假設在海拔5700米的西藏阿木雄地區(qū)地質礦產綜合調查工作區(qū),借助空、天、地一體化通信網絡,通過IP衛(wèi)星、北斗系統(tǒng)和天通一號等通信網絡,聯(lián)結地質調查智能空間,你便可以根據需要獲取相應位置的地理信息,可以在對地質點的填圖單位進行判斷時得到平臺提供的幫助:讓平臺對巖性進行智能識別,還可以獲得與調查點、以及相鄰地區(qū)的高度關聯(lián)的地質報告和知識片段。
回到室內整理資料時,你同樣發(fā)現(xiàn)驚喜。借助地質調查智能空間,地質人員可以獲得一個基于“人工智能+大數(shù)據+云計算”的數(shù)據管理、數(shù)據處理、數(shù)據服務為一體的智能空間工作環(huán)境,能夠享受地質調查全流程服務鏈。地質調查智能空間讓數(shù)據采集、數(shù)據管理、數(shù)據服務變得更加快捷。
借助地質調查智能空間平臺,項目組變成了一個緊密聯(lián)系的“社區(qū)”,不同權限的用戶,既可以往“云”中上傳自己掌握的資料、為資料共享設置分享權限,也可調閱不同授權限制的資料。有問題,就到隨身攜帶的調查智能空間平臺里查一查,立刻就有了全部資料、數(shù)據和信息。這絕對稱得上是隨身攜帶的“寶藏”。
有了地質調查智能空間,野外采集“云”端不僅僅只能采集文字信息,還可以采集聲音、視頻、照片,將聲音自動識別成文字存儲;結合無人機設備,在無法抵達的陡崖等艱險地段快速獲取露頭信息,提高了野外調查的效率;把采集的信息及時傳入“云”上,不僅滿足不同專業(yè)、不同目標的地質調查野外數(shù)據采集需求,還可共享野外經典現(xiàn)象。
地質調查智能空間是出野外的“活地圖”。野外數(shù)據采集器可自動根據野外人員的工作區(qū)域,自動感知匹配精度最高的遙感和地理數(shù)據?紤]到地質工作常常在偏遠地區(qū),經常遇到無網的情況,因此,可通過事先智能下載與野外數(shù)據采集系統(tǒng)自適應,通過智能手機緩存機制在無網絡地區(qū)使用。
地質調查智能空間還是出野外的“小老師”。過去,地質人員在野外調查,采集信息是否全面,采集樣本是否遺漏,判斷是否正確等問題,根本無師可問。地質調查智能空間將解決這一難題。地質調查智能空間采用大數(shù)據技術激活了大量有價值卻難以被利用的多樣化、碎片化復雜的地質調查非結構化數(shù)據,并與空間信息、結構化數(shù)據一體化。當?shù)刭|人員遇到地質難題或重大學術問題,可以在地質調查智能空間的大數(shù)據技術支持下,獲取地層對比,礦產特征,構造特征等地質綜合知識“片段”。
地質調查智能空間還是出野外的“精算師”。通過對感知數(shù)據的處理、分析和深入挖掘,使野外數(shù)據采集設備逐漸具有學習、理解和推理認知的能力。地質調查智能空間相當于是地質行業(yè)的阿爾法狗,具備了一定的智能功能,比如:可以識別野外填圖單位、古生物,進行礦物識別與分類等。
地質調查智能空間還是室內綜合研究的“好幫手”。智能空間提供的大量數(shù)據、計算、存儲資源為研究工作提供了便捷環(huán)境,可以利用空間數(shù)據挖掘工具,通過對地質、物探、化探、遙感等數(shù)據的挖掘結果推測隱伏地質體的分布區(qū)域,可以對野外數(shù)據進行實景三維建模、地質三維建模,通過精細結構解剖,指導地質人員的野外工作,合理安排路線進行調查。它還能更加精確地梳理調查區(qū)的問題、更加精細地提供研究問題所需的信息,將人腦從大量的數(shù)據分析工作中解放出來,一心一意地去研究數(shù)據與問題間的聯(lián)系、規(guī)律等,從而提升地質人員綜合分析與決策能力。
了解了地質調查智能空間的作用,是不是迫不及待想帶它去野外用起來?用它來輔助室內綜合分析呢?那一天正在到來。
實踐性:出發(fā)點是理論還是問題?
需求導向,就是目標導向和問題導向,就是要解決實際的、具體的問題。
一、在需求導向下,科技創(chuàng)新不是以理論“水平”論高低,而是以成敗論英雄
對于具體工作而言,人們最終要看實效,而非理論高深,對于重大地質工程而言,是要實現(xiàn)預期的目標。沒有實現(xiàn)目標,也就是沒有解決問題,那科技創(chuàng)新就是失敗的。
二、在需求導向下,科技創(chuàng)新不是從理論研究開始的,而是從系統(tǒng)信息采集開始
信息是地質調查活動之本,是認識和深化產生的源頭。傳統(tǒng)的興趣驅動,通常以某個理論作為研究的起點。相關研究者也常常被稱為某一領域的理論專家,一般都從理論框架出發(fā),運用經驗材料驗證、修正,發(fā)展和完善已有的理論,形成論文。所以,當遇到重大問題時,很多人第一個想法總是從自己熟悉的學科出發(fā),在需求導向下,往往是根據解決某個具體問題的需要,綜合應用多種新技術、新方法、新裝備,獲取新數(shù)據,提取新信息,通過問題的解決,帶動并提出新理論。
三、在需求導向下,科技創(chuàng)新不是為了形成某種理論或概念,而是指導地質勘查工作進行的方向和步驟
在地質勘查實踐過程中,各類地質信息的收集和理解的主要目標不是為了形成理念和概念,而是指導工作向前推進,如實現(xiàn)找礦突破或破解資源、環(huán)境和災害地質問題。
先導性:如何發(fā)揮技術方法的戰(zhàn)略地位?
