水工环地质勘察及遥感技术在地质工作中的应用

冯启原

摘要：改革开放以来，我国大部分地区经济都得到了很大程度的发展，但是随之而来的是当地自然资源和生态资源的破坏，必须对其进行有效改善。本文首先分别探究水工环地质勘察技术和遥感技术基本概述和应用价值，然后以此为基础分别探究在进行定制工作过程中如何有效应用两种技术，在一定程度地推进了相关技术发展。

关键词：水工环地质勘测;遥感技术;地质工作

引言

我国社会经济的不断发展对各项资源提出了更高的要求，导致我国各项资源逐步出现匮乏现象，因此相关工作人员需要进一步重视地质工作，确保在进行地质工作过程中能够更为有效地应用现代科学技术，有效提升地质工作效率。遥感技术和水工环地质勘测是地质工作过程中必不可少的内容，为了进一步明确在进行定制工作过程中，如何更为有效应用遥感技术和水工环地质勘察，特此展开本次研究。

一、水工环地质勘察技术

（一）概述

在不断提升国民生产力过程中，我国经济建设水平得到了很大程度的发展，对于地质勘察工作也提出了更高的要求，在地质勘察工作不断发展过程中合理引进先进技术，能够确保相关工作得到进一步改善，就我国目前具体社会发展状况而言，新技术的不断应用使其应用效果得到有效增强，确保地质工作开展的有序性和高效性^[1]。但是在进行具体应用过程中，由于我国地质地貌较为复杂，同时国土疆域较为辽阔，导致在进行地质勘察工作过程中具有较高难度，相关工作人员获取的具体数据准确性也无法得到更为有效的保障，对工作效率造成很大程度的不良影响。通过不断完善经济体制，能够确保在勘察水工环地质过程中具有更好的工作效果，我国相关工作人员正在进行不断探索，确保在进行水工环地质工作过程中能够进一步应用现代技术，在很大程度上提升了地质工作开展效率。

（二）应用价值

在勘察水工环地质状况时，水工环部门需要确保有效结合目前区域具体状况进行相关作业，确保精度水平的有效提升。同时还需要提前设定勘察位置，利用低电阻，高电阻等多种方式对比勘察内容。例如工作人员需要利用勘察得到的相关参数设计地下水位和岩石顶板深度，同时为后期勘察工作提供更为具体的理论依据。在进行初步设计时，工作人员需要进一步确保设计具有更高的准确性，保障勘察具体需求得到最大程度的满足。通常情况下，水工环地质勘察具体包括环境地质勘察，工程地质勘察和水文地质勘察，需要针对不同地质环境进行提前设计，分析地质系数，同时进一步评估具体内容。相关工作人员在进行具体工作过程中必须进一步明确不同地质环境之间所具有的复杂度，同时深度考虑社会发展过程中水工环地质勘察的重要价值，明确勘察在水工环地质过程中各项技术应用形式，进而对其技术创新和工作理念进行合理完善，科学改善各种地质环境问题^[2]。

二、遥感技术

（一）概述

遥感技术主要是利用人造卫星，飞机或飞行器收集目标对象所产生的电磁辐射信息，对地球环境技术和各项资源进行合理判定。在进行具体作业时主要是基于摄影和航空判读，在我国航天技术和电子计算机不断发展过程中距离在影响感测技术。通过合理应用遥感技术，能够确保应用多类传感器处理，收集远距离目标所辐射或发射的各项电磁波信息，并对其进行成像处理，确保相关工作人员能够对地面各种状况进行更为有效识别和探测。在具体应用过程中，不同物体电磁波反射和辐射特征存在一定程度的不同，利用遥感技术能够准确辨别不同差异，进而确保信息采集具有更高的准确性。在我国现代科技不断发展过程中，遥感图像质量得到了很大程度的提升，同时目前算法模块，分析系统和成像技术也得到了不断的完善，全部在进行水工环地质工作过程中遥感技术应用更为完善。

（二）应用价值

目前，在勘察水工环地质过程中，遥感技术得到了一定程度的普及化应用，在进行具体应用过程中，具有更为广泛的监测区域，通常情况下，在勘察水工环地质时，技术人员通常应用地表监测法展开具体作业，但是在进行具体应用过程中，该方法监测面较为狭窄，得到的地质信息量普遍较少，通过合理应用遥感技术能够确保相关工作人员获取信息的真实性和全面性，进而保障监测工作的准确性。同时，在勘察水工环地质时，遥感技术通常选择使用具有更高先进性的飞行器装置展开具体操作，确保能够更快的获取相关数据信息，有效提升工作质量和工作效率。除此之外，在具体应用遥感技术过程中，通常能够全面监测冰川地带，荒漠地带等人际罕至的区域，确保有效提升监测准确性。除此之外，在具体应用该技术过程中能够对，固定区域实现多次成像，确保动态信息的准确性。

