇和村庄。2008年,热带风暴“纳尔吉斯”袭击缅甸,风暴潮、巨浪和高海平面共同作用,酿成严重灾害,超过12万人遇难,约200万人受灾。2014年,广东省海域共发生风暴潮3次,造成全省直接经济损失60.41亿元。王宏也指出,上海、广州及天津这样的沿海大城市和沿海低地地区,特别是包括辽东湾、渤海湾、黄河三角洲、莱州湾、苏北沿海、长三角、杭州湾、闽浙小海湾及珠三角等泥质海岸带地区,因海面上升,使得致灾大潮高水位和风暴潮危害增强,沿海地区被高水头海水淹侵的程度和发生频率大大增加。

    海平面上升还造成海岸侵蚀严重。海平面上升,海洋动力作用加强,使得海岸侵蚀加剧,特别是砂质海岸受害更大。海水易对堤岸下的海砂冲刷侵蚀,造成海岸坍塌后退。资料表明,我国70%的砂质海岸被侵蚀后退,有的海岸每年“后退”数米甚至数十米。深圳惠深沿海高速公路土洋收费站附近280米长的岸段受侵蚀,2010~2014年最大侵蚀距离为18.7米,平均侵蚀距离9.5米,建在岸边的篮球场完全消失。汕头潮阳区龙虎湾岸段侵蚀严重,导致部分堤坝崩塌,建筑物严重损坏,部分房屋墙角被掏空成为危房。

    科学应对海平面上升及其带来的各种危害

    海平面上升虽然是缓发性海洋灾害,但随着全球气候变暖的加剧,对沿海地区经济社会发展以及公众的生产生活的影响越来越大。如何应对?

    印萍建议,一是应加强海平面上升观测系统建设,开展海平面上升、风暴潮灾害预测和沿海地区灾害风险评估,制定风险区划和减灾防灾战略;二是提高河口三角洲和沿海低地平原区防洪排涝标准,海岸防洪堤、港口码头和沿海城市重大基础设施规划建设应充分考虑海平面上升因素,并根据海平面变化趋势及时调整防洪标准和采取措施;三是开展海岸生态系统建设和滩涂修复,扩大红树林等滨海湿地面积,开展滩涂修复和养护,提高海岸带自然生态系统应对海平面上升的能力;四是严格控制沿海地区地面沉降,减缓相对海平面上升;五是完善海岸带避让制度,预留海平面上升的海岸空间,避免在高风险的避让线内建设重大工程和重要基础设施等。

    夏真指出,要充分考虑海平面上升影响,重新修订城市防潮排涝标准,减少海岸及海堤侵蚀冲刷程度,提升河道排涝能力,以适应海平面上升。加强地面沉降监测,合理开发地下水资源,有效控制地面沉降,减缓相对海平面上升。在咸潮影响严重区,根据海平面上升幅度及季节变化情况,合理调配淡水资源,调整供水对策,保障供水安全。合理开发利用海岸,避免大规模破坏生态系统的开发活动,为滨海湿地、红树林、芦苇等滨海生态系统提供良好的生存环境及发展空间,提高其抵御和适应海平面上升的能力。科学围填海,保护滩涂资源,减缓海水对海岸的侵蚀冲刷。加强侵蚀岸段治理,保护海岸。修建加高加固围堤或其他防护工程,在围堤外侧种植红树林水草等植被,开展生态修复,构建生态系统与围堤相结合的立体防护网;采用人工补沙或固沙工程,建设沿海防护林,维护海岸沙丘及沙滩,科学应对海平面上升影响。开展海洋环境应对气候变化的响应监测工作,加强风暴潮、海啸、咸潮、海岸侵蚀、海水入侵和土壤盐渍化等海洋灾害的立体化监测,建立监测数据实时采集、处理、风暴潮预报的信息服务网络系统,强化海平面上升和相关海洋灾害的预警预报服务,全面提高沿海地区防御海洋灾害能力。在沿海地区向公众大力宣传保护海洋的重要性,开展海平面上升危害的科普活动,增强公众对海平面上升以及风暴潮、咸潮等海洋灾害的防范意识,使大家自觉保护海洋环境,监督海岸带开发活动,避免无序非法用海。

    王宏则建议,参照联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)的海面上升预测方法,做出不同的预案(包括最坏的);在具体政策的制定上,汲取世界其他国家的经验,预先在保险业等相关领域开展调研与试点,例如提高海岸带开发的税收用于成立海面上升保险储备金等;广泛开展科普宣传,提高大众与传媒的认知。

    中国地质调查局将开展海平面上升专题调查研究

    中国地质调查局长期关注海平面上升调查研究工作,在我国海岸带重点岸段开展海平面上升灾害风险评估和区划,调查海堤标高和地面沉降速率,开展海平面上升、海岸侵蚀和风暴潮灾害调查,研究滨海湿地和岸滩修复技术,制定了重要沿海城市和临港工业区应急减灾方案等。在“十三五”开始实施的海岸带综合地质调查工程中,将开展应对海平面上升专题调查和战略研究,在全国重点海岸带地区开展涵盖海平面上升影响调查研究的海岸带环境地质工作,编制重点区灾害风险区划,支撑服务沿海区域建设规划、港口核电等重大工程安全、减灾防灾等国土资源管理工作。

    据夏真介绍,广州海洋地质调查局自1998年开始,先后在广东大亚湾、大鹏湾、珠江口、北部湾广西近岸、福建平海—浮叶海域,以及海南乐东—陵水海域开展了海岸带环境地质调查研究,对海岸带的环境地质问题、滨海湿地(尤其是红树林)的生态环境、海岸侵淤及动力沉积作用、海水温度盐度和水质环境及海洋工程对环境地质影响等进行了较为系统的调查分析。近年来,为应对海平面上升影响及海岸带环境变化,广海局加强了对海岸带地区的地下水、咸水入侵及海滩稳定性监测,设立了《北部湾等重点海岸带综合地质调查》项目,在广西和海南沿岸有重点地选择调查基线,采用多学科立体式的调查技术,进行了约10余年的地质环境调查监测工作,建立了“三位一体”海水入侵监测系统,长期有效监测,定时采样分析;与海岸蚀淤监测剖面及调查基线结合,形成“陆海一体”监测体系。

    王宏指出,要加强海岸带、特别是最易受海面上升影响的泥质海岸带地质工作;开展综合调查与监测,包括查明海岸线蚀淤、围海造陆区块稳定性、地下水位与水质变化、毗邻浅海区地质环境变化,以及新构造活动等,并重视相关基础科学研究。王宏强调,在地质历史时期海平面变化研究方面,国内的整体水平明显落后,尤其对于地质历史时期海面变化的背景情况、变化规律与预测研究几乎为空白,是当前亟待加强的研究领域。在应用地质方面,要主动介入海岸带重大工程(如围海造陆)的地质环境评价工作,提供高水平的公益性地质成果。

    海平面上升,不可忽视的海洋地质灾害

     

    岩溶地质专家现场研讨

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

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

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

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

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

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

    (一)

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

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

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

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

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

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

    (二)

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

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

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

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

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

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

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

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

    (三)

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

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

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

    (四)

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

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

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

    当岩溶地区遭遇科技克星