为“构建智慧中国”贡献一份力——访国家测绘地理信息局副局长李维森

发布人:佚名 来源:本站原创 发布时间:2014-09-26 09:15:09 浏览:3433次

测绘地理信息工作与地质矿产工作关系紧密,在地质调查、矿产普查、地质勘探、矿产开采、矿政管理等找矿、采矿、管矿的不同阶段,都离不开测绘地理信息工作的支持。过去,地形图是传统测绘支持矿产资源开发最基本的成果形式,现在,信息化测绘已经和矿产资源开发应用实现了融合发展,卫星遥感、卫星导航定位、激光雷达、航空重力测量等信息化测绘技术已经成为地质矿产工作不可或缺的基础性、保障性技术手段。近日,就矿产开采如何更好地应用地理测绘信息等问题,记者采访了国家测绘地理信息局副局长李维森。
 
  记者:请问在找矿工作中,测绘地理信息都发挥了哪些积极作用?
 
  李维森:地质找矿工作及其所依据的地学理论研究,均不同程度地依赖测绘科技的发展和具体的测绘成果。对于地质找矿,测绘地理信息既是基础性工作,也是不可或缺的重要组成部分,地质找矿工作没有测绘地理信息工作的先行和保障作用是无法进行的。新中国成立初期,国民经济百废待兴,地质找矿与资源开发工作被国家摆在优先发展的首要战略位置。作为地质找矿的先行官,地质测绘工作也得到国家及地质部门的高度重视。上世纪五六十年代,全国约80%的测绘工作者踏遍祖国的山山水水,栉风沐雨,披星戴月,在地质找矿的各条战线上,积极发挥“测绘精神”和“三光荣”精神,为我国地质找矿事业的发展做出了突出贡献。
 
  区域地质调查、矿产普查、勘探及其综合研究,以及编制地质报告都离不开测绘地理信息工作。地质找矿主要是野外工作,需要利用地形图导航,尤其是大区域地质调查工作,离开地形图的指引,将会变得寸步难行;地质找矿工作需要标绘或测绘各种地质图件,地形图是地质图的底图,测绘地理信息可以帮助地质工作者发现和分析判断地质现象。各种地质内容的准确标绘、物化探测网布设、勘探网布测、探矿工程布设和定位等均需要测量工作,它决定着矿体及其它地质体规模和空间定位的准确性,不仅影响着矿产资源储量的估算,还直接影响到后期矿山开采方法的选择和采矿工程布置。
 
  为解决资源、环境、重大工程建设和地球科学发展等重大地质问题,近年来,广大地质工作者利用测绘地理信息部门提供的地理底图,完成了我国青藏高原和大兴安岭空白区1∶25万区域地质调查,重点成矿区带、重要经济区、重大地质问题区、重大工程建设区1∶5万区域地质调查等工作,建成了1∶5万、1∶25万区域地质图成果数据库和不同层次的区域性地质空间数据库,实现了我国陆域中比例尺地质调查全覆盖,成矿带大比例尺地质调查程度显著提高,为地质找矿、国土资源规划、重大工程建设提供了有力支撑。
 
  科学准确的地质图,为新矿点的发现和找矿提供了强有力的支撑。如班公湖-怒江成矿带、冈底斯成矿带、西昆仑成矿带、大兴安岭成矿带等有重要找矿发现,其中尼雄特大型富磁铁矿的铁储量达数亿吨。此外,地质图还为矿产资源远景调查提供靶区,带动省区开展矿产调查评价工作,拉动商业性地质找矿工作。
 
  记者:测绘工作质量对地质找矿成效有何影响?
 
  李维森:地质找矿工作需要利用地形图作底图来标绘或测绘各类地质要素,形成区域地质图、水文地质图、环境地质图、矿产地质图、地球物理图、地球化学图等图件。地形图的质量和各类地质要素测绘精度,直接决定着地质图上各类地质要素空间展布的真实性,以及据此总结的成矿规律的可靠性。
 
  矿产普查与地质勘探中,勘探网的布测、探矿工程布设及完工后的定测,均需要专业的测量人员、专业的设备来进行。这些测量工作的精度决定着矿体形态、规模、产状以及空间位置的真实性。
 
  测绘的成果图以及据此做出的各种地质图件的质量,都直接影响甚至决定地质工作的优劣与成败。实践证明,凡是在地质找矿工作中重视测绘工作的地区和单位,所进行的地质勘探测量和提交的地质报告就能做到准确可靠,反之就会造成很大的失误或损失浪费。
 
  2009年至2013年,由中科院地质所主导的江西赣州于都-赣县矿集区国家深部立体探测与综合研究项目,测绘工作为项目提供了控制测量、二维地震、AMT、高精度磁测、高精度重力测网布设、3000米科学钻探预导孔测量定位等工作,由于测绘工作做得细致扎实,使设计符合要求,作业符合规范,所提交的测绘成果可靠,为地质、物探、钻探作业提供了详实可靠的依据,使这一国家深部探测项目得以顺利实施,并为项目取得优质成果提供了保证。如果在物探异常区3000米钻探的钻孔定位不准,出现严重偏差,仅此一项将会带来上千万元的经济损失,甚至会影响到项目能否顺利完成。与此截然不同的是,在某铁矿地质详查项目中,根据项目技术方案须进行地质填图、重力勘探、物探电法勘探作业,设计电法勘探布网30000余点,需要测绘人员按要求实测放点作业。由于测绘人员未按要求将54坐标转换成80坐标,导致施测网点坐标严重偏离,严重影响了地质成果质量和项目施工工期。
 
  记者:请问测绘地理信息在采矿工作中都解决了哪些技术难题?
 
