水工環(huán)境地質(zhì)勘查及遙感技術(shù)在地質(zhì)工作中的應(yīng)用

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，在我們水工環(huán)境地質(zhì)勘查工作領(lǐng)域，一種新興的綜合性探測(cè)技術(shù)——遙感技術(shù)，已越來(lái)越受到人們的歡迎，廣泛地應(yīng)用于地質(zhì)勘查工作中來(lái)。因此，作者根據(jù)自己多年的工作經(jīng)驗(yàn)，在文中簡(jiǎn)要地闡述了當(dāng)前我國(guó)水工環(huán)境地質(zhì)勘查工作現(xiàn)狀，并重點(diǎn)介紹了遙感技術(shù)在水工環(huán)境地質(zhì)勘查工作中的應(yīng)用，希望通過(guò)此，能給各位讀者在以后的工作中起到一點(diǎn)幫助。

關(guān)鍵詞：水工環(huán)境；地質(zhì)勘查；遙感技術(shù)；應(yīng)用；

前言：工程地質(zhì)勘察研究領(lǐng)域的不斷拓展，在能源和礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)、城市化建設(shè)、交通線路和地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)防治等方面開(kāi)展了廣泛而深人的研究。將系統(tǒng)論、信息論、耗散結(jié)構(gòu)等現(xiàn)代科學(xué)方法論滲透到學(xué)科領(lǐng)域中。從巖體工程特性研究和巖體工程地質(zhì)力學(xué)的創(chuàng)立，到區(qū)域工程地質(zhì)和區(qū)域地殼穩(wěn)定性研究，再到特殊土結(jié)構(gòu)和工程特性的研究及工程地質(zhì)勘察的理論和技術(shù)方法研究，擴(kuò)展到環(huán)境工程地質(zhì)和地質(zhì)災(zāi)害研究?，F(xiàn)代科學(xué)的新技術(shù)、新方法在工程地質(zhì)領(lǐng)域的應(yīng)用，都極大地促進(jìn)了工程地質(zhì)學(xué)的發(fā)展。

一、當(dāng)前我國(guó)水工環(huán)境地質(zhì)勘查工作現(xiàn)狀

當(dāng)前，我國(guó)國(guó)土資源部和地質(zhì)調(diào)查局系統(tǒng)正努力開(kāi)展地質(zhì)找礦改革發(fā)展的相關(guān)工作，基本的指導(dǎo)思想是“樹(shù)立大地質(zhì)、大服務(wù)理念”，打破過(guò)去，安于現(xiàn)狀墨守成規(guī)、自我循環(huán)的舊思想，實(shí)現(xiàn)沖破傳統(tǒng)束縛，突破固有模式，闖出新的路子，促進(jìn)觀念大轉(zhuǎn)變把思想認(rèn)識(shí)切實(shí)與中央的指示精神，與提升服務(wù)能力，與促進(jìn)地質(zhì)找礦重大突破相統(tǒng)一，始終堅(jiān)定一個(gè)目標(biāo)，即為實(shí)現(xiàn)重大找礦突破做好理論準(zhǔn)備和體制準(zhǔn)備。鑒于此，當(dāng)今的水文地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)與工程地質(zhì)工作，已經(jīng)發(fā)生了一系列重大變化。改革開(kāi)發(fā)以來(lái)，以耗竭資源與損害生態(tài)環(huán)境為代價(jià)的。掠奪自然的發(fā)展道路，危及了人類的生存與發(fā)展，促使人類對(duì)于自身行為進(jìn)行反思，終于認(rèn)識(shí)到，人與自然只有協(xié)調(diào)相處，才能共存共榮。全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)發(fā)展觀，給水工環(huán)地質(zhì)工作提出了新的要求。針對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)中不斷出現(xiàn)的實(shí)際問(wèn)題，水工環(huán)新領(lǐng)域的調(diào)查工作越來(lái)越多。如：環(huán)境水文地球化學(xué)與地方病和人體健康的研究，生物地球化學(xué)與土地資源利用規(guī)劃，農(nóng)業(yè)生態(tài)地質(zhì)研究等城市水工環(huán)地質(zhì)研究需求增加。

