賈丹
摘要:隨著我國工業(yè)的不斷發(fā)展以及人口的不斷增加,工業(yè)用水和生活用水的需求量大大增加。面對這一新難題,運用現(xiàn)代水文地質(zhì)勘察方法尋找新的可用水資源,得到了越來越多人的重視。水文地質(zhì)勘察工作的順利開展,對改善我國水資源短缺問題以及滿足工業(yè)發(fā)展用和居民生活用水有著直接的影響。本文從現(xiàn)代水文地質(zhì)勘察方法出發(fā),簡單探討一下現(xiàn)代水文地質(zhì)勘察方法在尋找水資源方面的綜合運用,希望對解決我國水資源短缺以及水文地質(zhì)勘察工作開展提供參考和幫助。
關(guān)鍵字:水文地質(zhì)勘察;找水;綜合運用
0.引言
“地大物博”是對我國現(xiàn)實資源豐富的寫照。但是,隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展以及人口數(shù)量的不斷增加,對水資源的需要也越來越大,水資源短缺問題越來越嚴重。根據(jù)調(diào)查研究表明,我國人均淡水資源擁有量位于世界的第109位,不足2200立方米,并且預測未來人均占有量還會持續(xù)下降,解決水資源不足問題迫在眉睫。現(xiàn)代水文地質(zhì)勘察學科是利用現(xiàn)代先進科技和理念,同時結(jié)合傳統(tǒng)水文地質(zhì)學科的一門新學科,其對問題的研究由局部轉(zhuǎn)向全局,并著重水資源的長期可持續(xù)發(fā)展研究。面對現(xiàn)在水資源嚴重短缺問題,我們應該利用現(xiàn)代水文地質(zhì)勘察方法尋找新的可用水資源,并注重水資源的長期可持續(xù)發(fā)展,不斷增加我們居民人均淡水資源占有量,保障我國居民生活用水和經(jīng)濟的不斷發(fā)展。
1.我國水資源概況
在我國古時候,人們逐水草而居,大多數(shù)城市都修建在河流附近,從而發(fā)展出璀璨、聞名的兩河文明——黃河與長江,由此可見,水對人們?nèi)粘I詈桶l(fā)展的影響是重大而又深遠的。我國南部地區(qū)河網(wǎng)密布,淡水資源豐富;北部地區(qū)地勢較高,不利于河流分布,淡水資源稀缺。淡水資源主要分布在南部地區(qū),但是隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展和工業(yè)化進程的不斷推進,我國南部地區(qū)淡水資源污染越來越嚴重,在2010年上半年,國家環(huán)保部門調(diào)查顯示,我國僅有一半左右地表水可以安全使用,水資源污染率達到25%左右,水污染是我國南部地區(qū)淡水資源短缺的重要問題【1】。
淡水資源主要由自然降雨進行補給,其中又可以大致分為地表水資源與地下水資源兩類。地表水主要是河流和湖泊,它的特點是流動性強,更新速度快,但是儲存量小;地下水又分為上層滯水、潛水和承壓水,上層滯水和潛水的儲存容量大,但是受巖石層以及土壤等影響,造成水循環(huán)速度慢、流動性差;承壓水的儲存容量大,但是淡水恢復速度慢,開發(fā)潛力差,而且容易造成地表下陷,不利于可持續(xù)發(fā)展。
在水資源尋找和開發(fā)中,人們要面臨的難度越來越高,傳統(tǒng)的水文地質(zhì)勘察方式越來越不適應現(xiàn)在的尋找新的水資源的需要,現(xiàn)代化的水文地質(zhì)勘察方法在水資源尋找中被越來越多的使用。
2.現(xiàn)代水文地質(zhì)勘察方法在尋找水資源中的運用
2.1現(xiàn)代水文地質(zhì)勘察技術(shù)——遙感技術(shù)
