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科技自立自强：创新

1. 地质力学——创新的典范

1）创立地质力学理论，引领中国地质事业自立自强

地质力学是李四光创立的有重大科学影响的边缘学科，为研究地壳构造和地壳运动开辟了新途径。

1921年，李四光从探索大陆海水进退规程开始了地质力学的研究历程。1926年他发表了《地球表面形象变迁的主因》一文，指出地球自转速率变化是地表形象变化的主要原因。1929年，他发表了《东亚一些典型构造型式及其对大陆运动问题的意义》一文，明确了构造体系的概念，为地质力学打下了初步基础。20世纪30年代到40年代初期，李四光用构造体系概念论证中国区域地质，修改、补充、丰富了构造体系概念，出版了《中国地质学》专著(1939，英文版)，从此地质力学走上独立发展的道路。1944年，李四光在贵阳举行的中国地质学会第二十次年会上发表《南岭东段地质力学之研究》一文，第一次提出“地质力学”这个名词。1945年《地质力学的基础与方法》专著问世。

《地质力学之基础与方法》是地质力学的第一块里程碑。该书原是李四光1945年应当时中央大学和重庆大学联合邀请做学术报告的讲稿，经过整理后，由重庆大学地质系首先油印发行。1947年1月由中华书局作为中国科学社丛书之一出版发行。该书是李四光第一次总结20世纪20年代初到40年代中期为止的研究成果，为地质力学的创立奠定了基石，更为地质力学进一步发展创造了条件。

2）丰富和发展地质力学的理论、方法，为新中国建设服务

这一时期李四光发表了一系列有关地质力学方面的著作，大大丰富和发展了地质力学的内容。另外国外学者也从不同角度开展了地质力学研究，而且来所的年轻大学毕业生学习、工作也急需教材。此时，李四光认为有必要对地质力学研究成果进行一次系统地总结。为此，1959年1月，李四光借在青岛疗养的时机开始《地质力学概论》的写作，经过一个多月时间写出初稿，打印后，广泛听取意见，而后经过两年多的讨论、修改、补充，终于在1962年初，《地质力学概论》这部经典科学巨著问世。

3）旋扭构造等理论引起国际广泛重视

旋扭构造概念是李四光在20世纪20年代提出的，与此同时，日本气象学家藤原根据关东大地震也提出类似的概念，苏联学者也发现东欧地台有旋转迹象。20世纪50年代，李四光为了寻找石油，摸清构造地质的底而写作《旋卷构造及其他有关中国西北部大地构造体系复合问题》。1958年由钱祥麟、赵鹏大译成俄文，引起苏联和东欧众多学者的兴趣和重视。20世纪60年代李四光又将此旋卷构造理论推演到全球，解释巨型造山带、环状岛弧及南北极圈构造特征。

2. 䗴类化石古生物研究

李四光是我国䗴类化石研究的奠基人。他创造性提出䗴科分类十大原则，至今仍为国内外学者所使用。“䗴”就是李四光创造的一个字，意为“筳状之虫”。根据䗴科研究，他确定了中国北方太原系的时代和划分，继而对长江中下游地区古生代及其以后地层的划分、对比和构造研究都起到了重要作用。

3. 开创中国第四纪冰川和冰期研究

在第四纪时期，全世界曾有过广泛的冰川流行，但外国一些地质学家或地理学家对中国第四纪气候变迁提出种种无冰期发生的论断。

1922年，李四光首先在太行山东麓及大同盆地发现了第四纪冰川遗迹，20世纪30年代初期，又在长江中下游庐山等地，相继找到了冰川流行的证据，并对中国第四纪冰期进行了划分。尽管证据确凿，但那些外国专家为了维持其既有的看法，仍然不遗余力地反对中国有第四纪冰川的遗迹，并断然否定中国第四纪有过冰川活动。当时，我国一部分地质、地理学家，也就默认了中国第四纪没有冰川存在的看法。

解放后，这项过去不大受注意的冰川遗迹的研究工作，在李四光的组织下，才逐渐有了起色，我国地质、地理工作者在全国范围内，发现了广泛的第四纪冰川遗迹，肯定了我国第四纪有冰川广泛流行，建立了中国的第四纪冰期。

4. 对其他矿产与海洋地质研究的贡献

1）指导铬矿、煤炭、金刚石等矿产找矿勘查

自1961年开始，在李四光亲自指导下，我国许多省、区开展了铬铁矿找矿工作。1962年李四光指示地质力学研究所科技人员开展“新疆达拉布特超基性岩带构造形变与相变分布规律研究”。终于在1969年，经勘探证实为一大型铬铁矿床。在随后的几年，还对西藏罗布莎铬铁矿纵向构造控矿、辽宁某铬铁矿固态侵位及成矿机理进行了研究。关于煤田勘探方面，特别对于在南方找煤和地质力学在煤田研究方面的应用，李四光很关心并提出工作意见。在金刚石找矿方面，李四光强调了构造控制矿产分布的作用，指导科研人员在实际中要“马上追求”，加强研究。

2）筹划和推进我国海洋科学事业的全局发展

李四光以很大兴趣关心中国海洋科学事业的发展，亲自考察了青岛海洋研究所，并乘坐海洋调查船“金星号”到山东海域考察，指导中国科学院海洋研究所与地质力学研究所合作，调查黄海沿岸青岛、海阳、乳山一带地质构造特征以及大陆边缘与海底地质构造关系。

