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【摘要】随着社会的发展,人类的能源需求量不断增大,为了有效的缓和人类社会的能源供需矛盾,水工环地质勘查技术应运而生。因此,水工环地质勘查不仅与人类的生存发展息息相关,更是推动人类社会发展的重要手段。而在全球经济和资源环境的变化下,水工环地质研究工作的方向和内容也有了较大的变化,越来越多的先进技术被应用到水工环地质勘查中,本文将针对这一问题展开简要的论述。
【关键词】水工环地质;技术;地质勘查;应用
中图分类号:F407.1 文献标识码:A 文章编号:
前言
在科学技术高速发展的新时期,地质学研究的发展速度也明显加快。并且随着能源危机蔓延全球,人们迫切的需要一种能够缓解能源资源供需矛盾的新技术。在这一时代背景的要求下,地质学研究工作也空前活跃。在科学技术高速发展的当代,人们对能源的需求量也越来越大,因此采用先进的极少进行地学研究就显得尤为重要。在当前的地学研究中,水工环是现代地学研究的重要环节,就目前水工环地质勘查的研究内容而言,其中主要包括了水文地质学研究和工程地质学研究还有就是环境地质学研究。而随科学技术的发展,水工地质研究也得到了长足的发展,在现代的水工环地质研究中,涌现出了各种先进的技术手段和设备,从而为现代的提高现代水工环地质勘查工作的质量和效率打下了坚实的基础。本文通过对水工环地质勘查的研究,然后对当前水工环地质勘查中的技术及应用范围进行了深入探析,并且对当前水工环地质勘查中的技术应用进行了详细的阐述,以供同行探讨。
一、水工环地质的应用范围
当今的水文地质、环境地质与工程地质工作,已经发生了一系列重大变化.改革开发以来,以耗竭资源与损害生态环境为代价的、掠夺自然的发展道路, 危及了人类的生存与发展, 促使人类对于自身行为进行反思,终于认识到,人与自然只有协调相处,才能共存共荣全面、协调、可持续发展的科学发展观,给水工环地质工作提出了新的要求.针对社会经济发展和生态环境保护中不断出现的实际问题,水工环新领域的调查工作越来越多。如:环境水文地球化学与地方病和人体健康的研究、生物地球化学与土地资源利用规划、农业生态地质研究等。城市水工环地质研究需求增加。城市化是经济发展的结果,城市化水平又是经济发展的标志。城市由于人口高度集中和经济活动的频繁,资源环境问题也非常严峻。伴随着全球城市化进程的不断加快,城市建设和规划中的地质调查评价工作也逐渐成为一项重要任务。其中城市环境污染防治和监测、土地利用规划、工程地质灾害调查和风险评价、垃圾填埋场地质调查等逐渐成为目前水工环地质研究的重要领域之一。地质一一生态学成地质学研究热点。21 世纪地球科学发展的一个重要特点是学科的交叉、渗透和融合不断加强,学科之间的界限逐渐被打破,代表新思想和新方向的边缘学科和交叉学科不断出现。地质学与生态学的交叉正是体现了跨学科、综合性、系统化的研究格局。地质—生态学以水—土—生态 3 个子系统组成的地质生态系统作为主要研究对象,对其存在形式、利用现状、形成和演化规律,要素之间的相互作用以及对人类社会经济活动的制约和影响进行综合和动态研究。虽然地质—生态学目前还不能作为一门独立的学科存在,但作为新兴的交叉学科发展方向,它正逐步成为地质学研究的热点和方向。
二、水工环在地质研究的重要作用
对水文地质学研究的主要内容为:对地下水的起源、形成以及分布规律等进行研究,然后探索出如何能够对其进行科学合理的开发利用;而对工程地质学研究的主要内容是:对岩土工程地地质的性质和工程动力地质作用以及工程地质勘查理论等方面进行研究;环境地质也即是水工环,对环境地质学研究的主要内容是:对自然摘花和环境地质问题以及全球地质变化等方面进行研究。虽然水工环研究工作中各个研究部分所研究的对象有所差异,但是这些研究对象却互相关联,并且对人类社会的生存发展能够起到重要的作用。
就工程地质学发展的实际情况而言,工程地质学起初只是地质学中的一部分,直到90年前才从地质学中分离开来。而工程地质学经过了这90年的快速发展,其早已成为了一门独立,并且具有丰富理论知识和研究内容的学科。随着工程地质学学科的独立,为促进现代工程地质研究工作起到了不可估量的作用。随着我国经济的快速发展,我国的工程地质学的发展速度也随之加快。在我国工程地质学的发展过程中,不断引进国外比较先进的工程地质研究理论,并且结合我国的实际情况,创造出了符合我国国情的工程地质研究新理论。
三、水工环地质勘察技术的应用
