《地球化學(xué)勘查技術(shù)符號》修訂內(nèi)容初步探討

孫躍，楊少平，張振宇，袁桂琴，王之峰

(1.自然資源部 地球化學(xué)探測重點實驗室，河北 廊坊 065000；2.聯(lián)合國教科文組織全球尺度地球化學(xué)國際研究中心，河北 廊坊 065000；3.中國地質(zhì)科學(xué)院 地球物理地球化學(xué)勘查研究所，河北 廊坊 065000)

0 引言

“符號”的定義是表達一定事物或概念，具有簡化特征的視覺形象。符號分為文字符號和圖形符號兩類[1]。本文提到的“符號”特指“文字符號”，即由字母、數(shù)字、漢字或其他組合形成的符號。

《地球化學(xué)勘查技術(shù)符號》(GB/T 14839—1993)[2]是20世紀90年代初制定的國家標準，作為一項勘查技術(shù)的基礎(chǔ)性標準，為固體礦產(chǎn)、油氣、地?zé)帷⒎派湫缘V產(chǎn)等資源地球化學(xué)勘查中技術(shù)符號的規(guī)范統(tǒng)一發(fā)揮了重要作用。隨著地球化學(xué)勘查技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬，對外交流日益擴大，該標準已不能完全適應(yīng)當前地球化學(xué)勘查科研和生產(chǎn)的需要，尤其在生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查評價方面缺失大量的符號，亟需補充完善。

從2019年開始，中國地質(zhì)調(diào)查局組織中國地質(zhì)科學(xué)院地球物理地球化學(xué)勘查研究所等有關(guān)單位對1993年版的《地球化學(xué)勘查技術(shù)符號》開展了全面的修訂工作，以滿足當前地球化學(xué)勘查技術(shù)交流、成果表達等工作需求。本文擬就此次修訂的原則和對主要問題的處理進行初步總結(jié)和探討。

1 1993年版《地球化學(xué)勘查技術(shù)符號》體系介紹

1993年版《地球化學(xué)勘查技術(shù)符號》共分為4章+附加說明：1、主題內(nèi)容與適用范圍；2、引用標準；3、地球化學(xué)勘查參數(shù)技術(shù)符號；4、地球化學(xué)勘查測試技術(shù)符號。共收錄各類相關(guān)符號101個。

“主題內(nèi)容與適用范圍”包括：① 規(guī)定了地球化學(xué)勘查公式、表格、圖件中常用和專用參數(shù)的技術(shù)符號；② 適用于地質(zhì)礦產(chǎn)勘查中金屬、貴金屬、油氣、地?zé)?、放射性礦產(chǎn)資源的地球化學(xué)勘查；③可供環(huán)境地球化學(xué)等有關(guān)專業(yè)參考使用。

“引用標準”中列入：① 《有關(guān)量、單位和符號的一般原則》(GB 3101)；② 《地質(zhì)礦產(chǎn)術(shù)語分類代碼》(GB 9649)。

全部符號分為兩大類：“地球化學(xué)勘查參數(shù)技術(shù)符號”和“地球化學(xué)勘查測試技術(shù)符號”。其中“地球化學(xué)勘查參數(shù)技術(shù)符號”類收錄74個，涵蓋了20世紀90年代初礦產(chǎn)地球化學(xué)勘查工作中使用的主要技術(shù)符號；“地球化學(xué)勘查測試技術(shù)符號”共收錄27個，涵蓋了當時地球化學(xué)樣品測試工作使用的主要符號。

“附加說明”的內(nèi)容包括標準提出單位、標準歸口單位、標準負責(zé)起草單位、參加編寫單位和起草人。

2 修訂原則

2.1 按照現(xiàn)行的符號編制規(guī)則編排內(nèi)容

遵循國家標準化委員會頒行的《標準化工作導(dǎo)則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》(GB/T 1.1—2020)和《標準編寫規(guī)則 第2部分：符號標準》(GB/T 20001.2—2015)中的規(guī)定，開展《地球化學(xué)勘查技術(shù)符號》(GB/T 14839—1993)的修訂工作。

