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本周开始为大家推送2022年重磅专辑“李四光地质科学奖获奖者研究成果专辑（第二辑）”的封面文章，首篇文章为李廷栋院士的《中国地质矿产调查事业发展历程》。92岁高龄的李廷栋院士为本专辑撰写了近50页的手稿，并为《地质力学学报》亲笔题词，在此感谢李廷栋院士为中国地质事业的发展所做的贡献以及对本刊的大力支持！
李廷栋 中国地质事业；地质调查与研究；矿产资源勘查；水文地质工程地质勘查；海洋地质调查研究 中国是一个有五千多年历史的文明古国和古人类的栖居地。在浩如烟海的古籍和民间传说中，都有丰富的有关地质现象和地质作用的描述。社会生产力和生产关系的变革带来的科学技术进步和生产方式的突破使地质事业的发展呈现出阶段性。包括远古时代人类对地质现象的探索在内，文章把中国地质矿产调查事业的发展史划分为6个阶段，即石器时代的地质遗迹、远古时代的地质认知、启蒙时代的地质考察、奠基时代的地质调查研究、快速发展时期的地质工作和改革开放新时代的地质事业，分别论述了各个发展阶段地质矿产调查工作中的重要地质事件、地质工作的内容和特点、主要调查研究成果和对国家经济社会发展作出的贡献。 1. 石器时代的地质遗迹 1.1 旧石器时代古人类活动遗迹 1.2 新石器时代古人类活动遗迹 2. 远古时代的地质认知 2.1 中国曾经是世界科技强国 2.2 开发利用的矿产资源 2.3 地貌地质环境及地质灾害的记述 2.4 古生物化石和海陆变迁之认知 3. 启蒙时代的地质考察 3.1 开展地质地理考察，填补地质调查“空白” 3.2 翻译世界地学名著，引进地质理论和地质知识 3.3 兴办学堂和派留学生，培养地矿人才 4. 奠基时代的地质调查研究 4.1 创建地质机构，为地质事业奠基提供了组织保障 4.2 兴办地质教育，为地质事业奠基提供了人才保障 4.3 创建学术组织，为地质事业奠基提供了学术合作交流平台 4.4 多方面调查研究成果，为地质事业奠基提供了科技支撑 4.4.1开展了几项重要的地质调查 4.4.2 开展了矿产资源调查研究 4.4.3 取得一批创新性地质科研成果 5. 快速发展时期的地质工作 5.1 建立了地质工作组织领导体系，使地质事业获得大发展 5.2 建立了地质勘查技术体系，使地质矿产勘查获得大发展 5.2.1 矿产资源勘查取得重大进展 5.2.2 加强了水文地质工程地质勘查工作 5.2.3 开展了大规模区域地质调查和地质编图工作 5.2.4 开启了海洋地质调查研究 5.3 建立了地质教育体系，使地质人才队伍获得大发展 5.4 建立了地质科学研究体系，使地质科学技术获得大发展 5.4.1 地层古生物研究取得长足进展 5.4.2 岩石矿物研究取得多方面进展 5.4.3 地质构造研究取得新进展 5.4.4 第四纪地质获得诸多新成果 6. 改革开放新时代的地质事业 6.1 地质工作体制和机制的重大变革 6.2 调整了地质工作方针和方向，实施了一系列地质勘查研究计划和项目 6.3 新时代地质工作新任务和特点 6.4 加强了基础地质调查研究，大幅度地提高了国土地质研究程度 6.4.1 实现了全国陆域中比例区域地质调查全覆盖 6.4.2 地球物理、地球化学、遥感地质探测成果丰硕 6.4.3 编制了两轮中国区域地质志 6.5 矿产资源勘查取得重大突破 6.5.1 能源矿产的重大突破 6.5.2 金属矿产的重大突破 6.5.3 进行了中国矿产地质志研编 6.6 加强了海洋地质调查，开拓了极地地质考察研究 6.7 优化生态环境，保障了人民身体健康 6.7.1 加强了非化石能源矿产勘查开发，为国家提供了清洁能源 6.7.2 大力发展绿色矿山，保护和优化了生态环境 6.7.3 开展农业地质调查，提高了农产品质量 6.7.4 开展了医学地质研究，为地方病防治提供了依据 6.7.5 加强了环境地质调查研究，为地质灾害评估、预测提供了科学依据 6.8 地质科学研究取得诸多创新性成果 6.8.1 地层古生物研究取得一系列具有国际影响的大成果 6.8.2 前寒武纪地质研究获得几项颠覆传统认识的科学成果 6.8.3 取得多项岩浆岩创新性科研成果 6.8.4 地质构造研究开启了新的方向和领域 6.8.5 开展了成矿规律研究，丰富了成矿理论 6.9 地质教育在动荡中获得了发展 6.10 国际地学合作与交流空前活跃 7. 结语