随着科技水平的提高,应用高技术手段对提高水工环地质勘察工作效率具有重要的意义。GPS、RTK 技術在水工环地质中的应用情况,使得节省了时间提高了效率。GPS卫星定位的基本原理是将无线电信号发射台从地面点搬到卫星上,组成一个卫星导航定位系统,应用无线电测距交会的原理,便可由3个以上地面已知点交会出卫星的位置,反之利用3颗以上卫星的已知空间位置又可交会出地面未知点的位置。用户使用GPS接收机在某一时刻同时接收3颗以上的GPS卫星信号,测量出测站点到3颗以上 GPS 卫星的距离,并解算出该时刻GPS卫星的空间坐标,据此利用交会法解算出测站点的位置。RTK技术是将一台接收机置于基准站上,另一台或几台接收机置于流动站上,基准站和流动站同时接收同一时间、相同GPS卫星发射的信号,将基准站所获得的观测值与已知位置信息进行比较,得到GPS差分改正值,然后将这个改正值及时地通过无线电数据链电台传送给流动站,以求得流动站较准确的实时位置。
纵观国内外水工环地址勘察中的技术的发展,我们可以看到整个领域的进步令人振奋,国外的主要进展20世纪90年代后开始的,从GPS仪器引入到水工环领域就开始有了一些新发展。相继推出了多态雷达系统、层析雷达系统。三维雷达技术具有明显提高解决浅层地质问题的能力,但却因耗时费力得不到普遍的应用。为此,FrankLehman 等研制出空自动的组合地质雷达激光经纬仪系统。利用该系统,一人可在2h内完成25m×25m 范围的三维数据采集。三个方向上的定位精度为2.5cm。数据处理、成图可在1h 内完成,比传统方法的效率提高 5~10倍。20世纪90年代我国引进了一批地质雷达仪器并将它用于工程和灾害地质调查。近年来,国内地质雷达仪器的研制也取得了较大的进展煤炭科学院西安分院物探所研制成功了适用于矿山防爆要求的DVL防爆型矿井雷达系列。原电子工业部第二十二研究所相继研究成功了LT-1,2,3型GPS。航天工业总公司爱迪尔国际探测技末公司推出了商品化的撂地雷达系列产品。国内外生产的多种类型的GPS仪器,一般都具有较好的性能,可供不同探测目标选用。
四、结束语
随着社会的发展,各个领域和各个行业中都涌现出了各种先进的技术和设备,而水工地质研究领域也不例外,在现代的水工环地质研究中,各种高技术手段和先进的设备层出不穷,从而为现代的提高现代水工环地质勘查工作的质量和效率奠定了坚实的基础。因此,对当前水工环地质勘查中的技术及应用范围进行研究不仅迫在眉睫,而且意义重大。
参考文献:
[1]胡志文,欧阳燕,罗湘. 水工环地质勘察及遥感技术在地质工作中的应用[J]. 江西建材,2012,05:187-188.
[2]刘伟,张枝华. 论当前水工环地质勘察中的技术及应用范围[J]. 中国新技术新产品,2012,05:93.
[3]高云升. 电法在水工环地质勘察应用中的几点认识[J]. 黑龙江科技信息,2013,12:85.
【关键词】水工环地质;技术;地质勘查;应用
中图分类号:F407.1 文献标识码:A 文章编号:
前言
在科学技术高速发展的新时期,地质学研究的发展速度也明显加快。并且随着能源危机蔓延全球,人们迫切的需要一种能够缓解能源资源供需矛盾的新技术。在这一时代背景的要求下,地质学研究工作也空前活跃。在科学技术高速发展的当代,人们对能源的需求量也越来越大,因此采用先进的极少进行地学研究就显得尤为重要。在当前的地学研究中,水工环是现代地学研究的重要环节,就目前水工环地质勘查的研究内容而言,其中主要包括了水文地质学研究和工程地质学研究还有就是环境地质学研究。而随科学技术的发展,水工地质研究也得到了长足的发展,在现代的水工环地质研究中,涌现出了各种先进的技术手段和设备,从而为现代的提高现代水工环地质勘查工作的质量和效率打下了坚实的基础。本文通过对水工环地质勘查的研究,然后对当前水工环地质勘查中的技术及应用范围进行了深入探析,并且对当前水工环地质勘查中的技术应用进行了详细的阐述,以供同行探讨。
一、水工环地质的应用范围
当今的水文地质、环境地质与工程地质工作,已经发生了一系列重大变化.改革开发以来,以耗竭资源与损害生态环境为代价的、掠夺自然的发展道路, 危及了人类的生存与发展, 促使人类对于自身行为进行反思,终于认识到,人与自然只有协调相处,才能共存共荣全面、协调、可持续发展的科学发展观,给水工环地质工作提出了新的要求.针对社会经济发展和生态环境保护中不断出现的实际问题,水工环新领域的调查工作越来越多。如:环境水文地球化学与地方病和人体健康的研究、生物地球化学与土地资源利用规划、农业生态地质研究等。城市水工环地质研究需求增加。城市化是经济发展的结果,城市化水平又是经济发展的标志。城市由于人口高度集中和经济活动的频繁,资源环境问题也非常严峻。伴随着全球城市化进程的不断加快,城市建设和规划中的地质调查评价工作也逐渐成为一项重要任务。其中城市环境污染防治和监测、土地利用规划、工程地质灾害调查和风险评价、垃圾填埋场地质调查等逐渐成为目前水工环地质研究的重要领域之一。地质一一生态学成地质学研究热点。21 世纪地球科学发展的一个重要特点是学科的交叉、渗透和融合不断加强,学科之间的界限逐渐被打破,代表新思想和新方向的边缘学科和交叉学科不断出现。地质学与生态学的交叉正是体现了跨学科、综合性、系统化的研究格局。地质—生态学以水—土—生态 3 个子系统组成的地质生态系统作为主要研究对象,对其存在形式、利用现状、形成和演化规律,要素之间的相互作用以及对人类社会经济活动的制约和影响进行综合和动态研究。虽然地质—生态学目前还不能作为一门独立的学科存在,但作为新兴的交叉学科发展方向,它正逐步成为地质学研究的热点和方向。
