注：本文摘自《中國(guó)科技博覽》2014年01期，作者：特木其勒

　　【摘要】：水工環(huán)地質(zhì)與巖土工程地質(zhì)學(xué)科理論實(shí)踐于各工程建設(shè)領(lǐng)域并相互滲透，互補(bǔ)應(yīng)用。因此，水工環(huán)地質(zhì)與巖土工程理論的應(yīng)用體系是一脈相承的。本文分析了水工環(huán)工作存在的問(wèn)題，提出了水工環(huán)工作的兩點(diǎn)建議，并介紹了水工環(huán)研究中新技術(shù)、新方法的應(yīng)用。

　　【關(guān)鍵詞】：水工環(huán)、地質(zhì)勘察、技術(shù)
 

　　水工環(huán)地質(zhì)學(xué)科與巖土工程兩個(gè)專(zhuān)業(yè)學(xué)科的理論體系核心是通過(guò)原始的分散型、局部性水文地質(zhì)、工程地質(zhì)理論成果革新，然后隨著生產(chǎn)力與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，形成了普遍性，全局性，集中型科技創(chuàng)新與發(fā)展，并得到了高度綜合與集成而形成的當(dāng)代水工環(huán)地質(zhì)與巖土工程學(xué)科。水工環(huán)地質(zhì)與巖土工程學(xué)科技術(shù)的理論發(fā)展歷程，則由水文與工程地質(zhì)—環(huán)境水文與環(huán)境工程地質(zhì)—巖土工程地質(zhì)—生態(tài)水文與工程地質(zhì)—生態(tài)巖土工程地質(zhì)的全過(guò)程，當(dāng)代水工環(huán)地質(zhì)與巖土工程學(xué)科技術(shù)應(yīng)用于土木工程建設(shè)的全過(guò)程中。水工環(huán)地質(zhì)與巖土工程地質(zhì)學(xué)科理論實(shí)踐于各工程建設(shè)領(lǐng)域并相互滲透，互補(bǔ)應(yīng)用。因此，水工環(huán)地質(zhì)與巖土工程理論的應(yīng)用體系是一脈相承的。兩學(xué)科不僅是不可分割的兩門(mén)相關(guān)相同專(zhuān)業(yè)類(lèi)，而且在國(guó)民建設(shè)項(xiàng)目中兩類(lèi)專(zhuān)業(yè)相互依賴(lài)生存。工程建設(shè)的屬性統(tǒng)歸為水土巖三者之間內(nèi)在的性質(zhì)，例如：利用地下水資源作為工農(nóng)業(yè)及居民供水，需依托地下水儲(chǔ)存空間在巖與土中的立體空間分布和適宜的地質(zhì)條件來(lái)滿(mǎn)足地下水的生存和開(kāi)采利用。又如：城市人口居住密度加大，迫使城市向空中發(fā)展，則加大了高層及超高層建筑群的高密度開(kāi)發(fā)，宜選擇滿(mǎn)足地基荷載的承受能力優(yōu)良的工程地質(zhì)與環(huán)境工程地質(zhì)條件。涉及巖土工程與水文及工程地質(zhì)相關(guān)領(lǐng)域極為廣泛，例如：城市地下建筑基坑中的水文及工程地質(zhì)問(wèn)題，需要各項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果優(yōu)選計(jì)算參數(shù)，供基坑設(shè)計(jì)與施工使用。與地下建筑相關(guān)的地下水的抗浮問(wèn)題，建筑物地下基礎(chǔ)的巖溶地下水的防治與治理問(wèn)題，礦山開(kāi)采的邊坡穩(wěn)定及礦床開(kāi)采的充水影響問(wèn)題，大江大河及水庫(kù)大壩防滲及巖土體的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定問(wèn)題，湖泊淤積治理問(wèn)題，抽取地下水引起的地面沉降問(wèn)題，鐵路、公路、橋涵、以及過(guò)山、過(guò)江、過(guò)海的地鐵隧道等建設(shè)工程遇到的巖溶、軟土、凍土、崩塌、滑坡、泥石流、塌陷、等環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題，都是緊密依靠當(dāng)代水工環(huán)地質(zhì)與巖工程學(xué)科基礎(chǔ)理論與實(shí)際相結(jié)合進(jìn)行解決。也是水工環(huán)地質(zhì)與巖土工程學(xué)科面向社會(huì)發(fā)展的需要。

　　1、水工環(huán)地質(zhì)的概述

　　水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查和研究與人類(lèi)的生存有著密切的關(guān)系，特別是在全球環(huán)境變化和被社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的推崇的大背景之下，各國(guó)都將其引入更廣闊的空間。伴隨著不斷變化和發(fā)展的全球經(jīng)濟(jì)、資源、環(huán)境，各國(guó)對(duì)地質(zhì)調(diào)查工作的方向和部署都進(jìn)行了調(diào)整，相對(duì)的，發(fā)生巨大變化的還有水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查研究的內(nèi)容。水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)的界限在傳統(tǒng)意義上被打破，現(xiàn)在發(fā)展的趨勢(shì)就是對(duì)水工環(huán)一體化的研究，它的服務(wù)領(lǐng)域越來(lái)越廣泛，信息量大、功能多樣的態(tài)勢(shì)不斷出現(xiàn)，環(huán)境地質(zhì)學(xué)日益突顯其重要性。

