水质调查的方法十篇

水质调查的方法篇1

关键词：传统水文地质调查方法；地下水；环境污染；调查；应用

在城市的发展进程中，地下水资源的开发力度逐渐加大，可以说，地下水是工业以及社会发展主要依赖的水资源之一。但是在地下水开发的过程中，地下水环境也遭到了严重的污染，要想使得地下水环境可以得到改善，就需要针对地下水环境污染展开调查，而在调查的过程中，可采用的调查方法主要包括传统水文地质调查方法，该方法具有一定的权威性，能够全面的反映出地下水环境污染的现状，从而使得地下水环境可以得到有效的治理。

1 地下水环境污染调查的目的

地下水环境调查的主要目的就是剖析地下水环境污染的原因，为治理手段的选择提供基准。一般而言，地下水污染可分为“三氮”污染、有机污染和重金属污染。造成我国地下水污染的原因除了地表水污染的影响外，还包括以下三点：

（1）地下水长期过度开采，从而导致部分地区的地下漏斗面积不断的扩大。进而造成地下水水位出现下降的情况，这就使得沿海地区海水趁虚而入。（2）各类生活、农业和工业污染源的排放对地下水造成了连续污染，如工矿企业废水的排放入渗导致地下水有机和重金属污染，以及农村农药和化肥面源污染。（3）目前我国开展全国范围的地下水环境监测以及污染调查评估工作尚未成熟，污染底数不清。造成地下水环境监管基础薄弱。而且当今实施的环境保护法律文件中涉及地下水污染调查和防治项目的很少，缺乏完整的地下水污染调查和防治法规。上述这些问题的存在，是造成如今的地下水环境污染严重、调查不全面局面出现的主要因素。

2 实例分析

2.1 调查区资料收集

（1）地质地层状况。调查区地层属于第四系沉积物以及太古界强风化花岗岩，从向往下首先是厚度约0.3-1.2m的素填土；然后是厚度约0.4-3.7m的粉质粘土；接着是中砂，厚度在0.5-1.1m范围内；紧接着为厚度约0.2-3.0m的粉质粘土；最后是厚度约0.6-4.1m的砂质粘性土以及最大揭露厚度为6.1m的强风化花岗岩。（2）地下水概况。该调查区地下水埋藏深度0.9-4.1m，水位随季节变化，年均变幅1m左右。调查可知，该地区地下水以大气降水入渗补给为主，其次是农田灌溉回渗以及戴河侧向补给。主要排泄方式为向下游径流和人工开采，地下水整体流向为东南向西北方向径流。

2.2 渗漏实验

为查明该调查区所有的污水处理站的渗漏量，我们在污水处理站拉闸断电、曝气池液面降低至排水管口下后，开始测量曝气池以及净化塘内的水位下降速度。经过一天测量得出，曝气池的水位降速约为4.2cm/d，而净化塘的水位降速为1.52cm/d。最后再根据该调查区的平均蒸发量（0.9cm/d）、曝气池及净化塘有水面积，计算得出曝气池渗漏量为23.85m3/d，净化塘的渗漏量为12.14m3/d。

3 传统水文地质调查方法在地下水环境污染调查中的具体应用情况

3.1 在地下水环境污染中传统水文地质调查法所要调查的主要内容

在传统水文地质调查中，主要调查的内容包括如下几点：首先，就是对需要调查区域内的水质情况进行侦查，同时对所要调查的区域内部的地下水环境以及地质等信息数据进行合理的调查，根据这些材料来充分的分析所要调查区域地下水的水质情况、水环境以及水资源开发利用的现状等。其次，就是针对所要调查区域中的水质情况以及地下水污染源进行详尽的探究，并清楚的了解地下水污染源出现的情况以及特点。最后，就是深入探测地下水质，深入的了解地下水中所含有的污染物质，对所要调查区域的地层的结构、隔水层以及含水层的分布情况以及周围的岩层分布情况等进行详尽的了解，除此之外，在地下水环境污染中，运用传统水文地质调查法所要调查的内容还包括地下水中所含有的化学物质以及地下水的渗漏情况，并采取抽样的方式，对地下水质中所含有的成分进行详细的调查和研究。

3.2 传统水文地质调查方法在地下水环境污染调查中的应用方法

在对地下水环境污染进行调查的过程中，可以采用的调查方法就是传统水文地质调查法，该方法在实际的应用中，应用的主要方法包括如下几种：

第一，针对展开调查的区域，先进行相关水质调查报告以及相关水质评估报告等文献资料的收集，根据这些资料中的内容，来对所要调查区域的具体水质状况进行分析，通过这些资料就可以充分的了解到调查区的环境条件以及水质情况，在清楚的调查区域的基础情况的前提下，针对后续的实验分析做好铺垫工作，从而使得后续的实验分析工作可以顺利的开展。

第二，针对调查区的水文地质条件进行全面的调查，在调查的过程中，所要调查的内容主要包括该区域地下水质的类型、隔水层的分布情况以及周围岩体的厚度等，针对这些内容展开深入的调查，可以清楚的了解到该区域地下水污染的具体情况。

第三，在利用传统水文地质调查进行地下水环境污染调查的过程中，要注意分析地下水中所含有的化学物质，并且积极的进行渗漏试验，并对水位的高程进行合理的测量，同时要做好相关水文地质参数的确定和分析工作。

总而言之，传统水文地质调查的主要方法为先对水文地质调查的工作内容进行具体的分析，然后将需要调查区域的地质、水质以及环境相关的数据资料进行全面的收集和整理，接下来就是针对地下水目前的质量与开发利用情况、水质现状、地下水污染的程度、环境水文地质存在的问题等进行调查，其进行水质现状调查的过程中，要注意清楚的了解地层、岩层、含水层以及隔水层的分布情况，并确定水质的具体参数，最后针对调查所得的相关数据对地下水的污染情况作出预估和评断。

4 结束语

综上所述，在地下水环境污染调查中合理的应用传统水文地质调查方法，可以有效的保障调查结果的精确度，并且这种方法的应用，也为地下水环境污染调查指明了正确的方向，起到了有效地导向作用，该方法具有广泛的推广和应用价值。除此之外，一些传统的调查方法所具有的弊端逐渐暴露，已经无法适应现今地下水环境污染调查发展的需要，而传统水文地质调查方法融合了相应的现代技术，不仅能够使得调查的速度提升，而且能够保障调查的质量，在我国的地下水环境污染调查中，是最理想的调查应用方法。

参考文献

[1]田春声.环境水文地质学[M].陕西科学技术出版社，2012.

[2]李昌静，卫钟鼎.地下水水质及其污染[M].中国建筑工业出版社，2013.

水质调查的方法篇2

[关键词]森林 多资源 调查 产生

中图分类号：P233 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）13-0376-01

森林资源除了林木资源外，还应包括森林地域空间内的动物资源、植物资源、土地资源、水资源、气候资源、游憩资源和地下资源等。在我国，多源调查是指对野生动植物、游憩、水资源、放牧和地下资源等进行的调查。森林中的各种资源，它们是一个有机整体，即是一个结构和功能繁多而又复杂的生态系统。林木资源与其他资源互为环境、相互影响。

一、多资源调的产生

森林与人类的生存、发展和需求息息相关。在森林多种效益永续利用、森林可持续经营等森林经营战略提出之前，人们对森林资源的利用，在很长的时间内主要是木材及木材产品的利用。因此，所进行的森林调查最主要的目标，是林木资源的状况和如何对林木进行合理的收获利用，对于森林的生态环境效益和社会效益则放在次要地位。人们对森林功能的需求与人们的生活水准和森林的数量、质量密切相关。

随着人类生活水准的提高，人们对森林功能（效益）的需求不断增长，尤其是在全球或某些区域内，在森林大量减少，其效能的减弱已明显影响到人们生活时更是如此。

20世纪70年代，美国林务局在全国森林资源调查中开始推行多资源调查体系。在南卡罗来纳州的多资源调查中，调查的主要内容有：森林植被的生态结构调查、生物量调查、野生动物栖息地调查、游憩地调查、土壤和水文调查、牧地调查等。20世纪80年代及以后，世界许多国家都逐渐开展了多资源的调查。我国的森林多资源调查在近20年中得到了长足的发展。

二、多资源调查内容与方法

森林内资源种类很多，每次二类调查都将所有资源进行调查，既不现实也无必要。多资源调查应该根据森林经营的要求进行必要项目的调查。现就主要的多资源调查项目分述如下。

1.景观资源调

由于人们生活水平提高，城市化进程加快，到自然景区旅游，特别是到森林中旅游度假的趋势日益高涨，森林游憩逐渐成为森林经营的重要领域。

林区景观资源除包括林木植被景观外，还应包括林区内的各种自然景观和人文景观，例如林区内的地理景观、古建筑和民风民俗景观等。

2.经济植物资源调

经济植物资源是指在森林中，野生的具有较高经济价值的植物资源；或是那些除可提供主要林产品外，还可提供其他具有较高经济价值附产品的植物资源。此类资源的调查，在我国一般采用标准地、样地、样方、样木、标准枝等方法，调查其种类、数量、质量等因子。此外还应调查经济植物资源的分布状况、生长环境、利用价值、最适采收期、合理收获量等因子。应该指出的是，森林资源中除了木材资源外，其他资源如果经营管理合理，也能产生巨大的效益。多资源的经济效益有时远远超过木材产品的经济效益，如将生态环境、社会和经济效益综合累计数量会更高。

3.水资源调

森林资源与水资源关系密切，许多森林又地处大江大河的上游、源头，对水资源的总量、稳定流量和质量至关重荬。水资源不仅对林区重要，它增加了林区景观和游憩场所的吸引力，还可用于发展渔业、种植业和养殖业，对地处下游的农村和城市的作用更为重大，是城市生活和工业用水的重要来源。我国现有城市600多个，其中50%的城市缺水，遇到干旱之年，缺水城市达到60%，因此发挥森林保持水资源的作用日益突出。

三、水资源调查的主要内容是水量和水质。

3.1 水量调查

影响水量的气候及气象因子：气候和气象因子是林区河流水量最重要的影响因子，主要包括降水量、蒸发量、太阳辐射、气温等。降水量是测定水资源的基础，降水主要有2种形式：雨和雪。降水量中除了部分渗入地下和#植物吸收蒸腾外，大部分都将形成径流，汇入河流，流出林区。

