水工環(huán)地質(zhì)勘察及遙感技術(shù)在地質(zhì)工作中的應(yīng)用

江 泳 胡自遠(yuǎn)

（1. 山東省臨沂市自然資源和規(guī)劃局，山東 臨沂 276000；2. 山東省第七地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，山東 臨沂 276006）

在水工環(huán)領(lǐng)域中，測(cè)繪技術(shù)是一項(xiàng)十分重要的技術(shù)，通過測(cè)繪技術(shù)可以獲取關(guān)于水文地質(zhì)、工程地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)的相關(guān)數(shù)據(jù)，并加以有效地分析，從而獲取有用的信息作為參考。然而傳統(tǒng)測(cè)繪方法的弊端日益顯現(xiàn)，已經(jīng)難以達(dá)到測(cè)繪要求。遙感技術(shù)是一種新型的信息獲取與處理技術(shù)，將之運(yùn)用于測(cè)繪行業(yè)當(dāng)中，能夠有效提高測(cè)繪的精度與效率，發(fā)揮了重要作用。

1 遙感技術(shù)及其發(fā)展現(xiàn)狀

遙感 （RS） 是一門現(xiàn)代技術(shù)科學(xué)，它是從遠(yuǎn)距離平臺(tái)之上利用一系列電磁波探測(cè)器來進(jìn)行各種類型數(shù)據(jù)處理的技術(shù)，主要包含有圖像信息的集成與感應(yīng)、數(shù)據(jù)的傳輸與處理等，通過這些數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于地面物體各個(gè)維度的研究與分析。就現(xiàn)階段而言，遙感技術(shù)在地質(zhì)調(diào)查與地理信息獲取等方面有著較為廣泛的應(yīng)用。利用遙感技術(shù)，可以將監(jiān)測(cè)到的信息及時(shí)而有效地傳輸至地面中心，地面中心工作人員運(yùn)用相關(guān)技術(shù)對(duì)接收到的信息進(jìn)行處理，從而形成準(zhǔn)確而有效的地面信息。傳感器是遙感技術(shù)中的重要設(shè)備，對(duì)于不同類型的傳感器而言，其反應(yīng)成像也存在著一定的差異。目前狀況下，較常使用的傳感器主要有可見光攝影、紅外攝影以及光譜掃描等。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，遙感技術(shù)也日益先進(jìn)，在分辨率上有了很大程度的提高，能夠監(jiān)測(cè)的范圍也逐漸拓寬。在實(shí)際的勘測(cè)過程中，傳感器的波段逐漸增加，配合以超光譜成像儀的使用，能夠?qū)D像的分辨率進(jìn)行有效的提高?，F(xiàn)階段，遙感技術(shù)與GIS、GPS有機(jī)結(jié)合，共同組成了3S現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)，發(fā)揮了重要作用。

2 遙感技術(shù)在水工環(huán)領(lǐng)域中的作用

遙感技術(shù)逐漸融入測(cè)繪技術(shù)當(dāng)中，與GIS、GPS有機(jī)結(jié)合，共同組成了現(xiàn)代化測(cè)繪技術(shù)。而對(duì)于遙感技術(shù)而言，其核心技術(shù)主要表現(xiàn)在傳感器、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及圖像處理技術(shù)等方面，隨著科學(xué)技術(shù)水平的進(jìn)步，遙感技術(shù)也在不斷發(fā)展與完善，有了越來越廣闊的應(yīng)用前景。在水文地質(zhì)測(cè)繪中，遙感技術(shù)可以發(fā)揮出重要的作用，利用遙感技術(shù)可以有效掌握地面信息，并在此基礎(chǔ)上對(duì)地面空間的特征進(jìn)行科學(xué)有效地繪制。除此之外，遙感技術(shù)還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于地面環(huán)境污染問題的檢測(cè)，例如可以檢測(cè)出一定區(qū)域內(nèi)地面上的植被是否被污染等。在水工環(huán)領(lǐng)域，遙感技術(shù)的作用主要體現(xiàn)在以下幾方面。

（1） 光譜信息的應(yīng)用。對(duì)于傳統(tǒng)測(cè)繪方法而言，它主要是對(duì)幾何形態(tài)進(jìn)行利用，雖然多光譜技術(shù)逐漸被應(yīng)用于測(cè)繪工作中，但傳統(tǒng)測(cè)繪方法的光段相對(duì)較少，同時(shí)，在準(zhǔn)確性與測(cè)繪精度上也存在著較大的缺陷。隨著圖像解譯技術(shù)的發(fā)展與推廣，光譜信息逐漸被應(yīng)用于測(cè)繪工作中，光譜信息的應(yīng)用，使得波段較之于之前有了較大程度的增加，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)地面物體色調(diào)、紋理以及幾何形態(tài)的有效分析，再配合使用成像光譜儀技術(shù)，測(cè)繪的精密性與準(zhǔn)確性得到了很大程度的提升。

（2） 多元信息擬合。遙感技術(shù)不斷發(fā)展與完善，隨著在測(cè)繪行業(yè)應(yīng)用的逐漸深入，當(dāng)前的遙感技術(shù)不再是單一地使用遙感數(shù)據(jù)，而是根據(jù)測(cè)繪需求與各種信息員進(jìn)行有效的結(jié)合，例如地質(zhì)信息、水文信息、土壤信息、氣象信息、物理力學(xué)特征等， 逐漸向多元化信息擬合的方向發(fā)展。這樣一來，遙感技術(shù)配合其他數(shù)據(jù)處理技術(shù)，將在測(cè)繪行業(yè)中發(fā)揮越來越重要的作用。