5. 最早在国内开展古地磁应用研究

李四光教授在20世纪40-50年代就敏锐地预见，新兴的古地磁方法在研究地壳运动问题时的独特作用。1952年李四光在《受了歪曲的亚洲大陆》一文中指出：“作为测试大陆规模的岩石蠕变的一种方法，在某些选定地区系统测量古地磁，如萨尼教授所提倡的，可能证明是最有帮助的”。

1959年地质力学研究室筹备建立古地磁实验室，以帮助解决大地构造方面的问题。1965年10月李四光在“地质力学的发展过程和当前的任务”的讲演中，又一次指出“古地磁工作在国外绝大部分是利用某一地层时代的岩层或岩体的磁性的南北向与现今当地地理上南北向的差异，来推断大陆作为一个整块转移的方向；也有时利用岩层中古地磁方向的转变，来验证有关岩层的对比，这些方法是可以使用的。”

1963年在李四光教授亲自指导下地质力学研究所十三陵古地磁实验室建立。1966年完成基本建设。十三陵古地磁实验站曾经是国内第一流水平的科研实验站，对我国古地磁事业的发展起到了一定的推动作用。

6. 最早在国内开展现今地应力研究

地应力存不存在？1962年，广东新丰江水库建成后，连续发生诱发性地震。李四光十分关心，着手组织力量研究测试地应力活动规律，一次又一次在不同地点证实地应力的存在。

李四光说过：“地应力工作的开展对两方面工作都有推动，一是从事地震预报，一是作为找矿的一个指导。”地壳内部和表面发生的各种构造现象及其伴生的物理化学现象，都与地应力的作用密切相关。研究地应力状态，对于资源合理开发利用、预测地质灾害都有重要意义。

在李四光指导下，从1962年开始，地质力学研究所科技人员创制了电阻丝断层微量位移测量装置和电感应力测量仪，对强震地区进行了地震地质工作，探索出了一套地震地质工作方法，即在调查活动构造体系和活动构造带的基础上，以地应力观测为中心，配合其它的综合观测手段。并预报了1967年3月河间地震和判断北京地区的地震活动趋势，为保卫首都、保护人民生命财产安全作出了贡献。

7. 提出“安全岛”思想，倡导区域地壳稳定性评价工作

李四光的“安全岛”思想是在我国开展地震地质和工程地质等调查中逐步形成和发展起来的。在20世纪60年代中期，作为我国的大后方——西南地区要建设许多项目，但强烈的地震太多，许多“厂矿、铁路、水电站及至于民房建筑等”放在什么地方，“都涉及到安全问题”，因此，提出了“选择建设基地的工作，是开路的工作”，这就是李四光首次提出了“安全”问题。后来，通过了整整一年的地震、活动断裂、新构造、地应力和地壳运动的调查和分析，于1965年12月正式提出了“在烈震地区，找到比较稳定的地带或‘安全岛’”问题。之后，又经过邢台强烈地震和广东河源地震，在地震预报工作总结基础上，李四光又再次提出了“在一些活动地带中，也是有相对安全的地区（又叫‘安全岛’）”。进一步说明了在目前重点建设地区，关键在于在活动构造带中去找出相对稳定地块，并提供给工程建设场地使用。

寻找“安全岛”，目的是为工程建设服务，而研究“安全岛”又必须研究地质力学领域中的活动性构造体系，因此，它又是工程地质与力学相结合的典范，为工程地质力学奠定了理论基础，这就是李四光在学术领域中的又一大贡献。

近六十年来的工程实践证明，“安全岛”思想已成为我国重大工程选址而进行地震地质和区域地壳稳定性评价工作的指导思想。随着今后更多更大工程建设地区的转移和发展，将会越来越显得重要。

8. 开启地球系统科学研究

李四光认为，地球是宇宙间的一个天体，它在宇宙发展过程中诞生，在宇宙发展过程中演化和发展。宇宙间的每一种物质都不是孤立存在的，而是彼此联系、相互依存的。在《天文、地质、古生物资料摘要（初稿）》一书中，李四光强调以整体、联系和变化的思想，将天体运动、地壳运动和生物活动结合起来，把宇宙作为一个相互关联的体系进行了多学科的综合研究。

9. 培养更多人才，报效国家和人民

新中国成立前，李四光长期担任北大地质系教授、系主任，培养了一大批优秀学生。新中国成立后，他从战略高度谋划人才队伍建设，建成了完整地质教育体系和地学普及体系，为新中国经济建设培养了大批地质专业人才。他主持了北京地质学院、长春地质学院建设和成都地质学院扩建。为发展地质力学理论和应用，他亲自授课举办了多期地质力学培训班，大大提升了地质力学在地质调查、勘查及科学研究中的应用。

笔底大地——《李四光科学论著集》

此次出版的《李四光科学论著集》，全面、翔实反映了李四光长达半个世纪的科学研究进程及其丰硕成果，是李四光终生发展地质科学的忠实记录与科学总结，再现了李四光作为一位卓越的科学家、著名的社会活动家、杰出的教育家和伟大的爱国主义者的真实心路。在这部作品集中，完整记录了李

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