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“八五”水文地质工程地质环境地质研究的主要成就与进展(连载Ⅲ)


地质科技管理
MANA GEM EN T ON GEOLO GICAL SCIENCE AND TECHNOLO GY

1998 年第 4 期 No . 4 ,1998

? 地学进展?

“八五” 水文地质 工程地质 环境地质

研究的主要成就与进展 ( 载Ⅲ 连 )
陈梦雄

( 等)
陈梦雄 : 男 ,院士 (100812 ,北京西四地矿部高咨中心) 。

【提   要】 本文从 ①   西北地区水资源与可持续发展 ; ② 三峡工程地质问题及重大 工程选址研究 ; ③ “八五” 环境地质研究 ; ④ 中国地质灾害与生态地质环境 ; ⑤ 全国 地质环境监测与信息系统建设 ; ⑥ “八五” 、 、 、 水 工 环 地质新领域与基础研究 ; ⑦ 水 工环地质市场科技成果 ; ⑧ 水工环地质展望八个方面 , 系统全面介绍了 “八五” 期 间水工环地质研究的主要成就与进展 。 【主题词】 水工环地质     “八五” 期间主要成就与进展

三 、八五” “ 环境地质研究成就
“八五” 期间列为环境地质研究项目很多 ,本文仅列举四项课题 。 ( 一) 黄河流域中上游能源基地环境地质评价 黄河中上游能源基地包括山西 、 内蒙 、 陕西 、 河南和宁夏五省区的部分地区 , 面积约
41 × 4 km2 。 10

该专题研究从评价能源基地各区地下水资源量及可供水量预测分析入手 , 采用系统 分析 、 计算机模拟 、 优化管理模型等先进技术 , 建立全区地下水系统 ( 包括岩溶水及孔隙 水) 调蓄功能模式 ,研究不同地区地下水开发利用模式 ,建立典型地区可供水量为基础的 经济规划管理模型 ,探讨根据水资源量布局工业和产业结构 ,达到合理开发利用的目的 。 本区属黄土 、 、 岩溶 沙漠地区 ,环境条件较为脆弱 , 环境容量有限 , 在大规模的能源开 发、 重化工生产 、 城市发展情况下 ,环境地质问题日益严重 ,这些问题主要有 :
11 水资源短缺 ,水质污染日益严重 。 21 西安 、 太原等市的地面沉降已危及建筑物的安全 ,并有进一步发展的趋势 。
? 1995-2006 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.

性及水土流失 、 土地沙化等问题 。

开始遭到污染 ,由于大量抽水和排水 ,可能引起岩溶塌陷和古陷落柱复活 ,从而引起矿井 漏水威胁井巷安全 。

大气环境 、 水环境 、 生态环境于一体 ,将黄河中 、 上游作为一个整体 ,考虑各种因素之间的 ?55 ?

31 大面积煤矿开采引起地表塌陷 、 滑坡 、 泥石流 、 矿矸石污染 、 露天采掘面边坡稳定 41 随着能源基地的建设 ,造成岩溶环境问题日益严重 , 岩溶大泉 , 流量日减 , 水质亦

专题研究以现代环境科学理论为总的指导思想 。融资源环境于一体 , 融地质环境与

关系 ,掌握了环境地质问题的本质 ,并找出防治方面的治本措施 。 ( 二) 上海浦东 、 厦门环境地质研究 为了配合浦东的开发 ,地质矿产部组织并主持 “八五” 科技攻关项目 “上海浦东 、 : 厦门 ( 地质环境研究”852012008) 。 上海市随着地下水开采量的增多 ,市区已经出现了大面积地面沉降 ,水质污染也相继 出现 ,如不及时加强研究 ,提出防治对策 ,采取妥善处理措施 ,合理开采利用地下水资源 , 地质环境将会进一步恶化 。 通过联合攻关研究主要结论如下 : 11 上海地区承压含水层地下水补给 ,估计发生在近 5 万年以来更新世末最后一次海 固结理论的基本假设作出三点修正 ,研究成果具有重要的理论意义和实用价值 。 ( 三) 中国环境地质图系 本图系在部环境司 、 科技司领导下 ,由水勘院主持编制 ,内容包括 4 个图组 : 11 环境地质基础图组 ; 21 地质 ( 地球 ) 资源图组 ; 31 环境地质问题 ( 包括地质灾害 ) 图组 ; 41 环境地质评价与合理开发利用 、 保护地质环境图组 。 整套图系由 18 幅组成 ( 已出版了 11 幅图) 比例尺为 1 ? 600 万 。 ?56 ?
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平面缓慢下降过程 。 21 推断上海以东广大海域地区 ,包括舟山群岛海域 ,有大面积的淡水含水层分布 。 31 建立了准三维流地下水多层越流含水层系统的水流模型 , 经过实际运行 , 效果良 好。 41 根据浦东新区的工程地质特征建立了地面沉降计算模型 , 并编制了相应多层土 、 统的多相相互作用的结果 。 因此 ,为了保护深层优质地下水资源 ,改善回灌水源的水质是其根本措施 。 厦门海沧开发区软土非线性固结模型与固结过程强度增长的研究 , 创造性地使用多 用途渗透固结仪与固结释水装置与电动剪切仪和固结仪组成的联合试验装置进行软土的 非线性固结模型及固结过程中强度增长的研究 ,首次提出释水函数的概念 ,对太沙基一维

