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[摘要]中国地大物博,土地辽阔,而对每一个地方、每一寸土地都了解,则需对环境地质进行调查,而环境地质调查技术的创新,则是衡量一个国家地质水平的基本标准。
[关键词]环境地质 调查 新技术新方法
[中图分类号] P66 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-11-252-1
1了解环境地质的重要性 必要性
随着我国经济的快速发展,环境地质工作的重要性越来越突显出来,而调查的任务则发生了重大变化,因此,在新的发展革命中,环境地质调查工作的重要性越来越重要。
因可开发的资源越来越少,针对目前的环境资源,要以地学为基础,在贯彻落实科学发展观下,应发挥多学科优势,采用多种技术方法,提高区调的科学技术含量,建设资源节约、环境友好的和谐社会,以适应国民经济发展需要。
而环境地质的监测、控制工作,则是一项重要的基础性工作,对区域发展具有十分重要的意义。
2环境地质调查技术提升的紧迫性
因资源的过度开发、空气的严重污染,地球越来越呈现出更多的恶劣天气,造成了崩塌、滑坡、泥石流、洪水等现象的发生,是越来越多,所以就更加要求我们能及时做好环境地质的监测工作,做好事故的防患于未然。
目前环境地质调查包括:水动态调查,地质灾害、矿山地质环境调查,水土地质环境调查等,自实施国土资源大调查以来,都以陆续部署,并展开相应的工作。
虽然环境地质调查的技术不断在更新,但目前仍然存在:规模不够,设施老化,环境地质遭到破坏等问题,有些问题已经严重制约、防碍环境地质的调查,造成不能提前、有效的提出客观意见,因此,提升环境地质调查技术的工作已经到达非常紧迫的阶段。
3环境地质调查的分类
(1)环境地质调查可分为:水文气象调查,地貌地形调查,地层岩性调查,地质结构调查,水文地质调查,工程地质调查等。
(2)根据地理环境的不同,划分的区域也不同,有:岩溶性,黄土区,高原冻土区,一般山区,沙漠草原区,平原区,海岸带等,针对每个不同的区域,调查的内容与要求,也不相同。
(3)城市的建设,是离不开工程建设与开发的,因此,环境地质调查又可分为:区域地壳稳定性调查、区域地面稳定性调查、地基及深基坑稳定性调查、边坡稳定性调查、地下工程环境地质调查、地下水污染和土壤污染调查等。
4环境地质调查的新技术、新方法
环境地质调查是一项具有战略性意义的基础工作,在多年的实践工作中,将以地理信息系统为核心的“3S”技术容入到虚拟现实、遥感图像三维飞行等技术中,取得显著效果,而这种创新的主要成果有以下方面:
(1)在高原区域中,通过多个试验、研究,总结了一套结合应用:3S高原区区调填图技术,该技术不仅可以高精度、快速、实时的采集各种信息,而且能够将GIS强大的空间数据,综合分析,将区域内的各种信息进行有效的比对、叠加,综合与复合的分析,为环境地质调查提供丰富的图件资料与数据。因此,“3S”技术的引进,从根本上是增强了区域性环境地质的调查技术,而填图的高技术含量,则是极大的改进了地质填图的工作方法,提升了填图的工作效率,从而实现了区域环境地质调查填图技术的数字化、信息化的飞速发展,是一项具有革命性的工作,具有广泛的应用前景和推广价值。
(2)在数字区调中,提出了正射影像地图制作的工艺流程。正射遥感影像地图是由遥感影像与简化地形图,复合而形成的一种新图。在数字区调中,正射遥感影像地图是可以作为地质填图的数据采集的重要信息来源,区调地质测量的野外工作手图,以及区域地质等要素的载体。按照一定规格编码的数字正射遥感影像地图及其地质解译图,是可以直接输入野外数字采集器,并与手持GPS连接,在野外现场实时高精度地定点和描述记录,从而大大降低野外地质工作者的劳动强度,提高工作效率和填图质量,真正意义上改善了传统区域地质调查的研究精度、研究程度和研究周期.
