什么应用可以接收地质变化
㈠ 地质资料收集与利用的途径
(一)馆藏机构查寻的途径
有统计显示，有90%的地质资料利用是在地质资料馆或企事业单位资料馆、室查阅。归档后的原始地质资料或成果地质资料可以在这里直接查阅。一般在地质资料馆藏机构都设置有阅览室。到这里查阅馆藏资料只要具备相关阅览手续，用户可以直接查看到原始地质资料或成果地质资料及其复制件。通常情况下，地质资料馆为了保护原始件，以减少珍贵的原始件磨损，提供的往往都是成果地质资料的复制件。如印刷件、复印件、蓝晒图和缩微品等。地震磁带的数据阅读则需要通过专门的设备——磁带阅读机方能“读出”数据。
在地质资料馆，接待人员在查验了用户的查阅手续后，就会提供相应的阅览服务——提供检索工具。地质资料馆的常用检索工具有：
(1)馆藏目录。又称总目录，是地质资料馆、室的“财产”总账。主要内容有：入库时间、总登记号、分类号、全宗名称、档数、全宗单位、备注等登记栏目。是以全宗为登记单位的目录，通过查看馆藏目录，能了解该地质资料馆有哪些全宗。
(2)全宗清单。地质资料馆中，馆藏所有全宗的名称和编号。它揭示全宗号的分配情况，是地质资料馆以全宗为单位的账册。主要内容有：序号、全宗号、全宗名称。
(3)分类目录。是按地质资料的分类标准，对全宗内地质资料进行的分类登记的目录。是馆藏“财产”的分类账。它直接揭示案卷内容成分。主要内容有：序号、案卷名、件数、保管期限、密级、单位名称、作者、备注等登记栏目。是以档为单位的目录。如果某地质资料馆馆藏共20个全宗，分属煤炭、石油、有色、水文、环保等不同地质矿产单位，共有20个分类标准，就会在20个全宗下分别分类，出现全宗下的分类目录。分类目录能查到案卷。
(4)案卷目录。是以案卷为单位的登记目录的清单。有时馆藏量少的资料室，馆藏地质资料只有综合性目录没有以上分类目录，本来案卷就不多，用案卷目录就够用了。案卷目录是馆藏单位的基础目录。主要内容有：案卷号、资料题名、作者、起止日期、保管期限、密级、备注等登记栏目。是以案卷为单位的资料目录。是传统的最基本的检索工具。在案卷目录上查到所要调阅的具体资料是否与利用者需要查找的资料相近，调出该案卷，查看该案卷的卷内文件目录，看是否有利用者所需要具体查阅的地质资料。将相同类的案卷目录按规律排列，便是分类目录。
(5)专题目录。是按某一专题编制的案卷目录。如《“七五”国家攻关课题地质资料案卷目录》、《下扬子区中古生界地质勘探资料专题目录》等。目录内容主要有：目录序号、档号、案卷题名、完成单位、保管期限、密级等栏目。是地质资料馆为了方便利用者按地质资料专题编制的目录。
(6)卷内目录。是该案卷的卷内文件清单，是以“件”为单位进行登记的。一般置放在资料盒内。卷内目录的内容有：序号、文件名称、作者、页数、形成时间、密级、备注等。
(7)全引目录，是地质资料“卷内目录”的汇总。有每件资料的名称、作者、密级等栏目，又称细目录。在不打开卷、盒的情况下就能看到卷内文件清单，是手工检索年代方便检索而编制的目录，不是必备目录。
(8)数据库目录。是利用计算机和数据库管理地质资料检索的目录。按地质资料内容和属性分，还可以分为综合目录和专题目录。综合目录是馆资料较少的资料室经常使用的目录编制形式，小型数据库软件就一本账涵盖资料室所有馆藏资料目录，如《××××研究院资料室地质资料目录系统》；分类目录适用于较大容量的资料室或资料馆，分类或专题编制的目录查寻系统。馆藏所有资料其下分几大类(或称几个专题)，还可再有二级、三级分类等。目录数据库查询，是指建立了地质资料管理数据库的地质资料馆或资料室，为客户提供开放了的地质资料的目录查询，没开放的地质资料其目录只对内部人员提供利用查询。
(9)全宗指南，亦称全宗介绍、全宗说明。是较全面地介绍和揭示某一全宗地质资料的内容、成分及其利用价值的一种引导性检索工具。通常以文章文章叙述的形式，介绍和揭示地质资料馆(室)所保存的某一个全宗地质资料内容和成分及其利用价值的一种材料。全宗指南作用：可使有关利用者了解某一立档单位的地质工作历史，全宗的历史，全宗内地质资料材料的主要内容和成分，为地质科学研究和矿产勘探开发及地质灾害防治工作查考提供所需地质资料的线索。为利用者提供研究立档单位历史和有关地质资料的线索，对研究一定专题有参考作用，也是地质资料管理人员熟悉全宗情况、进行科学管理的重要手段。
它一般以叙述地质资料产生的背景和内容为主。可分时间段叙述，如国家科技攻关：“五五”科技攻关课题、“六五”馆科技攻关课题、“七五”科技攻关课题、“八五”科技攻关课题等，又可按资料类别分述，如勘探类地质资料、开发类地质资料、地质灾害类地质资料、基础研究类地质资料等。用于指导全宗内地质资料的查阅导引，帮助读者了解全宗内容概况及检索工具的利用。
(10)馆藏简介。馆藏简介是以文字形式，全面、概括地介绍地质资料馆的藏情况的工具书。它以某一地质资料馆为描述对象，为利用者提供地质资料馆概况，了解地质资料馆馆藏所有全宗为描述内容，如何在地质资料馆找到所需地质资料为目的的。指南是地质资料馆的一项重要的业务建设，是地质资料馆工作成果的反映，过去我们将它作为衡量地质资料馆管理水平高低的标志，现在一般将其放到了地质资料馆网页的首页。
(二)网络数据库查阅的途径
进入21世纪，随着计算机软、硬件和网络技术的进一步发展，地质资料的电子文本和局域网出现后，一般的地质资料馆都用数据库管理地质资料目录，一些纸质地质资料同时具有电子文本后，出现在线查阅和网络下载的利用途径。通过内网可以查到本系统内部地质资料管理系统，如企业内部局域网，通过互联网可以查到对社会开放的地质资料目录。
全国地质资料馆可以在网上访问到对社会开放的全国馆地质资料馆藏目录。在一些企业的局域网上则可以访问所属地质资料馆、室的地质资料管理数据库，进行目录查阅并进行电子文本下载比较方便。但这样的局域网络服务形式需要履行内部严格的审批手续和得到相应授权。
《地质资料管理条例》颁布后，一些原来属于国家的，但分散在相关省级地质资料馆和国有企业地质资料馆的国家所有地质资料，将被全国地质资料馆委托代管，其中属于对外开放的地质资料，也将为社会提供相应网络目录查寻服务。
目前开放的有全国地质资料馆和省级地质资料馆，在网上可查寻到相关专题的开放资料目录。国家地质资料“委托代保管”的企业地质资料馆经授权后，也可查到相关开放了的企业馆代管部分地质资料目录。在查询中选择所需资料目录，针对是否是有偿使用，由用户决定取舍，通过相关手续后便可得到所需的具体地质资料文本。
地质资料馆有综合性质的馆，也有专业特色比较强的地质资料专业馆。前者所藏地质资料种类比较齐全，一般具公益性。如全国地质资料馆、省级地质资料馆。专业地质资料馆的馆藏种类面窄，却有一定的专业深度。如煤炭地质资料馆、油气地质资料馆、有色矿产地质资料馆等。用户可以根据需要选择在综合馆还是专业馆查寻自己所需地质资料。
(三)资料信息咨询途径
咨询服务，是在利用者不知道通过何种渠道收集利用地质资料，通过信息咨询机构，了解和掌握收集利用地质资料途径的一种方法。信息咨询机构根据地质资料需求者提出地质资料利用需求，一般以口头方式回答利用者的查询答复用户询问，解决他们提出的问题，指导他们获取所需地质资料的途径，有时会直接向他们提供研究成果的一种技术服务方式。
全国地质资料馆网上界面
