地質(zhì)學(xué)的研究方法范文

時(shí)間:2023-11-06 17:53:06

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地質(zhì)學(xué)的研究方法

篇1

一、一般數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析方法的應(yīng)用

統(tǒng)計(jì)是通過(guò)對(duì)主體研究對(duì)象的部分進(jìn)行隨機(jī)抽取,并針對(duì)抽取部分進(jìn)行觀察,獲得部分所表達(dá)出的信息,再將所得數(shù)據(jù)在研究對(duì)象全體范圍內(nèi)進(jìn)行推斷,由此得到研究對(duì)象整體的特征,而礦物地質(zhì)工作的研究對(duì)象呈現(xiàn)出明顯的統(tǒng)計(jì)規(guī)律,例如其分布、產(chǎn)生條件等,但由于不同的地質(zhì)事件和觀測(cè)結(jié)果會(huì)受到觀察條件的影響,而表現(xiàn)出不同的現(xiàn)象,所以其客觀概率存在明顯的差異,利用概率分析法可以對(duì)不同的地質(zhì)事件發(fā)生的概率進(jìn)行全面的預(yù)測(cè),為礦產(chǎn)地質(zhì)工作提供依據(jù),例如在油氣勘查過(guò)程中,可以利用貝葉斯公式( )等數(shù)學(xué)概率方法對(duì)勘查過(guò)程中的不確定因素和風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行科學(xué)的評(píng)估,由此有效降低勘探過(guò)程中可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn),避免不必要的人員財(cái)產(chǎn)傷害,為油氣勘查決策提供可靠的依據(jù),使油氣地質(zhì)學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)兩種研究對(duì)象和研究性質(zhì)存在較大差異的學(xué)科相協(xié)調(diào),使地質(zhì)評(píng)價(jià)與經(jīng)濟(jì)分析相結(jié)合,并將獲得的評(píng)價(jià)結(jié)果用具體的數(shù)學(xué)量值進(jìn)行表達(dá)[1]。單變量統(tǒng)計(jì)分析和多元統(tǒng)計(jì)分析方法都是現(xiàn)階段礦產(chǎn)地質(zhì)工作中較為常見的數(shù)學(xué)方法,單變量統(tǒng)計(jì)分析法針對(duì)兩個(gè)隨機(jī)變量之間的關(guān)系進(jìn)行表達(dá),例如信息量計(jì)算、單因素方差分析等,而多元統(tǒng)計(jì)分析方法則針對(duì)多項(xiàng)隨機(jī)變量之間的關(guān)系進(jìn)行研究,更加注重從不同的角度表述變量之間的關(guān)系,例如方差分析、回歸分析、對(duì)應(yīng)分析等,但值得注意的是單變量統(tǒng)計(jì)分析方法并不是隨時(shí)可以推廣到多元分析,例如因子分析、各種分類分析等,現(xiàn)階段礦產(chǎn)地質(zhì)工作中應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法創(chuàng)新出克里金數(shù)學(xué)方法就是針對(duì)礦石品位、礦床儲(chǔ)量及誤差估算進(jìn)行的變異函數(shù)統(tǒng)計(jì)方法,礦產(chǎn)地質(zhì)工作中對(duì)沉積巖的分類、沉積環(huán)境辨別,構(gòu)造地形的變化趨勢(shì)、勘探井中油氣水層的劃分等工作都應(yīng)用此數(shù)學(xué)方法。

二、特殊數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析方法的應(yīng)用

在實(shí)際礦產(chǎn)地質(zhì)工作中經(jīng)常遇到礦產(chǎn)分布與正態(tài)分布假設(shè)之間存在較大差異,地質(zhì)化探數(shù)據(jù)離散性強(qiáng)的情況,以一般統(tǒng)計(jì)學(xué)正態(tài)分布及最小二乘法并不能夠科學(xué)的反應(yīng)勘探地質(zhì)真實(shí)環(huán)境的情況,這種敏感的錯(cuò)誤被稱為穩(wěn)健性,所以針對(duì)數(shù)據(jù)點(diǎn)群中心為基礎(chǔ),以數(shù)據(jù)點(diǎn)群的離散程度為自變量進(jìn)行穩(wěn)健性統(tǒng)計(jì)分析,其表述更能真實(shí)地反映出客觀礦產(chǎn)地質(zhì)環(huán)境,目前最大似然評(píng)估、有序統(tǒng)計(jì)量的線性組合等已經(jīng)應(yīng)用于礦產(chǎn)地質(zhì)工作中,此種方法可以有效的控制實(shí)際情況與統(tǒng)計(jì)分析之間的偏離,避免因統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)果與礦產(chǎn)地質(zhì)實(shí)際分部之間存在較大差異而致使勘察規(guī)劃徹底失敗等重大問(wèn)題的出現(xiàn)。除此之外,由于礦產(chǎn)地質(zhì)工作針對(duì)定性和定量?jī)煞矫孢M(jìn)行分析,所以數(shù)學(xué)方法中的定向數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)具有實(shí)際意義,例如礦產(chǎn)地質(zhì)工作中會(huì)針對(duì)古水流方向、斜層理生物化石等存在于平面或圓上的方向性數(shù)據(jù)進(jìn)行研究,針對(duì)斷層面及其構(gòu)成元素對(duì)斷層形成所受應(yīng)力及機(jī)制等三維定向數(shù)據(jù)進(jìn)行分析等,由此可以發(fā)現(xiàn)定型數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析并沒(méi)有明確的數(shù)值做基礎(chǔ),其更加強(qiáng)調(diào)研究對(duì)象在性質(zhì)上的差異,當(dāng)將重心轉(zhuǎn)移到具體數(shù)值時(shí)就產(chǎn)生了定量統(tǒng)計(jì)方法[2]。

三、數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用分析

確定型模型即在不存在隨機(jī)成分的情況下研究因果關(guān)系的數(shù)學(xué)模型,例如在礦產(chǎn)地質(zhì)工作中泥巖中孔隙率和深度之間的關(guān)系就可以利用確定性模型中的指數(shù)方程進(jìn)行表述, ,利用積分方程

表述礦產(chǎn)地質(zhì)工作中研究泥巖孔隙率變化函數(shù)在恢復(fù)底層厚度中的數(shù)值變化,假如在礦產(chǎn)地質(zhì)工作中已經(jīng)通過(guò)對(duì)礦樣檢測(cè)得出其含有的三氧化二鉻(鉻綠)和密度最大的金屬鋨的數(shù)據(jù),有了解鉻與砷的含量之間存在必然的聯(lián)系,那么就可以利用數(shù)學(xué)模型直接對(duì)他們之間的關(guān)系進(jìn)行表達(dá),或者在礦產(chǎn)地質(zhì)工作中對(duì)勘查到的油氣藏位置所含油氣質(zhì)量進(jìn)行判斷,就可以利用油藏含油飽和度與儲(chǔ)層毛管壓力、孔喉歪度、排驅(qū)壓力等因素之間的關(guān)系進(jìn)行數(shù)學(xué)模型表達(dá),以此得出科學(xué)的論斷,例如三肇和古龍凹陷勘探井19口,其中17口與預(yù)測(cè)結(jié)果完全相符,負(fù)荷率將近90%,由此可見此數(shù)學(xué)方法在礦產(chǎn)地質(zhì)工作中應(yīng)用效果明顯[3]。

四、質(zhì)過(guò)程的數(shù)學(xué)模擬

地質(zhì)系統(tǒng)的形成要經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的地質(zhì)變化過(guò)程,所以通過(guò)數(shù)學(xué)模擬可以真實(shí)的反映并再現(xiàn)歷史過(guò)程,為礦產(chǎn)地質(zhì)工作提供科學(xué)的依據(jù),其不僅緩解了人工實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)材料和技術(shù)的依賴,而且使演化過(guò)程更加真實(shí),例如在高溫、高壓的地質(zhì)環(huán)境中巖石所發(fā)生的性能形狀變化,不同邊界層之間能量、耦合和轉(zhuǎn)換機(jī)制等都可以利用計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)模擬進(jìn)行再現(xiàn),這是傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)所不可能完成的任務(wù),目前將計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)方法及數(shù)學(xué)模擬和地質(zhì)學(xué)理論相結(jié)合的統(tǒng)計(jì)分析方法以達(dá)到30種以上,例如蒙特卡洛法、趨勢(shì)分析法等統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)方法;邏輯斯特模型、油藏規(guī)律分布法等外推預(yù)測(cè)法;油田模型法、沉積速度法等類比預(yù)測(cè)方法;埃德曼法、盆地動(dòng)態(tài)模型等成因預(yù)測(cè)法;特爾菲法、模糊集合綜合評(píng)價(jià)法等綜合預(yù)測(cè)法等。并在數(shù)學(xué)計(jì)算的基礎(chǔ)上利用計(jì)算機(jī)技術(shù)直接為礦產(chǎn)地質(zhì)工作繪制地質(zhì)、地貌、土壤分布圖及具體的柱狀對(duì)比圖及石油綜合錄井柱狀圖等,更加具有科學(xué)性,而且可以真實(shí)的反應(yīng)地質(zhì)環(huán)境,為決策分析提供科學(xué)的依據(jù)。特別是質(zhì)人工智能專家系統(tǒng)的應(yīng)用更是明顯推進(jìn)礦產(chǎn)地質(zhì)工作發(fā)展,其應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,利用遺傳算法、小波分析及其變換法、模擬退火算法等對(duì)地質(zhì)工作中的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納分析,由此使工作人員更加全面的掌握礦產(chǎn)地質(zhì)工作中存在的規(guī)律,并在此基礎(chǔ)上指導(dǎo)實(shí)踐,例如針對(duì)四川盆地某層天然氣資源潛力進(jìn)行預(yù)測(cè)的過(guò)程中利用數(shù)學(xué)模擬的方法判斷出其開發(fā)潛力在15.2億立方米至91.7億立方米之間,為具體的勘探規(guī)劃制定及勘探可行性判斷提供了有效的依據(jù)[4]。

篇2

【關(guān)鍵詞】 腦出血;低鈉血癥;靜脈補(bǔ)鈉;口服補(bǔ)鈉

DOI:10.14163/ki.11-5547/r.2017.03.078

以血清中鈉離子濃度

2016年9月收治的120例腦出血并發(fā)低鈉血癥患者為研究對(duì)象, 觀察組采取靜脈補(bǔ)鈉, 對(duì)照組應(yīng)用口服補(bǔ)鈉, 旨在探討不同補(bǔ)鈉方法治療腦出血并發(fā)低鈉血癥的臨床效果。

1 資料與方法

1. 1 一般資料 選取本院2015年4月~2016年9月收治的120例腦出血并發(fā)低鈉血癥患者作為本次研究對(duì)象, 血清鈉含量

年齡34~75歲, 平均年齡(52.6±5.8)歲;14例伴高血壓, 10例伴糖尿病, 2例伴腦動(dòng)脈畸形, 4例合并腦外傷。血清鈉含量120~135 mmol/L的87例患者歸為對(duì)照組, 其中男45例, 女42例;年齡36~78歲, 平均年齡(54.7±6.3)歲;27例血清鈉水平120~125 mmol/L, 26例血清鈉水平126~130 mmol/L, 34例血清鈉水平131~135 mmol/L;36例伴高血壓, 5例伴腦動(dòng)脈畸形, 27例伴糖尿病, 9例合并腦外傷。

