物探方法找水與城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)探究

1、    物探方法找水與城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)探究    陳喜才摘 要：我國(guó)現(xiàn)在在世界上屬于比較缺水的國(guó)家，所以地下水對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō)是非常重要的，同時(shí)地下水也是生產(chǎn)、生活水源之一。地下的各種含水的結(jié)果對(duì)采礦、環(huán)保、地下工程的一些工作都有極為重要的意義。因此，在水資源研究中，地下水的高成效、高精度的勘測(cè)就成為了第一個(gè)要處理的問(wèn)題。此文就介紹了包括高密度電法、順變電磁法、地質(zhì)雷達(dá)法等物探方法，去尋求找水的原理以及使用的范圍，同時(shí)為了不同地區(qū)利用不同的方法取得水奠定了基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：物探方法；礦產(chǎn)資源；城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)引言：當(dāng)?shù)刭|(zhì)單元含有地下水后，其電導(dǎo)率與含水飽和度、礦化度、滲

2、透率等許許多多的因素都息息相關(guān)。大多數(shù)都是含水層相對(duì)于的隔水層或低飽和地層顯示出顯著的高導(dǎo)電性，所以，電導(dǎo)率不正常的根本依據(jù)就是地下水地球物理電磁發(fā)勘測(cè)。除了有導(dǎo)電率特點(diǎn)之外，含水層大多數(shù)還有比較高的介電常數(shù)。所以，此文用了幾種方法，比例：高密電法、激發(fā)計(jì)劃法、瞬變電磁法等來(lái)做一個(gè)簡(jiǎn)短的介紹，并對(duì)這些方法在水中或在地質(zhì)中的一些使用情況進(jìn)行簡(jiǎn)單的敘述，以便大家進(jìn)行參考。一、水資源在城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的功能以及水資源的概況（一）水在城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的地位水是人類生命的根本，是人們能夠生活在地球上的一個(gè)保障，同時(shí)也是現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)中不可缺少的珍貴財(cái)富。水資源的嚴(yán)重缺少可能會(huì)限制城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)的長(zhǎng)期進(jìn)步，城市

3、經(jīng)濟(jì)建設(shè)是不能離開(kāi)水資源的，離開(kāi)了水資源，城市的經(jīng)濟(jì)建設(shè)將步履艱難。根據(jù)1997年的數(shù)據(jù)顯示，全國(guó)每天的缺水量大約可達(dá)到1000萬(wàn)立方米左右，就這一個(gè)項(xiàng)目，就使工作產(chǎn)值降低了很多。所以，水在城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)中起著至關(guān)重要的作用，必須引起高度的注意。（二）水資源的概況聯(lián)合國(guó)近期發(fā)出了一份報(bào)告表明，整個(gè)世界超過(guò)20多億的人口都在面對(duì)缺少的問(wèn)題，淡水資源的嚴(yán)重缺乏已經(jīng)是一個(gè)非常艱難的問(wèn)題。現(xiàn)在，我國(guó)的人平均對(duì)水的占有量低于平均水準(zhǔn)，目前，我國(guó)已有300多個(gè)大中小型城市都在面對(duì)著缺水的情況。伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，人口的數(shù)目也在不斷的增加，城市化的發(fā)展不斷提高，再加上近年來(lái)一些地方氣溫高，下雨少等一

4、些因素，都導(dǎo)致了我國(guó)淡水資源的缺乏，所以，要快速的去尋找和發(fā)現(xiàn)地下水資源。二、物探方法找水發(fā)展概況20世紀(jì)50年代中期的時(shí)候，美國(guó)、蘇聯(lián)等一幫考察者，對(duì)含水巖石的激發(fā)激化現(xiàn)象和對(duì)地下水的勘測(cè)進(jìn)行了初步的調(diào)查和理論研究，在此也取得了一些有意義的成績(jī)。我國(guó)在60年代末期的時(shí)候，也開(kāi)展了相關(guān)的研究工作。迄今為止，使用激發(fā)激化的方法找水，已經(jīng)在全國(guó)各地許多城市的地下水資源中發(fā)揮著重要的意義。物探找水已經(jīng)在我國(guó)的各個(gè)地區(qū)得到了廣泛的使用，每一家的使用辦法和儀器設(shè)備取用的參考數(shù)據(jù)都是不同的，但是城市物探找水是最為可靠的方法就是激電聯(lián)剖和激電探測(cè)。三、物探找水的方法（一）高密度電法高密度電法實(shí)則是聚集了電剖

