近日，地调局水环中心依托地调项目研发的二氧化碳气体浓度自动监测系统,在陕西靖边“延长集团碳捕集、利用与封存示范项目”场地顺利安装并启动自动监测工作，为实施延长集团碳捕集、利用与封存示范项目环境影响与安全评价，以及二氧化碳泄漏监测预警等工作提供基础数据。

二氧化碳气体浓度自动监测系统是地调局水环中心充分发挥地质、仪器研发和软件开发等技术融合优势，依托二氧化碳地质储存地质调查项目开发的适用于野外环境的空气、土壤二氧化碳气体浓度监测设备。该设备采用非色散红外气体传感器，由双模式供电模块、控制采集模块等组成，能够进行管理终端和现场监测设备之间的双向通讯，实现监测数据的远程传输和对设备的远程操控。

延长集团碳捕集、利用与封存示范是列入2015年《中美元首气候变化联合声明》的双方合作建设的重大项目，也是国内第一个得到碳封存导人论坛（CSLF）国际认证的碳捕集与封存项目，对我国在全球应对气候变化谈判中争取话语权具有重要意义。

自然资源部中国地质调查局水文地质环境地质调查中心“多目标区域地球化学调查采样系统”获得计算机著作权（登记号：2018SR777870）。本软件主要用于多目标区域地球化学调查野外工作，包括野外采集使用的APP软件以及后台的数据管理软件两部分组成。本软件可实时将野外采样信息记录在平板电脑，并自动规整图像、自动生成规范型表格；同时可以利用管理端软件完成自动导入导出任务数据，以及统计、分析功能，极大方便了野外技术人员数据管理和分析工作。

本软件的研发和使用改变了传统地球化学调查工作中采用纸质存储信息的方式，提高信息采集质量和效率，完善了野外数据管理流程，有力支撑了土地质量调查信息化工作。目前，该软件已在东北黑土地1：25万土地质量地球化学调查项目中成功应用，并有望在全国其他省区1：25万土地质量地球化学调查中推广使用。

近日，北京探矿工程研究所研发的“自动卡取式绳索取心钻进结构及实时监测取心钻进系统”获国家实用新型专利授权。

该专利设计的绳索取心工具能够实时监测钻进参数，根据钻具状态和钻孔轨迹调整工艺参数，取心完成后利用内管和外管间的差动实现弹性卡爪自动闭合，避免样品脱落。该技术能够有效提升取心质量，具有良好的应用前景。

编者按：党中央、国务院高度关注地质灾害防治工作。每到汛期，国务院领导同志都会专门为此作出重要批示，要求加强地质灾害巡查和预警预报，确保人民群众的生命财产安全。国土资源部党组每年汛期都会召开专题会研究地质灾害防治工作，并适时召开全国地质灾害防治电视电话会议，坚持“不死人、少伤人、少损失”的工作目标，倾尽全力做好地质灾害的预警和预测，大力推进现代科技在地质灾害防治工作中的应用，用科技助力基层地质灾害防治工作。今天本报推出陕西省商洛市镇安县地质灾害防治“五化模式”，以期让更多人受益。

地质灾害一旦发生，对人民群众的伤害无法估计。

2017年6月24日6时左右，四川茂县叠溪镇新磨村突发山体高位垮塌。造成46户农房上百人被掩埋。这是今年最惨重的一次灾害。

根据国土资源部地质灾害应急指挥中心《全国地质灾害通报》数据，2016年全国共发生地质灾害9710起，共造成370人死亡、35人失踪、209人受伤，直接经济损失31.7亿元。众所周知，我国地质灾害隐患点数量多、分布广、危害大。中国地质环境监测院提供的数据显示，截至2016年底，全国共调查确认地质灾害隐患点28.3万处，威胁人员1782万，威胁财产4000多亿元。

为进一步提高地质灾害防治科技水平和信息化水平，促进行政管理与技术支撑相融合，提升基层地质灾害防治能力，中国地质环境监测院在国土资源部和中国地质调查局的领导下，依托公益性地质灾害调查项目，与地方政府合作在陕西镇安示范建立了管理支撑层级化、数据采集智能化、监测手段多样化、预警预报及时化和信息服务一体化的地质灾害防治“五化模式”。

