地質地下水多採用什麼基礎
A. 地質地貌學開發地下水時應考慮哪些方面
地下水的分類 1、按起源不同,可將地下水分為滲入水、凝結水、初生水和埋藏水。 滲入水：降水滲入地下形成滲入水。 凝結水：水汽凝結形成的地下水稱為凝結水。當地面的溫度低於空氣的溫度時，空氣中的水汽便要進入土壤和岩石的空隙中，在顆粒和岩石表面凝結形成地下水。 初生水：既不是降水滲入，也不是水汽凝結形成的，而是由岩漿中分離出來的氣體冷凝形成，這種水是岩漿作用的結果，成為初生水。 埋藏水：與沉積物同時生成或海水滲入到原生沉積物的孔隙中而形成的地下水成為埋藏水。 2、按礦化程度不同，可分為淡水、微鹹水、鹹水、鹽水、鹵水。 詳見下表： 地下水按礦化度分類表 地下水類型 總礦化度(g/l) 淡 水 <1 微 咸 水 1 ～3 咸 水 3 ～10 鹽 水 10 ～50 鹵 水 >50 3、按含水層性質分類，可分為孔隙水、裂隙水、岩溶水。 孔隙水：疏鬆岩石孔隙中的水。孔隙水是儲存於第四系鬆散沉積物及第三系少數膠結不良的沉積物的孔隙中的地下水。沉積物形成時期的沉積環境對於沉積物的特徵影響很大，使其空間幾何形態、物質成分、粒度以及分選程度等均具有不同的特點。 裂隙水：賦存於堅硬、半堅硬基岩裂隙中的重力水。裂隙水的埋藏和分布具有不均一性和一定的方向性；含水層的形態多種多樣；明顯受地質構造的因素的控制；水動力條件比較復雜。 岩溶水：賦存於岩溶空隙中的水。水量豐富而分布不均一，在不均一之中又有相對均一的地段；含水系統中多重含水介質並存，既有具統一水位面的含水網路，又具有相對孤立的管道流；既有向排泄區的運動，又有導水通道與蓄水網路之間的互相補排運動；水質水量動態受岩溶發育程度的控制，在強烈發育區，動態變化大，對大氣降水或地表水的補給響應快；岩溶水既是賦存於溶孔、溶隙、溶洞中的水，又是改造其賦存環境的動力，不斷促進含水空間的演化。 4、按埋藏條件不同，可分為上層滯水、潛水、承壓水。 上層滯水：埋藏在離地表不深、包氣帶中局部隔水層之上的重力水。一般分布不廣，呈季節性變化，雨季出現，乾旱季節消失，其動態變化與氣候、水文因素的變化密切相關。 潛水：埋藏在地表以下、第一個穩定隔水層以上、具有自由水面的重力水。潛水在自然界中分布很廣，一般埋藏在第四紀鬆散沉積物的孔隙及堅硬基岩風化殼的裂隙、溶洞內。 承壓水：埋藏並充滿兩個穩定隔水層之間的含水層中的重力水。承壓水受靜水壓；補給區與分布區不一致；動態變化不顯著；承壓水不具有潛水那樣的自由水面，所以它的運動方式不是在重力作用下的自由流動，而是在靜水壓力的作用下，以水交替的形式進行運動。
B. 地下水資源的基本特徵
地下水資源是地球上總水資源的一個組成部分，但是它又是一種埋藏於地下的特殊地質礦產資源。因此，地下水資源具有地質礦產資源和一般水資源的雙重屬性，但它又有其自己的特殊性。
地下水資源和一般地質礦產資源的共性在於他們都是地質歷史的產物。其資源的形成條件、資源的埋藏分布條件、資源組分的特徵都嚴格受到地質條件的控制，但是地下水資源又有以下幾方面的特徵，有別於一般的地質礦產資源。
(1)地下水資源是一種在動態平衡中存在的資源(或稱「動態」資源)
這是地下水資源和其他一切地質礦產資源的根本區別。各種地質礦產資源都是一種「靜態」物體，即使是石油、鹵水等液體礦產，在天然狀態下也是靜態的。因此，所有的地質礦產資源均可用它們所佔據的地下空間體積來衡量。而地下水資源則不同，它是在動態平衡中存在的資源，或者說它是在不斷補充又不斷消耗中存在的資源。由於其資源量隨著時間變化，因此在計算其資源量時，必須有時間的注記，或用時段平均值表示。
(2)地下水資源是一種可恢復、可再生的資源
這也是地下水資源不同於一般地質礦產資源的主要特徵之一。各種地質礦產資源都是在以往某一地質歷史時期中形成的，其資源儲量基本上是固定不變的，將隨著人類的開采而減少以致耗盡。而地下水資源則是一種在地質歷史中可以不斷得到補充和更新的資源，其資源的形成過程在開采時期也仍在繼續進行。因此，只要開采量不超過補給能力，所動用的資源量是可以恢復的，不致出現資源的枯竭。但是，當開采強度長時間超過其補給能力，或者由於某種原因補給能力遭到削減，就會出現資源量減少和資源的枯竭。因此，必須合理開采且有效地保護地下水資源，才能使地下水長期造福於人類。
(3)地下水資源是與環境和人類活動關系最密切的一種資源
