3S技术在水工环地质勘查工作中的应用

3S技术在水工环地质勘查工作中的应用

王泓宇

重庆市地勘局南江水文地质工程地质队重庆401120

摘要：近年来，我国经济取得了较快的发展，社会发展过程中对能源的需求量不断增加，这也促使水工环地质和岩土工程学科得以兴起，同时水工环地质勘查也成为现代地质勘查领域中应用最为广泛的一种勘查方式，其以自身的广泛性和科学性有效地保证了地质勘查的质量。水工环地质勘查工作的有效开展，离不开相关勘查技术的辅助，所以，相关部门要不断强化对水工环地质勘查技术的研究。鉴于此，文章以3S技术为例，研究了其技术特点以及其在水工环地质勘查工作中的应用，以供参考。

关键词：水工环；地质勘查；3S技术

1、3S技术概述

1.1、GPS技术

GPS技术即全球卫星定位技术，是近几年一种新兴的技术形式，在地质勘查与设计阶段，使用GPS技术能打破原有形式的限制，依靠卫星定位系统完成对勘查位置的选定等，保证各项水工环地质勘查工作顺利进行。该技术在应用过程中，需要在地面上至少建立三个控制站，依靠无线信号的测距交汇原理，在高空确定目标点实际位置坐标，并在交汇后确定地面用户信号接收设备的实际位置。同时对用户而言，其在使用接收信号装置过程中，能有效获取不同卫星发送的信号，最终获取测站点的实际位置信息。在整个信息处理过程中，勘测人员还需要将所要勘测的位置通过无线传输装置发动到地面基准站的一台GPS接收设备上，再通过同步卫星，将所要勘测的数据传统到地面信息接收装置上，最终由基准站中的接受设备完成信息整理、采集等工作[1]。在整个工作中，GPS能快速确定目标点的精度位置，其精准度达到厘米，能满足大部分水工环地质勘查的要求，具有良好的应用价值。

1.2、RS技术

RS是指遥感技术，遥感技术在地质勘查中运用非常广泛且是一项非常重要的技术，遥感技术能够通过航空摄影大面积同步观测获取项目的基本地形。通过遥感技术不仅可以实时更新数据，保证数据的准确性，还能够同步获取其他的数据和信息，像是水工环地质勘查中，利用遥感技术能够获得比价小的比例尺地形数据，来收集观测区域地形，以便做进一步的观测工作。通过与计算机技术的有机结合，在水工环地质勘查中广泛应用，促使遥感技术逐渐朝着多源遥感方向发展。可以建立多元模型进行分析，获取精准、详细的图像，提升光谱分辨率的同时，广泛应用到环境勘查方面，实际效果较为可观。

1.3、GIS技术

GIS技术即全球地理信息系统，作为一种新型、先进的测量手段，它融合了计算机、信息、管理等多个学科的知识和技术，并广泛应用于多个领域以及地学空间，主要是进行信息显示工作。同时，它也是一项高度集成的技术，不仅高效地收集和保存各种数据信息，而且对这些杂乱的信息进行科学规范地分类管理，最后在三维空间展示处理结果。在地质勘查项目中，除了对施工过程做出空间提醒，提前给出警示，GIS还能作为参考依据，帮助完成一些决定性的工作。随着这一技术发展地越来越成熟，除了地质勘查，其他环境检测、矿产项目、土地项目等都需要这一技术的支持。把该技术和数据库、扫描矢量化等先进技术合用，便能够达到预想不到的效果，实现信息化测量，不仅准确性有所提高，而且规范化、合理程度都有所改善[2]。

2、3S技术在水工环地质勘查工作中的具体应用

探究在信息化的时代下，3S技术展示出的多样性优势被广泛运用到社会的各个领域中，如气象勘测、地质勘查以及军事勘查等方面，其中要数在水工环地质勘查中的应用成效最为明显，为人们对信息的采集带来了极大的便利，同时又提升了勘查工作的整体质量水平。基于此，3S技术在水工环地质勘查工作中的具体应用可以从以下四个方面实现。

