遙感技術(shù)在水文地質(zhì)勘查中的應(yīng)用

■蔡海艷

（新疆地礦局第一水文工程地質(zhì)大隊(duì)　新疆　烏魯木齊　830091）

遙感技術(shù)在水文地質(zhì)勘查中的應(yīng)用

■蔡海艷

（新疆地礦局第一水文工程地質(zhì)大隊(duì)新疆烏魯木齊830091）

隨著經(jīng)濟(jì)及科技的迅猛發(fā)展，更多的新技術(shù)和新工具被普及應(yīng)用到水文地質(zhì)工作中，并發(fā)揮著十分重要的作用。本文主要從遙感技術(shù)概述入手，重點(diǎn)對遙感技術(shù)在水文地質(zhì)工作中的應(yīng)用及遙感技術(shù)表現(xiàn)出來的優(yōu)勢進(jìn)行了分析和闡述，希望給行業(yè)相關(guān)人士提供一定的參考和借鑒。

遙感技術(shù)水文地質(zhì)勘查

1　引言

作為一種先進(jìn)的綜合性探測技術(shù)，遙感技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用明顯提升了我國水文地質(zhì)勘查水平和勘查效率。就目前而言，遙感技術(shù)成為我國進(jìn)行地質(zhì)勘查工作的必備技術(shù)，大大提升了地質(zhì)勘查的精準(zhǔn)性。

2　遙感技術(shù)概述

所謂遙感技術(shù)指的是使用遙感器對地球地表物體特征進(jìn)行遠(yuǎn)距離的檢測和探查，并依據(jù)相應(yīng)特征進(jìn)行分類和利用的一種技術(shù)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、光學(xué)電子技術(shù)以及空間科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，近年來，遙感技術(shù)的發(fā)展也取得了長足的進(jìn)步?，F(xiàn)代遙感技術(shù)主要建立在電磁波理論基礎(chǔ)之上，并由遙感平臺及相關(guān)儀器設(shè)備，信息采集、接收、分析等幾個(gè)部分組成。在實(shí)際應(yīng)用過程中，遙感技術(shù)依據(jù)不同物體發(fā)射及反射電磁波的不同，來實(shí)現(xiàn)對物體性質(zhì)、數(shù)量及狀態(tài)的感知和探測。

3　遙感技術(shù)在水文地質(zhì)工作中的應(yīng)用

3.1水文地質(zhì)測繪

遙感技術(shù)在進(jìn)行水文地質(zhì)測繪過程中發(fā)揮著重要作用。具體來說，主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：第一，畫出的地質(zhì)界線具有較高的精準(zhǔn)性，能夠?qū)Φ貙咏Y(jié)構(gòu)進(jìn)行深入解讀，并獲取活動(dòng)斷裂及隱伏斷裂相關(guān)數(shù)據(jù)；第二，遙感圖像能夠?qū)λw、水系、實(shí)地、泉水及泉水溢出帶、地下水淺埋帶等相關(guān)水文地質(zhì)現(xiàn)象予以清楚反映，從而對徑流情況、排泄情況以及地下水補(bǔ)給情況予以精準(zhǔn)判斷；第三，利用遙感技術(shù)能夠大大提升水文地質(zhì)的普查速度，尤其是在自然條件復(fù)雜、交通不便的地區(qū)進(jìn)行普查時(shí)，遙感技術(shù)的優(yōu)越性更加明顯。

3.2地下水資源的調(diào)查

當(dāng)前，遙感技術(shù)在地下水資源的勘測及估算方面已經(jīng)發(fā)展得較為成熟，且在松散堆積區(qū)域及基巖山區(qū)都有著良好的工作成果。具體來說，遙感技術(shù)在進(jìn)行地下水資源調(diào)查過程中體現(xiàn)了巨大優(yōu)勢：第一，可進(jìn)行航空、航天圖像的地質(zhì)解譯工作，從而對富水構(gòu)造及富水的含水層區(qū)域加以確定；第二，可依據(jù)水文地質(zhì)鉆探試驗(yàn)資料對水資源進(jìn)行深入分析、計(jì)算及評價(jià)；第三，使用遙感圖像獲取的含水構(gòu)造及含水層的邊界十分清晰，為確保地下水資源調(diào)查工作順利開展打下堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。

3.3礦區(qū)水文地質(zhì)勘查

最近幾年以來，國內(nèi)礦井經(jīng)常會(huì)發(fā)生透水事故，給人們的生命財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。這主要是由于礦主一味追求經(jīng)濟(jì)效益而盲目開采或者在尚未探明礦區(qū)水文地質(zhì)情況下就進(jìn)行開采導(dǎo)致的。為避免這一問題的出現(xiàn)，就需要使用遙感技術(shù)對含水層的分布及地質(zhì)構(gòu)造情況予以精準(zhǔn)確定，以此作為參考設(shè)置礦井并進(jìn)行合理開采。

