2017年12月16日 星期六
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一片丹心育栋梁

——记中国岩溶研究先行者袁道先院士及其团队

2017-2-7 17:14:06 来源:中国矿业报 本报记者:刘艾瑛 通讯员 赵和平

袁道先(右二)调研北盘江

——开展基于地球系统科学的现代岩溶学研究,阐明岩溶动力系统中物质能量传输转换规律,建立了岩溶动力学理论体系,成为联合国国际岩溶研究中心的理论支撑;

——引领岩溶景观和洞穴调查研究,发展了岩溶景观理论;建立和完善了岩溶景观调查评价体系,支撑世界遗产保护和地质公园建设;强化调查研究成果转化应用,促进洞穴开发与保护;

——率先阐明了岩溶生态系统、石漠化、水土漏失的概念和评价方法,查明了我国西南石漠化分布、成因、演变及其危害,石漠化综合治理理论与技术研究领域均居国际领先地位;建立了岩溶区水土漏失理论,创立了峰丛洼地立体生态农业模式等;

——以碳酸盐岩中的古岩溶为研究对象,建立了一套适合碳酸盐岩油气藏岩溶储层的研究方法,实现了对油气聚集有利的岩溶储层预测,在岩溶型储层成因机理和空间分布规律研究方面取得了重要进展,对碳酸盐岩油气勘探与开发具有重要的指导意义。

……

这些都是中国地质科学院岩溶地质研究所各个创新团队取得的辉煌成绩。如今,这些团队的领军人已扛起我国岩溶事业的重担,成为中流砥柱,但他们都曾师从岩溶泰斗袁道先院士。

袁道先一直在岩溶研究的道路上砥砺前行,见证了我国岩溶事业发展的历史,而他自己也从当年的风华正茂变成了现在的白发苍苍,他不断创新,取得了硕硕成果,成为我国岩溶研究的坚固奠基石。

成长历程

1933年8月,袁道先出生于浙江诸暨的一个书香门第。父亲袁哲是民国时期著名的教育家、心理学家、语文教育学家。母亲生下他不久就去世了,生活颠沛流离,所幸的是在父亲那些好友的照顾和鼓励下,他一直接受了良好的教育。

1953年3月,袁道先调入地质部水文地质局,正式开始了他的地质事业生涯。

1954年初夏,他刚刚完成了黄河中游坝址的勘查工作,又被派往黄河的另一个水库坝址,他一如既往地努力钻研业务,以顽强的毅力,最终出色地完成了任务。在这次任务中,他第一次被推上了“领导”的岗位,被任命为黄河中下游工程地质大队第一分队副队长。

在此之后的1958年至1978年期间,袁道先先后担任了山东水文地质大队、云南水文地质大队技术负责人,地质部南江大队、第六水文地质大队副总工程师。在山东、云南、广西从事水文地质调查和勘查研究工作中,他更多地接触到岩溶问题。在实践的基础上,他发现岩溶地下水最基本的特征是含水介质不均匀性。

为了调查地下河的来龙去脉,他无数次地钻入深洞中探险,经常是滚一身泥巴,甚至在无法转身的洞穴中同毒蛇恶虫苦斗。他的足迹遍布祖国的大江南北,从黄河到西藏,从山东到云南、重庆再到广西,科技研究也从最初的地质勘查、钻探到水文地质调查,从一个青涩的小伙成长为一位独当一面的总工程师。

1978年,袁道先被任命为地质矿产部岩溶地质研究所所长,20多年的一线水文地质勘查经验,正好让他有时间静下来总结思考。20世纪80年代中后期,他先后与法国、美国、英国等国的岩溶研究专家建立了合作关系,桂林丫吉岩溶水文地质试验场就是中法合作建成的。20世纪90年代,袁道先分别在多期与岩溶相关的联合国教科文组织国际地质对比计划(IGCP)中担任国际工作组主席,先后出访了45个国家,对多个国家的地质现象进行了多次现场调查和测试,带回了大量的岩石标本和原始数据作进一步研究,系统总结了中国区域岩溶的基本特征,并进行了全球岩溶对比,从全球角度阐明了中国岩溶的特色及其发育的地球化学机理。

经过几十年的探索和钻研,袁道先把地球系统科学引入岩溶学,提出岩溶动力学理论。该理论现已广泛应用于石漠化治理、地下水污染防治、全球气候变化等方面。由于其做出的杰出贡献,1991年袁道先当选为中国科学院院士。

