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深部专项主要科技与管理工作进展报告(节选,2014)
时间:2015-01-15  作者:  来源:深部探测专项管理办公室              【复制地址】【打印】【关闭】

201517

深部探测技术与实验研究专项管理办公室

一、深部探测专项成果总结

20082014年,深部探测技术与实验研究专项(SinoProbe;以下简称“专项”)是目前我国实施的规模最大的地球科学研究计划之一,涉及从地表到岩石圈深部的地质、地球物理和地球化学多学科多领域探测实验。专项组织成千上万的研究人员和技术队伍,跋涉在青藏高原、沙漠戈壁,艰苦奋斗、积极探索,完成了既定目标,开创了我国地球深部探测领域的一个又一个第一,受到国际同行的热切关注,加快了我国从“地质大国”到“地质强国”迈进的步伐,为全面实施地壳探测工程做好了理论、方法和技术装备的准备。

(一)构建了适应我国地球深部特征的立体探测技术体系

1、系统建立了探测世界上最复杂大陆地壳结构的深部立体探测技术体系。中国大陆具有世界上最厚的地壳(青藏高原)和最薄的岩石圈(中国东部),以及最复杂的造山带。5年多来,专项成功研究、实验了岩石圈深部探测的一系列技术方法,积累了丰富经验,发展了地震深反射、折射和天然地震层析成像、大地电磁探测等多尺度、多层次的成套探测技术和观测方法,整体达到国际同类水准。专项在我国东部长江中下游和南岭成矿带开展的矿集区立体探测卓有成效,矿集区三维“透明化”技术不断成熟与完善。

2、自主研发的多套深部探测关键仪器设备达到国际先进水平,为地壳探测工程做好了替代国外设备的技术准备。专项自主研发我国首台“地壳一号”万米大陆科学钻探钻机成功下线,具有数字化控制、自动化操作、变流变频无级调速、大功率绞车、高速大扭矩液压顶驱、五级固控系统等突出特点,为开展超深科学钻探做好了准备;大功率电磁探测(SEP)系统取得了磁传感器与大功率发射机等核心技术重大突破;固定翼无人机航磁探测系统无人机航磁探测系统在低磁无人机制作、高可靠性自驾导航仪、氦光泵航空磁力仪与超导航空磁力仪研制及配套的数据预处理系统开发方面取得了成果,智能化、可靠性、多分量的航磁张量探测技术是其突破性亮点;无缆自定位地震探测系统在高精度数据采集、GPS定位、整机小型化、低功耗、低频检波器和出力1万牛顿电磁可控震源等方面取得了显著进展;专项通过“红蓝军”(引进和自主研发平台)路线,初步建成以三维地质目标模型为中心、地球物理综合研究与一体化集成分析的移动平台综合数据处理与集成系统,加速了跟进国外地球物理处理软件发展的步伐;深孔应力测量和监测系统等达到国际先进水平;基于深穿透地球化学原理的纳米微粒探测技术,探测深度可达5001000,加快了隐伏矿产的发现步伐。

(二)跻身世界深部探测大国行列,取得重大资源科学发现

1、我国跻身世界深部探测大国行列。专项完成了青藏高原、华南-中央造山带、华北和东北等多条超长深地震反射与折射剖面联合探测、宽频带地震与大地电磁剖面观测,其中包括6160千米深反射地震剖面,使我国跻身世界深反射地震剖面超过万千米的大国行列。完成了全国4°×4°大地电磁标准网,华北和青藏高原1°×1°网度成为世界上网格密度最大的大地电磁观测网。地球物理探测、观测与综合反演,取得全国尺度岩石圈物性结构的新认识。首次获得全国78种地壳元素分布图件,建立了全国地球化学基准网(单元大小为160 km × 160 km)。累计完成科学钻探进尺23905.44。成功组织实施了目前世界上规模最大的地球深部探测科学计划,探索出一套“顶层设计、高端综合”大科学计划管理运行模式;集结了我国1600名科学家和工程师,形成了深探国家队;开拓了国际开放、合作的新局面。

