论当前水工环地质勘察中的技术及应用范围马永嘉

论当前水工环地质勘察中的技术及应用范围马永嘉

马永嘉

广东省地质技术工程咨询公司

摘要：为了满足工程建设和能源资源开发利用等领域的需求,地质勘探技术正在随着科技不断的提升发展。其中水工环地质勘察作为地质勘探的主要组成部分,其勘察技术水平也在近年来得到了很大的发展,应用范围越来越广。所谓水工环地质勘察,就是指水文地质勘察、工程地质勘察与环境地质勘察,代表了地质勘察工作的大部分内容。在我国水利建设、工程建设、煤矿开采、环境保护等多个领域中都发挥了重要作用。现本文就主要探讨分析了当前水工环地质勘察中的一些常用先进技术及其各自的应用范围,指出这些先进勘察技术为社会提升做出了巨大贡献。

关键词：水工环;地质勘察;GPS技术;应用范围

水工环地质勘察工作之所以会取得如此多的成就，主要是因为先进技术的应用。现如今，GPS、RTK技术在水工环地质勘察中应用最为广泛。随着研究的深入，更多的先进的技术将会被应用在水工环地质勘察中。由于水工环地质勘察工作应用范围比较广泛，所以国家有关部门应该加大投入，通过水工环地质勘察而带动其他产业的发展，从而实现多赢。

一、当前水工环地质勘察现状

现阶段，水工环地质勘察主要活跃在如下方面：人类疾病研究研究方面，因为地方病通常与当地的水文环境息息相关；土地资源利用方面，水工环地质勘察研究，能够为国家的土地资源利用提供大量的真实数据，这为土地资源的充分利用奠定了基础；城市建设方面，城市建设需要大量的水工环数据给予支持，尤其是现代城市建设涉及到的因素比较多，而且各个因素彼此之间又相互联系，十分复杂，如果不做好水工环地质勘察工作，城市建设规划可能会陷入混乱，不利于城市的长期发展，另外，城市发展建设需要足够的水资源、能源等，而这些能源资源的具体储量以及利用方式都需要水工环地质勘察才能够得知。现代社会由于水工环地质勘察的学科已经之间的融合，彼此之间相互渗透，交叉程度越来越深入，有些学科之间几乎没有界限，但是更多的边缘学科发展起来。地质学与生态学两者之间的相互交叉，就体现了这一点，同时也表明水工环地质勘察趋向于综合化、系统化。

二、水工环地质勘察概述

（一）水工环地质勘察内容

首先在实践过程中需要从实际情况入手，结合具体情况，采取精度水平比较高的勘察方案，及时对勘察位置进行设定。通过高电阻、低电阻或者磁法等措施对勘察工作内容进行对比分析。已有的勘察相关参数对地质图标和后续应用指标有重要的影响，通常情况下，在执行过程中要对基层岩石的顶板深度和地下水位进行有效的勘察和设计。其次在初步设计阶段，需要对应用形式有一定的了解，及时对勘察设计形式引起重视，通过有效的设计形式，满足数据设计的精准度要求，进而为勘察数据行动奠定基础。

（二）水工环在地质研究中的作用

对于水文地质勘察形式的特殊性，在后续设计阶段要及时对勘察技术形式进行分析，考虑到地质设计模式的要求，优化设计形式，并对地质研究系统进行详细的分析。针对工程地质学的研究内容的特殊性，在实践阶段要对具体内容进行评估。首先工作人员要对自然环境的各类地质问题进行有效的分析和评估，针对水工环研究工作的复杂性，要及时对各个研究对象进行分析，考虑到人类社会生存和发展的重要性，明确水工环地质勘察的应用形式。

三、水工环地质的应用范围

随着我国经济的发展，我国的城市化进程也越来越成熟，因此，水利圈地质的任务也在不断增加。城市人口密度相对较大，经济活动较为频繁，而随之而来的环境问题也凸显出来。随着世界城市化进程的加快，对地质评价的研究也越来越多。其中，城市垃圾的处理、环境污染的防治和土地利用是我国水产业圈地质研究的主要方向。目前，生态学在地质研究中越来越突出，是地质研究的热点。在21世纪的地球科学领域，一个突出的特征是许多学科和渗透的交集，逐渐打破学科间的界限，出现了一些新的思想和理论。地质学与生态学的交叉，是一种全面、系统的研究模式。

