水工环地质勘查及遥感技术在地质工作中的应用

水工环地质勘查及遥感技术在地质工作中的应用

罗晓菠 郭俊峰 陈茂楠

云南地质工程勘察设计研究院

摘要：在进行地质研究时，必须对区域地质和地形进行实地研究，广泛收集调查数据，为日后监督施工项目的管理和规划提供可靠的基础。研究可以收集和处理从水利、地球地质和遥感研究中获得的信息，这有助于提高地质调查结果的准确性和提高其效率。将水利地质学和遥感技术应用于地质研究,并在这方面深入研究地质普查尤为重要。

关键词：地质勘察；水工环地质；勘察技术；遥感技术

在地质调查中，为了掌握调查区的实际水利地质情况，需要收集各种各样的资料和数据，并进行详细的分析，水利地质调查技术和遥感技术在地质工作中的应用，可以有效地降低地质调查的难度，提高地质调查的效率。介绍了水环境保护地质调查的遥感技术，分析了水环境保护遥感技术对地质工作的影响，水利工程与环境地质调查技术、遥感技术在地质工作中的应用。

1水工环地质勘察及遥感技术分析

水工环地质是工程地质、水文地质以及环境地质的全称，涉及多方面的内容。通过借助相应的勘察技术，可以掌握相应地区的地质资源情况，从而获取有效的数据支持。所以，水工环地质勘察工作与人们的生活和生产有重要的联系。随着我国现代化科学技术水平的提高，水工环地质勘察技术在整个勘察工作中的重要性也更加凸显。传统的工程地质、水文地质和环境地质之间界限被打破，逐渐形成统一的整体。水工环地质勘察人员需要结合实际情况，采取针对性的解决措施，保证水工环地质勘察工作高效顺利实施。

1.1水工环地质勘察技术

水工环地质勘察工作，从本质上来讲就是对水文、工程及环境地质进行勘察。技术应用中，技术人员首先需确认测绘比例尺，本次研究中，进行区域水工环地质勘察时，技术人员选择了1:50000-1:10000的比例展开测绘工作，在测绘的范围上，囊括了完整的补、径、排三方在内的水文地质单元控制工作。而在进行矿区水工环地质勘察时，则选用了1:10000-1:2000的比例完成勘察工作，测绘的范围上以矿床的开采、矿山地质、生态环境变化以及相关联因素的勘察为主。此外，本次研究中所选用的勘察路线以追索法和穿越法为主，例如，在针对垂直岩层、沿地貌变化及构造走线方向进行勘察，并重点针对地质体、接触带以及软弱夹层出现率比较多的河谷、地下水露头较多的位置进行了追索和勘测，最终提升水工环地质勘察数据的精准性。

1.2遥感技术

遥感技术属于一类探测技术，其应用原理以电磁波理论为基础，借此对远距离目标所反馈的辐射及电磁波信息进行搜集和处理，最后以图像的形式反馈出来。目前，我国在该项技术的使用上，主要集中在地质勘察方面，并据此构建了相匹配使用的遥感平台。技术人员在应用遥感技术进行进行某一区域内矿产地质勘察时可发现，遥感技术的应用具有明显的优势，允许创建基于特定的诊断规则的图像为不同的对象，确保遥感结果的准确性和可靠性，不影响环境和气候。广泛的监测范围，快速和方便地获得信息，在地质研究中逐渐成为一种非常重要的技术。

2水工环地质勘察的技术应用

2.1地质雷达技术（GPR）技术

在水工环地质技术应用过程中，雷达技术的主要作用是实现短距离探测，通过短距离探测判断有无被测目标。地质雷达技术在应用过程中，通过向下传递高频电磁波探测地下介质分布，如果在传播过程中遇到障碍，则表明地质结构存在一定问题，可通过分析地质结构掌握真实的地下资源分布情况。利用雷达技术能够提高勘察工作的自动化水平，在地质灾害治理工作中具有非常重要的影响。

