摘要：在當(dāng)前國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展及國防建設(shè)的推動(dòng)下，地質(zhì)勘測工作在巖石組成、區(qū)域內(nèi)地表結(jié)構(gòu)以及特定地形地貌方面的研究取得了重大進(jìn)展，作為地質(zhì)勘測實(shí)施的重要環(huán)節(jié)，水工環(huán)地質(zhì)勘查的重要性日益突出。受制于社會(huì)及經(jīng)濟(jì)因素的影響，我國水工環(huán)地質(zhì)勘測技術(shù)始終難以滿足實(shí)際勘測需求。文章就水工環(huán)地質(zhì)勘測技術(shù)的應(yīng)用問題進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：水工環(huán)；地質(zhì)勘測；發(fā)展現(xiàn)狀；技術(shù)應(yīng)用；遙感技術(shù)；GPS技術(shù)

中圖分類號(hào)：F407 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）29-0048-02

1 概述

作為地質(zhì)勘測的基礎(chǔ)性工作，水工環(huán)涉及到水文地質(zhì)、工程地質(zhì)以及環(huán)境地質(zhì)等方面內(nèi)容，水工環(huán)地質(zhì)工作既需要滿足現(xiàn)階段的發(fā)展需求，同時(shí)也應(yīng)立足于對(duì)服務(wù)領(lǐng)域的拓展，做好地質(zhì)勘測的重要經(jīng)濟(jì)支撐，促進(jìn)自然環(huán)境的循環(huán)發(fā)展。當(dāng)前我國地質(zhì)勘測中遭遇各種問題，礦產(chǎn)資源枯竭、地質(zhì)找礦受阻、地質(zhì)勘測技術(shù)滯后等，這些問題的存在不僅導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境逐漸惡化，甚至對(duì)于地質(zhì)勘測自身的發(fā)展也帶來了諸多不利因素。生態(tài)環(huán)境保護(hù)背景之下，地質(zhì)勘測工作的開展需要積極打破陳舊技術(shù)格局的影響，通過全新的思維方式來突出高新技術(shù)在水工環(huán)地質(zhì)勘測中的重要性，從當(dāng)前水工環(huán)地質(zhì)研究現(xiàn)狀出發(fā)，切實(shí)提高水工環(huán)地質(zhì)勘測技術(shù)的應(yīng)用

效果。

2 水工環(huán)地質(zhì)勘測發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 水工環(huán)地質(zhì)勘測的重要性

對(duì)于人類生存發(fā)展而言，水工環(huán)地質(zhì)勘測的重要性不容置疑，尤其在當(dāng)前全球生態(tài)環(huán)境日益惡劣的背景下，突出水工環(huán)地質(zhì)勘測的持續(xù)有效發(fā)展顯得尤為必要。針對(duì)水文地質(zhì)、工程地質(zhì)及環(huán)境地質(zhì)的研究不再僅僅局限于傳統(tǒng)意義層面，而是從一體化研究層面盡可能地拓展地質(zhì)勘測的服務(wù)領(lǐng)域，提升地質(zhì)勘測所得到的信息量。環(huán)境地質(zhì)研究是當(dāng)前水工環(huán)地質(zhì)發(fā)展的主流趨勢(shì)，因此針對(duì)水工環(huán)地質(zhì)勘測技術(shù)的研究也不應(yīng)忽視地質(zhì)勘測技術(shù)應(yīng)用對(duì)于環(huán)境所造成的影響。

2.2 現(xiàn)階段水工環(huán)地質(zhì)勘測過程存在的突出問題

第一，政策方面。地質(zhì)勘測在政策制定方面忽視了地質(zhì)找礦過程中的水工環(huán)工作的有效落實(shí)，僅僅將重點(diǎn)置于礦石數(shù)量和質(zhì)量方面，這就使得水工環(huán)地質(zhì)勘測遭遇阻礙。在資源和儲(chǔ)量的基本要求下，地質(zhì)勘測投資方為了盡可能降低勘查投入而忽略了礦床的開采規(guī)模，進(jìn)而導(dǎo)致礦山設(shè)計(jì)與地質(zhì)勘查之間的矛盾日漸突出，這一政策方面的失誤顯然給地質(zhì)找礦帶來了嚴(yán)重的安全

