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地球科学的回顾与展望
中国地质科学院常务副院长
赵逊
[2005-05-15]
编者按：2001年2月24日，中国地质科学院常务副院长赵逊应河南省地质学会邀请，在郑州省科技馆作了“地球科学的回顾与展望——第31届国际地质大会的启示”专题报告。报告详细介绍了第31届国际地质大会会议盛况，对二十世纪地质科学的发展作了精辟的总结，展望了二十一世纪地质科学的任务与目标。专题报告虽然作于2001年，今天读来仍然具有重要参考价值和启迪。因此，笔者根据当时记录予以整理发表，以飨读者。
一、第31届国际地质大会概况
2000年8月7日—17日在巴西东南沿海里约热内卢召开。103个国家和地区，共3705名代表参加，中国参加会议代表181名。大会收到论文6139篇。大会安排专题讨论59个会场，学科讨论146个会场。大会主题：地质学与可持续发展—第3个千年的挑战。
大会安排了十个主题报告。中国地质学会理事长田凤山作了题为“地质科学与中国可持续性发展”的大会主题报告；第30届国际地质大会主席、中国地质学会第36届理事长宋瑞祥作了“为人类生存和社会可持续性发展提供地质科学支持”大会报告。
14位中国地质学家被邀请主持学术讨论会，50余位中国地质学家应邀在各种讨论会上发言。
大会给我们的五点启示：
1、高新技术的应用推动了地质学的发展，如3S技术。
2、矿产资源的保证仍是地质学家的任务。
3、水资源短缺日趋突出。将来局部战争很可能因水而打起来。
4、地质环境和地质灾害越来越引起人们的关注。
5、“地球科学必须进一步广泛为社会经济服务，政治家和全社会要重视地球科学”。
大会总结了当代地球科学发展的特点：
1、地球科学在可持续发展中起关键作用。
2、人地关系和谐性成了地学研究的重要内容。
3、系统地球科学正在兴起。
4、高新技术广泛应用于地球科学；地球科学反过来又为高新技术发展提供动力。
5、地球科学服务领域拓宽，政府决策、经济发展、社会公益科技进步。
二、高新技术的应用推动了地质学的发展
二十世纪地质学的三大概念革命：板块构造、行星地质、全球变化。二十世纪地质学领域的三大技术革命：地球成像—计算机、
全球观测—卫星、同位素地球化学和测年—质谱仪。
各国地质学家认为，地球科学发展应满足如下4个方面的需求：
⑴国家对了解、预测地质环境事件及其变化的需要；
⑵广泛利用地球资源的需求；
⑶有关地球的知识不断积累的需求，如4大起源：宇宙、地球、生物、智能；
⑷对具有经济和社会意义的自然现象的预测的需求。
二十世纪使地质科学按物理学和化学的原理成为了一门真正的科学（R.Brett）。主要进展领域：
⑴岩石圈结构与大陆演化；
⑵地磁场、地球重力场的起因；
⑶板块构造理论及其在自然灾害和资源研究的应用；
⑷板块与穿越板块边界的岩石圈的运动和变形；
⑸白垩系—第三系界线和生物绝灭；
⑹同位素地球化学和岩石年龄测定；
⑺微量元素地球化学和成矿学；
⑻古地磁与古地理学；
⑼层序地质、浊流沉积、碳酸盐岩沉积成岩、能源地质；
⑽边缘海区的构造格架、沉积建造及流体活动特征；
⑾地球结构和地震层析；
⑿地核动力学与行星旋转动力学；
⒀行星地质学和灾变论；
⒁超高压研究。
二十一世纪地质基础理论研究最主要方向：
⑴地核至大气圈各圈层的地球系统研究；
⑵全球气候变化研究（含古气候环境和第四系高分辨率划分）；
⑶全球C、N、H2O
循环之间联系；
⑷对极端环境事件的认识和预测；
⑸极地在全球变化中的作用；
⑹评价气候变化或易变性的潜在影响；
⑺评价人类活动对环境的影响；
⑻城市社会的环境影响；
⑼同位素地质学及地质演化研究；
⑽生物地质学（地史时期生物演化与大气圈）；
⑾C2O分压与光合作用；
⑿侵蚀作用的生物地球化学；
⒀地质作用、地质环境与生命科学；
⒁人类活动对生物地球化学过程的影响；
⒂人类健康与地壳物质、地质作用的关系；
⒃生态系统结构与功能的地质框架；
⒄极端环境下的生命。
三、矿产资源的保证仍是地质学家的任务
今后50年，金属开采量将增长5倍；传统金属的需求仍占主导地位；稀有元素的需求增长会变快。
新世纪经济地质学家的责任是：
⑴从全球地质经济和环境的角度，提高对国家能源和矿产资源的战略认识；
⑵预测新的和变化的资源需求；
⑶以新原理和新概念，提高对未来急需的高值资源的认识；
⑷提高和改进以科学为基础的评价方法；
⑸提供具实质意义的全球资源评价；
⑹海洋可能成为资源不足的补充；
⑺下世纪的矿业重点仍在大陆；
⑻大陆仍有一半地区没有开展有效的地勘工作；
⑼矿产的合理开发、科学利用（绿色矿业）；
⑽节约矿物原料和化石能源是贫国和富国的共同责任；
⑾综合勘查科学技术体系（地、物、化、遥、信息）；
⑿发达国家把矿业转向欠发达国家的趋势。
四、水资源短缺日趋严重
过去100年，人口翻2番，水消耗增加6倍；水的分布极不均衡（地区、季节）；节约用水；保护水资源不受污染。
新世纪水文地质学家的责任：
⑴保证居民高质量清洁水的供应；
⑵查明居民引用水水量、水质；
⑶对淡水使用科学管理提出建议和措施；
⑷加强大气水、地表水、地下水之间相互作用的研究和统一规划；
⑸提高河流水量与水生环境相互关系的研究；
⑹研究生物地球化学过程与水文过程之间的关系；
⑺确定地下水资源与有害废物隔离的地质控制条件。
五、地质环境和地质灾害越来越引起人们的关注
⑴国际减灾10年收效甚微—当地政府短期效应行为；
⑵地质灾害的最大受害者是底层贫民；
⑶当代地表的最大营力是人类活动；
⑷土地的开发对全球和区域气候影响（热带森林和草原是最大碳储备）（P.Dias）；
⑸Volstok
冰心研究说明42万年来，大气中CO2
升高确属人类活动引起（V.Cordani）。
新世纪地质学家灾减轻地质灾害方面应作如下工作：
⑴为减灾规划进行地质灾害评价；
⑵通过详细地质、地球物理、地球化学工作研究灾害控制因素；
⑶建立地质灾害数据库；
⑷提供地质灾害短期预测，快速查清地质灾害后果和特征；
⑸研究地球旋转的两极运动和变化，及其与地震和地球物理现象之间的关系；
⑹研究地球的隆升、沉降的关系及其与地貌演化和气候演变的关系；
⑺研究板块边界上与地震、火山、崩塌有关的区域变形和应力聚集；
⑻研究海岸带的地质构造。
六、地球科学必须进一步广泛为社会经济服务，必须进一步引起全球政治家和全社会的重视
要拓宽服务领域；
要使政治家重视地质科学；
要研究人类活动对全球变化的影响；
要寻找、供给矿产资源和能源，更要管理；
要保护和管理水资源和土地资源；
要强调和研究自然灾害及减灾对策。
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