摘要：伴随着时代的发展，水工环地质勘察的应用范围进一步扩大。加之科技技术的快速发展，使得水工环地质勘察水平显著提升，为我国的工程建设，地质勘测，灾害预警等方面提供了有益的参考。因此文章就当前水工环地质勘察中的关键技术及应用范围展开相关论述。
关键词：水工环地质勘察；关键技术；应用范围
经济的市场化，使我国经济建设取得了显著成绩，对水工环地质勘察提出了更高的要求。通过相关技术的应用与创新，对水工环地质勘察的现状进行改善、促进工程建设的顺利进展、使能源利用更加合理化、优化城乡环境是势在必行的。因此，重视对地质勘查技术的研究，使水工环地质勘查发挥其应有的作用是十分必要的。
一、水工环地质勘察
水工环地质勘察，包括水文地质勘察、工程地质勘察、环境地质勘察三个方面。其中，水文地质勘察主要查明某一区域内的地层、岩性、构造、含水层特征、分布、水位、水量、水质、地下水径流等地质、水文条件，并计算和评价该区域地下水补给量与可开采量，为有关部门开发、利用水资源提供科学依据。工程地质勘察主要查明某一区域地层岩性、结构、构造特征、力学性质、地下水作用等情况，计算该区域地基承载力、剪切力、地下水饱和性，评估该区域地基稳定性，为高层建筑、桥梁、隧道、水库、机场、铁路、高速公路、港口等设施建设提供关于地基稳定性的科学依据。环境地质勘察主要勘查各类地质灾害（包括滑坡、泥石流、地面沉陷、水井干枯、地裂缝等）发生的原因、范围、规模，再根据勘查结果进行评价、预测，并向有关部门提出预防、治理地质灾害的科学依据。
二、当前水工环地质勘察中使用的先进技术
（一）瞬变电磁法勘察技术
瞬变电磁法，英文原名为Time domain electromagnetic methods，缩写为TEM。瞬变电磁法利用发射线圈产生瞬变电磁场，向地下发射一次脉冲电磁场。在该脉冲电磁场间歇期间，利用线圈观测二次感应涡流场，从而探测地下介质的电阻率。瞬变电磁法施工效率高，在煤田水文地质勘察中属于首选方法。瞬变电磁法也是在高阻围岩中寻找低阻地质体的最灵敏的方法，该方法适用于金属矿勘探、煤炭采空区勘察。
（二）GPS技术
GPS技术是运用较为普遍的全球定位技术，把GPS技术运用到水工环地质勘察中，可运用无线信号发射器，构建卫星导航定位系统，完成无线电测距，通过地面的三个控制点可以锁定所勘察的地理位置，只需三个卫星就能对地球上的所有位置进行定位。主要程序是 ：工作人员确定好观察位置，运用GPS接收机将位置发送到地面基准。同步卫星的科研进展，为水工环地质勘查提供了更有利的技术支持，利用接收装置能够全面检测地面接收到的所有信号，同时还能够在基准站中整理和收集接收到的不同信息。GPS技术的引入，扩大了水工环的勘察范围，节约了成本，提高了工作效率。
（三）RTK技术
RTK技术以GPS技术为基础，运用RTK技术能够对GPS技术根据GPS相位差进行纠错，减少和避免出现数据误差。主要技术要点是在基准和流动站中设置接收机，保证接收卫星信号的同步，对所接收的信息进行分析，获得该技术的差分修正值，并输送到流动站，由流动站进行相关处理，保证数据和信息的准确性。RTK技术在地质灾害检测与环境治理中发挥着重要的价值。
（四）GPR技术
简单地说GPR技术是一种运用电磁波进行信息搜集的技术。发射地点的选择是关键，需找一个合适的位置进行电磁波的发射，根据声呐技术，收集地下地质数据信息，并通过相关仪器将这些数据构建为图形，储存在计算机内，以便工作人员更好地认识和了解岩面、厚度、形态等地质信息，GPR技术接受度高，图像清晰，但只适合短距离的地质勘察，对于长距离勘察受其他因素的干扰较明显，容易出现误差。
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（五）RS技术