　　2、水工環(huán)工作存在的問(wèn)題

　　盡管水工環(huán)地質(zhì)工作一直處在國(guó)家、社會(huì)與國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的前沿，但是仍需“更加緊密地與國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展相結(jié)合，更加主動(dòng)地為經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展服務(wù)”。目前，在水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查工作中尚存在如下亟待改進(jìn)和加強(qiáng)之處：

　�。�1）大調(diào)查隊(duì)伍不健全：為了適應(yīng)地質(zhì)工作由資源型向資源+環(huán)境型轉(zhuǎn)變，中國(guó)地調(diào)局機(jī)關(guān)成立了水工環(huán)部，極大加強(qiáng)了水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查工作的管理能力。老一代地質(zhì)工作者仍然是地質(zhì)大調(diào)查的主力，而目前尚未培養(yǎng)出足夠多的具有較高戰(zhàn)略分析和綜合分析能力的中青年骨干隊(duì)伍。？

　�。�2）國(guó)家層次的地調(diào)項(xiàng)目不夠：目前水工環(huán)大調(diào)查項(xiàng)目幾乎涉及各個(gè)領(lǐng)域，覆蓋全國(guó)，但是，由于經(jīng)費(fèi)投入明顯不足，因此，像“400個(gè)縣市地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與區(qū)劃”，“鄂爾多斯周緣地下水”，“長(zhǎng)江中下游水患區(qū)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查”等反映國(guó)家意志，具有較強(qiáng)公益性、戰(zhàn)略性和基礎(chǔ)性的項(xiàng)目不多。應(yīng)該按照“有所為有所不為”的原則，對(duì)水工環(huán)地質(zhì)工作全面規(guī)劃，使有限的資金產(chǎn)生更大效益。？

　　（3）成果轉(zhuǎn)化亟待加強(qiáng)：“長(zhǎng)江中下游水患區(qū)地質(zhì)環(huán)境調(diào)查”、“黃河中下游地質(zhì)環(huán)境調(diào)查”、“首都圈地區(qū)環(huán)境地質(zhì)與水文地質(zhì)調(diào)查”、“塔里木盆地地下水資源勘查”等許多項(xiàng)目已在實(shí)施并取得初步成果，應(yīng)該盡快將水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查成果推向社會(huì)，力爭(zhēng)參與到這些地區(qū)社會(huì)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)計(jì)劃中去。

　　3、水工環(huán)工作的建議

　　（1）工作部署原則：水工環(huán)地質(zhì)大調(diào)查工作部署原則，總體上必須以溫家寶副總理提出的“一個(gè)根本轉(zhuǎn)變，兩個(gè)更加”作為開(kāi)展工作的戰(zhàn)略方針，以壽嘉華副部長(zhǎng)提出的“四個(gè)定位，五個(gè)提升，九個(gè)部署”為工作重點(diǎn)，它要：①更加主動(dòng)地為社會(huì)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù)。水工環(huán)地質(zhì)工作是在國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)中誕生的，隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展而迅速成長(zhǎng)壯大。②全面提升調(diào)查水平，更加代表國(guó)家意志。③應(yīng)具超前意識(shí)，并服務(wù)于全過(guò)程。因此，應(yīng)該及早開(kāi)展以生態(tài)環(huán)境地質(zhì)為主題的三峽庫(kù)區(qū)地質(zhì)調(diào)查，重點(diǎn)了解庫(kù)區(qū)第四紀(jì)地質(zhì)與庫(kù)岸變遷、移民遷建區(qū)人工開(kāi)挖與地質(zhì)災(zāi)害、25°以上斜坡地與生態(tài)環(huán)境保護(hù)等問(wèn)題。？

　�。�2）加快戰(zhàn)略和規(guī)劃的制定；以水工環(huán)發(fā)展戰(zhàn)略思想為指導(dǎo)，盡快完善我國(guó)水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查規(guī)劃，真正體現(xiàn)國(guó)家意志，并以此作為編制實(shí)施計(jì)劃和項(xiàng)目申請(qǐng)立項(xiàng)的依據(jù)，通過(guò)數(shù)年的努力，真正使我國(guó)水工環(huán)地質(zhì)工作提升到新的水平。

