遥感技术在水利工程地质勘测中应用

遥感技术在水利工程地质勘测中的应用
摘要：当今时代，我国经济得到快速的发展，对于动力资源的的需求也逐渐的增加，从而对于水利工程的应用也逐渐重视起来。

但是水利工程的运作也需要相当的注意，特别是工程前期的地质勘测更需要施工人员尽职尽责，本文就此进行一些讨论。

关键词：工程地质；地质勘测;遥感技术;遥感特点
中图分类号：f407.1 文献标识码：a 文章编号：
1 引言
当今时代，我国经济得到飞速发展,工程建设项目从广度、深度及精度上使工程地质勘测必须达到一个更高的水平。

大多数传统的地球物理技术及方法已无法满足工程需要，因为要求勘探深度不断的加大、勘探分辨率(精度)要求不断的提高。

因此,总结分析多种工程地质勘测方法及其最新的发展,选取适当的勘测方法将对水利工程建设及工程地质勘测产生深远的影响。

最近几年,测绘学、地学等基础理论学科的进步,大大地带动了我国水利工程勘察业的快速前进。

2 我国的工程地质遥感技术简介
20世纪60年代迅速发展起来的集化学、物理、电子、信息技术、空间技术、计算机技术于一体的探测技术就是遥感技术。

它的出现使人类的感觉器官得到了大大延伸，为人们认识和观察自然界提供了一种新的方法，尤其是对地学的认识和调查，可以说是成为一次革命性的标志。

工程建设中遥感技术的应用主要包括铁路、油气管
道、水利水电、公路、电力、机场及港口等选址勘测、选线等。

从20世纪70年代后期遥感技术开始应用于工程勘测，与我国其他领域的应用同时起步。

多年来，我国在许多大型工程的选址勘测、选线中，都采用了遥感技术，如南宁一昆明、兰州一新疆、北京一九龙、朔县一黄骅、大同一秦皇岛、滇藏等铁路线、格尔木一拉萨；雅龚江二滩、长江三峡、黄河小浪底、南水北调等水利水电工程；北京一珠海、石家庄一太原、314国道、320国道大理—保山段和硕一库尔勃段等高速公路；西汽东输工程等等，都采用了遥感技术。

事实证明，遥感技术作为工程勘测的一种先进手段，得到了广大勘测设计人员的欢迎，它已成为勘测设计现代化的重要组成之一。

所谓的工程地质勘探就是在工程地质测绘的基础上,为进一步取得深部地质资料和掌握地表以下工程问题而进行的,主要有山地勘探、物探、钻探等三种方法。

一是指：采用人工或机械进行剥土的山地勘探。

或开挖探槽、探坑、平硐或探井等，以此来掌握地表浅层地质情况的勘探手段,或可直接进行取样、试验和观察地质现象,使用的技术和工具要求不高。

山地勘探的缺点是勘探深度有限。

二是指：钻探。

最近几年,钻探工艺、方法及其施工水平的提高,增快了水利工程地质勘测水平的提升,以下几方面可以说明。

(1)钻机、钻头等钻探设备的发展。

(2)软弱夹层、砂卵石层、破碎带等特殊层位的钻进取样技术的发展。

(3)其它一些钻进工艺的发展。

三是指：工程物探。

物探就是球物理勘探(geophysical prospecting)
的简称,它是运用观测仪器测量被勘探区的地球物理场,通过对地
质解释和测量场数据的处理来推断和发现地下可能存在的地质构
造的位置、局部地质体、大小、埋深及其属性的科学。

工程物探方法主要有以位场理论为基础的重力场勘探、直流电场勘探、磁场勘探等,还有以波动理论为基础的地震波勘探、电滋波勘探等。

（1）地球物理测井。

二十世纪九十年代，因为计算机技术和数值模拟方法的飞速发展 ,使动态测井技术变成了现实。

于此同时，开始于二十世纪七十年代中期的钻孔彩色电视的适用范围也得到了极大的
发展，还可以同时实现图像数字化的随时采集存储 ,成果可刻录成光盘 ,也可以进行后期图像的制作及处理。

（2）地震勘探。

人工激发震源地震波勘探在工程地质勘探过程中应用较多，但是人工激发震源有许多种。

从眼下形势看，地震勘探在水利水电工程的领域中发展会越来越快。

（3）电法勘探。

主要包括充电法、电阻率法和自然电场法、激发极化法、电磁感应法。

可分为稳定电流场理论、交变流法理论两个分支。

电阻率法在水利工程地质勘察中应用较多。

近年来迅猛发展的高密度电法的勘探，就属于电阻率法范畴,但是它引进了地震勘探中的数据采集法，可以使数据的自动、快速采集变为实现 ,它的测量结果可显示剖面图或地电断面并实时处理，把传统的一维勘探发展到二维勘探。