3.2 水质调查

水质抽样：本项工作主要确定：取水样的位置，应选择有代表性的几个点位抽取或用抽样方法确定；取水样的时间，一般以周或月为单位；水样一经取得应立即处理，以防其成分分解。沉积物分为2种，悬浮物和底积物。悬浮物主要是随河水流动而悬浮在水中的泥土、砂粒等，悬浮物的浓度一般水面较小，浓度随水深增加而增加。

测定化学质量的内容主要是植物分解产生的有机物质和人工活动产生的污染物，其中氧含量、pH值、氯、钾、磷、氮等物质。测定生物学质量的主要内容，是水样中对人体有害的微生物，如大肠肝菌等的数量。本项测定中另一重要指标是生化需氧量，它是水中可分解物质总量的称谓。

4、放牧资源调

在许多林区都有放牧资源，主要是草本植物，此外还有一些灌木的叶、小枝和果实，也包括部分乔木的果实，例如橡子、坚果和种子等。

可作放牧资源的草本植物，在林区中分布于草地、低湿地、灌丛、造林未成林地、河流两岸和部分类型的林地中。放牧资源调查的内容主要是：种类名称和生长季；地域分布及数量；适用的牧畜；放牧资源的承载力。

放牧资源的调查方法主要是采用抽样调查方法。抻样可在航片或地形图上布样点，也可结合在一起使用。为了提高工作效率，调查可采用分层抽样的方法，放牧资源较多的草地、湿地、灌丛、开阔的河岸等为一类，放牧资源较少的林地为一类。

样地可用圆形或矩形，其大小应视变动系数而定。变动系数大时，如果样地面积小，为保证精度则样点数会大量增加，调查效率下降。

确定牧草数量可用割取样地牧草、目测法等方式。应该注意的是，牧草资源可能由多种植物构成，它们的生长季长度和产量高峰时间有所不同，不能一概而论。对多数植物而言，最佳调查时间通常是接近生长季节高峰的末期。因为此时植物品种最容易辨认，而且草饲料总量接近最大。

5、野生动物资源调

在林区进行野生动物调查，其主要内容有：野生动物的种类、数量、地域分布、生活习性、栖息环境、种群消长变化规律，以及动物的性别、年龄等。

水质调查的方法篇3

    1 技术方法

    1.1 工作执行标准

    由于目前我国尚未颁布关于矿山地质环境调查的有关规范,因此调查工作应参照执行以下标准(规范、规程)。①GB/T14158-98区域水文地质工程地质环境地质综合勘探规范(1∶5万);②煤田水文地质测绘规程;③煤炭资源地质勘探地表水、地下水长期观测及水样采取规程;④G 3838-2002地表水环境质量标准;⑤GB/T 14848-93地下水质量标准;⑥GB 5749-85生活饮用水卫生标准;⑦GB 15618-1995土壤环境质量标准;⑧GB 8978-1996污水综合排放标准;⑨GB 500011-2001建筑抗震设计规范。

    1.2 收集资料

    众所周知,科学的报告和图件决不是任意臆想,而是通过多种手段和方法进行调查,在拥有充分的大量的实际资料的情况下,以现有的科学成果为基础,对事物和问题进行高度的分析总结。不言而喻,收集资料是野外环境地质调查工作不可缺少的一环;是直接关系到野外工作成果好坏的重要和关键;所以收集资料是十分必要的。要重点收集矿山所在地农业局、水务局、水文站、地震局、环保局有关环境地质研究或调查资料。主要包括:工作区的市(县)志;水田面积、机井分布、地下水下降、洪水、水土流失、农田水利建设、地下水开发状况、地表水资源量、开采量、堤防工程现状及堤防工程建设长远规划、水利发展长远规划、水利志;土地利用现状、土地利用总体规划、统计年鉴;部级省级,市、县环境保护区资料和环境质量报告书;水文气象资料;地质矿产分布规律、矿产储存量、矿产开发管理

    规划。

    1.3 地面环境调查

    1.3.1 调查的内容

    要查清区域的地貌形态、成因与土壤、植被的组合规律,为地质环境分区提供依据;查清区内地下水开发现状及区域地下水位变化规律,尤其查清大面积旱田、水田区,由于大规模无序、过量开采潜层地下水而产生的环境地质问题;在查清区内地下水系统的结构、功能、边界条件和外部环境的基础上,分析水资源地下调蓄条件和能力;在基本查明测区的基础地质、水资源、土地资源、地质灾害等的存在状态、性质与特征的基础上,对测区地质环境质量现状进行综合评价,分析其变化趋势和人类生态环境所产生的影响,提出自然资源合理开发利用与生态地质环境保护的措施。

    1.3.2 观测路线布设

    ①沿生态地貌变化显着方向布设。②沿垂直河谷、沟谷和地下水露头多的地带布设。③沿含水层(带)走向布设。

    1.3.3 调查点布设

    ①地貌、生态地貌分界线和自然地质现象发育处。②地层界线和岩性、岩相变化带。③植被、土壤类型变化处。④存在环境地质问题及地质灾害处。⑤井、泉、钻孔和地表水体等处布设。

    1.4 矿井调查

    重点调查勘探区及其周围矿山开采以来各种主要环境地质问题的变化规律。调查老窑、小煤矿和生产矿井的分布位置及开采情况(开采层位、开采水平、开采面积);调查生产矿井和小煤矿的涌水量、水质及其动态变化,了解老窑积水情况,分析其充水因素;调查固体弃放物(煤矸石、废石、废渣石等)堆放位置、范围,划出采空区和地面塌陷范围。

    1.5 地表水和地下水的野外调查

    1.5.1 地表水

    调查径流量、水质、洪水位线。

    1.5.2 地下水

    调查水井位置、水井结构、水位、单井流量等,按水井野外调查表进行填写(水井在调查区内均匀分布)。

    1.6 实验测试

    1.6.1 水质化验

    根据本区水质污染特征,确定分析项目。全分析:K++Na+、Ga、Mg2+、Fe3+、Fe2+、HCO3-、SO42-、Cl-、NO3-、NO2-、OH-、F-、CO32-、pH值、矿化度、总硬度、暂时硬度、永久硬度、总碱度、游离CO2、SiO2、Fe、Mn、Cu、Zn。

    污染分析:pH值、溶解氧、高锰酸盐指数、化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、总磷、铜、锌、氟化物、硒、砷、汞、镉、六价铬、铅、氰化物、挥发酚、石油类、阴离子表面活性剂、硫化物、粪大肠菌群。在矿排水和河流污染地段的上、中、下游,分别采取污染分析水样,并在距其20 m、100 m远的水井内也分别采取污染分析水样,以论证地下水的污染程度。污染分析水样同时也是全分析水样。在调查区内的村庄内,均匀分布地选择水井,进行大肠杆菌水样的采取,所取大肠杆菌水样同时做水质全分析。

    1.6.2 矿石(煤、铁、铝土)有毒有害成份测试

    对各种矿石分类分别进行采取,测试项目为:pH值、Cu、Pb、Zn、Mn、F、P、Hg、As、Cr、Fe。

    1.6.3 矿山固体弃放物(煤矸石、废渣石等)有毒有害成份测试分析项目与煤有毒有害成份测试项目相同。

    1.6.4 土壤成份测试。目的是评价土壤质量现状。选择有代表性的点进行取样,取样垂深20 cm和50 cm。分析项目为:土壤pH值、镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍。

    1.6.5 土壤污染测试。目的是了解矿山开发对土壤的污染现状。分别在矿山固体弃放物(煤矸石、废渣石等)附近20 m、100 m采取土样。分析项目为:pH值、Cu、Pb、Zn、Mn、F、P、Hg、As、Cr、Fe。

    2 矿山环境地质评价标准

    矿山地质环境评价既包括地形地貌、岩土体和水文地质条件、地质构造、地震烈度等的评价。还应考虑环境地 质条件和采矿活动对环境的影响和破坏程度,即采矿活动对土地环境的影响和破坏、对水环境的影响和破坏,对空气质量的影响和破坏,对人为经济的影响和破坏等(表1)。

    3 矿山环境地质调查技术原则总结

    3.1 收集资料先行

    工作前先收集资料,从中最大限度地提取有关地貌、地层、构造、水文地质、工程地质、环境地质、植被以及生态环境地质问题等信息。根据所提取信息研究各种地质体、环境地质现象、植被的时空分布及其相互关系,推断地质环境的地质作用过程、演化及其动态。

    3.2 新技术、新方法、新理论综合运用

    采取收集资料、综合性地面调查、实验测试、地下水动态长期观测、建立数据库、综合研究及报告编写、图件编制等技术路线及方法,引进一些先进的理论和技术方法,如“3S”技术应用、建立数据库、数字化成图等以系统论为纽带连结贯穿整个报告章节的始终。为充分论证矿山环境地质提供可靠的依据和先进科学技术手段,使矿山环境地质调查工作做得更快、更精、更好、更新。结论应建立在可靠的实证基础上,力争提交具有前瞻性、宏观性、创新性、可操作性的成果。

    3.3 控制与重点调查相结合

    确定部分环境地质问题较多的地区作为重点调查区,其他地区作为控制性调查区。结合以往地质成果,按精度要求开展野外综合性调查工作,重点侧重于地质环境对生态的控制作用的调查研究。即在地质环境中最积极、动态变化强、具有生态意义的地下水、岩土体、植被、化学元素的现状、特征、演化规律及人类活动对区域生态地质环境的影响及其相互作用、影响程度等。有针对性有目的有计划的对自然环境恶劣、地质灾害频繁、生态环境脆弱的地区进行重点调查,既反映普遍性,又反映出其特殊性和重要性,这样获取的成果翔实、可靠、有代表性。

水质调查的方法篇4

关键词:城市地质调查 城市地质工作 城市地质问题 工作方法

1.引言

随着城市化进程的加快,各种环境、资源问题层出不穷,为适应新的形势,积极推进地质工作的根本转变,城市地质工作日益受到重视,茂名城市地质调查项目就是在这种情况下应运而生的。

本文根据茂名市经济、社会发展需求,在分析茂名以往地质工作经验的基础上,在实践过程中,对茂名市城市地质调查的主要内容、技术路线和主要工作方法,提出初步思路设想,供大家讨论,并请大家提出宝贵意见。