2.2 內(nèi)容修訂原則

1)繼承原有符號。老標準發(fā)布至今已有近30年的時間，從使用習(xí)慣的角度考慮，應(yīng)盡量保持原標準內(nèi)容的穩(wěn)定性和延續(xù)性。因此，原標準中的符號應(yīng)盡可能保留。

2)新增符號選擇應(yīng)符合專業(yè)習(xí)慣。新增符號的選擇，盡可能考慮到目前地球化學(xué)勘查中已經(jīng)廣泛使用、獲得大部分同行認可的符號，不再重新規(guī)定新的符號。

3)與地球化學(xué)勘查技術(shù)專業(yè)領(lǐng)域發(fā)展相匹配。標準內(nèi)容與地球化學(xué)勘查技術(shù)專業(yè)領(lǐng)域發(fā)展相匹配，首選新增生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查評價方面相關(guān)的符號；在固體礦產(chǎn)勘查方面，增補與盲礦、能源地球化學(xué)勘查有關(guān)的符號；在地球化學(xué)分析測試方面，增補新方法新技術(shù)有關(guān)的符號；以實現(xiàn)修訂后的“地球化學(xué)勘查符號”全面覆蓋當前地球化學(xué)勘查的所有領(lǐng)域。

4) 以常用地球化學(xué)符號為主。地球化學(xué)勘查專業(yè)是一門應(yīng)用科學(xué)，其延伸領(lǐng)域不斷拓展，與地質(zhì)學(xué)、生態(tài)學(xué)、環(huán)境學(xué)等學(xué)科有交叉之處。本次修訂以常用地球化學(xué)符號、已有規(guī)范(即成熟的方法技術(shù)上所使用的勘查技術(shù)符號)為收錄范圍，借鑒其他學(xué)科中較常用的參數(shù)符號，同時注意與其他標準的協(xié)調(diào)互補，但應(yīng)避免過度延展。對于一些未規(guī)范的新方法、新技術(shù)領(lǐng)域，未收錄其技術(shù)符號。

2.3 符號編排原則

對選定的技術(shù)符號大致按使用廣度分為通用和專用兩大類，即通用地球化學(xué)符號是指地球化學(xué)勘查在不同領(lǐng)域共同使用且與其他學(xué)科通用的名詞和符號；專用地球化學(xué)符號是指僅在某個地球化學(xué)勘查領(lǐng)域使用較多的符號。對專用技術(shù)符號，按照應(yīng)用領(lǐng)域進一步細分為3個亞類，按照每一個(亞)類單獨編制成表，在每一個(亞)類中，按照相關(guān)性狀況編排順序。

3 主要修訂內(nèi)容初步探討

新修訂的《地球化學(xué)勘查技術(shù)符號》按照新的起草規(guī)則對章節(jié)進行了重新編排。修訂版包括了：前言、范圍、規(guī)范性引用文件、總則、通用地球化學(xué)符號、專用地球化學(xué)符號、索引、參考文獻8個部分，使修訂后的標準結(jié)構(gòu)完全符合現(xiàn)行的標準起草規(guī)定，內(nèi)容更加全面。

新修訂的《地球化學(xué)勘查技術(shù)符號》共收錄符號173 個，其中，保留原標準符號92個，新增符號81個，修訂符號16個，刪除符號9個，能較好地適應(yīng)新形勢下地球化學(xué)勘查工作需求。

新修訂的《地球化學(xué)勘查技術(shù)符號》系統(tǒng)篩選了中華人民共和國自然資源部(含原國土資源部)、國防科工局、國家環(huán)境保護總局、國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局、國家標準化管理委員會和中國地質(zhì)調(diào)查局正式頒布的地球化學(xué)勘查相關(guān)規(guī)范或技術(shù)規(guī)程中相關(guān)技術(shù)符號，基本與這些規(guī)范或技術(shù)規(guī)程所用符號相匹配、相吻合。