(3)在西藏、青海等多个高原地区的实验结论中,提出并总结了一套遥感图像数据融合的技术方法,该方法具有高原地区的多类型、多波段,不同分辩率等特性,为高原地区提供了卫星遥感等图像最佳数据的融合,有效的解决了在数字区调中常规的TM、ETM图像光谱分辩率高,而空间分辩率低等技术难点。而这套遥感图像数据融合技术,对TM图像和SPOT图像进行了融合处理,出现以下优点:
①基于RGB与IHS彩色空间变更,该融合技术的特点是在损失原始图像光谱信息为代价的基础上,增强了图像的空间几何分辩率。
②像元坐标的融合方法,是在保留原始图像的低频和光谱信息基础上,增强了图像的细节信息,在一定的程度上提高了空间的分辨率。
③考虑到区域环境调查本身的特点,在融合以上两种方法的优势与缺点的基础上,进行综合运用,取得明显的成效。针对传感器、分辩率的信息,采取不同的融合方法,取得不同的效果,运用在环境地质调查的解释中。
(4)因西部地区山高路险,在人、车都无法到区的区域中,环境地质调查的工作十分艰辛。因此,在碰到此类的调查中,可以将虚拟现实和遥感图三维飞行等新技术新方法引入到遥感图像地质信息的提取中,发明了新方法:遥感图像地质解译三维可视化及影像动态分析。该技术为高原区环境地质调查工作,开拓了新的工作思维方式,对加快环境地质调查工作现代化进程具有重要意义。
该方法将3S技术、遥感图像数字处理技术、虚拟现实和全数字摄影测量等高科技,通过遥感图像的正射影像处理、多类型遥感图像数据融合、高精度DEM生成和影像复合等工序,按照一定比例尺和飞行路线生成测区的虚拟三维影像动画系列图,以解决高原区数字区调工作者面临的实际问题,弥补其不足.生成的高精度三维遥感影像动画系列图,对于宏观观察者(如领导干部、项目决策者等)而言,其实际效果相当于乘坐在一定高度的飞行器上进行航空路线观察;对于遥感图像解译者(具体的区调工作人员)而言,高精度的三维影像动画系列图提供了可供反复使用的真实、客观、信息连续的宏观分析地面景观影像。
5结束语
在科技高速发展的现代,耕地、淡水、稀有金属等能源的开发,全都在影响着社会环境。环境地质调查作为一项基础工作,越来越彰显出他的重要性,而提升环境地质调查的技术,是我们义不容辞的责任。
我深信,在党中央的领导下,在人民的监督下,我们的环境地质调查新技术新方法将越来越多,越来越适用!
参考文献
[关键词]环境地质 调查 新技术新方法
[中图分类号] P66 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-11-252-1
1了解环境地质的重要性 必要性
随着我国经济的快速发展,环境地质工作的重要性越来越突显出来,而调查的任务则发生了重大变化,因此,在新的发展革命中,环境地质调查工作的重要性越来越重要。
因可开发的资源越来越少,针对目前的环境资源,要以地学为基础,在贯彻落实科学发展观下,应发挥多学科优势,采用多种技术方法,提高区调的科学技术含量,建设资源节约、环境友好的和谐社会,以适应国民经济发展需要。
而环境地质的监测、控制工作,则是一项重要的基础性工作,对区域发展具有十分重要的意义。
2环境地质调查技术提升的紧迫性
因资源的过度开发、空气的严重污染,地球越来越呈现出更多的恶劣天气,造成了崩塌、滑坡、泥石流、洪水等现象的发生,是越来越多,所以就更加要求我们能及时做好环境地质的监测工作,做好事故的防患于未然。
目前环境地质调查包括:水动态调查,地质灾害、矿山地质环境调查,水土地质环境调查等,自实施国土资源大调查以来,都以陆续部署,并展开相应的工作。
虽然环境地质调查的技术不断在更新,但目前仍然存在:规模不够,设施老化,环境地质遭到破坏等问题,有些问题已经严重制约、防碍环境地质的调查,造成不能提前、有效的提出客观意见,因此,提升环境地质调查技术的工作已经到达非常紧迫的阶段。
3环境地质调查的分类
(1)环境地质调查可分为:水文气象调查,地貌地形调查,地层岩性调查,地质结构调查,水文地质调查,工程地质调查等。
(2)根据地理环境的不同,划分的区域也不同,有:岩溶性,黄土区,高原冻土区,一般山区,沙漠草原区,平原区,海岸带等,针对每个不同的区域,调查的内容与要求,也不相同。
