（中国科学院兰州文献情报中心 赵纪东 编译；中国地震局地球物理研究所 王辉 校）

（编译者电子信箱，赵纪东：zhaojd＠llas.ac.cn）

本文是澳大利亚地球科学局（Geoscience Australia，GA）首席执行官Pigram 博士在2014年澳大利亚地球科学会议（2014 Australian Earth Sciences Convention）主题演讲的综述。

引言

澳大利亚独特的地质和地理特征使其成为了一个土地非常辽阔，但人口稀少的国家。为了帮助国家应对当前和未来的挑战，澳大利亚地球科学局重点聚焦6 大主要挑战，并将其作为工作驱动力。本文结合实例，介绍澳大利亚地球科学局如何帮助应对这6大挑战。

1 建设资源财富

1.1 矿产资源

澳大利亚因拥有世界级的矿床而闻名，但在过去10 年，澳大利亚发现的大型矿床数量有所减少。这使得普遍认为澳大利亚在矿产资源勘查和发现方面已经‘成熟’。

澳大利亚许多矿产资源潜在区的岩石均被年轻沉积物覆盖着，因此，上述看法也在一定程度上受到了影响。目前，澳大利亚大部分已发现矿床主要分布在岩石露头或浅覆盖区。但是许多世界级的成矿区在外来沉积物下还有相当大范围的延伸。而这些被浅层沉积物掩盖的地区蕴藏着新的勘查机遇。

澳大利亚地球科学局一直支持矿产勘查工作，目前，其重点是开发新技术和新方法，以期能透过这些覆盖物质，进而评估矿产潜力。当前，该项工作主要通过澳大利亚科学院（Australian Academy of Science）的UNCOVER 计划实施，旨在推动与沉积物下方矿产勘查有关的地学知识和技术的进步。

在此背景下，澳大利亚地球科学局目前正在与维多利亚地质调查局（Geological Survey of Victoria）和深部勘探技术合作研究中心（Deep Exploration Technologies Cooperative Research Centre，DETCRC）合作，在维多利亚州西部的Stavely地区进行地层钻探工程。该项目旨在通过对地下地质的更好理解来降低勘探风险，以增加这一未充分开发地区的投资吸引力。

1.2 油气资源

关于澳大利亚的常规和非常规油气资源，澳大利亚地球科学局有3大战略，旨在揭示澳大利亚的油气潜力。这项工作涉及近海盆地的盆地分析、区域研究以及对陆上盆地油气系统的针对性研究。作为这项工作的一部分，澳大利亚地球科学局正在努力对与每个澳大利亚边远盆地的石油勘探前景有关的所有现存地球科学数据和信息进行综合分析。

澳大利亚地球科学局希望重复最近的成功——成功地推动了Bight盆地的油气勘探工作。在21世纪初的一段时间里，对Bight盆地不成功的勘探导致许多公司认为进一步勘探存在太大风险。然而，澳大利亚地球科学局却在该盆地上看到了继续的潜力。在2007年，由澳大利亚地球科学局进行了一次海洋调查，通过地震分析和地质模型来预测海底可能存在烃源岩的露头位置。

该调查成功采集到易生油岩样品。随后进行的油气系统模拟证实了开发油气的适当条件。这些发现总共花费了660万美元，促使许多公司目前正在Bight盆地进行勘探工作。现在，已提交的勘探计划超过10 亿美元，计划钻9口井。

2 保证水资源安全

澳大利亚地球科学局的另一项工作是发展新的和创新性的地球科学知识，以优化和持续利用澳大利亚的地下水资源。作为Broken Hill（澳大利亚新南威尔士州内陆地区西端的一座采矿城市及地方政府区域，也是世界最大的综合矿业公司必和必拓的发祥地）含水层补给项目的一部分，澳大利亚地球科学局近期开展的工作旨在确定和评估目前的地下水资源，并确定Broken Hill地区含水层补给的可能措施。