3.1 修訂的主要條款分析

3.1.1 “前言”

在“前言”部分對標準修訂依據(jù)、標準修訂后主要技術(shù)內(nèi)容的變化、標準提出單位、歸口管理單位、起草單位、主要起草人等基本信息進行了說明。

3.1.2 “范圍”

1)將原標準中“主題內(nèi)容與適用范圍”進行了拆分，“主題內(nèi)容”修改為“范圍”。適應(yīng)了新的標準編寫規(guī)則。

2)將原標準中“本標準規(guī)定了地球化學(xué)勘查公式、表格、圖件中常用和專用參數(shù)的技術(shù)符號?！?修改為“本文件規(guī)定了地球化學(xué)勘查公式、圖、表中通用和專用技術(shù)符號。”以適應(yīng)修訂后的標準不僅含有參數(shù)符號，還包括少量名詞符號的實際情況。

3)新增“本文件適用于地球化學(xué)勘查報告、圖、表，以及相關(guān)的圖書、標準和期刊論文等。”更清晰地劃定了標準的適用界限。

在原標準中引用文件的基礎(chǔ)上，增加了GB/T 3102.6 光及有關(guān)電磁輻射的量和單位、GB/T 20001.2—2015 標準編寫規(guī)則 第2部分：符號標準、GB/T 14496地球化學(xué)勘查術(shù)語、GB 3838—2002 地表水環(huán)境質(zhì)量標準、DZ/T 0289—2015 區(qū)域生態(tài)地球化學(xué)評價規(guī)范(1∶50 000)、 DZ/T 0258多目標區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查規(guī)范(1∶250 000)、 DZ/T 0295—2016 土地質(zhì)量地球化學(xué)評價規(guī)范、DZ/T 0354—2020 局部生態(tài)地球化學(xué)評價規(guī)范、DD 2014—10 土地質(zhì)量地球化學(xué)監(jiān)測技術(shù)要求,以涵蓋修訂后標準新增符號的內(nèi)容。

3.1.4 “總則”

1)增加了“符號表達規(guī)則”。具體的符號表達規(guī)則見前述，從而適應(yīng)了修訂《地球化學(xué)勘查技術(shù)符號》需要增加大量符號的需求。

2)增加了“符號分類與編排”。增加了“分類”?？睢７诸愒瓌t見前述。將地球化學(xué)勘查技術(shù)符號重新分為通用地球化學(xué)符號和專用地球化學(xué)符號兩大類。專用地球化學(xué)符號依據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域進一步細分為：礦產(chǎn)地球化學(xué)勘查、生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查評價和地球化學(xué)樣品測試技術(shù)3個亞類。修訂后的符號分類更便于查找。增加了“符號編排說明”。把每個應(yīng)用領(lǐng)域的符號按照其類型和相關(guān)性進行編排，方便使用者查詢，并作出了說明。符號的編號分為兩個層次，用“-”隔開。編號前半部分按“通用地球化學(xué)勘查技術(shù)符號、礦產(chǎn)地球化學(xué)勘查技術(shù)符號、生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查評價技術(shù)符號和地球化學(xué)樣品測試技術(shù)符號”的順序從1到4依次編表排列；編號后半部分以每個類別為單元，從01開始依次編排。

3.1.5 “通用地球化學(xué)符號”的修訂

1)保留的原標準中的“克拉克值、豐度、地球化學(xué)背景值、局部背景、區(qū)域背景、算術(shù)平均值、幾何平均值、中位數(shù)、眾數(shù)值、標準離差、對數(shù)標準離差、地球化學(xué)異常值、異常下限、局部異常下限、區(qū)域異常下限、異常襯度、異常強度、異常極大值、異常面積、異常規(guī)模、原始襯度、富集系數(shù)、酸堿度、氧化還原電位”等，歸入 “通用地球化學(xué)符號”類。

