水工环地质勘察及遥感技术在地质工程中的应用探讨

伍宣祥

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摘要：随着我国经济的快速发展，水工环地质勘察在能源开发、建筑工程领域都发挥着重要的作用，水工环地质勘察若是出现了偏差，能源开发就会遇到很大的问题，工程建设就会产生风险。因此，分析水工环地质勘察的方法，并且不断进行优化升级，对提高水工环地质勘察具有重要意义。

关键词：水工环；地质勘察；遥感技术；地质工程；应用分析

引言：

在我国的地质学发展中，水工环地质勘察是人们生活中重要的组成部分，特别是在大力推行可持续发展和应对全球变化的大环境下，水工环建设得到了空前的重视。全球的环境、资源都处在变化时期，每个国家都在不断的调整产业结构和环境地质的部署，水工环一体化研究也成为各国研究的重点。

1.水工环地质勘察技术应用分析

1.1GPS技术和应用分析

GPS卫星定位工作原理为将原来在地面上的无线电信号发射台放在了卫星上，利用卫星的高空运动，组建卫星导航定位系统。在地面上建立3个以上的控制站，利用无线电测距交会原理，就可以交会出高空位置的具体位置。同理，只要使用3颗或者3颗以上的卫星，就可以利用卫星已知的空间，交会出地面上用户接收机的具体位置。用户的接收机在使用过程的某个特定时间，就可以接受多颗卫星的信号，测量出接收机天线中心距离3颗或者

3颗以上卫星的距离，就能够计算出这个时间点GPS卫星在高空中的窄间作标，从而使用交会法计算出测站点的具体位置。GPS进行实时动态测量主要的方法是：在基准站上放置一台GPS接收机，让接收机不断的进行可见卫星的观测，将观测的数据实时的传送给用户观测站。

1.2RTK技术和应用分析

RTK技术采用三种相位差分，分别是相位差分、伪距差分、位置差分。这三种差分方式由基准站传输改正数，流动站接受改正数，并且进行测量结果改正，从而得到精确的定位。RTK在基准站上放置一台接收机，在流动站中放置另外的一台或者是多台接收机，实现了基准站和流动站能够同时接受同一个GPS卫星发射的信号。基准站把得到的数值和位置信息相比较，就能够得到GPS差分改正值，使用无线电数据将GPS差分改正值传送给流动站，从而得到精准的实时位置。流动站在进行工作的时候，可以在运动状态或者是静止的状态。在之前，GPS都是单点采集，之后GPS进行改进，改进为连续采集。

1.3TEM技术和应用分析

瞬变电磁法被称为TEM技术，最早在航空探物中应用，我国引进这项技术的时间还不到40年，技术还不够成熟。这种技术在金属矿勘察中得到了空前的发展，并且在灾害勘察、工程勘察、环境勘察中都得到了一定的应用。TEM技术首先就是使用电磁设备，将脉冲电磁波借助回线的影响传送到地下，利用发送时间之间的差距来观测二次涡流场、在观察过程中，若是出现了异常二次场、不均匀体的涡流场，那么基本上就可以确定在这处地下有

带电的不均匀的地质体。在进行TEM技术使用的时候，应该注意到地下介质对电磁场会产生一定的影响，将电磁波的时间进行了延长，让电磁波扩散到深处，形成烟圈效应。工作人员对烟圈效应进行仔细的分析，就可以掌握瞬变场存在的一些规律，能够为以后的地质勘察提供可靠的依据。TEM技术在水工环地质勘察中，主要是使用垂直磁偶源和电偶源两种方法，垂直磁偶源方法应用更加广泛。TEM技术有一些独到的优势，它的分辨率很高，尤其是在陡峭地质中，能够有很高的敏感度，观测的精度非常高，地形的影响和限制很小，所以在我国的水工环的地质勘察中应用非常广范。

