地理信息系統(tǒng)在地質(zhì)勘察方面的應(yīng)用

李登峰

（青海省第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，青海 海東 810600）

地理信息系統(tǒng)（GIS）能夠?qū)崿F(xiàn)的主要功能主要是針對空間之間的關(guān)系以及空間實(shí)體而展開的，現(xiàn)在巖土工程勘察中涉及到了非常多的數(shù)據(jù)和信息，通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)能夠幫助工程勘察工作提升其效率和效果，對人力以及物力能夠?qū)崿F(xiàn)最大限度的節(jié)約，在如今的巖土工程勘察工作中加入地理信息系統(tǒng)（GIS）具備非常好的應(yīng)用效果，在很多工程項(xiàng)目中此項(xiàng)技術(shù)都得到了進(jìn)一步推廣和應(yīng)用效果[1]。

1 巖土工程勘察的重要性和必要性

在進(jìn)行工程項(xiàng)目建設(shè)中，需要對巖土工程勘察工作予以進(jìn)行，通過勘察工作的進(jìn)行能夠?yàn)楹笃诠こ添?xiàng)目的設(shè)計(jì)與施工提供更基礎(chǔ)的依據(jù)和參考，因此可以看出在工程項(xiàng)目建設(shè)中巖土工程勘察工作的作用和意義，通過巖土工程勘察工作，能夠?qū)ΜF(xiàn)場的實(shí)際地質(zhì)情況加以清楚了解，保證我國工程建設(shè)獲得更好的基礎(chǔ)和建設(shè)條件。在工程項(xiàng)目建設(shè)中需要首先對所在地區(qū)的實(shí)際地質(zhì)地形情況進(jìn)行明確，在這個(gè)基礎(chǔ)上強(qiáng)化設(shè)計(jì)方案和方法，也為后期項(xiàng)目的順利施工提供了更多參考意見，加快我國的工程項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)程。

2 GIS在巖土工程勘察中的應(yīng)用

2.1 前期準(zhǔn)備工作

在巖土工程勘察工作中通過GIS技術(shù)的應(yīng)用有非常好的效果，從前期的準(zhǔn)備工作上需要對其加以控制和管理，對施工環(huán)境進(jìn)行綜合性的分析和研究，采用相應(yīng)的對策對其中各種干擾因素加以消除，提升勘察最終結(jié)果的準(zhǔn)確程度。根據(jù)技術(shù)的類型以及設(shè)備實(shí)際情況，將適配電源準(zhǔn)備好，通過專業(yè)的工作人員進(jìn)行儲(chǔ)存，帶電作業(yè)本身具備一定的危險(xiǎn)性，加強(qiáng)安全控制能夠降低操作中存在的各種風(fēng)險(xiǎn)，另外對工程項(xiàng)目中應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)的環(huán)境加以清理，將潮濕地區(qū)以及塵土位置加以清潔，一些工程地質(zhì)勘察作業(yè)所處的環(huán)境比較特殊，這是安裝GIS設(shè)備容易出現(xiàn)銹蝕情況，因此安裝準(zhǔn)備工作需要對此工作內(nèi)容做好預(yù)防措施，根據(jù)安裝細(xì)節(jié)對工程項(xiàng)目加以控制，降低周圍環(huán)境因素的影響，提升設(shè)備的安裝效果[2]。

2.2 現(xiàn)場布設(shè)

在工程地質(zhì)勘察工作中應(yīng)用GIS技術(shù)的過程中，會(huì)需要非常多的設(shè)備元器件以及線路參與到其建設(shè)中，為了能夠?qū)⒓夹g(shù)應(yīng)用效果加以保證，在對地質(zhì)勘察安裝工作中做好技術(shù)上的管理和控制工作，安裝作業(yè)人員需要由專業(yè)人員開展，對現(xiàn)場布置中的各個(gè)細(xì)節(jié)加以控制，避免人為因素導(dǎo)致的誤差情況，在布置之前對環(huán)境加強(qiáng)清理，對管道線路清楚標(biāo)記，用電位置設(shè)置一些提示標(biāo)志，保證用電操作過程的安全性。

2.3 安裝工藝

在工程地質(zhì)勘察技術(shù)進(jìn)行實(shí)際的安裝工作中，需要與制造商提供的產(chǎn)品編號以及步驟嚴(yán)格進(jìn)行操作，避免存在誤差情況，在項(xiàng)目吊裝過程中采用的位置確定需要與產(chǎn)品的技術(shù)要求相符合，一些吊裝器件不平衡情況，只有保證平衡條件之后才能夠開展吊裝施工，對于已經(jīng)完成裝配的元件。

