system: [SYSTEM]

user: 3. 调查要素–属性指标体系讨论 3.1. 基本原则 按照“服务重大需求，解决实际问题，提交信息成果，提供应用服务”的工作思路，结合地表基质调查内容，要按照“简明、科学、可操作”原则，设置具体的调查要素，形成系统的调查要素与属性指标体系。 一是坚持服务重大需求。坚持以地球系统科学理论为指导，精心服务“生态、生产、生活”(“三生”空间)重大需求，支撑自然资源部履行“两统一”职责。重点按照服务自然资源管理、生态保护修复、国土空间规划与土地整治、农林牧业生产、国家粮食安全战略、碳储碳汇等重要领域，简明科学设置调查要素和属性指标。 二是注重解决重大问题。坚持基于自然的解决方案(Nature-based Solutions， NbS) [ 8 ]，支撑解决自然资源监测评价、生态保护修复、土地保护与开发利用、水土流失和环境污染、碳储碳汇潜力提升等问题，合理有效设置调查要素和属性指标。 三是突出自然资源特色。坚持自然资源三维立体时空观和数量、质量、生态“三位一体”立体调查理念，综合基础地质、水工环地质、生态地质、农业地质、土地质量等专项调查工作优势与不足，突出地表基质特色，按照“形成通用性指标、优化区域性指标、突出特殊性指标”原则，分类分级形成具地表基质工作特色的通用、实用、管用的调查要素–属性指标体系。 3.2. 调查要素–属性指标体系划分 地表基质调查要素–属性指标可以划分为通用性指标、区域性指标和特殊性指标三个层次。由于地表基质调查工作刚刚起步，目前还在探索阶段，本次重点讨论通用性指标。在实际工作中，根据特殊调查区域、特殊调查对象、应用服务方向等，可以在通用指标框架下，根据支撑服务内容和拟解决的重大资源环境问题等，进行补充完善、优化调整形成区域性、特殊性指标体系。 根据地表基质调查内容和保定地区地表基质调查试点项目实践与认识，按照上述三项基本原则初步建立形成地表基质调查通用指标体系。根据调查层次，将地表基质调查指标共划分为两级，一级指标5项：分别为“时空结构、理化性质、景观属性、生态环境、其他”，确保能够全面表征不同种类地表基质的数量质量、时空结构、空间位置、生态效应、人地关系、变化趋势。围绕地表基质数量、质量、生态“三位一体”调查需要，为使地表基质调查支撑服务的针对性，将5个一级指标进一步分别细化分解为11个二级指标。具体见图1。 图1. 地表基质调查通用要素–属性指标体系 3.3. 通用调查要素–属性指标体系讨论 3.3.1. 时空结构 时空结构主要表征不同种类地表基质形成时代、空间位置、空间结构等特征。可进一步详细划分为基本特征、平面特征和垂向特征3个二级指标。获取的手段主要以收集资料和野外调查为主。 基本特征。在进行各地表基质要素三级分类的基础上，岩石基质表达裸露程度和覆盖情况、产状等内容；砾质基质表达其成因类型、原岩性质、产状等；土质基质表达成土母质、基岩类型、成因类型等；泥质基质表达成因类型等内容。 平面特征。表达各地表基质要素的地理位置，分布范围、面积、形状、平面分带与变化规律等内容。 垂向特征。岩石基质表达风化程度与结构等以及与基岩关系等；砾质基质表达砾层厚度、垂直分层或结构特征等；土质基质表达土层结构，不同土层(腐殖层、耕作层、有效土层等)厚度(cm)，垂直分层或结构特征、垂向变化特征等；泥质基质表达其垂直分层或结构特征、不同泥质层厚度等。 3.3.2. 理化性质 理化性质主要表征不同种类地表基质的物理特征和化学特征，如颜色、结构、构造、温度湿度、质地、容重，矿物组成，特征元素或矿物含量、pH值、重金属污染等。可进一步划分为物理特征和化学成份2个二级指标。物理特征要素-指标主要通过收集资料、野外观察和调查、取样与分析测试获取；化学成分要素-指标主要通过收集资料和实地取样分析测试获取。 物理特征。岩石基质主要获取其颜色、结构、构造、产状、硬度、解理或裂隙发育程度、持水性等信息；砾质基质获取其颜色、种类、含量、砾径、磨圆度、分选与排列、胶结程度、孔隙度、连通性等信息；土质基质获取其土体构型、土壤结构、质地、容重、孔隙度、持水性、水蚀、风蚀、融蚀、重力侵蚀等信息；泥质基质获取其颜色、结构、质地、密度、容重、总孔隙度、渗透率、含水率、粉土质、黏土质、细砂质以及极细砂质含量等信息。 化学成份。岩石基质主要获取其主要矿物和元素(或氧化物)含量、常量、微量、稀土元素含量等；砾质基质主要获取其砾石和胶结物成份；土质基质主要获取其pH值、含盐量、阳离子交换量(CEC)、电导率(可溶性盐)、主要矿物、特征矿物、养分元素、微量元素、C/N以及土壤污染物类型、含量等；泥质基质主要获取其pH值、微量元素、营养元素、有机质类型与含量等内容。 