水工環地質調查是什麼
① 何為水工環
水工環即:水文地質,工程地質,環境地質 。
水文地質:
水文地質指自然界中地下水的各種變化和運動的現象。水文地質學是研究地下水的科學。它主要是研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。
工程地質:
工程地質是調查、研究、解決與人類活動及各類工程建築有關的地質問題的科學。工程地質的目的是為了查明各類工程場區的地質條件,對場區及其有關的各種地質問題進行綜合評價,分析、預測在工程建築作用下,地質條件可能出現的變化和作用,選擇最優場地,並提出解決不良地質問題的工程措施,為保證工程的合理設計、順利施工及正常使用提供可靠的科學依據。工程地質研究的主內容有:確定岩土組分、組織結構(微觀結構)、物理、化學與力學性質(特別是強度及應變)及其對建築工程穩定性的影響,進行岩土工程地質分類,提出改良岩土的建築性能的方法;研究由於人類工程活動的影響而破壞的自然環境的平衡,以及自然發生的崩塌、滑坡、泥石流及地震等物理地質作用對工程建築的危害及其預測、評價和防治措施;研究解決各類工程建築中的地基穩定性,如邊坡、路基、壩基、橋墩、硐室,以及黃土的濕陷、岩石的裂隙的破壞等,制定一套科學的勘察程序、方法和手段,直接為各類工程的設計、施工提供地質依據;研究建築場區地下水運動規律及其對工程建築的影響,制定必要的利用和防護方案;研究區域工程地質條件的特徵,預報人類工程活動對其影響而產生的變化,作出區域穩定性評價,進行工程地質分區和編圖。隨著大規模工程建設的發展,其研究領域日益擴大。除了岩土學和工程動力地質學、專門工程地質學和區域工程地質學外,一些新的分支學科正在逐漸形成,如礦山工程地質學、海洋工程地質學、城市工程地質及環境工程地質學、工程地震學。
環境地質:
「環境地質」一詞最早出現於20世紀60年代末、70年代初一些西方工業發達國家的文獻中。那時這些工業發達國家,已感到環境問題迫切性,開始把滑坡、泥石流、地面沉降、城市地質等問題研究列為環境地質研究的范疇。1982年再版的Michael Allaly主編的《環境辭典》中,將環境地質一詞定義為:應用地質數據和原理,解決人類佔有或活動造成的問題(如礦物的採取、腐敗物容器的建造、地表侵蝕等的地質評價)。環境地質在我國出現和使用較晚,但也是隨著一系列嚴重的環境問題(如環境污染、地質災害等)對生產、生活的影響愈來愈突出而提出的。
應當指出,地質環境與環境地質,有完全不同的含義和性質,兩者不能互相通用,混淆不分。與地質環境的區別在於,環境地質是研究人類技術—經濟活動與地質環境相互作用、影響的學科,是以地質環境為研究對象的科學。地質環境是有空間概念的,而環境地質沒有空間概念。
② 水工環地質主要從事什麼工作
主要在地質隊,勘察院,設計院,或者民營企業等,搞岩土(地基)工程勘察設計施工,環境影響評價,地質災害調查評估治理,也有搞礦山水患調查治理……
③ 什麼是 公益性地質調查
地質勘查工作從經濟意義上可劃分為公益性地質工作和商業性地質工作兩類。
公益性地質工作主要包括區域地質調查、區域水工環地質調查、區域物化探調查、遙感地質調查、地質災害調查、海洋和極地地質調查、為國家發展戰略服務的礦產資源調查,以及與上述地質調查相關的科學技術研究等。公益性地質工作具有以下特徵:(1)具有「公共物品」屬性,為社會提供基本的國土地質資料,為經濟建設和社會發展的各個方面、領域提供普遍的服務。具體來說,包括為國民經濟建設和社會發展需要進行的全國性地質調查評價工作;為國家經濟建設規劃區的經濟建設和社會發展而進行的地質調查評價工作;為重要地區和重要城市的經濟建設和社會發展而進行的地質調查評價工作;為國民經濟建設和國家權益而進行的戰略性礦產資源調查評價工作;其他為滿足國民經濟建設和社會發展需要而進行的地質調查評價工作。(2)投資主要由中央和地方財政負擔。按照受益對象的不同包括中央財政和地方財政兩種主要來源,涉及全國的基礎性、公益性地勘工作主要由中央財政支付,而直接為地方經濟建設和社會發展服務的基礎性地質工作以及城市和地區的水工環地質工作,則以地方財政投資為主。其投資規模主要取決於基礎設施建設對經濟增長的制約程度和中央、地方財政的支付能力。(3)公益性地質工作主要採用事業體制運作,但並不等同於傳統體制下的事業費撥款體制,政府投資的運作必須按照市場機制的要求,在政府委託的投資主體與地勘單位(企業)之間實行市場化運作。