记者从中国地质环境监测院了解到，陕西镇安“五化模式”取得了初步成效，得到地方政府的高度认可，在商洛市一区六县全面推广。国土资源部副部长凌月明在2017年全国汛期地质灾害防治工作视频会议上提出，将陕西省商洛市监测预警体系建设等典型做法作为年度推广重点。

何谓地质灾害防治“五化模式”

为解决地质灾害防治工作中存在的问题，提高地质灾害防治科技水平和信息化水平，支撑服务国土资源部地质灾害防治管理工作，2012年以来，中国地质环境监测院在陕西省、商洛市、镇安县各级政府和国土资源主管部门的大力支持下，开展了镇安县地质灾害防治体系建设与示范。通过示范研究，创建了地质灾害防治“五化模式”，为贯彻落实全国地质灾害防治“十三五”规划提供了有益探索。

█ 管理支撑层级化——

一是建立层级化的行政管理与技术支撑融合体系。以辖区为单元，以地质灾害群测群防县、镇（办）、村三级网络和监测点体系建设为抓手，夯实县、镇（办）、村三级行政管理部门职责，建立技术支撑单位、县级地质环境监测站和镇办国土资源所三级技术支撑体系，形成“三层管理、三级支撑”，促进行政管理与技术支撑相融合，充分发挥专业技术人员的支撑作用，推动地质灾害群测群防向群专结合转变。

二是健全地质灾害防治工作制度。建立“党委领导、政府防治、部门协作、公众参与、上下联动”的共同责任机制，编制完善地质灾害身份证制度、增销号制度、部门防灾工作责任制度、带值班制度、灾险情速报制度、零报告制度和监测人员管理制度等，规范地质灾害群测群防运行与管理。

█ 数据采集智能化——

一是群测群防点监测数据采集智能化。基于智能手机，研发“地质灾害群测群防数据采集系统”，解决了群测群防定量监测数据、宏观观测现象、灾情险情信息快速规范化、智能化采集与适时上报，实现地质灾害预警信息接收和群测群防员GPS定位管理等功能。

二是地质灾害野外排查数据采集智能化。基于平板电脑，研发“地质灾害野外调查数据采集系统”，采用移动3S技术和语音录入等技术，基于地质灾害野外调查“一张图”，实现野外工作导航定点、调查表填写、拍照记录、实体勾绘、平剖面图绘制、调查路线记录等功能，解决地质灾害排查和群测群防“一表两卡”等信息野外现场规范化、智能化采集与管理。

三是地质灾害隐患点三维遥感数据采集智能化。基于微型无人机，研发单点多角度倾斜摄影飞行控制系统，快速获取群测群防点三维地形和高精度遥感影像，提高地质灾害隐患点边界范围、变形部位和受威胁对象的调查识别精度和效率，为创新编制清晰直观、通俗易懂的群测群防防灾避险图提供支撑。

█ 监测手段多样化——

一是建立手段多样化的群测群防监测技术方法体系。设计发明激光测距监测法，改进传统埋桩法和埋钉法，集成应用裂缝伸缩仪法、裂缝报警器法、上漆法和简易雨量法等方法，形成了一套包括7种手段在内的地质灾害群测群防监测技术方法体系，扩展了施测对象和监测范围，提高了监测精度，并且具有建设成本低和操作简便等特点。

二是建实手段多样化、定量化的新型群测群防监测网络。综合利用7种监测手段，通过监测网点布设，建实地质灾害群测群防监测网络，实现对地质灾害隐患点前缘陡坎、后缘裂缝、坡体裂缝、房屋开裂和降雨量等定量化监测，跟踪掌握隐患点变形发展趋势。同时，结合区域自动化雨量监测和重要隐患点专业监测，进一步推进群专结合。

█ 预警预报及时化——

一是群测群防监测数据预警预报及时化。基于互联网，建立“地质灾害信息管理系统”，在接收到监测员手机上报监测数据后，自动分析相邻变化量、累计变化量和灾险情信息，触发相应预警等级时，第一时间自动向监测员和相关负责人发送预警信息；在接收到社会公众报送的灾情险情信息后，第一时间向上报人和相应片区负责任人发送预警信息。