　　4、水工環(huán)研究中新技術(shù)、新方法的應(yīng)用

　�。�1）遙感技術(shù)（RS），遙感技術(shù)在水文地質(zhì)、工程地質(zhì)以及新近形成的環(huán)境地質(zhì)學(xué)科中近30年的應(yīng)用，走過(guò)一個(gè)從定性評(píng)價(jià)到半定量、定量評(píng)價(jià)，從指示要素分析到計(jì)算機(jī)模型模擬，從單一解譯到綜合方法互補(bǔ)等階段，充分顯示了其信息量大、宏觀(guān)、快速、節(jié)省經(jīng)費(fèi)，且具有多時(shí)相動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)等優(yōu)勢(shì)，廣泛應(yīng)用于水文地質(zhì)勘查、評(píng)價(jià)、大型工程選線(xiàn)（址）、區(qū)域穩(wěn)定性評(píng)價(jià)、地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查、評(píng)價(jià)預(yù)測(cè)及地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)預(yù)測(cè)等領(lǐng)域。

　�。�2）地理信息系統(tǒng)（GIS），地理信息系統(tǒng)作為一種應(yīng)用技術(shù)是以處理空間數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的，而地質(zhì)信息的特點(diǎn)決定了使用GIS技術(shù)的優(yōu)越性，從而使該項(xiàng)技術(shù)在地學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

　�。�3）物探技術(shù)，由于物探技術(shù)能提供多種描述地質(zhì)材料的物理參數(shù)并具有速度快、成本低和不破壞地質(zhì)環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)，在水工環(huán)勘查的歷史上已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。近十幾年來(lái)，在時(shí)空域內(nèi)利用高分辨率技術(shù)勘查地質(zhì)目標(biāo)的成功，使水工環(huán)物探勘查技術(shù)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展。

　�。�4）水質(zhì)測(cè)試技術(shù)，目前國(guó)內(nèi)外的實(shí)驗(yàn)測(cè)試手段，從分析原理劃分，大致可分為兩大類(lèi)：即化學(xué)分析法和物理分析法。這兩類(lèi)分析方法之間并不是相互孤立和對(duì)立的，在實(shí)際分析工作中，應(yīng)根據(jù)具體情況和要求，綜合考慮儀器分析和化學(xué)分析的特點(diǎn)，揚(yáng)長(zhǎng)避短，選用適當(dāng)?shù)姆治龇椒�。這就要求分析化學(xué)工作者必須同時(shí)掌握好這兩類(lèi)分析方法。這種分析方法是以物質(zhì)的物理、物理化學(xué)性質(zhì)（光譜及電化學(xué)性質(zhì)）為基礎(chǔ)并使用特殊儀器進(jìn)行分析的測(cè)試方法。目前在水、工、環(huán)測(cè)試中主要應(yīng)用以下各類(lèi)方法：原子吸收光譜分析法、發(fā)射光譜分析法、原子熒光光譜法、電化學(xué)分析法、色譜法和同位素測(cè)試。

　　5、結(jié)束語(yǔ)

　　水工環(huán)地質(zhì)與巖土工程兩個(gè)專(zhuān)業(yè)學(xué)科都是地球地質(zhì)大學(xué)科的支學(xué)科，兩個(gè)支學(xué)科的共同持點(diǎn)與目標(biāo)相互一致，都是懷抱地球，面向大自然，為地球的永生及人類(lèi)與大自然生命的存在，用自身的科學(xué)理論與工程實(shí)際相結(jié)合去了解自然與改造自然。這就是本行學(xué)科共同持點(diǎn)與目標(biāo)。水工環(huán)與巖土學(xué)科的理論體系一脈相承，互為一體，誰(shuí)也離不開(kāi)誰(shuí)，同屬自然科學(xué)。用學(xué)科過(guò)硬知識(shí)與技術(shù)解決工程建設(shè)中的實(shí)際問(wèn)題，學(xué)科的理論體系還得依靠多支學(xué)科合作，進(jìn)一步發(fā)展，技術(shù)創(chuàng)新，理論創(chuàng)新，水工環(huán)與巖土工程技術(shù)工作的理論與實(shí)踐水平都將有新的重要突破。

　　【雜志信息】：

　　《中國(guó)科技博覽》原名：《中國(guó)包裝科技博覽》雜志是國(guó)務(wù)院國(guó)有資產(chǎn)監(jiān)督管理委員會(huì)（國(guó)資委）主管，中國(guó)包裝總公司主辦的綜合性學(xué)術(shù)期刊面向廣大教育、科研工作者的國(guó)家級(jí)學(xué)術(shù)刊物。旨在推廣科教新理論、新經(jīng)驗(yàn)，為廣大教育、科研工作者提供學(xué)術(shù)交流、各類(lèi)評(píng)級(jí)、提干投稿平臺(tái)，推動(dòng)科教事業(yè)發(fā)展。愿與社會(huì)各界合作，攜手共進(jìn)。國(guó)內(nèi)刊號(hào)：CN11-4450/T國(guó)際刊號(hào)：ISSN1009-914X，國(guó)內(nèi)外統(tǒng)一公開(kāi)發(fā)行。本刊為中國(guó)學(xué)術(shù)期刊綜合評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)源期刊，是國(guó)內(nèi)印刷包裝、測(cè)繪等相關(guān)專(zhuān)業(yè)統(tǒng)計(jì)期刊。

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