商業性地質工作則是指礦產勘查和為某一特定主體提供服務的水文、工程和環境地質勘察。與公益性地質工作相比,商業性地質工作更具有明顯的特徵:(1)具有「私人物品」屬性。其成果具有盈利性,為特定的企業單位進行專屬性服務,成果的產權歸投資者所有,法律保護其合法權益;(2)企業性。商業性地質工作必須通過企業這個載體來進行運作,這是商業性地質工作的最本質要求。在市場經濟國家,商業性地質工作主要是由獨立的礦產勘查公司和大型礦業公司的勘查子公司來進行的;(3)投資主體多元化。商業性地質工作的另一個顯著特點是,商業性地質工作必須與金融業緊密地融合,逐步形成完善的資本市場,遵循「誰投入、誰受益」的原則。目前世界上大多數國家,特別是一些礦業發達的市場經濟國家,如美國、加拿大、澳大利亞等國家,商業性地質工作(主要是礦產勘查)的投資是由企業和民間資金(通過資本市場)而籌集的,一般地,其投資主要有三種來源:一是小型勘查公司的資金投入;二是礦業公司投資;三是通過籌組股份有限公司,根據政府有關法規,經批准發行一定數量的股票、債券籌集所需的資本。第一種類型,即勘查公司的投資,主要用於找礦發現階段。但一旦找到或發現礦床,需作進一步的勘探與評價時,一般勘查公司難以獨立承擔巨大的找礦風險和投資,而需要通過後兩種類型進行籌資和投資。從近年的發展趨勢看,以發行股票、債券等形式籌集社會資金的做法趨勢於普遍,這也是礦業公司和獨立勘查公司分散風險的重要途徑。
④ 國際水工環地質調查的幾個重要領域
從70年代以來,水文地質、工程地質基礎調查工作在世界范圍進行的較為普遍,之後大多數國家將重點工作放在了生態環境調查評價。美國地質調查所(USGS)針對土地利用、城市建設、地質災害防治與核廢物處置等方面的需要,制定和實施了各種環境地質調查研究計劃。如舊金山灣地區環境與資源規劃研究、加利福尼亞城市總體規劃評價等,從地震災害、斜坡穩定性、洪水泛濫、資源利用、侵蝕與堆積作用、廢物處置等方面,調查環境質量與人類活動的影響。印度捷克斯洛伐克等國家也在重要的開發建設地區,開展了區域性環境地質調查評價工作。目前國際環境地質調查研究和服務的幾個重要領域有:
一、城市水工環工作
隨著城市化的發展進程,許多國家很重視城市規劃和建設中的地質調查評價工作,美國把進行大城市及其臨近地區城市地質調查和制圖工作,作為地質工作的一項戰略任務,城市水污染、穩定性等環境問題是最主要的內容,有些州開展了區域性城市地質總體規劃圍繞城市建設和發展的資源環境問題進行調查評價工作;俄羅斯對許多大城市作過城市調查工作,系統研究了城市地區可能產生的新的地質作用和地質現象。深入探索城市地質作用和現象的發生在發展中國家,是城市地質工作中的一個重要的理論問題,有助於預測城市區域地質環境的變化趨勢。
二、地質災害調查
地質作用和人類活動使地質環境發生變化,給人們生命財產和經濟建設帶來危害便成為地質災害。地質災害包括自然地質災害和人為地質災害,前者由自然地質作用所造成,以地震、滑坡和洪水泛濫最為突出,後者由人類活動誘發而形成,其中比較普遍的有地面沉降、滑坡、塌陷等。美國、日本每年由滑坡造成的經濟損失達15億美元。地質災害的頻繁發生和危害的加劇,引起了各國政府和地質學界的極大關注。許多國家開展了地質災害調查工作。當前,地質災害調查評價研究的重點主要集中在:
(1)地質災害的調查和編圖,調查建設區和大型工程地區各類地質災害的發展規律和有潛在威脅的地區;
(2)調查、預測、評價方法研究,探索能夠准確定量預測地質災害發生的空間、時間和強度的理論和方法;
(3)開展地質災害監測工作,掌握種種地質災害發生、發展的規律。
三、地下水污染和固體廢物處置調查評價
發達國家在地下水資源和環境保護方面的調查是非常普遍的,城市生活、工業和采礦業產生的大量廢物,成為地下水污染的主要污染源,全世界僅400多個大城市,每年就要排放30億t固體廢物和5000億t廢水。固體廢物的的地質處置適宜性調查評價,成為環境地質工作的一個重要領域。把固體廢物埋置在適宜的地質體內,使其不對人類環境造成有害的影響,或最大限度地限制有害的影響。
1.地下水污染調查
地下水污染大多是由工業和生活廢水的排放所造成,調查的主要方面有廢水的成分、排放量、排放地的地層岩性特徵與物理性質和污染成分在岩層內的運移條件。固體廢物與水接觸,造成一部分物質被水溶解,隨著淋濾液的滲透使地下水污染。水是污染物遷移的最主要介質,降水下滲是廢物受淋濾的一個重要因素,降水滲入量的大小,同覆蓋土層和廢物的密度有很大關系。
2.垃圾填埋場地質調查
垃圾填埋場地調查包括:填埋場地質條件、土地利用、地形條件、地下水、土壤透水性、水土侵蝕等。地下水位和岩性條件是其中很重要的因素。一般來說,要求把處置場地選擇在最高潛水位不能到達廢物體底部的地區;處置場的岩性,要求有一定的滲透性和凈化污染物的能力。合理的填埋,是減少固體廢物對環境污染的重要措施,衛生填埋要求在適宜的場地內把廢物分層放置、夯實,並分層用土覆蓋。
3.核廢物的地質處置調查評價