瞄准前沿

从1990年起,袁道先和他的团队开始了与联合国教科文组织(UNESCO)在地球科学领域的合作,并成为这一研究领域的主要成员。他领导的国际工作组连续主持实施了5个与岩溶相关的国际地质对比计划项目,得到了岩溶研究国际同行的广泛认可。

在我国改革开放之初,在中国政府的支持和袁道先的努力下,第21届国际水文地质大会于1988年在中国桂林召开,会议取得圆满成功,受到了业界的高度赞扬和肯定,展示了中国岩溶水文地质工作的研究成果,不仅提升了中国在国际水文地质界的地位,也为日后国际岩溶研究中心落户中国奠定了良好的基础。

进入21世纪,随着岩溶科学研究的深入,世界各国岩溶科学家达成共识——建立国际岩溶研究中心,共同解决当前岩溶地区最紧迫的资源和环境问题。中国是一个岩溶大国,而且岩溶类型发育齐全,形成了挺拔峻美的地表形态。多姿多彩的地下溶洞是全球少有的“天然岩溶档案馆”。2003年11月,时任IGCP 448项目主席的袁道先认为中国申请国际岩溶研究中心的条件已经成熟,正式向UNESCO执行局提交了在桂林建立国际岩溶研究中心的申请书。2008年2月11日,中国国土资源部与联合国教科文组织在巴黎签署协议,正式将国际岩溶研究中心挂牌落户到中国桂林,落户到中国地质科学院岩溶地质研究所。这不仅对中国非同寻常,而且对世界岩溶研究也有深远影响,具有里程碑意义!

为了这一刻,袁道先已经奋斗了近20年。其过程并非一帆风顺,当时袁道先团队的研究水平虽然得到了业界的认可,但部分国际知名专家对在中国设立国际岩溶研究中心并不赞同。为了获得国外同行的认可,袁道先带着来自世界各地的几十名岩溶专家,在中国进行了行程达6000多公里的实地考察,一路上袁道先现身说法,专家们被他的学术思想折服了。

目前,在国土资源部的领导和支持下,国际岩溶研究中心按照联合国教科文组织的要求,启用了新的管理模式,联合众多中外科学家开展前沿科学问题的合作研究,培养研究生、工程师与科学家,建立世界岩溶基础数据库,通过全球网络派选岩溶专家,为全球岩溶环境问题严重的地区,特别是欠发达地区提供科学技术咨询。

心系民生

2006年夏天,全国大旱,其中重庆、四川东部发生了历史罕见的特大旱灾,解决百姓缺水问题迫在眉睫。时任重庆市委书记汪洋代表重庆市委市政府到西南大学慰问,就在这时袁道先当着汪洋书记的面,拿出一幅重庆市的水文地质图,给汪洋书记提出了如何找水缓解重庆旱情的建议。汪洋书记听后十分重视,立即着手部署找水工作。

在开展岩溶研究的同时,袁道先始终牢记一个地质工作者的职责——服务社会,造福百姓!

袁道先研究的主攻方向是岩溶,但岩溶区普遍贫困。地少、缺水是造成当地百姓贫困的主要原因。岩溶山区石漠化、地下水污染等问题更使当地百姓生活雪上加霜,贫困与岩溶区脆弱的生态环境如影随形,形成恶性循环,这些深深地刺痛了袁道先。

岩溶洼地是岩溶地区一种常见的封闭状凹陷地形,当地人图省事把洼地作为天然的垃圾填埋地,但洼地底部往往有地下河通过,加之岩溶地区成土作用弱、水土流失严重,垃圾中的有害物质能很快渗透到洼地底部的地下河而造成污染。2007年,以袁道先为首的科学家们提交了《防止我国西南岩溶地区地下河变成“下水道”的对策与建议》,2009年初,袁道先再牵头承担起西南岩溶石山地区重大环境地质问题及对策研究,逐步掌握了区域的总体情况,为进一步研究地下水监测、地下河全面保护整治规划提供了科学依据。

“石山地区贫困问题一天不解决,我们的岩溶工作者就一天没有尽到责任。”他的话掷地有声,更是给自己立下的军令状。针对岩溶山区石漠化日趋严重的现实,他率团队因地制宜开展石漠化治理,并与多个植物研究所合作,帮助岩溶区农民在石缝中种植金银花、连翘、火龙果等经济作物,既避免了水土流失加剧,同时也保证了农民的经济效益。重庆南川的金银花种植基地和广西平果的火龙果种植基地都已经成为石漠化治理的成功典范,我国石漠化综合治理工作取得了显著成效。在袁道先等院士的不懈努力下,“西南岩溶地区石漠化综合治理”被纳入我国“十五”计划纲要,并在“十三五”计划中继续进行。

