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[摘要]目前,世界能源需求量大,对于地质研究工作要求迫切。在这种现实条件下,水工环地质勘察工作显得尤为重要。此外,随着科学的进步,水工环地质勘察中,涌现出了各种先进的勘察设备和勘察工艺,例如遥感、地理信息系统等技术,这些都极大的提高了现代水工环地质勘察的效率和质量。鉴于水工环地质勘察的重要性,对如何应用新技术提高勘察效果成为当下地质学研究中的一大重点。本文对当前水工环地质勘查中的技术及应用范围进行研究,然后详细介绍了GPS技术的应用,以求能为提高勘察效率做参考。
[关键词]水工环 地质勘探 重要性 技术应用
[中图分类号] F416.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-9-114-2
0前言
随着社会经济的发展,人们对于能源资源的需求量不断增大。由于人们的过度开采,一度造成了全球性的能源资源短缺。在如此严峻的形势下,为了能够合理的开发能源资源,就必须应用到地质勘察技术。因此,当代社会,地质学研究工作空前活跃,其中最主要的部分就包括水工环地质勘察。目前的水工环地质勘查的研究内容主要包括了水文地质学研究和工程地质学研究,此外还有环境地质学研究。在科学技术不断发展的形势下,水工地质研究已经得到了迅速的发展。为了更好的利用这些技术,以提高水工环地质勘察工作的质量,对水工环地质勘察技术的研究及应用刻不容缓。
1水工环地质
水工环地质调查和研究一直以来都与人类的生存有着紧密的关系。特别是在当下,全球气候出现巨大的变化的情况下,各国开始重视环境保护,大力贯彻可持续发展的目标,在这种情况下,各国更加重视水工环地质研究工作,并且将该领域延伸至更大的范围内。因此,各国都开始调整水工地质勘察研究工作内容和发展方向。例如,传统的水工环地质研究工作主要是以摸清资源家底为主,当下各国的水工环地质勘探工作逐渐以促进自然社会经济符合生态系统的可持续发展为工作目标。水工环的一体化研究成为该项工作的重要发展趋势。
2水工环地质研究内容及发展
水工环地质一体化逐渐成为当前水工地质研究的主要方向。但是具体的来看,水工环地质研究主要分为水文地质学研究、工程地质学研究以及环境地质学研究三个内容。水文地质学研究的主要包括: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而言,则有: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;环境地质则主要包括: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。
经过经济的发展、社会的进步,水工环地质研究逐渐受到人们的重视,逐渐构建了完善的知识体系,并形成了专门的学科。以工程地质学的发展为例,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。
3新时期水工环地质勘察范围
在经济发展迅速的情况下,人类在很长一段时间受到利益的趋势,大力的开发能源资源,导致了能源资源出现匮乏的状态。在这种严峻的形势下,人类逐渐认识到可持续发展的重要性,开始意识到人与自然只有和谐相处,才能推动社会的健康发展。在这种意识的转变下,水工环境勘察工作发生了重大变化。经过分析现实中出现的环境、生态问题,水工环地质勘察领域不断拓宽、不断改变。例如,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。此外,由于城市化进程的不断加快,城市发展多带来的问题也成为当下水工地质勘察的重点。其中包括城市建设、规划的地质勘察、工程地质灾害的调查等方面。因此,在当下,水工环地质勘察工作将形成一个跨学科、综合性、系统化的研究格局。
4水工环地质勘察中的新技术
伴随着科学技术的发展,许多新技术被应用到水工环地质勘察中,这对于提高水工环地质勘察工作效率有着重要的意义。纵观国内外水工环地质勘察中的技术的发展,国外的主要进展20世纪90年代后開始的,从GPS仪器引入到水工环领域就开始有了一些新发展。当前,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。当前,国内的水工环地质勘察已经应用到了多种技术。
4.1地理信息系统
地理信息系统是一项新的技术。它作为一种应用技术是以处理空间数据为基础的,而地质信息的特点决定了使用GIS技术的优越性,从而使该项技术在地学的各个领域得到了广泛的应用。从80年代至今,GIS技术的应用也从数据管理,多源数据集数字化输人和绘图输出,到DEM或DTM模型的使用,到GIS结合灾害评价模型的扩展分析,到GIS与决策支持系统(DSS)的集成,到网络GIS,逐步发展深入应用。