2.茂名市城市发展概况

茂名市位于广东省西南部,东毗阳江,西临湛江,北连云浮和广西壮族自治区,南临南海。拥有水东、博贺等多个天然良港。

随着《茂名市城市总体规划纲要(2008-2020)》的城市总体规划(将茂名城市性质确定为全国能源与石化工业基地、粤西地区中心城市之一、现代化港口型海滨城市)的实施,建成广东省特大城市和现代化的宜居海滨城市是茂名市城市发展的目标。

3.城市地质工作的内容

茂名市城市建设和发展存在着一些有利和不利因素。城市地质工作需围绕上述有利因素和不利因素,以及发生的环境地质问题展开。

3.1 三维地质结构调查,评价城市空间资源可利用性

三维地质结构调查,是指包括基础(区域)地质和工程地质在内的三维地质结构调查。垂向深度一般为地表向下50m,在风化凹槽或第四系厚度大于50m时,以达到微风化基岩3―5m为准。工作中要充分利用已有的区域地质、水文地质、工程地质、环境地质、遥感、物探、岩土工程等勘查资料和成果进行综合分析及系统研究,为合理规划、利用城市地面和地下空间,为城市工业、商业、交通、文化、人居设施建设服务,为政府规划管理决策服务。

3.2地质灾害调查,评价城市发展安全性

坚持“以人为本”的原则,将地质灾害调查划分为重点工作区和一般工作区。要广泛收集以往资料,结合基础地质调查工作,采用面上调查、遥感解译与钻探验证相结合的方式,开展地质灾害调查工作。

3.3地质环境污染状况调查,评价城市环境质量

开展对已有垃圾填埋场、矿山采矿废弃物倾倒场地地下水污染的调查和研究,分析其产生的淋滤液对土壤、地层、地下水和地表水水质构成的潜在威胁,评价污染的可能性并作出预测,提出可行的防治措施和建议。

3.4地下水调查、监测与评价

主要针对茂名市城区主要水源地及重点建设区进行,根据污染源分布状况,以易受污染的潜水含水层为主,兼顾承压含水层;以水源地为重点,区域上适当控制。

4.技术路线和主要工作方法的思路

4.1技术路线

依据茂名市城市发展的总体规划布局,结合茂名市的地质特征,在充分利用已有资料和前人地质调查研究成果基础上,综合运用区域地质调查和地球物理勘查等有关的现代勘查技术和信息技术,在基础地质调查、主题填图、综合评价与研究和数据管理系统的构建等相互联系、彼此依托、互为促进的四个层面开展茂名市城市地质调查工作。

4.2主要工作方法的思路

4.2.1 城市三维地质结构调查

城市地质调查和研究的主要内容是对城市地区的物质组成从不同角度进行调查和研究,针对具体城市地质问题进行分析评估,找出原因,提出减轻或解决相关问题的方法,这是城市地质调查和研究的核心和难点。

4.2.2 地球物理勘探

根据勘查的目标任务,结合本次调点区的地球物理条件分析,选择浅层地震反射法、土壤氡浓度测量和基岩γ放射性测量等方法。

4.2.3 环境地质与地质灾害调查

广泛收集以往资料,结合基础地质调查工作,采用面上调查、遥感解译与钻探验证相结合的方式,开展环境地质与地质灾害调查工作。

4.2.4 遥感解译

对本次遥感综合解译主要完成地质构造、水文地质、地质灾害三个方面的解译。遥感数据源拟采用最新Landsat7的ETM+、法国Spot5以及原有的Landsat6 TM和MSS数据,遥感数据处理软件采用美国遥感图像处理软件ENVI4.2,遥感解译软件使用中地数码公司开发的MAPGIS软件。综合解译采用目识解译、人机交互式解译相结合的方式进行。

4.2.5 编图与城市地质数据库建设

1)编图是成果表达的重要手段之一,也是综合研究的过程和对资料、信息的处理、消化过程,编制一套完整的系列图件是一项不可缺少的工作内容。拟将重要原始资料编制成各专业(题)的实际材料图及相关的辅助图,并根据城市规划、建设等需要,编制各类综合图件。按专业和用途大致分为辅助图、专题图、综合图三类,原则上均采用数字化编图方法。

2)城市地质的数据涉及多元、异构、海量空间和非空间数据(即表格类数据)。为了把这些不同专业、不同勘探手段获取的数据进行有效集成,必须根据数据的不同空间特征和属性特性建立不同的数据模型和数据层。

5.结束语

水质调查的方法篇5

关键词：水文地质；技术要求；地质特征；勘探调查

中图分类号：P345文献标识码： A 文章编号：

一、前言

在水文地质与工程地质的工作程度和精度，会直截影响到整个地质环境合理开发利用及规划，同时还影响到开发利用过程中可能发生的突发性地质灾害或安全事故的处理决策问题及地质环境恢复治理方案的制定和实施。根据《水文地质工程勘查规范》、《固体地质勘查规范总则》和各类地质勘查规范等要求，在开展地质勘查工作的同时，水文地质工程地质环境地质工作也应同时并进。

二、工作内容方法及要求

水文地质工程工作内容，应当根据勘查阶段和矿床类型的不同按《水文地质工程勘查规范》、《地质勘查规范总则》和各类地质勘查规范等要求结合实际因地制宜综合确定。主要有区域和水文地质工程地质环境地质测绘、静止水位观测、抽水试验、钻孔简易水文观测、钻孔岩心水文工程地质编录、坑道水文工程地质编录、地(表)下水长期观测、取样分析测试等。

(一)区域和矿区水文地质工程地质环境地质测绘

水文地质工程地质环境地质测绘观测路线采用穿越法和追索法相结合，一般垂直岩层、构造线走向和沿地貌变化显著方向，对重要地质体、接触带、断层带、软弱夹层、地质灾害和不良地质现象发育地带、河谷、沟谷和地下水露头多的地方进行追索、观察、详细记录和描述，并描绘信手剖面图和进行拍照。对造成地质环境污染和破坏的地带进行重点调查和观测。原则上1：50000测绘观测路线间距5OO～1000米，观测点密度3O～5O个／平方千米；1：10000测绘观测路线间距25O～500米，观测点密度3～5个／平方千米；1：2000测绘观测路线间距l00—200米，观测点密度30～50个／平方千米。野外调查内容和要求为：

l、水文地质勘探内容和要求：(1)泉水调查：查明出露地貌位置和地质条件、成因类型、补给来源、流量、水质、水温、访问其动态变化情况。选择部分代表性强的泉取样，进行水质化学全分析和作细菌、污染、放射性分析。(2)老硐调查：查明硐El地貌位置和地质条件、老硐形状、断面、长度、揭穿层位和岩性、出水量、水质、水温、访问其动态变化情况。选择有代表性的取样进行水质化学全分析和作细菌、污染、放射性分析。(3)地表水体调查：查明河流、溪沟点的地貌位置和地质条件、水位、流量、水质、水温、与地下水的联系，访问其动态变化情况。水塘、湖泊的地貌位置和地质条件、水位、水质、水温、与地下水的联系，访问其动态变化情况；选择有代表性的取样进行水质化学全分析和作细菌、污染、放射性分析。

2、工程地质勘探内容和要求：(1)地形地貌调查：调查基本地貌形态特征、成因类型和展布情况，划分地貌单元。河谷地貌应调查谷底和纵向坡度的变化情况、断面形态、河床宽度、植被发育程度等；河流阶地应调查阶地的级数及高程、形态特征、长宽、高及坡度、地质结构、纵横方向上的变化、阶地的性质及组合形式；冲沟应调查其地貌位置、岸坡地层岩性、地质构造、风化程度、植被发育情况、沟底和沟口堆积物的特征等。(2)土体调查：松散碎屑土应详细观察颜色、结构、颗粒大小、形状、均一性、磨圆度、分选性、孔隙度、干湿度、透水性、颗粒成分、颗粒含量、固结物成分、含量和固结状态、密实度；粘性土应详细观察颜色、结构、干湿度、压缩性、透水性、可塑性、矿物成分等。(3)岩体调查：应详细观察颜色、结构、构造、风化程度、全至强风化带厚度、岩石坚硬程度、节理裂隙发育组数、每组条数(条／米)、单条节理裂隙的产状、长、宽、深度、充填情况、充填物成分、统计线节理裂隙发育率(岩体长度内裂隙宽度之和／岩体长度％ )、节理裂隙切割岩体情况、切割岩石块度和形状，编制节理玫瑰花图或极射赤平投影图。可按《工程岩体分级标准》进行分级。(4)地质构造调查：附近地层岩性、岩层产状、各种构造形式的分布、形态、产状、规模、软弱结构面的产状、性质、断层的位置、类型、产状、断距、破碎带宽度、成分、充填胶结情况、工程地质特征、挽近期构造活动的形迹、特点、与地震活动的关系。节理裂隙发育组数、每组条数(条／米)、单条节理裂隙的产状、长、宽深度、充填情况、充填物成分、统计线节理裂隙发育率(岩体长度内裂隙宽度之和／岩体长度％)、节理裂隙切割岩体情况、切割岩石块度和形状。

3、环境地质勘探内容和要求：(1)区域稳定性调查：收集勘查区及附近历史地震资料，调查新构造活动晴况、分析是否有活动性断裂的存在。(2)社会和自然环境调查：调查居民及其它建筑物的类型、密度、旅游区、文物保护区、自然保护区的分布及范围、破坏程度等。(3)地质灾害和不良地质现象调查：调查滑坡、崩塌、泥石流的分布的地貌位置、地层岩性及构造条件、分布范围、规模、形成时间、现状稳定性、发展趋势等；调查斜坡、人工边坡的变形破坏及其稳定性；地面塌陷、地裂缝、不良冲沟的发育与分布范围、形态特征、发育程度、形成原因、现状稳定性、发展趋势等。(4)地质环境污染调查：调查收集地表水、地下水的环境背景值(污染起始值)；调查由于原生地质环境引起的地方病的原因；由于人类活动造成的地表、地下水水质污染的形成条件、污染源、污染物质成分、污染途径、污染程度、分布范围；放射性污染的种类和范围等。

(二)钻孔抽水试验

钻孔的抽水试验多是采用稳定流抽水试验方法，试验前应先测量静止水位。水位降深应根据试验目的和含水层富水程度而定，应尽设备能力作一次最大降深(S≥10米)，水量大时应作三次降深。稳定时段延续时间最低不少于8小时，稳定时段内水位波动相对误差不大于1％ ；涌水量波动相对误差：当单位涌水量大于0．1L／s．m时，不大于其平均值的3％ ；当单位涌水量小于或等于0．1L／s．m时，不大于其平均值的5％。[波动相对误差(％)= (最大或最小值- 平均值)／平均值％]。抽水试验趋于稳定时采集化学全分析水样1件。