地下水本身是環境的一個重要組成部分，故地下水資源質與量的形成和環境緊密相聯，同時地下水埋藏分布狀態的改變也將對環境產生重大影響。例如，地下水資源量的形成不僅與地質環境所提供的貯水介質條件有關，而且也和大氣降水、地表水的入滲補給等環境條件有關。因此地表徑流狀況、大氣降水量及其入滲條件在人為或自然因素影響之下導致的任何變化，都將對地下水資源量的形成(即補給量的增減)產生影響，環境變化對地下水資源水質的影響就更為明顯。同樣，在自然或人為因素影響下，地下水本身埋藏狀態的改變，也會對環境產生影響。大量開采地下水會導致區域地下水位的大幅度持續下降，進而導致地面沉降、塌陷和地裂縫等地質環境災害，導致海(咸)水入侵或地下水水質惡化。由於水與環境之間存在的這種復雜聯系，因此在開發利用地下水資源時，必須充分考慮地下水與環境的相互制約關系，以達到興利除弊，獲得最佳經濟、社會和環境效益的目的。
(4)地下水資源是一種可調蓄的資源
由於岩石中存在巨大的貯水空間，如同地面的湖泊水庫一樣，對豐、枯水期的地下徑流，具有很好的調蓄作用。因此，在開采地下水的時候，不必要只按枯水期的補給量來設計取水量，枯水期可適當的抽取部分貯存量，而只要動用的貯存量能在豐水期得到補償即可，同時也因為地下水所具有的較好調蓄能力，故其供水穩定性強於地表水源。
地下水資源和地表水資源相比較，也有其共性和差異性。
地下水和地表水的共性表現為:①地下水資源和地表水資源兩者都是地球上水資源的組成部分，前者分布在地下，後者分布在地上;②地表、地下水資源，均具流動性和隨時間變化的特徵，均是一種可更新、可再生的資源;③兩種資源都主要由大氣降水轉化而來，兩者之間聯系密切，相互轉化，資源量存在很大重復性。
地表水和地下水也有許多不同之處:①地表水多集中分布在地形低窪之處，構成當地侵蝕基準面。而地下水分布的范圍則要廣泛得多，可分布於侵蝕基準面以下，也可分布於侵蝕基準面之上。②地表水的分布主要受控於地形，而地下水埋藏分布則主要受控於地層、岩性和構造條件。地表水的匯水范圍主要受地形分水嶺控制，而地下水的匯水范圍則不然，它有時可大於地表水流域，有時也可小於地表水流域。③地表水僅在重力的作用下由上游向下游流動，而地下水的運動不僅受重力作用，也受靜水壓力的作用(如承壓水)。④地表水的水量主要決定於地表匯水范圍和降水強度，而地下水的水量則不僅與降水強度有關，同時與地表入滲條件、岩石的空隙性和含水層分布范圍等多種地質因素有關。⑤地表水的水量、水質的動態變化較大，而地下水的動態變化相對緩慢和穩定。
由以上地表水、地下水資源的共性和區別可知，地下水資源應該是一種具有地質屬性的特殊水資源。對地下水的研究，既要藉助地表水文學的方法，更要藉助地質學的方法。
C. 工程地質與水文地質 地下水有哪些類型
關於地下水按含水層介質類型的分類，目前存在著如下兩種分類方案。
第一種分類方案是以俄羅斯和中國為主的一些國家，承襲了原蘇聯水文地質學者的地下水分類的基本觀點，即以含水介質的空隙類型作為劃分地下水類型的基本依據。該種分類的基本觀點是岩石的基本類型和岩石中的空隙類型之間有著完全的對應關系；而一定類型的空隙（包括粒間孔隙、裂隙和溶蝕孔洞）則賦存一定類型的地下水。按照這一觀點，可把地下水劃分為孔隙地下水（鬆散未膠結岩石）、裂隙水（非可溶性堅硬岩石）和岩溶水（石灰岩、白雲岩等可溶性岩石）三種。由於這種分類能直接反應出岩石類型、貯水空隙類型和地下水類型三者之間的相互依存關系。因此這個分類便成為尋找、勘探、評價與開發地下水資源的理論基礎；也被廣泛用於水文地質教科書及各種地下水勘查規程和水文地質科研、生產中。
地下水按含水介質分類的第二種方案，可以歐美國家為代表，即直接以岩石的類型作為劃分地下水類型的依據。例如筆者從美國Davis和Dewiest所著「水文地質學」（1966年）、加拿大、R．A．Freeze和J．A．Cherry出版的「地下水」（1979年）、以色列J．貝爾所著「多孔介質流體動力學」（1979年）、日本山本藏毅所著「地下水水文學」（1992年）等專著中均可見到。書中雖然沒有專門的地下水分類的章節，但這些學者均按照岩漿岩和變質岩、火山熔岩、沉積岩（或進一步分為砂質岩石和碳酸鹽岩）、沖積層、永凍層等岩石類型來描述其中的地下水特徵，或者按岩石類型來命名含水層（如火成岩變質岩含水層，碳酸鹽岩含水層和碎屑岩含水層等等）。這種分類方案的優點是比較直觀，且易於掌握。但是岩石類型繁多，這種地下水分類就未免五花八門，缺少科學的系統性。同時，這種分類也不能反應出地下水貯、導水性質等重要特徵。
比較以上兩種地下水按介質條件的分類方案，顯然按岩石空隙類型的分類更具科學性。但是，近年來，隨著地下水勘探和開發工作的深入，發現這種單一按含水介質孔隙類型的地下水分類方案仍然不夠完善，主要存在以下幾方面的問題。