核廢物一般都置放在地下,利用地質體和人為工程屏障,防止放射性核素遷移到人類的生活環境。在自然條件下,地下水是可能使核素遷移的唯一介質,因而在核廢物處置場址的調查中,水文地球化學的研究是極其重要的。國際原子能機構的一些成員國,對核廢物的地質處置進行了許多系統的調查研究試驗工作。大多數國家中、低放廢物採用淺層處置,對於高放廢物,採取深層處置。處置庫的圍岩是長久的天然屏障,對它的岩性、物理力學性質、水理性質、地球化學性質和熱力學性質調查工作要求很高。
核廢物地質處置庫的調查研究,要求進行地貌、構造、圍岩和地下水的調查,研究岩石的物理力學性質、水力學特性、熱力學特性和核素遷移,並對處置進行安全性評價。安全性分析工作包括:鑒定那些可能導致核素釋放及影響其釋放率或環境遷移率的作用與現象;估計發生這些現象的幾率,定量確定它們對處置系統的影響;計算所釋放的放射性可能造成的後果。安全性評價採用多種模型比較的方法,如在瑞典國際合作的斯特里帕項目的研究中,採用岩石圈放射素遷移模型、地下水中放射性核素遷移模型和生物圈放射性核素遷移模型進行評價。
四、土地利用調查與保護
目前世界土地資源的狀況不斷惡化,人均耕地面積逐年減少,土地的合理利用與保護的問題日益突出。土地的開發和利用,考慮經濟發展的需要,而且要有利於生態環境的穩定。因此,地質工作對於土地的合理利用和保護有重要作用。
美國在土地利用規劃時考慮的地質環境因素較多,例如1976年美國地調所在舊金山灣地區進行環境和資源規劃調查中,用地質學原理考慮土地的開發利用,並以此作為該地區開發決策的科學依據。考慮了以下幾方面的問題:
(1)保護河流、湖泊、港灣、水庫;
(2)防止農業用地被侵蝕;
(3)保護脆弱的海岸環境;
(4)保護環境優美的土地;
(5)減少交通運輸干線對環境的影響;
(6)防止或減少能源生產和加工業的廢物對環境的影響;
(7)查明潛在的地質災害;
(8)在土地開發利用中進行環境監測。
美國地調所為聯邦、州和地方政府開發工作的需要,著手編制了土地利用分布圖。重點地區是海岸地帶、能源生產基地、迅速城市化地區。采礦活動侵佔和破壞很多可使用的土地,還使水土資源遭到污染,所以采礦地區的土地保護問題受到了重視。為采礦地區土地的合理利用與保護開展的地質工作是:要在采礦之前提供有關礦區地形、植被和土地條件的資料,查明不適宜采礦的土地和確定適合復墾的土地,為編制復墾規劃及方案、合理布置廢石礦渣堆置場地及其它地面設施提供依據。
在城市區土地利用規劃中,要對區內的潛在資源作出調查評價,保護重要的礦產資源不受城市發展的影響。在城市區,為解決城市發展與農業爭地的矛盾,地下空間的開發利用是一條十分重要的途徑,在一些國家已取得了很明顯的社會經濟效益。如加拿大的蒙特利爾、多倫多、渥太華和美國的堪薩斯等城市,有一部分公共交通系統、停車場、商業街、貯藏庫和辦公室就設置在地下。地下空間的開發利用,不僅保護了寶貴的地面土地資源,而且地下空間本身也有許多優點:
(1)晝夜和季節的溫度、濕度變化很小,有利於做食品、重要檔案與珍貴藝術品的貯藏庫和進行精密儀器的加工製造;
(2)能耗低、供暖、降濕的費用大大低於地面設置;
(3)不受龍卷風、颶風等災害的影響;
(4)建築材料消耗量較少,地下空間是人類可以充分開發利用的資源。
五、海岸帶地質調查工作
海岸帶是重要經濟開發區,地質環境脆弱,條件比較復雜,在開發過程中已經出現了許多地質問題,如軟土地基、地面沉降、海水入侵、海灘變遷、海岸侵蝕、海底滑坡以及海底峽谷的泥石流等問題。這些地質問題是開發和建設的制約因素。
俄羅斯80年代組織實施了海岸帶的調查研究項目,海岸帶開展了工程地質評價研究工作。除調查了河口到大陸架的砂質沉積物,研究黑海東部大陸架的地質作用,為鋪設向深海排放工業廢水的海底管道進行工程地質勘察等工作外,還對部分地區水深200米內的大陸架進行了工程地質填圖。這些工作,給制定合理開發和加固海岸的總體規劃和進行沿海的工程建設提供了基礎資料。
由於美國沿海地帶人口密集,海岸帶是開發程度最高的地區,海灣和海濱濕地被填築,加上其它各種經濟活動,大大改變了海岸帶陸地和水域的自然面貌。為此,對一些海岸地區開展了環境地質綜合評價工作。例如舊金山灣地區進行了環境和資源規劃研究,得克薩斯州對海岸地帶編制了一套包括一張環境地質主圖和8張專題圖的環境地質圖系。一些發展中國家,如印度、沙烏地阿拉伯臨海國家,也十分重視海岸帶的環境地質調查研究和評價工作。
六、生態地質調查工作
生態系統同地質環境有著十分密切的關系。人類的健康與疾病同水、土、岩石中所含的化學元素之間存在著某種有機的聯系;水土的污染,可以引起生物特性的變異;地質環境的改變,會使生態系統的性狀發生變化。這些生態地質問題,是環境地質工作中一個重要的研究領域。地質環境對生態系統的影響,包括對人類和對動植物界的影響。在這一領域內,目前,很多還屬於潛在的研究課題,很值得重視。