解決重大問題,不僅離不開技術方法應用,而且技術應該發(fā)揮先導作用。
一、從問題出發(fā)選擇實用有效技術方法獲得可靠的直接信息
地質調查科學技術研究是要為地質調查服務的。其主要任務是,按調查的“問題”要求,研究制定科學的調查指標或特征,研究適用的、先進的觀測手段和方法,保障得出的調查結果能夠解決預定的調查問題。世界礦產勘查經驗表明,礦產勘查的效果(發(fā)現(xiàn)礦床的數(shù)量和質量、勘查工作的成本效益)并不與礦產勘查階段的演進(主要是找礦理論和勘查技術的發(fā)展)有必然的增進關系。也就是說,不是理論越先進、技術越高端,找到的礦就越多。因此,雖然地質調查科技研究也有自己的攻關問題和尖端課題,可以顯示研究水平,但首先要解決與“調查本體”有關的問題。“皮之不存,毛將焉附?”面對復雜的問題,需要充分發(fā)揮各類技術方法優(yōu)勢,因問題需要確定擬采用的方法,采集關鍵的直接的地質信息,以減少地質認識的不確定性。
二、重塑多學科大協(xié)同、技術方法大融合的新格局
當代重大資源、環(huán)境和災害問題的解決,要以地球系統(tǒng)科學為指導,對未來趨勢作出預測。這要求充分發(fā)揮技術方法的戰(zhàn)略作用,需要多兵種聯(lián)合作戰(zhàn),加強各類地質調查科技方法綜合和集成,從開始“你就是你,我就是我”,融合到“你中有我,我中有你”,最終達到“你就是我,我就是你”的狀態(tài),從而實現(xiàn)各類方法從“相加”到“相融”的狀態(tài)。
三、加快科研范式由經驗范式、理論范式向模擬范式和數(shù)據密集型范式轉變
隨著高新技術的廣泛應用,地質工作正朝著系統(tǒng)化、集成化、網絡化、協(xié)同化和智能化方向發(fā)展。在大數(shù)據、云計算、移動互聯(lián)網等信息技術的推動下,調查、監(jiān)測、模擬、預測、決策已成為現(xiàn)代地質調查工作的新流程,科研范式正由過去的經驗范式、理論范式向模擬范式和數(shù)據密集型范式轉變。
綜合性:如何調整隊伍結構?優(yōu)化工作流程?
長期以來,地質科技創(chuàng)新工作主要依靠地質隊員自己的興趣驅動,科技單位支持不足,人才培養(yǎng)以師傅帶徒弟模式為主。團隊發(fā)展方向、規(guī)模主要取決于師傅的能力,企業(yè)和公司認識不足。這種模式最大的缺點是,地質科技創(chuàng)新目標不聚焦,新技術應用不到位,缺少創(chuàng)新性的想法和思路,與實際的需求和問題相脫節(jié),地質隊員成為“個體戶”,還是老一套工作方法,效率較低,產出有限。
一、在需求導向下,要突出多學科綜合問題,各單位要及時進行必要的業(yè)務結構調整
各單位要根據地質調查面臨的重大新形勢、新任務和新要求,依照需求結構決定預算結構,預算結構決定組織結構和人才隊伍結構的思路,根據各自面對的需求,及時對組織結構和隊伍結構進行調整。
二、在需求導向下,必須加快制定面向資源環(huán)境問題的創(chuàng)新性地質調查標準規(guī)范
由于面對不同需求,所面臨解決問題是不同的,地質科技工作必須突破傳統(tǒng)的工作方法,跳出傳統(tǒng)的標準規(guī)范,以需求為導向,制定綜合地質調查的新標準,依據問題求解,確定結合新技術下的工作思路和調查方案。
三、在需求導向下,要優(yōu)化工作流程,加強新技術應用、多隊伍聯(lián)合攻關
針對具體重大工程,必須打破傳統(tǒng)的工作模式,進一步優(yōu)化工作流程,舉全局之力乃至全國或全球之力,建立工程指揮部。依托地質科技創(chuàng)新平臺,發(fā)揮區(qū)域內各單位的作用。甚至可以與企業(yè)、高校建立創(chuàng)新聯(lián)盟,實現(xiàn)企業(yè)、科研院所進行技術研發(fā)支持,相關儀器生產企業(yè)對技術進行生產和轉化。
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