利用地质资料者需按价格目录或协议价格支付咨询费。接受咨询的地质资料管理部门有相关人员配备，要求有较高的素质，不但熟悉地质资料管理专业知识，熟悉馆藏情况和相关地质专业知识，尽量满足咨询者要求，树立地质资料馆服务形象。
咨询机构部门可以主动了解客户所面临的地质工作和科研生产需要，有针对性地开展准备和编研，使咨询工作服务变被动为主动。
通常地质资料管理人员根据地质工作或矿产工作需要提供信息，这种情况出现在利用需求者不知道目标区域有没有开展过地质工作或矿产勘查工作，对资料馆中有无所需求的目标地质资料及资料利用手续、使用价格进行咨询。地质资料管理人员接受咨询后，首先要分析用户咨询的问题，弄清咨询标的，确定查询方向；其次是根据分析研究结果和查询方向，决定检索地质资料范围，选定检索工具或相关数据库，查找目录库，根据价格目录提出意见。最后是答复咨询用户，由用户针对目录决定查阅或购买具体地质资料全文。
地质资料咨询机构或部门还可就此建立咨询记录，积累标准答案，还可主动就客户利用“目标”资料进行统计分析，有针对性地开展后续服务。信息咨询服务工作，强调针对性和及时性和准确性。
(四)项目或课题合作途径，获取合作方的资料利用权利
大专院校、科研院所通常具备技术优势或某一领域长项，为了深化研究工作，可以通过“产、学、研”相结合的形式，联系相关矿产企业提出合作意向，以获取对方所握有的地质资料使用权利。通常是科研院所有智力优势，企业有在一线生产的地质资料和生产一线地质信息。这种合作是双赢的结果，但需要签订相关合同，以防止经济或知识产权纠纷出现。
地质资料的利用渠道，有的是通过传统的到资料馆借阅的方法，由于网络技术的使用，“在线利用”队伍逐步壮大。我们可以通过点击率、搜索引擎研究，对网上利用进行统计和分析，提高地质资料网上利用率和服务水平。
在企业地质资料馆，通常有对外、对内服务之分，外紧内松。即对外提供利用从紧，对企业内部提供利用宽松，这是与企业的经营目标相适应的。地质资料的利用将逐步走向有偿使用，方能逐步地走向内外平等地利用地质资料。国家相关部门正在完善价目表。未来的地质资料管理与提供的是知识型服务，针对市场需求，提供某一区域现有地质资料、国内外研究前沿科技信息、相关领域学术文章发表情况等方面“一揽子”服务，网上打包与结算。研究或勘探技术人员省去了前期的收集资料和相关调研时间和耗费的精力，大大提高了工作效率。节省下的时间可以去做更应该做的研究项目。资料与信息服务的收费成了必要环节。
地质资料利用服务将走向“知识服务”后，管理经费和人员收入有了保障的同时，也给提供服务的人员素质，提出了更高要求。“主题馆员”职务也会应运而生。那时，我们的地质资料利用统计工作的含金量也会大大提升。
㈡ 地质专业都有什么软件比较常用的又有哪些呢请详细介绍每个软件在各自哪个方面应用比较多谢谢
surpac、sufer、mapgis、fefllow等等。专业方向不同，软件应用的方向也不同。以上主要介绍的是三维矿内山建模、地质建模、地理信容息系统、地下水数值模拟的软件。
不可能把所有的地质软件都学会。也没必要都学会。因为地质的方向很多你不可能都做。学精其中一门就足够。将来你从事具体哪方面的地质工作就对应的学那方面的软件。
㈢ 实物地质资料接收
实物地质资料接收是指馆藏机构按照《实物地质资料管理办法》的规定，接收汇交人（通常为地质工作单位）汇交的实物地质资料。实物地质资料专项采集是指馆藏机构对那些需要馆藏但不能汇交的实物地质资料，通过专项采集，将其收入馆藏。
与成果地质资料不同，实物地质资料接收在野外勘查工作现场或实物地质资料临时存放地进行。《实物地质资料管理办法》第九条规定“实物地质资料馆藏机构，在下达汇交通知书之日起30个工作日内，到实物地质资料暂时保管地接收、验收汇交人汇交的实物地质资料，验收合格的，出具验收合格单”。根据国土资源实物地质资料中心几年的工作实践，实物地质资料的现场接收工作主要有以下5项内容。
（1）现场考察实物地质资料的包装和储存情况，落实野外整理的具体方法，包装及运输要求。
（2）根据汇交清单，清点实物数量，检查实物质量，包括实物排列顺序是否正确、实物标识是否清晰准确等。
（3）根据需要，复制实物相关资料，主要包括野外钻探登记表、钻孔柱状图、标本采集登记表和实测地质剖面等等。
（4）与地质勘查单位签订实物整理及包装运输协议，委托地质勘查单位进行野外整理、包装等工作。
（5）野外验收，实物地质资料野外整理结束后，馆藏机构到现场根据协议进行验收，验收合格后运回馆藏机构。
㈣ 在环境地质调查中的应用
一、在农业和土壤治理中的应用
1.农业活动对地下水的污染
目前对农药造成地下水污染的问题，已使人们产生越来越多的忧虑。有人认为，农药的污染将成为当今主要的污染问题之一，对环境污染的农药有除莠剂类、杀虫剂类及杀真菌剂类等。此外，地下水还容易遭受在农业生产中的粪堆、农场污水、废物、消毒水和青储饲料液剂等污染源的危害。被国际水管理机构禁止使用的农药数目在不断增加，如：DDV被禁用，艾氏剂、狄氏剂和氯丹被停用，碘苯腈和溴苯腈被限用。农药和硝酸盐等对地下水的水质构成严重威胁，它比地表排污的污染更难消除。
2.海水对地下水的污染及治理
当地下淡水水位下降时，海水将浸入，使地下咸水增多，淡水减少。我国东南沿海地区普遍存在这种现象，咸水浸入可使农业产品的数量减少和质量降低，还会危害现有的淡水动、植物的生存，在咸水浓度高时，能引起人类生理效应，产生高血压症状。
我国沿海由于地下水过量开发，导致海水入侵已是普遍现象。渤海周边有大面积咸水区。中科院在山东莱州为莱州市海水入侵治理开展了地面电测深工作。图5-2-1为视电阻率等值断面图，图中显示出海水入侵通道（低阻）和淡水古河道（高阻）。测量结果编制出电阻率图和曲线类型分布图，划分出海水严重入侵区（ρs=2～17Ω·m），轻度入侵区（ρs=17～30Ω·m）和未入侵区（ρs=30～100Ω·m）。曲线类型QQ和KQ型为严重入侵区，H型为轻度入侵区，K型和A型为未入侵区。根据电测深划分的入侵程度见表5-2-1。表5-2-1中Ⅲ区是易于治理区，Ⅰ区是难治理区，某些地方已开发卤水资源。由于莱州市地下水严重过量开发导致近海王河和朱桥河地区产生两个大型地下水漏斗，漏斗中心水位分别为-15 m和-10 m。近年入侵面积已扩大到435 km2，报废机井6000多眼，使50万亩耕地失去灌溉地下水，5万亩耕地发生次生盐碱化。从而提出拦水补渗的治理海水入侵工程措施。
图5-2-1 视电阻率等值断面图
表5-2-1 海水入侵程度与电阻率的关系
3.土壤盐碱化和旱灾治理调查
农田的开垦和灌溉使地下水面上升，导致盐碱化。土壤含盐度可根据电导率划分，可采用航空或地面电法，而潜水面深度一般用地震折射法确定。表5-2-2列出澳大利亚的土壤含盐度分级及其与作物耐盐力、根部土壤电导率之间的关系。
表5-2-2 澳大利亚的土壤含盐度分级及其与作物耐盐力、根部土壤电导率之间的关系
近年的特大旱灾给印度安德拉邦带来很大困难。为治理旱灾拟采取水土保持和回灌措施，这就要求了解土壤厚度，风化壳厚度和基岩起伏。为此在该邦典型缺雨区系统开展了电阻率测深。根据电测深的结果绘制了土壤厚度和基岩深度等值线图。为了解风化层厚度变化和充水裂隙的有无又作出地电断面。在划分出的土壤薄的地区采取水土保持措施，而将风化层厚、基底深的地区作为人工回灌的地点。
4.土壤治理中的应用
