姚鵬飛,羅 順
(核工業(yè)二七0研究所,江西 南昌 330200)
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國(guó)工程物探行業(yè)在這些年取得很大的發(fā)展,各種工程物探新技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè),比如遙感技術(shù)、GPS技術(shù)和地理信息管理技術(shù)被應(yīng)用地質(zhì)規(guī)劃和土地資源管理的過程中,極大提高了資源利用率,為緩解我國(guó)地質(zhì)資源緊張做出了很大的貢獻(xiàn)[1-3]。
我國(guó)目前土地資源越來越緊張,使得高層建筑技術(shù)獲得了快速地發(fā)展。另外在新時(shí)期人們?cè)絹碜非蠼ㄖ莫?dú)特性,給結(jié)構(gòu)和勘測(cè)專業(yè)帶來了新的挑戰(zhàn),傳統(tǒng)的勘探技術(shù)已經(jīng)滿足現(xiàn)代建筑和土地資源管理的需要了,如何將工程物探技術(shù)和傳統(tǒng)勘探技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來成為了新時(shí)期勘探發(fā)展面臨地新的挑戰(zhàn)。在新時(shí)期傳統(tǒng)勘測(cè)技術(shù)主要存在著以下幾個(gè)方面的問題。
第一是如何科學(xué)合理對(duì)于界面進(jìn)行有效地劃分。這里劃分問題主要指的是巖土體和巖石的界面劃分問題,以及如何區(qū)分地質(zhì)構(gòu)造、軟弱結(jié)構(gòu)面,以及不良地質(zhì)體的地質(zhì)界面的區(qū)別等等。
第二是有效解決地質(zhì)形態(tài)存在的問題,在地下進(jìn)行勘探過程中,地下可能存在不明物體,地下結(jié)構(gòu)以及分布未知的現(xiàn)象,以及如何使用技術(shù)手段來提高埋藏位置和埋藏深度的測(cè)定。
第三是如何設(shè)置巖土參數(shù),使其達(dá)到最優(yōu)。在進(jìn)行巖石樣本測(cè)試時(shí)很多樣品難以進(jìn)行取樣或者進(jìn)行相應(yīng)的試驗(yàn)測(cè)試,常見的物質(zhì)如粗顆粒土和風(fēng)化巖等,其巖土設(shè)計(jì)參數(shù)(承載力 、變形指標(biāo)等)難以確定。
遙感工程物探技術(shù)是土地資源管理和勘探過程中最常用的技術(shù)之一。該技術(shù)主要利用遙感器對(duì)遠(yuǎn)距離測(cè)量目標(biāo)進(jìn)行探測(cè),獲取相應(yīng)的工程物探信息。目前常用的遙感器光譜主要有紅、綠、紅外三種類型,在不同的測(cè)量環(huán)境中使用的光譜也不同。在時(shí)間、地點(diǎn)、環(huán)境、角度等多種因素的影響下,遙感器的頻譜存在相應(yīng)的差異。遙感工程物探技術(shù)可以收集準(zhǔn)確的土地資源信息,為開展土地規(guī)劃和土地資源管理提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障。
GIS(地理信息系統(tǒng))在土地資源管理和勘探中的廣泛地應(yīng)用,不僅充分發(fā)揮工程物探技術(shù)在土地資源管理和勘探中的積極作用,還保證了城市公共管理和市政規(guī)劃的高效發(fā)展。在地理信息系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用過程中,有必要利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)空間信息進(jìn)行收集和分析。雖然地理信息系統(tǒng)在實(shí)際發(fā)展過程中經(jīng)歷了一系列的改革和完善,但其應(yīng)用系統(tǒng)的逐步形成,從根本上促進(jìn)了土地資源管理和勘探效率的全面提高。