2)新增通用地球化學(xué)符號10個。“地球化學(xué)基準值”是地球化學(xué)研究的最基礎(chǔ)的特征參數(shù)，它代表了不同環(huán)境中的元素含量水平。最大值[3]、最小值[3]、方差、樣本數(shù)、相關(guān)系數(shù)、異常平均值均為統(tǒng)計學(xué)最常見的參數(shù)，而統(tǒng)計分析是地球化學(xué)研究中常用的一個工具?！巴寥离x子電導(dǎo)率”是礦產(chǎn)地球化學(xué)勘查和生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查評價中的重要參數(shù)，它包含了反映土壤質(zhì)量和物理性質(zhì)的豐富信息?！爱惓／B合度”是用來衡量兩個或多個元素異常在空間上相互重疊的程度, 以消除因重合面積大小而帶來的一系列問題，它是描述地球化學(xué)異常的基本參數(shù)。“放射性活度”是指處于某一特定能態(tài)的放射性核素在單位時間內(nèi)的衰變數(shù)，它是放射性地球化學(xué)的基本參數(shù)。

3)根據(jù)已頒布的標準、教科書和科學(xué)詞典等，對原標準的名詞術(shù)語中英文表達進行了規(guī)范和修正。例如：“濃集克拉克值concentration clarke value”亦稱“濃度克拉克值concentration clarke”，將“濃度克拉克值”列入說明欄；異常下限的英文表達由“threshold”修正為“anomaly threshold”；“變化系數(shù)”修正為“變異系數(shù)”；富集系數(shù)的英文表達由“enrichment coefficient”修正為“coefficient of enrichment”。

5.在使用錯題本時，可以使用不同顏色的筆，以便區(qū)分不同的信息。比如用黑色抄題干、藍色作答、紅色作為備注；

3.1.6 “專用地球化學(xué)符號”的修訂

1)“礦產(chǎn)地球化學(xué)勘查技術(shù)符號” 。在異常特征符號中，增加了襯度系數(shù)、相似系數(shù)[4]、濃集系數(shù)[5]、濃度平衡系數(shù)、擴散系數(shù)[6]、遷移系數(shù)[7]等符號，總體上包含了異常特征描述的各個側(cè)面。在異常分帶符號中，一是增加了組分分帶、前緣暈、后尾暈、礦體暈”的符號，以利對地球化學(xué)找礦模型建立的研究；二是增加了“累乘比值、累加比值的符號，以利于元素分帶性定量計算的研究。 增加了成礦度[8]，用來衡量單元素異常能夠成礦的可能性大小。它是礦產(chǎn)地球化學(xué)勘查中用來推測成礦元素的一個重要指標。增加了剝蝕系數(shù)[4]、剝蝕程度。這是兩個定量或定性衡量礦物、巖石在各種地表作用下分解、破碎、搬運程度的參數(shù)；它們是礦產(chǎn)勘查地球化學(xué)的重要參數(shù)。增加了反映勘查地球化學(xué)在能源勘查領(lǐng)域新應(yīng)用的3個參數(shù)：酸解烴是一種利用酸溶液將土壤吸附的烴類氣體釋放出來再經(jīng)化學(xué)分析方法來檢測的地球化學(xué)特征參數(shù)，是勘查油氣的常用參數(shù)。氧化還原梯度是利用氧化還原電位法勘查油氣田的重要參數(shù)。異常綜合評價指數(shù)[9]是油氣化探異常靶區(qū)綜合評價的重要指標。根據(jù)已頒布的標準、教科書和科學(xué)詞典等，對原標準的名詞術(shù)語、英文表達及其符號進行了規(guī)范和修正，如：“土壤蝕變soil alteration”修正為“土壤蝕變碳酸鹽soil altered carbonate”；橫向分帶序列由“transversal zoning sequence”修正為“l(fā)ateral zoning sequence”；壤中氡“soil radon”修正為“radon in soil”，符號由“RnS”修正為“RnS”。刪除了射氣系數(shù)，該參數(shù)屬于地球物理勘查學(xué)科范疇。元素比值ER是量，原標準為正體，修正為斜體。保留了原標準中關(guān)于礦產(chǎn)地球化學(xué)勘查中重要的技術(shù)符號。如：累乘值、累加值、累乘指數(shù)、累加指數(shù)、累積頻率、頻率、面金屬量、規(guī)格化面金屬量、線金屬量、元素比值、元素分帶、近程指示元素、中程指示元素、遠程指示元素、濃度分帶、分帶序列、分帶指數(shù)、垂直分帶序列、縱向分帶序列、橫向分帶序列、水平分帶序列、軸向分帶序列、濃度梯度、金屬偏提取量、冷提取重金屬總量、金屬總量、活動鈾、壤中氡、包體氡、熱釋光現(xiàn)象、水中氡、溶解烴、吸附烴、吸附鈾、游離烴、紫外吸收、紫外熒光、位移系數(shù)、放射性平衡系數(shù)、反沖原子、齊拉—卻滿斯效應(yīng)、土壤蝕變碳酸鹽、偏度、峰度。