在過去進行水文地質(zhì)勘察時,因為缺乏相應的技術(shù)支持,只能用人工和一些簡單的手段對水文和地質(zhì)進行一些大致的勘察,做不到全面、具體、動態(tài)的檢測。但是隨著科學技術(shù)的不斷進步,遙感技術(shù)不斷被應用到水文地質(zhì)勘察中。遙感勘察方法是指利用航空器對勘察地形進行波段信息收集和整理,通過展片和航片目視來解釋,同時結(jié)合對水文地質(zhì)的補充調(diào)查與實際地形考察的水文地質(zhì)勘察方式【2】。
2.1.1現(xiàn)代水文地質(zhì)勘察對遙感技術(shù)的應用——熱紅外監(jiān)測
熱紅外監(jiān)測方法主要是通過發(fā)射和接受熱紅外波段對勘察地區(qū)的溫度和濕度的變化來合成圖像資料,從而判斷該地區(qū)是否存在淡水資源。該勘察方法主要運用在干旱地區(qū)和半干旱地區(qū)。因為這兩個地區(qū)河流較少,河流調(diào)節(jié)溫度和濕度的作用不明顯,使得干旱地區(qū)和半干旱地區(qū)的地表溫度和濕度變化受地下水蒸發(fā)和熱導作用影響明顯,從而導致冷熱變化。勘察人員通過利用熱紅外波段對這些冷熱變化現(xiàn)象進行信息收集,在對這些數(shù)據(jù)信息進行分析、整理,從而了解該地區(qū)的淡水資源分布信息【3】。
2.1.2現(xiàn)代水文地質(zhì)勘察對遙感技術(shù)的應用——遙感模型
遙感模型法是一種結(jié)合遙感技術(shù)、數(shù)學與模型學的綜合性的新的勘察和研究方法。這種勘察方法主要通過對遙感形成的圖像進行分析,來解析影響地下水的各種環(huán)境因素,并將所有影響因素進行數(shù)據(jù)化處理,再通過對淺層地下水的均衡方程——(Q側(cè)補+Q降+Q回+Q河渠補+Q頂)-(Q側(cè)排+Q蒸+Q河渠排+Q越+Q開)=)=μ(Δh/Δt)F和深層地下水的均衡方程——(Q側(cè)補+Q越)-(Q側(cè)排+Q頂+Q開)=μe(ΔH/Δt)F的計算來評估地下水儲量。
2.2現(xiàn)代水文地質(zhì)勘察方法——地面核磁共振法
地面核磁共振法是利用核磁共振效應,來觀察水質(zhì)子產(chǎn)生的核磁共振信息的變化規(guī)律,從而判斷勘察區(qū)域的水資源分布情況的。地面核磁共振法與傳統(tǒng)的物理勘察方法相比有著以下幾個優(yōu)點:1)是唯一一種可以直接找到水的勘察方法,只要在探測范圍內(nèi),有核磁共振信號就有水的存在。2)收集信息量豐富,核磁共振信號可以被解析為水文參數(shù)以及幾何參數(shù),通過這些參數(shù)就可以了解到大量關(guān)于地下水的水文信息。3)經(jīng)濟、快速,建立一個核磁共振探測點的費用只是鉆孔費用的十分之一,而且接受核磁共振信息靈敏度高,能快速提供水資源的分布情況。
3.結(jié)束語
隨著科學技術(shù)飛速發(fā)展,各種各樣的先進技術(shù)將被運用到水文地質(zhì)勘察中來,并且隨著這些新技術(shù)在水文地質(zhì)勘察方面的不斷應用和完善,現(xiàn)代水文地質(zhì)勘察方法也將變得更加科學、便捷,這將有利于提高找水工作的工作效率,促進區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展與建設(shè)。
參考文獻
[1]趙實. 現(xiàn)代水文地質(zhì)勘察方法在找水中的綜合應用[J]. 技術(shù)與市場,2010,09:17-18.
[2]張劍峰. 水文地質(zhì)勘察方法在找水中的應用[J]. 河南科技,2010,24:12.
[3]陳永理. 現(xiàn)代水文地質(zhì)勘察在找水中的應用[J]. 科技致富向?qū)В?015,12:95.endprint