張叢叢 陳璐璐
【摘要】在現代社會經濟高速發展的背景中,礦產資源需求不斷增加和當前礦產資源日益緊張的沖突日益加劇,提高礦產資源的開發水平十分重要,這也就對水工環地質勘查技術提出了更高要求。本文就對現階段水工環地質勘查的技術和應用范圍進行探究,為地質勘查事業進步提供幫助。
【關鍵詞】現階段;水工環地質勘查;技術;應用范圍
水工環地質勘查技術是指對某一地區的地質構造、環境、水文狀況以及災害地質等進行勘察的技術,在社會生產生活的多個方面都發揮著十分重要的作用。隨著科學技術的不斷進步,水工環地質勘察技術也在不斷完善,其經濟效益和社會效益日益突顯,做好水工環地質勘察技術的掌握和應用有著重要意義。
一.現階段水工環地質勘察的狀況概述
在水工環地質勘察工作中,通過借助先進的勘察技術和設備,能夠實現對地質環境和災害情況的全面了解和掌握,從而為礦產開采工作提供準確指導,確保開采的高效、順利進行。同時,水工環地質勘察還存在技術難度高、管理困難、能耗過大等諸多問題,需要進一步解決。
在社會經濟發展和科學技術進步的雙重影響下,現階段我國水工環地質勘察技術有了長足進步,勘察結果的準確性、可靠性大幅度提升,對礦產資源的開發和采集發揮著重大作用。
但是,我國礦產能源需求巨大,當前礦產市場中還存在著較大的缺口,現有能源日益緊張,礦產資源開發深度不斷加大,采集難度也不斷提升,同時還存在著嚴重的環境污染、儲量減少等問題,如何實現經濟效益、社會效益和環境效益的統一,是水工環地質勘察索要面臨的重大問題[1]。
二.現階段水工環地質勘察中的技術
(一)TEM技術及其原理
TEM技術就是瞬變電磁技術,最開始是在航空物探領域中被應用,在我國的應用始于上世紀70年代,在地質災害、環境勘測中應用較為廣泛。
TEM技術需要借助電磁設備,其工作原理是通過向地下發射脈沖電磁波,根據地磁波發送間歇期的二次渦流,來分析地質的特性,如果出現異常二次場或者渦流場不均勻體情況時,就可判定地下存在電性不均勻地質體;同時,由于地下不同介質受電磁場影響不同,電磁波的傳播時間會被延長,在地下不斷深入,出現煙圈效應,所以,利用煙圈效應反饋的信息,也可以分析瞬變磁場的變化情況,以此作為地質勘察的重要依據。
(二)GPS技術及其原理
GPS技術就是全球導航定位系統,解決了傳統地面地質勘察工作方式存在的不足,有效提高了勘察工作效率,在水工環地質勘察中有著廣泛應用。GPS技術工作原理是通過衛星導航技術,實現對地面不同位置地質情況的勘察,其工作過程為:先通過3顆以上衛星對地面接收機進行定位,通過接收機對衛星的連續觀測,利用無線通訊技術實現衛星與GPS接收機間信息傳遞,然后使用相應軟件完成信息的處理與分析,得到基準點的基線向量,計算出其WGS-84坐標,以此坐標為基礎,通過參數的變換得到勘察區域的坐標等信息。
(三)RTK技術及其原理
在RTK技術中,各級系統差分法的原理,可以將衛星數據改正殘余和載波相位測量數據中的誤差降低到合理范圍內,實現厘米級的數據測量,常用的相位差分有三種方式,其共同點是改正數據的發送和接受分別由基準站和流動站完成。
RTK技術的工作原理為:將接收設備放置于選定的基準站中,流動站同樣需設置與基準站相同的接收設備,數量大于1,由統一衛星向這些接受設備中發送信號,通過不同站點、不同接收機接收信號的對比,計算出GPS差分,并將差分改正后傳遞給流動站,確定流動站的準確位置[2]。
(四)RS技術及其原理
RS技術就是遙感技術,其工作原理是在高空處接收地球表面發出的各種電磁波信息,然后經過對信息的掃描、攝影和傳輸、處理后,得到地表不同物體的圖像和數據,實現遠距離控測和識別。在RS技術中,核心設備是遙感儀器,針對不同的測量對象設備也有所差別,主要包括聲吶遙感、電磁波遙感和物理場遙感三種。
三.現階段水工環地質勘察技術應用范圍
隨著我國城市化進程的不斷加快,城市水工環地質勘察任務日益加重,城市環境問題十分復雜、人口密集,迫使水工環地質勘察的范圍不斷加大、技術水平不斷提高。
在上述各種水工環地質勘察技術中,TEM技術具有對異常地質體敏感性高、橫向分辨率高等優點,對深度目標勘察較為有效,尤其適用于懸空勘察的項目。GPS技術主要對解決城市社會問題有著較突出的優點,在環境污染、地質災害、城市土地利用和人體健康以及城市垃圾處理等方面應用較多。RTK技術在現階段主要在環境污染檢測和防治、地質災害調查等方面應用較為廣泛。RS技術手段豐富,被應用于多個方面的水工環地質勘察中,包括陸地水資源、植被資源、土地資源和海洋資源的調查以及考古調查、測繪和環境監測等方面[3]。
結語
綜上所述,隨著現代信息技術的快速發展,水工環地質勘察技術手段日益豐富、技術水平不斷提升,對我國水工環地質勘察工作的良好開展提供了有效條件。在我國現階段水工環地質勘察技術中,技術實力依然無法有效滿足當下勘察工作的需求,深入了解并掌握各種水工環地質勘察技術,做好其在實際勘察工作中的應用,可以有效解決我國在能源利用、環境保護和城市規劃等方面的問題,促進社會經濟的發展。
參考文獻
[1]劉在乾.水工環地質勘察中的技術及應用范圍淺析[J].低碳世界,2014,21:172-173.
[2]郝佳偉.論當前水工環地質勘察中的技術及應用范圍[J].黑龍江科技信息,2014,11:124.
[3]喬建偉.芻議水工環地質勘察中的技術和應用范圍[J].河南科技,2014,09:43.