1. 2 方法 參照血清鈉正常值與血清鈉檢測(cè)值之差×0.6×患者體重=理論補(bǔ)鈉量, 結(jié)合理論補(bǔ)鈉量選擇不同補(bǔ)鈉方法。予以對(duì)照組患者口服5%生理鹽水或食鹽膠囊, 結(jié)合理論補(bǔ)鈉量而定具體用藥量。觀察組患者采取靜脈補(bǔ)鈉, 予以患者靜脈滴注5%~15%的生理鹽水, 具體用藥量視患者理論補(bǔ)鈉量而定[6]。

1. 3 觀察指標(biāo) 比較兩組補(bǔ)鈉效率, 并將對(duì)照組中血清鈉水平120~125 mmol/L患者補(bǔ)鈉效率與血清鈉水平126~135 mmol/L

患者補(bǔ)鈉效率作比較。

1. 4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件處理數(shù)據(jù)。計(jì)數(shù)資料以率(%)表示, 采用χ2檢驗(yàn)。P

2 結(jié)果

對(duì)照組27例血清鈉水平120~125 mmol/L的患者理論補(bǔ)鈉量為1834 g, 實(shí)際補(bǔ)鈉量為1934 g, 補(bǔ)鈉效率為94.8%;26例血清鈉水平126~130 mmol/L患者的理論補(bǔ)鈉量為1617 g, 實(shí)際補(bǔ)鈉量為2189 g, 補(bǔ)鈉效率為73.9%;34例血清鈉水平131~135 mmol/L患者的理論補(bǔ)鈉量為1336 g, 實(shí)際補(bǔ)鈉量為1912 g, 補(bǔ)鈉效率為69.9%;對(duì)照組不同血清鈉水平患者補(bǔ)鈉總效率為79.3%, 血清鈉水平120~125 mmol/L患者的補(bǔ)鈉效率明顯高于血清鈉水平126~135 mmol/L患者的補(bǔ)鈉效率, 差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P

3 討論

因顱內(nèi)疾病, 補(bǔ)液、利尿劑、激素、甘露醇使用不當(dāng)所致的低鈉血癥是血型腦血管疾病的常見并發(fā)癥之一, 機(jī)體內(nèi)內(nèi)源性洋地黃物質(zhì)、腦鈉肽等利鈉因子與利尿激素系統(tǒng)的水鹽平衡狀態(tài)遭到破壞后, 二者互相協(xié)調(diào)與拮抗的作用喪失進(jìn)而誘發(fā)低鈉血癥[7-9]。腦出血患者高水平顱內(nèi)壓狀態(tài)下, 血液循環(huán)障礙對(duì)垂體及下丘腦功能產(chǎn)生直接或間接影響, 機(jī)體內(nèi)利鈉因子, 抗利尿素呈異常分泌, 由此繼發(fā)低鈉血癥。其次, 利尿性脫水劑的反復(fù)使用, 機(jī)體過(guò)多的丟失鈉鹽而導(dǎo)致低鈉血癥發(fā)生。抑或是顱內(nèi)壓升高所致反復(fù)嘔吐, 患者受進(jìn)食障礙影響無(wú)法獲得及時(shí)鈉鹽補(bǔ)充導(dǎo)致低鈉血癥[10, 11]。

患者機(jī)體血液在低鈉血癥后呈低滲狀態(tài), 腦細(xì)胞為了適應(yīng)和調(diào)節(jié), 細(xì)胞中的氨基酸、肌醇、肌酸、磷酸等有C滲透溶質(zhì)丟失, 減輕細(xì)胞水腫程度。在調(diào)節(jié)衰竭后以顱內(nèi)壓升高、昏迷、抽搐等癥狀表現(xiàn)的腦細(xì)胞水腫發(fā)生, 腦出血發(fā)病48 h并發(fā)低鈉血癥且癥狀持續(xù)進(jìn)展, 患者極有可能發(fā)生腦疝, 嚴(yán)重時(shí)可致神經(jīng)系統(tǒng)永久損傷, 人體重要臟器心、腎等出現(xiàn)灌注障礙, 影響其正常生理功能的發(fā)揮[12, 13]。與此同時(shí), 血清鈉數(shù)值逐漸降低, 病情越來(lái)越嚴(yán)重。

在腦出血并發(fā)低血鈉癥患者的臨床治療中及時(shí)補(bǔ)鈉是非常重要的, 結(jié)合患者不同缺鈉程度采取口服補(bǔ)鈉或靜脈補(bǔ)鈉的方法及時(shí)補(bǔ)鈉, 腦出血糾正治療, 補(bǔ)鈉、補(bǔ)血同步進(jìn)行以維持循環(huán)系統(tǒng)電解質(zhì)平衡, 提高患者血漿滲透壓, 確保微循環(huán)穩(wěn)定, 血液流動(dòng)通暢[14, 15]。腦出血患者發(fā)生低鈉血癥多提示病情有惡化趨勢(shì), 這將增大臨床治療難度, 密切監(jiān)測(cè)腦出血并發(fā)低血鈉癥患者的血清鈉濃度, 結(jié)合患者血清鈉水平選擇合適補(bǔ)鈉方法。

本次研究結(jié)果顯示, 腦出血并發(fā)低血鈉癥患者應(yīng)用靜脈補(bǔ)鈉治療效果優(yōu)于口服補(bǔ)鈉治療, 對(duì)于血清鈉水平120~125 mmol/L

之間的患者不主張使用靜脈補(bǔ)鈉, 靜脈補(bǔ)鈉法對(duì)于其他腦出血并發(fā)低鈉血癥的患者均適用。

參考文獻(xiàn)

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篇3

【關(guān)鍵詞】水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué);建設(shè);發(fā)展

“水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)”是湖州師范學(xué)院于2012年新開設(shè)的專業(yè),作為農(nóng)業(yè)專業(yè)的一部分深受傳統(tǒng)“輕農(nóng)、歧農(nóng)”思想觀念的束縛,在該專業(yè)發(fā)展過(guò)程中面臨很多困難:首先,水產(chǎn)類專業(yè)的社會(huì)認(rèn)可度不高,多數(shù)學(xué)生認(rèn)為讀此專業(yè)低人一等;其次,考生和家長(zhǎng)對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)的就業(yè)狀況過(guò)度擔(dān)憂,由于對(duì)該專業(yè)的就業(yè)狀況不清楚,導(dǎo)致片面地認(rèn)為水產(chǎn)類專業(yè)不好就業(yè),工作環(huán)境差和勞動(dòng)報(bào)酬低等,因此大多數(shù)學(xué)生不愿意報(bào)考本專業(yè)。近兩年來(lái),我校水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)生源第一志愿填報(bào)錄取入校的較少,許多是調(diào)整志愿無(wú)奈進(jìn)來(lái)讀的,這些學(xué)生的專業(yè)思想不穩(wěn)定,很多家長(zhǎng)對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)也不認(rèn)同,擔(dān)心孩子讀完大學(xué)仍舊無(wú)法“跳出農(nóng)門”。這些可能會(huì)造成部分同學(xué)有轉(zhuǎn)專業(yè),甚至退學(xué)的念頭。

然而水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)在我國(guó)大農(nóng)業(yè)中占有突出的地位。水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)是節(jié)糧節(jié)地型產(chǎn)業(yè),它既不與糧食爭(zhēng)耕地,又不與畜牧爭(zhēng)草原,可緩解糧食生產(chǎn)的壓力。水產(chǎn)品是一種高蛋白質(zhì)、高營(yíng)養(yǎng)的優(yōu)質(zhì)食物,被譽(yù)為“健康食品”[1]。目前,我國(guó)的水產(chǎn)養(yǎng)殖規(guī)模世界第一,2012年我國(guó)水產(chǎn)品總產(chǎn)量為5907.68萬(wàn)噸,其中養(yǎng)殖產(chǎn)量為4288.36萬(wàn)噸,均占到世界產(chǎn)量的70%以上[2],水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)已成為我國(guó)出口創(chuàng)匯的支柱產(chǎn)業(yè)之一。美國(guó)著名生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)家萊斯特?布朗認(rèn)為中國(guó)對(duì)世界的兩個(gè)重大貢獻(xiàn)之一就是“水產(chǎn)養(yǎng)殖”。另外,湖州師范學(xué)院背靠南太湖,歷來(lái)是水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)達(dá)的魚米之鄉(xiāng),具有得天獨(dú)厚的辦學(xué)地理位置,水生生物學(xué)與水環(huán)境學(xué)科是我校重中之重的建設(shè)學(xué)科,擁有水生生物學(xué)浙江省重點(diǎn)學(xué)科、浙江省淡水養(yǎng)殖重點(diǎn)科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)、浙江省水生生物資源養(yǎng)護(hù)與開發(fā)技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、浙江省院士專家工作站。水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)是我校要重點(diǎn)打造的品牌專業(yè),也是申報(bào)碩士點(diǎn),建設(shè)湖州大學(xué)的重要支撐之一,擁有較好的科研實(shí)驗(yàn)條件和師資隊(duì)伍,這些為水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)的建設(shè)與發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

針對(duì)我校新辦水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)建設(shè)面臨的困難和挑戰(zhàn),筆者認(rèn)為可以充分發(fā)揮我校水生生物學(xué)的優(yōu)質(zhì)辦學(xué)條件和學(xué)科優(yōu)勢(shì),通過(guò)加強(qiáng)水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)的專業(yè)宣傳,強(qiáng)化專業(yè)思想教育,創(chuàng)立具有特色的水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)模式,培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí),適應(yīng)面廣,富有創(chuàng)新能力的水產(chǎn)生物技術(shù)復(fù)合型人才,拓寬就業(yè)渠道,引導(dǎo)大學(xué)生創(chuàng)業(yè),以適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要。具體措施如下:

1 提高水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)的生源質(zhì)量

優(yōu)秀生源是專業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ),通過(guò)加強(qiáng)招生宣傳,吸引優(yōu)秀學(xué)生從事水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)。主要采取以下措施:其一,建設(shè)湖州師范學(xué)院水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)網(wǎng)站,通過(guò)視頻、圖片和文字等形式對(duì)本專業(yè)進(jìn)行全面詳細(xì)介紹。通過(guò)招生宣傳,使考生和家長(zhǎng)在填報(bào)高考志愿時(shí)對(duì)本專業(yè)有一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)和全面了解,包括水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)的內(nèi)涵、社會(huì)需求和發(fā)展前景等。同時(shí)依托本專業(yè)的養(yǎng)殖基地和養(yǎng)殖實(shí)驗(yàn)室,普及水生生物學(xué)知識(shí),宣傳漁業(yè)生產(chǎn)的重要意義,激發(fā)學(xué)生對(duì)水產(chǎn)行業(yè)的興趣;其二,挖掘?qū)I(yè)發(fā)展的優(yōu)秀人物及其成功事例,組織編撰宣傳材料,提高專業(yè)的知名度和社會(huì)認(rèn)可度。

2 加強(qiáng)專業(yè)思想教育

可采取靈活多樣的教育方式,例如在新生剛?cè)雽W(xué)時(shí)就向他們系統(tǒng)地介紹水產(chǎn)業(yè)的歷史、現(xiàn)狀和發(fā)展前景,使學(xué)生了解本專業(yè)、熟悉本專業(yè)、進(jìn)而熱愛本專業(yè)。除了會(huì)議上、課堂上宣講之外,更重要的是通過(guò)請(qǐng)進(jìn)來(lái),走出去的方式,創(chuàng)立“名家論壇”,請(qǐng)本專業(yè)相關(guān)的專家學(xué)者、企業(yè)家等到校講學(xué),介紹他們創(chuàng)業(yè)的經(jīng)驗(yàn),同時(shí)組織學(xué)生到水產(chǎn)養(yǎng)殖及飼料和食品的龍頭企業(yè)、相關(guān)科研事業(yè)單位等參觀學(xué)習(xí),使學(xué)生真正看到水產(chǎn)業(yè)的希望,增強(qiáng)學(xué)生立志投身水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的信心。

