10年內中國地球科學領域各研究方向的發展將如何?

1 可以從各個方向論述,包括但不限於地化、構造、油氣、礦產、地貌、地球物理、第四紀、古氣候、自然地理、大氣、海洋科學、水文、地質年代學、遙感、古生物、空間科學、行星學 等等(沒有按照教育體系的學科類別劃分,只是想到什麼寫了什麼....沒有提到的還請大家補充....我所知道的也有限)。
2 可以從研究地點討論,如黃土高原、青藏高原、新疆、大別山、華南、台灣等。
3 可以從世界範圍的科研發展方向對中國的影響論述,如國內同行對國際熱點的追蹤。
4 可以從國家層面的發展需求來論述,如現在城市的大規模建設必然要求城市地質災害學的跟進。
5 可以從科研結果的形式上討論,如論文的發表、科普的工作等等。
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從本科生到研究生,特別是讀博這幾年,研究領域變窄,對地球科學的其他領域不是很了解,所以想到這麼一個問題,歡迎大家討論。


居然過100贊了哈哈~感謝大家的支持~看來這個問題還是有很多人在關注的。相信學界以後會重視的。

————————以下是原文————————

說一點關於大地構造方面的認識。

我們現在,總感覺實驗室無敵了,很多新的分析手段,實驗儀器,多少個零的精度。新世代的科學研究以這些新的實驗室作為支撐,出了大量的年代學,地球化學的數據,並形成了很多非常有價值的大地構造演化模型。

然而,對應的,是我們的野外出的越來越少。很多研究的基礎還是基於一些20萬的很老的地質圖,第一線的第一手地質資料相對於豐富的地球化學數據嚴重不足。科研工作者每年開會寫本子閉關的時間,恐怕都要比在野外呆的時間長。

最近出了一趟額爾齊斯縫合帶的野外。這麼大的構造帶,中亞造山帶哈薩克山彎構造的邊界,出了一大片sci論文的研究,公認的縫合帶,做了很多石炭紀的蛇綠岩。結果野外一看,所有的晚古生代地層全是陸相的,裡面一兩米長的植物化石到處都是。這怎麼可能是個縫合帶呢?縫合帶縫合之前應該是個洋盆,可是這裡的石炭紀地層居然連濁積岩都找不到,更不要說真正的遠洋層狀硅質岩了。再去複查那邊的蛇綠岩,組分不全,缺失硅質岩和枕狀熔岩,也沒有片理化和構造混雜,根本就不是蛇綠岩混雜岩。那基於蛇綠岩,基於石炭紀的大洋,基於以上一切的假設,做出的地球化學數據,有什麼意義?

很多人覺得,十年以後,我們都不需要出野外,在衛星上一掃描,什麼數據都有了。但我覺得,十年後,現在的很多做法會受到反思。要使用我們先進的實驗室分析能力,我們的野外做得還遠遠不夠多,不夠好。十年以後,地質科研會比現在辛苦得多,也真實得多。不去第一線,不搞懂真正的野外,實驗室是沒用的。

一點點想法,歡迎指正。


能不能先把圖重新填一下?


本人開學大四,就讀於華東某工科院校(地質學評估貌似第八。啊。只是說說,南大北大兩個地大各路大神請忽略)。
首先:地質類專業本身就小眾,高考填報志願絕大多數調劑調劑!!!當然我本人自己喜歡地質。再加上現在形勢一篇暗淡,周圍同學死氣沉沉。了解以後不只我們學校,全國都一樣啊。不懂怎麼樣才可以消除國人對於地質的偏見!啊!是的。偏見!!!!!
其次:個人認為地質學沒有成體系化的研究方法(極其片面),很多人認為地質學不是科學。啊。是玄學。測試手段什麼的是在進步,但是大自然那麼奇妙,我們那麼渺小。前幾天和老闆出野外考察,簡直美哭的地質現象小屌絲一枚和老闆爭論構造成因。所以絕逼有更大的發展空間。
最後:國內地質學教育,實踐少!少少少!
順:個人認為地震方面莫名的會有猛的進步,可是貌似地震方向不是很熱啊。建模分析應力分析的斷裂帶的結果有朝一日會有成效吧。
各位地學前輩真的偉大,感動哭。真的。
祖國偉大,地質不死!我愛地質!
但是,不知道有沒有什麼方法體制可以提高地學人才的培養。最起碼,出去以後不要讓別人一直盯著以為是挖煤。微笑(尊嚴是自己的,但地質隊員那麼辛苦,群眾們麻煩給點面子)


昨天晚上寫的答案到今天已經接近六十個贊了,我對原答案的內容和格式也進行了適當增加和修改。


以下為原答案

作為地球科學分支 遙感領域的新生代老司機,我正好可以結合前兩天召開的第20屆中國遙感大會來談談我的認識。
歡迎業內人士補充討論。
黑喂夠!


