董興武
摘要:伴隨著現(xiàn)代社會(huì)的高速發(fā)展,逐漸增加了人們對(duì)水資源的需求量,應(yīng)用水資源的范圍也更廣,因?yàn)槟壳八Y源嚴(yán)重匱乏,對(duì)應(yīng)用水資源來說,做好水文地質(zhì)勘探工作具有至關(guān)重要的作用,并且在一定程度上極大影響人們的生活質(zhì)量。針對(duì)此,本文深入分析了在尋找水資源過程中如何綜合應(yīng)用現(xiàn)代水文地質(zhì)勘察方法。
關(guān)鍵詞:水文地質(zhì)勘察;應(yīng)用
引言:人們得以在地球上生存的生命之源就是淡水。由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,不斷提高了人們生活水平,也增加了對(duì)淡水的需求,我國本身就是用水大國,在水資源匱乏的形勢(shì)下,各大中城市面臨的壓力更大。在社會(huì)不斷發(fā)展,科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的條件下,從傳統(tǒng)水文地質(zhì)學(xué)延伸發(fā)展起來的學(xué)科即為現(xiàn)代水文地質(zhì)學(xué),這門學(xué)科基本上繼承了傳統(tǒng)水文地質(zhì)學(xué)的內(nèi)容和性質(zhì)。它對(duì)利用水資源和人類活動(dòng)影響自然水環(huán)境的后果較為重視,大部分是基于傳統(tǒng)理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),結(jié)合系統(tǒng)科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、新技術(shù)和新理論,探索自然界水循環(huán)的自然規(guī)律,從而構(gòu)建人和自然和諧共處的服務(wù)體系。
1遙感檢測(cè)技術(shù)
最近一些年來,不斷推廣和普及遙感技術(shù),這一技術(shù)能進(jìn)行遠(yuǎn)距離探測(cè),以最少的時(shí)間對(duì)各事物進(jìn)行感知,具有先進(jìn)的技術(shù)和廣闊的探測(cè)范圍,較大的信息量,并能實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的優(yōu)勢(shì)??辈焓悄壳斑b感勘察方法的主要形式,基于一定的視線范圍,對(duì)區(qū)域應(yīng)用情況進(jìn)行掌握。其次,展片目視解釋形式也是一個(gè)重要的技術(shù)形式,是在戶外驗(yàn)證和水文地質(zhì)檢查兩種形式的基礎(chǔ)上,及時(shí)獲取信息的技術(shù)。(1)熱紅外檢測(cè)技術(shù)。這一技術(shù)利用熱紅外線波,將區(qū)域內(nèi)的圖像資料獲取。另外,在實(shí)際操作期間,在測(cè)定溫度的基礎(chǔ)上,對(duì)地下水是否存在進(jìn)行判斷。在干旱地區(qū)主要使用該種檢測(cè)技術(shù)。它的技術(shù)原理具有一定的特殊性,地下水在毛細(xì)血管和熱導(dǎo)作用下,分析地表現(xiàn)狀,對(duì)地表溫度、濕度進(jìn)行判定,一旦產(chǎn)生異常狀況,則必須立即檢查發(fā)展態(tài)勢(shì)。通過這一檢測(cè)技術(shù),和基礎(chǔ)性資料相結(jié)合,能及時(shí)獲取有效的探測(cè)資料。(2)分析水文地質(zhì)信息。在應(yīng)用遙感技術(shù)的過程中,應(yīng)該結(jié)合實(shí)際發(fā)展形勢(shì)需求,基于水文地質(zhì)的視角分析遙感信息.對(duì)地層巖石構(gòu)造和水文地質(zhì)信息進(jìn)行分析和確定,經(jīng)過科學(xué)的信息判定,全面了解地下水的存儲(chǔ)現(xiàn)狀。(3)獲取環(huán)境信息。在特殊的遙感技術(shù)的基礎(chǔ)上,在后續(xù)控制和應(yīng)用時(shí)期,必須對(duì)地下植被和湖泊等自然因素給予高度重視,降低不良因素的負(fù)面影響,嚴(yán)格控制水位。經(jīng)過正確的判斷,掌握水位的實(shí)際情況,對(duì)礦物質(zhì)的深度和水化種類進(jìn)行準(zhǔn)確判定。
2地面核磁共振法
