水工環地質勘察及遙感技術在地質工作中的應用

馮啟原

摘要：改革開放以來，我國大部分地區經濟都得到了很大程度的發展，但是隨之而來的是當地自然資源和生態資源的破壞，必須對其進行有效改善。本文首先分別探究水工環地質勘察技術和遙感技術基本概述和應用價值，然后以此為基礎分別探究在進行定制工作過程中如何有效應用兩種技術，在一定程度地推進了相關技術發展。

關鍵詞：水工環地質勘測;遙感技術;地質工作

引言

我國社會經濟的不斷發展對各項資源提出了更高的要求，導致我國各項資源逐步出現匱乏現象，因此相關工作人員需要進一步重視地質工作，確保在進行地質工作過程中能夠更為有效地應用現代科學技術，有效提升地質工作效率。遙感技術和水工環地質勘測是地質工作過程中必不可少的內容，為了進一步明確在進行定制工作過程中，如何更為有效應用遙感技術和水工環地質勘察，特此展開本次研究。

一、水工環地質勘察技術

（一）概述

在不斷提升國民生產力過程中，我國經濟建設水平得到了很大程度的發展，對于地質勘察工作也提出了更高的要求，在地質勘察工作不斷發展過程中合理引進先進技術，能夠確保相關工作得到進一步改善，就我國目前具體社會發展狀況而言，新技術的不斷應用使其應用效果得到有效增強，確保地質工作開展的有序性和高效性^[1]。但是在進行具體應用過程中，由于我國地質地貌較為復雜，同時國土疆域較為遼闊，導致在進行地質勘察工作過程中具有較高難度，相關工作人員獲取的具體數據準確性也無法得到更為有效的保障，對工作效率造成很大程度的不良影響。通過不斷完善經濟體制，能夠確保在勘察水工環地質過程中具有更好的工作效果，我國相關工作人員正在進行不斷探索，確保在進行水工環地質工作過程中能夠進一步應用現代技術，在很大程度上提升了地質工作開展效率。

（二）應用價值

在勘察水工環地質狀況時，水工環部門需要確保有效結合目前區域具體狀況進行相關作業，確保精度水平的有效提升。同時還需要提前設定勘察位置，利用低電阻，高電阻等多種方式對比勘察內容。例如工作人員需要利用勘察得到的相關參數設計地下水位和巖石頂板深度，同時為后期勘察工作提供更為具體的理論依據。在進行初步設計時，工作人員需要進一步確保設計具有更高的準確性，保障勘察具體需求得到最大程度的滿足。通常情況下，水工環地質勘察具體包括環境地質勘察，工程地質勘察和水文地質勘察，需要針對不同地質環境進行提前設計，分析地質系數，同時進一步評估具體內容。相關工作人員在進行具體工作過程中必須進一步明確不同地質環境之間所具有的復雜度，同時深度考慮社會發展過程中水工環地質勘察的重要價值，明確勘察在水工環地質過程中各項技術應用形式，進而對其技術創新和工作理念進行合理完善，科學改善各種地質環境問題^[2]。

二、遙感技術

（一）概述

遙感技術主要是利用人造衛星，飛機或飛行器收集目標對象所產生的電磁輻射信息，對地球環境技術和各項資源進行合理判定。在進行具體作業時主要是基于攝影和航空判讀，在我國航天技術和電子計算機不斷發展過程中距離在影響感測技術。通過合理應用遙感技術，能夠確保應用多類傳感器處理，收集遠距離目標所輻射或發射的各項電磁波信息，并對其進行成像處理，確保相關工作人員能夠對地面各種狀況進行更為有效識別和探測。在具體應用過程中，不同物體電磁波反射和輻射特征存在一定程度的不同，利用遙感技術能夠準確辨別不同差異，進而確保信息采集具有更高的準確性。在我國現代科技不斷發展過程中，遙感圖像質量得到了很大程度的提升，同時目前算法模塊，分析系統和成像技術也得到了不斷的完善，全部在進行水工環地質工作過程中遙感技術應用更為完善。

（二）應用價值

目前，在勘察水工環地質過程中，遙感技術得到了一定程度的普及化應用，在進行具體應用過程中，具有更為廣泛的監測區域，通常情況下，在勘察水工環地質時，技術人員通常應用地表監測法展開具體作業，但是在進行具體應用過程中，該方法監測面較為狹窄，得到的地質信息量普遍較少，通過合理應用遙感技術能夠確保相關工作人員獲取信息的真實性和全面性，進而保障監測工作的準確性。同時，在勘察水工環地質時，遙感技術通常選擇使用具有更高先進性的飛行器裝置展開具體操作，確保能夠更快的獲取相關數據信息，有效提升工作質量和工作效率。除此之外，在具體應用遙感技術過程中，通常能夠全面監測冰川地帶，荒漠地帶等人際罕至的區域，確保有效提升監測準確性。除此之外，在具體應用該技術過程中能夠對，固定區域實現多次成像，確保動態信息的準確性。