3 創(chuàng)立具有特色的水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)模式

水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的應(yīng)用性專業(yè),水產(chǎn)養(yǎng)殖企事業(yè)單位需要高素質(zhì)的人才。一方面,要求有較強(qiáng)的實(shí)踐動(dòng)手能力,要來(lái)之能用,能夠立即擔(dān)當(dāng)起技術(shù)指導(dǎo)工作;另一方面,要求學(xué)生有較強(qiáng)的創(chuàng)新精神,能夠?qū)⑺鶎W(xué)的知識(shí)逐漸轉(zhuǎn)化到生產(chǎn)中,做出其他非專業(yè)學(xué)生難以做到的創(chuàng)新性貢獻(xiàn)。這就要求在水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)的教學(xué)中,創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,開展導(dǎo)師制,強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)[3-5],充分利用校內(nèi)外科研、實(shí)訓(xùn)平臺(tái)指導(dǎo)培養(yǎng)水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)學(xué)生,以適應(yīng)新形勢(shì)發(fā)展的需要。

3.1 實(shí)行導(dǎo)師制。讓學(xué)生一進(jìn)大學(xué)就由本專業(yè)的骨干教師擔(dān)任導(dǎo)師,全方位引導(dǎo)和關(guān)心學(xué)生的成長(zhǎng)。從大一第二學(xué)期起,指導(dǎo)教師要為學(xué)生設(shè)立科研創(chuàng)新專項(xiàng),引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)專業(yè)興趣和科研技能;進(jìn)入大二以后,要組織學(xué)生申報(bào)各類課題,參加各級(jí)學(xué)科競(jìng)賽,指導(dǎo)學(xué)生、申請(qǐng)專利、服務(wù)地方等;進(jìn)入大三以后,指導(dǎo)學(xué)生確定就業(yè)和考研方向;進(jìn)入大四以后,指導(dǎo)學(xué)生生產(chǎn)實(shí)踐、畢業(yè)論文、考研或就業(yè)等。讓導(dǎo)師成為學(xué)生四年本科生活的“守護(hù)神”,從而增強(qiáng)師生感情,鞏固專業(yè)在學(xué)生心中的地位。

3.2 充分利用水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)依托的“浙江省水生生物資源養(yǎng)護(hù)與開發(fā)技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”和校內(nèi)外的實(shí)踐實(shí)訓(xùn)基地等有利條件,設(shè)立大學(xué)生科研創(chuàng)新項(xiàng)目,引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)專業(yè)興趣。

3.3 強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué),增強(qiáng)學(xué)生的適應(yīng)能力?!爸乩碚摚p實(shí)踐”的現(xiàn)象在高等師范院校人才培養(yǎng)中普遍存在,從課程體系設(shè)置到學(xué)時(shí)安排,都比較注重理論教學(xué),而對(duì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)往往不夠重視。然而水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)是一門實(shí)踐性、應(yīng)用性很強(qiáng)的專業(yè),要求學(xué)生有較強(qiáng)的實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新精神,因此在本專業(yè)課程體系建設(shè)中,需要強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室和實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè),為實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)造良好的條件[6]。

3.4 利用生物科學(xué)學(xué)科優(yōu)勢(shì),培養(yǎng)“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”的水產(chǎn)生物技術(shù)復(fù)合型人才。強(qiáng)調(diào)水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)本科教育的基礎(chǔ)性原則,夯實(shí)學(xué)科基礎(chǔ),發(fā)揮本專業(yè)依托生命科學(xué)學(xué)院所具備的生物科學(xué)學(xué)科優(yōu)勢(shì),加強(qiáng)通識(shí)性課程的開設(shè)力度。

3.5 嚴(yán)格教風(fēng),提高教學(xué)質(zhì)量。不斷探索完善教學(xué)管理制度,要求專業(yè)教師教書育人,堅(jiān)守“以學(xué)生為本”的理念,注重因材施教,不斷革新教學(xué)方法,普及高效教學(xué)模式,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和效率。

4 改革教師培養(yǎng)和使用機(jī)制,加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)

注重青年教師的崗前培訓(xùn),強(qiáng)化中青年教師在教學(xué)、科研和實(shí)踐中的基本功訓(xùn)練。建立校內(nèi)專任教師到相關(guān)產(chǎn)業(yè)和領(lǐng)域一線學(xué)習(xí)交流、水產(chǎn)業(yè)精英人士或?qū)<业綄W(xué)校兼職授課的機(jī)制,形成一支了解社會(huì)需求、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富、熱愛教學(xué)工作的高水平專兼職結(jié)合的師資隊(duì)伍。以政策規(guī)定和鼓勵(lì)相結(jié)合的方法,發(fā)動(dòng)現(xiàn)有教師積極申報(bào)、參與各級(jí)別課題項(xiàng)目,發(fā)表教學(xué)及學(xué)術(shù)論文,編寫教材、教學(xué)參考書和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,不斷提高學(xué)校的知名度,為本專業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展奠定基礎(chǔ)。(下轉(zhuǎn)第20頁(yè))

(上接第57頁(yè))5 拓寬就業(yè)渠道,引導(dǎo)大學(xué)生創(chuàng)業(yè)

良好的就業(yè)和發(fā)展前景是水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)吸引優(yōu)質(zhì)生源和穩(wěn)定學(xué)生專業(yè)思想的重要因素。因此,要想方設(shè)法拓寬畢業(yè)生的就業(yè)渠道,可采取以下措施:其一,引導(dǎo)學(xué)生考研繼續(xù)深造。近年來(lái),本專業(yè)所在的生命科學(xué)學(xué)院學(xué)生的考研人數(shù)和上線率均在我校首屈一指,這對(duì)本專業(yè)學(xué)生的考研有示范帶動(dòng)作用;另外借助生物學(xué)科的優(yōu)勢(shì),拓寬學(xué)生考研視野,即本專業(yè)的畢業(yè)生既可以報(bào)考水產(chǎn)養(yǎng)殖相關(guān)專業(yè),也可以報(bào)考生物學(xué)、醫(yī)藥學(xué)等相關(guān)專業(yè)。其二,充分利用師范院校注重師范技能培訓(xùn)的特點(diǎn),鼓勵(lì)學(xué)生加強(qiáng)基本技能培訓(xùn)。如參加普通話、化學(xué)分析工、教師證、會(huì)計(jì)證等的考證培訓(xùn),為從事相關(guān)教育或其他工作奠定基礎(chǔ)。其三,改變學(xué)生的就業(yè)觀念,引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)業(yè)。鼓勵(lì)學(xué)生“先就業(yè),后擇業(yè)”。以水產(chǎn)業(yè)界成功人士的經(jīng)歷,引導(dǎo)學(xué)生去基層,去漁區(qū),去生物技術(shù)類企業(yè)創(chuàng)業(yè),在創(chuàng)業(yè)過(guò)程中給予及時(shí)的幫助和指導(dǎo)。

總之,在我校水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)的建設(shè)與發(fā)展中,應(yīng)充分利用生命科學(xué)學(xué)院的學(xué)科優(yōu)勢(shì),創(chuàng)立具有水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)特色的人才培養(yǎng)模式,培養(yǎng)“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”的水產(chǎn)生物技術(shù)復(fù)合型人才,拓寬就業(yè)渠道,引導(dǎo)大學(xué)生自主創(chuàng)業(yè),以確保新建水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)的持續(xù)、穩(wěn)定、快速發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

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[2]農(nóng)業(yè)部漁業(yè)局.2013中國(guó)漁業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2013:23.

[3]石耀華,顧志峰,王永強(qiáng),等.水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)與應(yīng)用型人才培養(yǎng)初探[J].湖南科技學(xué)院學(xué)報(bào),2009,30(8):77-79.

[4]鄭禮平.論科研導(dǎo)師制在高校人才培養(yǎng)中的作用[J].黑龍江高教研究,2005(6):156-157.

篇4

關(guān)鍵詞:地質(zhì)思維;時(shí)空觀;現(xiàn)實(shí)主義原則;地質(zhì)學(xué)習(xí)

中圖分類號(hào):G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2013)31-0131-02

目前地質(zhì)學(xué)是一門以巖石圈為主要研究對(duì)象的地球科學(xué),研究地球表面和內(nèi)部各種地質(zhì)現(xiàn)象、地質(zhì)作用、地質(zhì)構(gòu)造的形成和演化規(guī)律,研究對(duì)象的宏大和內(nèi)容的廣泛性,增加了學(xué)習(xí)難度,具有較強(qiáng)的抽象性和實(shí)踐性。地質(zhì)學(xué)有其特殊性,人們對(duì)地球的發(fā)展演化歷史主要從地層來(lái)獲得,而地層的形成又是經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的演化,有其獨(dú)特的時(shí)空觀和地質(zhì)思維方式。在教學(xué)過(guò)程中,注重分析各種地質(zhì)體的特殊性,在地球發(fā)展的時(shí)空觀中培養(yǎng)地質(zhì)思維,對(duì)掌握地質(zhì)學(xué)的精髓,是非常重要的。

一、地質(zhì)思維的重要性

地質(zhì)思維是人們對(duì)地質(zhì)現(xiàn)象、地質(zhì)構(gòu)造等地質(zhì)體特征的高度抽象和概括,是學(xué)習(xí)地質(zhì)科學(xué)的重要內(nèi)容之一。地質(zhì)科學(xué)的研究對(duì)象有其特殊性,既有微觀尺度的巖石礦物成分的觀察,又有宏觀尺度的構(gòu)造變動(dòng)、地質(zhì)構(gòu)造的描述;既有在極短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生的地質(zhì)作用,如火山、地震等;又有在上百萬(wàn)年甚至上億年的時(shí)間尺度才發(fā)生的地質(zhì)作用,如生物滅絕、成礦作用、成巖作用、海陸漂移等。而且絕大部分地質(zhì)作用和現(xiàn)象的發(fā)生,在生物生命周期內(nèi)幾乎沒(méi)有可能親身經(jīng)歷;對(duì)地質(zhì)事件的恢復(fù)和演化規(guī)律的認(rèn)識(shí),是建立在對(duì)現(xiàn)存地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象合理分析推導(dǎo)的基礎(chǔ)上的,因而,正確合理的地質(zhì)思維,是我們認(rèn)識(shí)地質(zhì)現(xiàn)象,推導(dǎo)地球發(fā)展演化的重要思維工具。

二、地質(zhì)科學(xué)的時(shí)空觀

1.因地質(zhì)學(xué)研究對(duì)象的特殊性,以整個(gè)巖石圈為研究主體,涉及的時(shí)間非常悠久,其空間范圍也非常廣闊。地球的發(fā)展歷史已有46億年,在漫長(zhǎng)的發(fā)展過(guò)程中,地球發(fā)生過(guò)天翻地覆的重大變化,火山地震、生物演化、成礦作用、造山運(yùn)動(dòng)、海陸漂移,既有在分秒之間發(fā)生的,也有要經(jīng)歷數(shù)百萬(wàn)年甚至數(shù)千萬(wàn)年的周期才發(fā)生的。而對(duì)這些變化和事件的研究,必須依靠研究分析地球發(fā)展過(guò)程中留下的各種記錄來(lái)完成。在地殼中所形成的各種巖石類型、地層就是記錄地球發(fā)展過(guò)程的信息載體,所蘊(yùn)含的時(shí)間往往以百萬(wàn)計(jì)。在野外地質(zhì)考察過(guò)程中,往往一個(gè)剖面走下來(lái),在地質(zhì)歷史上就已記錄了上億年的時(shí)間。