5、面法和電測(cè)深法，其中的原理是和正常的電阻率法是一致的，但不同的是在觀察中設(shè)立高密度觀測(cè)點(diǎn)，是一種陣裂勘測(cè)法。陣列勘測(cè)法的起源是源于英國(guó)人設(shè)計(jì)了一個(gè)電勘測(cè)系統(tǒng)就是高密度的形式。后來(lái)，慢慢的發(fā)展，日本人運(yùn)用電磁轉(zhuǎn)換板完成了對(duì)高密度數(shù)據(jù)的收集工作。我國(guó)是從20實(shí)際末才剛剛開(kāi)始專研高密度電法及其相應(yīng)的技巧，從不同的角度進(jìn)行探索并加以完完善。高密度電法在外面測(cè)量時(shí)，將全部電極放在剖面上，可以采用程控電極交換開(kāi)關(guān)和微機(jī)工程電測(cè)儀的儀器，來(lái)完成剖面中不同排列方式和不同電極距數(shù)據(jù)的迅速收集。和常規(guī)的電阻率法進(jìn)行對(duì)比，高密度電法有很多優(yōu)點(diǎn)，例如：電極安裝可以一次性完成，即降低了在電極設(shè)備中出現(xiàn)的事故和障礙，也提

6、升了工作的成效。戶外采集的數(shù)據(jù)完成了自動(dòng)化和半自動(dòng)化，增加了收集數(shù)據(jù)的速度，也防止了手工操作的失誤。（二）激發(fā)極化法在電法勘測(cè)過(guò)程中，當(dāng)電極排列導(dǎo)向地下或者割斷電流的剎那間，在測(cè)量中就可以觀察到有附加電場(chǎng)在慢慢變化，這樣叫做激發(fā)極化效應(yīng)。激發(fā)極化效應(yīng)是以巖、礦石激化效應(yīng)的異同為來(lái)源根基來(lái)化解地質(zhì)問(wèn)題的一些勘測(cè)問(wèn)題，激發(fā)極化法開(kāi)始于20世紀(jì)50年代，最開(kāi)始的時(shí)候是以直流激化法為主，隨著時(shí)間慢慢的流逝，后來(lái)最主要的變成了變頻法。在實(shí)際地質(zhì)運(yùn)用方面，初步的激發(fā)激化法最主要的是對(duì)硫化金屬礦床的勘測(cè)，后來(lái)隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，慢慢發(fā)展到各個(gè)領(lǐng)域。從近幾年來(lái)看，激發(fā)激化法取得水的結(jié)果是非常明顯的，所以被人們

7、稱為找水新法。在外國(guó)學(xué)者用激電二磁場(chǎng)的引導(dǎo)下，我國(guó)也在不斷的對(duì)其進(jìn)行研究，并得出了一些特征參數(shù)。這些參數(shù)可以精準(zhǔn)的尋找各種種類的地下水資源，也能把激電參數(shù)與地層的含水性相關(guān)聯(lián)。采用激發(fā)極化法找水或確認(rèn)地層的含水性，最好是和高密度電阻率法聯(lián)系起來(lái)，這可以盡量減少解釋的多解性，增加了找水的成功優(yōu)勢(shì)。高密度電阻率法在確認(rèn)高電阻或低電阻的地質(zhì)是非常有優(yōu)勢(shì)的，但是低電阻的地方未必是富含地下水的，所以，可能因?yàn)槟酀{而導(dǎo)致地層的電阻率降低。二次場(chǎng)的減退是與空隙的短長(zhǎng)、形狀有關(guān)的，這就是激發(fā)極化電法找水的原理所在。（三）順變電磁法順變電磁法是人工在某一時(shí)間中主動(dòng)探測(cè)的方法，其中根基原理是通過(guò)地面水平線框向地下