隱患。

第二，人員方面。從礦產(chǎn)開發(fā)利用角度來看，一些地質(zhì)勘查投資人為了盡可能提高開發(fā)速度而忽視了礦床與礦山的實(shí)際情況，違背了基本的勘測規(guī)律，甚至不惜采用“以采代探”的方式來盲目實(shí)施勘查任務(wù)，從自我意愿出發(fā)來制定勘查周期。此外，一些水工環(huán)技術(shù)人員由于缺乏野外實(shí)戰(zhàn)工作經(jīng)驗(yàn)，加之自身技術(shù)水平有限，這就使得水工環(huán)地質(zhì)勘測過程涌現(xiàn)出諸多問題，不合理的勘查過程不僅造成了資金的浪費(fèi)，同時(shí)也給地質(zhì)勘測帶來了新的問題。

第三，技術(shù)方面。當(dāng)前現(xiàn)代化高新技術(shù)在水工環(huán)地質(zhì)勘測中的應(yīng)用并不廣泛，雖然水工環(huán)地質(zhì)的研究內(nèi)容有著明顯差異，然而它們共同構(gòu)成了相互關(guān)聯(lián)的整體，它們的服務(wù)對(duì)象皆為地質(zhì)勘測。然而從實(shí)際水工環(huán)地質(zhì)實(shí)施過程我們也不難發(fā)現(xiàn)，無論是室內(nèi)實(shí)驗(yàn)操作還是野外環(huán)境中的勘測調(diào)查都缺少了必要的設(shè)備與技術(shù)支撐，技術(shù)因素沒有從根本上得到落實(shí)顯然極大地降低了地質(zhì)勘測的開展水平，這也是現(xiàn)階段水工環(huán)地質(zhì)勘測亟需解決的重大問題之一，這與長期工作方法的守舊有著必然的因果關(guān)系。

3 水工環(huán)地質(zhì)勘測技術(shù)的應(yīng)用與分析

3.1 電法的應(yīng)用

作為水工環(huán)地質(zhì)勘測環(huán)節(jié)中較為常見的一種地質(zhì)勘測技術(shù)，電法的應(yīng)用是對(duì)水工環(huán)地質(zhì)勘查實(shí)用性的有效保證。電法使用由于時(shí)間較長，因此也積累了相關(guān)的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，在已逾百年的發(fā)展過程中電法技術(shù)經(jīng)歷了一系列革新與改善而產(chǎn)生顯著變化，這一技術(shù)與方法對(duì)于水工環(huán)地質(zhì)勘查實(shí)施有著杰出的貢獻(xiàn)。電法技術(shù)的具體分類涵蓋了高密度電法與激發(fā)極化法兩種。作為一種陣列勘探方式，高密度電法是對(duì)電測探法與電剖面法的綜合過程，這一技術(shù)與方法常見于野外地質(zhì)勘測工作當(dāng)中，由于布置過程較為簡單，無需重復(fù)布置，這對(duì)于故障率的降低顯然極為有利。

當(dāng)前技術(shù)發(fā)展背景下高密度電法已然不需要采取手工操作的方式實(shí)施，在全自動(dòng)化數(shù)據(jù)收集過程中使得電極的排列方式更加多樣，同時(shí)也極大地提高了數(shù)據(jù)勘察的準(zhǔn)確性。由此可見，電法技術(shù)應(yīng)用對(duì)于水工環(huán)地質(zhì)勘測的信息質(zhì)量是極其重要的保障。

