藺海萍

（安徽省煤田地質(zhì)局第三勘探隊，安徽 宿州 234000）

水文、工程和環(huán)境地質(zhì)的研究與中國的生態(tài)環(huán)境保護息息相關(guān)。資源管理和經(jīng)濟發(fā)展為地質(zhì)新技術(shù)的發(fā)展奠定了一定的基礎(chǔ)，也為中國的各方面發(fā)展提供了保障。中國現(xiàn)在屬于非常關(guān)鍵的時期，正在面臨著經(jīng)濟和社會轉(zhuǎn)型。這就需要迎合國際的發(fā)展趨勢，分析國際發(fā)展的問題，進而解決各種發(fā)展中所面臨的問題。這需要不斷研發(fā)新的技術(shù)和方法，以新技術(shù)的發(fā)展為主要的戰(zhàn)略目標(biāo)[1]。

1 水文地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)、工程地質(zhì)概述

1.1 水文地質(zhì)

水文是地理學(xué)的一個領(lǐng)域。主要指的就是運動和自然地下水的變化。水文地質(zhì)研究主要分為兩個內(nèi)容，一是水控制，二是水探索。根據(jù)當(dāng)前的水文地質(zhì)情況，在找水的工作中，巖溶裂隙水和第四系含水層，已經(jīng)有了明顯的效果。除此之外，在碎屑沉積巖以及碳酸鹽巖等方面，都有非常好的效果。比如在找水的過程中，可以使用誘導(dǎo)極化衰減場的方法，來尋找含水層中的孔位置，進而通過電場的頻率來找到水，并進一步確定井的具體位置，所以這在整個水資源的利用中，有非常好的效果和明顯的作用。

1.2 環(huán)境地質(zhì)

環(huán)境地質(zhì)也是一個非常關(guān)鍵的問題。當(dāng)前國內(nèi)的環(huán)境地質(zhì)研究在不斷發(fā)展和進步，不管是地表水源，土壤污染還是地下污染等方面，都取得了很好的效果。為今后環(huán)境污染保護提供了一定的基礎(chǔ)，也提供了大量可參考的數(shù)據(jù)。環(huán)境地質(zhì)學(xué)是在20 世紀(jì)提出的，主要的目的就是解決一些地表災(zāi)害，地表災(zāi)害是環(huán)境地質(zhì)的主要問題，如地面沉降和泥石流等，都會為人們的生活帶來一定的危害。環(huán)境地質(zhì)研究的主要工作內(nèi)容，就是對表上的地質(zhì)災(zāi)害進行深入的分析和調(diào)查，對于國內(nèi)的一些重點的交通城市做評價和分析。環(huán)境地質(zhì)研究主要采用的是科學(xué)的方法，如環(huán)境地質(zhì)勘察法，這種方法能確保一定數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確，在一定程度上減少人類對自然的傷害[2]。

1.3 工程地質(zhì)

工程地質(zhì)的發(fā)展也在不斷進步，當(dāng)前對于工程地質(zhì)的調(diào)查和檢測有多種新的技術(shù)和方法，比如地質(zhì)雷達測量和微震調(diào)查等，這些技術(shù)方法對于工程地質(zhì)來起到關(guān)鍵的作用。路基壓實檢測、樁基質(zhì)量無損檢測等，這些項目都可以運用以上所說的幾種技術(shù)。工程地質(zhì)與工程應(yīng)用息息相關(guān)，很多情況下，工程地質(zhì)需要服務(wù)于工程應(yīng)用。在工程地質(zhì)研究的施工環(huán)節(jié)中，對于地基土的要求是非常高的，所以需要相關(guān)人員深入地展開研究，不斷分析提出新技術(shù)，保障工程地質(zhì)能夠更好地發(fā)展。

2 水文地質(zhì)問題的主要危害

2.1 地下水位頻繁升降的危害

對于存在膨脹性土體、巖體的區(qū)域，地下水多為上層滯水、裂隙水，水位無法保持穩(wěn)定，頻繁發(fā)生變化，對于雨季、旱季的變化較為敏感。若地下水位出現(xiàn)季節(jié)性升降，容易造成土體、巖體的不均勻漲縮，影響土體、巖體物理性質(zhì)，極有可能降低土體、巖體的承載能力。水位上升地下水不斷浸潤土體、巖體，兩者會出現(xiàn)膨脹、水解問題，土體、巖體結(jié)構(gòu)變化，強度降低。若水位變化幅度較大，改變周期較短，土體、巖體的膨脹收縮過程不斷循環(huán)，土體、巖體的穩(wěn)定性降低，容易引發(fā)多種類型的地質(zhì)災(zāi)害。