二是地质灾害气象预警及时化。通过国土资源与气象部门合作，实时共享自动化雨量站监测数据，分析预警等级，并根据站点辐射范围向区内群测群防监测员及相关负责任人定向发送预警信息。同时，结合气象部门提供的降雨预测信息，及时制作地质灾害气象预警产品，有针对性地发送预警信息，并通过电视或网络面向社会公众发布。

█ 信息服务一体化——

一是地质灾害防灾减灾工作全过程信息化、一体化。利用地质灾害数据采集系统、信息管理系统和地灾地图等软件，实现地质灾害防治数据采集、集成管理、挖掘分析和发布服务全流程信息化、一体化。

二是地质灾害综合防治信息管理服务一体化。依托地质灾害信息管理系统，整合地质灾害调查评价、监测预警、综合治理、应急等综合防治信息，基于地质灾害防治“一张图”，实现数据互联互通、一体化管理，有效服务地质灾害防灾减灾工作。

三是地质灾害防灾减灾信息发布服务一体化。基于互联网和地灾云平台，引入二维码技术，落实地质灾害身份证制度；结合微信二维码扫描、野外采集系统二维码扫描和地灾地图等，打造“掌上地灾服务中心”，实现防灾减灾信息发布服务一体化，助力地质灾害防治实现“全民参与、全民防灾”，切实提高基层防灾减灾意识和能力。

四是“县-市-省-全国”四级地质灾害数据库动态更新一体化。完善建立地质灾害标准化数据库，利用地质灾害数据采集系统，自动更新县级地质灾害数据库；建立“县-市-省-全国”四级地质灾害数据库自动更新机制，试点实现了自下而上的数据库联动更新，为全国地质灾害动态数据库建设提供支撑。

“五化模式”取得五大成效

应该说，“五化模式”的诞生，是适时而为。

近年来，经过各方的努力，尽管我国地质灾害防灾减灾工作取得显著成效，但是防治形势依然严峻。《全国地质灾害防治“十三五”规划》明确提出“全面建成地质灾害综合防治体系，全面提升基层地质灾害防治能力，加强地质灾害防治信息化工作，强化科学研究，创新技术水平”。2017年，国土资源部要求“依靠科技创新和信息化手段，加强群测群防与专业监测融合，提高预警的准确性和时效性”。

面对新形势、新要求，地质灾害防治存在四个方面需要进一步解决的问题：一是地质灾害群测群防作为重要的防灾减灾措施，存在监测手段少、监测精度低、预警分析难等问题；二是地质灾害专业调查与行政管理数据库不一致，数据库动态更新难；三是地质灾害调查评价、监测预警、搬迁避让、工程治理和应急等工作相对独立，数据分散管理；四是地质灾害防治成果社会化服务程度不够。

因此，建立一套科学的、全国统一的地质灾害防治模式刻不容缓。可以说，“五化模式”为全国地质灾害防治工作提供了样板。2017年5月25日~26日，在全国地质灾害监测预警现场研讨会上，该模式得到了国土资源部环境司相关领导的充分肯定和各省国土资源厅（局）的高度评价，并被认为有必要在全国推广。

地质灾害防治“五化模式”是依靠管理创新、科技创新和信息化手段，结合地方防灾减灾需求进行的有益尝试，有力提升了基层地质灾害防治能力。

一是探索建立了中央与地方合作分工的防灾减灾新模式。国家公益性事业单位承担科技创新和技术支撑，构建地质灾害防治技术业务体系，地方政府负责体系建设、制度建设与运行。

二是以信息化建设为手段，促进地质灾害防治行政管理与技术支撑深度融合，推动基层地质灾害调查评价、监测预警、综合治理和应急综合防治“四大体系”融合，实现群测群防与专业监测融合。

三是通过科技创新，借助野外智能采集系统和二维码技术，解决了长期存在的专业调查与行政管理数据库不一致和数据库动态更新难的问题，打通了自下而上的“县-市-省-全国”四级数据库动态更新通道，实现地质灾害防治信息实时采集、实时传输和实时更新。

四是通过技术革新，解决传统监测手段少、监测精度低、预警分析难等问题，提升群专结合监测预警科技含量，实现适时采集、动态分析、及时预警，提高了预警预报准确性和时效性。

