水文、环境以及工程地质科技化发展方向分析_黄峰.pdf

水文、环境以及工程地质科技化发展方向分析黄峰(安徽省地勘局第一水文工程地质勘查院 安徽 蚌埠 2 3 3 0 0 0)作者简介黄峰(1 9 7 9年),男,汉族,安徽固镇,本科,专业:地质工程,助理工程师,研究方向:探矿工程,水文地质勘查,工程勘察。摘 要 近年来,随着我国社会发展水平的提升,各行业领域已经实现了科技化的变革,科技创新同样也是我国未来发展进程中的最主要驱动元素之一,与此同时在我国水文、环境以及工程地质等诸多领域中,同样也要实现科技化的发展与变革,因此本文主要针对当前我国地质环境科技发展,以及水文、环境工程地质科技化发展方向进行全面的探究与分析,希望能够结合具体的应用实例,全面推进我国工程地质的科技化发展。关键词 水文;环境;工程地质;科技化;发展 引言党的十九大召开以来,我国全面发展进程中已经将科技创新作为核心驱动元素之一,在党中央的大力扶持与推动之下,我国国土资源部作为主要牵头单位,进一步明确了水文、环境以及工程地质等领域的科技化发展方向,并全面落实“三深一土”的主要发展政策,明确了资源开发与科技革命对人类社会发展的重要推进作用。在我国水文、环境以及工程地质工作中同样也要全面实现科技化发展的方向,着力改革并优化现有科技化发展水平,助推我国综合竞争实力的提高。1.当前我国地质环境科技的主要发展现状分析1.1水文地质工程从2 0 0 8年开始至2 0 1 2年,我国各地区已经针对水文地质情况、工程地质情况、各地区环境地质及地质灾害调查、矿山地质等进行了全面的基础性调查,各个具体的地质调查类别已经逐渐取得了阶段性的成果,其中最主要的元素仍旧在于我国黄河沿线的地质问题,该区域地质灾害多发,地质问题与人民群众的生活息息相关,为了有效促进人民群众安居乐业,水文、环境以及工程地质调查的重要作用越发凸显。特别是南水北调工程所开展的环境地质调查,对周边区域的水文及环境等相关工作的开展提供了重要的参考依据。与此同时水文地质工程也在一定程度上推动了我国农业领域的现代化发展,各地区结合水文地质调查以及地下水的综合评价、用水地质调查等相关内容,为农业生产和水资源利用提供了重要的参考依据。但是在我国一部分经济相对不发达的地区,针对水文地质工程所开展的基础化调查仍旧需要进一步提升,但是从我国各地区整体水文地质工程调查来看,各类基础性数据已经趋于完善,同样也能够为我国各地区自然灾害治理以及生态环境建设提供必要的参考依据和数据来源之一1。除此之外,在技术层面中看我国,水文地质工程相关工作已经逐渐从宏观的地质调查逐渐转移向微观条件。例如积极应用各类信息技术手段和遥感技术为水文地质工程调查工作提供必要的技术支持和数据参考。例如图1,在外业调查中积极应用无人机遥感技术和G I S技术等,进一步降低调查成本,同时也能有效保障地质调查的精准度和质量元素。随着我国当前卫星勘测技术以及科学技术水平的不断提升,对于不同地区所开展的水环境以及工程地质调查越发深入,已经取得了更加实质化的进展,与此同时,对各类调查数据的分析与处理也更加便捷,能够满足不同层次对于地质调查结果的应用需求。图1 地震灾害中G I S遥感监测410DOI:10.16631/15-1331/p.2022.06.0191.2地质环境保护技术分析在我国水文、环境及工程地质领域中,地质环境保护仍旧为重中之重,我国始终坚持预防为主、防控结合的主要原则,在水文、环境及工程地质调查中全面体现地质环境的变化,同时有针对性的制定了各类管理办法,避免出现地质环境受到严重的破坏,进而影响人民群众的日常生产和生活。目前我国针对地质环境进行的评估,已经着力体现了我国现有发展特色,特别是针对矿山环境治理、地质条件治理等方面各类先进技术手段越发成熟,同时也可以在水文、环境及工程地质领域中积极实现地质环境保护,并以此作为重要的发展契机,全面改善水土流失工作,同时也可以针对原有的矿山和复垦土地进行有针对性的治理,大力改善现有自然生态环境,全面提高生态环境的修复能力和修复效果2。