1.4GPR技术和应用分析

GPR技术是探地雷达技术或者是地质雷达技术，地质雷达在宽带为10-1000MHz高频时域电磁脉冲波协助下，就可以进行地质的测量。地质雷达通过地面发射天线的帮助下，发送电磁波到地下，经过地下的目标体反射到地面的接收天线上，然后再对接收的电磁波进行分析，就可以准确的测量出水工环的地质性质和形态。这种探测方法短距离探测分辨率高，在水工环的测量中得到了很大的应用。地质雷达能够实现数据的全自动化处理，并且形成的图像非常清晰，很容易进行识别，自身的分辨率非常高，施工非常简便，在基岩面覆盖层厚度和起伏状况、破碎带查找、隐伏断层、考古调查中得到了很大的应用。在水工环的地质勘察中，地质雷达也得到了很大的应用，在探测水库地下坝体或者防渗墙的结构、探测建筑物地下边坡孤石、老城区地下管道的展布和埋深探测等都有很好的效果。GPR技术主要使用在短距离的探测中，在进行短距离水工环地质勘察时候，有独到的优势.

2.水工环地质勘察遥感技术应用分析

为了更好的满足国家经济建设和生态发展的需要，人们对地质工程的整体质量和作业效率提出了更高的要求。从地质工程角度来说，要想在不破坏生态环境的前提下，实现工作效率的提升，必须要借助于现代化的地质勘察技术。遥感技术（RS）能够通过卫星实现地质信息的采集，并且能够确保信息的精确性和实时性，在地质工程中得到了广泛的应用。在遥感技术的应用初期，其主要功能集中在两个方面，一是实现区域性的地质信息普查，为相关的地质部门提供基础的地质信息；二是对某一地区的地质信息进行长期的动态检测，并提供信息反馈，例如对森林资源的检测等。随着遥感技术的不断成熟和完善，在地质工程中的应用范围也有了进一步扩展。

2.1遥感技术在调查水土流失方面的应用

水土流失是一种常见的生态环境问题，但是不同地区出现水土流失问题的原因也存在较大差异。要想从根本上防治水土流失，必须要结合地区实际情况，科学制定防控对策。遥感技术能够通过卫星观测，收集水土流失方面的各类信息，包括水土流失面积、水土流失源头等，以便于地方环保部门及时做好整治工作。例如，在明确了水土流失的源头之后，可以通过源头实地调查，得出导致水土流失的主要原因，制定水土保护政策。利用遥感技术，可以准确的调查我国水土流失的现状。比如：我国在2013年的时候利用遥感技术对我国水土流失的状况进行了调查研究，调查的结果与上次全国范围内水土流失的调查相比较，明确的显示出我国当前的水土流失情况得到了有效的控制，很多地区水土流失也相应的得到了改善。

2.2遥感技术在宏观观测方面的应用

在进行水工环地质勘察工作的时候，利用遥感技术，地质勘察工作人员能够从不同角度对勘察地点进行勘察，了解更多的地质情况。其中，遥感技术最早应用于宏观普查和动态监测中，科学的发展使得遥感技术在地质勘察工作中得到了越来越广泛的应用，地质勘察工作人员可以利用遥感技术对环境以及资源的开发进行实时有效的监控，也可以获得更加充分的地质情况。利用卫星遥感技术可以得到一些相关的地质图像，这些图像无论是分辨率或是图画的整体效果都有着很大的提高。遥感技术进行宏观观测可以说是这项技术的另一种体现方式。在应用条件和应用范围允许的情况下精确地工作。

3.结语

总之，随着我国信息技术水平的不断发展，水工环地质勘察水平也得到了空前的提升，使用的方法逐渐增加，GPS技术、TPK技术、GPR技术在水工环地质勘察中都有自己的长处，都是常见的勘察方法。相关部门不断进行信息技术的升级优化，将现有的水工环的探测技术不断提高改进，对我国的经济建设起着很重要的作用。

参考文献：

[1]侯林洋，王东杰.水工环地质勘察技术及其生态环境保护方面应用研究[J].低碳世界，2014（21）：185-186.

[2]郝佳伟，魏志新.论当前水工环地质勘察中的技术及应用范围[J].黑龙江科技信息，2014（11）：121-124.