隨著我國(guó)技術(shù)的不斷發(fā)展,我國(guó)也逐步建立了完善的GPS定位系統(tǒng),為我國(guó)各行各業(yè)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。同時(shí)也為開展土地資源管理和勘探工作奠定了良好的基礎(chǔ)。GPS作為新工程物探技術(shù)的重要組成部分之一,可以全面、實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)土地資源,當(dāng)GPS系統(tǒng)應(yīng)用于土地資源管理和勘探的過程中,可以和計(jì)算機(jī)分析軟件有機(jī)的結(jié)合,對(duì)于收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)有效的分析,為土地資源管理提供了強(qiáng)有力的技術(shù)保障。
第一個(gè)優(yōu)點(diǎn),很多工程物探新技術(shù)(例如GPS技術(shù))可以實(shí)施多地點(diǎn)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控,不需要各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行信息交互,這樣就促進(jìn)GPS開展工作的方便性和快捷行,提高了檢測(cè)效率,同時(shí)減少了企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本。同時(shí)GPS技術(shù)不受復(fù)雜環(huán)境的影響,在很多條件下都能有效地開展工作,這樣工程物探人員就能全天候執(zhí)行觀測(cè)任務(wù),從而提高了工作效率。
第二個(gè)優(yōu)點(diǎn),土地信息管理信息越來越朝著智能化、自動(dòng)化的方向發(fā)展?,F(xiàn)在很多工作都是自助完成的,并不需要人的參與。比如可以利用GPS接收機(jī),能夠自動(dòng)完成數(shù)據(jù)的采集,同時(shí)依托于自動(dòng)控制系統(tǒng),自主完成信息的采集、傳輸數(shù)據(jù)處理,同時(shí)可以設(shè)置異常報(bào)警等功能,這樣就可以最大程度提高工作效率,同時(shí)減少企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本。
第三,遙感技術(shù)、GPS技術(shù)處理土地信息數(shù)據(jù)擁有著很高的精度以及很高的速度,能夠最大程度減小系統(tǒng)帶來的誤差,從而保障了采集數(shù)據(jù)的可靠性。這是由于遙感技術(shù)精度高、速度快的優(yōu)點(diǎn)得到土地行業(yè)的廣泛認(rèn)可,迅速在檢測(cè)行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。
雖然工程物探新技術(shù)存在著很多技術(shù)優(yōu)勢(shì),但是不可否認(rèn)在具體工作是還是存在著很多問題,這些問題的解決有利于工程物探新技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展,具體問題主要有以下幾點(diǎn)。
第一個(gè)缺點(diǎn)就是點(diǎn)位選擇的自由度較低。在實(shí)際開展測(cè)量工作的過程中,如果通過GPS技術(shù)進(jìn)行土地信息采集時(shí),為了確保得到數(shù)據(jù)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性,技術(shù)人員必須要遵守一定的操作規(guī)范,在很多環(huán)境下不能有障礙物的干擾。同時(shí)在測(cè)量點(diǎn)選擇上,也要確保這個(gè)位置沒有強(qiáng)電磁波的區(qū)域。因此,在利用GPS技術(shù)進(jìn)行土地資源信息數(shù)據(jù)的收集過程中,需要技術(shù)人員有一定的工作經(jīng)驗(yàn),在選擇測(cè)量點(diǎn)上要做到科學(xué)合理,這樣就使測(cè)量點(diǎn)的選擇自由度降低,這樣就降低了工作效率
第二個(gè)缺點(diǎn)就是測(cè)量條件差。實(shí)際利用遙感技術(shù)開展土地資源監(jiān)測(cè)的過程中,很多時(shí)候觀測(cè)的視野十分狹窄,這樣就很容易導(dǎo)致多徑誤差的出現(xiàn),這樣就嚴(yán)重影響了數(shù)據(jù)的可靠性。例如,在利用遙感技術(shù)開展大壩等各種大型項(xiàng)目的監(jiān)測(cè)過程,由于大壩旁邊一般是山脈或者是山地,其自身的自然地理環(huán)境及植被的差異性會(huì)導(dǎo)致對(duì)流層延遲改正精度受到不同程度的影響。