在抽水的试验过程中应当连续准确观测和记录下水位的下降、流量、水温、气温和恢复水位，水位下降、流量的观测时间间隔为抽水开始后的第5、10、15、20、25、30分钟各观测记录一次，以后每30或6O分钟观测记录一次；水温、气温的观测时间间隔为每2—4小时同步观测记录一次；抽水达稳定标准停抽后，恢复水位观测时间间隔为停抽开始进行观测记录，以后每3O或60分钟观测记录一次直至稳定，稳定标准为8小时内水位波动范围不超过l0厘米。

(三)钻孔简易水文工程地质观测

水质调查的方法篇6

该调查采用3S技术(GPS卫星定位+RS卫星遥感+GIS地理信息系统)+监测与评价方法，对流域水质相关污染源要素解译、水质监测和综合评价，探索典型区域面源污染监测方法及天地一体化监测的思路。

1流域概况与调查内容

南溪河位于桂林城区境内，是漓江的一条小支流，具有灌溉、景观、泄洪等多种功能，执行Ⅴ类水标准。该流域跨越3个(县区级)行政区，总人口约9.8万，全长13km，流域面积约27.4km2。流域在土地利用方面有城市、乡镇、农田、工业和风景区等多种类型(图1)。因为是城乡结合部，又是建设扩张热点区，雨污管网建设滞后且多不配套，水污染较重，人居环境恶化，污染投诉多;南溪河污水进入漓江，也影响河口下游1500m处桂林南部瓦窑水厂取水口的水质安全;水质污染制约了区域发展，亟待进行污染整治。对水污染的原因，水利、市政和环保部门各执一词，整治方案难以落实。开展本调点是清查非点源污染［1］，评估污染原因。主要调查内容详见表1。

2城区小流域环境调查特点与存在问题

南溪河具有典型的城区小流域环境特点［2］，是城乡环境交错混杂区。调查要求按比例尺1∶10000专题地图精度，要有数据与图件成果。1)污染源混杂。企业点源污染基本已纳入环保常规管理范围而受控，但企业排口－路径－入河口的情况不清。非点源种类多样，交错分布，其中农林鱼畜、城乡工商、居民三产等面源污染特征各有不同。点源与面源相互混杂，污染性质复杂，风险敏感点多。2)非点源多样。污染种类(特别是面源)污染繁多且数量密集，有工商区、农林区、风景区和山地丘陵、新老城区、乡镇及城郊结合部等等，都市型和城郊型混杂，各类源结构复杂聚集，污水排放特点不一，影响因素多。调查特别要求对农业源和生活源等缺乏基础管理数据的内容(如源的分布、数量、面积、排放路径、污水类型、污染物及排放系数等)获取详细资料。3)区域数据多变。该流域是桂林城市发展的重点区域和热点。城区建设扩张和城市化进程快，土地利用类型迅速变化。基础资料缺乏，管理滞后，数据变动大且统计不全，甚至村委、派出所或社区都无法说清管辖区的农田养殖、房屋居民和工商企业等状况。有些地方无法进入调查，获取数据困难或不准确。因此，传统污染调查方法很难完整地调查面源和相关的基础数据。4)流域与行政区交错。流域区与行政区不重合，行政区(社区)的边界不明，通常按行政区和行业的统计数据无法套用，特别是人工雨污管网分割了自然流域，又常不配套，改变了小支流的流向和下渗过程［3］，交错分割情况复杂，给本来困难的调查增加了难度。

3基于3S技术的城区小流域水污染监测

调查与评价方法的构建鉴于城区小流域的特点和问题，传统调查统计方法难以进行。按行政区或行业的统计资料本已缺失，还不能套用，因此，城区污染调查必须探索新的方法。本项目构建了基于3S技术的城区小流域水污染监测调查技术框架，见表2。在点源基本控制后，非点源已成为水环境的首要污染源(该例主要有生活面源、农业面源、三产源)，是调查的重点和难点［4］。本模式已经不再是单纯的数学运算程序，而是集空间信息处理、数据库技术、指数模型、数学计算、可视化表达等功能，天地一体化的方法及方案。主要基于高精度的3S技术方案对密集源区进行信息识别和提取，并结合实地监测评价验证的模式［9］。根据遥感图像提取模型所需的各类源的分类、地貌、位置、面积、入河路径、距离和特征参数(如楼层和人口密度分布、土地利用、土壤质地及施肥水平)并通过相关模式和参数计算污染负荷;要实地调查及GIS专题制图等手段获取模型所需的雨污管网区、地形和降水等其他参数，将遥感数据与GIS数据分类进行空间叠加运算;最后利用实测监测的水质和水文参数等进行评价与水质模拟验证［5］。调查总体技术路线见图2，调查方法是传统的水质监测、资料调查手段等与3S技术方法结合。图2总体技术路线

4卫星遥感调查与处理分析

4.1空间精度控制与技术参数基于3S技术方案，首先是高分辨率影像精度控制，包括定位、分辨率和投影等3个方面［6］。GPS定位精度与大地控制点(GCP):使用GPS的SBAS信号(即地球静止轨道卫星上的地区性广域差分增强系统)，单机定位精度可达2～5m。目前我国境内可利用日本的多功能卫星增强系统(MSAS)的SBAS信号，记录道路航迹、道路交叉和标志性地物作为地面控制点，每景影像20～25个尽量均匀分布控制点。RS遥感图像分辨率:本项目采用我国第一颗民用中高分辨率遥感卫星(中巴地球资源CBERS-02B，HR分辨率2.36m，CCD为20m)。大多城市还可利用GoogleEarth的IKONOS(1m)和捜狗地图的QuickBrid(0.61m)图像时差作多时相对比(2种网上地图是3年前的图像)，基本能达到1∶10000专题成图要求。GIS数据投影:解决新增GPS和RS数据与原GIS专题图坐标统一匹配问题。考虑到野外方便使用，GPS定位已达2～5m，为与导航定位坐标一致，我们根据平均差值对系统所采用原有的环境GIS专题电子图层，全部转换成WGS84坐标。影像处理主要方法:①几何纠正模型。一般地区影像为polynomial2，山区部分由于地形影响可采用Landsat模型。②影像融合模型。采用主成分变换融合(principlecomponent)，是基于图像。统计特征基础上的多维线性变换，具有方差信息浓缩，更好地揭示多波段数据结构的遥感信息。③图像处理。影像的色相、亮度、对比度和饱合度等进行增强、拉伸、锐化、变换等处理，以提高相关要素图像分类效果。④保存为伪彩色、真彩色等不同时相的多种影像供比对使用。

4.2图像解译分类通过多种影像对比，根据面源计算分类要求，参照96-B02-01-02专题组建立的土地资源人机交互判读分析各区域判读标志，主要分为10类解译(房屋、道路、工业、公园绿地、农舍、旱地、水田、山林地、水面和藕田等，见图3)。在图像分割和图像分类过程中，对仍不易识别的地物，采用多时相多影像镶嵌比较的方法进行补充分类识别。如部分水田、旱地等利用种植业季节性变化，工地建设利用工期差异来区分。

4.3图像属性获取根据项目需求，结合图像特征和GIS功能，利用多种信息源和知识库提取相关属性信息，主要是河流长度和分区、管网参数、图斑面积、道路宽度和长度、房屋类型和层高等。例如，考虑到房屋、人口及污水产生量的特殊关系，图像解译中要获取楼层信息，其方法包括:①根据实地调查结果。②根据城市城市规划指标与区域统计分类推算。③按成像太阳高度角及地面投影长度进行计算并做地面核查。④网络三维地图。如“E都市”、“天地图”提供了城市主要区域楼层三维资料。⑤测绘局提供。⑥有条件者根据立体像对测算等。

4.4建立数字模型GIS和RS配合建模，可视化分析和定量分析结合，核查流域界线和城区建筑分布，计算楼层面积和人口密度等，见图4。

4.5高分辨率图像的处理与识别高分辨率图像特点是空间分辨率高、地物几何结构和纹理信息明显、三维信息丰富，因图像细化而“同物异谱”现像明显，有别于中低分辨率以像元和光谱特点为基础的图像处理技术［7］。但大多地物可目视解译。主要步骤:①图像分割。设定分割阈值，根据斑块的均质性、形状和大小;斑块间相邻和层次关系等进行。②图像分类。设定分类标准和专家知识库，根据光谱、形状、方位、纹理和相邻关系等特征权重。③精度评价。将专题分类结果与实测样本进行精度比对评估。

5非点源调查与处理

5.1技术流程通过高分辨率遥感影像，对流域土地资源的利用状况等水污染相关环境要素进行解译与评价，目的是计算流域内非点源污染物的产生量、排放量和入河量，见图5。

5.2非点源污染物的GIS计算处理根据遥感图像的分类解译结果(图2)，整理量算流域内各类面源的分布、入河路径长度、路径类型，结合流域数字高程模型、城市雨污管网层、建成区分布和河流网等GIS图层资料，与图层解译分类结果进行叠加，并赋予图层解译单元和分类层的GIS空间属性。最后经模式运算、汇总成图，生成各类图件。参照相关标准规范、排污系数和实地调查核实的数据参数［8－9］，分别计算各类面源的污水和污染物的产生量、排放量和入河量。例如，其中各类生活源的污水排放，参照《建筑给排水设计规范》(GBJ5001—2003)［10］及实际情况修正。

6雨污管网及入河排污口调查

雨污管网及入河排污口调查工作分3个方面:①通过市排水部门收集管网分布图和污水接纳的分区范围;②实地GPS测量管线和排口位置，同时估算排水量并采样分析主要污染物，评估污水源类型;③将调查结果转换成电子地图，通过GIS分析管网分区，最后划出雨水和污水接纳区域。经调查，该河沿岸的污水排放口主要有18处，占排污总量的95%。

7调查结果与分析

在非点源和管网调查的同时，开展点源排放和水质水量的监测。所有调查监测结果数据都要有地理位置的定位，将各类点源和非点源、管网纳入区、入河排口等图层与属性数据，经GIS进行空间运算处理(图6)，最终形成可视化的电子地图和数据汇总库，供评价、分析和验证使用。