GPR技术是一种地球雷达技术，这有助于探测和分析各种地下环境，并通过地质调查方法为地质研究提供准确的支持。在地球雷达技术的实际应用中，可以使用电磁波传输数据，各种电磁波可以在不同的土壤中为进行地质分析而向地下释放电磁辐射，计算机接收电磁波反馈数据后，它是如何建立在适当的技术标准。在实践中发现，雷达探测相对较少，勘探信息一般不取决于地质因素或设备因素，这保证了勘探信息的准确性。而雷达技术通常应用于小规模的区域地质作业。地质结果的准确性不能保证。如果数据范围更广，数据可能丢失或被拒绝，则予以保障。

2.2全球定位系统（GPS）

该技术在地质勘察工作中最为常见，它可以实现对监测技术水平精准度的提升，同时，在地质灾害治理过程中也会发挥重要作用。全球定位系统技术即GPS。全球定位系统在水利环境地质研究中起着十分重要的作用。随着全球定位系统技术的发展，完善的应用系统正在逐渐形成。对以人工实地调查为基础的方法进行调查；这需要大量的人力和物力资源，很难保证调查的有效性和相对的准确性。充分利用全球定位系统技术，确保地面数据信息的准确性。在全球定位系统技术的实际应用中，地球上的任何位置都必须用一种方法来测量。在以卫星和识别点为基础的地质调查中，计算卫星和控制点接收器之间的直线距离，然后收集关于两颗卫星的信息，对接收器进行综合分析并确定其位置。首先需要获得恒星钟，然后按计划确定卫星位置。光的传播速度是固定的，所以光的传播时间乘以速度，在全球定位系统卫星的实际应用中，导航信息可以在一段时间内获得。导航信息由伪随机代码。伪随机代码可分为民用代码（C/A）和军用代码（P/Y）之间的频率差异，导航信息可以在不调制的情况下获得，并以48v/s的速度发送在导航信息，任何一个主要的帧包括5个亚目录，每一个约5.8秒。一旦收到信息信号，卫星和接收器之间的直线距离可以与卫星时间和通信信息相结合计算和分析。

2.3载波相位差分技术（PTK）

在使用PTK技术过程中，可以利用一个参考站和接收设备观察载波相位偏移，并根据同样的感觉对其进行分析。在实践中，PTK工艺并不取决于被调查地区复杂的地质条件。在特定的测试过程中，数据可以及时获得。在地质勘探中，PTK工艺是非常重要的。与其它测试方法相比，结果更准确，更有效地减少了产品的工作量。

2.4透视电镜（TEM）设备TEM

该装置是一个成像装置。在实际应用中，一个快速电磁成像法设备可以增加取决于它主要用于天文观测权利，在地质勘探中使用地质勘察的优势，一些勘探区，地面介质比较复杂，航摄比较难，因而，瞬时电磁法设备可用于地质测量，电磁法的瞬时变化设备更为合适，在不受外界环境因素影响的情况下，数据的高精度可有效提高地质勘测的水平。

3水工环地质勘察工作建议

3.1全面部署水工环地质勘察工作

水工环地质勘察工作是一项长期复杂的工作，在具体实施过程中，需要做好前期的全面部署，明确水工环地质勘察工作的目的，立足勘察项目本身，制定合理有效的管理措施，做好相应的实施规划，确保勘察方案的全面实施，推动工作的顺利进行。

3.2完善相关的标准与规范

逐步完善水工环地质勘察的相关标准和规范，确保后续工作得到准确指导。结合项目实际情况，保护当地自然环境，遵循自然发展规律。在工作的具体实施过程中，要严格遵守标准和规范，保证勘察数据的准确性。

3.3重视水文环境的测绘分析

水文环境测绘是水工环地质勘察工作中非常重要的一项工作。水文环境测绘主要是对地表水和地下水进行综合的测绘分析，通过观察周围地区的径流分布情况推测实际的矿产资源分布结构，为矿产资源的开发利用提供帮助。为了保证整个勘查工作能够顺利开展，提高勘察数据的准确性，技术人员需要对暗河、地下水等进行研究，掌握具体的水文环境测绘点。水文环境测绘工作的实施有利于全面掌控矿产资源，减少开发过程中的环境污染问题，为我国矿产资源的开发利用提供有力支持。