2.2 地下水位上升的危害

地下水出現(xiàn)水位上升的原因有很多種，如：含水層結(jié)構(gòu)變化、區(qū)域水文氣象條件變化引發(fā)的降雨量增加、區(qū)域氣候溫度降低、人為灌溉規(guī)模擴大等，受這些因素影響，地下水位會出現(xiàn)上升的情況，在水位上升的過程中，會造成鄰近土壤沼澤化，增加土壤鹽漬含量，改變巖土結(jié)構(gòu)含量，或引起地質(zhì)土壤疏松降低巖土強度，造成不同土層的滑移、崩塌，引發(fā)建筑失穩(wěn)問題，甚至嚴(yán)重破壞建筑結(jié)構(gòu)。

2.3 地下水位下降的危害

地下水位的下降多是人為因素造成的，如：水庫對下游地下水的攔蓄、大規(guī)模采礦疏干礦床等情況，這些情況都會造成地下水位的大幅降低，導(dǎo)致地面出現(xiàn)干旱，引發(fā)地質(zhì)土壤疏松，導(dǎo)致地面塌陷、沉降、裂縫等地質(zhì)災(zāi)害問題。而且，地下水位下降會出現(xiàn)地下水枯竭問題，其循環(huán)體系遭到破壞，引發(fā)重大環(huán)境問題。以上這些都會影響建筑、土層的穩(wěn)定性，背離生態(tài)文明建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)要求。

3 水文工程地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)的地質(zhì)構(gòu)造研究

3.1 生態(tài)脆弱區(qū)和特困區(qū)水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查

對重要能源基地和西北大型盆地的地下水循環(huán)理論進行了完善，一方面總結(jié)了西北大型干旱盆地中地形巖性構(gòu)造對地下水循環(huán)的影響，分析了生態(tài)與水循環(huán)之間的關(guān)系，另一方面研究了眾多煤炭礦坑地下水流系統(tǒng)的變化情況，為能源基地地下水開發(fā)利用和污染治理提供了參考。根據(jù)野外調(diào)查，找了巴丹吉林沙漠區(qū)地下水的主要來源，表明了側(cè)向徑流與沙漠降水之間的比例關(guān)系，秉承生態(tài)環(huán)境與資源并重的理念，遵循了調(diào)查、編圖、數(shù)據(jù)庫于一體的原則，揭示了地下水與生態(tài)植被之間的關(guān)系，編制了十張水文地質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)樣板圖，規(guī)范了水文地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)庫和野外采集表，對地面沉降和地下水信息系統(tǒng)加以完善，充分利用歷史數(shù)據(jù)提供服務(wù)，實現(xiàn)了云平臺的數(shù)據(jù)共享，解決了分層止水的技術(shù)難題，加強了隔離器的穩(wěn)定性，推廣應(yīng)用到各個地區(qū)，大大提高了含水層水文地質(zhì)參數(shù)求解的精確度。在西北內(nèi)陸盆地、沂蒙山區(qū)、烏蒙山區(qū)、大別山區(qū)等多個缺水地區(qū)進行了水文地質(zhì)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)了100 多處富水地段和20 多個含水層，為100 多萬人的用水提供了保障，助力了脫貧攻堅戰(zhàn)。