4.2遥感技术
遥感技术在水工环地质勘探领域的应用已经将近30年。在水文地质、工程地质以及新近形成的环境地质学科中都有应用。走过一个从定性评价到半定量、定量评价,从指示要素分析到计算机模型模拟,从单一解译到综合方法互补等阶段,充分显示了其信息量大、宏观、快速、节省经费,且具有多时相动态监测等优势,广泛应用于水文地质勘查、评价、大型工程选线(址)、区域稳定性评价、地质灾害调查、评价预测及地质环境评价预测等领域。 4.3物探技术
物探技术在水工环地质勘探中有着不可或缺的地位。由于物探技术能提供多种描述地质材料的物理参数并具有速度快、成本低和不破坏地质环境的优点,在水工环勘查的历史上已经得到了广泛的应用。近十几年来,在时空域内利用高分辨率技术勘查地质目标的成功,使水工环物探勘查技术取得了长足的进展。
4.4水质测试技术
水质测试是水工环地质勘探工作的一个重要部分。现如今,国内外的实验测试手段,从分析原理划分,大致可分为两大类:即化学分析法和物理分析法。这两类分析方法之间并不是相互孤立和对立的,在实际分析工作中,应根据具体情况和要求,综合考虑仪器分析和化学分析的特点,扬长避短,选用适当的分析方法。这就要求分析化学工作者必须同时掌握好这两类分析方法。
化学分析是以化学原理和化学反应为基础建立起来的分析方法,此方法以化学反应如酸碱反应、络合反应、沉淀反应和氧化还原反应等为基础建立起来的,用下成份的定性和定量分析,它是分析化学的基础,目前仍是国内外分析工作者通用的分析手段。在现今水质分析中应用最广的是比色法和容量法。物理分析法也可叫物理化学分析法或叫仪器分析法。这种分析方法是以物质的物理、物理化学性质(光谱及电化学性质)为基础并使用特殊仪器进行分析的测试方法。目前在水、工、环测试中主要应用以下各类方法:原子吸收光谱分析法、发射光谱分析法、原子荧光光谱法、电化学分析法、色谱法和同位素测试。
5小结
新技术不断涌现是当下经济发展的必然结果,而新技术的应用是各行业适应形势的必然途径。其中,也包括水工环地质勘探领域。这些新技术都极大地推动了水工环勘探工作的效率和准确性。为了更好的发挥水工环勘探的作用,保证勘探结果的可靠性,应该加大勘探技术研究工作,使得水工环勘探充分的发挥作用。此外,在應用新技术时,还应该增和实际情况,并对该技术进行充分的了解把握,从而才能够发挥出该技术的最大功效。
参考文献
[1]张人权等.当代水文地质学发展趋势与对策[J].水文地质工程地质.2005(1).
[2]顾文斌.电法在水工环地质勘察应用中的几点认识.资源环境与工程.2010(1).
[3]付丽莉.浅析水工环地质勘察中的技术应用.华章.2010(32).
[关键词]水工环 地质勘探 重要性 技术应用
[中图分类号] F416.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-9-114-2
0前言
随着社会经济的发展,人们对于能源资源的需求量不断增大。由于人们的过度开采,一度造成了全球性的能源资源短缺。在如此严峻的形势下,为了能够合理的开发能源资源,就必须应用到地质勘察技术。因此,当代社会,地质学研究工作空前活跃,其中最主要的部分就包括水工环地质勘察。目前的水工环地质勘查的研究内容主要包括了水文地质学研究和工程地质学研究,此外还有环境地质学研究。在科学技术不断发展的形势下,水工地质研究已经得到了迅速的发展。为了更好的利用这些技术,以提高水工环地质勘察工作的质量,对水工环地质勘察技术的研究及应用刻不容缓。
1水工环地质
水工环地质调查和研究一直以来都与人类的生存有着紧密的关系。特别是在当下,全球气候出现巨大的变化的情况下,各国开始重视环境保护,大力贯彻可持续发展的目标,在这种情况下,各国更加重视水工环地质研究工作,并且将该领域延伸至更大的范围内。因此,各国都开始调整水工地质勘察研究工作内容和发展方向。例如,传统的水工环地质研究工作主要是以摸清资源家底为主,当下各国的水工环地质勘探工作逐渐以促进自然社会经济符合生态系统的可持续发展为工作目标。水工环的一体化研究成为该项工作的重要发展趋势。
2水工环地质研究内容及发展
水工环地质一体化逐渐成为当前水工地质研究的主要方向。但是具体的来看,水工环地质研究主要分为水文地质学研究、工程地质学研究以及环境地质学研究三个内容。水文地质学研究的主要包括: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而言,则有: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;环境地质则主要包括: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。