2.同時(shí),地質(zhì)學(xué)研究對(duì)象具有廣闊的空間,地層的厚度也極不均衡,在巨厚的沉降中心,僅沉積厚度可達(dá)萬(wàn)米;而在有些地區(qū),無(wú)沉積地層覆蓋,直接出露結(jié)晶質(zhì)基底,在地質(zhì)上稱為地盾。在差異如此大的空間范圍內(nèi),即使相同的地質(zhì)作用,因物質(zhì)基礎(chǔ)和外界環(huán)境的差異,其存留的地質(zhì)信息也會(huì)大不相同,比如同時(shí)壓實(shí)作用,泥巖和砂巖因礦物成分、結(jié)構(gòu)組分的差異造成二者的壓實(shí)程度,成巖標(biāo)志有顯著的差異;同樣,即使相同的地質(zhì)現(xiàn)象,也可能是不同地質(zhì)作用的結(jié)果,比如同是砂巖相沉積,可能是濱岸沉積環(huán)境,也可能來(lái)自三角洲沉積環(huán)境,或者來(lái)自河流環(huán)境,更精確的判斷來(lái)自綜合各種地質(zhì)信息,互相印證,才能得出符合實(shí)際的結(jié)論。在地質(zhì)學(xué)習(xí)過(guò)程中,要培養(yǎng)由于廣闊的空間和外界條件的差異造成的地質(zhì)現(xiàn)象的多解性,形成正確的思維習(xí)慣。

3.另外地質(zhì)學(xué)具有多因素、多過(guò)程互相影響制約的復(fù)雜性。在野外觀察褶皺這一地質(zhì)現(xiàn)象時(shí),就要分析巖石的物理性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)、應(yīng)力環(huán)境所形成的褶皺形態(tài)的觀察,同時(shí)還要結(jié)合油氣藏的生儲(chǔ)蓋條件分析對(duì)成藏的影響,還要注意到褶皺形成后,多期次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的疊加對(duì)先期構(gòu)造的影響。在實(shí)踐中,這種多因素多期次疊加造成的構(gòu)造分析復(fù)雜比比皆是,也進(jìn)一步強(qiáng)化了培養(yǎng)地質(zhì)思維的重要性。

三、將今論古的科學(xué)方法

在地球漫長(zhǎng)的發(fā)展過(guò)程中,其發(fā)展演化規(guī)律就湮沒(méi)于各種地質(zhì)現(xiàn)象和構(gòu)造的遺跡中,地質(zhì)學(xué)家的任務(wù),就是要讀出這些信息,為生產(chǎn)實(shí)踐服務(wù)。地質(zhì)學(xué)的特殊性還在于其研究工程是通過(guò)各種地質(zhì)事件所遺留下來(lái)的地質(zhì)現(xiàn)象與結(jié)果,利用現(xiàn)今觀察到的地質(zhì)作用的規(guī)律,反演古代地質(zhì)事件發(fā)生的條件、過(guò)程及特點(diǎn),這就是將今論古的“歷史比較法”,或稱為現(xiàn)實(shí)主義原則。“將今論古”是地質(zhì)學(xué)的傳統(tǒng)思維方法,對(duì)地質(zhì)學(xué)的發(fā)展起了很到的促進(jìn)作用,也使地質(zhì)學(xué)這門科學(xué)為更多的人所接受。地質(zhì)學(xué)發(fā)展的初期,地球科學(xué)的很多成果在是建立在這一方法論之上的。歷史比較法是著名英國(guó)地質(zhì)學(xué)家萊伊爾(charksLyell)1861年在其論著《地質(zhì)學(xué)原理》中提出的。他認(rèn)為當(dāng)前正在進(jìn)行著的各種地質(zhì)作用和方式,和地質(zhì)時(shí)期是一樣的,在地質(zhì)歷史時(shí)期作用著的地質(zhì)作用和過(guò)程,現(xiàn)今仍然在發(fā)揮著作用,所不同的只是量的差別。各種緩慢的為人所不察覺的地質(zhì)作用,只要經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的歲月,就可產(chǎn)生驚人的結(jié)果。萊伊爾將今論古的思維方法的核心表述“現(xiàn)在是認(rèn)識(shí)過(guò)去的鑰匙”,這句話很好地闡述了將今論古的現(xiàn)實(shí)主義方法。即我們可以根據(jù)目前的地質(zhì)過(guò)程和方式就可推斷過(guò)去的地質(zhì)過(guò)程和方式,從而恢復(fù)地質(zhì)時(shí)代演化歷史。這種根據(jù)已有或公認(rèn)的科學(xué)認(rèn)識(shí)、科學(xué)理論和方法進(jìn)行推導(dǎo)事物的過(guò)程與結(jié)論是地質(zhì)學(xué)常用的思維方法。在地學(xué)研究中,推理包括歸納法和演繹法。歸納法的核心就是通過(guò)具體的個(gè)別的地質(zhì)現(xiàn)象和構(gòu)造推導(dǎo)出一般性結(jié)論,如魏格納(Alfred Lothar Wegener)根據(jù)大西洋兩岸的古生物、地質(zhì)構(gòu)造、古冰川分布、古動(dòng)植物區(qū)系分布而得出在地質(zhì)歷史時(shí)期存在統(tǒng)一的泛大陸的結(jié)論;而演繹法則是根據(jù)一般的原理和規(guī)律推導(dǎo)或預(yù)測(cè)個(gè)別現(xiàn)象的發(fā)展規(guī)律和特點(diǎn),比如通過(guò)沉積分異規(guī)律,就可以再現(xiàn)物源區(qū)的方向、搬運(yùn)距離等具體的研究區(qū)域的地質(zhì)特征。這兩種方法在地質(zhì)學(xué)的研究中都是廣泛地存在著,發(fā)揮著作用。但是隨著人們對(duì)地質(zhì)規(guī)律認(rèn)識(shí)的深入,發(fā)現(xiàn)不同地質(zhì)時(shí)期內(nèi)各種地質(zhì)條件是不相同的,地質(zhì)作用的范圍和方式也相應(yīng)地發(fā)生改變,現(xiàn)在并不是過(guò)去的簡(jiǎn)單重復(fù)。因而在地質(zhì)分析中不能將過(guò)去的地質(zhì)作用和現(xiàn)代正在進(jìn)行的地質(zhì)作用,機(jī)械地套用現(xiàn)實(shí)主義方法。這就引出了地質(zhì)思維的辯證性,只有做到歷史和邏輯的統(tǒng)一,全面辯證地看問(wèn)題,才會(huì)得出正確的結(jié)論。

地質(zhì)學(xué)的研究對(duì)象的特殊性,使得地質(zhì)學(xué)課程的學(xué)習(xí)有獨(dú)特的思維過(guò)程,其思維本質(zhì)就是更好地理解地質(zhì)過(guò)程。在學(xué)習(xí)過(guò)程中,注重地質(zhì)過(guò)程原理的分析,培養(yǎng)地質(zhì)思維,對(duì)提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高專業(yè)知識(shí)的掌握程度是非常重要的,也為地質(zhì)學(xué)相關(guān)課程的學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。

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篇5

[關(guān)鍵詞] 地質(zhì) 學(xué)科發(fā)展 福建省

1 前言

地質(zhì)學(xué)是研究地球的科學(xué)。主要研究地球(主要是巖石圈)的物質(zhì)成分、物理化學(xué)性質(zhì)、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、地球形狀及表面特征、地球的生成和歷史、地球上生命的發(fā)生及演化、地殼運(yùn)動(dòng)的形成和發(fā)展,以及進(jìn)行上述研究的相關(guān)科學(xué)。

地質(zhì)學(xué)和其它學(xué)科一樣,是人類在長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)探索過(guò)程中逐漸發(fā)展起來(lái)的。其研究的內(nèi)容十分廣泛,形成了許多分支學(xué)科,研究地殼物質(zhì)組成及變化規(guī)律的有結(jié)晶學(xué)、礦物學(xué)、巖石學(xué)、礦床學(xué)及地球化學(xué)等;研究地殼構(gòu)造、運(yùn)動(dòng)及地表形態(tài)的有構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、大地構(gòu)造學(xué)、動(dòng)力地質(zhì)學(xué)、地貌學(xué)等;研究地殼演變歷史及古生物發(fā)展演化規(guī)律的有古生物學(xué)、地史學(xué)、地層學(xué)等;研究地下資源的找尋和勘探方法,以及地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)和對(duì)策的有找礦勘探地質(zhì)學(xué)、遙感地質(zhì)學(xué)、水文地質(zhì)學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)、探礦工程學(xué)、地球物理勘探學(xué)、地球化學(xué)勘查學(xué)、環(huán)境地質(zhì)學(xué)、數(shù)學(xué)地質(zhì)學(xué)、地震地質(zhì)學(xué)等。

地質(zhì)學(xué)歷史悠久,作為一門傳統(tǒng)科學(xué),因其在礦產(chǎn)資源勘探等方面對(duì)社會(huì)發(fā)展所作出的巨大貢獻(xiàn)而被全社會(huì)廣泛了解。隨著人類社會(huì)的發(fā)展,地質(zhì)學(xué)的研究主題和理念也歷經(jīng)演變,現(xiàn)代地質(zhì)學(xué)不僅要闡明固體地球的組成物質(zhì)、控制物質(zhì)轉(zhuǎn)換的機(jī)制以及深入探索地球的演化歷史,而且要通過(guò)獲得的地球知識(shí)為人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展服務(wù)。

人類生活在地球上,一切生活資料和生產(chǎn)資料都取之于地球。隨著社會(huì)的發(fā)展和人口的急劇增加,當(dāng)前社會(huì)正面臨著人口、資源、環(huán)境、災(zāi)害等諸方面的嚴(yán)重挑戰(zhàn),地質(zhì)學(xué)除為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供充足的礦產(chǎn)資源、能源以外,還必須參與解決人類生存和社會(huì)發(fā)展所面臨的有關(guān)生態(tài)環(huán)境和自然災(zāi)害的許多重大科學(xué)問(wèn)題。

2 福建地質(zhì)工作進(jìn)展及研究現(xiàn)狀

地質(zhì)工作在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中占有十分重要的地位和作用,地質(zhì)學(xué)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展密切相連,它伴隨著地質(zhì)工作的深入而不斷地發(fā)展。我省的地質(zhì)工作始于1911年,至50年代初期,地質(zhì)工作仍極為零星。但建國(guó)以來(lái),福建地質(zhì)工作從無(wú)到有,從小到大,從弱到強(qiáng),有了飛速的發(fā)展。一批從基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查研究與應(yīng)用調(diào)查研究相結(jié)合、學(xué)科門類齊全的地質(zhì)勘查隊(duì)伍應(yīng)運(yùn)而生,廣大地質(zhì)工作者緊密結(jié)合國(guó)家和地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要,在基礎(chǔ)地質(zhì)、礦產(chǎn)地質(zhì)、物化探、水文工程環(huán)境地質(zhì)、地質(zhì)災(zāi)害防治、農(nóng)業(yè)地質(zhì)、旅游地質(zhì)等地質(zhì)學(xué)的各個(gè)方面開展了大量卓有成效的工作。