7.1暴雨过程与流域非点源污染特征分析典型的非点源水污染都有暴雨污染特征［2－3，9］。本例通过强降雨前后的等时段监测，分析暴雨冲刷污染的时间变化规律。该河流的水质在一场大雨后会经历一个“W”形的变化。在降雨后6～24h，大量非点源污染物被夹带入河，形成高污染期;降水后3d左右(因降水强度不同时间长短可能稍有不同)，该河污染就基本恢复到平均污染水平。由此可确认断面上游的非点源污染的特征。

7.2GIS分析与制图处理对居民生活源的污水和污染物产生量的空间分析、切割和叠加等GIS处理，是较有代表性的例子。如图6所示，并按第5.2节所列方法处理，具体过程参见图7。图7流域人口、生活污水、管网接纳及入河污水量的GIS分析从图7可见，具体过程可包括:①根据“污水管网分布图”和污水入河口，通过雨污管网进行GIS的缓冲区分析，结合实地调查，产生“流域雨污管网接纳分布区”。②根据图2的楼层分布的面积和区域人口［8］居住面积，计算生成“人口密度分布图”，结合各区域人口污水排放系数等，产生“流域污水产生量分布图”。③用“流域雨污管网接纳分布区”对“流域生活污水产生量分布图”进行空间分割，去除掉进入管网区域的水量，产生“流域生活污水纳入量分级分布图”。④根据“流域生活污水纳入量分级分布图”的分区，将污水入河量与其他各类面源和点源进行叠加运算。再分别按图斑、按支流区、按行政区或按水环境保护区等等，生成不同级别或类型区的统计数据，同时形成各类专题图和可视化资料。

7.3数据汇总与源的解析流域内的污染源分为点源和非点源。点源包括21家工业源和3家医院，废水排放量为252.51×104t/a，COD排放量为212.12t/a;非点源包括生活源、餐饮、养殖、种植及地表径流，污水排放量为474.93×104t/a，COD排放量为3414.21t/a。经修正，各类污染源的污水入河量和化学需氧量入河量分别为482.67×104t/a，2783.8t/a，详见表3。其中以生活源的污染贡献最大，是治理重点。各类源的排放值与水质监测值的同期获取，有分类和分区的详细数据，有利于说清与环境质量变化关系。

7.4河流径污比的分析经数据汇总后折算各类源的污染贡献，即可分析河流径污比及治理方案。结合常规水文资料，南溪河多年平均径流量约为1.5m3/s(12.9×104m3/d)，最枯月平均流量仅约0.2m3/s(1.73×104m3/d)。按现有污水入河量1.31×104t/d计算，其平均径污比约为9.8，枯水期约为1.3。按我国地面水水质卫生标准要求，全年至少有一半时间径污比难以达到10的要求，河流自身径流量不足以净化稀释入河污水(图8)。在枯水期(当年8月至次年3月)径流量更小，河流水质难以达标，必须截污或补水。

7.5水环境容量与水质预测由于调查获取了全面而详细的污染源分类和分布数据，根据水质监测数据和水文参数，采用河流零维模型结合一维稳态混合衰减模式预测，在全程截污的情况下，取0.1m3/s作为天然状态下最枯月90%保证率的南溪河水量，进行水环境容量计算，结论是水环境容量较小。化学需氧量容量为0.17t/d，氨氮容量仅为0.0082t/d。而水质预测结果表明，在理想条件下，预测上、中、下3个断面的化学需氧量和氨氮的预测浓度低于但又接近于功能区IV类水质标准限值，水质安全保证率不高。因此要保证稳定达标，必须有补水和湿地等其他工程措施弥补。

8问题讨论

虽然3S技术方法优点明显，但识别精度和计算模型仍有一些问题需要解决:城区大量人工地物解译必须要有高质量的高分辨率影像，其自动化处理和分类识别水平较低，人工解译的工作量巨大;非点源属性数据获取需大量实地调查和专家数据支持;在各类非点源模型中，产排污系数是难点，需要大量的个例实验数据和校正系数，否则常常影响结果的精确性;雨污管网和污水接纳区等GIS资料必须依靠相关部门提供，数据的时效性和完整性也需要实地评估;最终的GIS汇总结果必须有一种适当有效的验证评估方法［5］来核查其精度水平。

水质调查的方法篇7

另外，目前实施的找矿突破战略行动，迫切需要科学技术的强力支撑，需要地质找矿理论、方法、技术、装备全方位的持续创新和突破。

因此，在新建成的46个实验室中，据姜建军司长介绍，将重点覆盖以下四个领域。

土地科学与国土资源综合管理领域（10个）：

海岸带开发与保护重点实验室，依托单位为江苏省土地勘测规划院、南京大学。开展海岸带演变机制及过程模拟、海岸带国土开发规划与综合监测、海岸带资源综合开发利用、海岸带生态建设与保护技术研究。

农用地质量与监控重点实验室，依托单位为国土资源部土地整理中心、中国农业大学。开展农用地质量与过程、农用地质量监测、农用地质量保护与修复、基本农田质量提升、农用地产能调控政策研究。

土地实地调查监测重点实验室，依托单位为东南大学。开展土地实地调查理论与方法研究，研制数字化土地实地调查技术及装备，开发土地利用监管装备与系统，构建土地实地调查监测理论与技术体系。

城市土地资源监测与仿真重点实验室，依托单位为深圳市规划国土发展研究中心。

国土规划与开发重点实验室，依托单位为北京大学、北京市国土资源局。开展国土空间规划与开发、土地生态安全格局与过程模拟、土地利用规划、土地利用与覆被变化等研究，为国土空间和国土资源的节约集约利用提供理论和技术基础。

建设用地再开发重点实验室，依托单位为华南农业大学、广东省国土资源技术中心。研发建设用地再开发综合调查与监测技术、建设用地再开发优化配置与调控技术及建设用地再开发智能监管与信息服务技术。

退化及未利用土地整治工程重点实验室，依托单位为陕西省地产开发服务总公司、中国科学院地理科学与资源所。开展退化土地高标准农田建设工程的关键技术、未利用土地整治中复配成士关键技术、土地整治规模化与现代农业一体化模式及土地整治工程中不同要素耦合研究。通过土地整治工程，深入探索土地整治中“水、土、气、生”耦合的模式与途径。

国土资源战略研究重点实验室，依托单位为国土资源部信息中心。开展国土资源战略研究、土地节约集约利用研究、矿产资源高效利用战略研究、全球资源战略研究、国土资源管理数据分析与模拟决策支持研究。

资源环境承载力评价重点实验室，依托单位为中国国土资源经济研究院、中国地质大学（北京）。开展资源环境承载力评价、矿产资源战略与规划、资源产业与政策以及矿产资源国际竞争与合作研究。

法律评价工程重点实验室，依托单位为中国土地矿产法律事务中心、中国地质大学（武汉）。开展法律评价工程基础理论研究，国土资源立法决策支持系统研究、国土资源法律实施过程动态监测研究、国土资源法律实施后评估与反馈机制研究。

基础地质与勘查技术领域（14个）：

古地磁与古构造重建重点实验室，依托单位为中国地质科学院地质力学研究所。发展和应用古地磁学，研究古大陆再造、古环境重塑和典型地层磁性“定年”。重点解决地质学中重大的基础科学问题，在磁性构造学、磁性地层学、岩石磁学和环境磁学等领域开展创新性研究。

地层与古生物重点实验室，依托单位为中国地质科学院地质研究所。以瞄准国际前沿、开展地层学与古生物学理论创新研究，服务于地质调查、解决关键地层问题为研究特色，立足地球科学前沿和国家需求，致力于发展地层与古生物学重大基础理论，解决国土资源调查中的关键地层古生物问题，建立和完善新的技术方法体系，开展生命早期演化过程、生物更替与地质环境变迁、重要地层断代对比等基础研究。

沉积盆地与油气资源重点实验室，依托单位为中国地质调查局成都地质调查中心。针对我国重点含油气盆地，开展沉积学和油气地质学研究，为国家的油气勘探提供科学依据。系统研究重要成矿带和矿种的主要控矿因素，进行矿产预测和指导矿产地质勘查。系统开展地质历史时期中地层沉积相研究，为油气地质调查和沉积层控矿产工作部署提供地质背景和科学依据。

东北亚古生物演化重点实验室，依托单位为沈阳师范大学。开展东北亚地球被子植物起源与早期演化、鸟类起源与恐龙演化、侏罗纪“燕辽生物群”、早白垩世“热河生物群”以及东北亚地区化石能源的古生物与古环境背景、古气候与古环境变迁等研究。

航空地球物理与遥感地质重点实验室，依托单位为中国国土资源航空物探遥感中心。开展航空地球物理仪器研制、航空地球物理方法技术与软件开发，发展，矿产资源遥感技术、地质灾害与环境遥感技术、航空地球物理与遥感综合探测与解释技术，为地质找矿和国土资源管理提供先进的空间信息技术支撑。

复杂条件钻采技术重点实验室，依托单位为吉林大学。开展大陆深部科学钻探技术与装备研制，发展多工艺冲击回转钻探技术、新能源钻采技术、极地钻探技术。

生态地球化学重点实验室，依托单位为国家地质实验测试中心。开展生态地球化学理论研究、生态地球化学应用研究、生态地球化学测试技术方法研发、为生态地球化学调查研究提供技术支撑。

深部地质钻探技术重点实验室，依托单位为中国地质大学（北京）。开展深部地质钻探应用基础理论研究、深部地质钻探设备与机具关键技术研及深部地质钻探钻进工艺技术研究。

地球化学探测技术重点实验室，依托单位为中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所。面向国际地球化学前沿和我国社会发展和经济建设中的重大科学问题，开展全球地球化学基准研究、深穿透地球化学探测技术研究、地球化学调查与填图技术研究。普及地球化学科学知识，为科学团体、政府决策者和公众之间搭建桥梁，为相关科学机构与政府组织提供专家咨询，为了解全球资源和环境变化提供有力保障。

地质信息技术重点实验室，依托单位为中国地质调查局发展研究中心。以数字地质调查评价与地质空间技术与应用为发展方向，创新地质调查数字化技术，建立和发展国家空间地质数据基础设施平台技术方法体系，在地质专业各领域拓展信息关键技术的攻关应用研究和实验，为实现地质工作全流程信息化、推进我国地质工作现代化建设提供技术支撑。