二、水工环在地质研究的重要作用
对水文地质学研究的主要内容为:对地下水的起源、形成以及分布规律等进行研究,然后探索出如何能够对其进行科学合理的开发利用;而对工程地质学研究的主要内容是:对岩土工程地地质的性质和工程动力地质作用以及工程地质勘查理论等方面进行研究;环境地质也即是水工环,对环境地质学研究的主要内容是:对自然摘花和环境地质问题以及全球地质变化等方面进行研究。虽然水工环研究工作中各个研究部分所研究的对象有所差异,但是这些研究对象却互相关联,并且对人类社会的生存发展能够起到重要的作用。
就工程地质学发展的实际情况而言,工程地质学起初只是地质学中的一部分,直到90年前才从地质学中分离开来。而工程地质学经过了这90年的快速发展,其早已成为了一门独立,并且具有丰富理论知识和研究内容的学科。随着工程地质学学科的独立,为促进现代工程地质研究工作起到了不可估量的作用。随着我国经济的快速发展,我国的工程地质学的发展速度也随之加快。在我国工程地质学的发展过程中,不断引进国外比较先进的工程地质研究理论,并且结合我国的实际情况,创造出了符合我国国情的工程地质研究新理论。
三、水工环地质勘察技术的应用
随着科技水平的提高,应用高技术手段对提高水工环地质勘察工作效率具有重要的意义。GPS、RTK 技術在水工环地质中的应用情况,使得节省了时间提高了效率。GPS卫星定位的基本原理是将无线电信号发射台从地面点搬到卫星上,组成一个卫星导航定位系统,应用无线电测距交会的原理,便可由3个以上地面已知点交会出卫星的位置,反之利用3颗以上卫星的已知空间位置又可交会出地面未知点的位置。用户使用GPS接收机在某一时刻同时接收3颗以上的GPS卫星信号,测量出测站点到3颗以上 GPS 卫星的距离,并解算出该时刻GPS卫星的空间坐标,据此利用交会法解算出测站点的位置。RTK技术是将一台接收机置于基准站上,另一台或几台接收机置于流动站上,基准站和流动站同时接收同一时间、相同GPS卫星发射的信号,将基准站所获得的观测值与已知位置信息进行比较,得到GPS差分改正值,然后将这个改正值及时地通过无线电数据链电台传送给流动站,以求得流动站较准确的实时位置。
纵观国内外水工环地址勘察中的技术的发展,我们可以看到整个领域的进步令人振奋,国外的主要进展20世纪90年代后开始的,从GPS仪器引入到水工环领域就开始有了一些新发展。相继推出了多态雷达系统、层析雷达系统。三维雷达技术具有明显提高解决浅层地质问题的能力,但却因耗时费力得不到普遍的应用。为此,FrankLehman 等研制出空自动的组合地质雷达激光经纬仪系统。利用该系统,一人可在2h内完成25m×25m 范围的三维数据采集。三个方向上的定位精度为2.5cm。数据处理、成图可在1h 内完成,比传统方法的效率提高 5~10倍。20世纪90年代我国引进了一批地质雷达仪器并将它用于工程和灾害地质调查。近年来,国内地质雷达仪器的研制也取得了较大的进展煤炭科学院西安分院物探所研制成功了适用于矿山防爆要求的DVL防爆型矿井雷达系列。原电子工业部第二十二研究所相继研究成功了LT-1,2,3型GPS。航天工业总公司爱迪尔国际探测技末公司推出了商品化的撂地雷达系列产品。国内外生产的多种类型的GPS仪器,一般都具有较好的性能,可供不同探测目标选用。
四、结束语
随着社会的发展,各个领域和各个行业中都涌现出了各种先进的技术和设备,而水工地质研究领域也不例外,在现代的水工环地质研究中,各种高技术手段和先进的设备层出不穷,从而为现代的提高现代水工环地质勘查工作的质量和效率奠定了坚实的基础。因此,对当前水工环地质勘查中的技术及应用范围进行研究不仅迫在眉睫,而且意义重大。
参考文献:
[1]胡志文,欧阳燕,罗湘. 水工环地质勘察及遥感技术在地质工作中的应用[J]. 江西建材,2012,05:187-188.
[2]刘伟,张枝华. 论当前水工环地质勘察中的技术及应用范围[J]. 中国新技术新产品,2012,05:93.
[3]高云升. 电法在水工环地质勘察应用中的几点认识[J]. 黑龙江科技信息,2013,12:85.