陳 毅 竹

(山西省第二水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊(duì),山西 侯馬 043000)

地質(zhì)工作中水工環(huán)地質(zhì)勘察及遙感技術(shù)的應(yīng)用

陳 毅 竹

(山西省第二水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊(duì),山西 侯馬 043000)

對(duì)水工環(huán)地質(zhì)勘察在地質(zhì)工作中的應(yīng)用進(jìn)行了分析，并對(duì)遙感技術(shù)在地質(zhì)工作中的具體應(yīng)用進(jìn)行了探討，希望為類(lèi)似工程提供一定的參考和建議。

地質(zhì)工作，水工環(huán)地質(zhì)勘查，遙感技術(shù)

地質(zhì)工作具有一定的復(fù)雜性，為了給相關(guān)人員提供更加全面且準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，工作人員需要根據(jù)實(shí)際情況合理應(yīng)用相關(guān)技術(shù)，例如：水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)及遙感技術(shù)等，在使用水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)能夠獲取更加精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)和信息，進(jìn)而為地質(zhì)分析過(guò)程提供可靠的數(shù)據(jù)支持；使用遙感技術(shù)對(duì)提高工作效率及效果均有一定的積極影響，下面筆者對(duì)兩者在地質(zhì)工作中的應(yīng)用進(jìn)行分別說(shuō)明。

1 水工環(huán)地質(zhì)勘查在地質(zhì)工作中的應(yīng)用分析

水工環(huán)地質(zhì)勘察主要包括GPS技術(shù)、GPR技術(shù)、RTK技術(shù)等，下面對(duì)以上幾種技術(shù)在地質(zhì)工作中的具體應(yīng)用進(jìn)行分析。

1)對(duì)GPS技術(shù)在地質(zhì)工作中的具體應(yīng)用進(jìn)行分析。GPS衛(wèi)星定位主要指將無(wú)線(xiàn)電信號(hào)發(fā)射臺(tái)搬至衛(wèi)星上形成衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，使用無(wú)線(xiàn)電測(cè)距交會(huì)原理能夠根據(jù)地面3個(gè)及3個(gè)以上的已知點(diǎn)對(duì)衛(wèi)星的位置進(jìn)行后方交會(huì)，同時(shí)能夠根據(jù)3個(gè)以上的已知衛(wèi)星空間位置對(duì)地面未知點(diǎn)的位置進(jìn)行后方交會(huì)。工作人員使用GPS接收機(jī)可以在某一時(shí)間同時(shí)對(duì)3個(gè)及3個(gè)以上的GPS衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行接收，在接收完成后能夠?qū)y(cè)站點(diǎn)同GPS衛(wèi)星信號(hào)之間的間距進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，同時(shí)能夠?qū)Υ丝蘂PS衛(wèi)星的窄間坐標(biāo)進(jìn)行解算，之后將上述結(jié)果作為依據(jù)使用交會(huì)法對(duì)測(cè)站點(diǎn)的具體位置進(jìn)行準(zhǔn)確解算。除以上內(nèi)容外能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量的目標(biāo)，下面對(duì)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量的具體方法進(jìn)行闡述：在基準(zhǔn)站上對(duì)GPS接收機(jī)進(jìn)行合理設(shè)置，能夠?qū)θ靠梢?jiàn)的GPS衛(wèi)星進(jìn)行不間斷的觀(guān)測(cè)，與此同時(shí)使用無(wú)線(xiàn)電傳輸設(shè)備可以將獲取的觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)傳輸至觀(guān)測(cè)站中，能夠?yàn)閷?shí)際分析工作提供更多可靠的數(shù)據(jù)。在流動(dòng)站上使用GPS接收機(jī)不僅可以GPS衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行接收，同時(shí)能夠?qū)鶞?zhǔn)站傳輸?shù)南嚓P(guān)數(shù)據(jù)或者信息進(jìn)行接收，在成功接收后工作人員使用GPS相對(duì)定位原理便可以對(duì)基準(zhǔn)站的基線(xiàn)向量進(jìn)行解算，得到基準(zhǔn)站的WGS-84坐標(biāo)，之后將預(yù)先設(shè)定的WGS-84坐標(biāo)同地方坐標(biāo)系的有關(guān)轉(zhuǎn)換參數(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合后便可計(jì)算出所需的三維坐標(biāo)，為地質(zhì)實(shí)際勘察工作提供更多的支持，進(jìn)而對(duì)地質(zhì)進(jìn)行更多的了解。