应用地球物理重点实验室，依托单位为吉林大学。

地学空间信息技术重点实验室，依托单位为成都理工大学。开展“3s”技术地学应用、国土资源信息管理云服务体系研究、遥感/GIS在成矿预测中应用、地学数据处理与三维建模研究。

深部探测与地球动力学重点实验室，依托单位为中国地质科学院地质研究所。以深地震探测为手段开展深部地球物理探测，结合深部地球化学与岩石学探测、深部构造与浅表变形填图，精细揭示中国大陆三维结构、物质组成、内部各层圈相互作用与变形样式。

矿产资源与综合利用领域（15个）：

金矿成矿过程与资源利用重点实验室，依托单位为山东省地质科学实验研究院。开展金矿成矿作用与成矿规律研究、金矿深部勘查技术与方法研究及金矿资源综合利用研究。

岩浆作用成矿与找矿重点实验室，依托单位为中国地质调查局西安地质调查中心。开展镁铁一超镁铁质侵入岩、中酸入岩成矿理论与找矿技术方法研究，发展岩浆作用成矿动力学和隐伏岩体深部找矿方法。

煤炭资源勘查与综合利用重点实验室，依托单位为陕西省煤田地质局、西安科技大学。

东北亚矿产资源评价重点实验室，依托单位为吉林大学。开展东北亚大地构造体制的叠加与转换、东北亚金属矿产聚集过程与预测、东北亚化石能源形成与资源评价研究。

三江成矿作用及资源勘查利用重点实验室，依托单位为昆明矿产资源监督监测中心、云南省地质调查局。开展西南三江成矿作用与机理、矿集区资源潜力评价与找矿集成技术、复杂多金属矿综合利用、地质实验测试技术研究。

海底矿产资源重点实验室，依托单位为广州海洋地质调查局。开展深水能源矿产探测技术、海底金属矿产资源探测技术以及海洋地质环境观测技术等地质调查技术和地质理论研究，为海底矿产的勘探开发提供基础地质和探测技术支撑。

天然气水合物重点实验室，依托单位为青岛海洋地质研究所。开展天然气水合物实验技术及应用研究，发展含水合物沉积层物性参数评价实验技术、水合物地球化学异常的模拟实验技术，天然气水合物热力学与动力学实验、天然气水合物开采模拟实验技术，为天然气水合物的勘查开发和利用做好理论和先进技术储备。

页岩气资源战略评价重点实验室，依托单位为中国地质大学（北京）、国土资源部油气资源战略研究中心。通过页岩沉积与储集物性、页岩及页岩气地球化学、岩石力学特点与页岩裂缝发育规律、页岩含气性及其综合评价、页岩气富集机理与分布规律研究，分析页岩气的形成条件、分布规律、资源特点、页岩气有利方向，为页岩气的调查评价和勘探开发提供基础地质理论。

页岩气资源勘点实验室，依托单位为重庆地质矿产研究院。开展页岩气成矿及勘查选区理论、页岩气储层地质与探测技术、页岩气钻探理论与储层改造技术，发展复杂井型优化设计理论与方法、复杂井型低成本定向钻井技术、页岩气压裂方案优化设计理论与技术方法。

稀土稀有稀散矿产勘查及综合利用重点实验室，依托单位为湖北省地质实验研究所、湖北省地质调查院。开展稀土稀有稀散金属矿产成矿地质过程与勘查技术研究，研发地球化学样品中稀土和稀有稀散元素分析方法，稀土稀有稀散金属低品位矿、复杂矿、尾矿的选矿工艺技术方法。

放射性与稀有稀散矿产综合利用重点实验室，依托单位为广东省矿产应用研究所。开展放射性、稀有稀散元素物质组成与工艺矿物学研究，放射性矿产及共伴生有用元素综合利用技术研究，稀有稀散元素提取与再生资源综合利用研究。

钒铁磁铁矿综合利用重点实验室，依托单位为中国地质科学院矿产综合利用研究。发展低品位复杂难选钒钛磁铁矿高效分选、钒钛铁矿资源综合利用新技术、新方法、新工艺、新装备，建立钒钛磁铁矿工艺矿物学数据库，开展攀西钒钛磁铁矿共伴生资源高效利用潜力调查研究。

多金属矿评价与综合利用重点实验室，依托单位为中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所。发展难选多金属矿产工艺矿物学等新工艺、新技术、新设备研发、多金属矿产中伴生金银利用技术标准研究，对新发现多金属矿产资源进行可利用评价，促进我国多金属矿产资源开发利用整体水平的提高。

黏土矿物研究重点实验室，依托单位为浙江省地质矿产研究所。开展黏土矿应用矿物学研究、黏土矿物的开发利用研究、黏土矿产资源高效利用和综合利用技术研究以及黏土及非金属矿标准化技术研究。

贵金属分析与勘查技术重点实验室，依托单位为河南省岩石矿物测试中心、河南省地质调查院。开展贵金属元素全量、形态、价态、活动态、物相、物性现代分析测试配套技术，贵金属岩矿鉴定现代配套技术，贵金属资源综合利用现代配套技术研究。研发贵金属深部资源勘查技术。

地质环境与地质灾害领域（7个）：

地面沉降监测与防治重点实验室，依托单位为上海市地质调查研究院。

开展地面沉降调查监测新技术、地面沉降机理试验、地面沉降防治试验研究，发展生命线工程地面沉降监测预警关键技术。

岩溶生态系统与石漠化治理重点实验室，依托单位为中国地质科学院岩溶地质研究所。开展岩溶生态系统结构、功能与形成演化理论研究；脆弱岩溶生态系统（石漠化、退化岩溶湿地、水土流失、洼地内涝或矿区或重大工程建设引发的生态退化等）修复试验研究与示范；岩溶石山地区土地整理及特色农业种植技术试验示范；岩溶地区生态水文及水土保持应用研究及工程示范；岩溶地区重大生态环境问题的调查、监测、评价、规划与区域经济对策研究。

黄土地质灾害重点实验室，依托单位为西安地质矿产研究所。开展黄土地质灾害早起识别、形成机理、空间预测与临灾预警、防治关键技术、风险评估与管理研究。

地质环境监测技术重点实验室，依托单位为中国地质调查局水文地质环境地质调查中心。开展地质灾害位移、应力应变系列监测仪器、综合监测系统研发，研发地下水动态监测、地下水水质监测、水动力学参数测试、地质体水热参数监测、地下水探测新方法仪器，发展灾害及地下水监测造井技术、快速钻进技术、水工环地质调查与勘查采样技术、成井新工艺和新材料等钻探与采样技术及地球物理工程监测与检测技术。

喀斯特环境与地质灾害防治重点实验室，依托单位为贵州大学。开展喀斯特地区土地资源、矿产资源综合利用理论与技术方法研究。开展岩溶环境地质学、岩溶工程地质学基础研究。

地裂缝地质灾害重点实验室，依托单位为江苏省地质调查研究院。

水质调查的方法篇8

关键词:民心河;水质调查;水质指标;水治理;居民调查

中图分类号:X324文献标识码:A文章编号:1009-2374(2010)01-0109-03

一、民心河概况

石家庄是一座年轻的城市,交通的发展见证着这座城市的发展.但是由于周围缺乏江河湖海,热岛效应愈演愈烈,这里成为了名副其实的“火炉”城市。市民们都热切的盼望着炎热的城市里能有一条自己的河流来滋润呵护这个干燥的地方。正是在这种情况下,1997年9月29日,民心河工程正式开工,这也是20世纪末石家庄市最大的公益工程。历时两年,值共和国50华诞之际,民心河全线通水。

民心河工程由河道、绿化、排水管网改造三部分构成。民心河河道总长56.9千米,水面平均宽度20米,水面总面积249.66万平方米。水源为黄壁庄水库,石津灌渠和地表水厂输水管线联合调度引水。民心河两侧都有4~40米的绿化带,周边分布着22座各具特色的公园,每天都会有不计其数的游人在民心河周围散步歇息。

民心河位于市区二环以内,基本属于闹市区,此流经区域人为活动比较多,受到人工污染比较多,接收的污水成分也比较复杂。由于以上特点,民心河比自然的河流水体更容易恶化而变黑变臭,同时由于担负泄洪排洪任务,因此在水质维护上更有特殊性。

随着城市化进程的加快和可持续发展的实施,城市综合治理与城市水环境保护形势渐趋严峻。对民心河水质进行监测分析,找出水质恶化原因和解决措施,准确把握水质变化趋势,具有重要的现实意义。

二、水质检测分析结果

所谓水质指标是用以评价一般淡水水域、海水水域特性的重要参数。可以根据这些参数对水质的类型进行分类,对水体质量进行判断和综合评价。水质指标已形成比较完整的指标体系。

许多水质指标是表示水中某一种或一类物质的含量,常直接用其浓度表示,有些水质指标则是利用某一类物质的共同特性来间接反映其含量。例如水中有机物质具有易被氧化的共同特性,可用其耗氧量作为有机物含量的综合性指标;还有一些水质指标是同测定方法直接联系的,例如混浊度、色度等用人为规定的并配制某种人工标准溶液作为衡量的尺度。水质指标按其性质不同,可分为物理的、生物的和化学的指标。为了便于检测,本小组选择对民心河水体水质影响较大的pH、溶解氧、高锰酸盐指数、氨氮、总磷、BOD5指标进行了检测分析。

针对民心河水在一定时间和空间范围内变化不大的特点,限于现有条件和所学知识,我们采用定期采集瞬时样本送检的方法,对裕华路西清公园附近民心河、合作路小区附近民心河、世纪公园附近民心河的河水进行抽样,并送至河北先河环保科技股份有限公司进行检测。而今年相比于往年又有一些新的变化,第一是省会石家庄市正在进行三年大变样重大工程,全市有多处路段施工,街边建筑拆迁和新楼的建造,造成空气中扬尘比较严重,预计会有部分沉积入水中造成水体状况改变;第二是今年气候比较反常,从6月底到7月底一个月时间内全国各地均有降水,但石家庄却没有一次成规模的降水,而在8月初却又发生了多年罕见的暴雨,造成路面大量积水并排入民心河中;第三是由于路段施工和河底清淤的需要,民心河多次进行放水,仅保留10cm左右深的浅水。这就要求我们根据实际情况采取即时措施进行应对。我们定期于2009年7月1日,7月11日,7月21日,7月31日,8月10日分5次对民心河河水进行抽样,并在8月4日暴雨后进行了一次紧急附加抽样。检测方法、使用仪器及检测结果见表1、表2、表3、表4、表5、表6、表7。

