来源: 发布时间:2012-10-15 14:27:9
中国地质科学发展站在历史节点上
 
8月6日,澳大利亚布里斯班。
 
“我有一种预感,中国地学发展正在改变和重塑国际地质科学联合会,必将重塑国际地学的未来。”在34届国际地质大会(以下简称大会)期间,国际地质科学联合会(IUGS)主席里卡迪教授(Alberto C. Riccardi)在与中国地质代表团团长、中国地质学会理事长、国土资源部部长徐绍史会谈时,由衷地说出这句话。
 
这句话令人感动,更耐人寻味。
 
中国的地学发生了什么,让拥有120个成员国、100万地质科学家会员的全球地质科学最高组织——国际地质科学联合会的主席如此评价?
 
里卡迪先生之所以认为中国地质科学发展正在改变和重塑国际地科联和国际地学未来,可能有以下几点理由。
 
“地质强国”之梦将提前实现
 
中国科学院地学部1998年首次提出中国从“地质大国”走向“地质强国”之发展战略报告。从此,改变这一字之差就成为中国地质科学家追求的梦想和目标。
 
此后,国土资源部、中国科学院地学部先后在多项战略研究中预测,约在2020~2030年之间,中国将成为地质强国。
 
我们认识到,从大到强,不是一个量级变化,而是一个质的跃升。要有一系列重要的表征,包括:对与人类生存相关的地球和行星探测、认识的能力,对解决全球资源环境等重大问题的贡献、对地质学科进步和人才培养的国家付出,对国际地学发展所承担的责任,对低收入国家发展的助力和对可持续发展的努力等。
 
国际地质大会被认为是国际地学发展和动向的方向标。大会已经发出了信号,中国正在“地质强国”之路上奋进,与强国差距正在加速缩短。
 
首先,中国地学研究经费保持高比例增长,开足了赶超国际地学研究先进水平的“发动机”。
 
2008年爆发国际金融危机后,世界经济全面下滑,欧、美、日等发达国家和地区经济低迷,财政出现危机,特别是欧洲主权债务影响深远。
 
经济不景气,直接导致矿业投入减少,从而加重了地质科学的投入不足。所以,大会后,全球地质科学的投入整体没有增加,反而减少,地质科学发展受到极大的挑战。
 
相形之下,中国科技投入持续年增长20%,中国地质调查局2008年预算为20亿元,2012年为62亿元,5年增长3倍。国家自然科学基金地学(不含地理、大气和海洋)研究经费2008年为3.9亿元,2012年为9.7亿元,增长2.5倍。国家科技投入持续高速增长,相继启动一大批重大科技工程和计划,包括:上天、入地、下海、登极等一系列挑战认识自然极限的科学探索计划。这一系列国家组织的大科学计划,带动了中国地质科学大幅度发展与进步。中国地质科学正处于发展的黄金时期。
 
其次,中国科技成果持续增长,地学高水平论文增长显著,国际影响力不断增大。
 
科技投入增加带来了科技产出增加。最新统计,2010年Cell、 Nature和Science共刊登论文5620篇,其中中国论文为145篇,排在世界第9位。中国发表论文最多的前十位机构分别是:中科院、清华星际争霸2吧、北京星际争霸2吧、复旦星际争霸2吧、中国地质星际争霸2吧、华大基因、中国地质科学院、中国Uwin电竞院、南京星际争霸2吧、中国科技星际争霸2吧,其中有两个地学机构。说明中国地学研究高水平的成果和高影响因子论文有大幅提升。
 
从学科发展看,中国地质科学家的主要贡献包括:
 
地球系统科学与全球变化理论研究取得重要进展:中国的地球系统科学研究是从全球变化开始的,几乎与世界同时起步。从1987年陆续开展了中国的全球变化研究,包括以地质方法为主的“过去全球变化”(PAGES)研究项目,在国际全球变化研究计划中发挥了积极作用。国家自然科学基金委地学部于2002年提出21世纪初的地球科学战略重点,拟定了“以地球系统各圈层的相互作用为主线,从中国具有优势的前沿领域寻找主攻目标”的优先资助领域战略。在古全球变化研究中,以中国学者为主的黄土、海洋、冰芯、湖泊、沙漠和石笋等记录的研究,以及青藏高原隆升历史的研究,在国际学术界产生了重要影响。
 
