廖云 毛金明

【摘要】進入世界經(jīng)濟一體化后，我國的科技力量得到了巨大發(fā)展。大地測量，是一項利國利民的資源檢測技術(shù)，隨著技術(shù)的進步，我們必須形成系統(tǒng)的監(jiān)測體系，完善國家三維空間大地網(wǎng)，積極開展有利于區(qū)域地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定性的大地測量，為資源、環(huán)境的管理以及防災(zāi)做出貢獻。本文對區(qū)域地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定性進行了概述，再探討了相應(yīng)的一些監(jiān)測方法和應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】大地測量;區(qū)域地質(zhì)環(huán)境;監(jiān)測

科技的發(fā)展造就了新的時代，并加快了社會進步的速度，新時代要有新氣象，一切工作都應(yīng)跟隨社會的需求、人民的福利來展開。作為有利于保護環(huán)境資源的測量技術(shù)，大地測量也應(yīng)與時俱進，在學(xué)科和技術(shù)上大力發(fā)展。從陸地到海洋，再到地球內(nèi)部，各種地形，大地測量都在發(fā)揮積極作用。從數(shù)據(jù)收集到數(shù)據(jù)處理，再到數(shù)據(jù)分析，大地測量已經(jīng)朝著綜合性在發(fā)展，并與其它測量技術(shù)融合，實現(xiàn)了適應(yīng)我國各種地質(zhì)環(huán)境的測量體系。

1、區(qū)域地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定性概述

區(qū)域地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定性的概念最早在防震減災(zāi)的工作中提出來，主要用于地震地質(zhì)研究，通過對地質(zhì)活動、構(gòu)造的分析，來判定該區(qū)域的穩(wěn)定性。? 對于不同地區(qū)的實際情況，展開區(qū)域地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定性評價，有利于布局該地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略，保證地區(qū)建設(shè)的穩(wěn)定持續(xù)。穩(wěn)定性主要針對地殼結(jié)構(gòu)而言，但導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害的地質(zhì)結(jié)構(gòu)不同，所以，對于地表監(jiān)測成果及其產(chǎn)生機理往往無法嚴(yán)格區(qū)分。為此，目前發(fā)展的遙感技術(shù)，對于監(jiān)測地質(zhì)結(jié)構(gòu)的精確性有積極作用。目前，大地監(jiān)測主要采取CNSS、水準(zhǔn)、重力、衛(wèi)星測高等技術(shù)，在結(jié)合地質(zhì)、水文、環(huán)境等情況，進行數(shù)據(jù)的綜合分析，最后得出地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定性評價結(jié)果。

2、大地監(jiān)測的方法與應(yīng)用

2.1區(qū)域地表變化監(jiān)測

對于地表環(huán)境的變化，主要采用CNSS、水準(zhǔn)、INSAR等方法。從準(zhǔn)確度和精度來看，CNSS的精度最高，對于監(jiān)測地殼變化和實現(xiàn)連續(xù)監(jiān)測有積極作用，完整的數(shù)據(jù)整理和分析手段，為地質(zhì)監(jiān)測帶來了準(zhǔn)確數(shù)據(jù)說明，為下一步實施環(huán)境監(jiān)控奠定了基礎(chǔ)。地殼運動的方式是多樣化的，為了達到高質(zhì)量的監(jiān)測目標(biāo)，我國在某些特定的地殼運動中，使用水準(zhǔn)測量，它是測量地殼垂直形變最可靠的辦法。近年來，我國發(fā)生了多起地質(zhì)災(zāi)害，一些重大工程也在遭受了地質(zhì)災(zāi)害后損失巨大。為了加強地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測管理，加強監(jiān)控很有必要。

合成孔徑雷達干涉測量及差分干涉測量技術(shù)是兩種精度較高的監(jiān)測方法，兩種技術(shù)的覆蓋面積大，應(yīng)用范圍廣，還有極高的精確度，能及時監(jiān)測到一些地區(qū)的地質(zhì)連續(xù)性變化，在空間和時間上都具備優(yōu)勢，且能在細微的空間里獲得數(shù)據(jù)，在監(jiān)測地震災(zāi)害、滑坡和沉降中都具有可靠性。

2.2重力場變化監(jiān)測

地球外部和內(nèi)部是不斷變化和運動的，這種特殊的結(jié)構(gòu)會在一定外部因素影響下發(fā)生不正常運動或變化。通過重力場變化的監(jiān)測，可推算出地球系統(tǒng)物質(zhì)運移和交換過程，從而獲得地質(zhì)數(shù)據(jù)。這種監(jiān)測而技術(shù)對水體變化有積極的監(jiān)測作用。重力場測量的方法很多，從陸地到海洋，從地表到地下，精度高，數(shù)據(jù)詳細，精度高。雖然數(shù)據(jù)詳細，但可供測量的數(shù)據(jù)范圍較小，在不同的測量區(qū)域所得到的精度也是不同的。

