探讨水工环地质勘查中的技术和应用范围

刘丽+常新

摘 要：随着时代的发展和科学技术的进步，新市场经济环境对矿产资源的需求不断扩大，这对水工环地质勘察的工作质量和工作效率提出了更高的要求。本文简要概述了水工环地质勘察工作及其意义，阐述了"3S"技术、RTK技术、水质测试技术、数字化技术等水工环地质勘察技术，并提出目前水工环地质勘查中存在的问题及相应建议。

关键词：水工环地质；地质勘察；勘察技术

引言

经济发展与技术进步为水文环地质勘察工作带来了新的机遇与挑战，地质勘察作为区域性经济建设的基础工作，具有不可或缺的重要作用。目前，我国对水工环地质的研究不断深化，水工环地质勘察技术与设备也不断革新，这有利于全面提高水工环地质勘察工作的社会价值与经济效益。

1 水工环地质勘察的概述

1.1 水工环地质勘察工作的概述

水工环地质勘察工作与人类的生活联系紧密，在经济全球化不断加深的时代背景下，生态环境的变化密切影响着社会可持续发展的前景，这导致了水工环地质勘察研究在内容上发生了一定变化。传统的水工环地质勘察工作主要包含水文、工程和环境的勘察，而当今的水工环地质勘察工作在原有基础上增添了自然灾害探测等领域的内容，更加现代化、综合化和服务化。

1.2 水工环地质勘察的重要性

水工环地质勘察主要是指工作人员通过一定的技术和设备对水文地质、环境地质和工程地质的情况进行勘验调查，其主要内容包括自然灾害探查、地下水资源勘探和工程建设等多个方面，这种地质勘察工作需要先进技术的支持和严格有效的管理。完善好水工环地质勘察工作有利于为社会经济环境的可持续发展提供一定帮助，也有利于促进矿产资源的科学合理化开发。

2 水工环地质勘察的技术及应用范围

随着可持续发展理念的推广和深化，水工环地质勘察技术的应用范围也不断扩大，不仅包含传统的水文、环境和工程地质勘察，还包含自然灾害勘察、矿产资源开发、生态环境保护等内容。目前，水工环地质勘察的技术主要有GPS技术、GIS技术、RS技术、RTK技术、水质测试技术和数字化技术等。

2.1 “3S”技术

GPS技术的基本原理是通过3颗以上的卫星和3个以上的地面已知点（控制站）交汇处取得的数据来计算地面未知点（用户接收机），从而完成导航和绘图工作[1]。GPS卫星导航定位系统的应用领域十分广泛，它可以为用户提供三维坐标及精度、定位地理位置、测绘立体模型等，在水工环地质勘察工作中，技术人员能够利用GPS勘测的地面数据来勘察地形和地貌，从而提高工作质量和工作效率。

GIS技术即地理信息系统技术，它是采集、存储、管理、分析空间地理相关数据的计算机系统，地质信息的特点决定了它的优越性，这项技术在水工环地质勘查中的应用有效地提高了信息搜集的准确性和工作效率，并且节约了人力、时间和财力。

RS遥感技术在当今时代应用较广，它是一项不需要直接接触物体就能够获取物体信息的技术，其主要原理是用光特性来了解物体，它可以探测远程的、不可见光段的、地下的信息，并且在光谱分辨率、时间分辨率和空间分辨率上具有较高准确性。这项技术在水工环地质工程测量中的应用时间长且范围广，它不仅在水文勘察、地质评价、灾害调查、工程选址、区域环境发展等领域发挥重要作用，更为水工环地质勘察工作节约了时间和经费。

2.2 RTK技术

RTK技术采用差分相位差分、GPS位置差分、伪距差分中的相位差分，其基本原理是将接收机置于基准站和流动站上，基准站和流动站可以同时接收相同GPS发射的信号，再将已知位置信息与基准站的观测值比对，获取GPS差分改正值并将其传送至流动站，从而获得流动站较为准确的实时位置动态。RTK技术在水工环地质勘察工作中的应用主要是数据的收集与处理，即由基准站发送改正数，再由流动站进行接收与矫正，从而获取较为精确的地理位置定位。

2.3 水质测试技术

物理分析法和化学分析法是实验测试的重要手段，两者相互联系、相辅相成，这种分析方法是一种以物质的物理化学性质（光谱及电化学性质）、物理性质为基础并且通过特殊仪器进行分析的测试方法[2]。在水工环地质勘察的实际分析工作中，相关工作人员应具体问题具体分析，综合考虑物理分析法和化学分析法的特点及优势来选择科学合理的分析方法，如发射光谱分析法、电化学分析法、原子吸收光谱分析法、原子荧光光谱法、色谱法和同位素测试等。

2.4 数字化技术

数字化技术是现代科技中浓墨重彩的一笔，水工环地质勘察工作中也应用了多种先进数字化技术。在资料的收集与处理方面，水工环地质测量的相关数据主要有文字、图表、及数字等类型，这些数据可以通过计算机技术进行电子化处理，建立水工环地质勘测的数字化系统有利于实现测量结果的数字化和绘图的数据化；在绘图技术方面，水工环地质勘察对绘图的精准性要求较高，数字化绘图技术可以有效实现测量数据的绘图与分析，为水工环地质实际工作提供准确、直观的数据，同时数字化绘图成果更易存储和传递，这也为提高水工环地质勘察的工作效率起到了积极作用。

3 水工环地质勘察的问题与建议

3.1 水工环地质勘察存在的问题

目前，各项地质工作逐渐由资源开发型向环境友好型转变，水工环地质勘察工作也面临转型和挑战。我国水工环地质工作主要存在以下问题：其一，宏观调控力度不够，缺乏全面详实的发展规划，项目经费亦不足以支撑行业快速发展；其二，勘察结果转化力度不够，许多水工环地质勘察的项目成果都没有及时宣传推广到社会，导致勘察成果没有良好地运用到区域经济发展建设中去；其三，人员配置力度不够，水工环地质工作对技术人员与管理人员的工作素质要求较高，但目前地质勘察工作的主力仍是年龄较大的工作者，培养具有综合分析能力的青年人才是亟待解决的问题。

3.2 改善水工环地质勘察的措施

目前水工环地质勘察工作中存在的问题可以通过以下措施尝试解决：第一，加大宏观调控力度，全面规划且加大资金投入；第二，水工环地质工作组织应主动为社会和国民经济发展提供服务，宣传推广数据调查成果，将工作成果应用到实际问题的建设中去；第三，全面提升地质勘察工作水平，优化人才资源配置，加大对年轻工作者的培养力度。

结束语

随着社会发展和科技进步，水工环地质勘察技术也在不断革新，GPS技术、GIS技术、RS技术、RTK技术、水质测试技术和数字化技术等先进技术都广泛应用于水工环地质勘察的实际工作中，尽管目前水工环地质勘察在整体规划、勘察结果转化和人员配置等问题上存在一定缺陷，但只要积极规划管理、宣传推广勘察成果、优化人员配置就能在一定程度上改善地质勘察工作情况。新时代环境下各行业都面临机遇与挑战，水工环地质勘察工作及技术应用也将与时俱进，为社会经济发展提供更好的支持。

参考文献

[1]乔建伟.刍议水工环地质勘察中的技术和应用范围[J].河南科技.2014（09）

[2]张炔.浅论水工环地质勘察技术[A]； 建筑科技与管理学术交流会论文集[C]；2014年