劉興隆
(遼寧省第一水文地質(zhì)工程地質(zhì)大隊,遼寧 錦州 121000)
目前,我國的科學(xué)技術(shù)在世界各國中逐漸處于領(lǐng)先水平,特別是水工環(huán)勘查在地質(zhì)工作中越來越多的被廣泛應(yīng)用,以及近些年來遙感技術(shù)的應(yīng)用普及,極大的提升了水工環(huán)地質(zhì)勘查工作的精確性和高效性,為水工環(huán)地質(zhì)勘查工作順利進行提供保障[1]。為了進一步研究地質(zhì)工作中水工環(huán)地質(zhì)勘查及遙感技術(shù)應(yīng)用的實際效用,以下將進行系統(tǒng)分析和研究[2]。
地質(zhì)工作一直是我國政府致力的重點工作,水工環(huán)地質(zhì)研究工作取得了較大的進步,GPS技術(shù)、遙感技術(shù)、物探技術(shù)等,在找水、找礦、調(diào)查方方面面都有起到了巨大作用,使得地質(zhì)工作更宏觀、精確,同時也提高了工作效率。水文地質(zhì)工作發(fā)展表現(xiàn)出局限性、不均衡性,各地區(qū)之間工作詳細(xì)程度存在不同,勘查技術(shù)方面創(chuàng)新力較弱,地質(zhì)工作人才的匱乏,一些高新儀器設(shè)備因高額售價以及高額維修費,讓人望塵莫及[3]??傊?,隨著時代的發(fā)展,加強專業(yè)科技創(chuàng)新能力及對于創(chuàng)新技術(shù)及普及應(yīng)用,需要多方面共同推進,促進水工壞地質(zhì)工作和諧高端化發(fā)展。
自可持續(xù)發(fā)展觀提出以來,在城市建設(shè)和規(guī)劃進程中,許許多多方面都應(yīng)用到水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù),如環(huán)境污染方面、資源開發(fā)利用方面、土地規(guī)劃利用方面、水資源利用方面等,這些方面早已將水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)廣泛利用。隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,涌現(xiàn)出的發(fā)展問題也越來越多,并且新的問題層出不窮,使得水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)工作隨之出現(xiàn)了非常突出的變化,同時開始重視新技術(shù)、新方法的探索,并且在全新領(lǐng)域中得到應(yīng)用,如對生態(tài)農(nóng)業(yè)進行的地質(zhì)勘查、對人類健康的研究、對水文環(huán)境的研究、對生態(tài)平衡、環(huán)境修復(fù)勘查技術(shù)等,顯示了水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)與時俱進的時代性,使得水工環(huán)地質(zhì)勘查工作在地質(zhì)工作中顯示出非常重要的地位。
當(dāng)前遙感技術(shù)已經(jīng)普遍應(yīng)用到各領(lǐng)域之中,如氣象觀測、資源考察、地圖測繪、地質(zhì)勘查和軍事偵察等,與此同時遙感技術(shù)在水工環(huán)地質(zhì)勘查工作中的應(yīng)用,方便了人們對信息的采集,為人們所進行的勘查工作提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息,極大的提升了勘查質(zhì)量水平。在人們利用遙感技術(shù)的同時,應(yīng)該對水工環(huán)地質(zhì)勘查相關(guān)的工作性能進行全面的提升,從而使遙感技術(shù)能夠在此項工作的應(yīng)用過程中發(fā)揮最佳狀態(tài)。
在進行水工環(huán)地質(zhì)勘查工作時,通過對遙感技術(shù)的應(yīng)用可以從其他角度來對實察地區(qū)的具體情況進行觀察,使得地質(zhì)勘查工作人員在對環(huán)境和自然資源進行監(jiān)測的過程中,輕松的獲取所要了解的地質(zhì)信息和其他材料。例如,在對遼西地區(qū)水資源進行勘查過程中,便是利用了遙感技術(shù)來輔助完成,通過遙感衛(wèi)星對地區(qū)遙感圖像進行獲取,使圖像畫面所顯示的總體效果得到提升,并且還能夠大幅度的提升其廣譜分辨率,然后根據(jù)區(qū)域水資源的表征實施動態(tài)監(jiān)測,以及多年對地下、地表水位觀測比對,形成大數(shù)據(jù),進而為當(dāng)?shù)厮Y源規(guī)劃提供相關(guān)信息,指導(dǎo)了勘查工作方向,實現(xiàn)當(dāng)?shù)厮Y源的有效利用。