3.4水利工程的水文地質(zhì)勘查

在對水利工程進(jìn)行水文地質(zhì)勘查過程中，需要對水庫向鄰谷或者庫底的滲漏情況及滲透量予以重點(diǎn)解決。具體來說，主要分為以下幾個(gè)方面：第一，通過對航空相片及航天圖像的地質(zhì)解譯及對地面的調(diào)查和鉆探工作，實(shí)現(xiàn)對庫內(nèi)及庫岸巖層透水性、泉水的出露點(diǎn)、透水巖層的走向等的精準(zhǔn)確定；第二，依據(jù)庫區(qū)實(shí)際水文地質(zhì)條件，編制相應(yīng)的地下水等位線圖，并為綜合工程地質(zhì)圖的繪制提供重要的數(shù)據(jù)參考。在我國，長江三峽水利樞紐、二灘水電站等大型水利工程的規(guī)劃和建設(shè)過程中，都使用了遙感技術(shù)，并發(fā)揮了重要作用。

4　遙感技術(shù)表應(yīng)用于水文地質(zhì)勘查過程的優(yōu)勢

4.1探測范圍廣

探測領(lǐng)域廣泛是遙感技術(shù)的一個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)，尤其是對陸地衛(wèi)星進(jìn)行探測的過程中，其軌道高度可以超過910km，一次取相覆蓋的實(shí)際面積能夠達(dá)到近35000km2，有效彌補(bǔ)了人工實(shí)際勘測范圍小的缺陷，且受到外界環(huán)境影響小，具有較高的勘測效率和勘測精準(zhǔn)度。

4.224小時(shí)監(jiān)測，信息捕獲量大

在實(shí)際應(yīng)用過程中，遙感技術(shù)在捕獲可見光波信息的同時(shí)，還能捕獲大量的紅外線、紫外線以及微波波段信息，同時(shí)利用成像技術(shù)可以將肉眼不可見的物體表現(xiàn)出來，明顯增加了水文工作的信息含量。更為重要的是，遙感技術(shù)受到外界環(huán)境影響較小，能夠?qū)崿F(xiàn)全天候?qū)崟r(shí)監(jiān)測，對于水文地質(zhì)信息的全面捕獲以及水文變化規(guī)律的認(rèn)識起到了一定的促進(jìn)作用。

4.3收集資料方便，沒有地域局限性

在進(jìn)行水文地質(zhì)勘測的過程中，會(huì)受到多方面因素的影響。例如，因工作需要，會(huì)經(jīng)常深入海洋、高山冰川地帶、沙漠地區(qū)甚至無人區(qū)進(jìn)行勘測，在這些自然環(huán)境惡劣的區(qū)域進(jìn)行工作時(shí)，不僅工作人員的人身安全會(huì)受到嚴(yán)重威脅，還會(huì)對采集數(shù)據(jù)的完整性造成一定影響。而在水文地質(zhì)勘查過程中應(yīng)用遙感技術(shù)則能夠較好彌補(bǔ)這一缺陷，從而獲得更加精準(zhǔn)、更加全面的數(shù)據(jù)信息，為水文地質(zhì)勘查工作的順利進(jìn)行打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

4.4收集資料快捷

遙感技術(shù)中的陸地衛(wèi)星只需要16-18天便可以完成對全球的覆蓋成像。如果多個(gè)衛(wèi)星能夠同步展開工作，這一周期還會(huì)相應(yīng)縮短。而在實(shí)際操作過程中，人工作業(yè)則需要花費(fèi)較長時(shí)間，且受到的干擾因素也比較多。所以，在水文地質(zhì)勘查過程中，應(yīng)用遙感技術(shù)則能夠在較短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)對地質(zhì)資料的全面搜集，大大提升水文地質(zhì)勘查的工作效率。

5　結(jié)語

綜上所述，遙感技術(shù)在水文地質(zhì)勘查活動(dòng)中發(fā)揮著不可比擬的作用。合理使用遙感技術(shù)不僅能夠有效解決深層找礦過程中遇到的困難，還能夠?qū)Φ刭|(zhì)中土層的分布情況及礦物質(zhì)的分布范圍予以及時(shí)了解，為找礦工作的順利開展提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。隨著經(jīng)濟(jì)及科技的不斷發(fā)展，遙感技術(shù)也取得了長足的進(jìn)步，其在水文地質(zhì)勘查過程中的應(yīng)用優(yōu)勢也會(huì)更加明顯，具有廣闊的市場發(fā)展空間。

[1]聞靜.淺談遙感技術(shù)的應(yīng)用 [J].黑龍江科技信息，2011(34)：90-91.

[2]羅磊.遙感技術(shù)在高原干旱區(qū)水文地質(zhì)中的應(yīng)用研究 [D].中國地質(zhì)大學(xué) (北京)，2015

[3]楊維，張戈，張平.水文學(xué)與水文地質(zhì)學(xué).[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008

[4]趙英時(shí).遙感應(yīng)用分析原理與方法 [M].北京：科學(xué)出版社，2003

P2[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-9-195-1