对于土壤污染，首先要控制和消除污染源。因为，土壤具有一定的净化能力；因此要控制污染物的迁移转化，使之不能进入食物链。
（1）控制和消除土壤污染源
1）控制和消除工业“三废”排放。推广闭路循环、无毒工艺，减少或消除污染物。对工业“三废”进行回收处理、净化处理和减小排放的数量和浓度，使之符合标准。
2）加强土壤污灌区的监测和管理。了解污染物质的成分、含量及动态，控制污水灌溉数量，避免滥用污水灌溉引起土壤污染。
3）控制化学农药的使用。禁用或限用剧毒、高残留性农药，研制高效、低毒、低残留农药，发展生物性农药。合理施用农药，制定安全间隔期，制定农药的容许残留量。
4）合理施用化肥。为了增产，合理施用化肥是必要的。但施用过量，会引起农作物减产和质量降低，还会造成农作物中硝酸盐含量过高，而影响人和家畜的健康，也会影响重金属元素含量的增加，造成土壤污染。
（2）增加土壤容量和提高土壤净化能力
增加土壤有机质含量、砂掺粘和改良砂性土壤，可以增加和改善土壤胶体的种类和数量，增加土壤对有毒物质的吸附能力和吸附量，从而减少污染物在土壤中的活性。发现、分离和培养新的微生物品种，以增强生物降解作用，也是提高土壤净化能力的极为重要的一环。
（3）物探方法在土壤污染源调查中的应用
工业生产中排放的废渣、废水以及矿石燃料燃烧排放的废气中含有铁磁性物质。因此，测定材料、底泥土壤的磁化率（к）与剩磁M，可追踪湖泊、海洋、土壤污染的来源，而土壤的M与污染物质中的铁呈正相关关系，可从M值估测湖泊、海洋、土壤中的铁含量，判断土壤、水体、湖泊及浅海沉积物的污染程度。图5-2-2是希腊雅典钢铁厂对浅海淤泥污染的磁测结果，离钢铁厂0.3 km处，表层的磁化率值是1～3 km处的十倍。郭友钊在河北廊坊某工厂附近的表土磁性测定，得到类似的结果。在京津铁路两侧，也监测到由生活垃圾污染引起的土壤磁性的升高。
图5-2-2 希腊雅典钢铁厂周围海洋沉积物剩磁测量结果
二、在环境污染评价和监测中的应用
1.地下水的污染评价和监测
被无机盐污染的水，由于离子浓度增加，往往使电阻率降低。由于污染水与未污染水电阻率差异明显，如果埋藏不深，又有一定体积，可以通过电法探测出来。例如美国威斯康星州的索克维尔煤灰堆积场，为了解煤灰对地下水的污染，共打了33口观测井，同时在井旁作电测探，测线垂直地下水流向。电测深与采水样同时进行，每月一次，根据电测深作出的水质污染范围断面图，要比只有少数监测井得出的结果要详细得多。
加拿大滑铁卢大学研究了用于服装干洗和金属清洗的乙烯（C2Cl4）的污染情况。每排出1L乙烯可污染1000×104升水。在实验场周围将钢板打入地下，隔断场地内外的水力联系，通过浅孔向场内注入乙烯，在周围的监测孔内进行中子、密度和感应测井，还定期测地面和井中电阻率，并开展探地雷达剖面测量。结果发现，由于乙烯中的氯浮获中子，在中子测井曲线上出现负峰，偏高浓度的乙烯在雷达剖面上表现为明显的反射，根据电阻率异常还可以看出乙烯随时间的移动。
石油污染是一种最为常见的有机污染。在南澳的一个地下漏油地点，开始采用EM31电磁仪和地质雷达探测漏油位置均无效，后来做了电磁波剖面法才圈出污染范围并被钻探和槽探证实。工作中垂直发射线圈和水平接收线圈保持零耦合状态，以等线圈距沿测线移动，在污染范围内出现明显的磁场垂直分量低值异常。
2.大气污染评价和监测
俄罗斯科学家研究表明，电位梯度是大气污染程度的标志。由于业交通等引起的近地表大气组分的变化，如化学组分变化、尘埃的增加、固态和液态烟雾等对电荷的分解和运移有很大影响，使大气电导率降低，导致电位梯度平均值的增大，结果电场强度E的垂直分量加大。
大气中二氧化硫含量的偏高导致酸雨的形成，而二氧化硫主要来自燃煤。利用X荧光测量可以现场分析煤中的硫含量。测量以55Fe为X射线源，气体正比闪烁数管作为探测器，硫谱线能量分辨率为11.8%，检出限可达0.15%。
3.天然核辐射的评价和治理
据美国统计，人所受的核辐射剂量的82%来自天然源，而55%则来自于氡。放射性气体氡容易附着在尘粒上，被人体吸入可导致肺癌。氡气灾害分布广泛，若在全国范围内普遍开展则费时费力，难以做到。我们知道氡是镭的衰变产物，而镭又是铀衰变形成的，因此划分出铀含量偏高的地区（平均含量2.5～10倍）是重要的，如花岗岩、片麻岩、流纹岩、英安岩、碳质页岩等分布区。因此天然核辐射环境污染的评价和治理可分为广域的、小区的和室内的三个阶段进行。
（1）广域的辐射环境监测
由国家统一组织进行，目的是了解整个国家辐射环境的总体状况和危害程度。主要利用航空放射性γ能谱测量、放射性地球化学测量、区域地质和遥感资料。航空放射性测量的铀、钍、钾含量平面等值线图和剖面图实际是反映地面镭含量变化情况的主要依据。在缺乏航放资料的地区可用地面放射性测量和铀、镭、氡等地球化学测量资料。区域地质和遥感资料可提供岩石分布和断裂带等区域地质构造背景情况。
例如，区域环境氡评价工作可开展全国性室内氡的抽样调查，采用统一的测量方法，对探测器进行标定，并统一进行实验室分析和数据处理，研究和了解氡对人类环境危害的程度。
（2）小区和室内辐射环境的监测的治理
在上述方法确定的高辐射区内，采用伽马辐射仪，活性炭探测器，阿尔法径迹探测器和高灵敏度测氡仪等对人类生活空间（特别是室内氡）和水源进行监测，以确定辐射污染源。据资料统计，约有8%～25%的肺癌死亡原因与吸入空气中的氡辐射有关，认为评价住宅所在地潜在氡浓度的最好标志是土壤氡和土壤渗透率二者配合。
辐射环境污染的治理应针对不同污染源采用相应的方法。因工厂的废渣、废石引起的辐射环境污染，采用清理现场，并选择地质构造环境稳定的地区挖坑深埋。对于室内氡污染，若其来源于土壤和岩石（占进入室内氡总量的90%，如美国有12%的房屋超过4pci/L的限值）则需改善房屋板密封性能，一般无缝隙的水泥地板可以屏蔽掉大部分来自地下方的氡，在土壤氡浓度特高区，还可采用一些特殊措施，如在房基下方的表层土壤中混入25%的活性炭，形成吸附层可以降低氡气逸出率50%以上。
来自燃气、煤和水等的氡主要污染厨房、厕所和浴室，应加强室内通风。对于建筑材料的污染应在墙面上敷设屏蔽层或更换污染严重的建筑材料。饮用水源的污染，应停止使用并进行填埋。
（3）天然电磁辐射研究
研究表明，对人体健康有害的磁暴、电暴和氡暴可能是三位一体的。在近地表大气中氡的浓度有时会突然增加，称为氡暴，它还伴随有电暴，即大气中离子浓度的突增，使人出现胸闷、心悸、偏头痛、失眠、焦虑等症状。有人认为太阳黑子引起地磁场的突变，而导致岩土的磁致伸缩作用，使其孔隙中的氡被挤入大气。实验证明，氡暴和电暴影响人的大脑垂体、肾上腺系统、心血管和神经方面的症状。
磁暴会使高频无线电通讯中断，导致大气层膨胀，使低空卫星的阻力加大、轨道畸变，引起卫星异常。地磁场变化感应出的电流使输电系统中的变压器饱和、甚至烧毁，该电流还会引起金属管道的腐蚀和干扰电气铁路。
（4）人工振动对环境的影响
实验证明，人对2～10 Hz的振动最为灵敏，对0.5～2 Hz和10～100 Hz的振动次之，对其他频率的振动不灵敏。人体的不同部位具有不同的响应频率，当振动波能量超过一定值后，人会感到不适、疲劳和工作效率降低。
人工振动对建筑物造成的损失也引起了人们的关注。面对住户的申诉，已开始对地表振动实行实时全程监测，测定地面振动的强度、频率和衷减特性。美国有用地面质点运动速度为标准，来衡量建筑物损坏程度的标志。
