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生態地質調查新使命:服務生態?;び胄薷?/span>

作者:海南金石鉆探建筑工程有限公司  時間:2018-07-13 16:43:50   人氣:1528

  來源:中國礦業報社(侵權刪)

 
  摘要:服務支撐生態?;び胄薷詞親勻蛔試賜騁還芾磯緣刂使ぷ饜灤棖蟮囊幌鈧匾諶?。
 
  生態?;び胄薷詞親勻蛔試賜騁還芾淼鬧匾霸鷸?。落實生態?;び胄薷蔥輪霸?,需要在自然資源開發利用全過程中,實現源頭?;?、利用節約和破壞修復,保持山水林田湖草系統功能穩定,促進自然資本保值增值。服務支撐生態?;び胄薷詞親勻蛔試賜騁還芾磯緣刂使ぷ饜灤棖蟮囊幌鈧匾諶?。新時代新職責賦予了地質工作新使命和新定位,也拓展了基礎地質調查工作新內涵。促進地質工作與生態?;さ娜諍?,迫切需要地質工作者深入思考與系統謀劃。
                                          現代地質學的新領域
 
  生態地質學是傳統地質學的一個新分支,是研究地球表層生態變化特征及發展規律的新興學科。生態地質學理論的核心是地質效應與生態系統的動態平衡,主要是對巖石圈上層進行調查,研究對象涉及地球表層的巖石圈、土壤圈、水圈、大氣圈及生物圈。重點研究巖石圈的生態功能及其形成規律,以及在地球內、外動力影響下生態功能的時空變化規律。隨著區域性及全球性資源與環境問題的日益加劇,生態地質逐漸成為現代地質學的新領域。
 
  生態地質調查是系統性的多學科調查,內容豐富,服務對象多樣化、公益化,其重點是對巖石圈上層的調查。生態地質調查要以區域地質調查為基礎,查明不同地質單元邊界、地層、巖石、構造、隆升差異、第四系結構等基礎地質背景要素;查明生態地質現狀、主要生態地質問題及與基礎地質背景的控制關系,實現生態地質動態評價。為自然資源合理利用、生態?;び胄薷?、政府決策等提供基礎保障。
 
  國外生態地質調查發展狀況
 
  人類生存環境惡化和生態問題已成為經濟社會可持續發展的重大課題。各國地質調查機構紛紛調整自己的工作任務和方向,將生態環境問題作為服務社會需求和保證自身生存的機遇,迎接地質工作在新形勢下的新挑戰。近年來,歐美發達國家及俄羅斯等國地質調查機構加大了地球系統科學的調查與研究,并在地質調查相關計劃中和行動上采取了有整體戰略觀點的實際行動。
 
  俄羅斯生態地質調查工作走在世界前列,自20世紀80年代起不僅將其列為“國家地質圖”的構成部分,還進行了農業生態地質、城市生態地質、大江大河及大型湖泊的生態地質、大型工程的生態地質等專項地質調查。重點體現了資源、地球動力學、生態地球化學、生態地球物理學4個基本屬性。至目前,已形成了較為完善的生態地質調查理論和方法,在政府、調查機構等層面形成了系統的技術和組織保障體系,并制定“俄羅斯地質生態計劃”。政府在研究制定國家生態政策的同時,同步開展國家生態政策的發展戰略和組織實施計劃,并引導全社會共同解決民生環境,提高全民生態意識,把維護環境的良好狀況放在優先地位,形成了生態安全和社會可持續發展的新理念。
 
  我國生態地質調查現狀
 
  我國區域生態地質填圖工作起步較晚,尚處于探索試驗階段,目前還沒有統一的規范和要求,調查內容與方法主要借鑒俄羅斯生態地質調查經驗。
 
  1994年首次在大巴山地區開展了1∶5萬生態地質調查試點以來,我國正式邁出了探索步伐。并于2001年,發布《1∶25萬區域地質調查技術要求DD2001-02(暫行)》,對生態地質學概念、研究領域及生態地質調查的內容等進行了概略說明。
 