3.2 國家地下水監(jiān)測工程

建設(shè)完善了萬余個地下水自動化監(jiān)測站點，有效覆蓋的主要的人口活動經(jīng)濟發(fā)展地區(qū)，結(jié)合現(xiàn)代化水質(zhì)監(jiān)控實驗室，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享，在云平臺和大數(shù)據(jù)的支撐下，研發(fā)了地下水監(jiān)測信息應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)信息發(fā)布、動態(tài)分析、監(jiān)測數(shù)據(jù)管理、水質(zhì)水量綜合評價等多種功能，促進了三級地下水業(yè)務(wù)聯(lián)動和信息共享。利用新型自動補水儀和插入式負壓自動監(jiān)測技術(shù)，在華北半干旱和西北干旱地區(qū)建立了兩個地下水均衡實驗室，大大提高了土壤水負壓實時監(jiān)測和運移研究分析能力，形成了多項地下水監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和綜合評價辦法，構(gòu)建了三維地下水云計算實時模擬系統(tǒng)，研究了平原與山區(qū)聯(lián)合建模的方法手段，并且可以多人網(wǎng)上異地協(xié)同進行建模工作，營造了開放性的建模環(huán)境。利用北斗衛(wèi)星系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，研發(fā)了數(shù)據(jù)接收與設(shè)備管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了地上水監(jiān)測數(shù)據(jù)自動采集、實時傳輸、多源解析的效果，利用承壓-自流井監(jiān)測技術(shù)，有效解決了承壓水和無壓水轉(zhuǎn)化的自動監(jiān)測問題以及井管結(jié)冰問題，廣泛推廣應(yīng)用于水利系統(tǒng)和自然資源系統(tǒng)。

3.3 水文地質(zhì)

由于我國人口眾多，且經(jīng)濟發(fā)展迅速，因此目前的資源運用上出現(xiàn)了較大的問題。中國是世界上的水資源大國。從水資源的總體分布情況上看，擁有兩大水域系統(tǒng)和中型體系以及眾多的小型水系、淡水湖泊等，也就是說擁有較為豐富的水資源總量。但中國的人口基數(shù)大，受到工業(yè)發(fā)展的影響，人均用水量在逐年下降，為了保證使用需求不得不開采和利用地下水。中國在開采地下水系統(tǒng)方面掌握一定的經(jīng)驗，但部分城市的過度開發(fā)情況比較嚴(yán)重，造成了地質(zhì)災(zāi)害，威脅到人們的生命財產(chǎn)安全。目前國家十分重視水資源的保護工作，采取一定的防治和保護措施，在合理的發(fā)展規(guī)劃中改善水資源污染的情況，促進整個社會的可持續(xù)健康發(fā)展。我國為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，所采取的具體的措施如下。首先，大力興修水利工程。為了減少地下水開采，保護水資源，可以通過修筑蓄水池、建立農(nóng)業(yè)灌溉渠道以及海水淡化等工程實現(xiàn)。對淺層土壤水應(yīng)該進行有效利用，避免出現(xiàn)嚴(yán)重的水資源浪費。其次，建立南水北調(diào)工程，解決北方水資源不足的問題，推動水資源的合理分配和有效運用，改善北方缺乏水資源的現(xiàn)狀，維持區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展平衡，提高人民的生活水平。再次，提升居民的環(huán)保意識，呼吁居民節(jié)約用水。最后，針對污染嚴(yán)重的化工廠，督促其提高凈水能力，將污水處理后排放，一旦發(fā)現(xiàn)不經(jīng)處理的排放行為會依法給予懲罰。

3.4 妥善處理人類之間的關(guān)系

開采和利用環(huán)境資源導(dǎo)致人類之間存在矛盾，由于在資源利用的過程中忽視了環(huán)境保護工作，造成了人類社會的發(fā)展不平衡。嚴(yán)重的環(huán)境破壞行為所體現(xiàn)出的是人與人之間缺乏協(xié)調(diào)溝通。開展水文、環(huán)境地質(zhì)工作研究的過程中，要努力協(xié)調(diào)人與人之間的利益關(guān)系，改變?nèi)说乃季S方式，實現(xiàn)對自然資源的保護與合理運用[3,4]。

4 結(jié)語

綜上所述，本文著重研究了重要活動構(gòu)造與區(qū)域工程地質(zhì)調(diào)查、山區(qū)丘陵區(qū)地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查、生態(tài)脆弱區(qū)和特困區(qū)水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查、巖溶地區(qū)水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)綜合調(diào)查、主要含水層水質(zhì)綜合調(diào)查、國家地下水監(jiān)測工程，對相關(guān)成果進行了總結(jié)分析，希望能夠起到積極的現(xiàn)實意義，充分利用調(diào)查資料、技術(shù)、方法，促進地質(zhì)災(zāi)害、資源環(huán)境、生存發(fā)展等相關(guān)問題的解決。