目前衛星遙感在數據獲取方面有了長足的發展,國外衛星方面,哨兵系列、SPOT系列、星球實驗室PL衛星星座,還有大名鼎鼎的Landsat系列的免費開放也極大地豐富了影像數據。國內方面,高分一號、高分二號、吉林一號等高空間解析度衛星已正常投入使用,高分三號也成功進入了軌道。 現階段數據已經越來越豐富,單純通過銷售數據已不能滿足遙感商業化的需求。遙感的產業化需要基於影像處理分析的應用來推動,即信息產品和數據增值服務


在這方面,遙感應用服務將迎來一輪「工業革命」——影像自動處理分類技術和平台。遙感在外行看來有很多高大上的標籤,但是平心而論遙感產業現在依然是勞動密集型產業。都得需要人工去目視解譯。

現在呼聲最高的就是實現遙感的大眾化,即基於個人的遙感服務。然而我認為在可預見的幾年甚至十幾年內遙感產業化很難做到「個人」的尺度。這是因為遙感的發展就是為了進行宏觀監測,宏觀的地物影像對個人的參考價值不大,因此國內遙感產業化很大程度上是服務於政府決策部門的,也只有決策管理部門才會對此類服務有需求。


有一點毋庸置疑的,那就是遙感商業化在未來十年將迎來大的飛躍。國家層面也將其列為了「十三五」重點發展領域裡。那麼出路在哪兒呢?

一方面國家管理層下發的文件也在讓政府推動需求的擴張——2015年10月29日,國家發改委、財政部和國防科工局聯合下發了《關於印發國家民用空間基礎設施中長期發展規劃(2015-2025)的通知》,規劃明確指出建立和完善政府購買商業衛星遙感數據及服務的政策措施,逐步開放空間解析度優於0.5米級的民用衛星遙感數據。另一方面,就是我個人的想法,從政府服務滲透到企業服務。有很多環保公司,農作物貿易期貨公司,甚至農產品保險公司等,都是有相應需求的,而且這是個很大的市場。

與其想一下子實現遙感大眾化,不如來個
政府—企業—個人 這樣一個三步走戰略。不然講真,現階段一張以平方公里為單位的遙感影像產品對個人沒什麼價值。對於企業,可以進行定製化服務,當然這也得需要積極進行市場開拓。

總之,遙感技術擁有無法替代的絕對優勢,也存在自身的局限和不足,要想得到大力發展,需要和其它行業進行融合,畢竟遙感是種探測技術,只有應用的方面多了,才能被重視 被發展。


看一下丁仲禮院士5年前對第四紀領域的判斷:

【我們上一次在地質所開常務理事會、去年在蘭州開第四紀大會,我都談過,我們的第四紀研究,或者說古氣候、古環境研究,表面上轟轟烈烈,但是我總有一種感覺,我們還是有危機的。之所以說我們有危機,可以從我國的地球科學現狀來分析。現在的古生物學科、岩石地球化學學科,在某種程度上,年輕的一代比我們要強一些。岩石地球化學,最近幾年中國購置了很多高檔儀器,年輕人成長得很快,論文的引用率很高。古生物學科,儘管總體人數較少,但是影響力都非常大。

上次開會,我提出一個觀點,我們要開闢新的領域。我特別提到,怎樣與史前文明、石器時代的研究結合起來?怎樣與構造演化結合起來?怎樣做更老的古環境問題?實際上,一些老的古環境問題,包括前寒武的工作,我們這個領域都沒有參與,許多搞岩石地球化學的學者做了不少工作。這個領域在國際上非常熱,Nature、Science 的報道很多。還有我以前談到的和礦產資源的結合,和石油的結合,我覺得都很重要。假如我們還滿足於討論季風強、季風弱,我認為不會有太大希望。所以,我們年輕的一代,尤其是獲獎的幾位學者,一定要有開拓的精神,要有質疑和批判的精神。只有這樣,我們這個學科才能真正保持活力,才能產生許多有興趣的研究題目,才會有更多的年輕人願意做研究。這一點,我想大家都負有共同的責任,我們新一屆第四紀委員會的同志要向這個方向引導,對新的想法,即使不完善、不成熟,都應該給予鼓勵和支持。這是我想說的第一點。
第二點,怎樣做好與目前國際上關心的全球變暖問題的結合?我們做古氣候、古環境研究,真正的社會需求和推動力還是對全球變暖這個問題的認識。我們做了很多工作,寫了很多文章,但是,怎樣與全球變暖的相關問題結合起來?還需要我們多思考。這裡,我提兩個問題,我覺得很關鍵,以前我也提過。一個問題,2就是大家特別關注的變暖以後的環境狀況,或者說不同幅度變暖的後果。變暖0.5度、1 度、1.5 度、2 度甚至再高几度,中國空間上的環境格局是怎樣變化的?冰川凍土、海平面、植被、河口三角洲、水文、地下水等等,很多方面需要考慮。不能僅僅討論季風強與弱,一定要把我們的研究落實到環境因子、地理因子上。比如說,變暖對西部會產生什麼影響?對西藏會產生哪些影響?海平面上升、海水倒灌對河口三角洲會產生什麼影響?等等。這些問題在國家層面上大家都很關心。 IPCC 第五次工作報告就集中在區域評估上,也就是說,不同區域在不同幅度的變暖背景下會發生哪些變化?有利的一面和不利的一面,如何適應?這件事情實際上有大量的工作要做,不是一個人能做的,也不是依靠幾個人就能容易做好的,一定要加強合作,把大家的工作合起來集成。怎麼做?怎麼集成?大家要仔細考慮。