  2003年,中國地質調查局部署實施了“1∶25萬鐵嶺市幅生態地質調查”項目,并與俄羅斯合作開展了系統的生態地質調查與研究。在區域地質與第四系地質調查基礎上,綜合運用地質學、生態學、土壤學、植物學與地球化學理論,構建了區域地質調查與區域生態環境研究之間的橋梁。重點調查了植被分布與氣候、地貌及地質體和土壤之間的關系,并進行了水資源、生態環境調查與綜合評價,編制了地質圖、第四系地質圖等系列專題圖件。在此基礎上,建立了基于“土壤、植被、水文及地質災害發育程度”等評價指標的生態地質綜合評價方法,劃分了“生態地質景觀區”,提出了資源開發與生態環境?;そㄒ?,為區域資源開發與生態環境?;ぬ峁┝訟枋檔目蒲б讕?,初步形成了生態地質調查工作方法。
 
  生態地質調查的基本思路
 
  生態地質調查是服務于自然資源安全保障與管理、生態?;び胄薷吹幕〉刂實韃楣ぷ?。根據俄羅斯和我國生態地質調查試點經驗,不同地區研究內容和調查重點存在很大區別,但總體以生態地質背景、土壤、植被為生態地質調查的主要內容,水文、地質環境方面以選點取樣分析為主,氣候、地貌、人類狀況、地質災害等方面以資料分析為主。
 
  但也可根據不同地區地質與地貌、生態狀況選擇不同的工作重點內容。研究內容主要包括區域地質背景對生態系統控制作用、生態地質脆弱帶調查研究、巖-土-水-植物生態系統的地質控制作用、生態地球化學調查與研究、生態地球物理數據應用與研究等方面:
 
  (1)區域地質背景對生態系統的控制作用
 
  生態地質調查要以區域地質調查為基礎,探索地質因素與生態環境的關系及控制作用。通過對地質因素與生態環境的綜合研究,將基礎地質理論拓展為地質-生態系統研究,將生態地質調查納入到地球系統科學范疇,從四維空間認識生態地質作用過程的控制機制,深化對巖石圈、土壤圈、生物圈、水圈的認識及內在聯系。
 
  調查中要全面開展區域地質調查工作,獲取巖石物理性質、新老構造活動、第四系、地球動力學等基礎背景數據,研究其與生態系統的制約關系,探索地質背景與生態環境的關系。
 
  (2)巖-土-水-植物生態系統的地質控制作用
 
  研究不同氣候條件下巖-土轉化機制及動力學背景,研究土壤、水對植被的控制作用,探索生態環境恢復與重建的地學因素。
 
  在生態地質調查過程中,要注重:查明巖石結構構造、物質組成及區域構造背景,查明土壤類型、分布狀況和土種物理化學性質,掌握土壤及其環境特征、污染物特征、土壤背景值等基礎資料,確立土壤評價因子和評價標準,建立評價模型;查明水質背景值及環境特征、污染類型,自然污染和人為污染的強度與途徑,建立水資源質量評價模式;查明植被空間分布格局及組合,植被與氣候、地貌、土壤、母巖、水影響因素關系,以及小氣候和地形海拔引起的垂直分帶和坡向分異等,進行植被區劃劃分。
 
  (3)生態地質脆弱帶的調查研究
 
  我國自然地理與地質構造情況復雜,不同地區地質災害類型復雜多樣,尤其在地質構造活動強烈、陡峻山區、礦業開發、地下水資源超采等地區,地質災害頻發且難恢復。因此,調查中要查明地質災害類型、時空分布、規模和危害程度,以及形成的基礎地質背景和控制作用。
 
  (4)生態地球化學調查與研究
 
  地球化學指標是生態地質調查的重要內容,巖石作為土壤的母體,直接影響土壤類型,同時對植物類型、密度、分布、生長和生物地球化學具有控制作用??寡沂厙蚧?、土壤地球化學、生物地球化學、水地球化學、環境地球化學等的樣品采集與測試,在區域地質調查基礎上,研究多目標地球化學相互關系與成因機制。通過研究巖石和土壤結構地球化學背景,以及水質和地質環境評價,可以為生態?;び胄薷?、生態農業、大氣環境、地質災害防治等提供地學基礎數據。
 