在開展地下水勘查工作時,應(yīng)用遙感技術(shù)過程中主要是通過陸地衛(wèi)星所產(chǎn)生的MSS影像和相關(guān)數(shù)據(jù),采用混合比值法對MSS圖像進行增強和科學(xué)的處理,從而使地下水的信息及相關(guān)特征清晰的反映出來,這一技術(shù)的應(yīng)用能夠為后期地質(zhì)勘查工作人員所進行的工作提供重要依據(jù)。形成這一重要作用的原因便在于陸地衛(wèi)星在工作過程中,能夠同MSS反束光道攝像形成的數(shù)據(jù)進行組合,從而使圖像的細(xì)節(jié)更為豐富化。例如,哈薩克斯坦政府部門便是利用了這種遙感技術(shù),這種技術(shù)能夠勘測到地下水深度為100m~300m的范圍深度,通過遙感數(shù)字圖像處理軟件(ERDAS Imagine)對這一類圖像進一步處理,從而得出濕度分量,而濕度分量主要表現(xiàn)為可見光-近紅外波與短波紅外之間的差值,通過濕度分量可對地面及地下濕度特征進行反映,并根據(jù)圖像所顯示的位置,找出了哈薩克斯坦北部地區(qū)很多富水區(qū),為后續(xù)勘查工作方向提供了重要依據(jù)。
我國是一個水土流失比較嚴(yán)重的國家,在對水土流失進行治理的過程中,需要對當(dāng)?shù)厮亮魇У膶嶋H情況進行全面的分析,遙感技術(shù)應(yīng)用于水土流失勘查過程中,需要對動態(tài)檢測信息系統(tǒng)的動態(tài)性和真實性問題進行解決,依靠周期短、多光譜等特征,通過TM與SPOT融合圖像,能夠使TM圖像自身具備的多光譜分辨率和SPOT圖像具備的高空間分辨率相互結(jié)合,進而使衛(wèi)星圖像可讀性得到較大的提升,最終使水土流失的遙感勘查要求得到滿足。例如,我國早于2002便開始在水土流失勘查工作方面應(yīng)用遙感技術(shù),并且通過遙感統(tǒng)計記錄的方式對水土流失的實際情況進行調(diào)查后發(fā)現(xiàn),與上一次調(diào)查結(jié)果進行對比有了比較大的改觀,有些地區(qū)出現(xiàn)的水土流失狀況基本上已被控制,個別地區(qū)出現(xiàn)較為嚴(yán)重的水土流失狀況也得到了進一步的改善,對于水土流失防治部門實施的防治活動提供了充分的依據(jù)。
環(huán)境保護是當(dāng)今世界發(fā)展重要課題。環(huán)境被破壞的程度有淺表破壞、深度破壞,對于淺表出現(xiàn)的環(huán)境污染問題,通過相關(guān)的回收、處理措施便可得到解決,但對于深層次的污染問題,具有一定的隱藏性,不易識別。遙感技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境污染的勘查則主要是通過無人機遙感系統(tǒng)來實現(xiàn)的,無人機遙感技術(shù)能夠借助紅外相機、高分辨率相機、氣體檢測儀以及成像光譜儀等傳感儀器對被污染區(qū)域的范圍、深度以及污染物質(zhì)類型進行勘查,顯示出嚴(yán)重污染的區(qū)域范圍,從而為環(huán)境保護人員采取有效的治理措施提供科學(xué)依據(jù)。此外,無人機遙感技術(shù)在環(huán)境勘查及應(yīng)用的范圍比較廣,可對生態(tài)、環(huán)境污染、突發(fā)環(huán)境事件等方面進行勘查,目前,無人機遙感技術(shù)已經(jīng)在環(huán)境保護方面推廣應(yīng)用。
綜上所述,水工環(huán)地質(zhì)勘查工作幾乎囊括了當(dāng)前城市及經(jīng)濟發(fā)展的各個方面,高效的勘查手段也是專業(yè)持續(xù)發(fā)展中非常關(guān)鍵的一步,遙感技術(shù)的應(yīng)用為水工環(huán)地質(zhì)勘查工作創(chuàng)造了條件,使此項工作的效率和質(zhì)量都有了提升。然而,科學(xué)技術(shù)是不斷的發(fā)展進步的,水工環(huán)地質(zhì)勘查人員還應(yīng)該做到與時俱進,不斷發(fā)掘新技術(shù),從而能夠使水工環(huán)地質(zhì)勘查工作進一步有效發(fā)展,最終促進我國各方面的全面發(fā)展。