图1 旧石器时代人类使用的石器（黄宗理和张良弼，2006） 这一时期人类活动的遗址在中国许多地区都有发现。当时人类使用的石器为打制粗糙的石器，用作防备野兽袭击的武器（图1）。
新石器时代的古人类遗址在中国许多地区被发现，以西安半坡和杭州良渚为代表，半坡古人类遗址位于西安市东郊灞河东岸I级阶地，是举世闻名的仰韶文化的重要遗址。半坡文化可分为两期：早期距今7500~5000年；晚期文化上限距今约4000年（黄宗理和张良弼，2006），良渚古城遗地位于杭州市天目山东麓平原，是新石器晚期（公元前3300—公元前3200年）长江下游环太湖古城市遗址，其重要发现有二：一是在墓葬中出土了260件雕琢精美的各种玉器（图2），达到史前玉制品制作技术之顶峰；二是发现了中国最早的水利系统遗址，有人工开挖古河道51条，总长度约30 km，有人工坝体11条，形成面积约13 km2的水库，库容量超过4.6×108 m3，如此宏大的水利系统，成为世界建设最早的堤坝系统之一（秦岭，2019；朱叶菲，2019；蒋萍和刘海波，2019）。
中国是世界上萌生地质思想最早的国家之一。夏商周以来，特别是从春秋战国到明朝晚年的诸多典籍中，都有关于天地运行、海陆变迁、古生物化石、矿产资源以及地震、火山、地形地貌等的记述，中国对科学的认知与应用都达到了当时国际先进水平，得到了权威专家的高度评价。其中最具代表性人物是李约瑟（图3）；他指出：“从公元3—15世纪，中国保持了一个西方望尘莫及的科学知识水平”“许多发明，发现远远超过同时代的欧洲，特别是15世纪，中国四大发明火药、指南针、印刷术、造纸技术，代表了中国古代文明的光辉篇章”；他在《东西方的科学与社会》一文中又提出：“为什么从公元前1世纪到公元15世纪，在把人类的自然知识应用于人的实际需要方面，中国文明要比西方文明有效得多”（史晓雷，2020）。可见当时的中国是世界科技强国。
远古时代开发利用的标志性矿产是铜和铁。中国在原始社会末期即开始炼铜，商代广泛利用，西周达到鼎盛时期（顾善闻和卞跃跃，2019）。商代中期开始用铁，西周晚期进入铜铁兼用时代（小屋清风，2019）。夏代末期到西周（公元前1700—公元前771年）已使用多种矿物染料，用软土烧制砖瓦，用石棉织布等。《本草纲目》记述了217种药用矿物、岩石和化石。当时已经萌生了矿产伴生、共生和矿床分带的概念，如《管子·地数》（图4）一书中有这样的记述：“山上有赭者，其下有铁；上有铅者，其下有银” “上有丹沙者，其下有鉒金，上有慈石者，其下有铜金。此山之见荣者也”。还有一些典籍中记载了找矿的植物标志（曹婉如，1992；程裕淇，1994；李山，2009）。
这一时期的古书中记载了许多有关地貌、地质环境和地质灾害的信息。在《诗经》（约公元前11世纪—公元前6世纪）中，有20%以上诗篇涉及山，有90首涉水诗篇，尚有多首诗篇描写湖泊湿地（杨应奇，2019）。《山海经》（方韬译注）记载了5300座山脉和250多条水道和多处矿产地，并记载了一些河流发源地、流向和注入水域等；《竹书纪年》记录了中国最早的地震（舜帝时期），之后多部史书中有地震记述。东汉时期，张衡（公元78—139）发明了世界第一台观测地震的地动仪（图5；曹婉如，1992）。