三、遙感技術具體應用

（一）地下水勘察

在進行水工環地質勘探作業時，地下水勘探是其中一項重要內容，在開發利用水資源過程中合理應用遙感技術具有極其重要的現實意義。在我國以往進行勘探作業時，受到各方面條件的限制，采集的相關數據資料完整度存在程度的不足，勘探區域也會出現一定程度的偏差，導致效率較低，遙感技術的合理應用使其得到有效改善。在具體勘察地下水過程中，相關工作人員利用衛星，采取圖像形式展示相關數據，從而更為清晰的展示地下水狀況。主要工作原理是利用衛星和miss共同處理相關數據，使其以圖像形式呈現，進一步完善原有圖像，更為清晰的展示細節，為后期處理工作提供了一定程度的便利條件。目前通過進一步應用該項技術已經能夠準確定位富水遠景區，使其具有更高的準確性。

（二）水土流失勘察

生態環境本就較為脆弱，由于我國經濟發展和人為破壞，在很多地區出現了一定程度的水土流失狀況，在這種情況下，需要進行相關數據信息的有效采集，對不同地區水土流失狀況進行具體勘察，確保相關部門能夠針對不同地區具體水土流失狀況進行防范策略的合理制定。在進行水土流失情況勘察過程中，遙感技術的有效應用能夠確保監察工作的全面性和有效性，相對于其他技術而言，應用遙感技術調查得到的相關數據具有更高的可靠性和準確性，同時能夠對水土流失區域進行有效定位，在一定程度內推進了水土流失防治工作的有效開展。在進行具體調查技術過程中，將相關數據與之前收集到的數據進行有效對比，能夠發現我國水土流失狀況正在不斷改善，水土流失環境內的具體產生狀況也得到了有效恢復。但是在進行水土流失勘察工作過程中為了進一步確?？辈煨Ч?，必須有專業人員展開相關工作，不僅需要對遙感技術的應用規律和操作步驟有效掌握，同時還需要進一步明確水土流失相關意義，保證結果的準確性，進而有效提升勘探效率。

（三）懸浮固體遙感監測

目前相關工作人員在開展水環工地質勘察工作時，需要科學分析和有效監測，水體污染狀況，通常情況下，技術人員需要確保能夠基于遙感技術分析可能會對水體渾濁度造成影響的相關因素，同時進一步把握水體內懸浮固體的具體狀況。一般而言，水體能夠在很大程度上吸收紅外波，因此在進行水體監測工作過程中，相關工作人員利用波長0.7米左右的紅外波能夠在一定程度內遙感監測懸浮固體。與此同時在進行具體分析操作時，技術人員需要確保選擇波段懸浮物濃度具有較高相關性，同時還需要進一步整理和分析監測數據，確保合理構建懸浮固體濃度和特定波段幅值之間關系的數學模型，繼而獲取懸浮固體濃度。在我國目前地質工作開展過程中，技術人員在進行具體作業時，普遍選擇使用線性光譜混合分析法，有效提取水體內具體懸浮物濃度，同時利用tm遙感影像定量反演懸浮物質濃度，確保更為全面的了解水環境內具體懸浮物質分布狀況。

（四）宏觀觀測

在勘察水工環地質工作過程中，宏觀觀測能夠從另一個角度進行具體勘察。地質勘察人員通過應用遙感技術能夠對勘察地點進行更為明確的勘察，從而進一步獲取地質狀況。與此同時，利用遙感技術能夠更為有效的勘察環境資源開發狀況，確保相關部門更為充分的了解勘察區域內的具體地質狀況，從而保障相關工作的有效開展。遙感技術最早是用來進行動態監測和宏觀普查，在我國科學技術的不斷發展過程中，在進行地質勘察作業，遙感技術得到了更為廣泛的應用^[3]。定制工作者通過應用遙感技術能夠實時監控我國土地資源開發狀況。通過應用衛星遙感技術能夠是獲取得到的地質圖像具有更高的完整度和分辨率。我國遙感技術的應用已經得到了很大程度的發展，成為一個包括全球定位技術地理信息系統在內的應用系統。在使用過程中，遙感技術逐步從單一形式逐漸轉變為多元形式，有效提升獲取圖像的專業性，創保能夠為分析工作提供更為可靠的參考。在近年以來，我國在西部地區逐步加強了遙感技術的應用，對西部地區土壤鹽漬化和土壤侵蝕狀況進行有效監測，確保進一步保護西部資源。