土地資源管理和勘探主要是對(duì)土地質(zhì)量、土地配置、土地?cái)?shù)量做科學(xué)合理的規(guī)劃和利用。我國(guó)雖然幅員遼闊,但是可用的土地面積十分有限,因此必須對(duì)于我國(guó)的土地做出科學(xué)合理的規(guī)范,才能最大程度提高我國(guó)的土地資源利用效率。在工程物探新技術(shù)被應(yīng)用于土地規(guī)劃的過程中,要求工程物探人員必須掌握常用軟件的使用以及如何進(jìn)行數(shù)據(jù)的相關(guān)處理,通過利用工程物探軟件來分析相關(guān)的信息資源,同時(shí)結(jié)合未來的發(fā)展合理的使用和利用現(xiàn)有的土地資源,同時(shí)在規(guī)劃時(shí)一定要把可持續(xù)發(fā)展的理念植入其中。另外隨著新工程物探技術(shù)的不斷在土地資源管理和勘探中得以應(yīng)用,使得土地資源管理和勘探信息采集的真實(shí)性和準(zhǔn)確性有了很大的提高。利用遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)來收集土地資源的信息數(shù)據(jù),其形成的統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù)可以最大程度確保信息的準(zhǔn)確度以及為土地后續(xù)規(guī)劃和使用做了技術(shù)保障和提供了相應(yīng)的技術(shù)支持。
地質(zhì)勘查工作是土地資源管理和勘探工作開展的基礎(chǔ)。只有對(duì)于土地資源進(jìn)行充分的的界定和研究,才能保證相關(guān)部門對(duì)土地資源的審批和管理做到有章可循。新工程物探技術(shù)在土地資源管理和勘探中的推廣應(yīng)用,可以提高土地勘查工作的科學(xué)性和合理性,同時(shí)可以提高勘查工作的效率,使用GPS技術(shù)和遙感技術(shù)輔助勘測(cè)可以為土地資源管理和勘探的發(fā)展提供了全面的技術(shù)支持。通過利用GPS技術(shù)和遙感技術(shù)來收集土地信息數(shù)據(jù),然后通過專業(yè)的軟件進(jìn)行分析,最終的數(shù)據(jù)模式不僅為土地基礎(chǔ)信息的形成提供了數(shù)據(jù)支持,還為實(shí)現(xiàn)土地資源動(dòng)態(tài)管理目標(biāo)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
我國(guó)的土地政策會(huì)隨著時(shí)代的變化而變化,對(duì)于我國(guó)現(xiàn)行的土地管理政策而言,土地資源管理在實(shí)際利用過程中還是存在著很多問題。這些問題是收到很多方面影響的,因此,土地管理部門在實(shí)際開展工作的過程中必須采用動(dòng)態(tài)的管理方案,通過利用工程物探新技術(shù)胡來獲得真實(shí)準(zhǔn)確的土地利用數(shù)據(jù),只有保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確才能制定出準(zhǔn)確的土地資源管理和勘探?jīng)Q策。此外,在土地資源管理和勘探過程中,可以利用信息管理技術(shù)和GPS定位系統(tǒng)對(duì)土地信息進(jìn)行實(shí)時(shí)定位和有效管理,實(shí)時(shí)獲取準(zhǔn)確的土地利用和利用數(shù)據(jù)信息,為土地資源管理和勘探提供科學(xué)合理的依據(jù)。
綜上所述,傳統(tǒng)的勘探技術(shù)已經(jīng)不能滿足時(shí)代發(fā)展的需求了,將工程物探技術(shù)和傳統(tǒng)勘探技術(shù)有效應(yīng)用在地質(zhì)資源勘探和管理方面,不僅提高了地質(zhì)資源利用的科學(xué)性和合理性,同時(shí)還提高了地質(zhì)勘測(cè)、地質(zhì)管理等環(huán)節(jié)的工作效率。