全国地质调查工作会议典型经验交流(六)--科研地调有机融合 破解资源环境难题

来源:地调局岩溶地质研究所 发布时间:2017-05-10

中国地质调查局岩溶地质研究所一直跋涉在科技创新的道路上,目前已形成岩溶碳循环与应对全球气候变化、岩溶水资源开发与利用、岩溶生态与石漠化治理、岩溶塌陷监测与预警、岩溶景观与洞穴研究、碳酸盐岩油气资源六大支柱业务,在岩溶动力学理论、洞穴石笋高分辨率记录重建古气候变化、岩溶环境固碳增汇技术、岩溶地下水探测技术研究方面处于国际一流水平。

科技创新引领促进与地质调查有机融合

通过多年的探索实践,岩溶所先后建立了联合国教科文组织国际岩溶研究中心、岩溶动力系统与全球变化国家级国际联合研究中心、全球岩溶国际大科学计划、岩溶动力学国家重点实验室四大科技平台,牵头承担了五项国际地质对比计划,建立了全球39个岩溶碳循环监测站,组织推进东南亚国家岩溶地质调查研究合作与交流,为40多个国家的600余名学员进行了培训。

2016年,岩溶所获国家重点研发计划专项项目1项、课题5项,国家和广西自然科学基金11项,其他科研项目30余项,每个地调二级项目均有科研项目配套。其中,石漠化遥感监测评价、岩溶水自动化监测与远程传输、岩溶地下水多种物探组合方法、岩溶塌陷监测体系、洞穴石笋高分辨率取样及洞穴三维扫描技术取得创新突破,为地质调查提供了技术支撑。同时,加强与水利部、国家林业局、中国科学院、相关大学和局系统兄弟单位的跨部门、多学科合作,产学研联合承担科研地调项目,拓展了科研与地调有机融合的空间和技术力量。

通过总结,岩溶所提出,打造世界一流新型岩溶地质科技创新队伍,必须坚持发挥在岩溶水资源开发利用、石漠化综合治理等六个方面的业务优势,以需求和问题为导向,着力破解岩溶地区资源环境难题;必须坚持地质调查与科学研究有机融合和一体化发展,不断加强岩溶区沉积地层学、构造地质学等基础科学研究和岩溶水文地质学、环境地质学、生态学等应用基础科学研究,创新岩溶地质学理论与技术方法,增强依靠科技创新提升解决重大资源环境问题的能力;必须坚持按照“五问”要求、“五不唯”的人才标准,把解决实际问题、提升服务水平、创新科技产品、培养国际一流人才作为目标,着力培养高素质创新型人才队伍,激发地调科研人员的积极性和创造力;必须坚持全力建设完善科技创新平台,积极构建以国际岩溶研究中心为支撑,以多种野外观测基地为基础的多层次科技创新平台体系;必须坚持大力促进科技成果转化应用和有效服务,着力瞄准支撑国家和社会重大需求,服务国土资源部中心工作,支撑生态文明建设和精准脱贫攻坚战略,支撑地方区域经济发展。

推进地调项目与国家科技项目有机结合

为促进科技创新支撑地质调查,岩溶所2016年在承担的“岩溶地区水文地质环境地质综合调查”工程及11个地质调查二级项目中均设置了明确的科技创新目标,并推进地质调查项目与国家科技项目实施有机融合:地质调查提出问题和区域——争取国家科研项目——实现科技创新——解决地质调查中的科技问题,同时要求地质调查项目要把形成高水平科技创新知识产权成果与解决实际问题结合起来,明确要求把论文“写”在大地上。

由岩溶所牵头组织西南相关科研地勘队伍产学研联合开展的《西南岩溶地区水文地质环境地质调查》,目前已完成15万调查25万平方千米,以图幅为单位推进调查,以岩溶流域为单元进行水资源和地质环境评价,查明了3066条岩溶地下河的分布,评价岩溶区地下水资源可开采量达每年600亿立方米。通过自主创新岩溶水自动化监测技术体系,提高了地下水监测和水资源评价效果。通过创新岩溶地区综合物探找水技术,钻探成井率由过去的30%左右提高到80%以上,成功组织实施了多次应急抗旱找水打井行动,解决了520万人的干旱缺水问题。同时,建立了多种岩溶地下水富水模式、成井模式、石漠化综合治理模式和示范工程,有效推进了国家石漠化综合治理工程,带动30多万人脱贫致富。