拓展了地球科学向深空研究的领域:“嫦娥一号”卫星成功发射标志了中国的深空探测地学研究进入了一个新阶段。截至2010年2月,获得经过各种校正后生成的各级数据产品约2.76TB。通过这些探测数据的处理、分析与研究,目前已取得阶段性的成果,例如第一次实现了月球表面图像数据的100%覆盖,制作了全月球三维数字地形图,通过卫星微波辐射计得到全月球亮温图,对月壤特性、月壤厚度以及月壤稀有气体的研究有重要的科学价值,以及编制完成中国第一张1/250万的月球虹湾幅地质图,利用离子探针测年方法,为月球早期历史及演化提供了高精度的年代学证据等,填补了中国在月球探测领域的多项空白。
 
此外,中国火星地质研究已经起步,目前已经在青藏高原研究盐湖地质环境,与火星表面的环境和盐类矿物进行类比研究。
 
中国地球深部探测进入国际大国行列:继2006年《国务院关于加强地质工作的决定》明确开展“地壳探测工程”之后,2008年国家启动了地壳探测工程的培育性科学专项“深部探测技术与实验研究”(2008~2012年),目前完成了6000千米的高分辨率的近垂直反射地震剖面,超过了中国过去50年的总和,使中国进入到深反射地震剖面超过万千米的大国行列。
 
深探专项获得了一大批引起国内外地学界极大关注的科学发现和进展,大大缩小了中国与国际先进水平的差距,建立了适应中国特殊地壳结构的探测技术体系。
 
同时,取得一系列重大深部科学发现和重要地质研究成果,为全面开展“地壳探测工程”奠定了坚实的基础。
 
中国深海探测进入高潮:2006年1月20日,执行中国第一次现代意义上环球大洋科考伟大任务的“大洋一号”,经过297天完成43230海里的环球航行,标志着中国第一代海洋人于上个世纪提出的“查清中国海、进军三大洋、登上南极洲”的宏伟目标最终得以实现。
 
迄今,“大洋一号”先后执行了我国大洋矿产资源研究开发专项的7个远洋调查航次和大陆架勘察多个航次的调查任务。在2012年年初结束的环球大洋科考中,“大洋一号”发现现代硫化物热液成矿过程的“黑烟囱”11个,不仅提供了一个前景非常好的多金属硫化物研究调查区域,也将极大地推动中国积极参与和引导对国际海底这一人类共同遗产的和平研究和利用。
 
由于国际上对超慢速扩张洋中脊地区海底热液活动的研究程度的认识还很不足,中国的这些重大发现为国际大洋中脊和现代海底热液活动的研究翻开了崭新的一页。
 
近年来,中国先后成功申请到西太平洋、西南印度洋两块矿区,2012年率先提交西太平洋富钴结壳矿区申请,相关方案得到了联合国技术专家组的一致通过。“矿区的成功申请让我们迈进了‘深海采矿俱乐部’的大门,成为国际海底开发先驱投资者,但是我们真正在俱乐部中雄起还是经过了十年的磨练。”(中国大洋协会,2012)
 
中国地学发展经过几代人的努力,从跟踪、引进、“跻身”,目前正在进入“转型”阶段,正在从“原料输出型” 向“深加工型”转变(汪品先,2012)。中国正在加快从地质大国进入地质强国的速度。
 
肩负国际地学界的期望和重托
 
进入新世纪以来,中国在地质科学稳步、持续发展的同时,也更加融入到国际地学大家庭,国际合作更加深入广泛,各种层次的多边、双边地学合作如火如荼。
 
中国科学家对国际地学计划(IGCP)作出了巨大贡献。国际地学计划(IGCP),是联合国教科文组织(UNESCO)的五大科学计划之一,亦是联合国系统唯一的国际地学计划,得到150多个国家和地区的数千名地球科学家的普遍认可与关注。
 
截至日前,IGCP已批准实施了300余个项目,其中254个区域性与全球性的地球科学研究项目已先后完成。IGCP40年来已经执行了近300个项目,中国科学家参加了123个项目,其中中国科学家发起并领导的项目19个,共同发起、领导的项目32个,中国主办了120个IGCP研讨会,平均每年2~3个。
 