3.2 GPS技術(shù)的應(yīng)用

作為一種動(dòng)態(tài)定位技術(shù)，GPS技術(shù)在水工環(huán)地質(zhì)勘測中的應(yīng)用主要是通過測量載波相位來實(shí)施，這就打破了原有勘測方法的限制，借助衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)利用無線信號(hào)發(fā)射點(diǎn)的轉(zhuǎn)移來提升地質(zhì)勘測的準(zhǔn)確度。通過一定數(shù)量的衛(wèi)星對(duì)地面接收機(jī)位置進(jìn)行準(zhǔn)確定位，于地面基準(zhǔn)站內(nèi)放置性能較高的GPS接收機(jī)，采取連續(xù)觀測的方式來利用無線傳輸設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)觀測數(shù)據(jù)的及時(shí)轉(zhuǎn)換與傳輸，一旦地面位置的GPS接收器收到這一傳輸?shù)男畔⒈銜?huì)第一時(shí)間轉(zhuǎn)換無線信號(hào)，對(duì)基準(zhǔn)站的基線向量進(jìn)行核算，進(jìn)而得到準(zhǔn)確的WGS-84坐標(biāo)。與此同時(shí)，對(duì)WGS-84坐標(biāo)系參數(shù)進(jìn)行解算和變換，從而獲得實(shí)際勘測的坐標(biāo)值。當(dāng)前GPS技術(shù)頻頻出現(xiàn)于地質(zhì)災(zāi)害研究以及環(huán)境污染研究等領(lǐng)域，這一技術(shù)對(duì)于城市規(guī)劃的重要性不容忽視。

3.3 遙感技術(shù)的應(yīng)用

當(dāng)前遙感技術(shù)在地質(zhì)勘查及資源勘探中的作用日益突出，它對(duì)于水工環(huán)地質(zhì)勘測工作的實(shí)施有著極其重要的指導(dǎo)價(jià)值。水工環(huán)地質(zhì)勘測中針對(duì)遙感技術(shù)的應(yīng)用往往需要借助計(jì)算機(jī)技術(shù)的輔助作用，在不斷對(duì)遙感技術(shù)進(jìn)行改革的過程中多源波段的形成以及多元模型的建立都使得水工環(huán)地質(zhì)勘查過程實(shí)施更加完整、圖像更加清晰。在當(dāng)前光譜分辨率及遙感圖像空間不斷優(yōu)化的背景下，遙感技術(shù)在水工環(huán)地質(zhì)勘測中的應(yīng)用勢(shì)必將獲得更加廣闊的發(fā)展空間。

3.4 RTK技術(shù)的應(yīng)用

水工環(huán)地質(zhì)勘測中RTK技術(shù)的應(yīng)用借助系統(tǒng)差分法實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)誤差的及時(shí)改正，同時(shí)對(duì)于載波相位數(shù)據(jù)誤差調(diào)整也有積極影響，這一誤差值往往能夠被控制到厘米單位。利用三種不同的相位差分來實(shí)現(xiàn)RTK技術(shù)的應(yīng)用，這一過程中也有著相同的特征，即針對(duì)數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收功能。分析RTK技術(shù)的工作原理，主要是在基準(zhǔn)站位置和流動(dòng)站做好接收設(shè)備的放置工作，針對(duì)同一衛(wèi)星信號(hào)的接收來與其固定位置獲得的信息對(duì)比，利用GPS差分對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行改正，采用無線傳輸?shù)姆绞綄⑦@一數(shù)據(jù)信息傳送至流動(dòng)站。近年來RTK技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查以及環(huán)境污染防治中均取得了顯著成效，它也日漸成為水工環(huán)地質(zhì)勘測中不可缺少的技術(shù)資源之一。

4 結(jié)語

伴隨當(dāng)前科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，我國地質(zhì)研究領(lǐng)域的地質(zhì)勘測工作也在如火如荼地展開，地質(zhì)勘測領(lǐng)域所取得的成績有目共矚，這對(duì)于緩解我國的能源危機(jī)起到了積極的指導(dǎo)與促進(jìn)作用。然而從水工環(huán)地質(zhì)勘測實(shí)施過程不難分析，其中問題的產(chǎn)生除了表現(xiàn)在政策及人員方面之外，技術(shù)因素也極大地阻礙了我國地質(zhì)勘測工作的持續(xù)有效開展。作為現(xiàn)代地質(zhì)勘測研究的重要構(gòu)成范疇，水工環(huán)地質(zhì)勘測依賴于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，高新技術(shù)在水工環(huán)地質(zhì)勘測中的出現(xiàn)極大地提升了地質(zhì)勘測的準(zhǔn)確性，如遙感技術(shù)的應(yīng)用、GPS技術(shù)的應(yīng)用等，都為我國水工環(huán)地質(zhì)勘測工作的有效開展提供了重要的技術(shù)保障。

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作者簡介：段立春（1987-），男，湖南新化人，湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四一八隊(duì)助理工程師，研究方向：水工環(huán)地質(zhì)勘查。