醫學地質研究地質因素對人和動物的病理和營養問題的影響及其地理分布。地方病的發生有明顯的地域性分布規律,同一定的地質環境有關。在醫學地質研究中,環境地球化學和環境生物地球化學的研究是重要的基礎工作。因此,編制地球化學和土壤化學圖有很大的實際價值。挪威在奧普蘭和布斯克魯郡等地區,編制了銅、鉛、鋅、鎘、銀、鎳、鈷、錳、釩、鉻、鉬和鈣離子的分布圖。
生態水文地質,研究處在人類活動和自然環境影響之下的飽水帶的變化,以及這種變化同生態系統的變異和活動性的關系,以便水文地質條件有利於人類活動影響地區保持良性生態平衡,發展有益的水文地質作用,抑制不利的水文地質作用。
生態條件的變化,存在於開發區和工程建設地區,為了反映工程-經濟活動對地質環境的影響,確定生態作用和預測地質環境的變化,制定降低人為作用不利後果的措施。俄羅斯在進行區域地質調查時編制地質-生態圖。建立良好的生態環境,在很大程度上取決於地表水和地下水的條件。因此,在生態地質調查研究中,水文地質與水文地球化學具有特殊的意義。
⑤ 什麼是水工環專業
即水文地質,地質學分支學科。
水文地質學研究地下水的科學主要研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。
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研究內容
1、地下水的形成與轉化:闡述地下水起源與形成的基本知識(包括地下水的賦存條件),並探討大氣水、地表水、土壤水與地下水相互轉化、交替的基本規律。
2、地下水的類型與特徵:闡述地下水的儲存條件及其基本類型,包括地下水的主要理化特性。
3、飽水帶及包氣帶中水分和溶質的運動:主要研究地下水流的基本微分方程,包括地下水向井、渠的流動,以揭示地下水位和水量的時空變化規律。同時探討包氣帶水與地下水溶質運移的基本方程。
4、地下水動態與水均衡:討論在不同的天然因素和人為因素影響下的地下水動態變化規律,以及不同條件下的地下水水均衡方程。
5、地下水資源計算與評價:分別討論局部開采區和區域性大面積開采區地下水資源評價的主要方法,並具體介紹有關含水層參數測定及地下水補給量和排泄量的計算方法。同時,闡述地下水水質評價的有關知識。
⑥ 我國水工環地質調查現狀分析
我國區域水文地質、工程地質和環境地質調查工作是隨著經濟發展情況和社會主義經濟建設的需要,逐步開展的。1∶20萬~1∶100萬區域水文地質普查工作在我國已全部完成,對我國北方主要乾旱缺水及土壤鹽鹼化地區,南方個別缺水地區也進行了農業水文地質勘察工作。近來的水文地質、工程地質和環境地質工作發展更快,為國民經濟建設各個方面提供了基礎性、專門性、綜合性、服務性等多方面的地質科學依據。區域環境地質調查,地質災害調查,大中城市水文地質、工程地質和環境地質工作,農業地質、生態地質工作正在快速開展。
一、調查內容
以1∶20萬為主要比例尺的全國區域水文地質調查已經完成,北方乾旱地區以縣級行政區為單元開展了1∶5萬農田供水水文地質勘察工作,調查的的主要內容包括以下幾方面:含水岩組、富水程度、地下水位、地下水水質、開采現狀等。
區域工程地質調查主要在大江大河沿岸,一些交通干線,一些主要城市和地區,沿海岸帶工程地質調查也已開展了工作,內容主要有岩土體工程地質類型、物理力學性質、人為工程地質現象、外動力地質現象,為工程建設提供基礎資料服務。
分省區區域環境地質調查除個別省區外已基本完成,1∶20萬~11∶50萬區域環境地質調查開展了局部的范圍,1∶1萬~1∶20萬大中比例尺區域環境地質調查在經濟發達地區開展較多,國土綜合開發重點地區進行了環境地質調查評價,調查內容也大致相同,多以水環境和工程環境問題為主要內容,包括工程地質因素、人為環境影響、地質災害等相關內容。
專門地質災害調查,以市、縣行政區進行了大比例尺的地質災害調查工作,長江三峽地區、京津唐地區、沿海城市、西南和西北等主要交通干線沿線的大比例尺地質災害調查工作,均查明了地質災害的發生地點、規模及相關因素,為區域地質災害的防治提供了依據,調查的地質災害現象主要包括崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降等。
地質學家經過地質與農業的相互關系分析後提出了「農業地質」概念,之後農業地質作為地質的一個分支學科,得到了不斷的發展,地質為農業經濟服務也得到了農業部門的認同,尤其是在特色果種等方面調查土壤、果質、水土關系、土體結構,在許多地區開展過局部的工作,90年代開始的1∶5萬地質調查在第四系覆蓋區許多圖幅加上一些有關這方面的內容,農業地質、生態地質專項調查試點工作取得了初步成果。
二、新一輪水工環地質調查的具體內容