五是基于云平台和“掌上地灾服务中心”，推动全民参与地质灾害防灾减灾，实现防灾减灾社会化、公众化和普及化。

自然资源部中国地质调查局北京探矿工程研究所研发的“一种高温地热井试水压井系统”获国家实用新型专利授权（专利号ZL201921300144.3）。该系统可实现高温地热井试水和压井过程的远程控制与数据自动测量存储，可有效解决以往高温地热井放喷或抽水试验中数据可靠性差、易发生井喷、人员劳动强度高等难题，可为高温地热井热储测试和地热资源潜力评价提供技术支撑。

（一）自主成功研发深海浅软地层大口径水平井技术

深海浅软地层完成水平井建井

该成果由中国地质调查局广州海洋地质调查局牵头，中国地质调查局勘探技术研究所、中国石油集团海洋工程有限公司等单位共同参与完成。牵头完成人为叶建良、秦绪文、谢文卫、刘春生。其主要进展及创新：

1.创造了深海浅软未固结地层17-1/2″井眼造斜率＞15°/30米的世界造斜新纪录。研发了专用大直径高造斜钻具，创新软弱未固结地层的水平井定向钻进工艺，经过4个试验场累积12824米试验，在水深大于1200米的试采井现场施工中实现连续8个靶点高精度中靶，确保了井身轨迹精准穿越储层地质甜点。

2.首次采用开路钻完井技术钻开储层，大幅度拓宽了钻井液安全密度窗口，有效解决了未固结浅部地层易破裂等问题。综合优化利用施工平台双井架同时作业，实现浅软地层水平井安全高效建井。

3.创新研发了动力导向下套管技术，攻克浅软地层中高造斜率大直径套管下入难题。利用动力导向工具引导套管下入，大幅度降低管柱下入摩阻，减少粘附卡钻风险，避免新井眼的产生，创造深水浅软地层套管下入纪录。

4.研发全球领先的第四代“慧磁”高精度中靶系统，拓展了姿态测量模式，并提高了仪器的探测距离和测量精度，精准控制监测井与试采井间距，为实现储层精确监测提供了技术保障。

（二）干热岩高效控缝控震压裂和高温硬岩多靶点精准定向钻井技术取得突破

青海共和 GH-01 井压裂现场

该成果由青海共和盆地干热岩勘查与试采科技攻坚战指挥部牵头，中国地质调查局水文地质环境地质调查中心等单位共同参与完成。牵头完成人为叶成明。其主要进展及创新：

1.自主攻关形成干热岩裂缝定向控制压裂技术，以裂缝系统净压力控制为关键手段，调整工艺和参数，研发应用超高温、长效封堵暂堵转向剂促使裂缝向高应力方位延伸，达到有效控制裂缝走向和延展距离的目的。

2.基本掌握干热岩压裂高效控震技术，建立多场耦合三维地质模型，评价诱发地震风险。采取填砂封堵敏感结构面、无级变速压裂缓停泵、中小排量连续泵注等工艺，减缓压裂诱发地震。实时获取诱发地震信息，动态评价诱发地震风险，指导压裂参数调整。

3.创新建立微地震-时频电磁高精度裂缝联合观测系统，实时获取微震响应和裂缝延展特征，形成了适合干热岩压裂微震监测的高精度微地震监测技术，支撑压裂工艺参数调整和诱发地震风险管控。

（三）新发现和厘定鲜水河木格措南全新世活动断层与色拉哈挤压阶区并有效服务重大工程规划论证（略）

 （四）智能滑坡监测预警系统研发与地质灾害隐患遥感识别技术取得突破并成功应用

滑坡仪-GNSS位移监测设备

该成果由中国地质调查局地质环境监测院、中国地质调查局自然资源航空物探遥感中心、中国地质调查局地质力学研究所等单位共同参与完成。牵头完成人为邢丽霞、殷跃平。其主要进展及创新：

1.第Ⅰ代滑坡仪定型试制。融合应用新型微机电传感、北斗高精定位、天-地窄带物联、人工智能等多学科技术，突破低耗采集、变频监测、组网定位与多模通信等关键技术瓶颈，可靠性不断提升，达到95%优秀级；集成度大幅提高，实现多测项按需集成。