2.1 基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查

我省于上世紀(jì)50年代后期先后開展了1:20萬(wàn)、1:5萬(wàn)、1:25萬(wàn)等系統(tǒng)的不同精度的區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工作。1:20萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工作至1977年已覆蓋全省;目前全省已完成1:5萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查146幅,面積6.70萬(wàn)km2,占全省陸地面積的51.7%。1999年地質(zhì)大調(diào)查工作以來(lái),先后完成了1:25萬(wàn)三明市、上杭縣、廈門市、東山縣、龍巖市、邵武市、泉州市、莆田市、福州市、周寧縣等幅區(qū)調(diào)工作,約占全省陸地面積的90%。區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工作顯著提高了福建省的基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查研究程度,在區(qū)調(diào)工作的成果上,先后編制了四代福建省1:50萬(wàn)地質(zhì)圖,并編制出版了《福建省地質(zhì)志》、《福建省礦物志》等。對(duì)全省地層、巖漿巖、變質(zhì)巖、地質(zhì)構(gòu)造及礦產(chǎn)進(jìn)行了系統(tǒng)調(diào)研,獲得了豐富的實(shí)際資料,建立了福建省地層系統(tǒng)和侵入巖序列,基本查明閩西北地區(qū)區(qū)域變質(zhì)作用特征及全省區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造特征。

2.2 礦產(chǎn)資源勘查

地質(zhì)工作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供了一大批礦產(chǎn)資源,奠定了我省工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)和布局。人類社會(huì)70%的一次能源、80%的工業(yè)原材料和70%以上的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料均來(lái)自礦產(chǎn)資源。截至2005年底,全省已發(fā)現(xiàn)各類礦產(chǎn)118種,已探明儲(chǔ)量的礦產(chǎn)77種,其中能源礦產(chǎn)2種,金屬礦產(chǎn)26種,非金屬礦產(chǎn)47種,水氣礦產(chǎn)2種。全省已探明儲(chǔ)量固體礦產(chǎn)礦區(qū)數(shù)867處(含共生礦產(chǎn)),其中煤礦138處,金屬礦379處,非金屬礦350處。探明大型礦床50處,中型礦產(chǎn)107處。全省累計(jì)上儲(chǔ)量表的固體礦產(chǎn)礦區(qū)635處,其大型礦區(qū)3個(gè)、大型礦區(qū)47個(gè)、中型礦區(qū)107個(gè)、小型礦區(qū)478個(gè)。探明的礦區(qū)按勘查工作程度劃分,勘探礦區(qū)190處,詳查礦區(qū)258處,普查礦區(qū)419處。已探明礦產(chǎn)保有量居全國(guó)前10位的礦種34種,居前5位的17種。全省礦產(chǎn)資源的特點(diǎn)可歸納為“三多、三少、一集中”?!叭唷笔欠墙饘俚V產(chǎn)多、金屬礦產(chǎn)伴(共)生組分多、貧礦多?!叭佟笔墙饘俚V產(chǎn)規(guī)模達(dá)大型、特大型的礦床少、富礦少、能源礦種少(已探明儲(chǔ)量的只有煤2種)。

通過(guò)對(duì)我省成礦地質(zhì)構(gòu)造及礦產(chǎn)資源特點(diǎn)的不斷認(rèn)識(shí),全省可以劃分為閩西北成礦區(qū)、閩西南成礦區(qū)及東南沿海成礦區(qū)等主要的成礦區(qū)帶,對(duì)各個(gè)成礦區(qū)帶的礦產(chǎn)資源分布特點(diǎn)及成礦規(guī)律取得了大量新的認(rèn)識(shí),通過(guò)對(duì)上杭紫金山銅金礦、龍巖馬坑鐵礦、行洛坑鎢礦、西坑鈮鉭礦等一大批典型礦床深入研究,建立了全省成礦系列和成礦模式。近年來(lái),在政和―尤溪一帶應(yīng)用層控―疊改理論在中―新元古代馬面山群中找到了峰巖等一批大中型礦產(chǎn)地;通過(guò)對(duì)推覆構(gòu)造的不斷研究,在閩西南大田―龍巖地區(qū)侵入巖下、老地層下、火山巖下等“三下”尋找煤、鐵多金屬礦產(chǎn)方面取得了較大進(jìn)展,進(jìn)一步豐富了成礦地質(zhì)理論。

2.3 水文工程環(huán)境地質(zhì)調(diào)查

上世紀(jì)70年代開展了全省1:20萬(wàn)區(qū)域水文地質(zhì)調(diào)查及1:10萬(wàn)農(nóng)田水文地質(zhì)調(diào)查,加強(qiáng)了城市1:5萬(wàn)區(qū)調(diào)工作和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的區(qū)域地殼穩(wěn)定性研究。“六五”期間又開展了城市地質(zhì)工作并帶動(dòng)了水、工、環(huán)地質(zhì)工作的發(fā)展;“七五”期間水、工、環(huán)地質(zhì)工作則繼續(xù)為中心城市和經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的建設(shè)服務(wù),并加強(qiáng)了缺水地區(qū)的找水工作。已全部完成全省1:20萬(wàn)區(qū)域水文地質(zhì)、工程地質(zhì)調(diào)查。完成了全省地下熱水的調(diào)查和龍巖、三明、永安、連城、福州、仙游等地的地下水勘查;為沿海缺水地區(qū)找到了一批水源地,初步緩解了這些地區(qū)的缺水問(wèn)題。完成了全省76個(gè)縣(市)城鎮(zhèn)區(qū)及近郊環(huán)境水文地質(zhì)調(diào)查,完成了部重點(diǎn)項(xiàng)目“閩南三角地區(qū)環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題研究”、廈門島、閩南金三角、馬尾等地區(qū)的區(qū)域穩(wěn)定性評(píng)價(jià);開展了地方病,如地氟病、地甲病等與環(huán)境地質(zhì)關(guān)系的研究;編制了全省礦泉水調(diào)查和系列圖件,查明了福建礦泉水的資源分布規(guī)律,出露條件及水化學(xué)特征等,并探討了礦泉水的成因和物質(zhì)組分的來(lái)源,對(duì)礦泉水開發(fā)利用遠(yuǎn)景進(jìn)行了全面規(guī)劃。進(jìn)行了福州、龍巖、東山及漳州等地不同類型的地下水動(dòng)態(tài)長(zhǎng)期觀測(cè)和福州地?zé)崽锘毓嘣囼?yàn)。

2.4 農(nóng)業(yè)區(qū)劃與專項(xiàng)地質(zhì)調(diào)查

完成了全省64個(gè)縣、市1:10萬(wàn)農(nóng)業(yè)水文地質(zhì)區(qū)劃,為農(nóng)田基本建設(shè)提供了較全面的農(nóng)業(yè)水文地質(zhì)資料;為沿海缺水的平潭、東山、漳浦、惠安等縣進(jìn)行農(nóng)田供水勘察;開展專項(xiàng)農(nóng)業(yè)地質(zhì)研究與評(píng)價(jià),對(duì)名優(yōu)特農(nóng)產(chǎn)品――永泰李農(nóng)業(yè)地質(zhì)背景研究、福鼎四季柚地球化學(xué)背景研究、新型高效有機(jī)稀土微肥擴(kuò)大試驗(yàn)、無(wú)公害蔬菜產(chǎn)地環(huán)境評(píng)估部分配套分析方法研究。以上各專項(xiàng)研究從地質(zhì)、水文、地球化學(xué)、生態(tài)環(huán)境等多學(xué)科來(lái)綜合評(píng)價(jià)農(nóng)業(yè)地質(zhì)背景與改良方法,從而為提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量與產(chǎn)量,充分利用有限的土地資源和水資源,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。

2.5 地質(zhì)遺跡調(diào)查與地質(zhì)公園建設(shè)

我省于1999年后全面開展了全省地質(zhì)遺跡調(diào)查和參與地質(zhì)公園建設(shè)工作,對(duì)全省主要的丹霞、喀斯特、火山巖、花崗巖地貌及各種構(gòu)造地貌、海蝕地貌進(jìn)行地質(zhì)成因、自然景觀和人文特色的綜合調(diào)查,協(xié)助地方政府發(fā)掘地質(zhì)遺跡,編制申報(bào)材料,先后成功申報(bào)了福建漳州濱海火山、泰寧大金湖、太姥山花崗巖、晉江深滬灣、寧化天鵝洞、屏南白水洋、德化石牛山等8個(gè)地質(zhì)公園,紫金山和壽山等2個(gè)國(guó)家礦山公園及泰寧世界地質(zhì)公園。

2.6 區(qū)域地球物理測(cè)量

先后完成了全省1:5萬(wàn)~1:20萬(wàn)航空磁測(cè)和航空放射性測(cè)量;完成1:50萬(wàn)重力測(cè)量和1:20萬(wàn)全省重力測(cè)量;完成了福建東部地區(qū)1:20萬(wàn)放射性(伽瑪)測(cè)量;完成全省11條長(zhǎng)2000 km的人工地震觀測(cè)剖面,編繪福建省1:50萬(wàn)物探系列圖件。物探工作還開展了爆破地震、微地震、大地電磁測(cè)深等,深部探測(cè)工作程度處于全國(guó)前列。還開展了福建地?zé)岬厍蛭锢硌芯?、福建省上地殼―上地幔結(jié)構(gòu)與深部構(gòu)造背景研究。

2.7 區(qū)域地球化學(xué)測(cè)量與生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查

完成了全省1:20萬(wàn)區(qū)域重砂、1:20萬(wàn)土壤金屬量測(cè)量(7種元素)和1:20萬(wàn)水系沉積物測(cè)量(分析40種元素),編繪福建省1:50萬(wàn)元素地球化學(xué)系列圖件。通過(guò)1:20萬(wàn)水系沉積物測(cè)量,發(fā)現(xiàn)40種元素地球化學(xué)異常17964處,多元素綜合異常688處,通過(guò)查證,發(fā)現(xiàn)大量的銅、鉛鋅、金、銀、鉬、硫多金屬等礦床。開展了福建省花崗巖巖石微量元素地球化學(xué)研究、福建省表殼元素豐度研究。

“十五”期間福建地勘局承擔(dān)了中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局與福建省人民政府合作開展的“福建省沿海經(jīng)濟(jì)帶區(qū)域生態(tài)地球化學(xué)評(píng)價(jià)”項(xiàng)目,這是以地學(xué)為主、多學(xué)科聯(lián)合攻關(guān)、調(diào)查與研究結(jié)合的科技前沿項(xiàng)目。其獲取的表層土壤、深層土壤、淺海灘涂表層沉積物、深層沉積物54種元素及其它高精度數(shù)據(jù)和調(diào)研成果,為地學(xué)、農(nóng)學(xué)、環(huán)境學(xué)、生態(tài)學(xué)、生物學(xué)以至生命科學(xué)等各學(xué)科領(lǐng)域建立了大信息量的、內(nèi)涵豐富的研究平臺(tái),并將為生態(tài)環(huán)境治理,優(yōu)選、規(guī)劃無(wú)公害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地,劃分特色農(nóng)作物種植的適宜區(qū)和限制區(qū),調(diào)整農(nóng)業(yè)布局和進(jìn)行農(nóng)業(yè)區(qū)劃,發(fā)展海產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)以及城鎮(zhèn)規(guī)劃選區(qū)、優(yōu)化人居環(huán)境提供科學(xué)依據(jù),為我省生態(tài)省建設(shè)提供了系統(tǒng)、準(zhǔn)確的基礎(chǔ)性地球化學(xué)資料,必將產(chǎn)生極為重要的社會(huì)效益。