此外,袁道先还为开发岩溶区景观,帮助中国南方喀斯特申请世界自然遗产提供了理论支撑。通过联合国教科文组织(UNESCO)资助的4个全球岩溶对比项目和中国政府的支持,袁道先曾经走访40多个国家,经过对比揭示出中国岩溶的四大特色,在其“四大特色”理论指导下,云南石林、贵州荔波、重庆武隆共同组成了“中国南方喀斯特”,2007年被收入联合国教科文组织的《世界遗产名录》,2014年又增补了广西桂林、贵州施秉、重庆金佛山和广西环江。申遗成功后,这些地方名声大噪,旅游产业快速发展,大大提高了当地百姓生活水平。

作为一名地质工作者,袁道先心系民生,成为一位令人尊敬的地质学家、水文地质学家、岩溶学家。

锤炼团队

如今,已是耄耋之年的袁道先更是迫切地感到需要培养更多的岩溶研究人员。2000年,他兼任了地处岩溶区的西南师范大学(现为“西南大学”)地理科学学院教授、博士生导师,编写了《现代岩溶学》教材,并坚持亲自面授学生,指导论文,而且一直到现在还是亲自带学生进行野外地质实习。

“我培养的人才总共加起来有200多个硕士和博士,其中不乏很出色的岩溶研究者,岩溶事业后继有人啦!” 袁道先自豪地说。

袁道先很重视人才的培养和团队建设。以袁道先为首的岩溶动力学创新团队是依托中国地质科学院岩溶地质研究所,国土资源部岩溶动力学重点实验室组建而成的,其前身是原地质矿产部1997年5月批准设立的地质矿产部岩溶动力学开放研究实验室,2004年经国土资源部评估和批准,成为国土资源部第一批重点实验室,并正式更名为“国土资源部岩溶动力学重点实验室”;2005年加入广西壮族自治区重点实验室建设行列,依托单位为中国地质科学院岩溶地质研究所。

袁道先对团队的科研人员要求很严格,要求每个成员每年至少发一篇高水平论文,年底总结时评选出团队研究成果的十大进展,并将自己年底的绩效工资拿出来作为奖励基金。对于想进一步出国深造的学生,他总是不遗余力地给予各种支持,给学生联系导师,写推荐信,甚至借钱给学生缴纳出国保证金。截至目前,他的团队里绝大部分人都申请到了国家自然科学基金,一半以上的人都有留学经历。

该团队还一直重视引进人才,近年来引进博士6人,硕士16人,同时还聘请了国内外知名岩溶学专家到本团队任客座教授。团队中大部分骨干成员均有相关的国际培训班经历,每年均有年轻人出国参加国际学术会议,并有1名研究人员获得中国地质调查局杰出地质人才,2人获得国土资源部杰出青年科技人才,1人获得广西杰出青年科学基金,3名研究人员获得中国地质调查局青年地质英才称号。

目前,该团队共有28人,涉及岩溶环境学、岩溶生态系统、水文地质、全球变化、地球化学、土壤学、生态学、地理学等相关领域,其中博士学位人员11名,硕士学位人员17名,团队以40岁以下的中青年为主。

说起这些,袁道先信心满满地说:“我对我的团队很满意,我相信他们今后能把岩溶研究事业很好地传承发扬下去!”

该团队自成立以来一直采取开放式管理,重点项目、重大项目坚持合作研究,吸引与岩溶相关的单位参加团队建设,推广研究团队的创新理念,吸收不同学科领域专家的建议和意见。他们还先后开放了8批次课题,尤其近3年资助经费超过100万元。

在袁道先等多位院士的带领下,该团队取得了丰硕的成果,岩溶动力学理论成功应用于实践,并向国务院提交了多个咨询报告,如《关于推进西南岩溶区石漠化综合治理的建议》、《防止我国西南岩溶地区地下河变成“下水道”的对策与建议》等,中国西南岩溶生态系统研究成果为国家《岩溶地区石漠化综合治理规划大纲(2006-2015)》提供了重要的科技支撑,在“十一五”和“十二五”期间有力地支持了国家实施的岩溶区石漠化综合治理重大工程项目。

在未来的道路上,该团队还将继续发挥我国岩溶研究的地域优势和国际影响,搭建系列研究实验平台,培养高水平科技人才,研究岩溶动力系统对全球变化的响应,为岩溶区水资源开发利用管理、生态环境问题对策提供科技支撑,实现岩溶区国土资源管理的科技创新。□

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