2)對(duì)GPR技術(shù)在地質(zhì)工作中的具體應(yīng)用進(jìn)行分析。GPR技術(shù)同GPS技術(shù)的工作原理不盡相同，兩者均依靠電磁波完成地質(zhì)信息收集機(jī)發(fā)送的工作。此項(xiàng)技術(shù)的靈敏度較高，且圖像比較清晰，能夠?yàn)楣ぷ魅藛T提供更多的有利條件，但是地質(zhì)勘測(cè)距離有限，在長(zhǎng)距離勘察中不適用，為此工作人員要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)此項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用。在地質(zhì)工作中使用GPR技術(shù)時(shí)工作人員需要將電磁波發(fā)送裝置合理安裝在待測(cè)位置地面上，在安裝完成且符合規(guī)定要求后便可根據(jù)實(shí)際情況對(duì)電磁波進(jìn)行發(fā)送，在發(fā)送后工作人員需要對(duì)反射的電磁波進(jìn)行收集，在收集過(guò)程中需要將收集到的信息及時(shí)傳輸至計(jì)算機(jī)構(gòu)圖程序中進(jìn)行自動(dòng)構(gòu)圖，通過(guò)以上操作工作人員能夠?qū)λ趨^(qū)域的地質(zhì)情況進(jìn)行更加直觀(guān)的觀(guān)看和了解。

3)對(duì)RTK技術(shù)在地質(zhì)工作中的具體應(yīng)用進(jìn)行分析。在地質(zhì)工作中使用RTK技術(shù)時(shí)工作人員需要按照如下流程進(jìn)行：將接收裝置合理設(shè)置在基準(zhǔn)臺(tái)及流動(dòng)站上，在安裝完成后使用所有接收裝置對(duì)衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行接收，在接收完成后將兩臺(tái)接收裝置接收的信號(hào)進(jìn)行對(duì)比分析，對(duì)差分改正值進(jìn)行計(jì)算，之后盡快將其傳輸至流動(dòng)站中，從而提高信息的完整性及準(zhǔn)確性。在實(shí)際工作過(guò)程中流動(dòng)站具有可移動(dòng)和可靜止的特點(diǎn)，為此RTK技術(shù)應(yīng)用比較靈活，受地形及外界因素的影響相對(duì)較小，目前此項(xiàng)技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害防治及環(huán)境污染處置等工作中得到廣泛應(yīng)用，為了更好的發(fā)揮其作用，相關(guān)人員需要對(duì)其進(jìn)行更深入的研究。

4)對(duì)TEM技術(shù)在地質(zhì)工作中的具體應(yīng)用進(jìn)行分析。很早以前TEM技術(shù)是太空物質(zhì)探測(cè)技術(shù)之一，在經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)人員長(zhǎng)期研究及創(chuàng)新后被逐漸應(yīng)用至各領(lǐng)域中，目前其在地質(zhì)工作中有所應(yīng)用，使用此項(xiàng)技術(shù)時(shí)勘察精度明顯提升，受內(nèi)部或者外界因素的影響較小，除此之外能夠懸空進(jìn)行作業(yè)，下面以某工作為例對(duì)此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用效果進(jìn)行分析。某市某工作人員在研究地下水和植被之間的關(guān)系時(shí)對(duì)TEM技術(shù)進(jìn)行了應(yīng)用，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中將其同計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，在一段時(shí)間后工作人員成功推斷出淺層地下水中的富水區(qū)，之后結(jié)合相關(guān)資料對(duì)此區(qū)域的湖水水域面積進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，最后得出深層地下水和湖水之間存在補(bǔ)給的關(guān)系，上述研究為后期找水工作提供了更多的便利條件。

2 遙感技術(shù)在地質(zhì)工作中的應(yīng)用分析

現(xiàn)階段，遙感技術(shù)在各企業(yè)各領(lǐng)域中均有所應(yīng)用，下面筆者對(duì)其在水土流失調(diào)查工作、地下水勘察工作以及宏觀(guān)觀(guān)測(cè)工作中的應(yīng)用進(jìn)行分別闡述。

1)對(duì)遙感技術(shù)在水土流失調(diào)查工作中的具體應(yīng)用進(jìn)行分析。使用遙感技術(shù)可以對(duì)水土流失情況進(jìn)行全面調(diào)查，下面以我國(guó)某次水土流失調(diào)查工作為例進(jìn)行分析：在此次調(diào)查工作中工作人員對(duì)遙感技術(shù)進(jìn)行了應(yīng)用，在調(diào)查完成后將此次調(diào)查結(jié)果同上次調(diào)查結(jié)果進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn)我國(guó)水土流失情況明顯減少，發(fā)生水流流失的地區(qū)也得到明顯改善，除此之外使用遙感技術(shù)獲得了較多的信息和數(shù)據(jù)，為相關(guān)部門(mén)制定有效策略提供了可靠的依據(jù)和支持。

2)對(duì)遙感技術(shù)在地下水勘察工作中的具體應(yīng)用進(jìn)行分析。在地下水勘察過(guò)程中應(yīng)用遙感技術(shù)主要指使用陸地衛(wèi)星MSS影像數(shù)據(jù)采取混合比值圖像強(qiáng)方法實(shí)現(xiàn)合理處理MSS影像的目標(biāo)，在處理完成后地下水的影響特征更加清晰，出現(xiàn)此種情況的主要原因是MSS在和陸地衛(wèi)星反束光道攝像數(shù)據(jù)結(jié)合后會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的圖像，此圖像對(duì)原有圖像的細(xì)節(jié)部分進(jìn)行了最大程度的完善，進(jìn)而能夠?yàn)楹笃诠ぷ鬟^(guò)程提供較多的便利條件。國(guó)外某市工作人員在使用此項(xiàng)技術(shù)后對(duì)所在區(qū)域北部地下富水區(qū)進(jìn)行了明確，并且確定含水層深度在1 m～350 m之間，為后期找水工作提供了有利條件，能夠?yàn)槿藗兊纳a(chǎn)及生活提供充足的水資源。