中国政府对IGCP的项目资助,推动了IGCP的发展,被IGCP科学执行局总结为“中国政府支持模式”和“欧洲区域合作模式”两个成功模式之一。从2008年起,中国政府每年资助IGCP20000美元,这对美国政府撤出资助后面临发展与生存挑战的IGCP予以极大的支持和声援,得到了联合国教科文组织与国际地科联的高度评价和国际地学家的广泛赞誉。
 
为国际地科联提供强大的支持。1996年中国成功组织承办第30届国际地质大会,办成规模最大的地质大会,得到国际地科联和所有与会者的一致称赞。1997~2008年,国际地科联机关刊物《地质幕》编辑部迁址中国,由中方提供办公和人力资源支持,张宏仁和杨振宇先后担任编辑部主编,刊物水准均得到地科联和国际同行的赞许。
 
自1976年以来,中国不仅及时交纳地科联的年度会费,而且多次组织和资助地科联召开执委会会议,积极参与地科联及各专业委员会组织的学术交流活动以及各类全球和区域性地学研究。迄今为止经国际地层委员会投票通过、国际地科联批准,有十颗“金钉子”(全球界线层型剖面和点位,GSSP)落户中国,是世界上发现“金钉子”最多的国家(全世界共64颗),这标志着中国地学领域综合研究实力居世界前列。
 
中国在地质遗迹保护和地质公园建设领域走在世界前列。地质公园的自然遗迹模式有效缓解了发展中的人类与自然环境之间的激烈冲突,体现了一种可持续的发展理念。2002年2月,联合国教科文组织地学部建立世界地质公园网络(Global Geoparks Network,GGN)。截至2008年底,该网络共有56个成员,分布在18个国家,其中中国有28家地质公园先后进入GGN名单,是最多的国家。2000年以来中国已经建立了180余个国家地质公园,在有效地保护地质遗迹、促进当地经济发展和地学科学普及方面作出了巨大贡献,成为世界地质公园发展和建设的典范。联合国教科文组织拟推广中国地质公园建设模式,邀请中国政府派专家支援非洲地质公园建设。
 
中国正在对世界地球科学发展作出更大贡献。大会期间,中国地质代表团团长、国土资源部部长徐绍史在布里斯班会见了以里卡迪主席为首的国际地质科学联合会执委会全体成员,双方签署协议,决定将国际地质科学联合会常设秘书处迁址北京。秘书处是国际地科联的核心运作中心,设在中国表明了国际地科联及国际地学界对中国的高度认同,给中国地学界予强烈鞭策和鼓舞,更为中国对世界地质科学发展和进步作出更大贡献提供了机会。
 
同时,在本届国际地质科学联合会和国际地质大会理事会会议上,中国地质科学院副院长董树文当选国际地科联司库。执行委员会主席、秘书长、司库组成执行局,是国际地科联的核心领导层。这是自1976年我在国际地科联合法会员席位正式恢复以来,继张炳熙、刘敦一和张宏仁之后第四位担任国际地科联执委会成员的中国科学家。
 
当前,全球经济面临严峻挑战,矿业发展和地质科学发展也面临大调整。从战略层面,全球进入到新一轮工业化发展的阶段,继中国、印度、南非等新兴经济体国家快速发展之后,东南亚、中东、北非和南美等国家群正在步入工业化快速发展的新阶段,约30亿人口工业化、城镇化进程需要巨量的能源和矿产资源以支撑。也就是说,在未来相当长一段时期,全球能源和矿产资源需求仍将持续上升。这种新的发展趋势,预示了全球地质科学将会持续发展。34届国际地质大会的主题定为“为明天提供资源”。进入新世纪以来,31、32、33连续三届国际地质大会均以环境保护、可持续发展为主题,这折射出后工业化的地质科学发展的特征不同。
 
这次地质大会主题的变化,展示了一个新的方向标,预计“资源环境并重”将会再次成为地学界关注的热题,国际地质科学也将重新定位其发展方向。2016年,第35届国际地质大会东道主是另一个矿业大国南非,资源主旋律将会继续。由此,这将深刻影响中国地质科学发展走向,这也为中国在国际地质科学发展进程中发挥更大作用提供了历史机遇。■
 
(作者董树文系中国地质科学院副院长,34届国际地质大会中国代表团副秘书长)
 
《科学新闻》 (科学新闻2012年第10期 科学传播)
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