RS技术又称遥感技术， 最初只限于单一波段的探测，随着科技的发展，目前已实现了多元遥感，运用计算机信息系统建立具体化的多元模型, 进而得到更加精准的勘察图像, 帮助工作人员对探测区域的地质情况进行更直观的观测，以便全面地分析所观测区域的各项因素。在城市化建设的进程中，RS技术被运用到环境勘察、园林布置等方面，加速了我国的城市化建设的步伐。
三、探讨水工环地质勘察技术的应用范围
（一）土地资源利用规划
土地资源利用规划是在一定区域内，根据经济、社会发展的要求与当地自然、经济、社会条件和对该区域土地资源如何开发利用，在空间上、时间上作出的总体的战略性布局与统筹安排。当前，百万人口以上的大城市土地利用已经趋于饱和，土地资源高度稀缺（2016年，深圳每年仅能新增6 km2建设用地）。因此，做好土地资源利用规划已经成为水工环地质勘察的一项重点课题。综合运用GPS技术、遥感技术，可以让勘察单位在最短的时间内完整掌握被勘察土地上地貌、水文、地质条件、土地资源及其分布、利用方式、土地上基础设施状况等方面的详细信息，从而做好超前规划，提高土地资源利用规划的质量。
（二）地下水动态监测
随着工业生产的发展以及大城市人口的持续增长，国内大城市的用水量也在不断上升（1990年全国城市用水量大约为54 亿m3，2018年全国城市用水量已超过800 亿m3），同时，各大城市的饮用水水质也呈现出恶化之势，一些城市过量开采地下水，还引起了地面沉降等问题。因此，必须加强对地下水的动态监测。综合运用各种水工环勘察技术，可以让有关部门及时掌握地下水水量变化，了解地下水径流、补给与运动规律，并对地下水污染状况进行长期监测，从而加强对地下水资源的管理，科学利用宝贵的地下水资源，并且积极防治地面沉陷。
（三）地质灾害监测
数十年来，国内采用粗放式模式发展经济，对各种矿产资源、各种能源进行掠夺式开采，造成了许多人为因素产生的地质灾害。目前，仅山西一省，因采煤形成的采空区已超过2万km2，在采空区上方，却分布着许多高速公路、企业、农村住宅，因采空引起的崩塌、滑坡超过750次。一些地方还出现了地表裂缝、地表崩塌。2019年2月24~25日，四川自贡荣县连续发生三次4级以上地震，也可能与当地开采页岩气有关。因此，必须积极运用多种勘察技术，加强环境地质勘查，主动预防各类地质灾害。
（四）居民疾病监测
医学专家们经过多年研究发现人体可以发射出光线，医学术语称之为“人体辉光”。而且，人体辉光与人的年龄、健康状况存在着因果性联系，青壮年发光强度比老年人强一倍以上，身体愈强壮、愈健康的人，发光愈强 ；反之，罹患疾病的人体发出的辉光较为微弱。因此，有专家提出大胆的设想：运用遥感技术对某一地区的居民进行持续监测，专门采集他们发射出来的人体辉光，从而方便医疗部门对当地疾病进行监测。还有专家提出建立大型数据库，储存健康人体辉光的详细数据，一旦遥感监测发现某一地区人群散发的辉光出现病理性变化，便迅速进行识别，提前进行预防性治疗。毫无疑问，专家们的上述设想是大胆的、超前的。虽然这些设想目前还不具备实现的可能性，但应当成为水工环地质勘察未来的一个重要应用领域。
总之，随着经济的发展，人们与环境、资源间的关系变得越来越紧张。另一方面，随着科技的升级，水工环地质勘察技术不断取得新的发展。因此，我们应当积极应用先进的水工环地质勘察技术，加强水文、工程、地质环境勘察，为提高人民生活质量不断作出新的贡献。
参考文献
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论文作者:季成民1,杨紫炫2,毕从江3
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/5
标签：水工论文; 地质论文; 技术论文; 辉光论文; 地下水论文; 遥感论文; 土地资源论文; 《基层建设》2019年第10期论文;