3)對(duì)遙感技術(shù)在宏觀(guān)觀(guān)測(cè)工作中的具體應(yīng)用進(jìn)行分析。在地質(zhì)勘察工作中使用遙感技術(shù)，工作人員可以從不同的角度對(duì)指定的勘察地點(diǎn)進(jìn)行勘察，勘察過(guò)程較為全面，并且勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性較高，通過(guò)勘察結(jié)果工作人員可以對(duì)勘察地點(diǎn)的地質(zhì)情況進(jìn)行更多的了解。很早以前遙感技術(shù)在宏觀(guān)普查及動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)工作中得到廣泛應(yīng)用，在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展下其發(fā)生了較大的變化，之后便被逐漸應(yīng)用至地質(zhì)勘察工作中，在地質(zhì)勘察工作中工作人員可以使用此項(xiàng)技術(shù)對(duì)待勘察地點(diǎn)的周?chē)h(huán)境和一些資源的開(kāi)發(fā)過(guò)程進(jìn)行不間斷的監(jiān)控，通過(guò)監(jiān)控過(guò)程可以對(duì)地質(zhì)情況進(jìn)行更多的了解；與此同時(shí)使用遙感技術(shù)工作人員可以獲取一些地質(zhì)圖像，獲取的圖像同以往相比在分辨率及整體性等方面均有明顯提升，工作人員可以從圖像中對(duì)所在區(qū)域的地質(zhì)情況進(jìn)行觀(guān)看和了解，進(jìn)而為后期各項(xiàng)工作順利展開(kāi)提供更多的保障。除此之外遙感信息應(yīng)用技術(shù)從以往單一波段逐漸轉(zhuǎn)變成多源組和分析，借助相應(yīng)的模型對(duì)指定對(duì)象進(jìn)行多源綜合分析，并且可以生成各類(lèi)資源及環(huán)境要素的專(zhuān)題圖，分析結(jié)果及圖像為工作人員實(shí)際工作提供了可靠的支持，下面通過(guò)一個(gè)例子對(duì)遙感技術(shù)的應(yīng)用效果進(jìn)行說(shuō)明：某市某部門(mén)工作人員使用遙感技術(shù)、TM及IRS等影像融合護(hù)具對(duì)幾個(gè)省市的綠化情況進(jìn)行調(diào)查及分析，通過(guò)應(yīng)用上述技術(shù)和方法為相關(guān)部門(mén)最終評(píng)定最佳綠化城市提供了更多的數(shù)據(jù)支持。

4)對(duì)遙感影像解譯在水工環(huán)地質(zhì)勘察中的應(yīng)用進(jìn)行分析。遙感影像圖上不同的地物在影像特征上具有一定的差異，研究人員將這些特征稱(chēng)為遙感影像解譯標(biāo)志，解譯標(biāo)志包括直接和間接兩種，直接解譯標(biāo)志可以對(duì)地物信息遙感影像的各類(lèi)特征進(jìn)行直接反映，主要包括色調(diào)，大小，紋理，圖型以及形狀等等；間接解譯標(biāo)志能夠?qū)Φ匚镄畔⑦b感影像的各類(lèi)特征進(jìn)行間接反映，將其作為主要依據(jù)可以對(duì)其他地物的相關(guān)信息進(jìn)行合理預(yù)測(cè)，進(jìn)而為水工環(huán)地質(zhì)勘察工作提供更多的數(shù)據(jù)支持。

3 結(jié)語(yǔ)

地質(zhì)勘察工作的主要目標(biāo)便是為后期各類(lèi)工作的展開(kāi)提供更多的數(shù)據(jù)支持，為此如何做好地質(zhì)勘察工作已經(jīng)成為工作人員研究的重點(diǎn)內(nèi)容。上文對(duì)水工環(huán)地質(zhì)勘察中的GPS技術(shù)、GPR技術(shù)、RTK技術(shù)、TEM技術(shù)以及遙感技術(shù)在地質(zhì)工作中的具體應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，希望地質(zhì)工作人員在實(shí)際工作過(guò)程中根據(jù)實(shí)際情況對(duì)以上技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用，從而提高地質(zhì)工作的效率及效果。

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Applicationofremotesensingtechniquetogeologicalinvestigationofgeologicalringingeologicalwork

ChenYizhu

(ShanxiSecondHydrogeologyandEngineeringGeologyTeam,Houma043000,China)

This article analyzes the application of hydrogeology survey in geological work, and the application of remote sensing technology in geological work the analysis, hoping to provide some reference and suggestions for the staff.

geological work, hydro geological exploration, remote sensing technology

P624

A

1009-6825(2017)26-0096-03

2017-07-03

陳毅竹(1982- ),男,助理工程師