四、水工環地質勘察具體應用

（一）GPS技術

在水工環地質工作過程中，GPS技術得到了較為普遍的應用，能夠在一定程度內提升水工環地質工作效率。相對于傳統人工地面探測而言，該系統能夠在一定程度內減少物力和人力的投入，同時也能夠更為有效的保障探測精度。在進行具體應用過程中，主要是利用衛星進行定位作業，在有效確保衛星監測范圍和地球自身特點的前提下，僅僅需要三個衛星便可以檢測地球上的任意一點。具體工作原理為，首先測出已知位置內等衛星接收機之間的距離，通過綜合分析多個衛星提供的實時數據能夠進一步確定接收機位置，可以在衛星星歷內利用新載時鐘記錄查出衛星具體位置，然后通過利用信號傳播時間和光速相同獲取衛星和接收機之間的距離。GPS衛星在具體運行過程中，會進行導航電文的不斷發送，電文主要是由偽隨機碼構成。同時在導航電文內，具體包括時鐘，修正運行狀況為立等多種信息，主要通過進行解調制獲得電文，然后利用每秒50米的速度進行發射。接收機在得到具體電文信息之后，通過對比自身時鐘和衛星時間獲取接收機和衛星之間的距離，隨后利用衛星星歷獲取在進行導航電文發送過程中衛星具體位置，最后得到用戶坐標位置。為了確保GPS衛星定位技術能夠實現更為精確的定位，相關工作人員需要通過進行相位差分，偽距差分和位置差分等方法合理改正測量結果，既而卻保定位精度的準確性。工作人員需要對原始資料進行更為有效的編輯和歸類，同時與地震層析軟件進行有效結合，對相關資料科學實施成像處理，進一步明確地層內電磁波GPS探測深度，電磁波強投射系數，傳播阻抗等，確保更為合理的規劃災害防治，水資源保護和地質環境保護。

（二）GPR技術

在進行具體應用過程中，該技術基本原理與GPS類似，主要通過利用電磁波收集和發送地址信息。在進行具體應用過程中，首先需要進行電磁波發送裝置的合理設置，利用將電磁波信號向地下傳輸，然后將其反射電磁波收集起來，并將其導入計算機進行有效處理，進而獲得勘探圖像。通過合理應用該種方法，能夠使工作人員更為清晰的明確相關地質信息，確保相關信息更為準確^[4]。但是，由于GPS設備特性的限制，該技術只能進行距離相對較短的勘探，如果距離過長，則極有可能丟失信息，或者導致傳輸錯誤。

（三）TEM技術

該技術也可以稱之為瞬變電磁法，在應用支出使用來實現太空物質探測，然后在不斷發展過程中，逐漸在多個領域實現廣泛應用，在探測金屬礦過程中具有極其重要的應用價值，在該技術的不斷發展過程中也在一定程度內推進了災害監測，工程勘測和環境勘測等多個行業的發展。在進行定制工作過程中，如果地面狀況較為復雜，需要實施懸空作業，同時對于相關數據又具有較高的精確度要求，應用該項技術能夠使相關問題得到有效解決。在進行具體應用過程中，其工作原理具體包括以下幾個方面，首先該技術是基于電子設備展開，利用回線作為媒介進行脈沖，電磁波傳輸，將其傳送之地下，在進行脈沖電磁波傳送過程中進一步觀察和檢測二次渦流場，在此過程中，如果出現異常狀態的二磁場，或者存在的渦流場均勻性缺乏，則可以在一定程度內斷定地下存在分布不夠均勻的電性地質體。與此同時，應用該技術進行地質勘察過程中，電磁場通常會在不同程度內影響地下介質，導致在進行電磁波傳送過程中，應用時間延長，同時還會使其實現更為深入的拓展，在此過程中，會產生一定程度的煙圈效應。地質工作者利用tem技術能夠全面解析煙圈效應，并以此為基礎獲取相關信息，明確現場變動規律，確保能夠對地質相關問題進行更為有效的處理。

（四）RTK技術

該技術通常選擇使用差分技術進行作業，在進行具體應用過程中，首先需要由基站發送信號，在發送信號時對測量結果進行合理改正。然后在基站處設置一臺接收機，其余接收機設置于流動站內，接收機通?？梢栽诮邮招盘柕耐瑫r，對其進行合理計算，然后比較計算結果，并向流動站內傳送改動之后的相關數據，從而獲取地理位置，并對實體進行有效勘察。一般情況下，距離的限制和地形地貌均不會對該技術造成影響，同時還可以對工作現場進行實時觀測，在地質工作中具有極其重要的應用價值。與此同時，相對于其它測量技術而言，該技術的應用能夠獲取更為精確的數值，從而使工作人員對其進行更為有效的處理，基于此，在其他行業進行數據測量工作過程中，該項技術也得到了很大程度的應用。通常情況下，流動站無論是靜止狀態，還是為動態，均不會對信號接受和處理造成不利影響^[5]。在應用GPS技術過程中可以實現數據連續采集，而在具體應用過程中PTK技術也得到了很大程度的發展，在采集數據過程中，能夠進一步收集地震資料，然后利用該項技術分析地震資料。

五、結束語

總而言之，在進行地質工作過程中，通過合理應用遙感技術能夠進行地下水勘察，水土流失勘察，懸浮固體遙感監測和宏觀觀測。與此同時有效應用GPS技術，GPR技術，TEM技術和RTK技術能夠實現水工環地質勘察，為我國地質工作的有效開展奠定堅實的基礎，實現地質工作效率的有效提升，在一定程度內保障我國經濟建設的可持續性。

參考文獻

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