长期振动还会引起土壤和建筑物结构的疲劳。俄罗斯研究表明，影响土壤和建筑材料性质变化的主要因素不是振幅，而是不同负载长年振动的积累效应。如莫斯科地铁沿线的地震测量表明，土壤纵波速度已由350～500 m/s降至180～200 m/s，弹性模量也在降低。
（5）人为放射性污染监测
铀矿及伴生铀的其他矿产的开采与选矿均会引起严重污染。如美国维持罗选矿厂在20世纪50年代选铀矿170万吨，后在该地作航空放射性测量，航高46 m，线距76 m，测量结果以照射量率和镭的当量含量表示。划定出14个由尾矿、矿石、炉渣等引起的异常区。
放射性物探也是监测核泄漏事故的重要手段。切尔诺贝利核事故发生后前苏联及周边国家作了大规模监测。如瑞典在150 m高度开展了航空能谱测量，在Covle附近发现明显的高值，随后调查转向瑞典南部，以了解是否可允许奶牛吃该地春天新生的牧草。最后整个瑞典用50 km测线距（异常区加密到20 km）的航测覆盖，发现污染区不断向瑞典至挪威边界方向扩大。
粉煤灰是一种量大面广的污染源。据联合国原子辐射委员会统计，一个每天燃煤10 t的热电厂，向大气释放的238U的放射性强度达1850 KBq。测量表明，煤经燃烧后铀进一步富集，而且飞灰比炉渣更为富集。由于飞灰易于吸入人体，因此在热电厂周围居民的癌症死亡率比核电站周围高30倍。
㈤ 地质调查项目成果应用
我国社会主义市场经济的不断发展，对地质调查项目成果的需求已经由单一的矿产需求向包括生态地质、农业地质、地质环境、地质灾害等在内的多专业、多学科的需求扩展，与国际地学和全球经济的融合以及地质事业发展的需要，对地质调查成果管理工作不断提出更高的要求。同时，市场经济的不断完善，使得市场对地质调查成果的评价、鉴定机制日趋显现，在市场的检验下，其地质调查项目成果应用的社会经济效果如何，成为评价地质调查项目成果好坏的重要因素。因此，地质调查成果管理工作需要在更高层次、更深内涵方面下工夫。
一、项目成果应用的领域
地质调查项目成果的应用领域极其广泛，可以说在国民经济的各个领域、各个环节都会使用地质调查项目成果，因此，地质调查工作是一个国家非常基础的一项为社会经济服务的专业工作。地质调查项目成果的主要应用领域有以下几个方面：
（1）为各级政府的规划、决策和制定相关政策所使用的地质调查成果。如为农业规划服务的农业地质调查成果、为城市规划服务的城市地质调查成果、为大型重点工程建设服务的稳定性评价、为政府制定经济政策服务的资源潜力评价等等。
（2）为企业的投资、开发、经营等提供的地质调查项目成果。如矿业公司对资源储量的需求、勘查公司对基本地质情况的掌握、旅游公司对旅游资源调查成果的需求等。随着社会主义市场经济的发展，地质调查成果在企业的应用会越来越多，越来越广泛。
（3）为公众了解地学知识提供科普资料的地质调查项目成果。生活水平的提高，公众对掌握与地学相关的科普知识的需求增加，从大众媒体增加的地学栏目以及公众的收视率可以印证这一点。提高公众对地学科普知识的了解和对地球环境的关注，认识自然规律与人类活动的相互影响，自觉地规范人类的开发活动和人的日常行为，对于树立科学的发展观，保持经济社会的可持续发展和人与自然的和谐有着重要的意义。
（4）为地学理论的研究和发展所使用的地质调查基础资料成果。如围绕认识地质规律、创新地质理论、解释地质现象、研究地质成因等重大地学研究所开展的地质调查项目。地学研究从来就不是孤立进行的，因此，地学研究与地质调查的有机结合，是地质工作的永恒主题。
二、项目成果应用的层次与形式
有需求，才会有应用；注重了应用，才会促进需求。因此，应用与需求是辩证统一的。相对于地质调查成果而言，需求强调的是成果的使用者，应用强调的是成果的生产者，但是目的是一致的，那就是使地质调查成果发挥应有的效果。服务的层次与对象不同，成果应用的层次与形式亦有不同，在这一点上，成果应用的层次与形式，与地质调查的需求层次是一致的。大致可以确定为4个层次，并且不同层次的应用，其形式有所不同。
（1）国家层面的应用：服务对象以国家部委和国家级的社会团体为主，应用于国民经济和社会发展规划的制定依据和涉及国家安全的重大举措、重大工程和法律法规。因此，国家层面的应用，要求地质调查成果是区域性、全国性乃至是全球性的综合和集成，具有战略性的高度，提出决断性的建议。这个层次的应用，满足的是国家需求，体现在国家机关的各个部门，因此，其形式以“国家订货”为主。即由国家机关的各部门提出需求，由地质调查部门根据需求提出满足需求的可能与方案，双方签订使用协议，项目完成后，由使用方组织验收。
（2）地方层面的应用：服务对象以省（直辖市）、跨省域的经济发展带为主，应用于流域、县域、区域经济社会的发展规划，寻求地方经济社会发展与国家总体的协调。要求地质调查成果具体、明确、适用，针对性强。这个层面的成果应用以省级地质调查队伍为主，对于国家地质调查项目，在满足国家对地质调查成果需要的同时，可以结合地方的具体需求，由地方政府出资，采取“合作协议”的方式，共同出资，实现国家与地方需求的有机结合。
（3）企业层面的应用（包括社会团体）：服务对象以企业、社会团体为主，应用于企业的具体需求，如矿业公司需要寻求新的资源基地，为了降低投资风险，需要获取基础的地质调查成果。企业层面对地质调查成果的需求面大，成果要求单一、具体，有的可能就是一组数据或一个结论，如天津建地铁在什么位置可以过海河。应用于企业层面的成果，特殊的可以采取“合同订货”的方式进行；一般地，可以充分利用现代化的信息系统服务手段，完善服务功能，建立服务网络，全方位地为企业提供公益服务。
（4）公众层面的应用：服务对象为公众，服务内容以科普为主，通俗易懂，服务形式可以多种多样，广播、电视、报刊、网络等公众媒体都是宣传地学科普知识的载体。
综上所述，地质调查成果的应用领域广泛，应用形式多样。不难看出，从应用的角度讲，地质调查成果的表达形式不应该是单一的报告和论文，其内容也不应该是单一的技术表述，而应该是根据不同的应用领域和需求对象，提供不同内容和表达的成果。
三、项目成果应用的途径
地质调查最直接的成果是向社会提供公正、客观、科学的系统数据，由使用者利用这些数据进行加工、整理，得到自己所需要的评价结论或判断。同样的数据，不同的人，用不同的观点和方法、应用的领域不同，会得出不同的结论或判断。同样的，由于应用领域的不同，在同一地区重复调查、采样、分析，在经济上也不是最佳的方案。因此，现代地质调查项目的成果应该注重原始数据的收集，保证原始数据的客观、公正。
1.多渠道、多手段宣传和发布地质调查成果
（1）采用成果公报形式及时宣传每年取得的成果。中国地质调查局和大区地质调查中心，应采取成果公报形式，向相关部委、厅、局及工作所在地人民政府，及时通报取得的成果，以便当地政府制定规划和决策。
（2）采用网络形式及时公布取得的成果。由于网络技术的迅速发展，可以及时查询等优越条件，在网上及时发布本地区的地质调查成果；对于重大项目，还应通报阶段取得的重要进展。
（3）利用报纸、杂志和电视等媒体及时公布成果。利用中央电视台、地方电视台、国土资源报和各类专业期刊、杂志，及时公布有关成果，并对有关地质、矿产、水工环等问题进行探讨，形成共识，促进问题的解决，以便取得更好的效果。
