淺談水文地質(zhì)研究現(xiàn)狀及發(fā)展方向

張勇

摘 要：隨著時代的進(jìn)步和社會的發(fā)展，人們的生活質(zhì)量和生活水平日益提升，對于城市環(huán)境的要求也逐漸提高。水文地質(zhì)建設(shè)是城市環(huán)境建設(shè)的關(guān)鍵要素，一個城市環(huán)境的好壞，在很大程度上取決于水文地質(zhì)的建設(shè)。同時水文地質(zhì)管理工作對于城市的發(fā)展也具有非常重要的作用，同城市的規(guī)劃方向、規(guī)劃方案的實施密切相關(guān)。近年來，水文地質(zhì)建設(shè)取得了一定的成果，然而仍然存在一些問題，不利于城市的穩(wěn)步健康發(fā)展。文章對水文地質(zhì)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展方向進(jìn)行了深入細(xì)致的分析和探討，以期為相關(guān)人員提供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：水文地質(zhì)；勘察；技術(shù)；發(fā)展

1 水文地質(zhì)勘察的主要方法和技術(shù)手段

1.1 水文地質(zhì)測繪

水文地質(zhì)測繪的內(nèi)容主要是對地下水的分布狀況、類型以及水循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行分析，確定邊界等，通常應(yīng)用于初步設(shè)計階段。測繪過程需要進(jìn)行一系列的觀測和記錄，其依據(jù)則是一定比例尺的地形圖或地質(zhì)圖。目前，很多先進(jìn)的技術(shù)被應(yīng)用于測繪過程，遙感影像技術(shù)就是其中之一。對于測繪觀測點的選擇，也有一定的要求，即通常選在地質(zhì)災(zāi)害點以及地質(zhì)地貌線等處。溪溝測流通常在降水較少的季節(jié)進(jìn)行，對于重要泉、井的復(fù)查，則通常在選在雨季，這樣對于地下水的整體變化規(guī)律，能夠獲得較為準(zhǔn)確結(jié)果。

1.2 物探技術(shù)

物探技術(shù)是近年來逐漸發(fā)展起來的技術(shù)，相對而言較為先進(jìn)。通過應(yīng)用該種技術(shù)，能夠查明斷裂富水帶和含水層的位置，以及巖溶發(fā)育段的分布、咸淡水的分界情況。各種方法都有其適用性和優(yōu)點，因此在實際的水文地質(zhì)勘察中，通常要根據(jù)具體的情況，合理地選擇多種方法配合使用。物探測井技術(shù)在很大程度上節(jié)省了物探的時間，尤其是數(shù)字測井技術(shù)的采用，對于確定水文地質(zhì)狀況，提高工作效率尤為明顯。

1.3 鉆探技術(shù)

鉆探技術(shù)是通過鉆孔的方式來確定水文地質(zhì)條件的技術(shù)，其應(yīng)用需要一定的前提和基礎(chǔ)，即首先要進(jìn)行測繪和物探，在此基礎(chǔ)上才能進(jìn)行鉆孔。需要注意的是，為確定勘察邊界的性質(zhì)和具體的位置，需要在含水層邊緣鉆孔。對于勘探線和點，一定要進(jìn)行科學(xué)合理的布置，確保鉆孔結(jié)構(gòu)和抽水實驗、成井的一致性。同時還要考慮缺水工程的具體情況，在布置鉆孔時，應(yīng)與之相協(xié)調(diào)，使成本降低。

1.4 抽水測試

在水文地質(zhì)測試中，抽水試驗是一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，通過抽水測試，能夠獲得地下水水量計算所需的重要數(shù)據(jù)。抽水試驗通常在富水性地帶進(jìn)行，且應(yīng)注意做到以下幾點：為了獲得較大的降深，對水文的變化進(jìn)行準(zhǔn)確的分析，通常在苦水季節(jié)進(jìn)行抽水。抽水試驗通常需要30天以上，持續(xù)時間相對較長。采用設(shè)計取水量作為抽水強(qiáng)度的參照標(biāo)準(zhǔn)。保證抽水井和生產(chǎn)井的設(shè)計以及抽水試驗孔和勘探孔的設(shè)計的一致性。為提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，防止結(jié)果出現(xiàn)大的偏差，在設(shè)置觀測孔時，應(yīng)使其分布于整個觀測區(qū)域。

1.5 動態(tài)監(jiān)測

動態(tài)監(jiān)測也是水文地質(zhì)勘察的重要方法之一，分析對地下水動態(tài)產(chǎn)生影響的因素，如氣象因素和人為因素。動態(tài)監(jiān)測主要是對地下水的水質(zhì)、水量以及形成條件進(jìn)行勘察，并根據(jù)勘察結(jié)果對于地下水開采造成的影響進(jìn)行分析。這些監(jiān)測數(shù)據(jù)用于對施工和建設(shè)的參考，從而制定和采取合理有效的措施。

