地下水動態(tài)監(jiān)測技術現(xiàn)狀與發(fā)展

郭文君 王軍平

【摘要】水是生命之源，隨著社會的快速發(fā)展，我們對水資源的需求量越來越大，并且我國的地下水資源污染嚴重，因此地下水動態(tài)監(jiān)測工作面臨的挑戰(zhàn)越來越大。地下水資源動態(tài)監(jiān)測技術主要是通過相關的儀器和設備對地下水的質(zhì)量和水量進行動態(tài)的檢測，通過地下水資源的動態(tài)監(jiān)測不僅可以防止地下水資源的進一步惡化，而且可以促進我國的可持續(xù)發(fā)展。本文將主要闡述我國地下水動態(tài)監(jiān)測技術的基本現(xiàn)狀，以及探討國內(nèi)外地下水動態(tài)監(jiān)測技術的差異，進一步說明地下水動態(tài)監(jiān)測技術的發(fā)展趨勢。

【關鍵詞】地下水 動態(tài)監(jiān)測技術 基本現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢

隨著工業(yè)化進程的大步推進，對我國地下水資源造成了嚴重的污染，并且由于人們的環(huán)保意識欠缺，導致大量地下水被污染和流失，從而致使我國目前水資源的形勢十分嚴峻。地下水動態(tài)監(jiān)測技術可以檢測出地下水的分布情況和變化規(guī)律，因此我們可以根據(jù)監(jiān)測結(jié)果制定相應的措施來保護水資源，另外，水資源管理部分可以通過動態(tài)監(jiān)測技術得出的數(shù)據(jù)和資料判斷水資源的開發(fā)和利用是否合理，如何不合理也可以根據(jù)資料制定合理的開發(fā)方案和保護方案，從而促進我國水資源的可持續(xù)發(fā)展。

一、我國地下水動態(tài)監(jiān)測技術的基本現(xiàn)狀

我國對水資源的監(jiān)測十分重視，我國對地下水動態(tài)監(jiān)測研究已經(jīng)有五十多年，并且也取得了顯著的研究成果。監(jiān)測儀器的科學性和先進性是衡量一個國家水資源動態(tài)監(jiān)測技術水平的標志，經(jīng)過幾十年的艱苦奮斗，我國的水資源動態(tài)監(jiān)測儀器在數(shù)據(jù)處理和自動化方面取得了跨越式的發(fā)展。

（一）水位監(jiān)測儀器

水位監(jiān)測儀器的主要作用是對地下水水源的水位進行監(jiān)測，從而確定地下水的水量大小，目前我國在水位監(jiān)測過程中用到的儀器主要有浮筒式水位檢測器、壓力傳感器水位儀、超聲波水位儀等等，這些水位儀器不僅能夠滿足我國水資源監(jiān)測發(fā)展的需求，而且和發(fā)達國家之間基本沒有差距，并且我國的水位監(jiān)測儀器價格比較便宜。

（二）水環(huán)境監(jiān)測儀器

水環(huán)境監(jiān)測儀器和水位監(jiān)測儀器相比，水環(huán)境監(jiān)測儀器比較復雜，而且種類比較多的它的主要作用是對地下水的質(zhì)量進行檢測，比如監(jiān)測地下水的酸堿度、電導率、鹽度等等。水環(huán)境監(jiān)測儀器主要包括了三個方面，分別是通用的實驗室分析儀器、專用監(jiān)測儀器以及自動監(jiān)測系統(tǒng)。通用的實驗室分析儀器包括三類儀器，分別是光學類儀器、電化學類儀器以及色譜類儀器，常用的有紫外分光光度計、熒光光度計、原子吸收光度計等等，常用的電化學儀器有電導儀、電位滴定儀、離子活度計等等，常用的光譜類儀器有氣相色譜儀、高壓液相色譜儀等等。專用監(jiān)測儀器有測汞儀、溶解氧測定儀、COD測定儀等等。自動監(jiān)測系統(tǒng)有主要有環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)和工業(yè)污染源在線連續(xù)自動監(jiān)測系統(tǒng)。

二、國內(nèi)外地下水動態(tài)監(jiān)測技術比較

我國的地下水監(jiān)測技術和國外相比，總體上沒有太大的差距，不同的監(jiān)測儀器和國外相比有著大小不同的差距，主要表現(xiàn)在兩個方面，第一就二次儀表的開發(fā)而言，我國的技術和國外相比基本沒有差距，甚至還比國外先進一點，并且也能滿足我國的需要。第二就傳感器技術而言，我國的技術和國外有著較大的差距，外國傳感器的研制比我國早好幾十年，由于傳感器的研制不僅需要非常深的理論基礎，而且需要花費大量的時間和大量的人力、物力，從而導致我國在傳感器技術方面和外國有著較大的差距。

