地质工作需要“互联网+”

 这段时间，中科院院士赵鹏大家的电视牢牢锁定两会，热切关注着政府大政方针的新动向和代表委员对社会热点问题的讨论。“今年，两会上最吸引我的一个新词热词是‘互联网+’，其实‘互联网+’与地质工作息息相关。”3月12日，赵院士对记者说。

地质工作已进入大数据时代

3月11日，赵院士特地在微信朋友圈中写下“适应新形势，引领新潮流，打造数据链，获取新知识，创新应用域，形成生产力”的感想。后面还附上了《中国国土资源报》一篇名为《做活“大数据”开启“云时代”》报道的图片。

他注意到，去年“大数据”首次写入政府工作报告，今年则更进一步提出：制定“互联网+”行动计划，推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合，促进电子商务、工业互联网和互联网金融健康发展。

国家之重视、发展之迅猛，都让长期从事数学地质研究的赵鹏大非常高兴。他认为，所谓“互联网+”，指的便是利用信息通信技术以及互联网平台，把互联网与传统行业结合起来，创造新的发展生态。而这样的经济社会大背景，对常年在传统模式中跋涉的地质工作而言，无疑会带来革命性的推动。

赵鹏大认为，近年来，随着大量智能技术和设备的出现，中国的地质工作，已经迈入大数据时代，走向数字化与智能化。比如，现在的找矿工作就可借助云计算技术将找矿依托的四大系统——地球动力学系统、成矿系统、勘查系统和人工智能专家系统加以连接，达到自动提取、分析、综合和评价四个系统与找矿有关联的数据、信息和知识，最后达到确认、圈定、评价区、矿床乃至矿体的目标。

数据经解读和应用才能变为财富

“地质学从它最早期建立的时候开始，实质上就是一门信息学科。大数据技术的意义，并不在于掌握规模庞大的数据信息，而在于对这些含有意义的数据进行专业化智能处理，从中分析和挖掘出有价值的结构化信息。”赵鹏大特别强调。

他认为，目前，“数字地球”已经发展到“智慧地球”。这一阶段的工作方法包括三个层面：一是数据的获取和保存；二是数据挖掘和数据分析，包括建模、可视化、管理和服务；三是知识层面，深化对地球系统的认识和理解。但他同时认为从整体上来看，当前地球科学的分析和可视化方法，远远落后于创造数据的能力。

他强调，当今，我们正面临一个数据无处不在、实时大量出现，并由此可以产生知识、效益和财富的时代。当前地质工作的一大关键，就是要迅速建立起一种新的数据密集型的科学范式——一方面全面正确地利用自身产生的数据，另一方面是充分合理地利用外界所有的大量相关数据，打破数据封闭和数据局限的传统模式，做好“互联网+”的这个“加法”。

地质工作需要建立自己的数据科学

“为适应‘互联网+’的新挑战，建立和发展适应大数据时代特征的各学科领域的数据科学十分必要。”

他说，地质科学和地质工作属于数据密集型科学及工作，地质数据获取难度大、成本高，地质数据的混合性、变异性、稳健性、相关性等因时空及地质体的不同而各异。大量深地、深空、深海和深时数据，获取和研究难度更大，所以必须依靠自己的数据科学，而数字地质就是地质科学的数据科学。

他进一步解释说，数字地质是以地质科学和信息技术为基础，以建立和应用地质体、地质过程和地质工作方法的各种数学模型为手段，用数据科学的方法对地质学中的大数据进行处理，从中分析和挖掘出有价值的核心信息和关键数据，形成浓缩的数字知识，以解决地质学和地质工作中的认知、发现、决策和评价等理论和实际问题为目的的新兴交叉学科。核心数字知识和数字规律是事物本质的高度凝练，是事物客观规律的定量表征，是定义、划分、鉴别不同事物的客观标准，是科学管理、科学预测乃至科学发展的基本依据。

赵鹏大告诉记者，今年春节前，他应莫斯科大学邀请参加莫大260周年校庆纪念活动时，在著名的斯米尔诺夫院士论坛上作了一个名为《大数据时代呼唤各科学领域的数据科学》的报告，讲的就是这方面的内容。报告获得许多国际地质学家的关注和赞许，论坛主持人则评价其“做了一个哲学性报告，在当今十分重要”。

大数据应用背后的科学伦理问题

两会上许多关于大数据的讨论都让赵鹏大很感兴趣。

3月8日上午，共青团与青联的小组讨论会上，委员们正畅谈大数据，韩红委员插话：“我觉得这未必是好事。我举个例子，昨天我用手机下了一首歌，今天一看，手机上这个软件给我推荐了好几首歌，这让我觉得有点害怕。”

赵鹏大认为，韩红实际上提出的是一个新的科学伦理问题——如何解决公开信息与保护隐私之间的矛盾。这一问题如果延伸至科学领域，就是要保护好信息安全和知识产权。

他说，做好“互联网+”，避免数据封锁、知识垄断、技术落后等造成的数据贫富不均和两极分化，就要尽力做到数据共享，充分利用数据信息加强个性化服务，但同时，还要高度重视保护个人隐私和网络安全，即建立更有效合理的数据管理政策和规则。国内外对此均高度重视，如美国国家研究理事会在2010~2014年发布的报告中就专门提出“要迈向更加可用、安全和隐私的信息技术”、“要注重数据时代的版权”等大数据伦理问题。

“大数据也是把双刃剑，精确的数字是财富，虚假的数字是灾难。在全面推进‘互联网+’的产业升级过程中，一个最重要的基础工作就是提高地质数据的科学性和可靠性，采用合适的数字地质技术进行数据处理，使地质数据的信息化程度达到一个新水平。”赵鹏大这样认为。