3.3.3. 景观属性 景观属性主要表征不同种类地表基质所处的地形地貌单元、形成的地质背景或地质环境等。可进一步划分为地质景观和地理景观2个二级指标。地质景观要素–属性指标主要通过已有区域地质调查资料收集获取；地理景观要素–属性指标通过收集资料、遥感解译、野外调查获取 [ 9 ]。 地质景观。岩石基质主要获取其地质背景和构造发育情况等；砾质基质主要获取其地质背景和构造环境、剥蚀、搬运、堆积状态和机理等；土质基质主要获取其地质背景和沉积环境、沉积序列与沉积组合等；泥质基质主要获取其地质背景与沉积环境。 地理景观。主要获取地形地貌特征，调查不同类型基质所处的微地貌特征，包括高原、平原、盆地、山地、丘陵、荒漠、岩溶区等；低山、丘陵、漫川漫岗、平原、坳谷等；坡度、坡位(坡顶、坡背、坡底)、坡向(阳坡、阴坡)、坡面长度等信息。 3.3.4. 生态环境 生态环境主要表征不同种类地表基质与所支撑孕育的各种自然资源、生态环境、生物多样性特征等相关性要素。可进一步划分为表观生态、内部生态、气候环境3个二级指标。表观生态和气候环境要素–属性指标主要通过收集资料获取；内部生态要素指标通过收集资料、野外调查和取样与分析测试获取。 表观生态。主要分析与“三调”图斑对应关系；地表覆盖自然资源种类、特征等，地表自然资源开发利用现状、方式、强度等内容。 内部生态。岩石基质主要获取其水文与水生态特征、碳酸盐岩数量、岩石裂隙发育程度及其中的土壤、生物特征；砾质基质主要获取其水文与水生态特征、生物残体量等；土质和泥质基质主要获取其有机碳(有机质、腐殖质)含量、生物、微生物等种类、数量、土壤酶活性、碳密度、水文与水生态特征等内容。 气候环境。获取与各地表基质要素相关的气候带类型(见中国气候区划)、气象条件、年、日平均温度变化、年积温、日照情况、年平均降雨量、蒸发量等内容 [ 10 ]。 3.3.5. 其他 其他要素–属性指标主要指人类活动影响、自然环境变迁等内容。主要通过收集资料和野外调查的方式获取。岩石基质主要获取与其相关的旅游、矿业开发、重大建设工程建设等；砾质基质获取与其相关的修复治理、采挖活动等；土质基质获取土地利用变化、土地管理活动等；泥质基质获取湿地、岸线保护治理等人类活动信息。 3.4. 区域性、特殊性调查要素–属性指标讨论 关于区域性、特殊性要素–属性指标，作者在此以自然资源部目前正在实施的东北黑土地地表基质调查试点为例进行讨论 [ 11 ]。东北黑土地作为世界仅有的三大黑土区之一，是极其珍贵的自然资源，也是一种重要的地表基质。根据自然资源部、中国地质调查局统一部署，在河北保定地区地表基质试点调查实践基础上，以东北黑土地保护利用为切入点，自然资源综合调查指挥中心、大安市国土资源局选择在松嫩平原海伦地区、宝清地区、大安地区，辽河平原梨树地区，实施黑土地地表基质调查试点。 根据已有基础调查和专项调查成果资料，东北地区地表基质以土质、泥质为主，土地利用类型主要为耕地、林地、草地、湿地等 [ 12 ] [ 13 ]。试点重点围绕黑土地地表基质支撑生态修复、粮食安全、碳汇潜力等重大需求，结合黑土地“变薄、变瘦、变硬”等生态、生产问题，在地表基质调查评价通用性指标基础上，补充优化形成适用于东北黑土地地表基质评价的区域性要素–属性指标体系：黑土地类型、面积、分布位置，黑土层空间结构、数量和厚度，有机质含量及变化趋势，黑土地开发利用和保护性耕作情况等。根据海伦、宝清、大安、梨树地区地域特色，可进一步调整完善形成当地特殊性指标：如海伦地区是典型黑土地地区，气候相对寒冷，处于漫川漫岗的微地形地貌区域，坡度变化大，土壤侵蚀(风蚀、水蚀、融蚀等)比较严重，要将坡度、坡向、坡面长度、黑土地侵蚀特别是融蚀作用等作为该区特殊性指标；大安地区处于平原低洼区，盐碱地、沼泽地发育，是耕地后备资源地区，微地貌类型、盐度、pH值、水质等要作为特殊性指标；宝清地区地形地貌多样，土地利用类型和黑土地地表基质类型齐全，土地开发利用时间相对较短，要将地表基质覆盖类型、土地开发利用历史、黑土地地表基质变化趋势等作为特殊性指标；梨树处于平原地区，地形平坦，土地开发利用时间长，黑土地退化特别是风蚀作用使黑土层变薄，过渡开发使黑土层变硬、变瘦问题比较突出，可将黑土地面积和黑土地层厚度变化、有机质含量变化、土壤肥力变化、人类活动影响等作为该区特殊性指标。 其他特殊地区，如西北冻土地区、华北粮食主产区、东南红壤、西北盐碱地等特殊区域可参照以上原则设置地表基质调查评价的区域性、特殊性指标–要素体系。