2.1宏观检测方面

通过3S技术进行水工环地质勘查工作时，可以考虑从不同的角度对需要勘查的地区具体进行勘查工作，进而使得所要勘查地区的环境与自然自然都在工作人员的合理掌控内，为进一步获得勘查精准的数据奠定基础。例如，基于宏观检测方面，针对不同区域内的水资源情况就可以利用3S技术中的遥感技术对勘查工作进行辅助，并通过卫星定位系统对区域内的遥感图像进行获取，大幅度的提升其广谱分辨的效率，进而以此为依据对水资源实施动态监测，最后将数据与地表水位观测进行对比，形成最终的权威数据，实现区域性水资源的合理利用。

2.2地下水勘查方面

通过3S技术进行地下水勘查工作时，可以借助遥感技术的优势对卫星所产生的相关理论与图像进行规划。可以适当的采取混合比值法对图像进行科学的处理，进而将地下水信息的特征清晰直观的反映出来。因此，勘查人员运用到这一技术，能够为后期地质勘查工作提供重要的参考依据。之所以在地下水勘查方面运用到3S技术，其主要的工作原理就是便于在陆地卫星的工作过程中，将反射光束形成的数据进行组合，从而为图像的细节增添一定的丰富性[3]。例如，我国一些区域性政府就是通过3S技术具体勘测到水下深度的范围，并通过遥感图像处理软件对获取到的影像进行清晰化处理，从而得到温度、湿度以及近红外波以及短红外波的差值，从而展出该区域的富水区，为后期勘测工作的深层次发展指明了具体方向。

2.3水土流失勘查方面

众所周知，我国土地面积较大，水土易发生流失。我国政府在关于水土流失治理的进程中，首要的任务就是要对合理的水土流失情况进行全面的了解与分析，这是一个工程量大且艰巨的任务，因而就需要借助3S技术等现代化信息技术在短时间内获取到精准的数据信息。具体的实现过程是，通过TM图像中的多光谱分辨率与其他图像系统中的高空间分辨率有机的进行融合，为卫星定位图像的获取带来便利。例如，我国早在20世纪初就开始初次使用遥感技术对水土流失进行勘查，通过数次的遥感统计的记录对上一次调查结果进行比对，发现一些地区内较为严重的水土流失情况基本得到了控制，并且个别地区的水土流失情况也得到了进一步的改善。因此，对于水土流失严重的部门，运用此种方法能够对防治工作提供可靠的依据[4]。

2.4环境保护方面

当今社会对于环境保护加大重视力度。因而，从环境被破坏程度进行分析可分为深度破坏和千层破坏。环境浅度破坏主要表现为环境污染问题，相关部门对于环境污染问题未能及时的做到有效的解决。而深层次的污染问题，通常具有一定的隐蔽性，但是如果借助3S技术用于环境污染的勘查则需要通过遥感系统得以实现，遥感技术与光谱仪等传感仪器进行有效的融合，对深度污染的区域进行勘测，从而为我国环保事业做出突出的贡献。

结语

综上所述，本文分别从3S技术在水工环地质勘查工作中的应用范围以及工程现状以及3S技术在水工环地质勘查工作中的具体应用探究等两部分进行详细的分析，深入探究到3S技术在宏观检测、地下水勘查、水土流失勘查以及环境保护方面的具体应用及突出成就。由此得出，该技术的应用，极大的节省了水工环地质勘查工作的勘探时间，提升了勘查的工作效率，同时又为获取到的数据增添了一定的精准性，为未来我国水文地质的勘查工作提供了相应的基础保障。

参考文献：

[1]李志超.浅析水工环地质勘查技术在工作中的应用[J].西部资源，2017，（3）.

[2]汤旭.水工环地质勘查中技术在实际工作中的应用解析[J].科技展望，2017，（11）.

[3]陈昊东.水工环地质勘查及遥感技术在地质工作中的应用[J].科技创新与应用，2016，31，（5）：297.

[4]周安乐，李城茂，胡旭.水工环地质勘查及遥感技术在地质工作中的应用[J].资源信息与工程，2016，31，（3）：191-192.