2.智能预警系统多级应用成效显著。系统实现“建设-运行-维护”全流程在线管理，并构建了“人机结合”决策模式与技术流程，初步实现人机综合研判。

3.“1+4”监测预警技术标准体系初步形成。构建1总4分技术标准体系，其中《地质灾害专群结合监测预警技术指南》《地质灾害监测数据通讯技术要求》已印发执行。

4.隐患识别方法体系初步建成。提出融合多源、遥感观测，涵盖形态、形变、形势的隐患识别技术方法，形成专题信息提取、隐患特征识别、野外核查验证的业务流程。

（五）深部地热系统成因理论及模式支撑找热取得新成效

“同源共生-壳幔生热-构造控热”成因模式示意图

该成果由中国地质调查局水文地质环境地质研究所、中国地质调查局地质科学院、中国地质调查局水文地质环境地质调查中心、中国地质调查局北京探矿工程研究所等单位共同参与完成。牵头完成人为王贵玲。其主要进展及创新：

1.建立了深部水热型和干热岩型地热资源系统的成因理论，从地热系统的角度阐释了两种类型地热资源的关联和差异，统一了地热找矿新思路。提出不同构造区水热与岩热相伴生的“同源共生-壳幔生热-构造聚热”的成因理论，进一步完善了地热资源研究的基础理论。

2.将深部地热系统划分为沉积盆地古潜山复合型、沉积盆地深坳陷层控型、断陷盆地地压型、陆陆碰撞板缘型、板缘俯冲带热控构造型、隆起山地深循环型以及近代火山型七种类型，为区域地热资源勘查开发提供了理论依据。

3.基于此理论，相继在雄安新区、东南沿海、江西宁都等地区实现找热突破。在雄安新区钻获华北迄今温度最高的地热井，在广东惠州钻获东南沿海迄今温度最高、流量最大的地热井，在江西宁都小布镇钻获了当地第一口可供商业开发的地热井。

（六）航磁超导全张量梯度测量系统研发成功

低温超导（左）和高温超导（右）航磁全张量梯度测量系统试飞团队

该成果由中国地质调查局自然资源航空物探遥感中心、中国科学院空天信息创新研究院、吉林大学等单位共同参与完成。牵头完成人为刘浩军、郭华、郭子祺。其主要进展及创新：

1.对无磁杜瓦进行小型化、轻量化设计，并通过电磁屏蔽技术保证杜瓦低涡流噪声性能，提高系统稳定性。设计高、低温超导系统通用的读出电路和惯导系统匹配的主测控装置，实现了多通道SQUID测控系统工作点自动调节技术，以及八通道磁测数据和姿态数据的同步采集、存储和上传；设计并研制水滴形吊舱及配套吊缆，通过空气动力学、电磁兼容性等分析测试，解决水滴形吊舱研制和飞行姿态控制等关键技术问题。

2.高温超导测量系统采用全新探头结构设计，通过增加芯片基线距离，提高磁梯度灵敏度。

3.低温超导测量系统采用六棱台绝对对称结构设计，通过多芯片设计增加磁测数据冗余度，结合磁通变换器，提高磁测数据质量和稳定性。

（七）中国东部克拉通古陆核形成与大陆演化研究取得重大进展

该成果由中国地质调查局武汉地质调查中心、中国地质调查局成都地质调查中心、中国地质调查局南京地质调查中心、中国地质调查局天津地质调查中心、中国地质调查局地质研究所共同参与完成。牵头完成人为邓新。其主要进展及创新：

1.在黄陵古陆核发现扬子克拉通已知最古老的（29.5亿年）表壳岩系、华南最古老的（33亿年）TTG岩系，发现迄今扬子克拉通最古老的冥古宙（40亿年）继承锆石，在云南元江地区查明存在扬子克拉通南部最古老的（31~28亿年）结晶基底。

2.在胶北发现27亿年富钾花岗岩，指示该区太古宙地壳在27亿年时已完成由不成熟的TTG片麻岩向成熟的壳熔花岗岩转变，限定华北克拉通吕梁群的时代为新太古代（25亿年），改写了华北古元古代BIF成矿历史。