三、遥感技术具体应用

（一）地下水勘察

在进行水工环地质勘探作业时，地下水勘探是其中一项重要内容，在开发利用水资源过程中合理应用遥感技术具有极其重要的现实意义。在我国以往进行勘探作业时，受到各方面条件的限制，采集的相关数据资料完整度存在程度的不足，勘探区域也会出现一定程度的偏差，导致效率较低，遥感技术的合理应用使其得到有效改善。在具体勘察地下水过程中，相关工作人员利用卫星，采取图像形式展示相关数据，从而更为清晰的展示地下水状况。主要工作原理是利用卫星和miss共同处理相关数据，使其以图像形式呈现，进一步完善原有图像，更为清晰的展示细节，为后期处理工作提供了一定程度的便利条件。目前通过进一步应用该项技术已经能够准确定位富水远景区，使其具有更高的准确性。

（二）水土流失勘察

生态环境本就较为脆弱，由于我国经济发展和人为破坏，在很多地区出现了一定程度的水土流失状况，在这种情况下，需要进行相关数据信息的有效采集，对不同地区水土流失状况进行具体勘察，确保相关部门能够针对不同地区具体水土流失状况进行防范策略的合理制定。在进行水土流失情况勘察过程中，遥感技术的有效应用能够确保监察工作的全面性和有效性，相对于其他技术而言，应用遥感技术调查得到的相关数据具有更高的可靠性和准确性，同时能够对水土流失区域进行有效定位，在一定程度內推进了水土流失防治工作的有效开展。在进行具体调查技术过程中，将相关数据与之前收集到的数据进行有效对比，能够发现我国水土流失状况正在不断改善，水土流失环境内的具体产生状况也得到了有效恢复。但是在进行水土流失勘察工作过程中为了进一步确保勘察效果，必须有专业人员展开相关工作，不仅需要对遥感技术的应用规律和操作步骤有效掌握，同时还需要进一步明确水土流失相关意义，保证结果的准确性，进而有效提升勘探效率。

（三）悬浮固体遥感监测

目前相关工作人员在开展水环工地质勘察工作时，需要科学分析和有效监测，水体污染状况，通常情况下，技术人员需要确保能够基于遥感技术分析可能会对水体浑浊度造成影响的相关因素，同时进一步把握水体内悬浮固体的具体状况。一般而言，水体能够在很大程度上吸收红外波，因此在进行水体监测工作过程中，相关工作人员利用波长0.7米左右的红外波能够在一定程度内遥感监测悬浮固体。与此同时在进行具体分析操作时，技术人员需要确保选择波段悬浮物浓度具有较高相关性，同时还需要进一步整理和分析监测数据，确保合理构建悬浮固体浓度和特定波段幅值之间关系的数学模型，继而获取悬浮固体浓度。在我国目前地质工作开展过程中，技术人员在进行具体作业时，普遍选择使用线性光谱混合分析法，有效提取水体内具体悬浮物浓度，同时利用tm遥感影像定量反演悬浮物质浓度，确保更为全面的了解水环境内具体悬浮物质分布状况。

（四）宏观观测

在勘察水工环地质工作过程中，宏观观测能够从另一个角度进行具体勘察。地质勘察人员通过应用遥感技术能够对勘察地点进行更为明确的勘察，从而进一步获取地质状况。与此同时，利用遥感技术能够更为有效的勘察环境资源开发状况，确保相关部门更为充分的了解勘察区域内的具体地质状况，从而保障相关工作的有效开展。遥感技术最早是用来进行动态监测和宏观普查，在我国科学技术的不断发展过程中，在进行地质勘察作业，遥感技术得到了更为广泛的应用^[3]。定制工作者通过应用遥感技术能够实时监控我国土地资源开发状况。通过应用卫星遥感技术能够是获取得到的地质图像具有更高的完整度和分辨率。我国遥感技术的应用已经得到了很大程度的发展，成为一个包括全球定位技术地理信息系统在内的应用系统。在使用过程中，遥感技术逐步从单一形式逐渐转变为多元形式，有效提升获取图像的专业性，创保能够为分析工作提供更为可靠的参考。在近年以来，我国在西部地区逐步加强了遥感技术的应用，对西部地区土壤盐渍化和土壤侵蚀状况进行有效监测，确保进一步保护西部资源。

四、水工环地质勘察具体应用

（一）GPS技术

在水工环地质工作过程中，GPS技术得到了较为普遍的应用，能够在一定程度内提升水工环地质工作效率。相对于传统人工地面探测而言，该系统能够在一定程度内减少物力和人力的投入，同时也能够更为有效的保障探测精度。在进行具体应用过程中，主要是利用卫星进行定位作业，在有效确保卫星监测范围和地球自身特点的前提下，仅仅需要三个卫星便可以检测地球上的任意一点。具体工作原理为，首先测出已知位置内等卫星接收机之间的距离，通过综合分析多个卫星提供的实时数据能够进一步确定接收机位置，可以在卫星星历内利用新载时钟记录查出卫星具体位置，然后通过利用信号传播时间和光速相同获取卫星和接收机之间的距离。GPS卫星在具体运行过程中，会进行导航电文的不断发送，电文主要是由伪随机码构成。同时在导航电文内，具体包括时钟，修正运行状况为立等多种信息，主要通过进行解调制获得电文，然后利用每秒50米的速度进行发射。接收机在得到具体电文信息之后，通过对比自身时钟和卫星时间获取接收机和卫星之间的距离，随后利用卫星星历获取在进行导航电文发送过程中卫星具体位置，最后得到用户坐标位置。为了确保GPS卫星定位技术能够实现更为精确的定位，相关工作人员需要通过进行相位差分，伪距差分和位置差分等方法合理改正测量结果，既而却保定位精度的准确性。工作人员需要对原始资料进行更为有效的编辑和归类，同时与地震层析软件进行有效结合，对相关资料科学实施成像处理，进一步明确地层内电磁波GPS探测深度，电磁波强投射系数，传播阻抗等，确保更为合理的规划灾害防治，水资源保护和地质环境保护。