德国李希霍芬（F. V. Richthofen，1833—1905；图6）是这一时期来中国进行地质调查时间最长、影响最大的一位地质地理学家。他于1868—1872年用了4年多的时间，进行了7条路线地质地理考察，遍及19个省（市、区），出版了5卷集的《中国》一书，划分了中国地层，提出震旦系、南口系、滹沱系、五台系、泰山系等地层名称；提出山西煤矿之富冠全球之报道，曾轰动全世界；还提出“黄土风成说”“丝绸之路”等术语，在中外学术界产生了广泛影响（陶世龙，1992c；杨勤业等，2015）。
这一时期先后派往国外学习地质矿业的学生有邝荣光（1872，美国）、邝炳先（1872，美国）、吴仰曾（1872，美国；1886，英国）。何烯时与张轶欧（1898，日本）。王宠佑（1901，美国，之后又去法、英、德等国）、鲁迅（周树人，日本）与顾琅（日本）、丁文江（1902，日本，后去英国）、章鸿钊（1904，日本）、李四光（1904，日本；1913，英国）、翁文灏（1908，比利时）、王烈（1911，德国）、何杰（1913，美国）。这批留学生回国后，在创建中国地质机构，开展地质矿产调查、助推地质教育事业发展等方面都发挥了重要作用。特别是章鸿钊、丁文江、翁文灏、李四光4位地质大师（图7），作为中国近现代地质科学的奠基人，对中国地质事业创建和发展作出了彪炳千秋的巨大贡献。尤其是李四光先生，新中国成立以后，长期担任地质部部长和中国科学院副院长，对建立中国地质工作体系、地质科研体系、地质教育体系，以及对中国地质工作和地球科学的开拓、奠基、发展壮大，作出了前无古人后难来者的突出贡献（丁仲礼，2021）。
中央一级地质机构有3个：①中国地质调查所（中央地质调查所），它是1913年由工商部矿政司地质科改建，第一任所长为丁文江，该所人数不多，最多时也只有百余人，但研究范围很广，除地质各分支学科外，还包括地球物理、地震、土壤等学科，它在进行地质矿产调查、推动地质科学发展和人才培养等方面都作出了重要贡献（图8）；②中央研究院地质研究所，1928年1月在上海建立，重点进行地质理论研究，李四光任所长，在地质基础研究、应用基础研究和人才培养等方面作出了重要贡献；③资源委员会矿产测勘处，1942年在重庆成立，谢家荣任处长，主要进行地质矿产调查，测编地质图件，开展咨询服务。
1922年1月27日，创建了中国地质学会，章鸿钊任首任会长，创始会员26人，其中包括3名外籍会员（安特生、葛利普和麦美德），制定了会徽（图9），到1949年，会员达510人。1922—1949年共举办年会24次，创办了期刊《中国地质学会志》《地质论评》。年会和期刊在进行学术交流、促进地质科学进步等方面，发挥了重要作用。
李四光的地质力学、䗴科化石及第四纪冰川研究成果，赵亚曾的长身贝科，孙云铸的三叶虫，杨钟健的啮齿类，乐森浔、黄汲清、俞建章的珊瑚，斯行健的古植物研究成果，都跻于当时国际先进水平。特别是北京周口店“北京猿人”头盖骨和“山顶洞人”化石的发现及其研究成果曾轰动世界学术界。可惜的是，抗日战争期间，“北京猿人”头盖骨的丢失成为千古憾和千古迷。1927年翁文灏提出的“燕山运动”，1939年李四光以英文出版的《中国地质学》、1945年黄汲清用英文发表的《中国主要地质构造单位》等（图10）都是享誉国际地质界的创新性科学成果，至今仍被广泛引用。1945—1948年，黄汲清还主持编制了1:300万中国地质图和14幅1∶100万国际分幅地质图。翁文灏提出了成矿系列、南方金属矿产分带分布和成矿专属性概念（中国古生物学会，2014；中国地质调查百年史纲编写组，2016）。
为加强地质工作的统一领导，根据李四光提出的建立“一会、一局、二所”的地质工作组织方案，1950年8月25日，经政务院批准建立了“中国地质工作计划指导委员会”作为全国地质工作统一领导机构，负责制定全国地质工作方针、计划，把全国分散在各地的地质人员集中起来，组建了84个地质队，进行矿产资源勘查工作（图11）。矿产地质勘查局承担全国矿产地质、工程地质勘查工作。地质研究所和古生物研究所实行中国地质工作计划指导委员会与中国科学院双重领导，承担地质矿产科研工作。