（1）岩石類型、空隙類型和地下水類型之間並無絕對的對應關系。例如裂隙空隙並非非可溶性的堅硬岩石所獨有，鬆散岩石中的黃土和某些粘土也存在大量的裂隙空隙；尺寸較大的孔洞空隙也並非可溶性的碳酸鹽岩石所獨有，某些含有可溶質成分的碎屑岩石（如膠結物或角礫為可溶性的角礫岩），甚至於火山熔岩中也存在各種孔洞及管道空間。
（2）在三大基本岩石類型（鬆散岩石、非可溶性堅硬岩石、可溶性岩石）之間存在一些過渡類型的岩石；它們常具有兩種類型的貯水空隙系統（即雙重孔隙介質）。如我國中生代和新生代第三系地層中的許多半膠結（半堅硬）的碎屑岩，既有粒間孔隙又有成岩和構造裂隙的存在。亦即，既含有孔隙地下水又賦存有裂隙地下水。前已提出的某些含可溶質成分的碎屑岩，也可能同時具有成岩、構造裂隙和溶蝕裂隙、孔洞以至管道空間，即既含裂隙水又賦存岩溶水。我國西北地區的黃土亦是如此，既是孔隙含水、也是裂隙（垂直裂隙）含水的雙重孔隙介質。在目前以含水層介質類型為基礎的地下水分類中，並未明確這部分過度類型岩石、雙重性質空隙類型地下水的位置。
（3）近年來在地下水勘探、開發中，發現了一些新的貯水空隙類型。如具有十分重大含水意義的基性熔岩中的大尺寸熔岩隧道、堅井和孔室空間，以及某些玄武岩中的大孔洞層（可能為埋藏的火山灰碴），這些空隙和地下水類型在目前通用的地下水介質分類中也沒有位置。以上問題說明，簡單的按照岩石類型和空隙特徵來劃分地下水類型，既不完全符合地下水賦存形式的客觀實際狀況；也不能概括自然界存在的所有地下水類型。因此，對目前廣泛使用的這個地下水分類仍有必要進一步完善和改進；對三大類地下水的概念，特別是裂隙水的概念也需重新進行定義。
D. 地下水基本成因類型的概念
所謂地下水成因類型，目前，概念尚未統一，分類原則各異，名詞術語較多。從地下水化學成分形成的基本作用出發，大多數水文地質學者認為有三種基本類型。
1.溶濾－滲元水
溶濾－滲入水為大氣起源，其成分由水與岩石作用形成。進一步還可分出古代的和現代的；地表的和地下的等。
2.沉積－埋藏水
沉積－埋藏水埋藏於地質構造比較封閉的部分，其成分在一定程度上反映了形成沉積物的那些盆地的特點。有人稱為封存水。
提出以上兩種基本成因類型的基礎在於：沉積物在某種盆地中堆積及成岩過程中，總會保存一定量的水，而後，當這種沉積物在地質時期中出露地表時，這些保存在沉積物中的水，開始為大氣水或地表水滲入排擠，即發生水交替作用。這種作用在不同地質時期及在不同地質環境中交互進行著。由於海相沉積物在地殼上部分布甚廣，所以對保存在這種沉積物中的地下水成分的形成研究較多。圖3.1示意地表海相沉積水擠出階段與滲入階段的演變過程。事實上，這類沉積－埋藏作用同樣存在於陸相沉積物中，基本概念同樣適用，目前對它進行研究的人越來越多。
沿用地球化學術語，以上兩類可統稱為外生水。
圖3.1水文地質循環示意圖（按A.A.卡爾采夫）
Ⅰ—擠壓階段；Ⅱ—滲入階段；Ⅲ—下一個擠壓階段1—I階段形成的淤泥及粘土，含沉積水；2—含沉積水的含水層；3—含滲元水的含水層；4—盆地基底，5—Ⅱ階段形成的淤泥與粘土；6—水的運動方向
3.內生水
地球科學的許多分科（諸如理論岩石學、礦床成因學、火山學和地熱學等）業已公認，發生在地球深部的許多地質作用中均有地下水參與。例如，火山噴發作用、熱水泉、岩漿、變質作用等均有水的活動。對於這種來自深部的水，概念很不一致，對於這種水是如何參與形成地下水過程的，更是眾說紛紜。我們暫且統稱它為內生水。
早在1902年，鴆斯就在捷克斯洛伐克著名的碳酸水溫泉區卡爾斯巴德（現稱卡爾洛維伐里）提出關於「初生水」的理論。鴆斯把「初生水」理解為直接由岩漿分異出來的水，它們是首次流出地表，而進元自然界水圈總循環的。這個概念隨後得到廣泛的傳播。有人將現代火山作用區的高溫水劃為初生水，並認為有一定的數量。А.М.奧弗琴尼柯夫於1940年指出，這是一種過高估計「初生水」作用的傾向。他認為：（1）由岩漿直接分出並流出地表首次參與地殼水圈循環的「初生水」在現代熱水中未被發現。（2）近期火山作用地區，無疑是有一部分水在高溫條件下自礦物及岩石脫出，由結合狀態（結構水、結晶水、沸石水等）轉變為游離狀進而轉入現代地下水圈的，將這種水稱為「再生水」較適宜，而不應稱為「初生水」（主要根據同位素成分，包裹體資料）。（3）岩漿活動使得水在岩石中的遷移作用及水中元素的遷移作用更為積極，使得地下水成分具有某些特點。當然，岩漿中是有水存在並且可使地下水圈的水在地殼發展過程中稍有增加。但是不能認為地下水的儲量（資源）是岩漿活動造成的。