經國土資源部和相關部門地學專家充分論證,1999年啟動的新一輪國土資源大調查在加強生態和環境保護促進經濟可持續發展提出了較高標準的具體要求,水文地質、工程地質和環境地質調查在內容上發生了如下方面的變化:
1.水文地質
在總結已完成的全國區域水文地質調查成果的基礎上,對水文地質條件變化較大的地區補充調查,查明西北和西南主要缺水地區的地下水資源形成條件,開展了全國水資源和水環境評價,重點在華北、西北、西南地區開始地下水資源潛力調查試點。
2.工程地質
開展江河沿岸地區干堤加固工程地質調查,重要城市和主要經濟區重大工程地殼穩定性調查,軟土地基穩定性,河流作用河床沖刷及動力學問題,新構造運動與區域地殼穩定性調查評價。
3.環境地質
繼續進行全國1∶50萬~1∶100萬區域環境地質調查和近海海域1:25萬海洋環境地質調查,沿江河地區環境地質調查,三峽庫區及移民地區環境地質調查,生態環境脆弱區生態環境地質調查。
4.地質災害
查清我國主要地質災害的種類、時空分布、規模和危害程度,重點開展重要經濟區、重要交通干線、人口密集區的崩塌、滑坡、泥石流等突發性地質災害的調查、預警和防治;進行地面沉降、土地荒漠、鹽鹼化、水土流失等等緩變性災害調查防治。
5.生態地質
生態地質調查主要在長江黃河流域經濟區、沿海地區、東北經濟區開展,重點是沿江河工程地質和環境地質調查,三峽地區環境地質和地質災害,黃河流域西部地區生態地質問題,沿海城市及海岸帶生態地質。
就新一輪國土資源大調查水文地質、工程地質和環境地質調查的主要內容和工作安排,我國水工環調查今後發展的趨勢進一步緊密地結合國家經濟建設大目標和社會需要,西部缺水地區地下水調查、三峽地質災害調查,長江黃河兩大流域生態地質調查、西部生態脆弱區生態地質調查、首都經濟區資源環境調查、東北經濟區農業生態地質調查等,都體現出水文地質、工程地質和環境地質調查為國民經濟建設直接服務的發展方向。
⑦ 十二年地質大調查成果回顧「十二五」期間水工環地質調查工作思路及重點工作部署建議
中國地質調查局水文地質環境地質部
一、十二年地質大調查成果回顧
1999年國土資源大調查實施以來,水工環地質工作取得了重要進展,獲得了一批重要成果,取得了一批豐碩成果,廣泛服務於國土資源管理和經濟社會發展。
1.水文地質調查
完成了全國新一輪全國地下水資源評價,按省區評價了地下水資源量和質量狀況,為國家水資源綜合規劃和宏觀決策提供了依據。在鄂爾多斯盆地、華北平原、松嫩平原等我國北方11個主要平原(盆地)開展了地下水資源及其環境問題調查評價,進一步查明了含水層結構和地下水循環規律,初步掌握了人類活動對地下水的影響以及環境效應,為我國地下水資源合理利用和含水層保護提供了科學的技術平台。
基本查明了西南8省(區、市)岩溶石山地區地下水資源特徵及石漠化狀況,完成了1:5萬重點岩溶流域水文地質調查15萬平方千米,建立了380處地下水開發和石漠化綜合整治示範工程,解決了30餘萬人飲用水、20餘萬畝耕地的灌溉用水問題,為2010年西南抗旱提供了地下水開發基礎資料和示範經驗,為國家實施西南岩溶石漠化綜合治理提供了技術支撐(圖1)。
啟動了全國首輪地下水污染調查評價,初步完成了珠江三角洲地區、長江三角洲地區、淮河流域平原區、華北平原區及下遼河平原地下水污染調查,面積約43萬平方千米,基本查明了調查區的區域地下水質量與污染狀況,為制定《全國地下水污染防治規劃》提供了重要依據。開展西部乾旱區、西南紅層區嚴重缺水地區和地方病嚴重地區地下水勘查,在西部乾旱和地方病嚴重地區成井470眼,為330萬人解決了飲水困難問題,通過省部合作,在四川紅層丘陵山區實施小口徑淺井180萬眼,解決了700萬人的飲水困難問題。
圖1 皮家寨岩溶大泉束流調壓壅水開發示範工程
初步建立了國家、省(區、市)、地(市)三級地下水監測網路。目前共有各類地下水監測點23800餘個,其中國家級點1422個,控制國土面積近100萬平方千米,在北京、濟南、烏魯木齊等地下水監測示範區和華北平原共有300餘個地下水監測點實現了自動監測、無線傳輸與網上發布。近年來,通過中國地下水信息網每年向社會公開發布地下水監測信息,為地下水資源評價與開發利用、地質環境保護和生態建設等提供了基礎資料。
2.地質災害調查與監測
完成了1640個山區丘陵縣(市)地質災害調查與區劃,覆蓋面積約650萬平方千米,涉及人口約7.9億,調查並確定地質災害及地質災害隱患點10餘萬處,基本摸清了我國山區丘陵區地質災害及隱患點發育分布現狀;針對查出的重要隱患點,建立了縣、鄉、村三級責任制的群測群防監測預警體系,為國家防災減災決策提供了重要依據。
在黃土高原區、秦巴山區、川滇山地區、湘鄂桂山地區、新疆伊犁谷地等地質災害高發區完成127個縣近40萬平方千米地質災害詳細調查。初步建立了四川雅安、重慶巫山、雲南哀牢山等8個代表不同突發性地質災害類型的監測預警示範區,為全國地質災害監測預警工作提供了技術支撐和示範。