我國的地下水環(huán)境監(jiān)測儀器在專業(yè)化水平和工藝水平方面和發(fā)達國家有著較大的差距，但是經(jīng)過我國地下水監(jiān)測人員的不斷努力，在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和自動化控制系統(tǒng)方面取得了顯著的進步，不僅能夠適應我國的發(fā)展需求，而且和國家相比還具有一定的技術優(yōu)勢，下面將具體介紹幾個近幾年我國在地下水動態(tài)監(jiān)測方面取得的成果。首先是固定安裝型地下水動態(tài)監(jiān)測儀，該儀器采用的是復合式探頭監(jiān)測水位，儀器的主體放置在一個密封的不銹鋼圓筒內(nèi)，具有克服溫度和氣壓的影響，因此其適合在露天的觀測口中使用。其次是固定安裝型遙測地下水動態(tài)監(jiān)測儀器，該儀器主要有復合式探頭、監(jiān)測儀器主機、CSM通訊系統(tǒng)幾部分組成，它也是放置在一個密封的不銹鋼圓筒內(nèi)，它的主要作用是在監(jiān)測中心通過通訊系統(tǒng)完成對監(jiān)測數(shù)據(jù)的收集。第三種是移動性地下水動態(tài)監(jiān)測儀，它也叫做液位溫度動態(tài)監(jiān)測儀，它的主要作用是對液體介質(zhì)的溫度和液位進行動態(tài)的自動監(jiān)測，并且將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)自動地儲存到儲存單元內(nèi)，由于管理軟件具有對液體密度、重力加速度和大氣壓的修正環(huán)節(jié)，所以改軟件在工作過程中可以不受以上因素的影響。

三、地下水動態(tài)監(jiān)測技術及其設備發(fā)展趨勢

由于我國水資源被污染的越來越嚴重，水資源的儲存量越來越少，所以地下水資源動態(tài)監(jiān)測工作面臨著更大的機遇和挑戰(zhàn)，我相信我國在地下水動態(tài)監(jiān)測方面將會投入更多的人力和物力，從而促進我國的可持續(xù)發(fā)展。就目前來看，地下水環(huán)境監(jiān)測儀器是未來地下水監(jiān)測工作主要的研究方向，為了適應我國的基本國情和滿足我國發(fā)展的需要，地下水環(huán)境監(jiān)測儀器的發(fā)展應具備幾個方面的特點，首先，要將高新技術應用于地下水環(huán)境監(jiān)測儀器的開發(fā)過程中，只有這樣才能提高我國的地下水監(jiān)測水平。其次，就是要產(chǎn)品系列化，即未來的地下水監(jiān)測儀器要由傳感器、采集系統(tǒng)以及通訊系統(tǒng)等部分組成，并且各個部分相互獨立而又相互聯(lián)系。第三就是經(jīng)濟化，也就是說開發(fā)出的監(jiān)測儀器不需要花費太大的經(jīng)濟成本。第四要從一味追求高精尖轉(zhuǎn)變?yōu)椤扒〉胶锰帯保诘叵滤畡討B(tài)監(jiān)測儀器研制方面，一定要以國家利益和國家發(fā)展為中心，更好的為人民、為政府提供信息服務。

四、結(jié)束語

綜上所述，我國地下水資源面臨的形勢十分嚴峻，為了有效的遏制地下水環(huán)境的進一步惡化，我國的地下水動態(tài)監(jiān)測人員將務必要付出更多的努力，從而促進我國對水資源的合理利用和有效保護。為了提高我國的地下水監(jiān)測技術的水平，研制高新的地下水環(huán)境監(jiān)測儀器將會是地下水動態(tài)監(jiān)測技術未來的發(fā)展趨勢。

參考文獻：

[1]史云，馮蒼旭. 地下水動態(tài)監(jiān)測技術現(xiàn)狀與發(fā)展[A]. 中國水利技術信息中心.2010地下水資源配置與優(yōu)化調(diào)度及污染防治技術?？痆C].中國水利技術信息中心：，2010：3.

[2]徐麗. 淺談環(huán)境監(jiān)測技術的現(xiàn)狀和發(fā)展[J]. 環(huán)境科學導刊，2010，（S1）：115-118.

[3]楊旭，黃家柱，許建軍，閭國年. 基于組件式GIS的地下水動態(tài)管理系統(tǒng)設計與開發(fā)[J]. 地理與地理信息科學，2004，（01）：47-50.

[4]符杰明. 淺談環(huán)境4監(jiān)測技術的現(xiàn)狀和發(fā)展[J]. 綠色科技，2013，（09）：180-181.