王 婧,郭 俊
(青海省有色第三地質勘查院,青海 西寧 810000)
隨著城鎮化進程的推進與社會經濟的發展,人們與生態環境間的矛盾日益激烈,在人們發展活動與環境改造影響下,導致生態環境地質產生變化,在可持續發展戰略指導下,應積極探索生態環境地質基本特點,并結合實際地質工作展開結構分析,但由于生態環境地質工作技術性較強,因此圍繞技術支撐展開演技是極有必要的,同時此為本次展開研究的原因所在。
從整個生態系統角度來看,巖石圈、大氣圈、生物圈等聯系較為緊密,并實現滲透與相互作用,對于社會自然環境而言,生態環境地質具有環境載體、保護屏障、不可恢復性的基礎特點。
(1)環境載體。經過實際分析發現,若地質受到不穩定因素影響,其所表現出的地質波動能夠直接影響生態環境,生態環境地質始終作為萬物生長與人類活動的基礎性因素,因此在綠色發展理念指導下,應結合當下先進技術完成保護生態環境地質穩定,以此維護自然環境,繼而為社會可持續發展夯實基礎。
(2)保護屏障。隨著全球氣候變暖,溫室效應增強,導致近年來惡劣天氣頻發,同時在通訊技術作用下,自然災害信息傳播速度加快,在龐大信息灌輸下,人們逐漸形成了氣候災害逐年增多的現象,另外人們思想的轉變與社會輿論、災難影片的引導,對于生態環境與自然災害的關注度不斷提升,但從生態角度來看,環境地質能夠在較大程度上保護自身生態,對于森林環境尤為顯著,能夠與樹木根須共同作用保護生態環境,大幅度降低沙漠化現象。
(3)不可恢復性。生態環境始終處于動態平衡下,同時由于生態環境與地質環境間的緊密聯系,遭受破壞與污染后,恢復較為困難,對于特殊地質而言,甚至完全無法恢復,這就要求人們貫徹落實綠色發展觀念,實現可持續發展時,需結合生態環境地質共同完成,因此在歷年來生態環境地質研究中,逐漸形成了生態環境地質勘測、生態環境地質評價、生態環境地質修復等多個研究分支,足以可見生態環境地質不可恢復性的重要程度。
生態環境地質工作的主要目標為保障環境資源的可持續利用,規避自然環境風險。為更好的保障地質工作推進,需結合全面化信息與數據采集為生態環境地質工作提供基礎,其主要包括空間對地觀測、地質調查、地面觀測、地質環境數據等,綜合分析生態環境地質數據,并通過編圖技術,借助圖表的形式展現生態環境地質情況。獲取相關數據后,則需進一步借助信息化系統完成自動化分析,主要圍繞某地區生態環境地質條件、環境系統對脆弱性等展開調查分析,以實際數據信息為基礎了解生態環境地質實際保護情況。
從生態環境地質工作評價效果來看,可從成本與效益兩個角度展開分析,其主要包括:退耕還林的成本與效益分析、土地資源開發利用的成本與效益分析、生態環境地質修復的成本與效益分析、地質災害的風險評價、水流域的開發利用成本與效益分析等,主要為了解生態環境地質資源是否存在開發價值。
從整個生態環境地質工作內容來看,確定實際目標與信息采集內容后,在特定人口、社會經濟狀況、科技水平下,通過專題評價、風險評價、成本與效益分析等構建完成生態環境地質數據庫,其最終目標為保障人與環境的協調發展,并實現環境資源的可持續利用。
為更好的基于生態環境地質基本特點完成相應地質工作,需在先進技術支撐下順利推進,可從環境信息數據獲取、數據庫及信息系統、數學模型因素分析、風險評價與決策、地質治理與修復五個角度展開技術支撐分析。
(1)環境信息數據獲取。生態環境地質信息數據的采集與獲取一般從動態環境信息、地質環境信息兩個角度展開,動態環境信息一般采用實時監測方式完成數據獲取,其主要采集內容包括人類活動、植被變化等;地質環境信息作為靜態化數據采集,可借助圖表測繪手段完成采集工作,一般圍繞地質巖性、水文地質、植被發育、降雨分布、地質構造等展開。在環境信息數據獲取階段,一般采用雷達遙感成像技術、SPOT圖像監測技術完成地面調查,并自動生成環境地質數據,此外可借助GPS全球定位系統實現動態監測,在互聯網與信息技術支持下完成實時數據采集。SPOT圖像監測技術是動態地質數據監測的有效手段,對于現階段先進技術而言,其較為傳統老舊,但SPOT圖像監測技術效果較好,且技術運用熟練,為地質環境作出較大貢獻。GPS全球定位系統主要運用導航衛星完成環境監測,現階段GPS全球定位系統已實現全球覆蓋99%,同時已實現全天侯的實時監測,具備高速、省時、高效特點,可精準監測地球板塊運動與地殼形變,便于實時掌控地球動態地質參數。