初步完成長江三角洲地區、華北平原、汾渭盆地等重點地區地面沉降和地裂縫調查10萬平方千米,基本建立以基岩標、分層標和GPS、水準測量為主的區域地面沉降立體監測網路,為我國地面沉降防治規劃提供了基礎依據。
全國汛期突發性地質災害氣象預警預報工作成效顯著。2003年以來,成功避讓地質災害近5000起,安全轉移20餘萬人,避免財產損失近30億元。
3.環境地質調查
完成全國1:50萬以地質災害為主要調查內容的環境地質調查,基本查明了我國主要環境地質問題的分布以及危害程度,進行了地質災害的多發區、易發區的分區,獲得了區域環境地質基礎資料,為國土資源宏觀規劃管理提供了技術資料。
開展了環渤海、東南沿海等沿海地區環境地質調查,基本查明了區域地殼穩定性、海岸侵蝕和淤積、地面沉降等地質災害狀況,並對重點港口和城市主要環境地質問題進行了專項調查,為制定該地區社會經濟和城市發展規劃提供了地質依據。
開展了長江、黃河等大江大河流域環境地質調查,初步查明上游源區生態地質環境變化狀況和中下游地區主要環境地質問題,為我國大江大河源區生態環境治理和中下游地區水患和地質災害治理提供了基礎資料。完成了181個地級以上城市環境地質調查評價,基本摸清了這些城市地質災害和環境地質問題的發育分布狀況,對造成的危害和經濟損失進行了評估,提出了地質災害防治和地質環境保護措施,為城市規劃、建設和管理提供技術支撐。
完成了全國以省(區、市)為單元的礦山地質環境調查與評估,共調查礦山11萬余個,調查礦山面積580餘萬公頃,初步摸清了我國礦山地質環境現狀,基本查明了我國主要的礦山地質環境問題及其危害,為國家礦山環境保護與恢復治理宏觀決策提供了基本依據。開展了三峽工程、青藏鐵路、南水北調、西氣東輸、西電東送等重大工程區活動斷裂調查和區域地殼穩定性評價,為國家重大工程的規劃、設計、施工和安全運營提供了重要的地質依據。
4.應急救災和應對氣候變化
近年來,我國突發性地質災害和極端乾旱頻繁發生,在國土資源部的統一領導下,廣大地質工作者積極參加搶險救災和打井找水工作。
2008年「5·12」汶川地震、2010年「4·14」玉樹地震發生後,全國地質系統迅速開展航空遙感解譯、地質災害應急排查及評估、災後重建資源環境承載力評價,積極服務抗震救災和災後重建。在重慶武隆、貴州關嶺、甘肅舟曲等特大突發性地質災害後,第一時間趕赴現場,開展搶險救災、災害排查評估、應急處置等。
2010年春夏,雲南、貴州、廣西部分地區遭受百年罕見乾旱,國土資源系統緊急動員抗旱找水打井人員上萬名,鑽機上千台,物探設備上百套。經過3個多月的艱苦奮戰,完成勘探鑽孔2703口,成井2348口,總出水量36萬立方米/日,解決了520餘萬人的飲水困難。
充分利用已有資料,全面估算了我國地熱資源潛力,分析了開發利用前景,完成了北京、天津淺層地溫能調查評價和開發利用規劃,全面啟動全國省會城市淺層地溫能調查評價工作。全國陸域沉積盆地二氧化碳地質儲存潛力估算初步完成,鄂爾多斯盆地二氧化碳地質儲存示範工程進展順利。與神華集團合作在鄂爾多斯能源基地成功實施了二氧化碳地質儲存示範工程建設,首次在中國建立了深部二氧化碳地質儲存監測體系。地質碳匯調查研究得出新的岩溶和礦物碳匯能力估算數據。全球氣候變化地質記錄研究取得新認識。編制完成了中國國土資源領域應對氣候變化政策與行動報告,為中國政府參加聯合國氣候變化大會提供了基礎資料。
二、「十二五」期間水工環地質調查工作思路
以科學發展觀為統領,緊密圍繞制約我國經濟社會可持續發展的重大資源環境問題,按照「夯實基礎,強化應用,著力構建以服務為導向的水工環地質工作新格局」的基本要求,統籌部署國家水文地質、地質災害和環境地質調查工作,依靠科技進步,加強綜合研究,構建區域地質環境綜合信息平台,進一步增強地質災害防災減災能力和提高地質環境開發利用與保護水平,為國土資源規劃和管理提供決策支撐服務。主要工作目標如下:
(1)重點加強全國地質災害易發區、地下水主要開發利用區、重要經濟區等地區中比例尺基礎水工環地質調查,顯著提高水工環地質調查工作程度;
(2)積極推進城市地質、地熱資源調查以及應對全球氣候變化地質響應研究,進一步拓展水工環地質服務領域;
(3)完善國家地下水和地質災害監測網路,綜合集成水工環地質調查和監測資料,構建數字地質環境信息平台,進一步提升水工環地質工作對國土資源管理和經濟社會發展的支撐能力和服務水平。
三、重點工作部署建議
1.重點地區基礎水文地質調查
在我國主要平原(盆地)、岩溶石山地區和國家大型能源基地,開展區域水文地質基礎調查,查明區域含水層系統的空間分布與結構及地下水補徑排條件,提出含水層保護建議,構建區域水文地質基礎資料信息平台,為國土資源規劃以及含水層管理、保護和合理利用提供決策支撐服務。