1975年，Е.С.加弗里連科遵循В.И.維爾納茨基的原意，在承認初生水的基礎上，採用了「深成水」這一術語，但賦予它更廣泛的涵義。深成水包括向地殼層和地表運移的大量初生水（水溶液、深成含礦熱液）沿深大斷裂運動。許多與侵入體無關的熱液金屬礦床帶和全球性蛇紋石化帶系統的形成均證實了上述情況。地幔水進入地殼的花崗質岩層中會產生一系列復雜的作用過程——區域變質作用、交代作用和花崗岩化作用。在這些作用中水是其中最活躍的參與者。當作用終止後，水脫出，形成變質成因的和岩漿期後的「再造」溶液，不斷向上運移到地殼沉積圈，並與水文地質剖面帶下的地下水發生混合作用。僅在有適當通道時，這些物質才能溢出地表。
根據上述基本概念，Е.В.賓涅克爾（Пиннекер）於1980年把地下水最主要的成因類型細分如下：
水文地球化學基礎
由於不同成因類型的地下水經常發生混合作用，如火山活動帶出的地下水亦經常在出露地表前已與其它類型的水發生混合，又如沉積成因的水亦受到溶濾－滲入水的交替等等。所以要鑒別內生水及沉積水是很困難的，有了地下水的基本成因類型的概念後，可以探討地殼中水的地質循環的問題。它與水的水文循環結合一起，構成水的循環的全過程。
E. 地下水的基本類型有哪些地下水對土木工程的影響有哪些
關於地下水按水力性質的分類，目前世界各國水文地質學家已基本趨向一致。但是由於把水頭壓力高出含水層頂板的地下水統稱為「自流水」具有較大的局限性，同時考慮到與地下水動力學中兩類地下水運動微分方程建立的基礎相一致，所以幾乎所有的水文地質學家都認為，從水力學觀點把地下水劃分為潛水和承壓水兩大類型最為合適。此外，由於地下水的水力學性質主要決定於含水層的埋藏條件，故一些水文地質文獻又把地下水按水學性質的分類，稱之為地下水埋藏類型的分類，並根據埋藏條件把地下水劃分為上層滯水、潛水和承壓水三大類型。某些文獻上還加了一個「層間地下水類型」。實際上這種貯存於兩個隔水層之間、又不具承壓性質的含水層，從水力學性質來看，仍屬潛水。
地下水的浮力對結構設計和施工有不容忽視的影響.結構抗浮驗算與地下水的性狀、水壓力和浮力、地下水位變化的影響因素及意外補水有關;提出了設計水位計算浮力的概念.對結構設計中需處理好的地基反力與地下水浮力和水壓力、結構整體抗浮與局部抗浮、結構布置和構件驗算等一系列問題進行討論,提出抗浮設計的方案及措施。
建築基坑存在承壓水時，當開挖基坑減少了基坑底部隔水層的厚度，當隔水層較薄時承壓水的水頭壓力沖破基坑底部的現象。
F. 描述地下水水文地質條件的基本內容和常用參數
遙感是以航空攝影技術為基礎，在本世紀60年代初發展起來的一門新興技術。開始為航空遙感，自1972年美國發射了第一顆陸地衛星後，標志著航天遙感時代的開始。經過幾十年的發展，目前遙感技術已廣泛應用於資源環境、水文、氣象，地質地理等領域，成為一門實用的，先進的空間探測技術。
遙感是利用遙感器從空中來探測地面物體性質的，它根據不同物體對波譜產生不同響應的原理，識別地面上各類地物，具有遙遠感知事物的意思。也就是利用地面上空的飛機、飛船、衛星等飛行物上的遙感器收集地面數據資料，並從中獲取信息，經記錄、傳送、分析和判讀來識別地物。
遙感技術主要特點為：
1．可獲取大范圍數據資料。遙感用航攝飛機飛行高度為10km左右，陸地衛星的衛星軌道高度達910km左右，從而，可及時獲取大范圍的信息。例如，一張陸地衛星圖象，其覆蓋面積可達3萬多km2。這種展示宏觀景象的圖象，對地球資源和環境分析極為重要。
2．獲取信息的速度快，周期短。由於衛星圍繞地球運轉，從而能及時獲取所經地區的各種自然現象的最新資料，以便更新原有資料，或根據新舊資料變化進行動態監測，這是人工實地測量和航空攝影測量無法比擬的。例如，陸地衛星4、5，每16天可覆蓋地球一遍，NOAA氣象衛星每天能收到兩次圖象。Meteosat每30分鍾獲得同一地區的圖象。
3．獲取信息受條件限制少。在地球上有很多地方，自然條件極為惡劣，人類難以到達，如沙漠、沼澤、高山峻嶺等。採用不受地面條件限制的遙感技術，特別是航天遙感可方便及時地獲取各種寶貴資料。
4．獲取信息的手段多，信息量大。根據不同的任務，遙感技術可選用不同波段和遙感儀器來獲取信息。例如可採用可見光探測物體，也可採用紫外線，紅外線和微波探測物體。利用不同波段對物體不同的穿透性，還可獲取地物內部信息。例如，地面深層、水的下層，冰層下的水體，沙漠下面的地物特性等，微波波段還可以全天候的工作。
用處：
一、遙感在資源調查方面的應用
遙感在資源調查中可發揮很大的作用，特別在自然資源調查中，近年來做了很多工作，取得了豐碩的成果和可觀的效益。其主要表現在國民經濟建設中的農業、林業、地質礦產及水利建設等部門中。
（一）在農業、林業方面的應用
遙感在農林方面的應用主要是在農、林土地資源調查、土地利用現狀調查、農林病蟲害、土壤乾旱、鹽化、沙化的調查及監測，以及農作物長勢的監測與估產、森林資源的清查等方面。近年來，在牧場草場資源調查、短中期農林災害、農用水資源，以及野生動物生態環境調查等方面也相繼開展工作，取得了成果。