(3)城市的建设,是离不开工程建设与开发的,因此,环境地质调查又可分为:区域地壳稳定性调查、区域地面稳定性调查、地基及深基坑稳定性调查、边坡稳定性调查、地下工程环境地质调查、地下水污染和土壤污染调查等。
4环境地质调查的新技术、新方法
环境地质调查是一项具有战略性意义的基础工作,在多年的实践工作中,将以地理信息系统为核心的“3S”技术容入到虚拟现实、遥感图像三维飞行等技术中,取得显著效果,而这种创新的主要成果有以下方面:
(1)在高原区域中,通过多个试验、研究,总结了一套结合应用:3S高原区区调填图技术,该技术不仅可以高精度、快速、实时的采集各种信息,而且能够将GIS强大的空间数据,综合分析,将区域内的各种信息进行有效的比对、叠加,综合与复合的分析,为环境地质调查提供丰富的图件资料与数据。因此,“3S”技术的引进,从根本上是增强了区域性环境地质的调查技术,而填图的高技术含量,则是极大的改进了地质填图的工作方法,提升了填图的工作效率,从而实现了区域环境地质调查填图技术的数字化、信息化的飞速发展,是一项具有革命性的工作,具有广泛的应用前景和推广价值。
(2)在数字区调中,提出了正射影像地图制作的工艺流程。正射遥感影像地图是由遥感影像与简化地形图,复合而形成的一种新图。在数字区调中,正射遥感影像地图是可以作为地质填图的数据采集的重要信息来源,区调地质测量的野外工作手图,以及区域地质等要素的载体。按照一定规格编码的数字正射遥感影像地图及其地质解译图,是可以直接输入野外数字采集器,并与手持GPS连接,在野外现场实时高精度地定点和描述记录,从而大大降低野外地质工作者的劳动强度,提高工作效率和填图质量,真正意义上改善了传统区域地质调查的研究精度、研究程度和研究周期.
(3)在西藏、青海等多个高原地区的实验结论中,提出并总结了一套遥感图像数据融合的技术方法,该方法具有高原地区的多类型、多波段,不同分辩率等特性,为高原地区提供了卫星遥感等图像最佳数据的融合,有效的解决了在数字区调中常规的TM、ETM图像光谱分辩率高,而空间分辩率低等技术难点。而这套遥感图像数据融合技术,对TM图像和SPOT图像进行了融合处理,出现以下优点:
①基于RGB与IHS彩色空间变更,该融合技术的特点是在损失原始图像光谱信息为代价的基础上,增强了图像的空间几何分辩率。
②像元坐标的融合方法,是在保留原始图像的低频和光谱信息基础上,增强了图像的细节信息,在一定的程度上提高了空间的分辨率。
③考虑到区域环境调查本身的特点,在融合以上两种方法的优势与缺点的基础上,进行综合运用,取得明显的成效。针对传感器、分辩率的信息,采取不同的融合方法,取得不同的效果,运用在环境地质调查的解释中。
(4)因西部地区山高路险,在人、车都无法到区的区域中,环境地质调查的工作十分艰辛。因此,在碰到此类的调查中,可以将虚拟现实和遥感图三维飞行等新技术新方法引入到遥感图像地质信息的提取中,发明了新方法:遥感图像地质解译三维可视化及影像动态分析。该技术为高原区环境地质调查工作,开拓了新的工作思维方式,对加快环境地质调查工作现代化进程具有重要意义。
该方法将3S技术、遥感图像数字处理技术、虚拟现实和全数字摄影测量等高科技,通过遥感图像的正射影像处理、多类型遥感图像数据融合、高精度DEM生成和影像复合等工序,按照一定比例尺和飞行路线生成测区的虚拟三维影像动画系列图,以解决高原区数字区调工作者面临的实际问题,弥补其不足.生成的高精度三维遥感影像动画系列图,对于宏观观察者(如领导干部、项目决策者等)而言,其实际效果相当于乘坐在一定高度的飞行器上进行航空路线观察;对于遥感图像解译者(具体的区调工作人员)而言,高精度的三维影像动画系列图提供了可供反复使用的真实、客观、信息连续的宏观分析地面景观影像。
5结束语
在科技高速发展的现代,耕地、淡水、稀有金属等能源的开发,全都在影响着社会环境。环境地质调查作为一项基础工作,越来越彰显出他的重要性,而提升环境地质调查的技术,是我们义不容辞的责任。
我深信,在党中央的领导下,在人民的监督下,我们的环境地质调查新技术新方法将越来越多,越来越适用!
参考文献