1.3地质灾害调查技术分析我国幅员辽阔,土地广袤,不同的地区有不同的地质特点,同样也有不同类型的地质灾害问题,因此为了进一步强化地质灾害防治,需要全面开展地质灾害隐患调查,其中针对水文、环境以及工程地质进行深入的调查为最主要方向之一,各地区需要根据现有的区域发展实际和地质要素条件,科学区分地质灾害,随后对易发生地质灾害的地区进行合理化区分与标注。例如当前我国部分地区已经出现了不同程度的地质灾害,因此可以进一步构建更加完善的地质灾害及隐患发生数据库,积极提高地质灾害发生前的隐患调查、灾后排查等诸多环节,确保对我国区域内地质灾害进行全面的掌控与分析。现如今我国各地区针对地质灾害工作提高了全面预警效果,积极开展灾害应急勘查工程,打破了原有应用传统钻探技术的测试方法,积极应用G I S等先进信息技术手段,同样也取得了较好的地质灾害防控数据效果,确保地质灾害风险评价水平更加精准,同时也可以应用不同计算机信息技术的充分整合,全面提高地质灾害调查的信息数据处理质量和处理水平,为我国防灾减灾预案制定和风险预警提供了最基础的信息要素3。2.水文、环境以及工程地质科学化发展方向分析2.1科学化发展方向首先在水文、环境以及工程地质科学化发展方向方面,当前我国整体地质环境安全工作形势已经相对严峻,特别是在经济发展的进程中,不同地区和省市在地质环境保护方面迎来了新的冲击与挑战,这主要是由于当前我国城市化发展进程影响之下各类基础工程显著提高,城市的外延使得原有环境中自然灾害抵抗能力有所下降,存在较多的地质环境风险,而很多基础类工程,如煤矿产业的发展规模不断扩大,采掘深度越来越深,对我国地质环境同样也造成了较大影响,再加上地质环境问题有较强的滞后性,甚至存在隐蔽性,这也使得很多地区在自然灾害防控和治理工作方面难度更大,工作周期更长,因此我国水文、环境以及工程地质科学化发展方向,要进一步明确治理和预防兼备的原则4。针对我国不同地区各类地质环境问题,要采取更有针对性的地质灾害治理技术和调查技术。但是我国针对致力于相关技术水准,特别是预防性治理工作开展过程中,整体发展水平仍需进一步提升,首先需要不断明确人类活动、气候变化以及其他类型的社会发展及基础建设活动对于不同地区地质环境因素的影响,进一步明确不同地质影响的类型和恶劣后果。其次要着重分析如何深入推动地区自然生态环境保护,同时要着重探索和解决矿产开发所导致的各类地质环境问题,并进行更全面的治理。当前在我国水文、环境以及工程地质管理和调查工作中信息技术手段尤为重要,因此也可以积极应用现代化的信息技术手段在水文、环境以及工程地质工作领域中进行全面的延伸,促进工作广度与深度的提高,为工程地质科技化发展提供精准度更高的数据和信息,确保能够有效降低成本,提高质量水平。2.2科学化发展对策水文、环境以及工程地质科学化发展需要积极依靠地质灾害防控、环境 监 测 以 及 危 险 源 监 测 网络,通过不同的信息技术作为重要依托,可以针对我国不同地区的地质灾害因素,选取更加典型的灾害聚集区,同时积极应用G I S等先进技术手段,对此类地区进行有针对性的地质环境勘查,确保勘察工作的高精准度和高时效性。与此同时可以积极应用G P S和信息实时传输等先进技术和方法,通过对典型地质灾害聚集地区的调查和研究,确保能够为地区发展规划奠定良好基础,及时查明各类地质灾害隐患,并着重分析地质灾害产生的根源,确保对当前地区地质环境容量能进行更加客观有效的评价。例如针对各地区所开展的地铁工程、公路建设工程以及排洪、水利工程等等也要开展水文、环境以及工程地质等诸多领域的评估,避免因工程建设的开展而对该地区地质环境造成不良影响,提高灾害的预警效果。