2.8 地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與區(qū)劃

福建省陸地面積12.14萬(wàn)km2,境內(nèi)多山,群峰聳峙,丘陵起伏,素有“八山一水一分田”之稱,山地丘陵占全省陸地面積的80%以上。由于省域降雨量大,臺(tái)風(fēng)、暴雨多,地質(zhì)條件復(fù)雜,巖石風(fēng)化強(qiáng)烈,山坡殘積土層發(fā)育等特點(diǎn),使我省成為全國(guó)地質(zhì)災(zāi)害最嚴(yán)重的省份之一。我省自1996年以來(lái),共發(fā)生重大地質(zhì)災(zāi)害836處,因地質(zhì)災(zāi)害造成380余人死亡,690余人受傷,直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)14億元,并具有點(diǎn)多、面廣、危害性大、發(fā)生頻率高等特征。地質(zhì)災(zāi)害已經(jīng)成為影響我省經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定的制約因素。近年來(lái),開展的縣(市、區(qū))地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查和區(qū)劃,促進(jìn)了我省地質(zhì)災(zāi)害群防群測(cè)體系的形成,全省建立了地質(zhì)災(zāi)害群測(cè)群防預(yù)警點(diǎn)5637處,為汛期和各次強(qiáng)臺(tái)風(fēng)期間預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害起到了良好的預(yù)警和預(yù)報(bào)作用。

總之,我省地質(zhì)學(xué)的工作領(lǐng)域不斷拓展,從資源保障為主的地質(zhì)工作逐漸向資源、環(huán)境保障并重的多目標(biāo)、多功能的地質(zhì)工作轉(zhuǎn)變,地質(zhì)學(xué)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的基礎(chǔ)性、先行性作用得到了充分體現(xiàn),為全省經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供了全方位的服務(wù)。

地質(zhì)學(xué)作為一門傳統(tǒng)科學(xué),在經(jīng)歷了板塊構(gòu)造理論革命后,正在面臨新的發(fā)展機(jī)遇,對(duì)社會(huì)可持續(xù)的發(fā)展需求,在全球資源、環(huán)境變化、人類與自然協(xié)調(diào)發(fā)展等方面給地質(zhì)學(xué)家們提出了許多前所未有的科學(xué)問(wèn)題。隨著地球科學(xué)各分支學(xué)科在各自領(lǐng)域的深化,并在系統(tǒng)性和整體性的高度上相互結(jié)合,形成了關(guān)于地球系統(tǒng)的新興領(lǐng)域,成為地球科學(xué)發(fā)展所面臨的重大挑戰(zhàn)。面對(duì)地球科學(xué)發(fā)展的新趨勢(shì),地質(zhì)學(xué)家將在地球環(huán)境演變的歷史記錄、地球生命與環(huán)境的協(xié)同演化、固體地球內(nèi)部與地球表層的聯(lián)系及其相互作用,以及現(xiàn)代地質(zhì)過(guò)程與人類活動(dòng)的互饋等領(lǐng)域作出獨(dú)特的貢獻(xiàn)。

3 福建地質(zhì)學(xué)科發(fā)展展望

21世紀(jì)前半期是我省全面建設(shè)小康社會(huì)、加快社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的關(guān)鍵時(shí)期,地質(zhì)學(xué)不僅要致力于解決礦產(chǎn)、能源的需求,增加探明資源儲(chǔ)量,提高資源對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的保障能力;而且迫切需要進(jìn)一步擴(kuò)大服務(wù)領(lǐng)域,為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展提供全方位的服務(wù)。當(dāng)代地質(zhì)學(xué)科正面臨從傳統(tǒng)地質(zhì)科學(xué)向現(xiàn)代地球系統(tǒng)科學(xué)轉(zhuǎn)變,已從供給驅(qū)動(dòng)向需求驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)變,從由認(rèn)識(shí)、找尋和利用自然資源為主要目的,轉(zhuǎn)向以保持良好的生態(tài)環(huán)境、合理利用與保護(hù)資源、有效防御災(zāi)害為目的。因此,地質(zhì)學(xué)科發(fā)展要制定全局性、長(zhǎng)遠(yuǎn)性、前瞻性的科技發(fā)展戰(zhàn)略,統(tǒng)籌規(guī)劃、統(tǒng)一部署全省地質(zhì)學(xué)科及其各分支學(xué)科的發(fā)展,促進(jìn)地質(zhì)學(xué)科體系的重大轉(zhuǎn)變。地質(zhì)學(xué)科各分支的發(fā)展必須與我省經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展相結(jié)合。礦產(chǎn)資源保障,地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)與保護(hù),地質(zhì)災(zāi)害防治,以及基礎(chǔ)地質(zhì)研究水平的提升,是實(shí)現(xiàn)各分支學(xué)科發(fā)展的重要途徑?,F(xiàn)代地質(zhì)學(xué)科的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入應(yīng)用高新技術(shù)解決資源環(huán)境問(wèn)題的新時(shí)代,現(xiàn)代高新技術(shù)的發(fā)展不僅正與地球科學(xué)的前沿融為一體,而且對(duì)地球科學(xué)的發(fā)展起到了先導(dǎo)作用,因此,應(yīng)通過(guò)高新技術(shù)的應(yīng)用,推動(dòng)地質(zhì)前沿學(xué)科的發(fā)展。

3.1 基礎(chǔ)地質(zhì)研究

21世紀(jì),對(duì)地球的基本問(wèn)題或者是說(shuō)對(duì)地質(zhì)學(xué)的重大基礎(chǔ)理論問(wèn)題的研究仍將是國(guó)際地質(zhì)學(xué)界關(guān)注的焦點(diǎn)。我省對(duì)地層、巖石、礦物、古生物及地質(zhì)構(gòu)造等地球表層物質(zhì)組成及作用機(jī)制的認(rèn)識(shí)不斷深化,通過(guò)對(duì)我省復(fù)雜的構(gòu)造―巖漿活動(dòng)所揭示的巖石圈動(dòng)力學(xué)、殼―幔相互作用及大地構(gòu)造域的轉(zhuǎn)換和演化等仍是不斷深入研究的熱點(diǎn)。

(1)我省在地質(zhì)學(xué)研究中具有得天獨(dú)厚的地域優(yōu)勢(shì),地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、演化歷史漫長(zhǎng),地質(zhì)記錄完整而豐富?;A(chǔ)地質(zhì)調(diào)查將進(jìn)一步加強(qiáng)區(qū)域地質(zhì)的學(xué)科交叉與綜合研究,并促進(jìn)地層學(xué)、古生物學(xué)、沉積學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、地質(zhì)年代學(xué),以及區(qū)域巖漿活動(dòng)研究、變質(zhì)地質(zhì)研究等向新的水平發(fā)展。

(2)由于國(guó)際大陸動(dòng)力學(xué)計(jì)劃的提出和實(shí)施,賦于花崗巖研究以新的活力,其標(biāo)志是將花崗巖的形成與殼幔作用聯(lián)系起來(lái),這將是21世紀(jì)重點(diǎn)研究的問(wèn)題之一。20世紀(jì)80年代以來(lái),我國(guó)在包括花崗巖在內(nèi)的巖漿巖石學(xué)研究逐步走向與國(guó)際接軌,巖漿巖石學(xué)研究與其它學(xué)科交叉滲透,形成三個(gè)新的學(xué)科生長(zhǎng)點(diǎn):一是巖石大地構(gòu)造學(xué),著重研究巖漿作用與大地構(gòu)造背景的關(guān)系,重建構(gòu)造―巖漿的時(shí)空格局;二是巖石地球化學(xué),以大量主元素、微量元素和同位素地球化學(xué)為基礎(chǔ),研究巖漿巖的成因和演化;三是巖石物理化學(xué),模擬巖石的部分熔融作用和巖漿的結(jié)晶分異作用,重現(xiàn)巖漿的產(chǎn)生和結(jié)晶過(guò)程。我省不同階段的巖漿巖分布極為廣泛,出露面積約占全省的2/3,是中國(guó)東部環(huán)太平洋構(gòu)造巖漿帶的組成部分。因此,圍繞大陸動(dòng)力學(xué)這個(gè)優(yōu)先領(lǐng)域,開展“巖漿系統(tǒng)”與“火山系統(tǒng)”的深層次研究是21世紀(jì)重點(diǎn)研究的問(wèn)題。

(3)變質(zhì)巖和變質(zhì)作用是地殼深部在殼幔相互作用下,受深部熱流影響而發(fā)生的巖石的固體重結(jié)晶直至部分重熔的調(diào)整作用,屬于當(dāng)代地殼動(dòng)力學(xué)研究范疇。上世紀(jì)80年代以后,從以穩(wěn)定狀態(tài)為基礎(chǔ)的熱力學(xué)理論體系轉(zhuǎn)向以時(shí)間為量綱的熱流傳遞理論為基礎(chǔ)的動(dòng)力學(xué)體系,其代表為變質(zhì)作用的P-T-t軌跡研究。目前P-T-t軌跡的研究仍處于起始階段,但它的發(fā)展將把巖漿―變質(zhì)―構(gòu)造的三位一體組合的古老命題在熱流傳遞機(jī)制理論中得到深入闡述。我省變質(zhì)巖及變質(zhì)作用的重大課題如前寒武紀(jì)變質(zhì)作用的發(fā)生和發(fā)展會(huì)有所突破。

(4)華夏古陸研究。1924年Grabau提出“華夏古陸”后,這一術(shù)語(yǔ)不斷被中外文獻(xiàn)沿用。近10年來(lái),全球Rodinia超大陸的研究再次把人們的目光引向了華夏地塊,華夏地塊開始在全球Rodinia超大陸中占據(jù)顯著地位。伴隨著揚(yáng)子與華夏兩大陸塊被納入中元古代Rodinia超大陸范圍,一批與此超大陸的聚合與裂解有關(guān)的研究論著紛紛發(fā)表。然而,華夏地塊在國(guó)內(nèi)一直存在不同認(rèn)識(shí),其核心一是年齡,二是范圍。相信華夏古陸的生成、裂解演化仍是今后一個(gè)時(shí)期地學(xué)研究的熱點(diǎn)。

3.2 礦產(chǎn)資源勘查

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速增長(zhǎng),人口的增長(zhǎng),人均資源消費(fèi)水平的提高,城市和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的開展,能源、建材、冶金、化工等重化工業(yè)的發(fā)展和一般加工工業(yè)對(duì)礦產(chǎn)資源的普遍需求,決定了今后一個(gè)時(shí)期全省對(duì)礦產(chǎn)品的需求仍處于強(qiáng)勁的增長(zhǎng)階段,礦產(chǎn)、能源仍是今后經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。因此,在當(dāng)今地表找礦難度愈來(lái)愈大的情況下,加大我省與特定成礦作用有關(guān)的礦床學(xué)理論、深部隱伏礦產(chǎn)預(yù)測(cè)、尋找隱伏礦產(chǎn)的綜合勘查技術(shù)的研究是當(dāng)務(wù)之急,深部找礦已經(jīng)成為我省當(dāng)前地質(zhì)工作的一項(xiàng)重要而亟待解決的重大難題。