就当下而言,高密度电法的勘探在单源和单点测量的基础上，发展为多点、多源、多线测量 ,因而促成了三维观测技术的产生。

（4）电磁勘探。

比如，可控源音频大地电磁法、人工与天然两种场源、多场源、二维和三维电阻率成像
等技术 ,在水利工程中获得了显著的经济效益。

3 水利工程的勘测
遥感技术在勘测中得到了极大的运用。

遥感技术依据遥感平台高度的不同，大体分为航空遥感、地面遥感和航天遥感共三大类。

因为遥感技术具有视域广阔、信息丰富、具立体感、获得资料快速和卫星影像成周期性重现等许多特点，所以水利水电工程中有关重大工程地质问题的调查与研究都运用遥感技术。

gis技术可以自动的制作剖面图、等值线图、平面图和柱状图等工程地质的图件，同时也能处理图形、图像、相应的属性数据及空间数据的空间分析、数据库管理等问题,近几年来工程地质勘察行业的发展趋势是将gis 技术应用在工程地质信息管理中。

当下,国内使用最多而且较为成熟的专业软件是由中国地质大学研发的mapgis,它属于专业的地理信息系统软件。

4我国工程地质遥感技术应用的特点
由于我国的地形、地域、工程项目的差别很大，所以感技术应用存在以下一些特点。

4.1许多基建项目加快了遥感技术的发展
大家都知道，工程项目在施工之前必须要进行勘测设计。

作为发展中国家的中国，最近几年建设了大量的工程项目，都采用了遥感技术。

遥感技术在选址勘测、工程选线中的应用，不仅获得了显著的技术经济效益，并且通过许多工程项目的实际应用，进一步使遥感技术得到了发展，积累了大量宝贵的应用经验和判释经验。

我国
工程地质遥感技术应用已经位于国际先进水平之中。

4.2工程地质遥感技术应用具有特殊的效果
我国地形地质复杂，地域广阔，有许多地区人烟稀少、自然环境恶劣、交通欠发达，用旧式的地面调查方法相当困难，如果利用遥感技术则比较容易。

面对上述复杂自然条件，我国的工程地质遥感技术解决了许多技术难题，积累了大量的宝贵经验，发挥了特殊的应用效果，这是其他国家或地区不能比拟的。

4.3形成了我国独有的遥感技术在工程建设全过程应用的模式
几年之前，工程建设中遥感技术一般只在工程选址、选线的前期使用，勘测后期的应用被忽视，遥感技术在施工阶段的应用则被认为毫无意义。

施工阶段不用遥感技术的理由已经查明。

原因是我国地质条件十分复杂，大多数工程施工中展示的地质情况往往与设计文件有很大的差别。

因此，铁路遥感技术人员想到应在施工阶段应用遥感技术，并且在1991年第一次在南昆铁路施工中应用遥感技术提供工程地质资料。

事实证明，遥感技术在施工阶段的应用完全可以发挥很好的作用。

工程地质遥感技术应用的一次突破是南昆铁路施工阶段应用的遥感技术，它的意义不仅体现在南昆铁路施工阶段发挥了作用，还有就是它证实了遥感技术在施工阶段依然可以发挥作用，使以往认为施工阶段应用遥感技术毫无意义的思想禁锢得以打破，极大的拓宽了工程地质遥感技术的应用范围。

5 结语
综上可知，我国水利工程地质勘测方法正处于一个相当快的发展
阶段。

极力推动各种勘测方法的发展和综合的应用,使水利工程地
质勘察工作向“定量计算”方向发展。

不容否认,一些传统的勘测
手段在水利工程地质勘测中仍然发挥着不可替代的作用;另外就是
3s技术在水利工程勘测中得到更广泛的应用,已成为当今的发展趋势。

参考文献
申太祥.遥感技术在水利工程地质勘测中的应用[j]. 陕西水
利.2010.5.
吴江南,王根英.浅谈3s技术在水利工程地质勘测中的应用与发
展[j].科技资讯. 2010.17.
徐智,朱立新.gps技术在水利工程勘测中的应用[j].内蒙古水利. 2011.6.
作者简介：李丽锋，女，现就职于南阳市水利建筑勘测设计院，从事水利设计研究工作。