二、遙感技術(shù)在水工環(huán)境地質(zhì)勘查工作中的應(yīng)用

任何生產(chǎn)建設(shè)工程項(xiàng)目的安排，都應(yīng)首先查明該地區(qū)的水工環(huán)境地質(zhì)條件。在水工環(huán)境地質(zhì)勘查的各個(gè)階段，充分運(yùn)用航空像片、衛(wèi)星圖像的解譯和其它遙感手段，使我們能更準(zhǔn)確地掌握該地區(qū)地下水形成、貯存、運(yùn)動(dòng)特征、水質(zhì)、水量的變化規(guī)律，為地下水利用和排除措施的制訂，提供水工環(huán)境地質(zhì)依據(jù)。而對(duì)于我們的遙感技術(shù)，其主要是通過(guò)遙感平臺(tái)上設(shè)置的傳感器，遠(yuǎn)距離（不與目標(biāo)接觸）接收目標(biāo)反射線或發(fā)射的各種不同波段的電磁波信息，經(jīng)過(guò)對(duì)這些信息的處理和解譯，達(dá)到對(duì)遠(yuǎn)距離目標(biāo)的探測(cè)和識(shí)別的目的。下面我從幾個(gè)方面來(lái)介紹其在水工環(huán)境地質(zhì)勘查工作中的應(yīng)用

（1）水工環(huán)境地質(zhì)測(cè)繪

水工環(huán)境地質(zhì)測(cè)繪是一項(xiàng)綜合性較強(qiáng)的工作。利用遙感圖像解譯地貌、水體和含水巖體，具有效果明顯的特點(diǎn)。因此，在地質(zhì)普查工作中，應(yīng)用遙感技術(shù)主要是對(duì)衛(wèi)星像片和航空像片進(jìn)行水工環(huán)境地質(zhì)解譯，解決某些巖石地質(zhì)和水工環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題。這個(gè)工作必須貫穿整個(gè)水工環(huán)境地質(zhì)普查的全過(guò)程，作為設(shè)計(jì)、野外工作、室內(nèi)資料整理和報(bào)告編寫的一個(gè)組成部分。在水工環(huán)境地質(zhì)測(cè)繪工作中應(yīng)用遙感技術(shù)，效果是很突出的。首先是勾繪的地質(zhì)界線（特別是第四紀(jì)地質(zhì)界線）準(zhǔn)確可靠，地貌研究比較深人透徹，還可以得到隱伏斷裂和活動(dòng)斷裂的較為準(zhǔn)確的資料；其次是由于遙感圖像能清楚地反映水系、水體、濕地、地下水淺埋帶、泉水和泉水溢出帶等與水工環(huán)境地質(zhì)密切有關(guān)的現(xiàn)象，能比較準(zhǔn)確地判斷地下水補(bǔ)給、徑流、排泄等水工環(huán)境地質(zhì)條件；另外，用遙感技術(shù)可以大大加快水工環(huán)境地質(zhì)普查速度，特別是在自然條件復(fù)雜、交通困難地區(qū)的普查工作中，更能顯其優(yōu)越性。

（2）地下水資源的調(diào)查

用遙感地質(zhì)方法尋找地下水及估算地下水資源，在我國(guó)開(kāi)展得很普遍，不論是在基巖山區(qū)還是在松散堆積區(qū)，都能取得很好的效果。在這項(xiàng)工作中，首先對(duì)航空、航天圖像進(jìn)行地質(zhì)解譯，找到富水的含水層分布區(qū)或富水構(gòu)造；然后根據(jù)水工環(huán)境地質(zhì)鉆探的試驗(yàn)資料、已有的各種開(kāi)采井的資料和水文物探資料，進(jìn)行綜合分析及水資源的計(jì)算和評(píng)價(jià)。由于遙感圖像解譯得到的含水層和含水構(gòu)造的邊界相當(dāng)準(zhǔn)確，所以用遙感技術(shù)進(jìn)行地下水資源調(diào)查，可以取得非常好的效果。如在天津地區(qū)就曾用熱紅外掃描和彩紅外航攝結(jié)合的方法，查明了淺埋古河道的分布。在巖溶石山貧困地區(qū)較多的湖南省，原地礦部設(shè)置了“華南巖溶石山貧困地區(qū)地下水勘查與開(kāi)發(fā)”項(xiàng)目。在該項(xiàng)目中，利用遙感技術(shù)先后開(kāi)展了隆四周旺鋪地區(qū)、桑植利福塔地區(qū)等遙感水工環(huán)境地質(zhì)的解譯工作，并取得了較好的效果。

