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“4M+1S”模式让这片海岸新生 ——江苏沿海地区综合地质调查保障江苏沿海高质量发展侧记

2019-01-25      来源:中国矿业报     作者:陈娟 龚绪龙
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  隆冬1月,在江苏沿海连云港,江苏省地质调查研究院(以下简称“江苏地调院”)技术人员冒着雨雪、吹着海风,正在解译地下深处的岩石密码。而破译后的成果将服务连云港地下能源储备库精确选址研究工作。通过野外地质调查,他们已预选出四处库址,目前正在推进地下水封洞库专项勘察工作。

  “我们地质工作就是要践行‘五问’,紧密结合国家重大战略发展需求,着力创新,突出应用。作为中国地质调查局和江苏省政府联合开展的综合地质项目,江苏沿海地区综合地质调查项目始终坚持需求驱动、问题导向。发现连云港地区适宜建设地下空间能源储备库,这只是沿海地质调查众多成果中的一项。”该项目总负责介绍道。

  长期以来,地质工作投入与社会反响不成正比。如何找到着力点,找准服务对象,提高应用性、针对性,是地质工作发展的关键所在。

  江苏地调院以地质调查成果应用为长期追求的目标,瞄准生态文明建设等对地质调查工作的需求,以解决资源环境问题和基础地质问题为导向,打破了以往地质成果被束之高阁的局面。并首创了“4M+1S”(填图Mapping、监测Monitoring、模拟Modeling、管理Management+服务Service)互馈的综合地质调查模式,拿出了可以支撑解决问题的建议和方案,使成果真正服务政府决策管理和经济社会发展。

  紧扣国家战略 服务高质量发展

  连云港位于中国大陆东部沿海,是新亚欧大陆桥东方桥头堡、“一带一路”交汇点城市、国家东中西区合作示范点,布置有“十三五”规划建设的全国七大石化产业基地之一。江苏地质人发现连云港具备建设地下水封洞库来完成石化能源储备的可行性,无疑对我国国家安全起着举足轻重的作用。

  什么是“地下水封洞库”?它和能源储备又有什么关系?我们带着一系列问题来到江苏地调院。

  该项目总负责介绍:地下水封洞库是指在稳定地下水位以下一定深度岩体中,开挖出的利用水封原理储存油气能源的地下空间系统,具有存储量大、安全性高、造价低、占地面积小、环境影响小等优点,成为目前国际上石油、液化气等能源的主要储存方式,被全球公认为具有高度战略安全的储备库。世界范围内正在运行的各种地下水封洞库已超过100个。2020年前我国将陆续建设国家石油储备第二期、第三期项目,届时将形成相当于100天石油净进口量的储备总规模。

  评价深部地下空间利用潜力,保障国家能源安全,是当前地质调查工作的重要内容之一。而建设地下能源储备库,最大程度地实现了土地与地下空间资源的协同利用。在哪建、怎么建?急需专业支撑。

  早在2017年,江苏地调院通过江苏沿海地区综合地质调查发现,连云港地区地下空间资源开发利用潜力巨大,尤其是深部地下空间具有独特的地质禀赋,具备采用地下水封洞库技术建设能源储备库的条件。综合考虑地质、储运、化工产业布局等影响水封洞库建设因素进行的适宜性评价结果显示,适宜区占连云港总面积的34.5%,具备规划建设总容量超过9500万方地下水封洞库能源储备库群的潜力。

  在调研基础上,他们形成了关于连云港地区具备建设地下能源储备库的专报,获得了江苏省委省政府主要领导的批示,这也是江苏地调史上首次得到省部级批示的地质成果。2018年,启动了连云港地下空间能源储备库精确选址研究工作,开展专项调查。

  开启定制服务 绘制成果蓝图

  这么重大的发现源自江苏沿海地区综合地质调查项目。顺藤摸瓜,我们来看看这个总资金超3亿的大项目的来龙去脉。

  2009年6月,国务院常务会议讨论并原则通过《江苏沿海地区发展规划》,标志着江苏沿海开发上升为国家战略。江苏省地调院便开始“向海”进军,积极谋划沿海地调项目,主动服务这一社会重大需求。

  2010年,通过为期一年的“会诊把脉”,江苏地调院提出了中央和地方合作开展《江苏沿海地区综合地质调查》的架构模式,争取到自然资源部中国地质调查局和江苏省政府的支持。2012年7月,局省合作、总经费近3.45亿元的《江苏沿海地区综合地质调查》最终落地,由原江苏省国土资源厅和中国地质调查局南京地质调查中心共同管理,以江苏地调院为实施主体,联合科研院校和地勘队伍共12家单位共同实施。

  2018年,该项目顺利结题,成果得到了以林学钰院士、陈骏院士为首的专家组的高度评价。7年来,项目坚持地球系统科学理论指导,围绕制约沿海发展的重大资源环境问题,开展“地质填图、专题研究、监测预警”全链路融合调查,以科学的调查成果为基础提出系列支撑政府管理的对策建议,以按需定制的方式编制系列应用性成果,践行主动服务。