2)“生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查評價技術(shù)符號”的補充

生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查評價是進入21世紀以后地球化學(xué)勘查開辟的新的勘查領(lǐng)域。生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域地球化學(xué)工作是一個龐大的體系，包括調(diào)查評價、理論研究、監(jiān)測預(yù)警、治理修復(fù)及相應(yīng)測試分析在內(nèi)的一整套方法技術(shù)體系。因此，生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查評價方面的名詞和參數(shù)符號構(gòu)成了本次符號標準修訂中新增符號的重點。并專門設(shè)立了“生態(tài)環(huán)境地球化學(xué)調(diào)查評價技術(shù)符號”亞類。

“生態(tài)環(huán)境地球化學(xué)調(diào)查評價技術(shù)符號”亞類中包括生態(tài)地球化學(xué)理論、生態(tài)地球化學(xué)監(jiān)測預(yù)警、生態(tài)地球化學(xué)治理修復(fù)、生態(tài)地球化學(xué)評價、土地質(zhì)量地球化學(xué)評價等方面的基本名詞和常用的參數(shù)符號，以滿足當前生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查工作的需要，促進生態(tài)地球化學(xué)符號的規(guī)范化。

新增的生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查評價技術(shù)符號包括： ①生態(tài)地球化學(xué)理論方面有：土壤碳密度[10]、土壤碳儲量[10]、單位土壤碳量[11]、土壤有機碳密度、土壤無機碳密度、納米微粒表面能等。②生態(tài)地球化學(xué)評價方面有：危害熵[12]、總攝入量、超標率、變化速率、地(質(zhì))累積指數(shù)[13]、綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)[13]、擴散指數(shù)、生物富集系數(shù)、危害指數(shù)[12]、致癌風(fēng)險指數(shù)[12]、日容許攝入量、總懸浮顆粒物、顆粒有機碳、顆粒無機碳、溶解無機碳等。③生態(tài)地球化學(xué)監(jiān)測預(yù)警方面有：地球化學(xué)通量、地球化學(xué)通量密度、綜合污染指數(shù)[14]、內(nèi)梅羅污染指數(shù)[14]、潛在生態(tài)風(fēng)險指數(shù)[12]、毒性響應(yīng)系數(shù)、生態(tài)風(fēng)險系數(shù)等。④生態(tài)地球化學(xué)治理修復(fù)方面有：活化系數(shù)、化學(xué)需氧量[15]、生化需氧量、污染物修復(fù)目標值等。⑤土地質(zhì)量地球化學(xué)評價方面有：土壤環(huán)境容量、土壤容重[16]、土壤風(fēng)化系數(shù)、土壤淋溶系數(shù)、土壤風(fēng)化淋溶系數(shù)、土壤化學(xué)蝕變指數(shù)、土壤有機碳庫[17]、土壤無機碳庫、土壤有機碳、土壤無機碳、土壤總碳[12]、陽離子交換量[18]等。