（3）礦區(qū)水工環(huán)境地質(zhì)勘查

近年來(lái)，發(fā)生了多起礦井透水事故，造成了很大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。當(dāng)然這與礦主為了經(jīng)濟(jì)利益而盲目、不合理開(kāi)采有關(guān)，但一個(gè)很主要的原因就是沒(méi)有查明礦區(qū)的水工環(huán)境地質(zhì)條件，沒(méi)有查明礦區(qū)的含水層的分布和地質(zhì)構(gòu)造。利用遙感圖像的解譯，就可以有效地查明含水層的分布和地質(zhì)構(gòu)造，能夠做到合理布置礦井，進(jìn)行有計(jì)劃開(kāi)采。這對(duì)于有效地減少礦井透水事故的發(fā)生，減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失具有重大意義。

（4）水利工程的水工環(huán)境地質(zhì)勘查

水庫(kù)區(qū)的水工環(huán)境地質(zhì)勘查主要解決水庫(kù)向鄰谷或庫(kù)底的滲漏情況和滲透量問(wèn)題。在水工環(huán)境地質(zhì)調(diào)查的各階段，通過(guò)對(duì)庫(kù)區(qū)航天圖像、航空像片的地質(zhì)解譯，結(jié)合地面調(diào)查和鉆探工作，能夠快速并準(zhǔn)確地查明庫(kù)內(nèi)及庫(kù)岸的巖層透水性、透水巖層的走向、泉水的出露點(diǎn)及水庫(kù)與鄰谷地帶巖層透水性可能滲漏的方向。根據(jù)這些水工環(huán)境地質(zhì)條件，可作出河谷區(qū)到分水嶺地段內(nèi)各不同時(shí)期的地下水等水位線圖，并為繪制綜合工程地質(zhì)圖提供條件。在我國(guó)三峽水利樞紐、二灘水電站、飛來(lái)峽水利樞紐等許多大型工程都應(yīng)用了遙感技術(shù)，并取得重要成果。

（5）其它水工環(huán)境地質(zhì)工作

遙感技術(shù)在海島淡水水源調(diào)查、地?zé)崴きh(huán)境地質(zhì)調(diào)查、環(huán)境水工環(huán)境地質(zhì)調(diào)查等方面都能發(fā)揮較好的作用。利用紅外遙感技術(shù)在尋找古河道和河漫灘中的富水地段，可準(zhǔn)確地看出各種地表水體的形狀和分布，找出地下水露頭的位置、大小和數(shù)量；在沿海及島嶼上尋找淡水；研究巖溶區(qū)水工環(huán)境地質(zhì)條件（探測(cè)隱伏溶洞、巖溶水運(yùn)動(dòng)方向等）；還可探測(cè)地下熱水的埋藏條件。

結(jié)束語(yǔ)：

在科學(xué)技術(shù)日新月異的今天，水工地質(zhì)研究也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。在現(xiàn)代的水工環(huán)地質(zhì)研究中，各種高技術(shù)手段和先進(jìn)的設(shè)備層出不窮，從而為提高現(xiàn)代水工環(huán)地質(zhì)勘查工作的

質(zhì)量和效率奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。如通過(guò)遙感技術(shù)在水工環(huán)境地質(zhì)工作中的應(yīng)用，可以有效、快速、準(zhǔn)確地查明該地區(qū)的水工環(huán)境地質(zhì)條件，提供各種水工環(huán)境地質(zhì)資料。近年來(lái)，遙感技術(shù)的快速發(fā)展，特別是我國(guó)航天技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用衛(wèi)星的開(kāi)發(fā)，以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，都給水工環(huán)境地質(zhì)工作提供了良好的條件。這些先進(jìn)的遙感技術(shù)在水工環(huán)境地質(zhì)勘查中的應(yīng)用，對(duì)促進(jìn)水工環(huán)境地質(zhì)勘查工作的發(fā)展，具有重大意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]左冕，馬永俊.遙感技術(shù)在城市環(huán)境與生態(tài)研究中的應(yīng)用[J].北方園藝.2009（01）.

[2]先進(jìn)遙感技術(shù)裝備應(yīng)用于地質(zhì)調(diào)查[J].地質(zhì)裝備.2009（01）.

[3]王潤(rùn)生.遙感地質(zhì)技術(shù)發(fā)展的戰(zhàn)略思考[J].國(guó)土資源遙感.2008（01）.