（3） 數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)。近年來，數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)不斷發(fā)展，日漸趨于成熟，這在很大程度上起到了對(duì)于制圖工作現(xiàn)代化的推動(dòng)作用。它不僅有效提升了基礎(chǔ)圖件的成圖效率與成圖質(zhì)量，同時(shí)，也對(duì)遙感技術(shù)的調(diào)查方法起到了較大的影響作用。經(jīng)過數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)形成圖像資料，能夠直接作為GIS的數(shù)據(jù)源，這樣一來，GIS與遙感技術(shù)能夠得到更加深入的融合，同時(shí)促進(jìn)兩種技術(shù)的共同發(fā)展，在測(cè)繪領(lǐng)域中發(fā)揮出越來越重要的優(yōu)勢(shì)與作用。

3 遙感技術(shù)在水工環(huán)領(lǐng)域中的具體應(yīng)用

3.1 應(yīng)用于水文地質(zhì)

在對(duì)水文地質(zhì)進(jìn)行測(cè)繪的過程中，通過對(duì)遙感技術(shù)進(jìn)行合理有效地使用，能夠在一定程度上促進(jìn)定量評(píng)價(jià)與定性評(píng)價(jià)可行性的提高。在測(cè)繪工作中可以采用光譜合成的方式，并在此基礎(chǔ)之上運(yùn)用圖像處理技術(shù)，使得對(duì)于水文地質(zhì)條件的分析更為科學(xué)而立體，然后針對(duì)分析數(shù)據(jù)對(duì)數(shù)據(jù)模型進(jìn)行有效的建立，多方位反映出水文地質(zhì)的各項(xiàng)參數(shù)。除此之外，在特殊地區(qū)進(jìn)行測(cè)繪時(shí)，通過對(duì)遙感技術(shù)進(jìn)行有效運(yùn)用，還可以對(duì)水質(zhì)與植被信息進(jìn)行分析，并通過這些信息對(duì)周圍水質(zhì)情況進(jìn)行合理的推斷。隨著遙感技術(shù)的發(fā)展與完善，目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)對(duì)于地下水系統(tǒng)的測(cè)繪，通過有效的數(shù)據(jù)分析，能夠?qū)撛谖廴咀龀隹茖W(xué)而有針對(duì)性的評(píng)價(jià)。

3.2 應(yīng)用于工程地質(zhì)

地質(zhì)勘查工作是測(cè)繪工作的重要內(nèi)容，勘察內(nèi)容主要包括有水文地質(zhì)條件、地形地貌條件、自然地理?xiàng)l件以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況等，只有通過地質(zhì)勘查了解了這些地質(zhì)資料，并經(jīng)過科學(xué)合理地分析，才能有效地選址。傳統(tǒng)的地質(zhì)勘查方法工作量較大、工作周期長(zhǎng)，往往需要消耗大量的人力物力和成本，不僅如此，傳統(tǒng)勘查手段所獲得的數(shù)據(jù)在精度上也不理想。但是利用遙感技術(shù)可以有效解決這些問題，通過遙感技術(shù)可以獲得有效的地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)，然后在此基礎(chǔ)之上充分結(jié)合路線調(diào)查資料與實(shí)地勘測(cè)資料，做出科學(xué)且全面的分析，明確會(huì)對(duì)選址造成影響的各種因素，提供科學(xué)有效的基礎(chǔ)資料。一般情況下，在大型工程的選址中，將遙感技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于地表圖像的快速評(píng)價(jià)，并在此基礎(chǔ)之上對(duì)地表的地貌特點(diǎn)與地質(zhì)特點(diǎn)進(jìn)行一定程度上的分析，進(jìn)而有效提高工程選線的合理性與科學(xué)性。

3.3 應(yīng)用于環(huán)境地質(zhì)

將遙感技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境地質(zhì)的測(cè)繪中，能夠有效提高環(huán)境監(jiān)測(cè)效果。利用遙感信息技術(shù)對(duì)環(huán)境地質(zhì)信息進(jìn)行分析，從而了解到水資源污染情況，對(duì)于污染情況不同的地區(qū)，遙感信息技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)差異性測(cè)量結(jié)果的輸出。遙感技術(shù)在環(huán)境地質(zhì)測(cè)繪中的應(yīng)用主要是通過熱感圖像，對(duì)測(cè)繪區(qū)域內(nèi)的工業(yè)廢水情況進(jìn)行確定，并通過數(shù)據(jù)信息的分析與處理，對(duì)污染源的分布情況進(jìn)行有效的確定。近年來，隨著遙感技術(shù)的不斷發(fā)展以及在測(cè)繪行業(yè)應(yīng)用的日益深入，已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)地質(zhì)變化情況、水土流失現(xiàn)象、重大經(jīng)濟(jì)活動(dòng)影響的現(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)而高效地監(jiān)測(cè)。

4 結(jié)語

文章首先對(duì)遙感技術(shù)及其發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了一定程度的介紹，肯定了遙感技術(shù)在測(cè)繪行業(yè)中的有效運(yùn)用，并發(fā)揮出了高精度、高效率的優(yōu)勢(shì)。然后在這一基礎(chǔ)之上從光譜信息應(yīng)用、多元信息擬合以及數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)三個(gè)方面分析了遙感技術(shù)對(duì)于水工環(huán)領(lǐng)域中的作用，最后，探究了遙感技術(shù)在水文地質(zhì)、工程地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)中的具體應(yīng)用。綜上所述，遙感技術(shù)憑借著測(cè)繪效率高、精度高的特點(diǎn)逐漸替代傳統(tǒng)測(cè)繪方法，在水工環(huán)領(lǐng)域發(fā)揮了越來越重要的作用。且隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，遙感技術(shù)與其他技術(shù)有機(jī)結(jié)合，不斷攻破難關(guān)，技術(shù)日益完善且先進(jìn)，有著十分廣闊的應(yīng)用前景。