本次修訂明確規(guī)定以上生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查評價中常用的各類名詞和參數(shù)的符號，可以促進生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查領(lǐng)域的標準化應(yīng)用。

3)“地球化學(xué)樣品測試技術(shù)符號”的修訂

新增回收率、定量限、標準值、對數(shù)標準偏差、平均相對誤差、實驗室(間)偏倚、圖幅間偏倚、精密度[19]、準確度[19]、統(tǒng)計漲落誤差[20]、國家一級標準物質(zhì)[8]等質(zhì)量控制名詞或參數(shù)，以適應(yīng)地球化學(xué)樣品分析測試質(zhì)量監(jiān)控的需求。其中“統(tǒng)計漲落誤差”是影響便攜式X射線熒光現(xiàn)場分析精密度的重要且固有的因素。

分析合格率qualified ratio of analysis，符號QRA，修正為合格率qualified rate，符號QR；可用值usable value修正為有效值effective value；酸堿值修正為酸堿度，氧化電位Ehvalue修正為氧化還原電位redox potential。修訂后的這4個符號更符合當前流行的地球化學(xué)樣品測試技術(shù)報告中的表達現(xiàn)狀。

保留了原標準中的地球化學(xué)勘查測試技術(shù)符號有：報出率、合格率、推薦值、檢出限、對數(shù)偏差、平均對數(shù)偏差、相對標準離差、相對誤差、采樣偏倚、分析偏倚、批次間偏倚、方法間偏倚、人員間偏倚、靈敏度、保證值、認可值、檢查分析結(jié)果、基本分析結(jié)果等。

3.2 縮減內(nèi)容分析

符號標準修訂中，主要縮減了原標準中“地球化學(xué)測試技術(shù)符號”類中，目前不常用的一些符號、普通單位名稱符號和個別與其他符號標準重復(fù)的符號。

1)刪除了“安(培)/千克”、“貝可(勒爾)”、“貝可/升”、“庫(倫)/千克”。這些符號屬于單位名稱，新修訂的標準不再納入。

2)刪除了“射氣系數(shù)”、“當量釷含量”、“當量鈾含量”。該參數(shù)與地球物理勘查學(xué)科共用，已納入《地球物理勘查技術(shù)符號》內(nèi)。

3)刪除了“選用值”、“最佳估計值”。這些技術(shù)符號目前在地球化學(xué)勘查實踐中已經(jīng)極少使用。

4 結(jié)束語

當今，地球化學(xué)勘查技術(shù)在固體礦產(chǎn)勘查、能源礦產(chǎn)勘查、生態(tài)環(huán)境調(diào)查的工作中發(fā)揮著重要作用。尤其是隨著地球化學(xué)勘查應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展，地球化學(xué)勘查正在成為地質(zhì)工作服務(wù)于生態(tài)文明建設(shè)的主力軍，在識別自然生態(tài)環(huán)境與人為作用對生態(tài)環(huán)境的破壞程度、生態(tài)環(huán)境中各污染要素的遷移、轉(zhuǎn)化以及生態(tài)效應(yīng)方面發(fā)揮越來越重要的作用，在土壤環(huán)境地球化學(xué)修復(fù)方面也起到了主導(dǎo)作用。因此，統(tǒng)一規(guī)范的地球化學(xué)勘查技術(shù)符號，將對地球化學(xué)勘查界和其他地球化學(xué)勘查應(yīng)用領(lǐng)域起到重要的規(guī)范作用。

展望中國勘查地球化學(xué)事業(yè)發(fā)展前景，未來十年內(nèi)，地球化學(xué)勘查將作為我國自然資源勘查方法技術(shù)進步的重要方面，在深部礦地球化學(xué)勘查、覆蓋區(qū)地球化學(xué)綜合找礦，土壤、水生態(tài)環(huán)境調(diào)查評價、監(jiān)測、修復(fù)等方面都將發(fā)揮重要作用。地球化學(xué)勘查技術(shù)符號的修訂，將助力自然資源勘查技術(shù)進步并產(chǎn)生巨大社會效益。