2 水文地質(zhì)勘測技術(shù)的發(fā)展方向

2.1 監(jiān)測、預(yù)測與控制技術(shù)相結(jié)合

傳統(tǒng)水文地質(zhì)勘查是以假設(shè)為前提，因此存在很多不確定的因素，其成果反映了勘查區(qū)地下水的質(zhì)和量狀態(tài)，然而所獲得的成果是基于一定條件的，并且僅對一定時期的狀況進(jìn)行反映。盡管傳統(tǒng)的地質(zhì)勘查同樣力求對未來水文的發(fā)展方向做出準(zhǔn)確的預(yù)測，然而傳統(tǒng)方法的局限性，導(dǎo)致了其預(yù)測結(jié)果的準(zhǔn)確性不高。同時，地下水的變化趨勢受到多種因素的影響，如氣象、水文等，系統(tǒng)十分復(fù)雜。此外，各種復(fù)雜的社會因素同樣會對地下水的變化趨勢造成影響，而往往這些影響因素?zé)o法進(jìn)行預(yù)測，更加導(dǎo)致了預(yù)測結(jié)果的不確定性。為此，需要做到對于信息的及時、準(zhǔn)確掌握。通過建立一體化技術(shù)和設(shè)施可以有效解決這一問題，采用可以持續(xù)利用的勘察產(chǎn)品，摒棄以往的一次性的勘察結(jié)果，實現(xiàn)地下水監(jiān)測和預(yù)測、控制的有機(jī)結(jié)合，形成互相補(bǔ)充、密不可分的整體。

2.2 勘探、開采與回灌技術(shù)相結(jié)合

在地下水的勘察、開發(fā)以及利用的過程中，有幾項技術(shù)，雖然屬于不同環(huán)節(jié)的工作內(nèi)容，然而它們之間卻存在著十分密切的關(guān)系，即勘探、開采和回灌技術(shù)。具體來講，開采以勘探的結(jié)果作為依據(jù)，勘探是回灌的前提條件，而回灌則能夠推動開采的持續(xù)進(jìn)行。勘探、開采相結(jié)合的方法，在我國獲得了實際應(yīng)用，并且取得了顯著的成果。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)用水和生活用水量的日益增加，使得我國很多地區(qū)的地下水被超量開采，這其中以我國的沿海城市和北方地區(qū)較為嚴(yán)重。過分開采導(dǎo)致地下水漏斗的逐漸擴(kuò)大和加深，地下水位也出現(xiàn)大面積和大幅度的下降。更有甚的是，某些地區(qū)還出現(xiàn)了環(huán)境地質(zhì)問題，如地標(biāo)塌陷、地面沉降等。因此，面對日益惡化的生態(tài)環(huán)境，人們已經(jīng)意識到這一嚴(yán)重問題，并積極采取措施保護(hù)環(huán)境，防止水文地質(zhì)環(huán)境進(jìn)一步惡化。為推動地下水的良性循環(huán)，需要增加地下水的補(bǔ)給，而人工回灌則是直接而有效的途徑之一。協(xié)調(diào)開采和回灌之間的矛盾，使之相對統(tǒng)一，從而確保地下水的可持續(xù)開發(fā)，科學(xué)利用水資源。

2.3 開源、保護(hù)與治理技術(shù)相結(jié)合

當(dāng)水質(zhì)優(yōu)良、富水性較好和易于開采的含水層被大量勘探、開發(fā)、利用后，水環(huán)境問題也會日益突出，為滿足日益增長的用水需求，人們必然會將更多的注意力轉(zhuǎn)移到地下水的開源、保護(hù)和治理上，相應(yīng)的科學(xué)研究和技術(shù)開發(fā)也將受到重視。在地下水開源方面，應(yīng)加強(qiáng)對水功能、水質(zhì)適用性和開發(fā)利用效益的研究，開展分類勘察，改進(jìn)編圖方法，為地下水的分質(zhì)利用和按質(zhì)定價提供依據(jù)。對于那些過去因水質(zhì)較差（如微咸水、高礦化水、被污染水等）和含水層滲透性或?qū)禂?shù)較小（如黃河沖積平原、黃土高原等地區(qū)分布粉細(xì)砂與粘土互層的含水層）而被判定無開采價值或無供水意義的含水層應(yīng)酌情進(jìn)行重新勘察和評價，并通過改進(jìn)開采技術(shù)、取水工藝和改變用水方式等途徑使這筆可觀的水資源也能得到合理的開發(fā)利用。此外，土壤水也是值得重視的寶貴資源，增加土壤水在農(nóng)業(yè)上的開發(fā)利用，可置換出大量地下水資源為工業(yè)和城市使用。

3 結(jié)束語

水文地質(zhì)勘察一般包括水文地質(zhì)情況調(diào)查、物探、鉆探以及必要的水文地質(zhì)試驗，主要目的是分析和探明對工程可能會產(chǎn)生影響的地下水的補(bǔ)、徑、排條件，各含水層的分布情況以及準(zhǔn)確分析水文地質(zhì)參數(shù)，并且評價水文地質(zhì)條件對工程建設(shè)的影響。水文地質(zhì)勘察技術(shù)的普遍應(yīng)用與發(fā)展，是建筑工程的必然趨向，積極掌握其核心技術(shù)，才能保障工程項目穩(wěn)步順利進(jìn)行。

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