2、地球深部探测带动了重大科学发现。深部专项首次大规模探测了我国深部结构与深部地质,揭示了我国大陆空间多块体、时间多旋回、深浅强解耦的复杂结构构造特征,全面提升了大陆地壳演化与深部动力学机制(特别是中生代以来)的认识。(略)

3、发现一批具有战略意义的重大找矿线索,为实现找矿战略行动计划提供有力支撑。(略)

4、建立区域地应力监测网和亚洲最大规模的地球动力学数值模拟平台。(略)

(三)我国地球深部探测在国内外产生强烈反响

专项积极参与国际合作,国际影响良好。2013129,国际上规模最大、影响力最高的地球科学论坛——美国地球物理年会(AGU)邀请我国深部探测专项(SinoProbe)主持新闻发布会,这是我国科研项目在AGU的第一个新闻发布会,引起了美国新闻和科技媒体的关注。201375,《Science》杂志发表题为“中国入地精细探测赢得高度评价”专稿(China’sExquistite Look at Earth’s Rocky Husk Wins Raves)高度评价深部探测专项(Science, 5 July 2013, V. 341, p.20)。20128月在澳大利亚布里斯班召开的第34届国际地质大会上,SinoProbe组织2个专场报告会和一个100m2的展台,向全世界展示我国深部探测新进展,吸引了包括澳大利亚能源矿业部部长、俄罗斯自然资源部部长、印度能源矿业部部长、国际地科联主席、秘书长、中国国土资源部部长等高管,以及数百位各国地质学家,受到广泛好评。20111月,深部探测专项联合美国地震联合会、国际大陆科学钻探计划、国际岩石圈计划等主办了“国际岩石圈深部探测研讨会”,几乎世界所有的深部探测计划首席科学家悉数到会并作报告,在国际上影响强烈。

深部探测专项被两院院士评为“2011年度中国十大科技进展”。先后被中央电视台、新华社《瞭望东方周刊》、人民日报、文汇报、科技日报、中国科学报、中国国土资源报、中国矿业报、《科学新闻》、科学网等媒体专题报道,在公众产生良好的反响。

深部探测专项实施以来始终坚持公开、开放的理念,每年举行学术年会,向社会各界公开。深部专项先后完成了面对公众的深部专项视频简介15分钟)、新闻联播头条我国地球深部探测全面展开2011.11.23),中央电视台走近科学栏目地壳一号千里运输记国家动脉之深部矿脉中国深度科学之夜—2011中国科技十大进展揭晓等中央电视台节目。向公众及时传播了国家专项的进展与科学普及。专项9个项目结题将提交一份科普报告。

二、深部探测专项成果验收

1、成果验收:到目前为止,深部探测专项的49个课题已经验收45个,完成率占92%,涉及项目资金9.05亿元。在已完成的验收课题中,数据汇交率达97% 第三方审计覆盖率达100%,有91%的课题进行了验收前的网上成果公示。此外,项目验收工作已经部署,从20151月开始陆续验收,预计20153月底前全部完成。验收延后的原因主要是等待第九项目的万米科学钻的现场验收,因为大庆“松科二井”科学钻已进入冬季停工阶段,要等到来年春季开工钻进后才能现场验收。

2、成果统计:据初步统计,专项已发表论文1030篇,其中SCI论文452篇(含国际SCI论文240篇),EI论文68篇。包括国际著名刊物:Nature-Scientific ReportGeologyEPSLEarth Science ReviewGSA BulletinGanwana ResearchPrecambrian ResearchTectonophysicsJAESEOS等,以及《中国科学》、《科学通报》、《岩石学报》、《地球物理学报》、《地球学报》、《地质学报》(中、英文版)、《矿床地质》、《大地构造与成矿学》等。出版专著8部。

申报专利121项,已获准发明专利49项、实用新型34余项、软件著作权30项、外观设计6项、标准2项。

 

3、数据汇交与共享:已验收课题汇交探测数据总量超过10TB。按计划201412月底公布第一批数据;目前正在进入数据共享的操作层面准备,预计发布约5TB数据,迈开深部探测专项数据共享的第一步。

4、经费审计与管理:所有验收课题和待验收课题均进行了第三方审计,涉及资金约10亿元,资金总体运行安全,未发现重大违规违纪问题。

三、四略





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