另外一個問題,是變暖的過程。為什麼要特彆強調變暖的過程?我們知道現在的全球變暖不是一瞬間變暖兩度,可能持續很長時間,最近100 多年也就變暖了0.74 度。現在國際上強調的是:變暖以後,陸地生態系統15%到37%的物種就要滅絕。我們搞第四紀的都知道,暖的時期生物多樣性豐富。但是,這個問題在國際上很時興。我們認為變暖是個過程!我們知道地質時期有很多變暖的時期,大家能不能找到好的材料,比如湖泊,在不同區域、不同位置找到材料,好好做做生態對變暖response。這些都是公眾關心的、政治家們關心的問題。如果能找到好材料,我就建議再立一個973。全球變化的973 那麼多,現在報的一些題目和global change 差得很遠、很勉強。像我剛才說的這個問題,絕對會有人關注的,希望大家認真考慮。


第三件事,我覺得我們做到現在,現代氣候和古氣候還是沒有打通。現代氣候記錄就是幾十年到100 年,古氣候可以做得很長。現代氣候100 年有兩個cycle,40 年代高溫期,70 年代低溫期,80 年代溫度又上升,1998 年達到最高,最近10年似乎又有所下降。以前,大家都在講65 年周期、70 年周期、85 年周期,肯定有一個周期。但是,這個周期與現在IPCC 講的那套理論不同。IPCC 的報告一直在講external forcing、外部強迫。實際上,它是在external forcing 條件下的模擬。但是,我們搞古氣候的都知道,還有internal forcing。Internal forcing 在不同的時間尺度上都有,像這種幾十年的周期應該是internal forcing,究竟是氣候系統內部的reorganization、還是別的什麼,不知道。這種周期,我們做古氣候的從來沒做過,沒人考慮這種短尺度的周期。我個人認為,做這種周期,最有希望就是石筍。我們一定要重視石筍!石筍有年層,年層就可以做到季節解析度。現在的技術很好,1 mm 就可以做很多樣品,可以做得很細。現在看來,石筍也不是所謂的季風強度,用單個石筍談季風強度可能是錯誤的,我們現在被古季風束縛了思想。大家想想,南京的石筍、廣西的石筍、蘭州的石筍、新疆的石筍,做出來都是同樣的曲線,怎麼可能是季風強度?季風在這種短尺度上的變化不可能是一致的。是什麼?可能是水汽問題。假如是這樣,我覺得我們把以前做的空間水汽氧同位素觀測數據綜合起來,再把石筍50 年的空間記錄做出來,做到一年有12 個樣的解析度,我們就會發現同一個年層的氧同位素的空間梯度變化,才有可能是真正的季風強度變化。如果能在空間上把這個做出來,然後再把兩千年的記錄做出來,我們就可以談區域上的季風變化、水汽水文狀況、歷史時期的65年周期等等的問題。這樣,我們就把現代的氣候記錄與古氣候銜接起來了。以前,我們講全球變化的三大支柱:冰芯、黃土、海洋,講了很多古氣候如何變。看來,這三大支柱不會比石筍可靠,石筍是第四大支柱,並且可能是最重要的支柱。為什麼?石筍的年代可以測得很准。最近看一篇Nature 文章,格陵蘭冰芯的年代標尺調到中國的石筍上來了。這是一個很重要的信號!那些外國人架子很大,凡事總覺得他們是最好的,現在都放下了架子,把標尺調過來了。千萬不要小看這件事!我前些天和傅小峰處長專門談了這件事,把國內搞石筍的幾個單位聯合起來,每家做幾個點,再組織人把全世界該採的石筍都採回來,建一個石筍庫,一個一個石筍仔細做,不僅做氧同位素,還可以做包裹體、做古溫度。這件事非常重要!需要我們搞第四紀的大量的投入,大家要有宏觀的考慮,要保持開放的心態,保持數據共享的心態,組織人一起做。只有這樣,我們或許能做好。否則,這件事做不成。


