现代水文地质勘察方法在找水中的综合应用探究

2016-08-23 23:40董兴武
环球人文地理·评论版 2016年6期
关键词:激发极化水文地质含水层

董兴武

摘要:伴随着现代社会的高速发展,逐渐增加了人们对水资源的需求量,应用水资源的范围也更广,因为目前水资源严重匮乏,对应用水资源来说,做好水文地质勘探工作具有至关重要的作用,并且在一定程度上极大影响人们的生活质量。针对此,本文深入分析了在寻找水资源过程中如何综合应用现代水文地质勘察方法。

关键词:水文地质勘察;应用

引言:人们得以在地球上生存的生命之源就是淡水。由于社会经济快速发展,不断提高了人们生活水平,也增加了对淡水的需求,我国本身就是用水大国,在水资源匮乏的形势下,各大中城市面临的压力更大。在社会不断发展,科学技术不断进步的条件下,从传统水文地质学延伸发展起来的学科即为现代水文地质学,这门学科基本上继承了传统水文地质学的内容和性质。它对利用水资源和人类活动影响自然水环境的后果较为重视,大部分是基于传统理论和实践经验,结合系统科学、环境科学、新技术和新理论,探索自然界水循环的自然规律,从而构建人和自然和谐共处的服务体系。

1遥感检测技术

最近一些年来,不断推广和普及遥感技术,这一技术能进行远距离探测,以最少的时间对各事物进行感知,具有先进的技术和广阔的探测范围,较大的信息量,并能实现动态监测的优势。勘察是目前遥感勘察方法的主要形式,基于一定的视线范围,对区域应用情況进行掌握。其次,展片目视解释形式也是一个重要的技术形式,是在户外验证和水文地质检查两种形式的基础上,及时获取信息的技术。(1)热红外检测技术。这一技术利用热红外线波,将区域内的图像资料获取。另外,在实际操作期间,在测定温度的基础上,对地下水是否存在进行判断。在干旱地区主要使用该种检测技术。它的技术原理具有一定的特殊性,地下水在毛细血管和热导作用下,分析地表现状,对地表温度、湿度进行判定,一旦产生异常状况,则必须立即检查发展态势。通过这一检测技术,和基础性资料相结合,能及时获取有效的探测资料。(2)分析水文地质信息。在应用遥感技术的过程中,应该结合实际发展形势需求,基于水文地质的视角分析遥感信息.对地层岩石构造和水文地质信息进行分析和确定,经过科学的信息判定,全面了解地下水的存储现状。(3)获取环境信息。在特殊的遥感技术的基础上,在后续控制和应用时期,必须对地下植被和湖泊等自然因素给予高度重视,降低不良因素的负面影响,严格控制水位。经过正确的判断,掌握水位的实际情况,对矿物质的深度和水化种类进行准确判定。

2地面核磁共振法

地面核磁共振法是在各种物质原子核不同的特性形成的核磁共振效应,对地层水质子形成的核磁共振信号的变化规律进行观察和分析,进而对地下水的分布状况进行判断。该途径是当前世界上唯一一种能直接找水的物理方法,能对含水层信息进行量化,易于勘探,一般适用于北方地表干燥地区。它的工作原理即为受到地磁场的影响,水中的氢核质子在一定的能级上,接着用拉摩尔频率的交变磁场激发地下水中的质子,以此原子核能间会形成跃迁.也就是磁核共振。核磁共振信号的强弱或衰减速度和含水层中的氢质子的多少、孔隙大小直接有关,较大幅值的核磁共振信号,其所在区域越含有丰富的水量。进而按照从小到大的核改变激发脉冲矩,对从浅到深含水层的贮存情况进行判断,进而能有效找到地下水源。地面核磁共振这种找水法能直接找到谁,基于一定的勘探深度范围,有水就会显示核磁共振信号,进而对各种类型的地下水进行探测。一般在寻找难度较大的地下水中应用,主要在以下四个方面应用:第一,黄土孔隙、裂隙水探测:层间承压裂隙水和碎屑岩类浅层风化裂水的找寻:对基岩裂隙带的富水性进行判断;对灰岩区溶洞、裂隙含水或是泥质充填进行判断。由于现代科技不断发展,水文地质勘察当中,相关工作人员不仅要掌握传统技术,应用其中成熟的部分,还必须积极应用新理论和新技术,以此促进顺利开展找谁工作,不断发展和更新找水方法和技术。

3时间域激发极化法

在岩石、矿石、水不同的激发极化效应的基础上.利用一定的供电电源,经过电极向下提供稳定的电流,对随时间变化电极间的电位差进行观测和测量,并渐渐上升至稳定的饱和值,并且能对电源断开后逐渐减少的二次点位差进行观测,这种方法就是时间域激发极化法。激发极化现象就是在外加人工电流场“激发”下,“极化”地质体。所以,激发极化法就是一种通过岩石、矿石不同的激发极化特征,人工供电在大地构成激发极化场,对各种地质体的激发比、半衰时、极化率、视电阻率、衰减速度、二次场强度等参数进行观测和研究,找出其中的异同点,结合分析的结果,探索水、矿的寻找方法和解决其它地质问题的勘查方法。激发极化找水法,是通过含水层和其它非含水层激发极化效益的不同,也就是通过二次场的大小和变化快慢的差异对含水层进行间接判断的方法。地质体矿物成分、含水量和产生激发效益的人工电厂强度等因素会影响二次场的强度和衰减速度,含水量是影响激发极化效应最关键的因素,并且也是利用这一方法寻找水源的核心所在。

结语:由于广泛推广和普及现代科学技术,应该遵循现代水文地质勘察方法的规定,寻找具有可行性和实效性的应用形式。在勘察水文地质工作中,相关工作人员应该结合传统技术的应用特点,考虑应用新理论、新技术的现状,高度重视寻找水源的工作,不断扩大应用范围,突出勘察技术的优势和作用。在勘察现代水文地质期间,必须重视对地下水资源的寻找和应用,保证为区域性经济发展提供保障。

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