APP下载

新技术新方法在水工环地质勘查中的应用分析

2019-02-17

山西建筑 2019年15期
关键词:探地水工遥感技术

马 岳

(山西省第二水文地质工程地质队,山西 侯马 043000)

我国的科学信息技术日益发展,逐渐赶超世界的先进水平,尤其被广泛的使用在水工环地质勘查工作开展的过程中,在各项新技术新方法的不断使用中,能极大的提升水工环地质勘查的工作效率和精确度,为水工环的地质勘查工作顺利的进行奠定一定的基础。各项先进的信息技术在水工环地质勘查中不断的使用,为水文地质勘查、环境地质勘查、工程勘查提供重要的技术支撑。因此,在水工环地质勘查工作中,要重视现代化的科学信息技术的应用,进一步推动水工环地质勘查工作的发展。

1 新技术新方法在水工环地质勘查的现状

水文地质、工程地质、环境地质的合称是水工环地质,目前,我国经济发展的主要保证是勘探水工环地质、了解地下地质能源整体分布状况。然而目前,相当多的地区水工环地质勘查使用的技术手段较为落后,不能满足当下的社会对水工环地质勘查的真实需求。此外,地区政府部门对水工环地质勘查工作投入的资金力度较小,不能保证水工环地质勘查工作的结果质量,整体的地质勘探水平的整体转换效率不高,在长期的使用中,产生消极的影响,给我国的水工环地质勘查工作的发展带来阻碍的作用。由于各地区落实水工环地质勘查工作的简繁程度不同,勘查技术的创新能力不足,高素质的地质勘查人才缺乏等造成地质工作在开展时,存在不均衡性和局限性。这些高科技的设备售价较高,维修成本也较高,水工环地质勘查工作面临的问题需要不断改进[1]。

2 水工环地质勘查的必要性

我国政府一直致力于的重点工作是地质工作,近年来,在科学技术的不断发展之下,水工环地质的各项研究工作都取得了不小的进步。在找水源、找矿物等各方面,遥感技术、全球定位技术、探地雷达技术等新技术都起到了极大的作用。确保水工环地质勘查工作更加宏观以及精确,提高勘探人员的工作效率。在落实可持续发展目标工作中,在城市化进程中各个环节都离不开水工环地质勘查技术,例如,环境污染、开发资源、规划土地等,在上述的层面,水工环地质勘查技术已经被广泛的使用。在科技手段不断发展的当下,水文地质、工程地质、环境地质工作也出现了不同层次的变化,同时,要注重对新技术、新方法进行探究,被广泛的使用在各领域,可以使用在生态农业的地质勘查、生态环境修复等,这就要求水工环地质勘查需要有与时俱进的时代性。总之,在信息技术的发展下,对水工环地质勘查技术进行创新和应用普及,在各方的共同努力下,全面的推进水工环地质勘查工作朝着高端化的目标发展[2]。

3 新技术新方法在水工环地质勘查中的应用

3.1 瞬变电磁技术在水工环地质勘查中的应用

瞬变电磁技术主要是通过不断的向地底发射脉冲磁场,实现对地底的电阻率进行准确的探测,全面分析在测量范围内的地质特性和规律。瞬变电磁技术主要理论依据是电磁感应定律,对二次感应到的涡流进行观测,早在20世纪80年代,瞬变电磁技术引入到国内,经过长期的发展,在水工环地质勘查中,瞬变电磁技术应用十分广泛,瞬变电磁技术把设备中的电磁波通过回线的形式发射到地底,监测两次发射中的涡流场。不同类型的地质会有不同的差异,在地底电磁波进行传递的过程中,由于特殊地质的特性会增加电磁波传递的周期,从而形成电磁波烟圈效应,对传递的时间差进行分析,就可以全面的了解地底的地质状况。如果,标准的结果和监测的结果之间存在异常的数据波动,就可以说明在该监测区域的地底存在着特殊的地质体。该项技术的分辨率较高,对地上部分地形的要求不高,因此,在水工环地质勘探中使用瞬变电磁技术具有较高的优势,瞬变电磁技术能灵活的使用在水工环地质勘查中,目前水工环勘查技术中常用的就是瞬变电磁技术,在落实实际工作发展的过程中,具有较高的使用价值[3]。