经过经济的发展、社会的进步,水工环地质研究逐渐受到人们的重视,逐渐构建了完善的知识体系,并形成了专门的学科。以工程地质学的发展为例,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。
3新时期水工环地质勘察范围
在经济发展迅速的情况下,人类在很长一段时间受到利益的趋势,大力的开发能源资源,导致了能源资源出现匮乏的状态。在这种严峻的形势下,人类逐渐认识到可持续发展的重要性,开始意识到人与自然只有和谐相处,才能推动社会的健康发展。在这种意识的转变下,水工环境勘察工作发生了重大变化。经过分析现实中出现的环境、生态问题,水工环地质勘察领域不断拓宽、不断改变。例如,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。此外,由于城市化进程的不断加快,城市发展多带来的问题也成为当下水工地质勘察的重点。其中包括城市建设、规划的地质勘察、工程地质灾害的调查等方面。因此,在当下,水工环地质勘察工作将形成一个跨学科、综合性、系统化的研究格局。
4水工环地质勘察中的新技术
伴随着科学技术的发展,许多新技术被应用到水工环地质勘察中,这对于提高水工环地质勘察工作效率有着重要的意义。纵观国内外水工环地质勘察中的技术的发展,国外的主要进展20世纪90年代后開始的,从GPS仪器引入到水工环领域就开始有了一些新发展。当前,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。当前,国内的水工环地质勘察已经应用到了多种技术。
4.1地理信息系统
地理信息系统是一项新的技术。它作为一种应用技术是以处理空间数据为基础的,而地质信息的特点决定了使用GIS技术的优越性,从而使该项技术在地学的各个领域得到了广泛的应用。从80年代至今,GIS技术的应用也从数据管理,多源数据集数字化输人和绘图输出,到DEM或DTM模型的使用,到GIS结合灾害评价模型的扩展分析,到GIS与决策支持系统(DSS)的集成,到网络GIS,逐步发展深入应用。
4.2遥感技术
遥感技术在水工环地质勘探领域的应用已经将近30年。在水文地质、工程地质以及新近形成的环境地质学科中都有应用。走过一个从定性评价到半定量、定量评价,从指示要素分析到计算机模型模拟,从单一解译到综合方法互补等阶段,充分显示了其信息量大、宏观、快速、节省经费,且具有多时相动态监测等优势,广泛应用于水文地质勘查、评价、大型工程选线(址)、区域稳定性评价、地质灾害调查、评价预测及地质环境评价预测等领域。 4.3物探技术
物探技术在水工环地质勘探中有着不可或缺的地位。由于物探技术能提供多种描述地质材料的物理参数并具有速度快、成本低和不破坏地质环境的优点,在水工环勘查的历史上已经得到了广泛的应用。近十几年来,在时空域内利用高分辨率技术勘查地质目标的成功,使水工环物探勘查技术取得了长足的进展。
4.4水质测试技术
水质测试是水工环地质勘探工作的一个重要部分。现如今,国内外的实验测试手段,从分析原理划分,大致可分为两大类:即化学分析法和物理分析法。这两类分析方法之间并不是相互孤立和对立的,在实际分析工作中,应根据具体情况和要求,综合考虑仪器分析和化学分析的特点,扬长避短,选用适当的分析方法。这就要求分析化学工作者必须同时掌握好这两类分析方法。
化学分析是以化学原理和化学反应为基础建立起来的分析方法,此方法以化学反应如酸碱反应、络合反应、沉淀反应和氧化还原反应等为基础建立起来的,用下成份的定性和定量分析,它是分析化学的基础,目前仍是国内外分析工作者通用的分析手段。在现今水质分析中应用最广的是比色法和容量法。物理分析法也可叫物理化学分析法或叫仪器分析法。这种分析方法是以物质的物理、物理化学性质(光谱及电化学性质)为基础并使用特殊仪器进行分析的测试方法。目前在水、工、环测试中主要应用以下各类方法:原子吸收光谱分析法、发射光谱分析法、原子荧光光谱法、电化学分析法、色谱法和同位素测试。
5小结
新技术不断涌现是当下经济发展的必然结果,而新技术的应用是各行业适应形势的必然途径。其中,也包括水工环地质勘探领域。这些新技术都极大地推动了水工环勘探工作的效率和准确性。为了更好的发挥水工环勘探的作用,保证勘探结果的可靠性,应该加大勘探技术研究工作,使得水工环勘探充分的发挥作用。此外,在應用新技术时,还应该增和实际情况,并对该技术进行充分的了解把握,从而才能够发挥出该技术的最大功效。
参考文献
[1]张人权等.当代水文地质学发展趋势与对策[J].水文地质工程地质.2005(1).
[2]顾文斌.电法在水工环地质勘察应用中的几点认识.资源环境与工程.2010(1).
[3]付丽莉.浅析水工环地质勘察中的技术应用.华章.2010(32).