8、發(fā)送脈沖磁距，在第一磁場(chǎng)掛斷之后，過(guò)一段時(shí)間，就會(huì)生成二次場(chǎng)。地面上的所感應(yīng)的電流越大，其 分外的顯著。所以，順變電磁法對(duì)含水的地質(zhì)是非常敏銳的，還有特別強(qiáng)的抗干擾技能。這個(gè)辦法的勘測(cè)深度和磁距是成正比的。最為優(yōu)秀的優(yōu)勢(shì)就是能觀測(cè)純二次性，還能不受靜態(tài)或地形的陶染。順變電磁法也有一些不足的地方，就是在估計(jì)含水量的時(shí)候，大多數(shù)只能電阻率的對(duì)照。在變質(zhì)的巖石區(qū)域中，瞬變電磁法對(duì)異常是很難檢測(cè)出來(lái)的。慢慢伴隨著探測(cè)深度的加深，地層之間的深水和對(duì)金屬礦的影響也是非常顯著的。順變電磁法有著數(shù)據(jù)的量特別大、資料的解釋非常繁瑣的特征。這個(gè)方法不利于在野外的分析和現(xiàn)場(chǎng)決策。（四）地質(zhì)雷達(dá)法地質(zhì)雷達(dá)法是由地面的

9、反向發(fā)射又由天線將電磁波運(yùn)送到地下，又由地下的導(dǎo)體反射會(huì)地上的天線，對(duì)電磁波的振幅、頻率等進(jìn)行分析，以此能得到地質(zhì)的形態(tài)特征。因?yàn)槔走_(dá)的探索的深度和電磁波的頻率是息息相關(guān)的，所以，穿透力是有局限性的，但其分辨率是非常強(qiáng)的。在很早之前，雷達(dá)的穿透能力只能勘測(cè)幾米的位置，使用的范圍也很狹小。地質(zhì)雷達(dá)與地震反射的機(jī)理是有相似之處的，是可以互相借用的?，F(xiàn)在，地質(zhì)勘測(cè)的深度可達(dá)100多米，使之成為了水文和工程地質(zhì)勘測(cè)中最可靠的地球方法。四、物探找水方法總結(jié)通過(guò)這幾種主要的勘測(cè)方法的原理、和實(shí)際的運(yùn)用進(jìn)行描述，可以從中看出，電勘測(cè)法在水文和地質(zhì)勘測(cè)領(lǐng)域有著非常普遍的運(yùn)用，總結(jié)出這幾個(gè)方面：高密度電法是效率高、分辨率低，但是水文和工程地質(zhì)中最有用的辦法。順變電磁法是整個(gè)領(lǐng)域運(yùn)用最普遍的使用方法，它的大功率不僅能勘測(cè)更深的地質(zhì)，還有較強(qiáng)的分辨能力。雷達(dá)勘測(cè)主要是運(yùn)用于各類工程的監(jiān)測(cè)，可以運(yùn)用該方法借用勘測(cè)過(guò)程中已經(jīng)有的原始資料和數(shù)據(jù)，使其快速發(fā)展，并且今后在各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮作用。結(jié)束語(yǔ)：水是城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主體，也是限制城市發(fā)展的重要原因之一，所以加速查找地下水資源的力度，適合的開(kāi)發(fā)地下水資源是現(xiàn)在最關(guān)鍵而又繁瑣的一件事情，通過(guò)實(shí)踐證明，物探找水是非?？尚械囊粋€(gè)辦法，并且已經(jīng)在普遍使用了。伴隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，儀器設(shè)施的不斷改善，為城市建設(shè)供應(yīng)了巨大的保證。與此同時(shí)，物探找水的作用也在不斷