（4）组织多种形式的交流活动，及时与地方政府沟通和联系。通过与地方政府、人大代表、规划设计部门和相关协会的及时交流，宣传取得的成果，征求他们对地质调查工作的需求，以便在将来立项过程中更有针对性，取得更多能服务于国民经济建设和社会发展需求的有效成果。
2.推广与应用
地质调查成果的推广和应用是一项服务于经济建设的工作，是成果管理工作的出发点和落脚点，是各级成果管理机构的重要职责之一。
（1）积极推广和应用地质新理论和新认识，推广基础地质、矿产资源和水工环等调查成果。通过区域地质调查、矿产资源评价和水工环地质调查与评价，取得了对一个地区地质特征的基本认识，为经济建设和社会发展提供了许多重要的地质资料，总结出地质发展的基本规律，为人们认识自然、改造自然提供了方法和武器，所以，应当及时推广和应用这些新理论和新成果，指导地质找矿、环境保护和资源开发。
（2）普及与推广地质施工过程中的新工艺和新流程。在工作过程中，由于新工艺和新流程的出现，给地质调查工作带来了更高的效率和更好的效果，有必要及时普及与推广。例如，深穿透地球化学与隐伏区矿产勘查技术，由于出露区经历了人类肉眼上千年的找矿历史和一个多世纪的系统地质勘查，找到新的矿产地的可能性越来越少。寻找新的大型矿床的最大机遇在隐伏区。国际勘查界正聚集于占陆地面积一半的隐伏区矿产勘查。这是进入获取深部直接信息找矿时代所面临的真正挑战。要解决外来运积物覆盖区的地球化学调查与矿产评价问题，首先就必须发展一整套从样品采集、样品处理、分析测试、质量监控、数据处理到图件制作的新方法。在地质大调查中使用这一整套战略性与战术性深穿透地球化学调查方法，可大大减少在隐伏区特别是在西部沙漠、黄土及冲积扇地区找矿的盲目性。而在大调查中及时应用这些研究成果，其成败又可进一步推进深穿透地球化学理论与方法的发展，使之更好地为隐伏区的矿产勘查服务。
（3）及时转化矿产普查过程中形成的矿业权。近年来，我国矿业权交易的市场化获得了蓬勃发展，矿业权交易的市场化不仅符合我国加入WTO和建设社会主义市场经济的需要，而且有利于充分发挥市场机制提高资源配置效率，实现矿产资源国家所有权益，促进经济可持续发展和资源永续利用，有效避免矿业权行政审批中各种腐败现象的产生。而在地质大调查和资源补偿费项目工作过程中，已经不断形成自己本单位的探矿权或采矿权。每个单位，要根据国家对于矿权管理规定，及时对矿业权进行转让、开发或拍卖，为单位和地方经济的持续发展取得更好的经济效益。
（4）为地区和城市建设规划提供依据。地质大调查工作获取了许多现时性很好的成果，对政府制定国土资源规划、编制地质灾害防治与地质遗迹保护规划，指导矿产资源合理开发和利用有极大的帮助，可以帮助政府工作人员更好地按照地质规律来制定有关政策。目前，长江三峡地质灾害和环境保护地质调查工作已经取得了良好的效果。
（5）在地质调查机构内设立专门的成果应用部门，根据不同的需求，将专业的地质调查成果“翻译”成非地质专业人员可以使用的、针对需求的成果表达，连接需求与生产，传递需求信息。
㈥ 用什么方法来确定地质年代
1、相对年代的确定方法
（1）地层学方法（地层层序律：1669年,出生于哥本哈根的斯特诺(Nicolaus Steno,1638-1686)总结出在岩层之间,存在着如下的规律：岩层在形成后,如未受到强烈的地壳运动的影响而颠倒原来的位置,应该是先沉积的在下,后沉积的在上,一层压一层,保持近于水平的状态,延展到远处才渐渐尖灭.地层形成时是水平或近于水平的,先形成的位于下部,后形成的位于其上部.注意：原始产出的上新下老,并非现在野外见到的地层都是上新下老,其中又有后期地壳运的改造.对于后期地壳运动使地层变动（倾斜、倒转）的地层层序可用沉积构造中的层面构造（波痕、泥裂、有痕等）作为“示底构造”恢复顶底后,判断先后顺序.
（2）古生物学方法（化石层序律）：生物演化是由简单到复杂,由低级到高级,生物种属由少到多,而且这种演化和发展是不可逆的.因而,各地质时期所具有的生物种属、类别是不相同的.时代越老,所具有的生物类别越少,生物越低级,构造越简单；时代越新,所具有的生物类别越多,生物越高级,构造越复杂.因此,在时代较老的岩石中保存的生物化石相对较低级,构造较简单；而在时代较新的岩石中保存的生物化石相对较高级,构造较复杂.
（3）构造地质学方法（切割律）：上述两条准则主要适用于确定沉积岩或层状岩石的相对新老关系,但对于呈块状产出的岩浆岩或变质岩则难以运用,因为它们不成层,也不含化石.但是,这些块状岩石常常与层状岩石之间以及它们相互之间存在着相互穿插、切割的关系,这时,它们之间的新老关系依地质体之间的切割律来判定,即较新的地质体总是切割或穿插较老的地质,或者说切割者新、被切割者老.
2、同位素年龄（绝对年龄）的测定
（1）铷-锶法、铀（钍）-铅法：主要用于测定较古老岩石的年龄；
（2）钾-氩法：有效范围大,几乎可以适用于绝大部分地质时间,而且钾是常见元素,许多矿物中都富含钾,因而使钾-氩法的测定难度降低、精确度提高,所以钾-氩法应用最为广泛；
（3）14C法：由于其同位素半衰期短,它一般只适用于5万年以来的年龄测定；
（4）钐-钕法、40Ar-39Ar法：精度高,分辨率强.
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㈧ 在工程地质调查中的应用
一、在水利工程中的应用
水利工程有堤坝、堤岸、渠道、输水洞等。地球物理方法在水利工程中的应用，一方面用于工程场地的选址勘查，查明被选区域的岩溶发育情况、覆盖层厚度、风化层厚度以及地质构造等情况，对拟建工程场址的稳定性和建筑适宜性作出评价；另一方面用于水利工程的质量隐患检测，查明坝体是否存在有裂缝、空洞、动物巢穴、管涌等工程质量隐患，为水利工程的消险加固提供依据。目前，常用于水利工程隐患检测的物探方法有地质雷达、自然电位法、高密度电阻率法、人工地震勘探以及声波测试等方法。
1.探测堤坝蚁巢与洞穴
土体堤坝中因碾压不实、库水浸透或动物危害等因素，在坝体中常出现土洞、动物巢穴等危害坝体安全的隐患。在我国南方各省（区）水利工程中白蚁巢穴是一种常见的隐患，白蚁主巢直径一般在40～60 cm，大者可达数米，主巢周围分布着几十个甚至数百个卫星菌圃，其间由四通八达的蚁道沟通，且有的贯穿堤坝的内处坡。因此，深藏于堤坝中的白蚁危害造成的堤坝险情和溃堤率远高于其他原因，找出堤坝白蚁巢是消除堤坝白蚁隐患的关键。地质雷达和高密度电法是对坝体中的土洞、动物巢穴探测的有效方法。图5-1-1是埋深约3m的白蚁主巢的地质雷达图像，白蚁巢在图像上的反射波形态特征为多重强弱交错的凸形条纹区，与周围土壤有明显的分界。
图5-1-1 某堤坝白蚁巢穴的地质雷达图像
2.水坝渗漏的地球物理探测
渗漏是水坝常见的隐患，是造成水坝发生事故的主要原因。水坝渗漏可分为坝基渗漏和坝体及附属结构渗漏，坝基渗漏较为常见。造成水坝渗漏的原因与水坝基础处理的好坏、坝体施工质量、坝基下方地质构造等因素有关。
自然电位法探测水坝渗漏点和渗漏通道是一程常用的方法。由于库水具有天然吸附带电离子的能力，当水库发生渗漏时，带电离子也一起运动，形成电流场，在渗漏位置上自然电位出现负异常，其负异常的大小与渗漏水量有关。图5-1-2是利用自然电场法确定地下水和地表水补给关系的实例。当地下水补给地表水时，在地面上观测到自然电位正异常。图5-1-2（a）为灰岩和花岗岩接触带上的上升泉的自电正异常；图5-1-2（b）为水库渗漏地点上出现的自然电位负异常。