3.4加强对地质灾害的测定分析

如果出现地质灾害问题，说明这个区域的地质、气候、水文以及外部环境都比较活跃。因此，需要对地质灾害的具体情况进行相应分析，了解其破坏性。加强对这一区域的检查以及精准勘测分析，了解具体的影响因素，同时通过分析影响因素解决地质灾害问题，判断是否会再次出现灾害情况。在一些地质灾害比较严重的地区，通过勘察能够对其宏观分析，专业人员利用专业技术、使用相关监测仪器设备，保证地质灾害的治理效果。

4遥感技术在地质工作中的应用

Rs技术又称遥感技术，在实际应用中可以获取准确的图像信息，通过与计算机技术的结合，将勘察到的地质情况通过相应的数据资料真实反馈出来。所以，在地质灾害治理过程中起着至关重要的作用，在造影以及光谱分析率中也会起到重要作用。

遥感技术主要指的是航空摄影———以空中有人机、低空无人机、飞艇等作为航空飞行平台，根据应用目的搭载不同类型的传感器，实现对地观测的成像技术。相对于航天遥感所获取的卫星影像数据，传统的胶片式航空遥感具有技术手段成熟、成果产品质量可靠、机动灵活的特点。拥有生产cm级的成果图件的能力。这种优势特别适用于地质灾害发生区的遥感调查。对利用高分辨率航空遥感图像，结合适当的野外地质工作，根据地质灾害遥感解译标志，可以很好的完成地质灾害遥感识别、解译，并初步确定地质灾害的边界、面积等这一技术流程形成了共识。除开上述遥感技术的应用，在水工环地质勘查中，还可利用该项技术针对不通地区内水体污染状况进行即时性的勘察，从而在第一时间掌握当地水体内各项物质含有量，尤其是水体内的悬浮固体物的含有量勘察。技术应用之时，能够显著将水体对红外波吸收量干扰降低，从而进一步提升勘测质量。同时，通过对水体悬浮固体含有量的实验检测，也可实时构建对应的关系模型，为后续水工环测量工作质量提升奠定基础。与水体勘察相比，应用遥感技术进行火山结构的资料进行勘察处理时，可以高度识别出火山构成所必须的金属元素，从而第一时间识别出火山位置及深度，并为火山周围地质矿产资源分布提取更多有效勘察数据。

4.1水土流失情况的调查

通过使用遥感技术对水土流失情况进行调查，能够有效保证整个调查结果的真实性和准确性。调查人员要结合实际的调查结果与之前的结果进行对比分析，了解水土流失的实际情况。同时利用遥感技术获取相应信息和资料，这样便于采取针对性的解决方案和处理措施，避免水土流失问题的不断扩大。

4.2地下水位的勘察

在地下水勘察工作中，应用遥感技术主要是利用陆地卫星的影像数据，采取混合比值图像的方法对影像目标进行综合分析，从而全面了解地下水位的实际情况以及相关特征，然后利用卫星反束光导摄影技术形成对应的图像资料。这些图像资料能够有效地还原地下水的真实情况，为工作人员了解地下水奠定良好的基础，保证整个勘察工作能够全面顺利开展。

4.3地质勘察

在水工环地质勘察工作中，利用遥感技术可以发现不同物体特征上存在的具体差异，将这些差异称为遥感影像解译标志。这一标志可以分为直接和间接两种，直接的解译标志就是反映在物体表面上的不同特征，间接的解译标志则是反映目标物体的一些特性，根据具体的标志能够了解物体的实际情况并进行相应的预测分析，为整个水工环地质勘察工作提供有力的帮助。

5结语

总之，本文详细论述了水工环和遥感技术在地质调查中的应用，在岩土工程和遥感技术的实际应用中，有必要全面了解区域地质调查的实际情况；发展岩土工程和遥感技术实际应用的创新研究方法，充分发挥岩土工程和遥感技术的优势。掌握提高作业性能的设备，对测量数据进行全面细致的分析，可以弥补传统测量方法的不足，提高地质测量的效率。随着我国科学技术水平的不断创新，水工环地质勘察技术也在不断地提升。在地质勘察工作中应用遥感技术能够提高整体的勘察效果，为水工环地质勘察工作奠定良好的基础。同时还可以节约地质勘察工作时间，减少工作量，提升勘察效率。为确保地质勘察工作的顺利开展，就要结合现代化科学技术进行地质勘察技术创新和完善，提高地质勘察的准确性和及时性。

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