第四點,我要特彆強調人類適應這件事,現在講全球變暖就包括人類適應這件事。為什麼說人類適應這件事要從考古資料做起?最近,有些學者給中央寫信,談到中國史前文明推到5000 年,中華文明超過5000 年。有人問我怎麼看,我說一定要支持。這些事都是有可能做起來的,也都和我們有很大的關係。究竟怎麼入手?從古環境、古人類、古文化、古文明的角度應該怎麼做?大家要思考,要討論。這件事很重要,可能是我們這個學科新的生長點。


第五件事,我自己現在也在做,我簡單地講一下。現在講的溫室氣體釋放,在地質時期有過很多溫室氣體釋放的時期。我們正在做的是P/E 事件,就是大約5500 萬年前溫室氣體大量釋放的事件。這一類的溫室氣體釋放事件,有的是火山釋放的;有的是因為增溫導致天然氣水合物釋放的;還有另外的方式。但是不管怎樣,都和現在講的人類排放CO2 這個過程是一樣的,都是一種釋放過程。在這種釋放過程中,會發生一系列有因果關聯的事件,高解析度地重建這種過程是非常重要的。這種事件不僅在P/E 界限附近有,其它時期也有,而且有的是災難性的。這些研究國際上非常熱,文章也很多,我們要密切關注,這也和global warming有非常緊密的聯繫。


因為時間關係,我就談這五件事。中心的思想是希望大家把我們的研究與國際上的global warming 很好地結合起來,與國家的需求很好地結合起來。只有這樣,我們這個學科才會有生命力。當一個學科進入到自娛自樂的地步,要發展就很難了。我們劉先生當年搞黃土高原的水土保持,我的體會就是,他要把他的關注點同國家需求結合起來。必須想辦法結合,千萬不能自視清高,我搞的是pure science。大家都做pure science 的時代已經過去了。我當理事長還有一屆,我希望我剛才提的5 個問題,包括我前一屆提的問題,都能得到大家的重視,能夠通過合作做起來。】


貴陽地化所礦物岩石學報以前出了個特輯——地球科學領域的十年進展,都是大家之言,每一個學科都是大牛寫的,不乏千人。可以看看
不過那是21世紀前10年的,應該只有地質學領域的學科。介於地球科學的特性,裡面的展望,在下一個十年也是適用的。
有些說填圖的,雖然為了地質行業我也希望重新填一下圖,但是真的沒必要了。1:1萬的也沒必要了(且工作量起碼幾十倍於5萬)。20w的老資料還是可靠的,上世紀七八十年代,地質隊區調隊人很多,連古生物的都一大把,大部分人比現在的認真負責,野外露頭也比現在好,憑什麼現在重新填圖可以超過前人的工作?
5萬的也只會好不會差,不要以為發現幾個小錯誤就否定填圖成果。


你是來套情報的嗎?


說一點我的看法,
國內真正能耐下心來搞實驗室的不太多,畢竟這玩意枯燥,在國內環境下還有些格格不入,大家都想整大的。關鍵錢還少。
但看到別人家實驗室辦得那麼頂尖,成果出那麼多,就不覺得自己百來萬買的設備都糟蹋了嗎
就比如流體包裹體成分。
這東西還是得耐下心來做啊。


用無人機進行航空物探(目前使用的主要方法包括航空瞬變電磁、航磁、航放、航重等)測量。

可喜可賀的是,在世界範圍內,我們國家在這方面的投入與研發還是非常有先見之明的。起步不晚,發展更快。

真實的情況是,在國外,航空物探測量的技術手段都是被各大公司所壟斷,每個公司都有一技之長,互有優劣,彼此在伯仲之間。在國內,我們依靠國家戰略支持,極力吸引海外頂尖華人攜技術歸國,在產學研這一條龍上採用了大規模分散式作戰的方式攻克難關。

有理由相信,在不遠的將來,這將成為我們的又一項大國重器。


1:5萬地質圖!


什麼,填完了?


1:1萬走起!


像是作業或者考題,如果真是研究者,第一步應該是查綜述。


這道題感覺像什麼作業啊
更深 我們現在打鑽才打到多少km
更久 更古老的地質歷史
更遠 往深空探測 月球 火星 小行星帶等


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