浅谈水工环地质勘察及遥感技术在地质工作中的应用

张中言

摘    要：水工环地质勘查以遥感影像技术在地质工作中具有十分广泛的应用，借助于这些先进、高效的技术，地质勘查的效率和准确性得到不断提高，也对地质勘查工作的发展注入了动力。通过对水工环地质勘查以遥感影像技术在地质工作中的应用情况进行分析，期望促进地质勘察工作技术的进一步革新。

关键词：水工环地质勘察;遥感技术;地质;应用

1  引言

地质工作能够帮助技术人员对地质构造、岩石类型进行深刻认知，地质工作的成果将为基础设施建设、环境保护、灾害防治、地矿资源探查等提供技术数据。随着经济社会的不断发展，地质工作的作用和重要性不断凸显，这就要求地质勘查的成果能够尽可能准确，因此需要对现有的地质勘查技术的应用情况进行分析，以促进地质勘察工作技术的进一步发展。

2  水工环地质勘察技术在地质工作中的应用

水工环地质勘察是一门涉及水文地质、工程地质以及环境地质勘测的综合性学科，其被广泛应用于对自然资源的持续监测工作中，对提高水资源利用效率、保护生态环境平衡、减少工程地质灾害具有十分重要的作用。

2.1  水工环地质勘察技术类型

近年来，随着越来越多先进科学技术的引进，水工环勘察工作的效率得到明显提高。当前常用的水工环地质勘察技术包括电法勘探技术、RTK技术、GPS技术等，这些技术具有投入人力少、准确性高的特点，提高了勘察工作的效率。

2.2  水工环地质勘察技术在地质工作中的具体应用

GPS技术在水工环地质勘察工作中具有十分广泛的应用。不论是水文地质勘察、工程地质勘察还是环境地质勘察，都需要开展野外调查，对勘察对象进行准确定位，并在后续的数据处理阶段，将位置信息录入到计算机中。现阶段，勘察对象位置的确定离不开GPS全球定位系统。借助于相对位置原理，勘察技术人员能够通过GPS接收机获取所在位置的经纬度及高程坐标，并通过转换算法，形成计算机可使用的坐标形式。同时，根据接收机性能，所获取的经纬度及高程信息精度也不同，技术人员需要根据工程勘察要求进行设置。此外，借助GPS技术，能够大大降低勘察人员前期工作的难度和周围恶劣环境对工作的影响，提高勘察工作效率。

RTK是在GPS技术基础上发展形成的一种更为先进的测量技术，但是两者在具体的应用原理上存在较大的差距。RTK设备通过对载波相位观测数据处理，实现对测量地物的准确定位。其主要由GPS接收器、数据传输设备以及数据处理设备三部分组成，其中，GPS接收器主要用于接收卫星信号，需成套布置，一台布置到基站，一台内嵌于手持设备中;数据传输设备能够实现数据在基站与流动站的传输，设备的精密程度以及基站与流动站之间距离的远近是影响设备精度的主要因素;数据处理设备即软件系统，将采集到的位置信息进行差分修正处理，保证数据精度。相比其他的勘测技术，RTK具有实时性和动态性两大特征，提高了测绘工作的效率，减少了外业测绘人员的工作强度，同时，RTK测量数据误差小，测绘得到的数据经过简单的格式转换就能够录入计算机中使用，降低了测绘工作的难度。因此，在水工环地质勘察工作中，RTK技术得到了十分广泛的应用。

电法勘探就是利用各种岩石的电磁学或电化学特性差异，通过对天然磁场或人工磁场在地层中分布规律和时间变化特征的观测，判断地层地质结构的一种勘查技术。根据场源性质、观测空间、电场的时间特性等，可以将电法勘探技术分为主动源法、被动源法、地下电法、地面电法、直流电法、交流电法等，在具体的勘察工作中，工作人员使用的电法往往是以上多种电法的综合。当前，常用的电法为高密度电法、激发极化法、可控源音频大地电磁法、瞬变电磁法等，这些电法在使用环境、适用范围上存在差距，在具体勘察工作中，需要根据实际环境进行选择。

3  遥感技术在地质工作中的应用

随着社会的发展，遥感技术从初期的数据获取等基本功能逐渐完善成为能够为农业、水文、规划等各行各业服务的系统性学科，并且在地质工作中发挥了越来越重要的作用。

3.1  遥感技术发展新形势

首先，随着与遥感技术相关的软硬件设备的更新换代，遥感影像的分辨率不断提高，从最初的m级分辨率达到现在的nm级分辨率;同时，遥感技术受到天气环境的制约越来越少，借助于全天候微波遥感技术的发展，遥感信息服务数据越发精确，为后续工作提供了准确数据;此外，近年来，遥感技术开始朝着综合性和专业性的方向发展，通过搭建大型综合平台，实现全方位、全天候对此观测，同时观测的内容带有重点性，出现了专门针对某个行业的遥感技术，包括资源普查、灾害监测、环境监测、工程建设及规划等等。

3.2  遥感技术在地质工作中的应用原理

在地质工作中，遥感技术同样发挥了巨大的作用，相比传统的勘测手段，遥感影像能够帮助技术人员从更大尺度上对一个地区的地质构造进行分析和把握。其主要原理在于，不同的地质构造在遥感影像上会呈现出不同的色调和形态特征，当技术人员掌握了这些特征所对应地质构造的规律时，就能通过遥感影像从宏观角度对地表地质构造甚至对地下的地质构造情况进行综合分析，能够不再受制于天气、地形、人员等因素的影响。

3.3  遥感技术在地质工作中的具体应用

遥感技术在矿山地质勘查、地质灾害防治以及地下水文勘测中具有广泛应用。

在矿山地质勘查中，通过航测地表数据，空三加密，变形处理等，生成三维遥感影像，能够对地表情况进行精确反映。通过影像判读，技术人员能够查明炕床实际分布情况，找到盲矿体。同时，还能够根据三维遥感影像，合理布局矿山近期、远期发展规划，为矿山企业发展留足空间。

在地质灾害防治中，遥感技术被广泛应用于地质灾害调查、地质灾害防灾预案的制定、地质灾害预警以及地质灾害应急处置中。借助于高分辨率遥感影像，能够掌握地区地层、断裂等地质构造情况，实现较大区域内的地质灾害调查、分类工作，为后续地质灾害防治预案的制定提供基础数据。此外，通过对比前后遥感影像中裂缝等的变形量能够判断地区发生地质灾害的可能性，并进行及时预警，减少人员伤亡。另外，一旦发生地质灾害，借助于遥感影像也能够帮助救援人员制定安全有效的救援方案，提高救援效率。

在水文地质勘查中，通过信息采集和处理，形成经过渲染后的遥感影像，技术人员可以通过影像判读，确定勘察区域内的植被分布以及地表水分布情況，并结合勘查地形，对地下水文情况进行判断，实现水文地质勘察工作。

4  结束语

总而言之，地质勘察工作所形成的成果在越来越多的行业发挥了巨大的作用，为了保证成果的准确性，越来越多先进技术被应用于地质勘查中，包括GPS技术、RTK技术、电法技术、遥感技术等，这些技术的引入大大提高了勘察效率，实现了从微观到宏观的地质勘察，为经济社会发展提供了基础资料和发展动力。

参考文献：

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