  李维森:测绘地理信息是矿山建设和生产的重要环节。矿产资源的开采有许多复杂的技术问题需要通过测绘工作来解决,主巷道的定向、井下巷道贯通、弯道设置、竖井联测、斜硐布设、井下开拓回采、矿量计算、井上下对照等,处处都离不开测绘,巷道贯通如果不经过精确测量就不能随意开挖,否则将造成大量巷道作废,甚至发生安全事故。在矿产开发督察工作中,尤其是中小矿山,经常见到矿山开拓工程不进行精准测量,只能根据矿体的大体位置进行掘进,最终偏离矿体,造成浪费的现象。由于矿山测绘工作涉及地面和井下,不但要为矿山生产建设服务,也要为安全生产提供信息,测绘地理信息在矿山开采中的责任重大。
 
  例如,2010年3月28日13时40分,中煤集团王家岭煤矿发生透水事故,153人被困井下。党和国家领导人高度重视,科学决策,全力抢险,最终有115人成功获救,创造了矿难救援史上的一个奇迹。这次成功救援是与党和政府的高度重视、坚强领导、科学部署、救援措施得力分不开的,同时参与救援的地质测绘人员也功不可没。因为如果没有测绘人员及时提供透水巷道位置平面图与补给钻孔准确的坐标位置,钻探施工人员就难以在两米宽的巷道上准确施工,被困矿工就难以及时得到给养。此次矿难成功施救,证明了测绘工作在矿山生产建设方面的重要性。
 
  记者:测绘地理工作在矿山综合治理方面又提供了哪些信息支撑?
 
  李维森:有些地区由于矿产资源开采强度的加大,导致开采区域岩层松散破碎,水循环系统破坏,沟坡、陡坡等处存在着诱发滑坡和坍塌等地质灾害的潜在危害;个别区域由于采空区猛烈塌陷甚至引发局部地(矿)震,成为地质灾害的隐患。针对这些情况,测绘地理信息主管部门开展了相应的地理国情监测工作。
 
  为配合当地政府开展矿山综合治理工作,国家测绘地理信息局在抚顺市启动了地理国情监测试点项目,选择矿山环境监测作为工作内容之一,为政府决策提供科学合理的地理信息数据。2014年年初,央视报道了抚顺煤矿区的监测成果,引起了广泛关注。监测数据显示:抚顺煤矿区的西露天矿作为亚洲最大的露天矿,其矿坑南部千台山南坡形成了一条长约3100米的地裂缝,并以每天8厘米至10厘米的速度向北移动。这给在矿区生活的老百姓带来了严重的困扰。基于这项监测结果,为从根本上解决抚顺的生态环境问题,抚顺市人民政府明确提出:到2021年,要完成环境治理与生态恢复面积57.8平方千米。
 
  类似的监测任务其实早就已经开展,2011年,陕西省地理国(省)情监测试点项目就部署了陕北部分煤矿开采区地面沉降监测任务,监测面积为2665平方千米。监测发现:该区域在2007年至2010年期间,沉降区域分布共计127处,总沉降面积190平方千米,占监测区域总面积的7%。通过开展这一区域的地表沉降监测,一方面可掌握监测区域因资源开采造成的地表塌陷范围和幅度,为矿山环境恢复治理和灾害补偿工作提供参考依据;另一方面,运用矿区地表沉降监测资料配合矿权信息,可探测煤矿越界开采、非法盗采活动,为矿产资源开发管理工作提供技术支持;另外,掌握该区域地表沉降现状和发展趋势,可以为监测区域人口聚居区、交通干线、大型工业场地等的安全评估和灾害预警提供参考依据,辅助政府科学决策,实现区域经济可持续发展与社会和谐稳定。
 
  记者:我们该如何高效地应用测绘地理信息,进一步推进矿政管理工作?
 