3.2.1 深部隱伏礦產(chǎn)預(yù)測(cè)理論與綜合勘查技術(shù)方法研究

開展重要礦產(chǎn)資源深部找礦,是貫徹《國(guó)務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)地質(zhì)工作的決定》確定的“東部攻深找盲”戰(zhàn)略方針的重要舉措,是緩解資源瓶頸制約、增加重要礦產(chǎn)資源戰(zhàn)略儲(chǔ)備、提高資源保障能力的必然選擇。國(guó)土資源部于2008年1月了《關(guān)于促進(jìn)深部找礦工作指導(dǎo)意見》,意見認(rèn)為促進(jìn)我國(guó)固體礦產(chǎn)勘查向深部拓展,是實(shí)現(xiàn)找礦重大突破的必由之路。我省長(zhǎng)期處于濱大陸邊緣的構(gòu)造環(huán)境,構(gòu)造―巖漿活動(dòng)極其活躍,深部具有良好的煤、鐵、銅、鉛鋅等找礦前景。但是如何突破找礦“瓶頸”,開拓第二找礦空間,一是要開展深部重要礦產(chǎn)資源成礦規(guī)律研究、深部礦產(chǎn)勘查相關(guān)的成礦與找礦理論研究,拓展新的找礦方向和新的礦床類型,強(qiáng)化定位預(yù)測(cè),為科學(xué)部署深部找礦工作提供依據(jù);二是開展深部找礦關(guān)鍵勘查技術(shù),要引進(jìn)和利用先進(jìn)有效的深部探測(cè)技術(shù)和儀器設(shè)備,針對(duì)深部找礦的具體情況,加強(qiáng)新技術(shù)、新方法的對(duì)比研究和有效性試驗(yàn)。

3.2.2 構(gòu)造域轉(zhuǎn)換與成礦作用研究

我省位于歐亞大陸東南部中國(guó)東南活動(dòng)大陸邊緣內(nèi)帶,屬華夏古陸的重要組成部分,是環(huán)太平洋中、新生代巨型構(gòu)造―巖漿帶中的重要成礦區(qū)之一,大地構(gòu)造分區(qū)屬古華夏構(gòu)造域,包括華夏板塊與東南沿?;鹕綌噗陰蓚€(gè)一級(jí)構(gòu)造單元。經(jīng)歷了華夏古陸的形成與裂解、揚(yáng)子與華夏板塊的碰撞拼合、太平洋板塊與歐亞大陸板塊的相互作用。特別是燕山期中生代巖漿活動(dòng)最為宏偉壯觀。我省主要礦床成礦時(shí)代階段性集中分布特征非常明顯,成礦時(shí)代主要在新元古代(800 Ma左右)、志留紀(jì)(420 Ma左右)、石炭紀(jì)―二疊紀(jì)(300~350 Ma)、侏羅紀(jì)(200~180 Ma,154~135Ma)、白堊紀(jì)(125~96 Ma,92~70 Ma)。但其中中―新元古代、石炭紀(jì)―二疊紀(jì)、白堊紀(jì)這三期成礦幾乎都和構(gòu)造轉(zhuǎn)換為拉張構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)相對(duì)應(yīng),我省煤、鐵、銅、鉛鋅、鉬、主要非金屬等重要礦產(chǎn)成礦主要集中于這三個(gè)時(shí)期。中―新元古代古裂谷環(huán)境、晚古生代的裂陷環(huán)境及中生代早期及末期的伸展環(huán)境對(duì)應(yīng)的成礦作用強(qiáng)度大、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。加強(qiáng)構(gòu)造域轉(zhuǎn)換與成礦規(guī)律研究,是我省下一步取得找礦突破的重要環(huán)節(jié)之一。

3.2.3 礦集區(qū)深部精細(xì)結(jié)構(gòu)和含礦信息研究

通過(guò)對(duì)上杭、大田等主要礦集區(qū)深部構(gòu)造的精細(xì)刻劃、深部成礦物源總量的定量測(cè)算,以及礦化流體軌跡的確定,初步形成大型礦集區(qū)深部資源潛力評(píng)價(jià)的新思路和預(yù)測(cè)深部礦床的方法體系,為發(fā)展建立在高新技術(shù)和多源信息基礎(chǔ)的現(xiàn)代找礦學(xué)奠定基礎(chǔ);也為在有市場(chǎng)需求和資源潛力的老礦山周圍或深部探尋新的接替資源提供實(shí)用理論和技術(shù)。

3.3 防災(zāi)減災(zāi)與災(zāi)害地質(zhì)學(xué)

地質(zhì)災(zāi)害的調(diào)查研究是地質(zhì)學(xué)最早涉及的應(yīng)用領(lǐng)域。我省境內(nèi)多山,地質(zhì)條件復(fù)雜,是全國(guó)地質(zhì)災(zāi)害最嚴(yán)重的省份之一,地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題受到了越來(lái)越多的重視。應(yīng)用地質(zhì)學(xué)的基本理論研究崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生機(jī)理,科學(xué)地預(yù)測(cè)和預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害,建立預(yù)警機(jī)制,確保人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全,具有重大意義。我省災(zāi)害地質(zhì)學(xué)發(fā)展主要有以下幾個(gè)方面:

(1)研究滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生機(jī)理和動(dòng)力學(xué)機(jī)制。

(2)開展科學(xué)的監(jiān)測(cè)和預(yù)警,通過(guò)物理模擬、數(shù)值模擬建立主要類型滑坡的力學(xué)模型,使滑坡預(yù)測(cè)走向量化。在定量模型的基礎(chǔ)上布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),以高精度GPS測(cè)量、滑體深部形變及推力測(cè)量技術(shù)監(jiān)測(cè)滑坡體的地表及深部微形變,實(shí)現(xiàn)對(duì)重大滑體微小變化的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。利用信息技術(shù)建立通達(dá)省、縣、專業(yè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的三級(jí)災(zāi)害信息快速反饋預(yù)警系統(tǒng),建立對(duì)滑坡體實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、定量預(yù)測(cè)、信息快速反饋的技術(shù)體系。

(3)掌握降雨的趨勢(shì)與分布規(guī)律,有效地開展地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)警預(yù)報(bào)。隨著氣象預(yù)報(bào)技術(shù)的發(fā)展,特別是如夏、秋季節(jié)臺(tái)風(fēng)等大、中尺度天氣系統(tǒng)的預(yù)測(cè)精度已可達(dá)到實(shí)用的階段,這使得現(xiàn)階段利用氣象科學(xué)與巖土工程學(xué)的結(jié)合來(lái)作為地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警的嘗試成為可能,因此開展通過(guò)降雨監(jiān)測(cè)來(lái)預(yù)警地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的研究并逐漸應(yīng)用在防災(zāi)減災(zāi)工作上。

(4)加強(qiáng)對(duì)城市和海岸帶等高人口密度地區(qū)活動(dòng)構(gòu)造與地震關(guān)系的研究。

(5)研究城市群和人口密集地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和防災(zāi)減災(zāi)對(duì)策。

3.4 農(nóng)業(yè)地質(zhì)學(xué)

地質(zhì)科學(xué)向農(nóng)業(yè)拓展并交融滲透,構(gòu)建出一門新的邊緣學(xué)科――農(nóng)業(yè)地質(zhì)學(xué)。地質(zhì)和農(nóng)業(yè)各有其自身的內(nèi)涵和發(fā)展軌跡,伴隨研究的深入和學(xué)科的發(fā)展,土壤作為兩個(gè)學(xué)科共同的研究對(duì)象,架起了地質(zhì)與農(nóng)業(yè)融合的橋梁。農(nóng)業(yè)地質(zhì)最早起始于農(nóng)業(yè)土壤和農(nóng)業(yè)供水等領(lǐng)域。20世紀(jì)70年代,地質(zhì)科學(xué)向農(nóng)業(yè)的拓展和應(yīng)用逐步在我國(guó)興起,主要集中在為農(nóng)業(yè)服務(wù)的區(qū)域地質(zhì)、區(qū)域水文地質(zhì)、農(nóng)藥農(nóng)肥礦產(chǎn)勘查等傳統(tǒng)地質(zhì)領(lǐng)域;80年代,發(fā)展為以地層、巖石和地貌等農(nóng)業(yè)背景條件為研究對(duì)象的農(nóng)業(yè)地質(zhì)系統(tǒng);90年代,隨著我國(guó)建設(shè)可持續(xù)發(fā)展農(nóng)業(yè)、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)及良好生態(tài)環(huán)境的新要求,國(guó)內(nèi)逐漸開展了適宜種植的調(diào)查研究;直至在世紀(jì)之交開展了大區(qū)域的農(nóng)業(yè)地質(zhì)環(huán)境調(diào)查與評(píng)價(jià)工作,地質(zhì)與農(nóng)業(yè)兩門古老的學(xué)科才真正走上了緊密結(jié)合的道路。

隨著2002年我省沿海生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查(國(guó)土資源部中國(guó)地調(diào)局與福建省人民政府合作項(xiàng)目)的啟動(dòng),地質(zhì)和農(nóng)業(yè)的融合也不斷地發(fā)展和深入。該項(xiàng)工作以區(qū)域地球化學(xué)野外調(diào)查為主,根據(jù)地球化學(xué)元素在土壤及淺層水中的分布情況,劃分出有益元素分布區(qū)和有害元素分布區(qū);通過(guò)開展區(qū)域地球化學(xué)評(píng)價(jià),主要研究重要元素對(duì)農(nóng)業(yè)環(huán)境影響,研究種植適宜性、土壤環(huán)境安全及治理等;同時(shí)進(jìn)行特種經(jīng)濟(jì)作物專項(xiàng)調(diào)查,研究名優(yōu)特農(nóng)產(chǎn)品地質(zhì)地球化學(xué)條件。通過(guò)對(duì)重點(diǎn)地區(qū)、重大農(nóng)業(yè)地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題調(diào)查、評(píng)價(jià)和研究,以及開展與效益農(nóng)業(yè)、名優(yōu)特農(nóng)產(chǎn)品相關(guān)農(nóng)業(yè)地質(zhì)環(huán)境專題調(diào)查與研究,提出了改善農(nóng)業(yè)地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量的對(duì)策和措施,為農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整、農(nóng)業(yè)區(qū)劃和規(guī)劃提供了決策依據(jù),切實(shí)保障了農(nóng)村經(jīng)濟(jì)快速、健康和可持續(xù)發(fā)展。未來(lái)農(nóng)業(yè)地質(zhì)學(xué)的研究將涵蓋農(nóng)業(yè)地質(zhì)環(huán)境調(diào)查、農(nóng)業(yè)生態(tài)地球化學(xué)評(píng)價(jià)、地區(qū)性農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、區(qū)域農(nóng)業(yè)地質(zhì)環(huán)境開發(fā)與農(nóng)業(yè)生態(tài)地質(zhì)工程,地質(zhì)體有用性的發(fā)掘和合理開發(fā)利用是農(nóng)業(yè)地質(zhì)的持久性課題。

農(nóng)業(yè)地質(zhì)工作憑著自身的優(yōu)勢(shì)和潛力,面臨著難得的發(fā)展機(jī)遇。展望我省農(nóng)業(yè)、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展之未來(lái),農(nóng)業(yè)地質(zhì)研究工作將在全面建設(shè)小康社會(huì)的進(jìn)程中發(fā)揮舉足輕重的作用。