衛(wèi)星重力測量是常見的重力場檢測技術(shù)，這種方法有利于監(jiān)測陸地的變化，并形成監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，對陸地的各個方面，地質(zhì)環(huán)境、結(jié)構(gòu)、地殼運動等完善監(jiān)控，達到詳細的監(jiān)測目標(biāo)。從監(jiān)測的實際需求來看，衛(wèi)星重力監(jiān)測有利于補充地面重力監(jiān)測數(shù)據(jù)。

目前，我國大地水準(zhǔn)面的絕對精度大體在1m水平，東部地區(qū)好于1m，在局部地區(qū)達到0.5m以內(nèi)。西部在1-2m之間，個別地區(qū)2-3m。相對精度，除高精度天文重力水準(zhǔn)路線上及有GPS/水準(zhǔn)點局部地區(qū)外，一般估計在10-15ppm或更大。實現(xiàn)全國范圍厘米級大地水準(zhǔn)面的目標(biāo)還很遙遠。我國重力點據(jù)說在80年代有260000多，測繪部門僅有160000多，以后增加的數(shù)量不詳。據(jù)統(tǒng)計，1°×1°格網(wǎng)中少于10點者占11%，30×30格網(wǎng)中無重力點者有185個。全國有460000km2為重力空白區(qū)。在1°×1°格網(wǎng)中滿足每5′×5′至少有一個重力點者，在全國僅占四分之一左右。無論如何 ， 我們對重力測量、水準(zhǔn)測量 （包括高程基限 ）需要有新的思考，對 GPS測量特別是大地高測量也必須有新的思路。

2.3地質(zhì)地震水文變化監(jiān)測

區(qū)域地質(zhì)環(huán)境與地質(zhì)災(zāi)害之間存在密切聯(lián)系，如果不穩(wěn)定的地質(zhì)環(huán)境得不到及時監(jiān)測，會嚴(yán)重影響到國家對地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測和救援，不能及時做出補救措施。所以，分析地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測地區(qū)的地形分布，研究其地形情況將會帶來的地質(zhì)問題，對提升地質(zhì)穩(wěn)定性，及時處理災(zāi)害問題有積極作用。收集和處理區(qū)域地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定性監(jiān)測評價的重要地質(zhì)資料，掌握詳細數(shù)據(jù)。地質(zhì)地震水文監(jiān)測，是我國在經(jīng)歷5.12等大地震后，重點關(guān)注的項目。地震水文監(jiān)測主要表現(xiàn)出繼承性和新生性，它與地震之間有著密切聯(lián)系。因此，區(qū)域地質(zhì)環(huán)境的穩(wěn)定性評價，一定要注意地質(zhì)活動斷裂帶和斷層的問題。

對歷史上出現(xiàn)的地質(zhì)環(huán)境災(zāi)害進行分析，有利于尋找震源和地震原因，也為將來地質(zhì)災(zāi)害的危險性分析提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。水文監(jiān)測是地震監(jiān)測中必不可少的部分，在區(qū)域環(huán)境穩(wěn)定性的研究中，要根據(jù)本地的實際情況，找出地質(zhì)災(zāi)害存在的主要原因，以及不穩(wěn)定因素，為將來地質(zhì)環(huán)境保護提供基礎(chǔ)信息。

結(jié)語：

地質(zhì)災(zāi)害對國家、人民來說，都是非常大的危害。為了減少危害，及時發(fā)現(xiàn)可能會發(fā)生的災(zāi)害，對區(qū)域地質(zhì)環(huán)境的穩(wěn)定性進行研究，采取科學(xué)的方法，利用大地測量技術(shù)，實現(xiàn)有精度、準(zhǔn)確度的測量，以實現(xiàn)穩(wěn)定性監(jiān)控和降低危害，積極發(fā)展大地監(jiān)測技術(shù)，提升區(qū)域地質(zhì)環(huán)境的穩(wěn)定性。

參考文獻：

[1]孫亞飛，江利明，柳林，等.TANDEM-X雙站SAR干涉測量及研究進展[J].國土資源遙感，2015，27（1）：16-22.

[2]孫亞飛，江利明，柳林，等.TANDEM-X雙站INSAR地形提取及精度評估[J].武漢大學(xué)學(xué)報，2016，41（1）：100-105.

[3]王長青，許厚澤，鐘敏，等.利用動力學(xué)方法解算CRACE時變重力場研究.地球物理學(xué)報，2015，58（3）：756-766.

作者簡介：

廖云，江西省國土資源勘測規(guī)劃院，江西南昌;

毛金明，江西省國土資源勘測規(guī)劃院，江西南昌。