遙感在土地資源與土壤調查中，得到廣泛應用。遙感加快了調查工作的進度，工作精度、質量也有很大提高。例如，我國利用560幅陸地衛星圖像，僅用兩年時間完成了全國15種土地利用類型的分析和量算統計工作，提供了全國和分省的土地利用基本數據和有關圖件。
作物估產是體現遙感在農業方面綜合應用的最好例證。自1974年以來，美國、前蘇聯、阿根廷、中國、日本、印度等國先後進行了不同范圍、不同作物的估產工作。美國對世界小麥產量的估產精度已達90%以上，並擴大到對玉米、大豆等八種以上作物的估產。我國於1983—1986年在京津冀進行跨省市的統一網路較大范圍冬小麥遙感估產試驗，精度也超過90%。
遙感在林業上的應用也很廣泛。例如，我國近年完成的「三北」防護林遙感綜合調查。在包括西北大部、華北北部和東北西北部總面積為128萬平方公里的「三北」造林一期工程的調查中，完成了對現有防護林類型、分布、面積和保存率；草地數量、質量和分布；土地資源類型、分布、數量及利用現狀的調查。提供了200餘幅各類遙感專題系列圖，並建成了全區資源與環境信息系統，為掌握防護林區現狀、林區的進一步發展和規劃奠定了基礎。
（二）在地質礦產方面的應用
遙感在地質及其礦產資源方面的應用主要表現在基礎地質工作、礦產地質工作，以及工程地質、地震地質、災害地質的地質綜合調查等方面的應用。遙感已成為地質礦產調查研究中的一種先進工作手段和重要方法。
遙感圖像視域寬闊，客觀真實地反映出各種地質現象及其相互間的關系，形象地反映出區域地質構造，以及區域構造間的空間關系，為跨區域甚至全球的區域地質研究提供了極有利的條件和基礎。例如近年來對雅魯藏布江深斷裂帶的延伸和走向的研究、郯 斷裂的延伸和走向問題的論證，以及重新修編的1∶400萬中國構造體系圖的工作，都是建立在遙感圖像基礎上的新的認識和發現的體現，解決了一些地質學界長期爭論或按常規很難解決的問題。遙感為持不同學術觀點的地質學者提供了一個可共同參照的基礎，推動和促進了地質學的發展。
遙感在礦產地質工作中的應用已取得許多成果，獲得了一致的好評。例如，我國地礦系統採用遙感地質調查方法，在小秦嶺金礦田地區劃分出線性構造1030條，環形構造138個，古采峒1000餘處；綜合化探、物探成果提出13個遠景地段。經檢查發現含金石英脈帶、蝕變構造帶22條，已見金礦3處，全部工作僅歷時一年時間。又如：煤田總公司在東北大興安嶺西坡，採用遙感地質方法圈定出17個含煤盆地，其中4個屬新發現，新增儲量540億噸。類似的實例不勝枚舉，遙感地質方法已成為礦產地質工作的重要方法。
工程地質、地震地質、水文地質以及災害地質等綜合地質調查中也廣泛地應用了遙感這一現代化手段。僅在1980—1985年期間，地礦部遙感地質工作者就為較大工程做了工程穩定性評價課題13個，研究大型滑坡4個。地礦部遙感中心在長江三峽的重慶至宜昌間先後進行了彩色及側視雷達成像飛行。利用獲得的資料對三峽庫區進行了詳細的工程地質判讀分析，對新灘坡體的形態、形成機理及發展趨勢作了較為詳細的分析，為國家提供了有關三峽工程建設的基礎資料。
基於遙感在地質礦產調查中廣泛的應用以及取得的顯著效益，我國地勘部門相繼成立了專業的遙感應用和科研機構，遙感地質隊伍也不斷擴大，成果累累，展現出遙感在地質礦產資源方面美好的發展前景。
（三）在水文、水資源方面的應用
遙感在水文水資源方面的應用，如水資源的調查、流域規劃、水土流失調查、冰雪監測、海口海岸帶及淺海地形調查、海洋調查研究等方面，都能發揮重要作用。特別是在人類足跡難以到達的荒涼地區，遙感技術可成為水文水資源調查的有效手段。例如，我國青藏高原在以往300年來先後經歷了150多次探險考察，曾查出500多個湖泊，而近年來採用航空像片、衛星圖像判讀，不僅對這些湖泊的面積、形狀進行了修正定位，而且還補充了地面考察或地圖上未標明的300多個湖泊。
遙感圖像，特別是紅外遙感圖像在識別含水層、判斷充水斷層、查明富水地段位置方面是很有利的。例如，美國在夏威夷群島，利用紅外遙感發現了200多處地下淡水出露點，從而解決了該島對淡水的需求。我國在大連地區開展航空熱紅外遙感試驗，在該地區沿海共發現22處從未有歷史記錄的淡水泉點，通過對這些泉點的分析，確定了地下淡水排泄地段，為解決沿海地區人畜飲水水源提供了一個重要途徑。
利用遙感圖像進行海岸帶岸線測量、河口及近岸懸浮泥沙運移，以及海洋環境監測，諸如海水溫度、鹽度、水深、洋流、波浪、潮汐等海洋諸要素的測量，都可發揮重要作用，對海洋的開發具有重要意義，特別是遙感圖像可提供大尺度、現實性強、多層次、全天候、客觀逼真的豐富信息，為海洋研究及指導海洋漁業生產提供了基礎。