得出大致的特征和初值之后通過模擬矯正獲得水文地質(zhì)參數(shù)[4]。

2.4 污染源強(qiáng)度測定

因?yàn)榈V山開采對于水環(huán)境造成的污染其內(nèi)容因素十分復(fù)雜，所以構(gòu)建出場景的時(shí)候首先應(yīng)當(dāng)選擇最具危險(xiǎn)最具污染以及可能性最大的施工情況來確認(rèn)影響排泄點(diǎn)。與此同時(shí)考慮到污染物對于礦區(qū)周邊污染的復(fù)雜性應(yīng)當(dāng)選擇適合的方法作為模擬背景進(jìn)行計(jì)算分析。

3 模擬結(jié)果分析和評價(jià)

在模擬發(fā)生的水污染事故中，選取污水排放后百日十年以及三十年、六十年時(shí)為時(shí)間周期對于污染情況進(jìn)行預(yù)測模擬，通過具體計(jì)算可以看出礦區(qū)水污染主要擴(kuò)散方向是朝向東北方向，十年后污染水位線等高于江水水位線且開始逐漸擴(kuò)散向江邊，而三十年后污染水質(zhì)的整體形狀完全垂直于江體，六十年之后污染物開始滲入江水[5]。

預(yù)測的過程中污染物逐漸朝向江水移動(dòng)而沒有向人類居住區(qū)進(jìn)行轉(zhuǎn)移。通過數(shù)據(jù)模擬可以看出礦區(qū)開采產(chǎn)生的廢水對人類生存區(qū)域造成水質(zhì)影響較小，六十年后到達(dá)礦區(qū)邊界極限且開始滲入江水，而江水的龐大水流量對污染水質(zhì)進(jìn)行超大比例稀釋導(dǎo)致污染不會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)散。模擬的過程中對礦山地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行預(yù)測評價(jià)的關(guān)鍵點(diǎn)就在于水文地質(zhì)模型的正確建立然后灌輸進(jìn)正確有效的數(shù)值并建立模型。水文地質(zhì)的概念模型以及排泄可以經(jīng)過概化處理后進(jìn)行數(shù)學(xué)模擬[6]。

4 結(jié)語

文章使用數(shù)值計(jì)算的方法建立礦山地質(zhì)環(huán)境的數(shù)值模型并對于礦山開采中產(chǎn)生的廢水的情況進(jìn)行模擬分析，分析其對周邊環(huán)境的影響，并以此為基礎(chǔ)分析地質(zhì)評價(jià)過程中存在的一些問題。在確定評價(jià)的過程當(dāng)中采用水文地質(zhì)單元作為計(jì)算的單元區(qū)域確保模型建立過程是準(zhǔn)確可靠的。

[1]金曉文,曾斌,劉建國,向紹棚,&陳植華．(2014)．地下水環(huán)境影響評價(jià)中數(shù)值模擬的關(guān)鍵問題討論．水電能源科學(xué)(5),23-28．

[2]黃濤,豐川,&彭道平．(2013)．?dāng)?shù)值模擬法在水庫壩址區(qū)地下水環(huán)境影響分析中的應(yīng)用．四川環(huán)境(s1),65-69．

[3]黃濤,豐川,&彭道平．(2013)．?dāng)?shù)值模擬法在水庫壩址區(qū)地下水環(huán)境影響分析中的應(yīng)用．四川省環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)2013年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集．

[4]周曉雪,付佳妮,劉建霞,&孫建明．(2013)．?dāng)?shù)值模擬在沂水鐵礦區(qū)地下水環(huán)境影響評價(jià)中的應(yīng)用．山東國土資源(9),48-52．

[5]李艷兵,&趙豐昌．(2015)．?dāng)?shù)值模擬在地下水環(huán)境影響評價(jià)中的應(yīng)用——以某焦化項(xiàng)目為例．中國非金屬礦工業(yè)導(dǎo)刊(2),50-53．

[6]吳鵬飛,彭展,&陳小婷．(2017)．基于gms的數(shù)值模擬在某化工園地下水環(huán)境影響評價(jià)中的應(yīng)用．資源環(huán)境與工程(6)．