  以应用为导向 探索成果转化

  围绕空间布局、资源保障、环境安全三大任务,经过多轮成果提炼,项目按照基础性、应用性、战略性三个层面的成果体系逐批提交了成果,使其在政府规划、建设、管理及重大决策中可靠、好用、易懂。

  建设星空地一体化监测网络,构建沿海发展安全屏障。率先构建了海岸带区域覆盖滩涂资源、地下水资源、地面沉降、岸线侵蚀淤积、土壤环境等资源环境多要素的综合监测网络,并运用物联网技术实现部分要素实时传输,可支撑项目建立的预警模型实现科学预警。再结合江苏省国土资源卫星应用技术中心的卫星监测资源,可初步形成星空地一体化监测网络,为沿海地区开展自然资源调查监测奠定了坚实基础。

  将地面沉降防控提高到战略高度,服务沿海高铁建设。为确保盐通铁路建设和安全运行,江苏地调院与设计单位中铁第五勘察设计院集团有限公司进行了精准对接。在建成由监测、预测、预警构成的地面沉降防控体系的基础上,系统分析了铁路沿线区域地质环境背景、地下水开采和地面沉降历史及现状,通过数值模拟手段对铁路沿线区域进行了地面沉降趋势预测,提出了铁路沿线区域的地面沉降防治措施,为铁路线路优化调整、安全运行提供了扎实的技术支撑。

  保障“沧海桑田”综合高效开发与滩涂生态管护。覆盖全区的高分LiDAR调查研究成果首次揭示了江苏沿海滩涂的高程分布规律和开发利用潜力,并提出滩涂生态管护建议,成果在“十三五”江苏沿海滩涂围垦规划修编过程中得到运用,为滩涂围垦从数量管理向数量、质量并重管理转变起到了推动作用。查明陆域3.26万平方千米土地资源中,综合质量达到优良级别的占74.1%,可作为国家重要的沿海商品粮基地。同时,在灌南、海安发现达到AA级绿色食品产地标准的富钼、富硼耕地。

  未雨绸缪,制定地下水应急战略。圈定15处地下水应急远景区,并选取典型城市为示范点,因地制宜地提出了沿海地区地下水应急供水模式。同时,建议在具备优质地下水资源潜力的区域新建临海开发节点,推进分质供水示范,将优质矿泉水仅仅用于饮用。经测算,若在沿海地区优先采用地下水应急水源地替代平原水库,可节约土地资源近2万亩,对缓解江苏土地供需矛盾具有极大的现实意义。

  建立沿海海陆一体化的成果发布与辅助决策系统。采用多源服务模式,集成多比例尺地质数据,实现了地质调查成果支撑政府决策的快速响应。目前,成果已成功运用到江苏沿海地区土地利用总体规划编制、全省地面沉降防治规划编制、江苏省“十三五”沿海发展规划的城镇规划布局中,为支撑江苏省委、省政府关于支持新一轮沿海发展规划政策制定提供了基础依据。

  坚持海陆统筹 实现专业融合

  在科技创新的同时,江苏地调院积极开展以服务保障为导向的经济区地质工作模式创新,探索实践出一条以“省部联合投入、海陆统筹部署、调查与专题研究、监测预警结合、‘产学研用’协同攻关,需求导向应用性成果定制,技术创新与政策创新结合”为特色的海岸带综合地质调查工作路径,为新时期中央-地方合作开展地质工作提供了江苏样板。

  局省联合实施。沿海项目论证之初,江苏地质人就深刻认识到正确处理好国家、省、市、县战略目标的衔接和协调的重要性,提出了局省联合的项目部署方案。

  海陆统筹部署。在“陆上调查、滩涂调查与近海调查相衔接,陆上工作与海保工程对接”的项目整体部署原则指导下,构建海陆一体的地质调查数据库,为实现陆海经济一体化发展提供系统的地质资料和决策依据。

  实现多专业融合。打破传统专业壁垒,系统开展基础地质、水工环、海洋地质调查以及地理信息融合研究,同时,采用多学科交叉与多方法融合的思路开展研究。

  跨学科立体作战。引入南京大学、吉林大学、中国地质大学等高校的国内顶尖科研团队,对重大科学问题进行攻关,依托南京地调中心、青岛海洋所联合江苏省地勘局、有色金属华东地勘局等机构共同实施,实现了省内外地勘单位、科研院所协同有序推进的良好局面。

  地质服务方向转变。通过江苏省沿海办构建地质调查成果需求调研长效机制,以需求为导向分阶段提交应用性成果。依托江苏省政府政策研究室这一江苏省官方最高决策智囊机构,推进地质调查与科学研究成果转化为资源与地质环境开发管理政策,实现由科技创新到政策创新的提升。

  当前,江苏沿海新一轮发展的号角已经吹响,江苏地调院将继续深耕江苏生态文明建设沃土,引进更多的新技术、新方法,运用海陆空一体化思维分析解决问题,集成涵盖山、水、林、田、湖、海的多学科成果,有效服务各类用户需求,这也是江苏地质人目前正在努力和前进的方向。□

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