二、遙感在環境監測評價及對抗自然災害方面的應用
（一）在環境監測方面的應用
遙感在環境監測中主要是利用遙感提供的瞬間成像的大范圍圖像，對大氣污染、水體污染、土地污染以及海洋污染等進行監測。由於遙感所提供的信息快速及時，現實性好，以及真實客觀、形象的特點，可實時地了解和掌握污染源的位置、污染物的性質、污染物的動態變化，以及污染對環境的影響，為及時採取防護或疏導措施，以及環境評價提供了基礎。例如，地礦部水文方法隊與地質遙感中心合作，對長江下游蘇州河口至吳凇口的水污染現狀做了調查研究，他們利用航空熱紅外掃描圖像，共判讀出異常點29處，繪制了約25公里江段的污染判讀圖。他們還對北起大連，南至海南島海岸沿線的港口及海上平台對海水的污染情況進行了航空紅外監測，為國家海洋局執法提供了依據。
長江三峽水利樞紐工程是一項規模宏大、技術復雜、具有重大經濟效益和社會效益的巨大工程，但是，在長江幹流上興建三峽大壩，必將對其生態、環境及社會產生深刻地影響。為此，在系統地開展三峽工程對生態與環境的影響及其對策的研究中，以及在實地調查工作中都採用了遙感綜合分析的方法，充分發揮了遙感在三峽環境論證與信息儲備中的作用。並在庫區環境本底調查、環境演變分析、環境動態監測等方面取得許多明顯成效，為我國三峽工程的科學決策提供了可靠的資料和基礎。
近年來，我國相繼在長春、太原、北京、天津、廣州等大中城市，利用航空遙感進行城市環境的監測和評價，這標志著我國遙感在環境監測方面的應用正向更為廣泛深入的方向發展。
（二）在對抗自然災害中的應用
自然災害是指環境異常或環境的突發性變化，給人類生活和生存帶來的災難。近年來遙感技術在預報災害方面取得很多重要成就，成為預報自然災害的有力工具和手段。
氣象衛星當前已進入業務性運轉，形成多層次的預報網路，在災害性天氣監測、天氣分析預報、氣象研究等方面，發揮了十分重要的作用。我國「風雲一號」「風雲二號」氣象衛星的研製和相繼發射成功，標志著我國的氣象預報技術已從單項、短期、小范圍的預報發展成綜合性、中長期、大范圍的准確預報。為我國的旱情、洪水，以及滑坡、泥石流和病蟲害的准確預報提供了可靠資料，為採取減災措施提供了可靠基礎。
森林火災一直是威脅林業建設的重要災害之一，早在70年代，我國就進行機載遙感—林火探測實驗，在3000米高空通過熱紅外感測器可發現地面 0.1平方米的火源。1987年5月，黑龍江省大興安嶺森林特大火災中，遙感在准確確定火源位置、范圍，以及火源蔓延趨勢，為撲滅大火提供及時准確的火情信息上，以及在監測火勢發展，災後評估火災損失和恢復重建規劃方面，都發揮了重要的作用，獲得顯著的社會經濟效益。
近年來，在利用多時相遙感資料和地理信息系統技術對黃土高原水土流失進行綜合調查和研究；利用全球定位系統（GPS）技術，監測地殼及其板塊的運動，進行大區域的地球動力學研究，探索地震的發生機理，進行地震的中長期預報；利用多時相大比例尺航空遙感圖像結合氣象預報資料和地面勘查進行滑坡、泥石流的調查與監測，保障重點工程及鐵路沿線的安全；以及利用遠距離衛星通訊技術，提高災害預報的及時性和准確性，為救災和決策提供依據等方面，都取得很大成效和重大的進展。
三、遙感在區域分析及建設規劃方面的應用
遙感圖像是地表面一定區域景觀的真實、客觀的記錄和形象顯示。地理學區域分析亦充分利用和發揮了遙感圖像的這一特點和優勢，成為遙感在地理學應用的重要方面。例如，我國早期開展的滕沖、長春、新疆及長江中下游地區的遙感試驗，以及近年來開展的黃土高原遙感綜合調查，「三北」防護林遙感綜合調查等大型遙感工程中，都是以遙感區域分析為先導，以區域分析為基礎，取得的成果。我國在遙感的區域分析應用中，已形成一定特色，進入世界先進水平行列。
近年來隨著城市化及城市建設的熱潮，城市遙感方興未艾。城市遙感可提供諸如城市土地利用現狀，城市用地分析，城市環境監測及評價，城鎮布局結構分析，城市道路交通分析，城市人口分析及城鎮的生態分析等城市發展的基礎信息，為城市建設規劃及決策服務。例如，由北京市政府和地質礦產部、城鄉建設部聯合組織實施的「北京航空遙感（8301工程），於1983年開始遙感飛行，到1986年底，在城市環境地質、城市建設、農業水利建設、生態環境、影像地圖以及文物、古建築等諸多方面，共獲得41項研究成果，有23項填補了北京市基礎資料的空白，取得了良好的經濟效益和社會效益。
繼北京市之後，城市遙感在全國各大、中城市較為普遍地開展起來，並在應用的深度和廣度上有不同程度的提高。特別是隨著城市遙感應用的深化，城市地理信息系統的建立及在城市總體規劃、城市建設的輔助決策中的應用，將城市遙感應用提高到一個更高層次的階段。