地面核磁共振法是在各種物質(zhì)原子核不同的特性形成的核磁共振效應(yīng),對(duì)地層水質(zhì)子形成的核磁共振信號(hào)的變化規(guī)律進(jìn)行觀察和分析,進(jìn)而對(duì)地下水的分布狀況進(jìn)行判斷。該途徑是當(dāng)前世界上唯一一種能直接找水的物理方法,能對(duì)含水層信息進(jìn)行量化,易于勘探,一般適用于北方地表干燥地區(qū)。它的工作原理即為受到地磁場(chǎng)的影響,水中的氫核質(zhì)子在一定的能級(jí)上,接著用拉摩爾頻率的交變磁場(chǎng)激發(fā)地下水中的質(zhì)子,以此原子核能間會(huì)形成躍遷.也就是磁核共振。核磁共振信號(hào)的強(qiáng)弱或衰減速度和含水層中的氫質(zhì)子的多少、孔隙大小直接有關(guān),較大幅值的核磁共振信號(hào),其所在區(qū)域越含有豐富的水量。進(jìn)而按照從小到大的核改變激發(fā)脈沖矩,對(duì)從淺到深含水層的貯存情況進(jìn)行判斷,進(jìn)而能有效找到地下水源。地面核磁共振這種找水法能直接找到誰,基于一定的勘探深度范圍,有水就會(huì)顯示核磁共振信號(hào),進(jìn)而對(duì)各種類型的地下水進(jìn)行探測(cè)。一般在尋找難度較大的地下水中應(yīng)用,主要在以下四個(gè)方面應(yīng)用:第一,黃土孔隙、裂隙水探測(cè):層間承壓裂隙水和碎屑巖類淺層風(fēng)化裂水的找尋:對(duì)基巖裂隙帶的富水性進(jìn)行判斷;對(duì)灰?guī)r區(qū)溶洞、裂隙含水或是泥質(zhì)充填進(jìn)行判斷。由于現(xiàn)代科技不斷發(fā)展,水文地質(zhì)勘察當(dāng)中,相關(guān)工作人員不僅要掌握傳統(tǒng)技術(shù),應(yīng)用其中成熟的部分,還必須積極應(yīng)用新理論和新技術(shù),以此促進(jìn)順利開展找誰工作,不斷發(fā)展和更新找水方法和技術(shù)。
3時(shí)間域激發(fā)極化法
在巖石、礦石、水不同的激發(fā)極化效應(yīng)的基礎(chǔ)上.利用一定的供電電源,經(jīng)過電極向下提供穩(wěn)定的電流,對(duì)隨時(shí)間變化電極間的電位差進(jìn)行觀測(cè)和測(cè)量,并漸漸上升至穩(wěn)定的飽和值,并且能對(duì)電源斷開后逐漸減少的二次點(diǎn)位差進(jìn)行觀測(cè),這種方法就是時(shí)間域激發(fā)極化法。激發(fā)極化現(xiàn)象就是在外加人工電流場(chǎng)“激發(fā)”下,“極化”地質(zhì)體。所以,激發(fā)極化法就是一種通過巖石、礦石不同的激發(fā)極化特征,人工供電在大地構(gòu)成激發(fā)極化場(chǎng),對(duì)各種地質(zhì)體的激發(fā)比、半衰時(shí)、極化率、視電阻率、衰減速度、二次場(chǎng)強(qiáng)度等參數(shù)進(jìn)行觀測(cè)和研究,找出其中的異同點(diǎn),結(jié)合分析的結(jié)果,探索水、礦的尋找方法和解決其它地質(zhì)問題的勘查方法。激發(fā)極化找水法,是通過含水層和其它非含水層激發(fā)極化效益的不同,也就是通過二次場(chǎng)的大小和變化快慢的差異對(duì)含水層進(jìn)行間接判斷的方法。地質(zhì)體礦物成分、含水量和產(chǎn)生激發(fā)效益的人工電廠強(qiáng)度等因素會(huì)影響二次場(chǎng)的強(qiáng)度和衰減速度,含水量是影響激發(fā)極化效應(yīng)最關(guān)鍵的因素,并且也是利用這一方法尋找水源的核心所在。
結(jié)語:由于廣泛推廣和普及現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),應(yīng)該遵循現(xiàn)代水文地質(zhì)勘察方法的規(guī)定,尋找具有可行性和實(shí)效性的應(yīng)用形式。在勘察水文地質(zhì)工作中,相關(guān)工作人員應(yīng)該結(jié)合傳統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn),考慮應(yīng)用新理論、新技術(shù)的現(xiàn)狀,高度重視尋找水源的工作,不斷擴(kuò)大應(yīng)用范圍,突出勘察技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和作用。在勘察現(xiàn)代水文地質(zhì)期間,必須重視對(duì)地下水資源的尋找和應(yīng)用,保證為區(qū)域性經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供保障。