河北先河环保科技股份有限公司是专业从事高端环境监测仪器仪表研发、生产的高新技术企业、中国环保产业骨干企业,是国内唯一一家同时拥有空气质量连续自动监测系统、水质连续自动监测系统、污水COD在线监测系统、烟气在线监测系统、酸雨连续自动监测系统等五大在线监测系统及数字应急监测车的企业。我们选在“先河公司”采用自动监测仪器进行水样测试,测定时间比实验室方法要节省很多,特别是BOD5的测定,实验室方法需要5天,而采用BOD自动监测仪,测定时间缩短到了15分钟。

通过实验结果可以看出,大约在一个多月的时间内水体各项指标值变化不大,一是由于时间较短,并且没有发生突变性天气。二是由于清淤及干旱等原因多次放水后引出的水源地的水状况相对稳定。尽管政府采取措施整治水质,但是河水无论从外观还是调查结果都可以看到污染较为严重,因此有必要采取措施继续进行治理。咨询了“先河公司”等相关方面的专家以及查阅相关资料,我们有了一些治理的心得,同时也对民心河水质的现状感到忧虑。

三、居民调查情况

就民心河现状,我们在傍晚对在附近遛弯、休息的居民进行了问卷调查,总共搜集了100份问卷,我们设计了5道问题,对问卷结果进行了统计,分析如下:

(一)您觉得民心河是否对改善石家庄城市环境起到了关键性的作用

97%的被调查者赞同民心河对改善环境起到的重要作用,但也有3名被调查者认为民心河水面不够宽,覆盖范围也有限,对市中心人口最密集地区所起作用有限。

(二)您对民心河的水质情况是否满意

46%的居民认为基本满意,另外54%的居民认为不满意,有居民反映说水质不够纯净,水面也不够清洁,常有大量漂浮物,比较影响心情。

(三)您认为影响水质的原因是什么

27%的人选择了空气中的扬尘沉积在河水中影响了水质,45%的人选择周边居民、工厂向水中乱丢杂物和排污,20%的人选择了水体长期不流动没有活水注入导致水质变差,另有8%的人选择了其他,他们指出有机质淤泥不及时清除,导致各种藻类、水葫芦等的生长,也会加剧水质恶化。

(四)您是否了解水质污染、保护、治理等的相关知识

78%的被调查者表示仅在收看新闻和从某些报刊杂志上有所了解,15%的被调查者表示完全不了解相关知识,只有7%的被调查者表示进行过较为深入的学习和了解,其中还有3位是环保方面的研究工作者。

(五)您认为应该如何治理民心河水质

被调查者提出了各种各样的方法,我们大体将其总结为:(1)经常性的进行河底清淤;(2)向河中投放化学药剂;(3)让水有更强的流动性,经常换水保持水质清洁。通过调查我们还能发现比起其他两个调查地点,合作路小区的居民对水质满意程度更高一些,这与我们的检测结果基本相符,我们查阅相关资料发现合作路小区相对处于水源上游,水质状况较于其他两个下游地区,尤其是世纪花园处要好一些。另外,处于西清公园的民心河地段由于有早市,很多商贩会向河中丢置菜叶和其他污物造成水质污染,周边居民对此普遍有些不满,认为相关部门应进行管制。

通过对调查结果的分析,我们也可以看出绝大部分受调查者肯定了民心河对全市人民生活所起到的积极作用,但是这种作用并没有完全达到市民的期望,人们普遍希望民心河能通过有效的治理发挥更加积极的作用。

四、治理方法

民心河虽然实行了雨污分流,但是由于流经途径长、面积大、所处环境复杂,同时维护人员较少、经费有限等原因,常有一些人或企业偷偷向民心河排放废水或投掷杂物。此外,由于担任泄洪重任,因此雨季民心河还要常打开闸门接受雨水,所以造成了民心河水质成分复杂,污染成分不稳定的特点。同时由于其人造河流的特点,比起自然河流其自净能力也要更差一些。由于上述原因,民心河的治理也应当有所针对的采用多种措施协调处理,参考了被调查居民的意见和一些其他书籍文章资料,我们提出了几条关于民心河治理的建议:

(一)人工打捞

民心河内广泛生长着一些藻类和水草,导致受到污染的民心河通常水质呈现绿色,严重时会散发出腥臭味。事实上由于藻类对水质敏感,当污染物超标时藻类就会死亡,死亡后的水藻沉入水中如果长期不加处理便又会分解释放营养,滋生更加严重的藻类污染;相类似的,当水体富营养化时便会导致水草生长。对于这两类植物的污染可以定期专人乘船沿河打捞便可有效控制,且清洁环保经济易行。

(二)微生物控制

向水中投放多种有益微生物,从而降解水中有机物和氨氮成分,减少水体富营养化成分,从而抑制藻类和水草生长。

(三)化学方法控制

化学方法净化水质是利用化学制剂的强氧化作用。该方法是民心河近年来一直使用的方法,但由于频繁使用各种化学物质,目前藻类对这些物质已经产生抗性,作用显著减弱。需要经常更换化学制剂进行治理,同时这种方法需要较多的经济支持。

(四)换水

及时的进行换水,使死水变成活水流动起来,有效清除水中的污染物质和藻类、水草等。但是,在城市用水日益紧张,水价不断上涨的情况下经常性的如此大规模换水无疑也将增大财政投入和管理费用。

(五)水底清淤

定期进行清淤可有效清除河底淤泥中的植物残骸减小循环污染,减少沉淀下来的污染物质。但是,清淤需要放掉整个流域的水,并且派专人将淤泥清理出去,而这些淤泥需要清理干净才会有显著效果,这便成了一项耗时耗力的工作,长期的河中无水也会减弱民心河的调节作用,但是短时间内彻底清除淤泥,需要较大量的人力物力投入,经常性的采取这样的措施也有一定的困难。

五、结语

通过分析,我们认为仅仅采用一种方法进行治理既难以达到预定目的,也可能导致投入过高。所以,各种措施相结合综合进行治理,才是有效治理民心河水质污染、提高清洁效率的根本方法。同时,还有待于像“先河公司”这样的专业机构通过研究提供更加科学系统的治理方法,研制出更多更好的制剂,有效地提高民心河及其他周边水域的水质。广大市民也应该积极普及学习环保知识,提高环保意识,更加关心环保事业,对于破坏、污染水质的行为进行阻止和举报。如此全民团结动员起来,各种方法合理有效结合,相信一定可以让民心河在不久的将来发挥更大更关键的作用,有效改善民心河水质和全市人民的生活环境。

参考文献

[1]中国知网().

[2]天工网().

水质调查的方法篇9

[关键词]水工环 地质勘察 技术

中图分类号：P641 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）01-0285-01

水工环地质学科与岩土工程两个专业学科的理论体系核心是通过原始的分散型、局部性水文地质、工程地质理论成果革新，然后随着生产力与科学技术的发展，形成了普遍性，全局性，集中型科技创新与发展，并得到了高度综合与集成而形成的当代水工环地质与岩土工程学科。水工环地质与岩土工程学科技术的理论发展历程，则由水文与工程地质―环境水文与环境工程地质―岩土工程地质―生态水文与工程地质―生态岩土工程地质的全过程，当代水工环地质与岩土工程学科技术应用于土木工程建设的全过程中。水工环地质与岩土工程地质学科理论实践于各工程建设领域并相互渗透，互补应用。因此，水工环地质与岩土工程理论的应用体系是一脉相承的。两学科不仅是不可分割的两门相关相同专业类，而且在国民建设项目中两类专业相互依赖生存。工程建设的属性统归为水土岩三者之间内在的性质，例如：利用地下水资源作为工农业及居民供水，需依托地下水储存空间在岩与土中的立体空间分布和适宜的地质条件来满足地下水的生存和开采利用。又如：城市人口居住密度加大，迫使城市向空中发展，则加大了高层及超高层建筑群的高密度开发，宜选择满足地基荷载的承受能力优良的工程地质与环境工程地质条件。涉及岩土工程与水文及工程地质相关领域极为广泛，例如：城市地下建筑基坑中的水文及工程地质问题，需要各项试验结果优选计算参数，供基坑设计与施工使用。与地下建筑相关的地下水的抗浮问题，建筑物地下基础的岩溶地下水的防治与治理问题，矿山开采的边坡稳定及矿床开采的充水影响问题，大江大河及水库大坝防渗及岩土体的结构稳定问题，湖泊淤积治理问题，抽取地下水引起的地面沉降问题，铁路、公路、桥涵、以及过山、过江、过海的地铁隧道等建设工程遇到的岩溶、软土、冻土、崩塌、滑坡、泥石流、塌陷、等环境地质灾害问题，都是紧密依靠当代水工环地质与岩工程学科基础理论与实际相结合进行解决。也是水工环地质与岩土工程学科面向社会发展的需要。

1、水工环地质的概述

水工环地质调查和研究与人类的生存有着密切的关系，特别是在全球环境变化和被社会经济环境可持续发展的推崇的大背景之下，各国都将其引入更广阔的空间。伴随着不断变化和发展的全球经济、资源、环境，各国对地质调查工作的方向和部署都进行了调整，相对的，发生巨大变化的还有水工环地质调查研究的内容。水文地质、工程地质、环境地质的界限在传统意义上被打破，现在发展的趋势就是对水工环一体化的研究，它的服务领域越来越广泛，信息量大、功能多样的态势不断出现，环境地质学日益突显其重要性。

2、水工环工作存在的问题

尽管水工环地质工作一直处在国家、社会与国民经济发展的前沿，但是仍需“更加紧密地与国民经济与社会发展相结合，更加主动地为经济与社会发展服务”。目前，在水工环地质调查工作中尚存在如下亟待改进和加强之处：

（1）大调查队伍不健全：为了适应地质工作由资源型向资源+环境型转变，中国地调局机关成立了水工环部，极大加强了水工环地质调查工作的管理能力。老一代地质工作者仍然是地质大调查的主力，而目前尚未培养出足够多的具有较高战略分析和综合分析能力的中青年骨干队伍。？

（2）国家层次的地调项目不够：目前水工环大调查项目几乎涉及各个领域，覆盖全国，但是，由于经费投入明显不足，因此，像“400个县市地质灾害调查与区划”，“鄂尔多斯周缘地下水”，“长江中下游水患区环境地质调查”等反映国家意志，具有较强公益性、战略性和基础性的项目不多。应该按照“有所为有所不为”的原则，对水工环地质工作全面规划，使有限的资金产生更大效益。？