2.全國地下水污染調查評價
在我國東部平原地下水污染調查評價的基礎上,完成中西部和東北平原地下水污染調查評價,查明平原(盆地)地下水水質和污染狀況,綜合評價地下水水質和污染程度及變化趨勢,為我國地下水污染防治、地下水資源保護以及保障飲水安全提供科學依據。
3.嚴重缺水和劣質水地區水文地質勘查示範
在以往嚴重缺水地區水文地質勘查工作的基礎上,開展北方缺水區、飲水型地方病區、南方紅層缺水區及水污染區水文地質勘查示範,解決450萬~550萬人的飲水安全問題。為不同缺水類型地區提供找水方向與勘查經驗,探索地質環境與地方病關系,提出解決缺水區人畜飲用地下水開發利用區劃,為推進解決群眾安全飲水問題提供技術支持。
4.國家地下水監測工程
基本建成較完善的國家級地下水監測站網、北方主要平原盆地地下水動態評價體系和國家地下水監測試驗與科學研究基地,有效提升國家地下水環境監管能力和監管水平,滿足全面實現小康社會目標對地下水環境的要求,為經濟社會可持續發展和環境友好型社會的構建提供支撐。
5.地質災害詳細調查
在我國地質災害高、中易發區開展地質災害詳細調查,查清滑坡、崩塌、泥石流發生的基礎地質條件,闡明其發育、分布規律及形成機理,評價和預測其發展趨勢;結合防災規劃,推薦應急搬遷避讓新址,並進行地質災害危險性和建設適宜性初步評估;建立地質災害信息系統,地質災害分區評價,圈定易發區和危險區;建立和完善的群測群防的地質災害預警體系。
6.全國地面沉降、岩溶塌陷調查
繼續進行長江三角洲、華北平原和汾渭盆地地面沉降監測,完善地面沉降監測網路,強化InSAR監測技術應用,優化基岩標、分層標和地下水分層監測孔等設施。開展珠江三角洲、東北平原等地區地面沉降調查。開展高速鐵路沿線地面沉降與地裂縫詳細調查與監測。繼續開展武漢、廣州等重點地區岩溶地面塌陷調查和監測示範。
7.地質災害防治技術研發與預警示範區建設
開展地質災害監測預警儀器研發和防治關鍵技術研發工作,選擇遼東南中低山泥石流區、浙東南低山丘陵滑坡泥石流區、隴中黃土高原滑坡泥石流區、秦巴山地滑坡泥石流區、滇南哀牢山滑坡泥石流區、新疆伊犁河谷滑坡泥石流區,藏東南高山峽谷區開展地質災害早期預警區建設。
8.重要經濟區和城市群地質環境綜合調查
選擇我國重要經濟區和城市群開展環境地質調查,查明區域構造格架和地殼穩定性以及城市群核心區斷裂帶活動性、工程地質條件和水文地質條件,進行重點城市環境地質安全評價,開展重大環境地質問題專題調查研究,提出對策建議,建立環境地質可視化信息平台,為我國主要城市群規劃、建設和安全運行等提供決策支持。
9.全國礦山地質環境調查
開展我國重要礦產資源集中開發區和潛在的礦業基地或重要成礦區(帶)的礦山地質環境詳細調查與評價,開展重點礦山地質環境監測示範,監測礦產資源開發過程中所產生的礦山地質環境問題以及閉坑後所存在的礦山地質環境問題,建立礦山地質環境調查信息系統,為我國礦山地質環境保護和治理工作提供基礎資料和依據。
10.應對全球氣候變化地質響應研究
繼續實施地熱資源調查與開發利用工程、二氧化碳地質儲存調查與示範工程、地質碳匯潛力評價與固碳示範工程和全球氣候變化地質記錄研究,摸清國土資源領域節能減排潛力,提高氣候變化規律認識,提升應對全球氣候變化能力,服務國家應對全球氣候變化和節能減排戰略。
⑧ 國外水工環地質調查現狀
國外水文地質、工程地質和環境地質調查工作是納入各國填圖計劃的一個重要方面,調查中普遍運用地理信息系統(GIS)、全球定位系統(GPS)、遙感系統(RS)和先進的物探及測試技術等高新技術,向全程計算機化、成圖數字化、信息網路化及地質三維分析可視化(Visualization)方向發展。水文地質、工程地質和環境地質調查的服務領域更趨廣泛,呈信息量大、功能多樣之勢。
一、美國
美國地質調查所(USGS)是美國國家填圖計劃的牽頭機構,為了適應迅速變化的科技優勢調整,地質調查所(USGS)正在進行系統的改革,改革的部分原因是生態系統管理與地學的聯系越來越密切了。
美國地質調查所(USGS)目前把重點放在環境、資源、災害、資源信息和數據管理等幾大領域,這些領域的任務是洞察積累生態系統的知識,包括國家水質評估(NAWQA)方案有毒物質水文地質計劃、全球氣候變化計劃、海洋和海岸帶調查計劃、數字地球計劃。
美國地質調查所(USGS)提供足夠的信息讓人們來管理、開發和保護水、能源、礦產和土地資源,在完成這樣長期以來一項傳統任務的同時,對付地質災害是其長期持有專長的另一領域,從地質災害調查到數據收集傳播。美國地質調查所(USGS)新的國家空間資料庫中水文地質、工程地質和環境地質也佔有較重的位置。
二、英國