除此之外,也可以将水文、环境以及工程地质科学化发展与各地区产业经济进行有效整合,例如在发展地区经济的过程中,很多地区以矿产资源开发作为主要经济发展元素,因此在实现水文、环境以及工程地质科学化发展进程中,要全面探索地质环境以及农业发展、工业发展之间的密切联系,积极推动矿山修复与治理、土壤治理等诸多项目的深入,提出可行化的对策,避免工业及农业 发 展 对 于 该 地 区 自 然 生 态 环 境 造 成 负 面影响。510 水文地质、环境地质、工程地质2.3科技发展途径2.3.1隧道工程当前我国地区在发展过程中积极探索多种类型的隧道工程,其中包括军事采矿、水利、铁路等诸多基础建设项目,但是在隧道工程开展过程中,同样也要实现水文、环境以及工程地质科技化发展。我国的隧道工程整体发展水平与发达国家相比仍旧有较大的发展空间,特别是在岩溶地层止水问题方面需要进行全面的解决,以避免隧道工程建设中出现大规模的“涌水涌沙”对现有工程造成影响,引发更为严重的安全隐患问题。因此为了进一步提高我国隧道工程建设水平,确保隧道工程运输的整体效率,完善我国基础设施,在进行隧道工程建设之前,需要提前针对该地区水源环境以及工程地质情况进行全面的调查与分析,确保该地区的诸多建设条件能够与施工需求相符合,有效提升隧道工程的施工质量和施工效率水平。2.3.2岩石边坡基础工程在我国基础设施领域中,边坡(图2)仍旧是主要质量影响因素之一,例如在很多水利工程中,边坡的质量水平能够直接影响水利工程的质量,但是岩石边坡最主要影响因素仍旧在于河谷外鼓、河谷卸荷回弹。因此可以积极应用水文、环境以及工程地质的科技化测量和发展,有效改善岩石边坡问题,并对现有基础设施建设问题进行有针对性的保障。图2 水利工程边坡示意图2.3.3地下水开发工程在我国很多水资源贫乏地区需要积极开发地下水,特别是在西北地区地下水的开发,同样也成为了地区经济发展的重要推动力量,因此为了实现各地区农业用水的有效保障,需要积极应用先进的水利工程施工技术手段,为振兴地区经济奠定良好的基础。首先需要结合各地区地下水资源情况、实际用水需求等等进行全面的勘察与了解,通过应用水源环境科技手段,对地表水和地下水进行全面的勘测,有效分析当前区域的地形和地势,以进一步满足人民群众的日常生产生活用水需求。在检测地下水时,需要预测水位埋藏深度的最小距离,同时要用钻探技术进一步提高水文、环境以及工程地质科技化发展水平,确保用水量以及相关参数能够为该地区地下水开发奠定良好的数据基础。2.3.4围湖造田项目工程为了扩展耕地面积,我国部分地区开展围湖造田(图3)和填海造地,此类形式虽然能在一定程度上增加耕地,改善现有土地结构变化,但是同样也会导致该区域泥沙积累越来越快,原有的水文地质和环境地质发生了巨大的变化,更有甚者会导致现有地区出现洪涝灾害问题。因此为了针对填海造地和围湖造田进行有针对性的治理,需要积极应用水文、环境以及工程地质科技化手段以及先进技术,针对不同类型的填海造地及围湖造田项目进行全面化论证和可行性探索,避免项目建成之后对周边环境造成严重的负面影响。图3围湖造田示意图结论总而言之,在新时代的发展进程中,水文、环境以及工程地质科技化发展与新时代的发展进程息息相关,而在此工作方面,我国已经取得了阶段性的发展成果,在未来水文、环境以及工程地质工作领域中,要着力实践科技化的发展方向,提高地质灾害的预防和治理措施,实现与产业发展和经济发展之间的有效融合,切实推动我国综合国力水平的提高。参考文献1杨飞,刘喜湘.水文地质工程地质环境地质的科技发展J.绿色环保建材,2 0 1 9(1 0):1 9 0+1 9 2.2王启星.试论水文、环境以及工程地质科技化发展方向J.中小企业管理与科技,2 0 1 9(3 6):1 0 8-1 0 9.3孙荣务.水文地质环境地质以及工程地质的科技化发展方向J.大科技,2 0 1 8(2 6):2 4 3-2 4 4.4王华.水文地质工程地质和环境地质新技术方法发展战略J.世界有色金属,2 0 2 0(9):1 6 7-1 6 8.610