现代水文地质勘察方法在找水中的综合运用
2015-11-25贾丹
贾丹
摘要:随着我国工业的不断发展以及人口的不断增加,工业用水和生活用水的需求量大大增加。面对这一新难题,运用现代水文地质勘察方法寻找新的可用水资源,得到了越来越多人的重视。水文地质勘察工作的顺利开展,对改善我国水资源短缺问题以及满足工业发展用和居民生活用水有着直接的影响。本文从现代水文地质勘察方法出发,简单探讨一下现代水文地质勘察方法在寻找水资源方面的综合运用,希望对解决我国水资源短缺以及水文地质勘察工作开展提供参考和帮助。
关键字:水文地质勘察;找水;综合运用
0.引言
“地大物博”是对我国现实资源丰富的写照。但是,随着我国经济的不断发展以及人口数量的不断增加,对水资源的需要也越来越大,水资源短缺问题越来越严重。根据调查研究表明,我国人均淡水资源拥有量位于世界的第109位,不足2200立方米,并且预测未来人均占有量还会持续下降,解决水资源不足问题迫在眉睫。现代水文地质勘察学科是利用现代先进科技和理念,同时结合传统水文地质学科的一门新学科,其对问题的研究由局部转向全局,并着重水资源的长期可持续发展研究。面对现在水资源严重短缺问题,我们应该利用现代水文地质勘察方法寻找新的可用水资源,并注重水资源的长期可持续发展,不断增加我们居民人均淡水资源占有量,保障我国居民生活用水和经济的不断发展。
1.我国水资源概况
在我国古时候,人们逐水草而居,大多数城市都修建在河流附近,从而发展出璀璨、闻名的两河文明——黄河与长江,由此可见,水对人们日常生活和发展的影响是重大而又深远的。我国南部地区河网密布,淡水资源丰富;北部地区地势较高,不利于河流分布,淡水资源稀缺。淡水资源主要分布在南部地区,但是随着我国经济的不断发展和工业化进程的不断推进,我国南部地区淡水资源污染越来越严重,在2010年上半年,国家环保部门调查显示,我国仅有一半左右地表水可以安全使用,水资源污染率达到25%左右,水污染是我国南部地区淡水资源短缺的重要问题【1】。
淡水资源主要由自然降雨进行补给,其中又可以大致分为地表水资源与地下水资源两类。地表水主要是河流和湖泊,它的特点是流动性强,更新速度快,但是储存量小;地下水又分为上层滞水、潜水和承压水,上层滞水和潜水的储存容量大,但是受岩石层以及土壤等影响,造成水循环速度慢、流动性差;承压水的储存容量大,但是淡水恢复速度慢,开发潜力差,而且容易造成地表下陷,不利于可持续发展。
在水资源寻找和开发中,人们要面临的难度越来越高,传统的水文地质勘察方式越来越不适应现在的寻找新的水资源的需要,现代化的水文地质勘察方法在水资源寻找中被越来越多的使用。
2.现代水文地质勘察方法在寻找水资源中的运用
2.1现代水文地质勘察技术——遥感技术
在过去进行水文地质勘察时,因为缺乏相应的技术支持,只能用人工和一些简单的手段对水文和地质进行一些大致的勘察,做不到全面、具体、动态的检测。但是随着科学技术的不断进步,遥感技术不断被应用到水文地质勘察中。遥感勘察方法是指利用航空器对勘察地形进行波段信息收集和整理,通过展片和航片目视来解释,同时结合对水文地质的补充调查与实际地形考察的水文地质勘察方式【2】。
2.1.1现代水文地质勘察对遥感技术的应用——热红外监测
热红外监测方法主要是通过发射和接受热红外波段对勘察地区的温度和湿度的变化来合成图像资料,从而判断该地区是否存在淡水资源。该勘察方法主要运用在干旱地区和半干旱地区。因为这两个地区河流较少,河流调节温度和湿度的作用不明显,使得干旱地区和半干旱地区的地表温度和湿度变化受地下水蒸发和热导作用影响明显,从而导致冷热变化。勘察人员通过利用热红外波段对这些冷热变化现象进行信息收集,在对这些数据信息进行分析、整理,从而了解该地区的淡水资源分布信息【3】。
2.1.2现代水文地质勘察对遥感技术的应用——遥感模型
遥感模型法是一种结合遥感技术、数学与模型学的综合性的新的勘察和研究方法。这种勘察方法主要通过对遥感形成的图像进行分析,来解析影响地下水的各种环境因素,并将所有影响因素进行数据化处理,再通过对浅层地下水的均衡方程——(Q侧补+Q降+Q回+Q河渠补+Q顶)-(Q侧排+Q蒸+Q河渠排+Q越+Q开)=)=μ(Δh/Δt)F和深层地下水的均衡方程——(Q侧补+Q越)-(Q侧排+Q顶+Q开)=μe(ΔH/Δt)F的计算来评估地下水储量。
2.2现代水文地质勘察方法——地面核磁共振法
地面核磁共振法是利用核磁共振效应,来观察水质子产生的核磁共振信息的变化规律,从而判断勘察区域的水资源分布情况的。地面核磁共振法与传统的物理勘察方法相比有着以下几个优点:1)是唯一一种可以直接找到水的勘察方法,只要在探测范围内,有核磁共振信号就有水的存在。2)收集信息量丰富,核磁共振信号可以被解析为水文参数以及几何参数,通过这些参数就可以了解到大量关于地下水的水文信息。3)经济、快速,建立一个核磁共振探测点的费用只是钻孔费用的十分之一,而且接受核磁共振信息灵敏度高,能快速提供水资源的分布情况。
3.结束语
随着科学技术飞速发展,各种各样的先进技术将被运用到水文地质勘察中来,并且随着这些新技术在水文地质勘察方面的不断应用和完善,现代水文地质勘察方法也将变得更加科学、便捷,这将有利于提高找水工作的工作效率,促进区域经济的发展与建设。
参考文献
[1]赵实. 现代水文地质勘察方法在找水中的综合应用[J]. 技术与市场,2010,09:17-18.
[2]张剑峰. 水文地质勘察方法在找水中的应用[J]. 河南科技,2010,24:12.
[3]陈永理. 现代水文地质勘察在找水中的应用[J]. 科技致富向导,2015,12:95.endprint