四、遙感在全球性宏觀研究中的應用
遙感的全球性研究雖然目前尚未系統地進行，形成規模。但是，隨著社會經濟的發展，特別是諸如世界人口增加，資源危機，環境惡化等一系列涉及全球性的問題，越來越引起人們的關注。全球性研究（Global Study）已提到日程上，得到世界各國普遍的重視，全球性研究必將有一個較大的發展。
全球研究的目的主要是宏觀地、整體性地對人類賴以生存的岩石圈、大氣圈、水圈、生物圈的研究，以此帶動區域性研究的深化，促進全球環境的改善。因此，這無疑為遙感發揮自身的特點和優勢，開拓的又一應用領域。遙感可為全球研究提供各種便利條件，促進全球性研究的進一步開展和深化。例如，可利用遙感全球定位系統（GPS）監測和研究板塊的運移，深大斷裂活動，研究環形構造的成因及其機制；利用氣象衛星資料及其它遙感信息，進行全球性氣象研究及世界災情的預報；海洋動力學研究，地球表面固態水的分布，世界冰川的進退，以及世界大環境的監測和治理等。遙感必將在全球性研究中發揮出更大的作用，做出更大的貢獻。
當前，全球性研究已陸續開展，1992年已確定為國際空間年（ISY）；一種全新的數字式全球變化網路全書將問世，它將說明遙感可以對監測全球變化做出的貢獻。我國已決定積極地參與「地圈與生物圈」（IGBP）、「國際空間年」（ISY）、「國際減災十年」等科技項目合作。承接全球變化地圖集與全球變化電子網路全書等部分項目的工作。中國將對全球性研究作出貢獻。
五、遙感在其它方面的應用
（一）在測繪制圖方面的應用
航空攝影測量一直是測繪制圖的一種主要資料來源和重要的技術方法，形成了完整而系統的學科體系。當代遙感的發展使測繪制圖的資料來源更為多樣化，資料的准確可靠性及其快速及時性和適時動態性等方面都有較大的改觀；成圖周期大為縮短；影像地圖、數字地圖等新圖種和制圖新工藝大量涌現，使測繪制圖產生了新的變化和進展。例如，我國依據近年來所發射的衛星獲得的圖像，完成了黃河三角洲1∶5萬，1∶10萬地圖的編制，繪制完成了我國第一幅南沙群島影像地圖。遙感還能在各種氣候氣象條件復雜，常規方法難於進行工作的地區獲得資料，填補地面工作的空白。例如，巴西亞馬孫河流域有近500萬平方公里的熱帶雨林區，那裡人煙稀少，雲霧終日不散，常規測量工作難於進行。利用遙感側視雷達技術，在不到一年的時間里就完成了該地區1∶40萬雷達掃描成像工作，取得了有價值的資料，為該地區測量制圖提供了基礎。利用遙感圖像進行各種專題圖的編制，以及編制中小比例尺大區域的省（區）、全國乃至大洲影像地圖已較普遍，西歐各國已應用SPOT衛星資料修編和更新1∶5萬地形圖等。隨著遙感信息在空間解析度、光譜解析度以及時相解析度方面的提高，遙感將為測繪制圖技術的發展應用，開拓出更加美好的前景。
（二）在歷史遺跡、考古調查方面的應用
近年來在進行野外考古調查中，配合應用遙感圖像分析，發現了許多重大的歷史遺跡，取得顯著的成果。例如，英國遙感專家通過計算機增強的衛星圖像，在英國倫敦以北約30公里的地下發現了羅馬時代的古城堡遺跡。我國也曾利用遙感提供的信息，進行北京圓明園遺跡考察，長城遺跡的考察，以及內蒙古金代古城的發現等方面取得很好的效果。遙感為野外考古調查帶來了變革，成為考古工作者有力的工具和手段，促進和加快了野外考古工作。
（三）軍事上的應用
遙感在軍事上的應用是不言而喻的。事實上，軍事應用是遙感最早最成功的應用，今天遙感的發展是得利於遙感軍事上成功的應用而迅速發展起來的。目前，發射的繞地球運行的衛星，絕大部分是與軍事有關的。當今戰爭的勝負，不僅決定於軍事實力（人力、武器）的對比上，准確可靠的信息獲取，傳輸和決策對戰爭的勝負起著關鍵性的作用。英國、阿根廷的馬島戰爭、中東戰爭，以及海灣戰爭都充分證實了遙感在軍事戰爭中所起到的至關重要的作用。
G. 放射性勘探方法尋找地下水的基本地質依據
自然界中水的分布極為廣泛，水文地質工作者將埋藏於岩層中的水稱為地下水；根據含水層性質將地下水分為孔隙水、裂隙水及岩溶水；後二者主要分布於堅硬基岩之中，統稱為基岩地下水；它們主要受地質構造控制。放射性勘探方法找尋的地下水就是指的這類基岩地下水。但是，該方法找尋的不是地下水本身，而是找蓄水構造，也就是用放射性方法尋找岩石的破碎帶、構造裂隙帶及不同岩性的接觸帶等，從而發現良好的蓄水構造，間接找到基岩地下水。因而和水文地質工作者在山區找地下水的技術路線是一致的。
在蓄水構造上方往往會出現微弱的放射性異常，其形成機理目前尚未完全解決，一般認為可以有以下一些原因引起：
(1)構造帶附近，地表放射性元素的局部沉澱或富集
