关于水工环地质勘查中技术应用的几点思考

蒋进

（贵州地矿基础工程有限公司 贵州贵阳 550000）

关于水工环地质勘查中技术应用的几点思考

蒋进

（贵州地矿基础工程有限公司 贵州贵阳 550000）

笔者结合实践经验分析了水工环地质勘查的现状、存在的问题及其必要性，并分析了水工环地质勘查工作过程中GPS、PTK以及GPR技术的应用。

水工环；地质勘查；技术应用

引言

狭义的水工环地质勘查是指对水文地质、工程地质以及环境地质的勘查。随着随着科技的不断发展与进步，水工环地质勘察勘查的范围和内容逐步得到了拓展和延伸，除了传统意义上的水工环地质勘查之外，也包括对地质变化引起的自然灾害的勘查。目前，水工环地质勘查已逐步转化为一种综合型的工作，与其他多种学科或者专业之间具有十分密切的联系。以可持续发展为背景，水工环地质勘查工作被赋予了崭新的内涵，要求工作人员应当以保护自然生态环境为基础，全面做好水工环地质勘查工作。从现阶段来看，水工环地质勘查工作量相对较大，内容日趋复杂，同时还需要综合考虑各种影响因素。因此，笔者结合实践经验就水工环地质勘察中相关技术的应用进行了思考与探究。

1 水工环地质勘查的现状

水工环地质勘查工作不但对于人类社会的可持续发展具有非常重要的意义，而且还与个人生活的各方面息息相关。工业革命以来，随着全球自然生态环境的变化，且世界经济呈现全球一体化的发展趋势，各国水工环地质勘查的深度及范围将不断加大，也将最终实现全球化的发展目标，因此，世界各国都非常注重水工环地质勘察工作。

改革开放之初，为了快速的解放生产力和发展我国社会经济，自然资源以及生态环境等等均被严重的破坏和浪费，甚至由于当地生态环境的恶化而对当地居民的生存和发展产生了威胁。但是，近些年来，我国水工环地质勘察工作已经有了较为显著的改善和进步。随着我国社会经济的迅速发展以及人们生态环保意识的不断提高，人们开始反思自身过往错误的行为活动或思想认识，意识到人类不能主宰大自然，而是应该在合理改造和利用大自然的基础上与自然生态环境和谐相处，只有这样才能保证实现人类与大自然的可持续发展。因此，为了更好的保护自然生态环境，促进我国社会文明发展的水平，水工环地质勘查工作的相关要求也开始逐渐变得越来越严格。

2 水工环地质勘查的必要性

从现阶段来看，水工地质勘查涉及范围比较广泛，与人类发展、社会发展以及国家发展的各个方面密切相关，其勘查的主要范围为：①由于地方病往往与当地水文环境密切相关，所以人类疾病研究是水工环地质勘查的内容之一；②水工环地质勘查可以为合理的利用土地资源提供真实数据，为充分利用土地资源提供保障；③水工环数据能够为城市的建设提供一定的支撑作用，特别是现代城市建设往往会涉及到各种因素，且各个因素之间的联系非常密切和复杂，如果不能保证水工环地质勘察工作的质量，城市建设可能会非常混乱，从而阻碍城市的可持续发展；④城市发展建设需要大量的各种资源和能源，但只有通过水工环地质勘查才能确定资源与能源的储量和利用方式。目前，有关水工环地质勘察的各个学科之间已经相互融合和相互渗透，同时交叉内容和范围也越来越多，例如地质学和生态学的交叉，甚至催生了少部分边缘学科，表明水工环地质勘查具有一定的综合性以及系统性。

为了能够更好的进行水工环地质勘查工作，更好的实现地质勘查技术的应用，地质勘查工作人员应当全面了解水工环地质勘查的方向，且要严格按照科学理论来实施地质勘查。水工环地质勘查就是指对环境地质进行勘查，而环境地质学的研究目标主要包括地质变化、自然变化以及气候变化等，表明水工环地质勘查的方向与环境地质学的研究目标相同。从实际情况来看，如果研究单位或部门不同，其研究的水工环地质勘查内容也有所不同，而其所研究内容之间则存在一定的关系，对改变人类生存环境有着极为重要的意义，反映出水工环地质勘查工作在改善人类生活环境、自然环境以及城市建设发展等过程中具有不可或缺的作用。

3 水工环地质勘查存在的问题

随着社会经济和科学技术的快速发展，水工环地质勘察工作将面临着各种挑战与机遇。由于自然资源数量和规模的减小、地质勘察结果的局限性以及水工环地质勘查机制不完善等，水工环地质勘查工作容易被定式思维束缚，这在一定程度上破坏了对矿产资源的开发以及地下水体的保护。近些年来，我国水工环地质勘查工作的整体水平有了一定的提高，但是在水工环地质勘查过程中仍然存在着一些问题，主要表现为如下三方面：