多剖面 、 不同水位升降情况下的变形计算程序 。 51 浦东人工回灌对深层地下水化学成分的演变具有重要的影响 , 其主要污染物为氮 化物 ( 其中以 NO2- 和 N H4+ 较为严重) 、 2 - 、 SO4 COD 、 挥发性酚 、 氰化物以及其它有机物 。 回灌井地下水化学成分的形成和演化不单是水2岩二者的相互作用的结果 ,微生物的代谢 活动大大增强了某些元素的迁移和富集作用 , 因而应当看作是水2岩2微生物活动生态系

图系以地质资源 、 自然和人为作用产生的环境地质各种现象作为基础 ,全面系统地概 况了我国陆域地质环境的重要特征 ,重点反映了滑坡 、 、 崩塌 泥石流 、 土壤侵蚀 、 岩溶塌陷 、 地面沉降 、 海水入侵 、 土地沙化 、 盐渍化 、 沼泽化 、 特殊土危害等主要地质灾害的类型特征 、 形成因素 、 分布现状和区域发展规律等 ,多数图幅还进行了灾害损失评估和发展趋势评价 预测等 ,具有较高的科学性和实用性 , 对国土整治规划及地质环境保护 , 具有重要价值 。 在地质资源方面除展示我国具有比较丰富的地下水资源 、 矿泉水资源和旅游地质资源外 , 还反映了开发利用现状和资源保护等内容 。对矿山开采 、 各类工程建设和地下水开发诱 发的各种地质灾害 ,亦有丰富的内容 ,用专门图件予以表示 ,对有针对性地防治地质灾害 和有效地协调人与地质环境之间的关系具有重要意义 。图系中编制了地质灾害评价 、 环 ( 下转第 62 页)

盾对立 ,使职工思想混乱 , 出现心理障碍 , 行为不规范 , 挫伤职工生产积极性 。如果 不能予以化解 , 其失衡现象将处于恶性循 环之中 ,严重的会导致企业走向破产的深 渊 。如果结构处于平衡状态 , 四层次协调 运转 ,互补互助 ,相互促进 。内调节职工心 理 ,外规范个人行为 ,使职工感情和心理得 到满足 ,极大激发生产积极性 ,使企业取得 较好经济效益 。只要予以适宜的调节 , 四 层次即可处于良性循环之中 , 推动企业的 健康发展 。企业结构犹如人体结构 , 结构 层次好比人体经络 ,经络不通则血脉不旺 , 人体形神不振 。结构失衡犹如经络不通 , 必使经营机制失调 ,企业萎缩频危 。所以 , 搞活企业应先从调节四层次关系及运行入 手 ,才能固本清源 。故使企业结构平衡运 行 ,发挥技术 、 、 资金 市场等优势 ,导之以改
( 上接第 56 页)

革 ,扬其长 ,避其短 ,上下万众一心 ,壮业兴 利 ,搞活庶可有望 。 企业结构平衡是动态的平衡 , 平衡是 相对的 ,不平衡是绝对的 。 这是因为企业 的外部环境和内部条件总是处于变化之 中 , 内外条件变化会引起某层次的因素变 化 ,从而发生结构失衡现象 。企业通过调 节内部条件使之适应外部环境的变化 , 使 企业实现新的平衡 。企业就是在平衡 —— — 不平衡 —— — 新平衡 —— — 新失衡 ——…… — 循 环往复中前进的 。从旧的平衡到新的平 衡 ,不是事物发展的简单重复 ,不是纯粹的 量变 ,而是质变 , 是事物的飞跃 , 是旧事物 消亡 ,新事物产生 。有效的经营者不应力 图维持旧的平衡 , 而应努力为新的平衡创 造条件 ,促使企业在平衡运动中焕发出青 春的活力 。
[ 1997 年 11 月 15 日收到 ]

境地质分区 、 国土资源开发与环境地质等高度综合性图件 ,较完整地反映了我国地质环境 与地质资源的分布特征 ,人类工程活动与地质环境的相互关系 ,为我国合理地进行国民经 济建设布局和开发地质资源 ,对地质环境实行科学管理和保护提供了依据 。已出版的图 件在 1993 年东京自然灾害论坛上 ,得到了国际上广泛好评 ,大会执行主席美国地调局科 学顾问 J 1 特尔曼认为 “毫无疑问 ,这项工作在国际上处于领先地位” : 。到目前为止 ,世界 上尚没有一个国家编有全国范围的环境地质系列图 。 ( 四) 亚洲水文地质图 ( 地质矿产部水文地质工程地质研究所编制的 《亚洲水文地质图》比例尺 1 ? 800 万) , 首次将亚洲大陆赋存各种地下水类型的空间分布特征 ,用编图方法展现出来 ,填补了亚洲 在洲际水文地质图中的空白 。使亚洲各国区域水文地质条件有机地联系起来 , 对研究全 球变化提供了重要区域性资料 。编图首次采用计算机制图技术 , 突破了过去常规制图模 式 ,运用色彩学原理 ,借助计算机功能完成制印工艺设计 ,增强图面艺术色彩效果 。 《亚洲 水文地质图》 的编制完成 ,是向我国周边国家区域水文地质研究迈进了一步 ,也是亚洲各 国水文地质工作成果的一次展示 ,将对亚洲的经济发展提供水文地质基础资料 ,为研究全 球环境变化提供科学依据 。 ( 五) 1 ? 600 万中国温泉分布图及说明书 该项目为地矿部 “八五” 重要基础性研究项目 ( 85202219 ) ,本研究汇集了建国 40 余年 来我国温泉调查勘探的大量成果 ,收入 “中国温泉名录” 25 ℃ ≥ 的温泉总数 2796 处 ,是我 国目前最系统 、 最全面的温泉资源论著 ,具有重要的实用价值 。在同类研究中达到国际先 进水平 。( 未完待续) ?62 ?
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