  (5)生態地球物理數據應用與研究
 
  利用已有地球物理數據,結合區域地質調查成果、生態地球化學調查和遙感數據、鉆探資料,開展巖石圈(視對生態地質作用產生影響的深度)和第四系地質結構研究,建立一定尺度(包括深度、范圍、比例尺等)生態地質三維結構;研究重力、磁、電、放射性、地溫等地球物理場對生態環境的影響。
 
  (6)成果表達與數據“云服務”
 
  依據國家發展戰略、地方經濟發展、區域生態系統現狀等需求,結合地質、地貌背景等,編制系列生態地質圖。根據需求可編制多種多樣生態地質圖,主要包括:區域地質圖、生態地質圖、生態-地球物理系列圖、生態-地球化學系列圖及相關三維結構圖件,還應包括與生態地質息息相關的土壤、植被、土地、水、災害等相關圖件,分別建立原始資料數據庫和成果空間數據庫,并通過“地質云”實現社會化服務。
 
  促進生態地質調查的工作建議
 
  由于不同調查區地質背景、生態背景和地方需求等多因素差異,生態地質調查具有復雜性和多樣性。自然資源統一管理、生態?;び胄薷醋芴逍棖蠖隕刂實韃樘岢雋誦亂?。因此,要在區域地質調查體系基礎上,充分利用“地質云”平臺及自然資源大數據,應用地球系統科學理論,通過新技術、新方法應用,構建新型生態地質調查體系。
 
  1.創新系列技術標準規范,形成適合我國國情的生態地質調查標準體系
 
  生態地質調查是一項新型基礎地質調查工作,其推進必須要有科學、統一的技術要求指導。要制定一系列的標準規范、技術要求或指南,明確生態地質調查任務和工作程序,包括基礎資料的收集與整理、地球物理和遙感數據應用與信息提取、野外調查內容與方法、樣品采集與測試、數據融合與處理、資料綜合研究、生態地質狀況分級評價原則、成果表達與提交、多功能圖件編制與數據庫建設、圖示圖例與用色等,為生態地質調查提供技術保障。標準規范和技術要求的制定是生態地質調查工作理論和技術創新過程,通過試點試驗形成相應的技術系統和標準體系,并形成可供推廣應用的工藝流程。
 
  2.遙感技術應用要貫穿于整個調查過程的始終
 
  全方位應用遙感技術,利用同時相遙感數據分析與劃分地質解譯單元、生態地質單元、水文網、植被、土地利用、地貌、海岸線、海洋環境、地質環境與災害的分布及其動態變化情況等,為野外調查提供指導。
 
  3.依托“地質云”平臺,應用“智能地質調查系統”開展野外生態地質調查
 
  通過自然資源大數據的綜合應用與融合,實現數據采集、數據挖掘與處理、成果圖件制作、數據庫建設一體化管理。
 
  4.通過數據集成與綜合,建立生態地質綜合評價模型
 
  以地貌與區域地質、遙感地質、生態地球化學、生態地球物理數據為基礎,結合“地質云”大數據、鉆探等資料,應用現代信息技術,開展巖-土-水-植物生態系統的地質控制作用研究,建立生態地質綜合評價模型,劃分生態地質分區,探索生態恢復與重建的地學因素。
 
  5.建立三維生態地質結構,實現生態地質三維可視化評價與管理
 
  基于“地質云”平臺,綜合新獲取的各類數據,建立區域地質三維地質結構,通過成果集成與數據融合,構建三維生態地質模型,模擬仿真地質生態動態變遷過程,建立生態地質動態評價與管理決策信息系統,為區域自然資源開發、生態?;び胄薷刺峁┚霾咭讕?。
 
  來源:中國礦業報社作者:李仰春楊宗喜楊建鋒
 
  (作者單位:中國地質調查局發展研究中心)

 
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