英國地質調查所(BGS)在地質調查方面將重點轉向環境,由於英國經濟發達,開展水文地質、工程地質和災害地質調查和技術服務及相關基礎研究較為普遍,其工作領域不斷擴大,技術方法不斷更新,工作重點調整也比較快。
因資源的過量開發,致使環境地質工作日益得到政府和社會的關心和支持,從而成為英國地質調查所(BGS)工作的重點。BGS的水文地質處被認為是可能發展很快的部門,該處一方面服務於地下水保護,另一方面為解決廢渣儲存工程選址調查,圍繞環境地質開展的工作還有地球化學背景與人體健康調查研究、瓦斯災害調查、海岸帶調查、環境礦物調查等方面的內容。
英國的水文地質、工程地質和災害地質調查研究水平較高,1∶5萬比例尺新一輪工作完成了國土面積的65%以上。在城市填圖工作中根據具體城市發展和建設的需要進行專門填圖。填圖人員一般為博士,每年野外工作4~5個月,3~4人2年完成一幅圖,經費20~55萬英鎊不等。
在技術上,鑽探在水井改造提高涌水量技術、測定放射性元素分布與含量的徑跡蝕刻技術用於環境調查、激光顯微鏡技術、垂直地震井中超聲波技術等應用於水文地質、工程地質和災害地質調查。
三、法國
法國地質礦產調查總局調查研究的內容是本土地質及地下水資源,不包括海洋,目前在水文地質、工程地質和環境地質調查主要工作內容是災害調查、環境公共事業。法國由於地熱能的開發潛力較大,開展了開發地熱能的研究工作,以及深達1000米的鑽探調查,實現了深部地熱勘探計劃,開展了1∶5萬比例尺水文地質、工程地質和環境地質調查填圖。至於環境污染特別是地下水污染的調查研究工作,開展了全國范圍地下水氮化物和亞硝酸鹽的調查工作,並且建立了法國地下水資源水質資料庫。
四、俄羅斯
俄羅斯地域廣大,自然條件和社會經濟復雜。水文地質、工程地質和環境地質調查已經轉向對人類活動—環境系統各因素的調查評價即地質生態制圖工作,該項工作解決的主要問題有:
(1)研究地質環境的性質,查明其空間變化規律,弄清背景情況,對自然環境分類;
(2)研究地質環境系統對自然影響和人類活動影響的反映,自然影響和人類活動影響引起的地質、地球物理、地球化學作用過程的發展規律。評估生態風險和工程活動風險;
(3)弄清人類活動影響來源及其生態特徵,測定自然環境因人類活動影響而變化的規模和性質;
(4)評估自然環境的現狀及其在人類活動影響下的變化程度,查明有問題的生態情況和生態環境發展規律。
填圖的內容取決於區域自然條件和資源利用特點,包括地質生態、景觀—地球化學、醫療—地理、森林和土地資源、土壤和天然水污染等。地質生態圖的內容包括有:
(1)系統地描述各地質生態組合,評價其穩定性、自凈能力和可恢復能力,列出所有生態危險因素;
(2)對自然和人類活動影響條件下的自然環境變化進行簡要評述;
(3)指明人類活動影響的來源;
(4)天然與人為的地球化學和地球物理異常,受污染的水資源,大氣環境,災害地質和水文地質作用地段;
(5)自然遺跡,以及受保護的客體和地區,地下淡水和礦泉水資源地。
五、烏克蘭
烏克蘭地質管理部門把水文地質、工程地質和地質生態制圖作為地質環境監測的基礎。國家(1:100萬~1∶50萬)填圖主要保障地質生態制圖,這項工作是地質環境變化長期預測的科學基礎,對地下水水位和水質的監測調查影響國民經濟活動的水文地質條件作出區域性評價,地質生態制圖工作布置過程重點是已經或計劃是工業或經濟活動密集區,包括工業城市密集、巨大畜牧業聯合體、原子能發電站和區域生產聯合體的影響帶。
在工作過程中,完成不同自然環境、地球化學、有毒元素對土壤、生物體、農業用地、正在開採的含水層等綜合地質生態調查,地質環境工程結束後,將編制出版地質—生態圖,整套地質地球化學以及其他圖件,其中包括第四紀沉積內容,完成地質生態分區,在地質環境綜合利用和保護方面提出具體措施。
六、澳大利亞
從1990年開始實施了新一代地質填圖計劃,即「國家地質科學填圖協議」其中水文地質、工程地質和環境地質填圖作為填圖的主要內容,其目標是採用現代技術方法對澳大利亞具有戰略意義的地區進行系統的掃面,實行多學科、多目標綜合研究,提供更多的三維信息,生成新一代地學圖件和相應的成套數據。為土地管理策略、環境保護、地質災害防治提供決策性依據。
七、日本
在完成本土水文地質、工程地質和環境地質填圖的同時,進行了列島及其周圍海域地質調查,由於國土面積小,國家非常重視國土資源利用,在水工環調查方面加強了國土利用、環境保護、地質災害調查以及自然災害防範的調查研究。國家特別重視地下水資源的開發利用和保護工作,每五年就要開展一次水質的調查。
八、印度
完成了大部分國土1∶5萬或1∶6.3萬比例尺的系統填圖,1994年開始進行第二輪地質填圖了解國家資源環境狀況,重點是資源環境保障程度方面的調查。
⑨ 什麼是地質調查中「水工環」
應該是水文地質調查、工程地質調查、環境地質調查三項的綜合項目的簡稱。