图5-1-2 用自然电位法确定地下水与地表水的补给关系
地质雷达方法用于探测水坝渗漏点和渗漏通道也具有较好的效果。渗漏部位土体的含水量变大，与未发生渗漏的土体形成明显的介电常数上的差异，为采用地质雷达方法探测水坝渗漏位置提供了地球物理条件。黑龙江省某水坝为均质土坝，1998年遭受百年不遇的洪水后，在水坝后坡出现多处面积不等的漏水点。为了查明漏水点在坝体内的分布情况，采用地质雷达在坝顶、坝前坡和后坡进行了探测。图5-1-3为坝顶测线K0+240—K0+400的地质雷达剖面。图中强振幅异常推断为坝体内受到水浸较重的部位，异常埋深为10～12 m。钻探结果表明地质雷达推断的异常区域是发生渗漏的严重区段。
图5-1-3 黑龙江省某水坝地质雷达探测剖
3.坝基帷幕灌浆效果检测
对病险水库的维护处理一般采用帷幕灌浆等方法，灌浆效果的好坏需要采用物探方法检查。某电站大坝岩基帷幕灌浆前后进行超声波探测，图5-1-4是质量检查孔在灌浆前、后的超声波检测曲线，图中可见，在检查孔中上部，灌浆前和灌浆后的波速值差异非常明显，灌浆前岩体的裂隙率高，波速较低；灌浆后岩体裂隙被水泥浆填充，且粘结牢固，波速明显升高。在检查孔的下部，灌浆前和灌浆后波速差异微小，波速较高，这说明岩体本身比较完整，渗透性小。
图5-1-4 质量检查孔灌浆前后声波检测结果
地质雷达对水坝帷幕灌浆质量检测也有较好的探测效果，根据地质雷达图像上灌浆物的影像可计算出有效灌浆深度和水泥浆扩散半径。根据坝体土体和基岩处的强反射弧形影像，可判别已被灌浆物充填的溶洞的大小、形态和深度以及未被灌浆物充填的溶洞、土洞等隐患。
4.古河道的地球物理勘查
古河道常引起大量渗漏，在水库建坝时需对坝基下古河道的地质情况进行详细勘查，了解古河道的分布范围，埋深以及砂砾石厚度等。探测古河道常用的物探方法是电测深法、自然电位法、地震勘探和地质雷达等方法。
图5-1-5 用对称四极剖面法追索古河道的ρs剖面平面图
图5-1-6 横穿古河道的对称四极剖面ρs曲线
图5-1-5和图5-1-6为对称四极剖面法探测和追索古河道的实例。由图5-1-5中各对称四极剖面特征可以看出，在低阻背景上有一高阻异常带。该高阻异常带推断为古河道的反映，该河道由一条主流和一条支流组成。此外，利用ρs曲线特征可大致确定出古河道的形态、中心位置和宽度。若ρs曲线具有对称性，ρs曲线极大值对应于古河床最深的中心位置。若ρs曲线不对称，可根据曲线两翼陡缓推断古河道两岸坡度的大小（图5-1-6），其视宽度可由ρs曲线的拐点位置大致确定。通过等ρs断面图上的等值线形状可反映出古河道的断面形态。由图5-1-7可见，在371号点附近ρs等值线呈高阻闭合圈。结合当地的水文地质条件，推断该异常为一浅层古河道引起。经ZK8、ZK10、ZK11孔验证，证实了古河道的存在，ZK11打到了富含地下水的砂砾石层。
图5-1-7 云南某地寻找浅层砂砾石富水地段（古河道）成果图
图5-1-8为地震横波法探测古河道的实例剖面图。根据钻探资料推测该区域一带有一条古河道，河道埋深为20～30 m，为了查明古河道的位置，采用横波地震勘探。图中可见，40 ms左右的同相轴为第四系地层内部的反射，同相轴连续性好、起伏小；140～220 ms为古河道及两岸附近地层的反射，同相轴连续性好、起伏较大，其形态特征反映了古河道的形态，河道埋深为28 m左右，视宽度约为130 m。
图5-1-8 横波t0时间剖面
二、在交通建设和维护中的应用
1.公路质量检测
公路质量检测的原始方法是采用钻探取心法，该方法不仅效率低、代表性差，而且对公路有破坏。为了快速、准确和科学地评价公路质量，必须采用无损检测方法。目前，常用于公路检测的物探方法有地质雷达、瞬态面波法、高密度电阻率法和人工地震等方法。在这些物探方法中，由于地质雷达方法具有快速、连续、无损检测的特点。因此，在公路质量检测中得到更加广泛的应用。
图5-1-9 电磁波在公路剖面中的传播
高速公路是由土基础、二灰土、二灰碎石、面层等构成，由于空气、沥青面层、二灰碎石、土壤等介质的介电常数不同，电磁波将在其介质发生变化的界面产生反射波。图5-1-9为电磁波在公路剖面中各界面的传播、反射途经示意图。图5-1-10为电磁波在公路剖面中各界面的扫描示意图。
图5-1-10 电磁波在公路剖面中各界面的扫描
长春至四平高速公路采用沥青路面，路面下为碎石垫层。路面分三次铺设完成，设计路面厚度为25 cm。在工程竣工前采用地质雷达进行了路面厚度检测。
工作中使用的地质雷达为SIR-2型，工作天线频率为900 MHz。图5-1-11为长春至四平高速公路上某段路面的地质雷达检测剖面图，图中5.8 ns附近的强反射为沥青面层与碎石垫层界面的反射，根据反射界面的双程走时和电磁波在沥青路面中的传播速度计算出路面厚度。沥青路面的电磁波速度采用实验标定并进行统计后得到。检测结果表明，由于二灰石垫层凸凹不平，导致沥青路面厚度有较大变化，最薄为26 cm，最厚为43 cm。达到了设计的要求。路面厚度评价按国家公路路面结构层厚度评价标准进行。在经数据处理后的地质雷达剖面中读取电磁波在面层中的反射波双程走时，计算出面层厚度并作出厚度评价结果。
地质雷达方法在公路质量检测中除可进行路面厚度检测外，还可进行路基隐患（脱空、裂缝等）的检测以及桥涵的质量检测。有些学者开展了地质雷达对公路压实度、强度及含水量的检测研究，也取得了较好的检测效果。
图5-1-11 长春至四平高速公路某段路面的地质雷达检测剖面
2.铁路路基病害勘查
铁路路基病害一般指铁路路基平台顶部结构不坚实而且渗水，以及原填充物的不均匀性，经长期雨水冲刷和渗透，行车振动等所形成的一定规模的充坑，洞穴或渣石填充物。路基病害比较隐蔽，一旦受到外界因素影响造成塌陷，将直接威胁行车安全，因此，铁路病害的勘查十分重要。
路基勘查中，由于受到电磁干扰、铁轨干扰及行车震动干扰的影响，限制了一些地球物理方法的应用。因此，目前常用于对铁路病害检测的物探方法是微重力测量。
由于路基的病害地段和完整地段有一定的密度差异，为微重力测量提供了前提。图5-1-12是法国波尔多至塞特铁路线上路堤下喀斯特溶洞的微重力异常等值线图，测量位置位于铁路线巴尔萨克处，勘查对象是5 m高的路堤和路基部。图中可见，在该带中部有一处密度较大的地段（异常达3×10-1g.u.），这是一处过去曾进行过灌浆处理的地段。在过去处理时，由于突然塌陷，未能进行专门研究。在地段两端出现-2×10-1～-6×10-1g.u.两处异常，位于边坡基部并向路基底下延伸。经对异常的解释和钻探验证，证实在路基下3～6 m深处的灰岩中存在喀斯特溶洞。
图5-1-12 波尔多至塞特铁路线上路堤下喀斯特溶洞的测定和处理
铁路路基多是用耕土堆垫压实而成，如果出现路基病害，必将引起电性差异。路基位于地面以上（或潜水面以上），所以无论是洞穴或渣石充填物都可使勘探体积所涉及范围内的视电阻率增大，由此对称四极剖面会出现高阻异常。路基病害越严重，规模越大，高阻异常越明显。例如，图5-1-13是陇海路某段采用对称四极剖面法实测曲线，采用AB=7 m，MN=1 m装置，由图可见，全线有三种病害形式：①较大洞穴或渣石填充物的严重病害段，视电阻率曲线值很高；②病害较重段，视电阻率曲线呈高低交错；③轻度病害段，视电阻率较高，视电阻率曲线呈高低交错。病害严重段的影响可至路基外侧钢轨下，是亟需处理部位。轻度病害段，短期内不会形成大的病害，可作为今后雨季的防范对象。