两轮中国区域地质志的编辑出版在中国地质调查研究历史上都是具有里程碑意义的重要地质事件（图12）。
极地地质科学考察。中国南极和北极科学考察起步很晚但进展很快。20世纪80年代初，曾派专家参加了澳大利亚、新西兰等国的南极科学考察。直至1985年在南极半岛建立长城站，开始了中国一年一度的南极科考工作。1989年又在东南极拉斯曼丘陵建成中山站，开始了中国一年一度“一船两站”的科考工作（图13）。1989—1990年，秦大河参加了国际横穿南极探险队工作，历时200天，行程5986 km；还与美国联合登上南极最高峰−文森峰进行了科学考察。1990年，实施了首次北极的科考工作，2004年又在挪威斯瓦尔巴群岛建立了中国北极黄河站。37年来，在国家南极考察委员会（1981年建立，武衡为主任）和国家海洋局极地考察办工室（1994年开始）领导下，有几十个科研单位和高等院校参与，极地科学考察事业发展迅速，取得多项高水平地学科研成果：1993年赵越等首次提出东南极拉斯曼丘陵5.5亿构造−热事件所反映的泛非构造运动是形成东南极克拉通地块的关键运动，并获得国际同行的认可；高精度年代数据为南设德兰群岛岩浆岩多成因论点提供了地球化学证据；古生物化石研究证明，晚白垩世—古近纪南美洲与南极半岛之间存在一条古地峡作为古生物迁徙通道；首次发现东南极格罗夫山陨石富集带，并采获12000多块陨石；在东南极内陆钻取4个地点5支50~100 m长的冰芯；编撰了1∶500万南极洲地质图和《南极洲地质发展与冈瓦纳古陆演化》一书，讨论了罗迪尼亚和冈瓦纳古陆演化，列出南极发现的30余种矿种和近150个矿点（李廷栋，1994，2008；陈立奇，2000；王曙光，2000）。2019—2021年，赵越、胡健民等对南极考察成果进行了总结，先后出版了《南极普里兹带地质图（1∶500000）》（赵越等，2019）、《东南极格罗夫山地区地质图（1∶50000）》（胡健民等，2019）及《东南极拉斯曼丘陵地区地质图（1∶25000）》（胡健民等，2021）。在北极考察中，进行了全球变化对中国气候影响研究，钻取了冰芯，进行了重力测量，首次获取北极绝对重力值。
党的十八大以来，“两山”的绿色发展理念深入人心，许多矿山企业把绿色发展和生态保护贯穿于地质调查和矿业开发全过程，使传统的探矿、采矿方式向绿色化、智能化，数字化转型，矿产绿色勘查、绿色矿山建设、矿山生态修复取得明显成效（图14）。目前，已有1254家矿山企业进入国家级绿色矿山企业目录，使许多矿山“残山废水变成青山绿水，穷乡僻壤变成金山银山”，实现了社会效益、经济效益、环境效益的统一（张继勇，2021；赵腊平，2021；李胜涛等，2021）。
近年来，地矿、地震等部门和地学科研单位及院校都加强了环境地质、灾害地质、地震地质调查研究和监测、预报工作：对地震及滑坡、泥石流等频发地带和全国50多条活动断裂进行了1∶5万或更大比例尺地质调查；对华北平原、长江中下游平原特别是长江三角洲一些大中型城市开展了地面沉降、活动断裂的调查研究，发现21个省（市）、102个地级以上城市发生地面沉降；对黄土高原南部—川滇西部、秦岭—大巴山—武陵山地区、河西走廊、汾渭地堑、太行山东麓、大别山等地发现地裂缝（1685条）；在北方土地沙漠化地区和西南岩溶石漠化地区，进行了地质、地球物理，地球化学和遥感地质相结合的调查研究（图15）；增设了更多的地震、地质灾害监测台站；编辑出版了大量有关地震及地质灾害科普读物，普及了地质灾害知识，提高了人们地质灾害防控意识。