地下水中溶解有放射性物質，當其沿構造通道運動而出露地表時，由於地球化學環境的改變，以及細粒疏鬆物質、有機質的吸附等原因，會在構造帶附近出現放射性物質的沉澱和富集，從而形成異常。
(2)構造破碎帶導致放射性氣體的溢出
岩石破碎、裂隙發育，不僅增大了岩石的射氣系數，使得放射性氣體容易溢出，而且構造本身是氣體的良好通道，較深部的氡氣也能沿著斷裂帶向地表遷移，形成放射性異常。
不論是成岩裂隙還是構造裂隙往往都富含地下水。當脆性岩石與柔性岩石相互成層時，由於構造運動，脆性岩石往往形成構造裂隙的含水層，而柔性岩石則為相對的隔水層。
(3)岩性不同產生的放射性異常
含水層和隔水層的岩性不同時，其中各自的放射性元素含量會有差異，用放射性儀器沿垂直地層走向作剖面測量時，就可以依據放射性元素含量的差異區分岩性，找到蓄水構造的位置。
圖7-23是應用放射性勘探方法找基岩地下水的原理示意圖。
圖7-23 放射性勘探方法找基岩地下水原理示意圖
1—岩性不同產生的放射性異常；2—構造引起的放射性異常；3—地下水作用形成的放射性異常
實際情況比所列舉的因素要復雜得多，而且往往是多種原因的綜合結果。個別文獻報道，有時會在岩溶裂隙發育的灰岩地區，探測到低於正常值的「負」異常。這是由於表層的放射性元素受大氣降水沖刷或射氣作用，沿斷裂徑流遷移，而出現的負異常。
H. 地質勘測中地下水有那些類型
地下水的分類方法有多種，並可根據不同的分類目的、不同的分類原則與分類標准，可以區分為多種類型體系。如按地下水的起源和形成，可區分為滲入水、凝結水、埋藏水、原生水和脫出水等；按地下水的力學性質可分為結合水、毛細水和重力水；如按地下水的化學成分的不同，又有多種分類。但從地理水文學角度來說，特別重視如下的分類：
（一）按地下水的貯存埋藏條件分類
1.包氣帶水
結合水（分吸濕水、薄膜水）
毛管水（分毛管懸著水與毛管上升水）
重力水（分上層滯水與滲透重力水）
2.飽水帶水
潛水
承壓水（分自流溢水與非自流溢水）
（二）按岩土的貯水空隙的差異分類
1.孔隙水
2.裂隙水
3.岩溶水
如果按地下水化學分類，即舒卡列夫分類（據前蘇聯學者CAЩукалев）
首先，根據地下水中主要七種離子（其K+和Na+中合並，分為6種）的相對含量進行組合分類的一種方法。如果某種離子含量（毫克當量百分數，或視毫摩爾百分含量）≥25%，參與組合定名，給定編號：
三類陽離子（Ca2+、Mg2+、K+和Na+）可以有7種組合方式；
三類陰離子（HCO3-、SO4 2-、Cl-）也可組合為7種；
陰、陽離子再組合共計為：7×7＝49種水型。
其次，再加上礦化度大小分為4組，即
A——＜1.5g/L，
B——1.5～10g/L
C——10～40g/L
D——＞40g/L
例如，庫爾洛夫式所表示的地下水為：B—46，即中等礦化度的Cl—NaCa型水
通常，A—1號水表示沉積岩地區淺層溶濾水的特點。而49—D型則是礦化度大於40g/L的Cl—Na型水，可能是與海水及海相沉積有關的地下水。
I. 根據這些工程地質資料，如何選基礎類型
多、復高層建築的制基礎類型有單獨基礎、條形基礎、十字交叉條形基礎、片筏基礎、箱形 基礎和樁基礎等。
基礎類型的選擇與場地工程地質及水文地質條件、房屋的使用要求及荷載大小、上部結構對不均勻沉降的適應程度以及施工條件等因素有關。在京開幕下單獨基礎適用於上部結構荷載較小或地基條件較好的情況；條形基礎通常沿柱列布置，它將上部結構較好地連成整體，可減少差異沉降量；十字交叉條形基礎比條形基礎更加增強基礎的整體性，它適用於地基土質較差或上部結構的荷載分布在縱橫兩方向都很不均勻的房屋；當地基土質較差，採用條形基礎也不能滿足地基的承載力和上部結構容許變形的要求，或當房屋要求基礎具有足夠的剛度以調節不均勻沉降時，可採用片筏基礎；若上部結構傳來的荷載很大，需進一步增大基礎的剛度以減少不均勻沉降時，可採用箱形基礎；樁基礎也是多、高層建築常用的一種基礎形式，它適用於地基的上層土質較差、下層土質較好，或上部結構的荷載較大以及上部結構對基礎不均勻沉降很敏感的情況。
J. 水文地質基礎知識
水文地質指自然界中地下水的各種變化和運動的現象。水文地質學是研版究地下水的科學。它主要是研權究地下水的分布和形成規律，地下水的物理性質和化學成分，地下水資源及其合理利用，地下水對工程建設和礦山開採的不利影響及其防治等。隨著科學的發展和生產建設的需要，水文地質學又分為區域水文地質學、地下水動力學、水文地球化學、供水水文地質學、礦床水文地質學、土壤改良水文地質學等分支學科。近年來，水文地質學與地熱、地震、環境地質等方面的研究相互滲透，又形成了若干新領域。