2016年,岩溶所成功获批国家重点研发计划项目《喀斯特断陷盆地石漠化演变及综合治理技术与示范》,同时获得其他三个项目的五个课题。这些科研项目将与地质调查项目协调实施,通过补充调查研究区岩溶环境、水文地质情况,为细化项目和课题实施方案提供依据,通过科技创新形成石漠化遥感监测评价方法、岩溶地区水土漏失防治技术、地下水高效利用技术,为提升地质调查成果水平和解决实际问题服务。

应对全球气候变化方面,岩溶所开展的岩溶地区固碳增汇调查,首先利用科研项目开展岩溶地区固碳增汇试验取得重要科学数据,以取得的数据为基础,再开展西南岩溶石漠化面积变化和综合治理效果调查,初步估算出20062015年西南岩溶石漠化综合治理工程累计增加的岩溶碳汇可达2500万吨碳。同时,探索出一套人工干预增加岩溶碳汇的措施。

洞穴石笋记录古环境调查,通过科研项目建立洞穴石笋和地表钙华激光熔融法微区取样或原位取样技术方法,准确获得石笋中记录的季节尺度历史气候变化信息,恢复重建了近年来高精度的气候和环境变化过程,为未来预测气候变化趋势提供了科学依据。

岩溶塌陷调查与监测,通过科学研究建立了监测技术方法体系。针对岩溶塌陷隐蔽性、突发性以及早期定位极为困难的特点,创造性地将光纤传感技术应用到岩溶塌陷监测中,建立了光纤选型、标定、铺设的成套技术方法。相关监测技术已在武汉、泰安、深圳、重庆、广西贵港等城市岩溶塌陷防治勘查中得到应用。

聚焦“三深一土”加强六大业务方向科学研究

2016年,全球岩溶动力系统资源环境效应国际大科学计划在桂林启动。目前,通过2016年国际岩溶研究中心理事会和学术委员会,大科学计划得到了与会专家学者的广泛支持,进一步明确了工作重点、主要运作方式和途径。通过14个国家知名岩溶专家的支持,申报了新的支撑大科学计划实施的国际地质对比项目《全球岩溶关键带资源环境效应》。经过与地调局发展研究中心沟通协商,在全国地质资料馆的大力支持下,岩溶所新增49个国家169幅地质图件和国内255150~10万水文地质图件及有关资料,并利用资料提取岩溶地区相关地质信息,丰富了全球岩溶地质数据库,编制了“一带一路”岩溶地质专题图和全球岩溶分布图。初步形成了支撑国际大科学计划的岩溶数据共享平台。

2017年,岩溶所将多途径全力推进实施“全球岩溶动力系统资源环境效应”国际大科学计划。具体措施包括:利用地调项目和基本科研业务费项目,开展国内相关调查研究工作;利用境外地调项目,积极开展全球岩溶环境监测网络建设;利用岩溶动力系统与全球变化国家级国际联合研究中心平台,积极申报《“一带一路”岩溶关键带类型及监测技术研究与示范》国际科技创新合作重点专项项目;实施新一轮IGCP项目《全球岩溶关键带资源环境效应》,与东南亚、中东伊朗、斯洛文尼亚等国合作,启动全球岩溶关键带监测网络建设;依托国际岩溶研究中心平台,开展更为广泛深入的国际合作与交流。

建实建强国际岩溶研究中心、岩溶动力系统与全球变化国家级国际联合研究中心等科技平台;加强岩溶动力学、岩溶石漠化综合治理以及岩溶环境监测与综合探测技术等核心研究方向的人才团队建设和学科建设,积极申报岩溶动力学国家重点实验室,及平果果化石漠化综合治理示范国家台站。

把科技创新摆在突出地位,聚焦“三深一土”科技创新发展战略,在推进岩溶地质调查工程实施的过程中,加强六大业务方向的科学研究。组织实施国家重点研发计划项目《喀斯特断陷盆地石漠化演变及综合治理技术与示范》及其他项目所属课题《地表—地下水资源资源综合调控与高效利用技术》《喀斯特槽谷区水资源时空变化及高效利用技术研发与示范》。凝练岩溶地质科技问题,积极申报国家级科学研究项目,用科研提升地质调查成果,将科技创新工作落在实处。

做好“十二五”地调科研成果的总结和集成,组织编制岩溶地质系列重要调查报告、岩溶地质调查系列技术标准,积极申报国家专利,提升地调和科研成果水平。