3.2 全球定位技术在水工环地质勘查中的应用

我国在各领域中使用最为广泛的技术就是全球定位技术,全球定位技术具有准确度高、时间灵活性高的优势,能对各类型的地质进行立体的三维空间探查。与此同时,全球定位技术处在不断发展的环节,在各行业中广泛的应用也逐渐的渗透到水工环地质勘查中,需要在地面上设置接收机,把勘探信息通过无线信号传输到地表,通过智能信息软件对采集到的数据信息进行分析、实现对地面的信息进行准确的定位。此外,在信息技术发展时代,科学技术的进步不断的推动着全球定位技术的发展。在水工地质勘查时使用全球定位技术,能将地质的定位精准到厘米的级别,能有效的提高水工环地质勘查工作的精准度。

3.3 遥感技术在水工环地质勘查中的应用

目前,在各个行业领域都广泛的使用遥感技术,气象观测、地图测绘、军事、地质等。在水工环地质勘查中使用遥感技术,方便了工作人员对地质信息的采集,为勘探工作提供精准的数据勘测信息,提高地质勘查的质量。通过使用遥感技术,勘查工作人员能对环境和资源进行监测,不受天气和地理环境的影响,通过烟感卫星对目标区域的遥感图像进行获取,总体的提升图面的画像,大幅度提高光谱分辨率,对于区域的水资源来说,遥感技术能对目标区域的水资源的表征进行动态水平的监测,对地下水、地表水等形成大数据,给相关地区水资源的规划提供明确勘查方向。因此,遥感技术能全面的提升水工环地质勘查工作性能、让遥感技术在水工环地质勘查工作中发挥到最大的效用[4]。

3.4 探地雷达技术在水工环地质勘查中的应用

目前,水工环地质勘查技术中探地雷达技术是常用的无损技术,探地雷达技术在实际应用的过程中,由于自身勘探技术速度较快、辨识率高、勘探的成本较低,能够有效的解决水工环地质勘查工作中的难题。探地雷达技术通过向地底发射高频率的脉冲电磁波,探地雷达监测的系统,将电磁波在传播中形成的波动数据加以收集,再通过使用数字化的软件对收集的数据进行整合、分析、处理,最后形成水工环地质勘探结果,探地雷达技术不仅在水工环工作中广泛的应用,而且在调查地质灾害、检测建筑结构、考古等领域被广泛的使用。探地雷达技术电磁波的脉冲频率在100万Hz~10亿Hz之间,对于不同的地质情况可以分别进行选择。目前,探地雷达技术融入了更多的智能自动化,在勘查数据的采集、输送、研究等方面发挥着重要的作用,乃至在最后的过程得到地质勘查的数据报告,都是通过一系列软件的自动化完成的。因此,探地雷达技术凭借着自身数据处理的速度快、在水工环地质勘查工作中有较高的灵活性,特别在地表覆盖面厚、破碎带等特殊的地质勘查中,被广泛的使用在实际勘查工作当中。环境复杂的熔岩地区、堤坝等区域可以使用探地雷达技术,发挥其最高的应用价值。

3.5 载波相位差分析技术在水工环地质勘查中的应用

全球定位系统的应用技术之一就是载波相位差分析技术,载波相位差分析技术结合了全球定位系统,该项技术主要是当下水工环地质勘探工作中的一种高端的技术,实现静态测量结果向动态测量结果的转化。我国北斗卫星系统,使用多颗卫星共同测量的方式,在地面建设基准监测站和流动监测站,基准监测站和流动监测站测量的数据与地面测量站的结果进行差分处理,通过计算得到厘米级乃至毫米级别的动态测量精度。使用载波相位差分析技术,能有效的提高监测效果的准确性和有效性,此外,在该项技术中使用虚拟参考站技术,能加强全球定位系统具有优良准确的性能[5]。

4 结语

根据以上的文章内容,水工环地质勘查工作在各个城市经济的发展过程中发挥着重要的作用,先进的勘查手段是水工环地质勘查持续发展的关键。遥感技术、全球定位技术、探地雷达技术、载波相位差分析等技术为水工环地质勘查工作创造了有利的条件,全面的提升水工环地质勘查工作的质量和效率。同时,水工环地质勘查的工作人员要与时俱进、在信息技术时代充分的挖掘各项新技术,推动水工环地质勘查技术的不断发展,实现我国各个领域全面的发展。

猜你喜欢

探地水工遥感技术
探地雷达法检测路面板脱空病害的研究
一代“水工”也是“土工”
基于超表面的探地雷达增强探测研究
全极化探地雷达系统
一代“水工”也是“土工”
天下水工看淮安
现代遥感技术在地质找矿中的应用
浅谈卫星遥感技术在林业调查中的应用
基于探地雷达法的地下管线探测频谱分析
从“水工构筑物”到“水工建筑” 水利建筑设计实践与思考