(2)數據庫及信息系統。生態環境地質數據庫及信息數據可借助GIS的信息構建功能與圖形交互系統完成。以GIS平臺為基礎,能夠實踐多種地質信息的融合與數據集成,經過近年來實踐發現,GIS應用平臺對于信息處理效果較為顯著,隨著生態環境地質研究與GIS技術的發展,逐漸形成了綜合化生態地學信息系統,集空間屬性、圖形管理、數據庫管理、多媒體技術為一體,能夠實現高精準度地質數據分析與利用。圖形交互系統是現代智能化技術的重要組成部分,可實現統一化圖形轉換與交互,對于生態環境地質而言,通過雷達遙感成像技術、SPOT圖像監測技術、GPS全球定位系統采集完成的實時數據,經過綜合化生態地學信息系統分析處理后,可通過圖片交互系統完成轉化與處理,其需借助計算機完成數據與圖形間的轉化,實現三維等復雜交互任務,將地質信息轉換為直觀型圖片,更便于生態環境地質工作開展。
(3)數學模型因素分析。數學模型在生態環境地質工作中主要便于數據分析與邏輯判定,可根據不同地質目標設計數學模型類型及形式,此方式在專題評價中較為常用,能夠針對某一目的實現系統化數據分析。在實際模型構建中,可在GIS綜合化生態地學信息系統基礎上完成模型構建并完成地質空間分析,但受到GIS系統限制,對于地質信息與生態數據的處理略顯不足。Smartbi Mining軟件性價比較高,能夠結合地質數據完成深度建模,并提供預測能力以及文本分析功能,在五大算法運作下能夠實現數據預處理,以此實現一站式建模數據分析,同時在現代系統與技術支持下,能夠實現拖拽式操作與可視化配置,其內部自帶數據庫,能夠實現跨庫查詢,結合生態環境地質數據輸入,能夠實現全面化數據分析,并通過ETL預處理、統計分析、特征降維等方式完成數據準備,結合模型庫與各類算法實現建模并最終輸出模型,便于生態省環境地質工作開展,圖1為Smartbi Mining軟件建模流程。

圖1 Smartbi Mining軟件建模流程
(4)風險評價與決策。風險評價、管理與決策主要可基于GIS系統完成地質環境評估,并結合相應工作專題完成針對性評價,能夠實現環境地質災害風險管理與控制,根據實際人類活動與環境變遷展開動態化風險評價,同時可在此基礎上完成效益與成本評估,了解地質開發、資源運用等實際價值。生態環境地質中的風險評價與決策是確定自然災害風險的依據,可將其作為基礎完成科學化管理決策,結合地質成本、損害與實際效益,判斷某區域是否存在開發價值,為高質量城市規劃與資源配置夯實基礎。
(5)地質治理與修復。在社會經濟高速發展的同時,對生態環境地質造成巨大損害,為阻止環境進一步惡化,規避潛在環境風險,需對現有生態環境地質問題進行治理與修復。從技術角度來看,其主要可運用種植復墾技術緩解地質塌陷現象,首先需對治理與修復質地完成勘測,了解其地質組成,需采用與修復區域相協調的巖石與土料完成復墾填充,并對區域內地質硬度與水分進一步測量,同時調節填充區域生態環境。
在實際地質治理與修復過程中,種植復墾技術在坡度地區運用時,技術運用手段存在差異,具體如下:①坡度小于30度時,需盡量平整周圍區域,運用其他生態環境地質修復手段進行治理,并通過植樹造林完成整體地質防護。②坡度處于三十度與四十五度范圍內時,無法通過改良與平整完成種植復墾,此時可利用植生袋復綠方式展開治理。③坡度處于八十度與九十度范圍內時,一般采用噴播方式完成地質綠化。
綜上所述,生態環境地質作為地位生物圈的外在表現,其具有環境載體、保護屏障、不可恢復性的顯著特點,為更好的展開生態環境地質工作,需在信息化技術支撐下順利開展,因此需運用遙感雷達技術等完成環境信息數據獲取,并在圖形支持系統技術上完成數據庫搭建,并基于GIS系統完成可視化建模系統,實現數據分析,繼而開展風險評價與決策效益分析,并運用先進技術完成地質修復。