試論水工環地質研究中新技術的應用

【摘要】水工環是人類社會發展和生存的支撐系統，其能夠有效的促使生態環境的平衡，進而保證人類的可持續發展，在水工環的研究過程中，通常是以地質災害和環境地質問題以及全球變化等方面為研究對象，然后對其進行深入研究，進而為改善人類的生存環境起到重要的作用。本文從水工環地質研究現狀出發，對其進行深入探索，然后針對水工環地質研究現狀中的薄弱環節提出了應對措施，最后談了談水工環地質研究中新技術、新方法的應用。

【關鍵詞】水工環；現狀；新突破

水工環是人類社會發展和生存的支撐系統，其能夠有效的促使生態環境的平衡，進而保證人類的可持續發展，在水工環的研究過程中，通常是以地質災害和環境地質問題以及全球變化等方面為研究對象，然后對其進行深入研究，進而為改善人類的生存環境起到重要的作用。本文從水工環地質研究現狀出發，對其進行深入探索，然后針對水工環地質研究現狀中的薄弱環節提出了應對措施，希望能夠提供一些參考。

1.當前水工環地質研究現狀

1.1 環境地質研究現狀。環境地質工作在自然環境的開發利用與保護、地質礦產勘查開發及對環境綜合影響等研究領域的重要性愈發突出。世界和社會在不斷的發展變化，地質學科以及其子學科已經不僅僅是研究地質礦產資源的勘探與開發，而且更加重視資源勘探與開發帶來的環境問題以及資源的綜合利用問題。在中國的可持續發展戰略中，環境地質的戰略地位逐漸加強，它已經成為了國家環境質量評估與預測、自然災害預警與防治等重大社會問題的基礎支持性工作。

1.2 水文地質研究現狀。水文地質工作涉及的內容十分廣泛，從如何尋找地下水和提供供水水源，到評價地下水資源（數量和質量）和如何合理利用地下水資源，再到開采利用地下水資源引起的環境地質問題，亦即從研究地下水系統與自然環境的相互關系，擴大到研究地下水系統與社會經濟系統的關系。從基本概念和基本理論，到模型與模擬研究，再到成果展示的數字化，使水文地質工作從定性分析發展到定量研究的新階段。野外探測和室內測試技術的提高，現代科學的新理論與水文地質學的結合以及新技術、新方法在水文地質領域的應用，都極大地促進了水文地質學的發展。

2.水工環研究的薄弱環節及改進措施

2.1 水工環地質研究薄弱環節。一是地質人才梯隊建設不完善。由于水工地質調查工作的艱苦性和專業性很強，人才隊伍的缺乏、水工地質調查隊伍主要還是以老一代的專家和學者為骨干力量，年輕的新生力量由于經驗能夠勝任這一工作的越來越少，隨著上一代年齡的不斷老化，新的人才梯隊建設不健全，非常不利于我國水工環地質調查工作的深入開展。（2）科技創新力度不夠。經濟社會的不斷發展，給新時期的水工環地質調查工作提出了新的要求。不少地質隊由于歷史原因，采用勘察手段還是原有的三件寶（地質錘、羅盤、放大鏡），采用常規勘察手段，利用70、80年代的區域調查資料，對現階段的地災排查也只是實地校核。高新技術在水工環工作中的應用很差。不論是野外調查、室內實驗，缺乏系統的先進的技術和設備，大大的制約了水平的提高，成為創新的阻力。

2.2 改進措施。一是加深行業改革、促進行業發展。就我國當前水工環地質工作來說這一行業發展到如今已經出現了較為嚴重的瓶頸，目前所急需要解決的問題就是對當前的行業改革工作進行深化最大限度的避免水工環地質工作的模式、促使水工環地質工作能夠和當前的市場相融合從而以改革的方式來促進發展最終達到整體性提高的目的。并且水工環地質工作的改革并不盲目在二十一世紀之初，針對水工環地質工作進行過一次改革在經歷過這一次的地質改革工作之后，數年后的今天我們已經明顯的看到了將來。二是重視人才隊伍建設。要下大力氣培養適應新時期水工環地質工作需要的專業人才，多層次、多方面的吸納優秀人才，重視人才梯隊建設，注重對優秀中青年人才的培養力度，提高各方面的待遇水平，能夠真正的吸引人才、留住人才，這是提升我國水工環地質工作水平很重要的一個方面。同時，要強化工作落實力度，抓緊制定新時期水工環地質工作的發展戰略和長期規劃。健全完善各項工作制度，提高制度的執行力，用制度管權，按制度辦事，靠制度管人，建立健全切實可行的工作機制。三是加快科技創新。要加強科技攻關，加大科技研發能力，引進國外先進的施工設備，加強對現場環境的勘察，利用無人機測量掃描技術，提高對現場的把握，通過物探技術的發展，了解深度斷裂的形態以及分布，為找水、找礦以及熱儲構造，通過計算機網絡建立暢通的信息溝通渠道，實現業務工作的信息化、科技化。要注重科技成果的轉化，使之能夠發揮實際效果，通過施工設備的更新、轉換，如在樁基礎施工中引用旋挖機械，在測量工程引用RTK，在高位危巖勘察中引用三維激光掃描等先進技術。

3.水工環地質研究中新技術、新方法的應用

3.1 地理信息系統（GIS）。地理信息系統作為一種應用技術是以處理空間數據為基礎的，而地質信息的特點決定了使用GIS技術的優越性，從而使該項技術在地學的各個領域得到了廣泛的應用。從80年代至今，GIS技術的應用也從數據管理，多源數據集數字化輸人和繪圖輸出，到DEM或DTM模型的使用，到GIS結合災害評價模型的擴展分析，到GIS與決策支持系統（DSS）的集成，到網絡GIS，逐步發展深入應用。

3.2 遙感技術（RS）。遙感技術在水文地質、工程地質以及新近形成的環境地質學科中近30年的應用，走過一個從定性評價到半定量、定量評價，從指示要素分析到計算機模型模擬，從單一解譯到綜合方法互補等階段，充分顯示了其信息量大、宏觀、快速、節省經費，且具有多時相動態監測等優勢，廣泛應用于水文地質勘查、評價、大型工程選線（址）、區域穩定性評價、地質災害調查、評價預測及地質環境評價預測等領域。

3.3 水質測試技術。目前，國內外的實驗測試手段，從分析原理劃分，大致可分為兩大類：即化學分析法和物理分析法。化學分析是以化學原理和化學反應為基礎建立起來的分析方法，此方法以化學反應如酸堿反應、絡合反應、沉淀反應和氧化還原反應等為基礎建立起來的，用下成份的定性和定量分析，它是分析化學的基礎，目前仍是國內外分析工作者通用的分析手段。物理分析法也可叫物理化學分析法或叫儀器分析法。這種分析方法是以物質的物理、物理化學性質（光譜及電化學性質）為基礎并使用特殊儀器進行分析的測試方法。目前在水、工、環測試中主要應用以下各類方法：原子吸收光譜分析法、發射光譜分析法、原子熒光光譜法、電化學分析法、色譜法和同位素測試。

總之，在水工環研究工作中，其應該與國民家經濟宏觀規劃精密聯系，從而實現人類社會可持續發展和保證國家經濟建設發展需要的遠大目標。