该地区的历史资料稀少。收集的新数据，包括航空电磁（AEM）、激光雷达（LIDAR）数字高程模型、以及钻孔数据，将使人们进一步了解水文地质、地下水含盐量的变化、新构造断层在地质学中的意义及其对地下水资源的潜在影响。需特别指出的是，航空电磁数据揭示出的断层偏移情况能够反映含水层之间的连通性，这对洪水期间的含水层补给以及含水层的水资源综合管理具有重要意义。

3 提供基础地理信息

澳大利亚地球科学局拥有的地理空间能力能够支持澳大利亚的定位和认知需求，包括通过大地测量、全球卫星导航系统（GNSS）以及地震台网监测大陆结构的实时变化，这些工作对于获得更为准确的定位而言不可或缺。

因为澳大利亚是能看到所有新兴卫星导航系统的少数几个国家之一，所以其作为GNSS的热点具有地理优势。随着新一代全球卫星导航系统的发展，通过精心设计的地面基础设施，到2020年，使用小型设备在澳大利亚的任何地方很可能会实现2cm 的准确定位。这项工作对于相关应用十分关键，如GPS导航、工业自动化、精细耕作、地面沉降与天气预报，甚至在不久的将来将支持汽车的自动驾驶等。

4 维护地学知识与能力

高性能计算的最新进展使人们能够对地球系统进行更为久远的研究。这些进展与对地球观测卫星获得的海量的、不断增长的数据集的管理、分配和解释密切相关。澳大利亚地球科学数据立方体项目（Australian Geoscience Data Cube project）就是一个很好的例证，它将使人们能够更好地访问澳大利亚地球科学局拥有的全澳Landsat卫星影像档案。现在，这些大规模的档案正保存在澳大利亚国立大学（Australian National University）的超级计算机（澳大利亚的国家计算基础设施）中，这为对过去25年Landsat卫星所进行的每项观测的系统分析提供了一个处理平台。

澳大利亚地球科学数据立方体的潜在应用包括：快速分析澳大利亚地形的时序变化；提供建立稳固的环境基线的机制；监测地貌随时间的变化（如水的存在与否、土地利用变化、洪水或火灾后的植被恢复情况）。

5 管理海洋权益

澳大利亚的海域面积占全球4%，是其陆地面积的1.8倍，因此，管理澳大利亚的海洋权益是一个巨大挑战。澳大利亚地球科学局的任务是提供地球科学基础资料，以支持对这一庞大辖区的管理。地球科学基础资料有可能提供一个支撑性的基础数据集，进而推动海洋资产环境基线的建立。

对于当前澳大利亚广阔海洋的持续管理而言，开启一个新的国家测绘计划是关键的。新的测深调查将用较高分辨率的数据替换当前粗略的区域测深数据集，同时也将收集新类型的数据，如可用于识别海底特征的反向散射数据。澳大利亚地球科学局要发挥的作用是处理和解释测深数据，使其与其他地球科学信息结合起来，进而支持恰当的规划，以应对资源和环境问题，包括资源和渔业开发，以及海洋生物多样性的保护。

6 确保社区安全

为确保社区安全的总体目标，澳大利亚地球科学局还致力于加强相关能力，以控制自然灾害的影响。这项工作提供了帮助减轻和应对自然灾害（地震、森林大火、洪水、强风、火山爆发）的相关知识。

未来，澳大利亚地球科学局将继续更新其地震灾害模型，以便建立更好的建筑标准，并加强应急管理。同时，也将与澳大利亚的其他政府机构以及亚太地区的其他国家如印度尼西亚、巴布亚新几内亚和菲律宾等分享自然灾害的建模能力。

7 结论

地球科学在帮助澳大利亚应对当前和未来的主要经济、社会和环境挑战中扮演着关键角色。在此情形下，地球科学家认识到这一需求是至关重要的，即获得高质量的数据集及其附加值产出，并提供正确的基于证据的科学和建议。而且我们必须显示在发展创新方法上的领导力，通过使用和重新使用数据与技术，以帮助应对新的挑战。

文献来源：Pigram C.Australia’s big challenges－the role of geoscience.（2014－07－08）［2014－10－08］.http：∥www.ga.gov.au/news－events/news/latest－news/australias－big－challenges－the－role－of－geoscience