根据物探测量和钻孔所提供的资料，可以确定出需要灌浆地带，得出最佳的工程计划。灌浆处理后，除打钻检查外，还可以进行微重力测量，以圈出灌浆不足或灌浆过量的地层。图5-1-14是在一已知灌浆地带，对灌浆后地层的重力异常变化，与计算机根据模型（用灌浆前的钻孔资料制作的地质模型）计算出来的理论异常曲线对比图5-1-14（a），可以看出，该地带的右半部灌注未超出预计范围，也未出现重力异常。在模型左半部出现剩余异常，表明灌浆不足。图5-1-14（b）是灌浆容量对比图，图5-1-14（c）是地质模型（沿Ⅰ号测线的剖面）。
图5-1-13 路基勘查剖面图（选段）
图5-1-14 巴黎—斯特拉斯堡铁路线上瓦朗吉维尔处
近年来，使用瞬态面波进行铁路路基承载力的检测也取得了较好的结果，为路基病害的确定和治理提供了可靠数据。
利用瞬态瑞雷面波法测试线路路基承载力时，由于受到行车影响，在测线布置时只能在枕轨外侧或路肩上进行。由于瑞雷面波是一个体波，具有体积勘探的特点，因此可代表路基道心的实际情况。瞬态面波数据采集时使用面波仪和低频检波器测量。震源采用18磅大锤和铁板。道间距随着勘探深度的增大而相应增大。数据处理主要是求取频率—速度频散曲线，对频散曲线经过反演拟合并结合路基的实际情况进行分层，计算出各层厚度及瑞雷波的层速度。通过频散曲线上vR数值的大小可以定性地判断测点处瑞雷波速度随深度的变化情况和路基的相对强度特征，vR较高区域反映路基强度较高，vR较低区域反映路基强度较低。
在部分瑞雷波测点上作轻型动力触探（N10）值，根据铁道部轻型动力触探技术规定（TBJ18—87）将N10值换算为乘承载力σ0（σ0=8N10-20），然后将瑞雷面波速度vR与相对应测点的轻型动力触探（N10）击数进行数学统计分析，得到vR与N10的相关关系式：
环境地球物理教程
式中A、B为常数。当相关系数r＞0.7时，说明vR与N10是相关的，可用vR代替N10来计算承载力σ0的大小，即：
环境地球物理教程
根据此式可用vR定量计算路基的承载力。
图5-1-15 承载力等值线图
图5-1-15为京广线部分区段K2011+170—K2100+270段路基瑞雷波测试，并按上述换算关系（取A=91.07913，B=2.940517）换算得到的承载力等值线图。图中在K2011+230附近路基的承载力偏低，约为80 kPa。而在其两侧的路基的承载力相对偏高，约为180 kPa。此结果与现场实际的情况非常吻合。
3.隧道掌子面前方地质情况预报
在隧道挖掘过程中常因掌子面前地质情况不详，在不良地质地段经常出现塌方、涌水等现象，严重时会造成人身伤亡和设备损坏等重大事故，造成巨大的经济损失。因此，在隧道掘进过程中及时了解掌子面前方地质情况，特别是断层、破碎带等不良地质构造的规模和特征，这对确保施工安全、合理安排掘进方案、掘进速度和支护措施至关重要。
隧道掌子面前方地质情况预报可分为中长距离预报和短距离预报，中长距离预报采用的物探方法一般是人工地震，短距离预报可采用地质雷达或声波探测。
吉林省某公路隧道岩石以花岗岩为主，其中穿插有角闪岩及绿泥角闪岩破碎带，岩石节理裂隙发育。在掘进方向上有两组断裂（走向为NNE及NNW）交替出现，与EW向小断层及破碎带相切割，形成屋顶形，易产生大块脱落体。为了施工安全及合理设计掘进方案，采用人工地震和地质雷达相结合进行掌子面前方地质情况预报。人工地震方法的实施是在掌子面不同高程上水平布置几条地震测线，用石膏在掌子面上等距离粘接检波器，使用大锤在测线两侧激发和接收地震波。地质雷达方法的实施是在掌子面两侧洞壁及掌子面上水平布置雷达测线，使用100MHz天线等距离点测采集。
图5-1-16为在桩号K241+138掌子面上人工地震中长距离预报的解释结果，在K241+138—K241+063段有断层3处，岩性异常带一处。推断位置为K241+115、K241+120、K241+136和K241+068。挖掘证明，有断层2条（F115、F136），出露位置与推测位置相差1 m左右，走向近EW，断距0.3 m。桩号K241+068处为破碎带，宽度约10 m，系由伟晶岩及角闪岩多次侵入造成。
图5-1-16 桩号K241+138地震中期预报结果示意图
图5-1-17 桩号K241+247雷达短期预报结果示意图
图5-1-17为K241+247掌子面上地质雷达短距离预报的解释结果。洞两壁检测到断层3条（F1、F2、F3），走向为NNE和NNW。按几何关系推测，F1与F3在掌子面前方10 m附近相互交会，F2与F3在掌子面前方约35 m附近相互交会。掌子面上测量到前方断裂5条，分别为F242、F239、F235、F230、F225，走向近EW，与F1和F3断层相切割，洞顶极易形成塌落的块体，对施工安全有严重危害。挖掘证明，掌子面上地震与地雷达探测所预报的结果与地质构造出露位置接近。根据预报的结果，施工单位及时调整掘进方案和掘进速度，采取了更合理的安全防范措施。
4.隧道衬砌质量检测
隧道衬砌后，受诸多因素影响，衬砌混凝土可能出现厚度未达到设计要求或有脱空等质量问题。为及时发现衬砌质量问题，需对隧道衬砌质量进行快速和高分辨率的检测，为隧道工程的科学管理提供依据。在隧道质量检测中最常用的地球物理方法是地质雷达方法。
地质雷达法进行隧道衬砌质量检测的主要内容是混凝土密实性、脱空和衬砌厚度。检测中一般采用500 MHz 或900 MHz高频天线，检测厚度可达几十厘米。测线一般布置在隧道的拱顶、拱腰及边墙三个部位（图5-1-18），拱顶为隧道的正顶部附近，拱腰为隧道的起拱线以上1 m左右，边墙为排水盖板以上1.5 m左右。测量方式采用剖面法，测点间隔一般为几厘米～几十厘米，由测量轮跟踪测量里程。
图5-1-18 测线分布图
隧道衬砌厚度检测中，相关介质的物理参数如表5-1-1所示。
衬砌厚度评价，首先在地质雷达剖面上确认出混凝土与岩石界面间的反射波同相轴，读取反射波双程旅行时间，按公式h=v×计算出混凝土衬砌厚度，速度V可通过明洞地段或钻孔资料标定。密实度的评价可根据探地雷达剖面反射波振幅、相位和频率特征划分为密实和不密实两种类型。不密实的混凝土体在雷达剖面上波形杂乱，同相轴错断；脱空体在雷达剖面上在混凝土与围岩交接面处反射波同相轴呈弧形，与相邻道之间发生错位，依此特征可计算出空洞的范围。由于爆破使围岩表面凹凸不平，因此，在确定脱空时应对剖面上的异常加以细致的分析和确认。
表5-1-1 隧道衬砌厚度检测中相关介质的物理参数表
某公路隧道全长约1.6 km，为全面了解衬砌质量，在隧道即将贯通前开展了地质雷达检测。该隧道衬砌类型有：Sm3、Sm4、Sm5，设计衬砌厚度分别为40 cm、35 cm、30 cm。图5-1-19为里程号K21+390—K21+430区段边墙测线的地质雷达剖面。该区段衬砌类型为Sm5。图中10 ns附近起伏变化的同相轴为围岩界面反射波同相轴，图5-1-20为计算出的混凝土衬砌厚度曲线。
图5-1-19 K21+390K21+430区段边墙测线的地质雷达剖面
图5-1-20 K21+390K21+430区段边墙测线混凝土衬砌厚度解释曲线
