卓海偉
湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四一三隊 湖南常德 415000
地殼災害問題是最常見的地質(zhì)災害問題。地殼災害會帶來地震問題、火山噴發(fā)問題、斷層錯動問題等,對人類社會發(fā)展和經(jīng)濟建設造成一定阻礙,例如因地殼運動帶來的地震問題,其發(fā)生在一瞬間,人們難以進行提前預防,一旦發(fā)生地震災害問題,災害地區(qū)的人們可能還未反應過來,就被倒塌的建筑物掩埋,城市設施也會受到損壞。而因地殼運動帶來的火山噴發(fā),一旦發(fā)生就會對方圓百里的生態(tài)環(huán)境和建筑物等帶來毀滅性傷害,阻礙人類發(fā)展建設,威脅人類生命安全。
斜坡巖土體運動也是常見的地質(zhì)災害類型之一,由斜坡巖土體運動會帶來周圍滑坡、山體崩塌、泥石流等問題。斜坡巖土體運動還會帶來周邊山體和地面的崩塌,當因斜坡巖土體運動而導致運動地區(qū)所受的力超過可以承受的數(shù)值時,就會出現(xiàn)受力不平衡問題,地區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)就會受到破壞,路面和山體就會直接因受到的力而塌陷,影響周邊地區(qū)交通通行安全和通行者的人身安全,對社會穩(wěn)定建設也會帶來一定的威脅,不利于未來社會發(fā)展建設工作的實施[1]。
此外,地質(zhì)災害根據(jù)不同的性質(zhì)還可以分為地面變形災害、礦山與地下工程災害、城市地質(zhì)災害、河湖水庫災害、海岸帶災害、海洋地質(zhì)災害、特殊巖土災害、土地退化災害、水土污染與地球化學異常災害、水資源枯竭災害等問題。如果不對這些地質(zhì)災害問題進行預防控制,長期以往,必定會對人類社會和生態(tài)環(huán)境帶來嚴重的破壞。
GPS技術(shù)主要通過三顆以上的衛(wèi)星和地面系統(tǒng),根據(jù)無線電測距交匯的方法對地面勘測目標的無線電信號進行有效處理,精確確定地質(zhì)災害空間位置和斜坡移動情況,有效治理地質(zhì)災害斜坡土地運動問題,優(yōu)化地質(zhì)災害地面勘測的方法,為地質(zhì)災害斜坡土地運動的治理提供針對性的信息。借助水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)的GPS技術(shù),地質(zhì)災害治理工作可以減少治理錯誤,實現(xiàn)精確性治理,達到理想的治理效果,也可以有效避免因地質(zhì)災害問題治理偏差而帶來的治理成本增加和治理進度拖后,控制地質(zhì)災害問題帶來的經(jīng)濟影響、社會影響。因這一應用優(yōu)勢,水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)的GPS技術(shù)在地質(zhì)災害治理數(shù)據(jù)信息獲取和治理位置定位過程中得到廣泛應用,但GPS技術(shù)在應用過程中容易受到信號影響。其要通過無線電信號的接收分析了解地質(zhì)災害情況,所以一旦在信號較弱的地方工作,GPS技術(shù)的準確性就會受到影響。
RS技術(shù)主要工作原理就是利用圖像信息獲取技術(shù)和計算機技術(shù)對所獲取的地質(zhì)災害地區(qū)信息進行結(jié)合,制作出相應的圖像,為地質(zhì)災害治理施工部門提供詳細的勘察數(shù)據(jù)和勘察圖樣,從而更全面的反映地區(qū)內(nèi)的地質(zhì)災害問題,并借助計算機技術(shù)提供較為合適的地質(zhì)災害解決方法,輔助地質(zhì)災害問題解決。RS技術(shù)在地質(zhì)災害地殼移動、地面變形、河湖水庫災害、海岸帶災害、土地退化災害應用效果最好,也最廣泛。同其他檢測勘察技術(shù)不同,RS技術(shù)直接為地質(zhì)災害治理提供了影像,讓地質(zhì)災害治理工作有了更為直接的參考數(shù)據(jù),再加上現(xiàn)階段RS技術(shù)發(fā)展越來越先進,功能作用也越來越多,光譜分辨率和造影能力越來越高,對于地質(zhì)災害治理工作的作用也越來越大,地質(zhì)災害治理工作中也越來越多的選擇水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)的RS技術(shù)進行地質(zhì)治理信息獲取[2]。
地質(zhì)雷達技術(shù)也是水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)的組成部分之一,其主要是通過短距離的電磁波探測了解地下情況,幫助地質(zhì)災害治理人員詳細掌握地下情況,有利于礦山與地下工程災害、特殊巖土災害等肉眼無法觀測到的地下地質(zhì)災害問題。地質(zhì)雷達技術(shù)工作原理是利用電磁波進行地下傳播,電磁波在地下傳播過程中如果遇到障礙物就會返回地面,只要有效了解電磁波振幅以及頻率,通過電磁波傳輸狀態(tài)的判斷就可以準確掌握地下情況,了解地下地質(zhì)類型。此技術(shù)相對來說較為便捷、成本較低、參與人員不多,輔助地質(zhì)災害問題治理的效果確實極好的,但對工作人員的專業(yè)性要求較高,工作人員必須知道所傳輸?shù)碾姶挪ú煌穹皖l率代表什么意思,否則就會影響地質(zhì)雷達技術(shù)應用效果。
此外,水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)還有瞬變電磁技術(shù),它作為新的地質(zhì)情況勘測方法,目前在地質(zhì)災害治理信息獲取過程中得到了初步推廣應用。瞬變電磁法主要是通過電磁設備向地下傳播脈沖電磁波,分析傳播后的二次渦流場變化,從而了解地下地質(zhì)情況,但瞬變電磁法敏感性較高,在應用過程中容易受到地下電磁場的干擾,一定要進行仔細判斷才能保證瞬變電磁勘測的準確性。同時,瞬變電磁可以分為電偶源法和垂直磁偶法,不同的方法適用于不同的地質(zhì)勘測現(xiàn)象,地質(zhì)災害治理人員應當根據(jù)實際需求選擇瞬變電磁技術(shù)。如果瞬變電磁技術(shù)在使用過程中,周圍地下磁場較強,或者所選擇的瞬變電磁技術(shù)不符合實際情況,就會對瞬變電磁技術(shù)的應用效果造成影響[3]。
綜上所述,水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)可以細分為GPS技術(shù)、RS技術(shù)、地質(zhì)雷達技術(shù)、瞬變電磁技術(shù)等,它在地質(zhì)災害治理中有著極為顯著的效果,通過水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)的監(jiān)測、勘察來為地質(zhì)災害的治理提供更為準確的數(shù)據(jù)信息,提高地質(zhì)災害治理的針對性和有效性,有效降低地質(zhì)災害問題帶來的危害和損失。