試述水工環地質勘測工作中的技術應用

【摘要】隨著我國經濟的快速發展，工程建設項目不斷增多，對于水工環地質勘測工作越來越重視，勘測技術也不斷提高。本文首先分析了當前水工環地質勘測的現狀，然后對勘測問題以及勘測技術的應用進行了探討，為相關工作人員提供參考。

【關鍵詞】水工環；勘測；技術；應用

1.我國水工環地質勘測的現狀分析

近年來，由于全球地理環境的不斷變化，水工環地質勘測對于我們人類的聯系越來越緊密。我國各相關部門也不斷認識到我們在地質勘測工作上的各種不足，對于水工環地質勘測的重視程度空前提高。再加上國家不斷推行社會經濟及生態環境可持續發展，地質勘測所面臨的挑戰也更加艱巨。各國對于水工環地質勘測的部署和研究方向逐步上升到了一個更為廣闊更為深入的空間。勘測工作的具體內容和重心也在進行著一場深刻的大變革，發展的趨勢也與目前的人類生存大環境的更為貼近。

1.1工作內容的擴展

由以前的單純的尋找地質礦物資源為主要調查內容轉變為全面促進自然與人類經濟相協調的復合型生態系統的以可持續發展為目標的新型戰略系統。這一工作內容著重于解決人類生存和社會發展對于環境的影響的大目標上，更加重視了人類、經濟、資源和環境這四大方面的全面協調，加強了對于災害監測、資源信息和數據動態管理這些方面的研究。

1.2研究趨勢的變化

隨著全球各發達國家都先后對于地質勘測活動研究的加強，環境地質成為了地質學中發展最為迅猛的一支。水文地質、環境地質和工程地質這三大地質勘測工作不斷打破各自傳統的界限，相互交叉與融合，并逐步呈現出一體化趨勢。水工環一體化研究促使地質研究擺脫了傳統的獨立勘測整合分析的舊思路，拓寬了地質學研究的服務領域，增強了其對于人類的服務功能，使地質信息更為全面系統和科學。

1.3工作重心的轉移

由于我國多年來市場經濟的執行貫徹，以往的水工環勘測工作主要的工作重心就是服務于找礦事業。伴隨著我國礦產資源的不斷枯竭和不正確開礦對于生態環境和人民的日常生活帶來的巨大破壞。我國政府逐步認識到水工環地質勘測工作的重心應當進行轉移，應當增強可持續發展意識，把地質勘測與生態環境的保護相結合。

2.水工環地質勘測工作的應用范圍

2.1城市化帶來的環境問題

伴隨著21世紀的到來，城市化處于了一個飛速發展和不斷擴大的社會成長主流。城市化是社會經濟發展的必然產物，更是經濟蓬勃的標志。但城市化中由于人口過度集中和城市建設活動及經濟活動的過于頻繁，所帶來的對于環境資源的破壞的十分巨大，城市環境資源問題逐步成為了地質勘測工作的主要應用范圍。隨著城市化步伐的加快，城市建設及規劃過程中的地質勘察評價工作成為了一項重大的任務。特別是其中的城市生態環境污染與監測、土地合理利用與規劃、生活建設垃圾填埋地區地質調查、建設工程地質災害風險評估等工作成為了我國目前水工環地質勘測工作的重要應用領域之一。

2.2生態系統變化帶來的環境問題

由于人類經濟活動加劇了地球生態系統的變化，生態系統所帶來的環境問題也逐步變的不容忽視，其中所涌現出來的各種問題也是前所未有的。例如地球生物化學與土地資源的合理利用、地區生態系統與地方病研究、環境水文與人體健康研究、農業活動生態地質研究等問題不斷的出現和變化，使生態系統帶來的環境問題逐步變成了我國目前水工環地質勘測工作的一個新的應用領域。

2.3地質學研究的發展

新世紀全球自然科學發展的一個全新趨勢就是各學科間的界限不斷的模糊和打破，出現了研究內容的相互交叉與融合，代表著新思維和新研究方向的邊緣學科及交叉學科不斷涌現。地質學研究也不斷的與生態學研究相互滲透，體現出了這種綜合性、跨學科、系統化的全新研究格局。地質生態學以生態-水-土這三個子系統所組合而成的地質生態系統為主要的研究對象，對于其存在的形式、使用的狀態、形成的過程和演化的規律和三要素之間的相互影響以及對于人類生存和經濟活動的作用和制約進行全面系統化的動態研究。但我國目前還沒有將地質生態學作為一門獨立的自然學科進行研究，但這種代表這全新思維，迎合自然地質環境大發展的新方向以及逐步成為了地質勘測工作中的主要應用研究新熱點。

3.水工環地質勘測工作的技術應用

3.1 GPS技術

GPS技術即GPS衛星定位技術，基本工作原理是將傳統的地上無線信號發射臺轉移到地球外部的人造衛星上，通過衛星群組合成一個全球衛星導航定位系統。以無線電信號的測距交匯原理為依據，通過三個以上的地面控制臺便可交匯出衛星的具體位置。同樣，利用三顆以上的人造衛星的空間方位也可精確測繪出地面用戶接收器所在的位置。具體的應用方法是：工作人員運用GPS接收器在同一時間點同時接收三顆以上的人造衛星所發射的無線信號，測量從接收器天線中心到各人造衛星的距離，并測繪出那一時間點上各GPS衛星的詳細空間坐標，利用信號交匯的節點測繪出接收器的空間位置。運用GPS技術也可實施動態測量，其基本工作方法為：選取一個地點為基準站點，在基準站點上架設一部GPS接收器，對接收器上所有可接收的衛星信號進行不間斷觀測，同時將觀測數據信息通過無線電設備實時傳輸到中央觀測站。觀測站上通過接收的基準站發送的數據信息和轉換參數信息，進行GPS相對定位，解算出基準站上的基線向量和WGS-84坐標。然后應用預設WGS-84坐標系通過轉換參數，得到地方坐標系上坐標信息，最終工作人員便能精確的測繪出基準站的三維坐標和精度。

3.2 RTK技術

RTK技術是基于差分GPS技術之上的，差分GPS是指相位差分、偽距差分和位置差分這三類差分。這三類差分的共同點為都是運用基準站上發送的改正數，再通過流動監測站上進行接收和對監測結果進行不斷改正，從而獲得精度更高的定位結果。而RTK技術運用的正是其中的相位差分技術。其工作原理是：在基準站上安置一臺接收器，同時在流動監測站上安置多臺接收器。讓基準臺和流動監測站上同時對相同衛星信號進行接收。接收后對比基準站接收信息和已知位置信息，從而得到GPS相位差分的改正數，將得到的改正數發送到流動監測站，流動監測站便能通過改正數對定位結果進行改正，并最終獲得更精確的實時位置。由于流動站可以處于連續運動狀態，該技術也實現了GPS數據由單點采集到連續采集的過渡，將GPS技術的在地質勘測工作中的運用提高到了一個新的層次。

4.結語

所以，為了我國地質勘測事業能夠健康發展，水工環地質勘測過程中運用高科技技術是十分必要的。這不僅能減少城市發展對環境的威脅，改善居民的生存環境，更能在可持續發展的前提下保證國民經濟又好又快發展。但是，這些新科技在實際運用中也面臨這各種各樣客觀因素的制約，許多問題還不能完全解決。所以，在實際的工作過程中，我們還是要不斷創新，不斷鉆研，努力創造新技術，使我國的地質勘測工作邁上一個更高的臺階。

參考文獻

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