（3）成果转化亟待加强：“长江中下游水患区地质环境调查”、“黄河中下游地质环境调查”、“首都圈地区环境地质与水文地质调查”、“塔里木盆地地下水资源勘查”等许多项目已在实施并取得初步成果，应该尽快将水工环地质调查成果推向社会，力争参与到这些地区社会与经济发展建设计划中去。

3、水工环工作的建议

（1）工作部署原则：水工环地质大调查工作部署原则，总体上必须以副总理提出的“一个根本转变，两个更加”作为开展工作的战略方针，以寿嘉华副部长提出的“四个定位，五个提升，九个部署”为工作重点，它要：①更加主动地为社会和国民经济发展服务。水工环地质工作是在国家经济建设中诞生的，随着国家经济建设的飞速发展而迅速成长壮大。②全面提升调查水平，更加代表国家意志。③应具超前意识，并服务于全过程。因此，应该及早开展以生态环境地质为主题的三峡库区地质调查，重点了解库区第四纪地质与库岸变迁、移民迁建区人工开挖与地质灾害、25°以上斜坡地与生态环境保护等问题。？

（2）加快战略和规划的制定；以水工环发展战略思想为指导，尽快完善我国水工环地质调查规划，真正体现国家意志，并以此作为编制实施计划和项目申请立项的依据，通过数年的努力，真正使我国水工环地质工作提升到新的水平。

4、水工环研究中新技术、新方法的应用

（1）地理信息系统（GIS），地理信息系统作为一种应用技术是以处理空间数据为基础的，而地质信息的特点决定了使用GIS技术的优越性，从而使该项技术在地学的各个领域得到了广泛的应用。

（2）遥感技术（RS），遥感技术在水文地质、工程地质以及新近形成的环境地质学科中近30年的应用，走过一个从定性评价到半定量、定量评价，从指示要素分析到计算机模型模拟，从单一解译到综合方法互补等阶段，充分显示了其信息量大、宏观、快速、节省经费，且具有多时相动态监测等优势，广泛应用于水文地质勘查、评价、大型工程选线（址）、区域稳定性评价、地质灾害调查、评价预测及地质环境评价预测等领域。

（3）物探技术，由于物探技术能提供多种描述地质材料的物理参数并具有速度快、成本低和不破坏地质环境的优点，在水工环勘查的历史上已经得到了广泛的应用。近十几年来，在时空域内利用高分辨率技术勘查地质目标的成功，使水工环物探勘查技术取得了长足的进展。

（4）水质测试技术，目前国内外的实验测试手段，从分析原理划分，大致可分为两大类：即化学分析法和物理分析法。这两类分析方法之间并不是相互孤立和对立的，在实际分析工作中，应根据具体情况和要求，综合考虑仪器分析和化学分析的特点，扬长避短，选用适当的分析方法。这就要求分析化学工作者必须同时掌握好这两类分析方法。这种分析方法是以物质的物理、物理化学性质（光谱及电化学性质）为基础并使用特殊仪器进行分析的测试方法。目前在水、工、环测试中主要应用以下各类方法：原子吸收光谱分析法、发射光谱分析法、原子荧光光谱法、电化学分析法、色谱法和同位素测试。

5、结束语

水工环地质与岩土工程两个专业学科都是地球地质大学科的支学科，两个支学科的共同持点与目标相互一致，都是怀抱地球，面向大自然，为地球的永生及人类与大自然生命的存在，用自身的科学理论与工程实际相结合去了解自然与改造自然。这就是本行学科共同持点与目标。水工环与岩土学科的理论体系一脉相承，互为一体，谁也离不开谁，同属自然科学。用学科过硬知识与技术解决工程建设中的实际问题，学科的理论体系还得依靠多支学科合作，进一步发展，技术创新，理论创新，水工环与岩土工程技术工作的理论与实践水平都将有新的重要突破。

参考文献

水质调查的方法篇10

关键字：水工环 地质勘察 技术应用 应用范围

研究结果显示，水工环地质调查与研究事关人类的生存及社会的进步。近年来，由于人类片面地追求经济的发展，世界生态环境急剧恶化，加之各国纷纷提出经济环境可持续发展，在这样的背景之下，世界各国均把水工环地质调查与研究放在了更为广阔的研究空间。为了更好地顺应全球资源环境及经济环境的变化趋势及发展要求，世界各国均纷纷调整地质调查工作的总体部署，进而改变了水工环地质调查研究的主要内容，并把水工环一体化研究作为地质调查与研究的主要发展趋势。

一、水工环地质勘察的应用范围

当前的环境地质工作、水文地质工作及工程地质工作均纷纷发生了巨变，究其原因，经济的发展、环境的恶化及资源的枯竭为主要原因。自1978年以来，我国片面强调经济的发展而不惜以破坏生态环境、耗竭资源为代价，其严重背离了自然的发展道路，更是对人类的生存及社会的进步造成了严重的威胁及阻碍。近年来，我国越来越认识到只有自然与人类和谐相处，方可换的人类的生存及社会的进步，进而才是经济的持续发展。随着可持续发展、协调、全面的科学发展观的提出，水工环地质工作也相应地面临着更高的要求及挑战。水工环调查工作方向的确定主要以生态环境保护与社会经济发展间不断产生的新问题为依据，例如：土地资源利用规划与生物地球化学的研究、人体健康及地方病与环境水文地球化学的研究、农业生态地质的研究等。

随着城市化进程的加快，城市人口的密度越来越高，且经济活动也越来越频繁，这均相应地加剧了资源环境问题的严峻形势。此外，城市化进程的加快也相应地改变了城市建设与规划工作内地质调查工作的地位，尤其是土地利用规划、垃圾填埋场地质调查、城市环境污染防治与监测、工程地质灾害调查与风险评价等在水工环地质研究中的地位变得更高。随着21世纪的到来，各学科间的相互渗透、交叉及融合不断加强，且各学科间的界限也变得更加模糊，以新方向及新思想为核心的交叉学科及边缘学科大量出现，这已成为了地球科学发展的显著特点。其中，生态学与地质学间的交叉便是综合性、跨学科、系统化的研究格局的最好体现。地质生态学主要的研究对象为由土、水及生态等子系统构成的地质生态系统，即对系统的利用现状、存在形式、要素间的相互作用、演化及形成规律、对人类社会经济活动的影响及制约等进行动态研究。

二、水工环地质勘察中的技术应用

水工环地质勘察技术主要包括高密度电法、可控源音频大地电磁法、瞬变电磁法及地质雷达等。本章节以瞬变电磁法及地质雷达为研究对象，探析水工环地质勘察中的技术应用问题。

（一）瞬变电磁法（TEM）

瞬变电磁法（TEM）诞生于20世纪30时代，其提出之初的主要应用领域是航空物探领域。直至上个世纪的80年代，瞬变电磁法（TEM）方才在我国得到推广和应用。瞬变电磁法（TEM）在金属矿勘探中的成功应用推动了其在环境领域、工程检测领域及灾害领域的广泛应用，且取得了很好的效果。瞬变电磁法（TEM）的原理：在回线的协助下把脉冲电磁波向地下发送（一次），并利用间歇期间对二次涡流场予以观测。若发现地下分布有电性不均匀地质体，则可观测到异常二次场或不均匀体的涡流场。一般而言，均以对ρs参数的推断解释来取代对异常场的解析，进而解决相应的地质问题。在地下介质中，因瞬变电磁法产生的电磁场受到传播时间延长的影响，而导致其向深部扩散的倾斜锥面呈47°，即烟圈效应。烟圈效应体现了瞬变场随时间变化的变化规律，此乃瞬变电磁法（TEM）在测深勘探中应用的理论基础。

就激励场源而言，瞬变电磁法包括电偶源方法及垂直磁偶源方法，但垂直磁偶源中的回线场源方法的应用更广。瞬变电磁法的优点包括：横向分辨率高，对较陡的探测产状的局部异常地质体的敏感度较高；观测精度高，纯异常的观测受地形的影响小，且不受装置耦合噪声的干扰；在接地条件困难地区的施工方法技术简单且工效高；支持对不同深度的目标物的探测。

（二）地质雷达（GPR）或探地雷达

地质雷达在主频为10-1000MHz的宽带高频时域电磁脉冲波的反射探测目标体的协助下，可对地质问题予以有效解决。地质雷达的工作原理：在地面发射天线的协助下向地下发送电磁波，通过地下目标体反射至地面接收天线，再对接收的电磁波时频及振幅特性予以分析，进而对地质体展布形态及性质予以准确评价。因地质雷达穿透深度受到电磁波发射的频率的影响，则地质雷达穿透深度十分有限，最深达100m。现阶段，地质雷达属短距离探测分辨率及精度最高的工程地球物理方法。

地质雷达凭借着数据采集与处理全自动化、自身分辨率高、目标物图象异常清晰且易识别、施工快捷等优点而被广泛应用于基岩面起伏状况及覆盖层厚度的探测、隐伏断层及破碎带等的查找、考古调查等浅层勘察中。水工环地质勘察中，地质雷达的应用相当广泛，例如：机场道路及高等级公路质量无损检测；隧道衬砌质量检测或地质超前预报；建筑物地下边坡孤石等不良地质体的探测；滑动面或滑坡体的调查；崩塌及地面沉降等灾害的评估；水库地下坝体或防渗墙结构层的探测；砼厚度及灌浆质量的检测；衬砌砼质量及覆盖层厚度的调查；老城区地下管道埋深及展布情况的探测等。

结束语

综上所述，瞬变电磁法（TEM）及地质雷达（GPR）或探地雷达均为当前水工环地质勘察中的关键技术，其与高密度电法及可控源音频大地电磁法等一同支持着现代地质勘察事业的发展。但是，随着环境形势的变化及经济社会的发展，对水工环地质勘察技术的研究应不断深入，以满足人类社会经济活动与生态环节的和谐发展的要求。

参考文献：

[1] 石凤姣，高智超.探讨当前水工环地质勘察中的技术及应用范围[J].城市建设理论研究（电子版），2012，（29）.

[2] 陈佳富.污染地域环境水文地质勘查技术应用浅探[J].企业技术开发（学术版），2011，30（5）：57-58.