当前城市化进程逐渐加快，城市人口数量增多，密度也逐渐扩大，经济活动愈加频繁，使得环境资源问题也面临着严峻的挑战。在城市化进程的发展过程中，城市规划建设地质调查工作的地位也发生了变化，特别是土地规划利用、垃圾填埋场的地质勘察、城市环境监测防止、地质灾害评价分析等，这些内容在水工环地质勘察中的地位逐渐提高。现阶段，学科间的交流互动逐渐强化，学科知识相互融合，彼此间的界限变得模糊，新思想、新方向下的边缘学科、交叉学科逐渐出现，这是地球科学发展中极为明显的特点。最具代表性的体系那就是生态学、地质学之间的交叉，形成系统化、综合性的研究格局，地质生态学主要是对水、土、生态等系统进行融合，形成地质生态系统，也就是了解地质生态系统的现状、存在、各要素间的关系、变化规律，并动态化的分析人类社会的经济活动，明确其影响因素。

四、水工环地质勘察中的技术应用

水工环地质勘察之所以会取得如此多的成就，主要是因为大量

先进技术的应用，而且应用最为广泛的技术就是GPS、RTK技术。这两种技术的应用，提高了水工环地质勘察效率，也提高了勘察数据的准确性。具体应用如下：

（一）GPS技术的应用

该技术主要是在卫星上安装无线电发射台（与传统的地面安装方式有很大不同），进而构成卫星导航定位系统，充分的发挥无线电测距交互的作用，经过3个及以上的已知点，就可以测试出卫星的具体定位，相同的道理，经过3颗及以上的卫星就可以测试出地面不知道点的定位。用户运用GPS接纳机在某一时间一起接纳3颗以上的GPS卫星信号，测量出测站点(接纳机天线中心)到3颗以上GPS卫星的间隔，并解算出该时间GPS卫星的窄间坐标，据此利用交会法解算出测站点的定位。实时动态测量的基本工作方法是，在基准站上安顿l台GPS接纳机，对一切可见GPS卫星进行连续的观测，并将其观测数据经过无线电传输设备实时地发送给用户观测站(流动站)。在流动站上，GPS接纳机在接纳GPS卫星信号的一起，经过无线电接纳设备，接纳基准站传输的观测数据和变换参数，然后依据GPS相对定位的原理，即时解算出相埘基准站的基线向量，解算出基准站的WGS-84坐标；再经过预设的WGS-84坐标系与地方坐标系的变换参数，实时地核算并显示出用户需求的三维坐标及精度。

（二）RTK技术应用

RTK技能采用差分GPS定位差分、伪距差分、相位差分3类中的相位差分。这3类差分方法都是由基准站发送改正数，由活动站接纳并对其丈量成果进行改正，以取得精确的定位成果。RTK的作业原理是将一台接纳机置于基准站上，另一台或几台接纳机置于活动站上，基准站和活动站一起接纳同一时间、相同GPS卫星发射的信号，将基准站所取得的观测值与已知定位信息进行比较，得到GPS差分改正值，然后将这个改正值及时地经过无线电数据链电台传送给活动站，以求得活动站较精确的实时定位。

结论

如今水工环地质勘察技术的应用是极为重要的，水工环地质勘察工作的开展需要先进的科学技术作保障，使得水工环地质勘察工作的效率以及效果得到提升。水工环地质勘察人员需要保持清醒，有效的应对水工环地质勘察过程中的问题，总结积累相关经验，更好地发挥先进科学技术的作用，实现良好的地质勘察效果。

参考文献

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[2]闫丹丹,冀卫平,赵宁.论当前水工环地质勘察中的技术及应用范围[J].河南建材,2013,03:158-159.

[3]李楠,赵丹,宋晓雨.当前水工环地质勘察中的技术及应用初探[J].黑龙江科技信息,2015,29:17.