地球物理方法在地质灾害勘查中的应用

1、地球物理方法在地质灾害勘查中的应用【摘要】地质灾害是常见的自然灾害，我国地形复杂，地质灾害分布范围广，很多地质灾害多发地区区域人口密集，给勘查工作带来了较大的困难，为此，必需要依靠现代化科学技术开展科学的地质灾害，减少地质灾害对社会造成的损失，促进我国经济的可持续开展。本文主要分析地球物理方法在地质灾害勘查中的应用。【关键词】地球物理方法；地质灾害勘查；应用中图分类号：U469 文献标识码： A地质灾害是常见的自然灾害，常见的有变形地质灾害、斜坡岩土体地质灾害、矿井地质灾害、土地荒漠化地质灾害、特殊岩土工程病害、水土环境异常、地下水资源恶化、海岸带地质灾害。我国是世界上地质灾害多发国家，统计显

2、示，我国每年由于地面沉降、地震、滑坡、崩塌、泥石流、土地荒漠化、矿山地质灾害等因素引发的直接经济损失已经超过了800亿元，间接损失更是无法估量。鉴于此，必需要依靠现代化科学技术开展科学的地质灾害，减少地质灾害对社会造成的损失，促进我国经济的可持续开展。近年来，地球物理技术得到了迅速的开展，并在地质灾害的防治与预报工作中得到了广泛的应用，下面就针对这一问题进展深化的分析。1 地球物理方法在地质灾害勘查中的应用我国地形复杂，地质灾害分布范围广，很多地质灾害多发地区区域人口密集，给勘查工作带来了较大的困难，将地球物理方法应用在其中即可有效解决这一问题。一般情况下，地球物理方法可以对地质灾害的勘查提供

3、三类型信息，包括灾害体的几何形态、空间分布与边界位置；控制灾害体的地质特征；灾害体活动特征。地球物理方法在地质灾害勘查中的应用历史并不长，但是已经获得了突飞猛进的开展。1.1 地质雷达在地质灾害勘查中的应用地质雷达可以探测出岩石以及浅部土壤的地质性质，观测方式包括共中心点、透视形式、折射形式、光角反射、反射剖面等等，其中，反射剖面的应用范围是最广的。采用地质雷达可以确定大地信号情况，以此来确定特征体边界。地质雷达的优势表达在三个方面：第一，可以在各类噪声环境下探测，很少会受到环境的影响第二，不会破坏地表与地下的地质环境；第三，可以到达较深的探测深度。高密度电阻法是建立在常规电阻率测定法根底上产

4、生的新型勘查方式，装置多种多样，有着容易计算、信息丰富以及数据量大的优势。高密度电阻法适宜应用在泥石流、崩塌、地裂缝、坍塌、滑坡、地面塌陷、海水入侵、库岸的勘查中，可以帮助勘查人员详细理解泥石流体与滑坡体的分布厚度与分布范围；坍塌、崩塌、地裂缝、滑坡的裂缝发育情况；洞穴的埋藏特征等等。此外，在不同时段，比照电阻率剖面情况可以得出更加全面的信息。1.3 浅层地震法在地质灾害勘查中的应用目前，浅层地震法已经在工程勘查领域得到了广泛的使用，该种方式分辨率高、受环境限制很小，可以用灵敏的方式实现观测目的，浅地震法包括折射波法、反射波法、透射波法几种类型。浅层地震法适宜应用在泥石流、滑坡、地裂缝与地面塌