㈨ 工程地质中的应用
大型建设工程(如核电站、港口、水库、工厂等)、高层建筑以及经济技术开发区的选址工作必须考虑到地质条件，这里主要指的是区域的稳定性、城市供水条件以及环境的污染状况等。
在城市开展地质工作，必须尽可能地避免对地表造成的破坏，为此，物探方法更受到人们的青睐。但是，在城市工作，工作场所受到很大的局限，接地条件差、已有建筑物的阻挡、工业电磁场的影响、振动及噪声干扰等，使得一些在野外行之有效的物探方法，在城市应用时，常感到束手无策。相反，放射性方法受上述不利因素的影响很小或完全无影响，近年来逐渐受到人们的重视。
应用放射性方法解决工程地质的地球物理前提是：不同的地质体或研究对象，其放射性元素的含量是不相同的，通过测定它们的放射性元素的含量、浓度或它们辐射出的放射性射线照射量率，就可以解决有关的工程地质任务。
(一)北京市区域稳定性研究
首都北京，是我国的政治、经济和文化中心。城市发展十分迅速，市区范围不断扩大。城区人口密集，高层建筑星罗棋布。然而，北京在历史上是地震活动区，因此，研究北京市区域稳定性具有极为重要的意义。
北京市位于华北平原北端，覆盖厚达数百米以上。因此，在北京市区内开展地质工作，必须更多地借助于物探手段。但是，市内建筑栉比，道路纵横，电网林立，管道密布。电磁干扰、振动、噪声的影响相当严重，致使电法、磁法、地震等物探方法难以施展；重力测量只能在夜深人静之时开展工作。相反，放射性方法不受上述因素影响，能正常进行。为验证并追索航磁推断的三条隐伏大断裂，在测区内投入了γ总量、静电α卡法及α杯法；测线总长度达数十千米。
在图7-34中，0～600m之间，α卡、α杯法均出现明显异常，峰位与已知F1断裂相吻合，在推断的F2断裂附近，α卡、α杯所获异常明显，为F2断裂的存在提供了证据；曲线表明，异常密度大，反映了F2断裂破碎范围较宽。在剖面0～1600m之间，α卡及α杯测定值跳变强烈，异常呈多峰状，这可能反映该处构造发育，岩石破碎。可能是由F1以及F2影响所致。
在推断断裂F3及F4处，即剖面2400m及3600m处，α杯、α卡法均有异常显示。但2400m处为高异常峰，而3600m处异常幅度则小得多。F4断裂是否存在值得进一步研究。
(二)深圳市区区域稳定性研究
深圳市为我国重要经济开放城市。从已有地质资料上分析，区内分布有一组北东东向的罗湖断裂。过去曾认为罗湖断裂纵贯市区，将是市区建筑的不利因素。为查明区内构造格架的基本特征，布置了400km2的静电α卡法及甚低频法等。
图7-34 放射性勘探剖面
图7-35是该区构造格架示意图。工作查明区内除分布有罗湖断裂外，新发现莲花山断裂和走向北西的断裂，莲花山断裂是市内主干断裂，它位于罗湖闹市区以北约5.6km处，并延伸入海。它对市政建设影响甚小。罗湖断裂则是莲花山断裂的次级构造，且被后期北西向断裂截成数段，使其难以再次发生较大活动。由此认为，深圳市的区域稳定性较好，为该市的城市规划提供了重要的地质依据。
图7-35 构造格架示意图
㈩ 地质解释和应用实例
航空γ能谱测量通过数据处理，最后提供图件一般有铀、钍、钾地面岩石或土壤含量等值图和w(U)/w(K)、w(U)/w(Th)比值图，以及相应的剖面图等。
(一)航空γ能谱异常的地质解释
航空γ能谱异常的地质解释与电法、磁法相比，是又简单又复杂。γ场是放射性核素原子核衰变放出的射线，反应了核素的含量；而且主要是地表20～30cm岩(土)层中核素的含量。复杂的是许多岩石或构造带有可能形成局部核素富集，但不一定成矿。判别是否是矿异常有一定难度。
航空γ能谱测量资料，可以直接提供铀矿床信息；可以提供铀矿床成矿远景区，岩性分布和相关构造信息，以及辐射环境信息等。地质解释，就是从航测资料中把这些有用信息识别提取出来。
为了得到正确的地质解释，首先要了解本测区有利成(铀)矿的地质条件和构造特征；结合已知铀矿或铀矿异常的特点，对取得的航测资料进行分析，对异常做出地质解释。下面举例说明几种异常特征的地质解释。
1)突出的高值异常，如图5-3-3所示。它是澳大利亚的纳巴拉克铀矿床的航空γ能谱测量剖面图(部分)。矿床处于太古宙浅变质岩系的地层中，受构造控制，处于两交叉断裂带位置。铀道和总道异常值突出，120m、150m和240m高度异常值都极其明显，在300m高度也很显著。该异常周围铀含量显著增高，钍道没有或异常微弱。
图5-3-3 纳巴拉克铀矿不同高度航空γ能谱剖面图
1—总道；2—钾道；3—铀道；4—钍道
图5-3-4 铀矿分散流的航空γ能谱图等值线距300cps；A、B为铀矿床
图5-3-5 霍山东溪金矿Ⅲ号矿体钾、铀、钍异常
(据孙培基等，1993)
1—凝灰质安山岩；2—粗安岩；3—破碎岩
2)水系沉积物铀异常值比较低，含量在(10～20)×10-6(eU)且分散(2000cps)。如果这些分散异常是沿水系分布，如图5-3-4所示，则这些异常可能是铀矿床的分散流引起的。则在水系的上游地区，可能找到铀矿床。图5-3-4 中A、B为发现的异常点。
3)砂岩地区航空γ 能谱铀异常出现带状，点状或多峰值。地面铀含量一般在(3～4)×10-6(eU)，多数显示是花岗岩地区，作为砂岩铀矿的铀源地区。这种多异常区附近可能出现砂岩铀矿。
4)航空γ能谱图中出现大面积铀含量较高辐射场[平均(3～8)×10-6(eU)]，与花岗岩体分布基本一致。在大面积偏高γ场中，有明显的铀异常高峰值，铀含量高，可能成为有工业价值的花岗岩型铀矿床。
5)根据γ能谱测量寻找金矿。现代金矿理论说明内生金矿床与裂谷构造和幔源的演化物有关，常与多金属硫化物共生，产于多种类型蚀变岩中，其中钾交代岩常是金银矿化的先导性标志岩，所以首肯的“示踪元素”是钾(40K)。此外，内生金矿的初始原岩主要是富镁铁质的绿岩和花岗绿岩带，其显著特征是相对贫铀钍。所以在银矿普查中，航空γ能谱测量的标志是钾(40K)为高值异常，铀、钍为低值异常。图5-3-5为霍山东溪金矿Ⅲ号矿体综合测量剖面图。钾异常(a)为高值，异常衬度为1.3～1.8；与金(地面取样化验)含量对应很好；铀(b)和钍(c)异常为微弱低值。经过标准变换处理(d，e)和比值处理(f，g)之后钾异常突出。
(二)航空γ能谱异常的地面检查
地面检查的主要工作，一是对做出地质解释的异常区进一步进行勘查，证实异常解释的正确性。二是对地质解释中认为有意义但又有疑问的不确定异常区，进行地面验证。
1)对解释的异常进行检查。通过地面γ总量测量或地面γ能谱测量初步确定异常范围，确定异常的性质，有否成矿的可能，提出初步评价意见。如果需要，可以进行1：1万或更大比例尺的地面面积详查。或用其他方法进行深部调查，如氡气测量或其他物探方法，初步调查控矿因素。也可以初步进行揭露评价，以便对岩性、构造、异常规模和品位做进一步了解。
对大面积偏高γ场的检查，首先要注意是否有地形影响，或与岩性有关系。再进一步研究是否为成矿区、远景区或成矿铀源区。有必要可以进行地面γ测量，确定异常范围和偏高γ场中的局部高异常区，为详查提供初步成果。
2)对地质解释中认为有意义的和有疑问的地区进行检查。根据航空γ能谱测量提供的资料，进行实地勘查，了解地质构造，地貌特征，并进行地面γ测量或氡气测量；对地质和物探的各种资料进行综合分析，查清疑问，确认有意义的异常或提出进一步详细勘查意见。