  李维森:近年来,随着测绘地理信息的快速发展,测绘地理信息技术在矿政管理中应用范围不断扩大。随着全国矿业权实地核查、矿产规划编制等项工作逐步开展,按照矿产开发管理、地质勘查、地质环境、资源储量、规划等工作需求,基于地理信息系统平台,以矿业权实地核查工作为数据基础,建立了以矿业权与储量动态核查为核心、以实际矿政监督管理为主要基础、以资源开发管理为重点的矿政管理体系。矿政管理部门利用空间数据库技术,实现矿业权实地核查成果入库、查询、统计、储量动态监管、矿政监管等功能,实现一张图管矿的工作目标。地理信息系统技术与矿政管理工作的紧密结合,能够在规范日常业务管理、提高工作效率的同时,实现矿政管理部门在矿产资源开发管理中日常监管、基础资料的整理、相关数据的叠加分析、行政行为的监管等多种功能。测绘地理信息技术在管矿工作中逐步深入应用,将开启管矿工作的新纪元。
 
  山东省在矿政管理工作中,应用测绘地理信息技术已经取得了实效。山东省国土资源厅测绘地理信息局按照国土资源部的统一部署,整合矿业管理与测绘管理两部门的力量,开展了探矿权采矿权实地测量、坐标系转换、数据汇总、地理信息系统建设等矿业权核查工作。他们通过实地测量与实地调查,确定勘查和开拓工程空间分布,获取矿业权人勘查与开采活动的二维或三维坐标,并与登记范围进行对比,核实矿业权人实际活动范围,解决矿业权交叉重叠、超层越界和基本数据偏差、错误等问题;对难以解决的问题进行分析和归类,提出处理意见;无争议的露天采矿权,按规定设桩标界;根据核查成果,更新矿业权登记数据库,建立适应矿业权监督管理的信息支撑系统。通过实施矿业权实地核查,全省探矿权共发现问题70个,其中范围不一致的6个,勘查矿种不一致的1个,勘查实际投入不足的26个,界线交叉重叠的37个。采矿权发现问题中,矿界漂移的2172个,井口界外的76个,巷道界外的85个,标高不一致的2096个,矿界交叉重叠的107个,采矿权人不一致的362个,开采方式不一致的6个,开采矿种不一致的15个。
 
  此外,山东省还实施了科技管矿项目,综合运用卫星定位、地理信息、遥感、虚拟现实、井下定位、视频、产量监控、震源定位和网格等技术,建立矿产资源开发利用“天上看、地上查、地下控、网上管”的监管体系,创新监管机制,提升监管效能。其主要任务是对露天开采的重点矿山实行视频监控,对地下矿山推广应用“地下采矿三维动态监管系统”,并在省、市、县建立矿产资源开发利用网格化监管系统。
 
  地下采矿三维动态监管系统以矿山三维展示为基础,以在线实时监控为手段,以“双超”动态监管为目标,综合运用多种技术,把现实中的矿山布局立体地呈现在系统中,直观地反映了地下采矿的空间走向与位置关系,实现了矿山的可视、可防、可查和可管的目的,解决了地下矿山管理中“看不见、管不到、查不着”的问题。
 
  山东省通过在烟台、潍坊、济南和泰安4个地市17座矿山推广应用该系统,实现了矿山开采活动的远程监控,实现了矿山三维化、实时性的远程监控,使矿山超范围开采和超能力开采等违规行为得到有效控制,为4个地市的矿产资源开发合理、健康、持续发展起到了积极作用。
 
  记者:今后,测绘地理部门将如何加强与国土资源部有关部门的业务协作?
 
  李维森:2014年6月16日,国土资源部部长、党组书记姜大明到国家测绘地理信息局调研时,对推进测绘地理信息事业改革创新和转型升级提出殷切希望,对深化部局业务协作、提升部局整体能力提出明确要求。
 
  今后,测绘地理信息部门要紧紧围绕“构建智慧中国、监测地理国情、壮大地信产业、建设测绘强国”的发展思路,从大局出发,找准工作定位,确保方向正确、目标明确、任务明晰、布局合理、步骤科学、责任落实。国家测绘地理信息局严格按照国土资源部关于深化改革的部署和要求,积极主动推进各项改革工作,认真谋划好“十三五”发展目标,切实加快政府职能转变,全力推进创新驱动,夯实发展基础,强化发展支撑,加快推进事业转型升级,积极主动为包括国土资源工作在内的经济社会发展提供强有力的服务保障。
 
  测绘地理信息部门将重点做好以下几个方面的工作:
 
  一是发挥优势,主动服务国土资源管理工作。发挥好各级基础测绘工作的作用,积极推进数字城市、天地图、地理国情普查和监测、应急测绘等成果的应用,为地籍管理、不动产登记、地质环境灾害防治、地质调查等工作提供基础资料和技术手段,为耕地红线保护、土地节约集约利用、自然资源资产管理制度改革等提供数据支撑。
 
  二是强化统筹,大力推进部局资源共享。加强与国土资源相关部门的信息共享和业务协作,尽快制定信息交换目录,建立信息共享机制,明确信息共享责任。及时为国土资源工作提供所需的基础地理信息资源,并利用好国土资源部门共享的土地、地质、不动产等相关成果。
 
  三是创新驱动,为国土资源工作提供科技支撑。坚持创新驱动发展战略,增强自主创新能力,加大自主创新成果的源头供给。瞄准国际测绘地理信息技术发展前沿,加强地理信息云计算和云服务、地理信息安全保密等核心关键技术攻关,加快测绘地理信息高精尖装备和国产软件的研发、推广与应用,为服务保障国土资源工作提供坚实的智力保障和科技支撑。
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