3.1 勘查力量比较薄弱

水工环地质勘查的工作内容不但要确定地下水源、水系分布以及各水层富水情况等，而且还要客观地分析和评价地下水资源，同时还要在后续的系列工作中通过自然环境以及地下水等来综合分析和研究地下水源的开采问题。因此，在水工环地质勘查过程中，必须建立一支素质过硬、专业能力过强的专业化人才队伍，同时还要确保实现水工环地质勘查与施工建设过程中各种生产要素之间的有机结合。

3.2 勘查配备要素实力较低

在水工环地质勘查工作过程中，由于缺乏专业能力强、综合素质高的勘查工作人员，以及勘查仪器设备和工具不完善，水工环地质勘查整体实力下降。同时，由于勘查工作人员对于水工环地质勘查与先进科学技术的结合意识薄弱，工作能力较低以及思想意识落后，工作队伍的整合乏力。从实际情况来看，水工环地质勘查行业的工作人员数量非常多，但是由于缺乏领导能力强、技术过硬的专业化人才，人才组织结构不完善，水工环地质勘查工作进展难以与时代发展同步，甚至落后于其他国家发展水平。另外，由于水工环地质勘查工作制度不完善，并且缺乏有效的执行力度，有些部门或者工作人员的工作作风不是很好。

3.3 勘查工作评价不完善

长期以来，在水工环地质勘查工作过程中，勘查工作人员尚不能充分客观和合理的分析评价周围环境、资源开采以及资源利用前景，导致重视资源开发利用和忽视生态环境保护的现象非常普遍，甚至导致矿山环境条件持续恶化。

4 水工环地质勘查中的技术应用

水工环地质勘查工作所获得成就与大量先进技术的应用之间有着极为重要的关系。在水工环地质勘查工作过程中，合理的应用先进技术，不但能够提高水工环地质勘查的工作效率，而且还能够确保水工环地质勘查数据的准确性和有效性。笔者结合实践经验，就水工环地质勘查工作过程中经常运用的GPS、RTK以及GRP技术进行分析与探讨。

4.1 GPS技术

从目前来看，GPS技术在水工环地质勘查工作过程中的应用非常普遍。与传统的人工地面勘测技术相比，GPS技术不但有效的降低了人工投入的力度，而且还减少了勘查工作人员的工作量，同时也保证了勘查信息和数据的全面性和准确性。在水工环地质勘查工作过程中，GPS技术的应用以卫星定位为基础，并充分考虑地球的特性和卫星的监测范围，从严格意义上来说，只需要4颗卫星就能够监测地球的任意位置。其工作的流程是：勘测工作人员通过无线传输装置把待勘测地理位置发送至地面基准站所设立的GPS接收机，之后由同步卫星把检测到的信号传送至地面信息接收装置，最终由基准站中的接收装置收集和整理检测信息。另外，GPS技术也可以用于地质灾害、环境污染以及人类疾病等方面。

4.2 RTK技术

RTK技术采用的是差分GPS位置差分、伪距差分以相位差分3类中的相位差分，其工作原理是：①在地面基准站上防止1台卫星信号接收装置；②在流动站上放置若干台卫星信号接收装置，由基准站和流动站中的信号接收装置同步接收同一卫星传送的检测信号；③对比基准站接收的信息与已知信息，此时可以得到一个差分改正值；④将差分改正值通过无线传输装置传送至流动站，即可获得流动站更为准确的位置信息。由于流动站可以既可以静止，又可以运动，使得PTK技术更加灵活和方便。目前，PTK技术在地质灾害调查、环境污染防治及检测等方面应用非常多，水环工地址勘查工作的重要检测方法。

4.3 GPR技术

GPR技术又称地质雷达技术、探底雷达技术，其工作原理与GPS技术的工作原理类似，主要是通过电磁波来收集地质信息。首先，在地面放置1台信号发射装置，由发射装置向地下发射电磁波，之后根据声呐原理来收集地质数据信息，最后在计算机中由相关仪器对所收集到的地质数据进行构图。在这种条件下，工作人员就能够全面掌握地下的地质形态、厚度以及岩面等地质信息。由于GPR能够较清晰、细致、快捷的展现出地下的地质图像，该技术在实际水工环地质勘查工作中得到了广泛应用。但是，该技术仅适用于短距离的水工环地质勘查工作过程中，而在较长距离的水工环地质勘查工作过程中会受到各种因素不同程度的影响。

[1]朱明星.如何加强水工环地质勘查工作的内容[J].黑龙江科技信息，2014（16）：107.

[2]李伟，何应彬.论水工环地质勘测工作中的技术应用[J].科技创新与应用，2014（3）：295.

[3]张 春.试论当前水工环地质勘察中的技术及应用[J].江西建材，2015（2）：213.

[4]刘彦，邓燕红，罗关俊，等.水工环地质勘查技术流程研究[J].科技资讯，2013（25）：40～41.

[5]孟 蓉.水工环勘察工作的难点与解决途径[J].有色金属文摘，2015，30（6）：89，91.

P624

A

1004-7344（2016）12-0179-02

2016-4-15

蒋进（1986-），男，仡佬族，贵州织金人，初级工程师，主要从事工程勘察工作。