3.重塑了华南元古宙弧盆系演化格局，为深化认识显生宙战略性矿产区域成矿规律提供了基底构造信息。

4.深化了中国东部克拉通古陆核地壳演化的认识，为探索全球早期陆壳形成及其与板块构造体制的关系提供了新资料，相关成果发布后引起了地学界广泛关注，实现了基础地质理论创新。

（八）大陆碰撞成矿理论指导成功实施青藏高原首个3000米固体矿产科学深钻并揭露巨厚铜金矿体

甲玛矿区推-滑覆构造控矿体系

该成果由以中国地质调查局矿产资源研究所唐菊兴为首的科研团队牵头完成。其主要进展及创新：

1.在青藏高原甲玛矿区成功实施了固体矿产首个3000米科学深钻，精细揭示斑岩成矿系统结构，实现地质信息“透明化”，累计揭示584.36米铜钼（金、银）矿体，建立了完备的高原科学深钻施工工艺，也为构建3000米以浅的资源勘查和预测技术方法奠定了坚实基础。

2.创建了斑岩成矿系统“多中心复合”成矿作用模型，丰富和完善了碰撞造山成矿理论，并依此新发现则古朗北矿段的巨厚斑岩和矽卡岩矿体。在矿区深部及外围取得重大找矿突破，据最新估算成果，甲玛矿区累计探获资源量铜882.5万吨（Cu 0.7%以上 392.8万吨），钼85.6万吨，铅111万吨，锌63.8万吨，伴生金244吨，伴生银13000吨，当量铜1814.8万吨。

3.通过“产、学、研、用”技术理念以及科技成果转化，项目成果直接应用于矿山深部和外围找矿，并取得重大找矿突破。

（九）望谟生物群首次发现并揭示三叠纪早期海洋生命复苏与演化

望谟生物群化石类型

该成果由以中国地质调查局成都地质调查中心的周长勇、张启跃为首的科研团队牵头完成。其主要进展及创新：

1.在南盘江盆地首次发现早三叠世海洋生物化石群落，初步鉴定包括6门14纲，命名为“望谟生物群”。其丰富的化石门类展示出从初级消费者到顶级捕食者的复杂食物链，表明在早三叠世一个复杂的海洋生态系统已经形成，海洋生态系统恢复时间小于5百万年，是研究早三叠世海洋生态快速复苏机制的窗口。

2.填补了南盘江盆地早三叠世海生爬行动物演化空白，与之后的罗平生物群、兴义动物群、关岭生物群形成了华南三叠纪海洋生态演化的完整系列，对深入研究二叠纪末生物大灭绝后海洋生态系统复苏、辐射具有重大意义。

3.地方政府和相关部门高度重视望谟生物群化石保护和研究，已协调黄百铁路等基础建设改线避让以促进妥善保护化石产地。

（十）水平衡理论与北方生态水文演变研究取得新认识

坝上高原及察汗淖尔流域盐尘空间分布

该成果由中国地质调查局水文地质环境地质研究所、中国地质调查局自然资源航空物探遥感中心、中国地质调查局地质环境监测院、中国地质调查局水文地质环境地质调查中心等单位共同参与完成。牵头完成人为石建省、吴爱民、聂振龙、张光辉。其主要进展及创新：

1.构建水平衡理论体系，提出水平衡区域控制、水平衡问题响应、水平衡危机预警等水平衡“红线”指标。从技术逻辑出发，对多尺度自然单元进行水平衡分析研究，提出水平衡关键要素发生重大变化的指标界限，再以行政逻辑为着眼点，按多级行政单元对技术型结论进行管控分配，形成在生态系统合理维持前提下，水平衡状态满足经济社会发展需求的可调节指标、范围和途径。

2. 提出了内蒙古高原萎缩型湖泊与青藏高原扩张型湖泊的水平衡模式，揭示内蒙古高原察汗淖尔、达里诺尔、岱海等湖泊萎缩的主要原因是干旱气候背景下地表水过度开发和地下水超采；查明了盐湖流域四湖水源构成，定量识别了冰川冻土融水及地下水补给量，精准预测了盐湖水位的溢出时间，实现了高寒湖泊水平衡分析理论方法创新。

3. 创建了西北干旱区地下水生态功能渐变-质变-灾变识别理论方法，揭示了西北干旱区地下水生态危机形成机制。