5、陷的勘查中，可以确定滑坡位置与滑坡厚度，地面塌陷洞穴情况与空间形态。1.4 瞬变电磁法在地质灾害勘查中的应用瞬变电磁阀是应用人工激发二次场时间特征分析地下电性的方式，该种方式受地形因素的影响小，抗干扰才能好，工作效率高，不会受到电性不均匀因素的影响，可以根据详细的勘查要求来选择分析方式。瞬变电磁法可以应用在海水入侵与地面塌陷的勘查工作中，可以分析出与之相关的洞穴情况、地下岩洞情况，确定海水入侵特征与入侵范围。还适宜应用在滑坡与堤坝渗漏的勘查中，可以准确的分析出滑坡体与通道的形态。1.5 声波检测法在地质灾害勘查中的应用声波检测法与浅层地震法类似，都属于一种动测技术，声波检测的波动频率集中在50

6、kHz500kHz，声波检测法测试原理类似于浅地震法，但是精度稍高，可以通过声波波幅、声速与频率来分析出介质物性。声波检测法可以应用在坍塌、滑坡、地裂缝、防护工程的检测中，可以分析出滑坡力学特征、滑带情况；地裂缝与崩塌中的裂缝产状、位置等。1.6 氡气放射法在地质灾害勘查中的应用氡气放射法是一种常用的地球物理法，可以通过分析天然放射性元素来得出地质构造。氡气与地质活动有着亲密的关系，与其他分析方式相比，氡气放射法更加具备优越性，该种勘查法根本上不会受到地形与环境的影响。氡气测量法可以应用在地面塌陷、地裂缝、地面沉降的勘查中，可以根据氡气异常情况来分析底面沉降与滑坡活动范围，确定出地面塌陷与裂缝

7、的分布情况。1.7 汞气测量法在地质灾害勘查中的应用汞气测量法属于地球化学的分支，勘查根据是近地表大气与浅层大气中的汞含量，自然界中的汞与地球脱气过程、地球物质分化情况、地质构造活动、地下水活动、地层温度变化等因素相关，分析汞同位素变化情况可以为构造地质与工程地质的研究提供确切的资料。汞蒸汽测量法可以应用在地面塌陷、滑坡、地裂缝与地面沉降的测量中，可以分析出滑坡体活动情况，确定地面沉降分布情况、地面塌陷情况以及裂缝延伸情况。1.8 浅层温度测量法在地质灾害勘查中的应用浅层温度测量法常用的方式就是米温法，可以帮助勘查人员理解温度场变化情况，地质灾害的形成原因是多种多样的，其开展与地球物理场变化因

8、素相关。滑坡体在临滑状态时，内部温度会升高，理解其温度的变化情况可以实现预测地质灾害的目的。2 地球物理技术的开展趋势分析2.1 高采样技术与高分辨技术的应用在计算机技术的开展下，地球物理勘探方法信号处理才能、数据采集才能与资料处理程度越来越高，有效提升了勘探进度。现代化勘探方法已经开始向三维与二维系统开展，信息量也越来越多，这有效提升了数据采集的准确性与可信性，也改变了传统采集方式的思路。在将来阶段下，层析成像技术、三维地震、高密度电阻率会得到广泛的使用。2.2 综合技术的推广地球物理方法是从一个角度或者一个层面来分析问题，各类地球物理方法都是存在一定的局限性的，为了保障地质灾害勘查的准确性

9、，需要从不同物理性质着手，采用多样化的技术手段进展分析，这可以有效提升勘查精度与准确性。2.3 注重对动态特征的分析地质灾害有着极大的威胁性，分析地质灾害的根本目的并非为了研究该种现象，而是为了采用科学、合理的防范措施，地质灾害的发生需要漫长的时间，研究该种量变过程意义重大。在将来阶段下，需要注重分析地质灾害的微观变化趋势，为地质灾害的预防提供准确的参考信息。对于该种问题的研究包括氡气、汞气、温度、含水率、自然电位、光、声、电与重力变异等内容。3 结语总而言之，地球物理方法在地质灾害的勘查工作中有着本钱低廉、工作效率高、装备轻便的优势，也可以为勘查人员提供客观、准确的综合资料。地球物理方法在我国地质灾害勘查工作中应用的时限并不长，但是已经获得了良好的成效，我国地质灾害种类繁多，