研究工作的深入，特别是高精度同位素年代数据的获得，使前寒武纪地质研究获得极大进展，取得几项颠覆传统认识的科学成果。 （1）详细进行了太古宙地壳演化规律研究，提出华北克拉通存在3个古陆块和一条造山带的构造格架，显示新太古代晚期已经出现板块构造活动；在鞍本地区，从鞍山岩群中解体出陈台沟表壳岩，是中国唯一、世界罕见的古太古代（3362 ± 5 Ma）表壳岩；在辽东半岛，厘定出2900 Ma、2700 Ma、2500 Ma 3期TTG岩浆事件群和~2500 Ma及~1850 Ma两期重要变质事件群；在秦岭、霍邱、河西走廊、青藏高原、桂西、浙南等地区，都发现>4000 Ma锆石，说明冥古宙时期地球上已存在相当规模的陆壳物质（万渝生等，2015；Wan et al., 2019；李廷栋等，2022b）。 （2）提出中新元古界新划分方案。自从1934年高振西等建立天津市蓟县“震旦系”（实为中元古界—新元古界）标准剖面以来，经过70余年多次研究，有许多新发现、新认识，但其群（系）、组名称、时代界线却始终无大变动。近年来，由于在青白口系下马岭组凝灰岩（斑脱岩）中获得锆石SHRIMP U-Pb 年龄为1368 ± 12 Ma（高林志等，2007）和侵入下马岭组的辉绿岩中锆石U-Pb年龄为1320 ± 6 Ma（李怀坤等，2009），说明下马岭组应改划为中元古界，并提出中元古界四分的划分方案建议（图16；李廷栋等，2022b），有待全国地层委员会研究决定。
在新一轮《中国区域地质志》研编过程中，王涛等对中国侵入岩（主要是花岗岩类）进行了系统总结，取得若干创新性科研成果：发现一批重大岩浆事件，重建了一些重要造山带关键地区侵入岩年代学格架，建立了中国及邻区侵入岩时空演化框架；根据巨型岩浆岩带岩浆时空迁移和成分演变轨迹，揭示了多陆块汇聚、多板块构造叠加对岩浆活动及成矿作用的制约；通过岩浆岩“探针”和同位素填图，揭示了岩石圈物质架构和不同类型深部物质时空分布范围，证实了显生宙陆壳巨量生长，揭示了地壳水平和垂直生长机制（图17）。薛怀民等对中国火山岩进行了系统总结，初步建立了中国火山岩时空分布格架，把中国东部滨太平洋晚中生代巨型火山岩带划分为北、中、南三段，研究论述了它们时空演化特征及形成的构造背景（李廷栋等，2022b）。 通过对中国地质矿产调查事业发展历程的往事钩沉，深感百余年来特别是新中国成立70多年来，中国的地质事业由章鸿钊、丁文江、翁文灏、李四光等老一辈地质先贤高瞻远瞩、艰苦创业，到后来一代又一代地质工作者忠于职守、艰苦奋斗、勇攀高峰，为中国地质事业的发展和国家的四个现代化建设创造了一个又一个地质奇迹，铸造了一个又一个的地质辉煌。他们有火焰般的热情，战胜了一切疲劳和寒冷，流血流汗，甚至献出了年轻的生命，为地质事业的繁荣和国家经济社会的发展作出了彪炳史册的巨大贡献。 地质工作者，特别是年轻一代地质工作者要学习老一辈地质家们的科学家精神，大力弘扬胸怀祖国、服务人民的爱国精神，大力弘扬勇攀高峰、敢为人先的创新精神，大力弘扬追求真理、严谨治学的求实精神，大力弘扬淡泊名利、潜心研究的奉献精神，大力弘扬集智攻关、团结协作的协同精神，大力弘扬甘为人梯、奖掖后学的育人精神，为中国地质事业的繁荣进步、为祖国经济社会的发展、为实现中华民族伟大复兴的中国梦作出更大贡献！
李廷栋，2022. 中国地质矿产调查事业发展历程[J]. 地质力学学报，28（5）：653−682 doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.20222818 LI T D，2022. Development history of geological and mineral survey in China[J]. Journal of Geomechanics，28（5）：653−682 doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.20222818 |
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