（二）GPR技术

在进行具体应用过程中，该技术基本原理与GPS类似，主要通过利用电磁波收集和发送地址信息。在进行具体应用过程中，首先需要进行电磁波发送装置的合理设置，利用将电磁波信号向地下传输，然后将其反射电磁波收集起来，并将其导入计算机进行有效处理，进而获得勘探图像。通过合理应用该种方法，能够使工作人员更为清晰的明确相关地质信息，确保相关信息更为准确^[4]。但是，由于GPS设备特性的限制，该技术只能进行距离相对较短的勘探，如果距离过长，则极有可能丢失信息，或者导致传输错误。

（三）TEM技术

该技术也可以称之为瞬变电磁法，在应用支出使用来实现太空物质探测，然后在不断发展过程中，逐渐在多个领域实现广泛应用，在探测金属矿过程中具有极其重要的应用价值，在该技术的不断发展过程中也在一定程度内推进了灾害监测，工程勘测和环境勘测等多个行业的发展。在进行定制工作过程中，如果地面状况较为复杂，需要实施悬空作业，同时对于相关数据又具有较高的精确度要求，应用该项技术能够使相关问题得到有效解决。在进行具体应用过程中，其工作原理具体包括以下几个方面，首先该技术是基于电子设备展开，利用回线作为媒介进行脉冲，电磁波传输，将其传送之地下，在进行脉冲电磁波传送过程中进一步观察和检测二次涡流场，在此过程中，如果出现异常状态的二磁场，或者存在的涡流场均匀性缺乏，则可以在一定程度内断定地下存在分布不够均匀的电性地质体。与此同时，应用该技术进行地质勘察过程中，电磁场通常会在不同程度内影响地下介质，导致在进行电磁波传送过程中，应用时间延长，同时还会使其实现更为深入的拓展，在此过程中，会产生一定程度的烟圈效应。地质工作者利用tem技术能够全面解析烟圈效应，并以此为基础获取相关信息，明确现场变动规律，确保能够对地质相关问题进行更为有效的处理。

（四）RTK技术

该技术通常选择使用差分技术进行作业，在进行具体应用过程中，首先需要由基站发送信号，在发送信号时对测量结果进行合理改正。然后在基站处设置一台接收机，其余接收机设置于流动站内，接收机通常可以在接收信号的同时，对其进行合理计算，然后比较计算结果，并向流动站内传送改动之后的相关数据，从而获取地理位置，并对实体进行有效勘察。一般情况下，距离的限制和地形地貌均不会对该技术造成影响，同时还可以对工作现场进行实时观测，在地质工作中具有极其重要的应用价值。与此同时，相对于其它测量技术而言，该技术的应用能够获取更为精确的数值，从而使工作人员对其进行更为有效的处理，基于此，在其他行业进行数据测量工作过程中，该项技术也得到了很大程度的应用。通常情况下，流动站无论是静止状态，还是为动态，均不会对信号接受和处理造成不利影响^[5]。在应用GPS技术过程中可以实现数据连续采集，而在具体应用过程中PTK技术也得到了很大程度的发展，在采集数据过程中，能够进一步收集地震资料，然后利用该项技术分析地震资料。

五、结束语

总而言之，在进行地质工作过程中，通过合理应用遥感技术能够进行地下水勘察，水土流失勘察，悬浮固体遥感监测和宏观观测。与此同时有效应用GPS技术，GPR技术，TEM技术和RTK技术能够实现水工环地质勘察，为我国地质工作的有效开展奠定坚实的基础，实现地质工作效率的有效提升，在一定程度内保障我国经济建设的可持续性。

参考文献

[1]崔国灿，邓珂.水工环地质调查方法及实施要点研究论述[J].绿色环保建材，2017（9）：135-135.

[2]王克穎.当前水工环地质勘察中的技术及应用范围[J].世界有色金属，2016（4s）：51-52.

[3]徐倩.浅谈环境保护下水工环地质勘察工作的开展[J].科技创新与应用，2016（35）：157-157.

[4]刘永中.探究当前水工环地质勘察中的技术及其应用范围[J].西部资源，2017（3）：113-114.

[5]胡俭春.浅谈当前水工环地质勘察中的技术及应用范围[J].科学技术创新，2016（36）：123-123.