3.5 城市地質(zhì)學(xué)

城市地質(zhì)學(xué)是一門關(guān)于在城市及周邊地區(qū)或潛在城市化地區(qū)的特定空間范圍內(nèi),綜合考慮各種地質(zhì)要素,研究其對(duì)城市發(fā)展所提供的資源、所施加的約束條件以及城市發(fā)展對(duì)各種地質(zhì)要素所產(chǎn)生的影響,為城市規(guī)劃、建設(shè)和管理服務(wù)的學(xué)科。城市地質(zhì)學(xué)的核心內(nèi)容是研究地質(zhì)條件對(duì)城市發(fā)展的制約以及城市發(fā)展對(duì)地質(zhì)環(huán)境的影響,其主要研究?jī)?nèi)容包括:(1)研究城市及周邊地區(qū)或潛在城市化地區(qū)的工程地質(zhì)條件,包括區(qū)域地殼穩(wěn)定性、地基巖土工程性質(zhì)、巖土體出露和埋藏條件、地下空間的可利用程度、邊坡穩(wěn)定性等,為城市工程建設(shè)、土地利用規(guī)劃等方面提供服務(wù);(2)研究城市及周邊地區(qū)或潛在城市化地區(qū)的水文地質(zhì)條件,如含水層結(jié)構(gòu)、地下水儲(chǔ)量及其分布規(guī)律、地下水水質(zhì)、地下水運(yùn)移規(guī)律、地下水資源脆弱性等,為城市供水、地下水污染治理等方面提供服務(wù);(3)研究城市及周邊地區(qū)或潛在城市化地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境條件,包括城市化進(jìn)程中的固體廢棄物、土壤污染、地下水污染等地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題,城市用地地質(zhì)環(huán)境適宜性評(píng)價(jià)方法,城市建筑材料、地?zé)帷⒌V產(chǎn)資源、地質(zhì)旅游資源等評(píng)價(jià)方法,地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育條件和現(xiàn)狀,地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法等,為城市資源開發(fā)、環(huán)境保護(hù)、防災(zāi)減災(zāi)等方面提供服務(wù);(4)研究城市及周邊地區(qū)或潛在城市化地區(qū)的地球化學(xué)場(chǎng)分布規(guī)律,為城市規(guī)劃、土地利用等方面提供服務(wù);(5)與城市地質(zhì)工作有關(guān)的理論、技術(shù)、方法、政策、法規(guī)等方面的研究,如城市地質(zhì)條件與城市可持續(xù)發(fā)展、城市地質(zhì)遙感技術(shù)、城市活斷層探測(cè)技術(shù)、城市地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)和信息系統(tǒng)建設(shè)、城市水資源管理政策、城市地質(zhì)工作法規(guī)等。

縱觀近10年來(lái)國(guó)外城市學(xué)的研究進(jìn)展,城市發(fā)展中的地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題仍是城市地質(zhì)學(xué)的焦點(diǎn)問(wèn)題,城市地質(zhì)學(xué)與城市規(guī)劃、土地利用如何結(jié)合是城市地質(zhì)學(xué)的熱點(diǎn)間題。三維地質(zhì)建模、城市地下空間開發(fā)利用、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警和風(fēng)險(xiǎn)管理、水土污染和地球化學(xué)安全等是城市地質(zhì)學(xué)的前沿問(wèn)題。

總的來(lái)說(shuō),城市地質(zhì)學(xué)就是運(yùn)用地質(zhì)學(xué)知識(shí)解決城市發(fā)展和城市居民生活中所遇到的、與地質(zhì)作用密切相關(guān)問(wèn)題的一個(gè)新領(lǐng)域。1999年我國(guó)開始的國(guó)土資源大調(diào)查,將城市地質(zhì)調(diào)查列為一項(xiàng)主要任務(wù)。中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局先后已經(jīng)在北京、上海、杭州、南京、廣州等城市開展城市地質(zhì)調(diào)查試點(diǎn)。我省的城市地質(zhì)調(diào)查和研究工作才剛剛起步。隨著城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展,作為城市規(guī)劃建設(shè)、城市可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)性工作,城市地質(zhì)學(xué)必將逐漸興起并不斷發(fā)展。

3.6 地質(zhì)遺跡保護(hù)與旅游地質(zhì)學(xué)

地質(zhì)遺跡是指在地球演化的漫長(zhǎng)地質(zhì)歷史時(shí)期由于內(nèi)外動(dòng)力地質(zhì)作用,形成發(fā)展并遺留下來(lái)的不可再生的地質(zhì)自然遺產(chǎn)。重要的地質(zhì)遺跡是全人類的寶貴財(cái)富,是生態(tài)環(huán)境的重要組成部分。隨著現(xiàn)代文明的日益普及,一方面,地質(zhì)科學(xué)的發(fā)展為我們通過(guò)地質(zhì)遺跡了解地質(zhì)歷史提供了更大的可能;另一方面,現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)自然資源的需求和破壞迫使我們必須加快對(duì)地質(zhì)遺跡的保護(hù)和合理利用。為此,中國(guó)地質(zhì)學(xué)家早在1985年就提出在地質(zhì)意義重要、地質(zhì)景觀優(yōu)美的地區(qū)建立地質(zhì)公園的建議,以加強(qiáng)對(duì)這些地區(qū)的保護(hù),并促進(jìn)科研、科考工作的開展。2000年,國(guó)土資源部明確提出了開展地質(zhì)公園工作的要求,使我國(guó)國(guó)家地質(zhì)公園的建設(shè)和管理納入了法制化的軌道,為以后的健康發(fā)展提供了有力的保證。

地質(zhì)公園是以具有特殊科學(xué)意義、稀有性和美學(xué)觀賞價(jià)值的地質(zhì)遺跡為主體,并融合其他自然景觀、人文景觀組合而成的一個(gè)特殊地區(qū),是以保護(hù)地質(zhì)遺跡、開展科學(xué)旅游、普及地球科學(xué)知識(shí)、促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)、文化和自然環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展為宗旨,把一個(gè)區(qū)域上的重要地質(zhì)遺跡點(diǎn),結(jié)合生態(tài)系統(tǒng),科學(xué)而系統(tǒng)地建成的一種自然公園。我省的地質(zhì)遺跡保護(hù)和地質(zhì)公園建設(shè)近年來(lái)取得極大進(jìn)步,走在全國(guó)的前列,到目前為止已申報(bào)成功了1個(gè)世界地質(zhì)公園和8個(gè)國(guó)家地質(zhì)公園,部分公園已揭牌開園。

旅游地質(zhì)學(xué)是以地球科學(xué)為基礎(chǔ),以地質(zhì)遺跡和地質(zhì)景觀為主體,與旅游業(yè)相結(jié)合并服務(wù)于旅游業(yè)的地質(zhì)學(xué)的新分支,它是自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的結(jié)合。旅游地質(zhì)學(xué)仍是在不斷發(fā)展的新興的地質(zhì)學(xué)分支科學(xué)。加強(qiáng)對(duì)我省地質(zhì)遺跡的地質(zhì)學(xué)研究,提高了現(xiàn)代旅游的層次,提升了老景區(qū)旅游吸引力,促進(jìn)了旅游業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,旅游地質(zhì)學(xué)的發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>

3.7 環(huán)境地質(zhì)學(xué)

隨著人口劇增,社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,人類面臨的人口、資源、環(huán)境的壓力是前所未有的。順應(yīng)時(shí)展的需要,地質(zhì)科學(xué)衍生出許多邊緣學(xué)科,其中,環(huán)境地質(zhì)學(xué)就是從地質(zhì)學(xué)脫胎出來(lái)的學(xué)科之一。經(jīng)過(guò)幾十年的努力,人們對(duì)環(huán)境地質(zhì)學(xué)的涵義愈來(lái)愈有了比較一致的看法:(1)環(huán)境地質(zhì)學(xué)是地質(zhì)科學(xué)中的一門新興的應(yīng)用學(xué)科,是地質(zhì)學(xué)的一個(gè)分支,也是與環(huán)境科學(xué)的交叉學(xué)科,是地質(zhì)學(xué)家對(duì)環(huán)境覺醒的一個(gè)標(biāo)志;(2)環(huán)境地質(zhì)學(xué)是應(yīng)用地質(zhì)科學(xué)的理論與方法,研究原生的地質(zhì)環(huán)境的基本特征、功能和自身演變規(guī)律的學(xué)科;(3)環(huán)境地質(zhì)學(xué)更側(cè)重次生的地質(zhì)環(huán)境,即研究人類工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)與地質(zhì)環(huán)境之間的相互作用和相互影響;(4)環(huán)境地質(zhì)學(xué)著力研究地質(zhì)環(huán)境容量和開發(fā)利用潛力,為人類合理利用礦產(chǎn)資源,保護(hù)人類賴以生存的地質(zhì)環(huán)境,為人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

我省一方面著力于“生態(tài)省”的建設(shè),另一方面又要加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,主體功能區(qū)、城市群、重要基礎(chǔ)設(shè)施、重大工程的不斷擴(kuò)展和建設(shè),二者之間的矛盾將愈來(lái)愈突出,環(huán)境地質(zhì)學(xué)將在評(píng)估環(huán)境承載能力和地質(zhì)環(huán)境容量、保持經(jīng)濟(jì)與生態(tài)平衡發(fā)展方面大有可為。

3.8 海洋地質(zhì)學(xué)

我省海島廣布、海域面積廣、海岸線綿長(zhǎng)曲折多灣,伴隨海峽西岸經(jīng)濟(jì)區(qū)建設(shè)和海峽兩岸關(guān)系的不斷改善,部署開展海洋地質(zhì)調(diào)查,對(duì)合理利用海洋資源和保護(hù)海洋環(huán)境將是大勢(shì)所趨。海洋地質(zhì)學(xué)是以海水覆蓋下的廣大巖石圈為研究對(duì)象,包括海島、海岸、海灘、大陸架和陸坡、以及廣闊的深海海底。它是地質(zhì)學(xué)的一個(gè)分支,是針對(duì)海洋區(qū)域的地質(zhì)學(xué)研究科學(xué)。

我省未來(lái)海洋地質(zhì)學(xué)的調(diào)查研究主要在三個(gè)方面:(1)海底礦產(chǎn)地質(zhì)學(xué),調(diào)查和研究臺(tái)灣海峽石油、天然氣資源的成因、分布特征和儲(chǔ)量等(可與臺(tái)灣地學(xué)機(jī)構(gòu)合作);(2)海洋工程地質(zhì)學(xué)和海洋環(huán)境地質(zhì)學(xué),研究與海洋工程項(xiàng)目如港口、航道、海底管線、橋梁、隧道、人工島、鉆井平臺(tái)等有關(guān)的海底地質(zhì)物理力學(xué)性質(zhì),進(jìn)行海洋工程地質(zhì)條件的調(diào)查和評(píng)價(jià),研究跟海洋環(huán)境保護(hù)與預(yù)測(cè)有關(guān)的環(huán)境要素,如海平面變化、污染、淺層氣、侵蝕與淤積等;(3)海洋地質(zhì)調(diào)查的技術(shù)、方法和手段等。

4 地質(zhì)學(xué)科發(fā)展的對(duì)策與建議

地質(zhì)學(xué)科發(fā)展要以需求為導(dǎo)向,以調(diào)查為基礎(chǔ),以高新技術(shù)為先導(dǎo),發(fā)展以地球系統(tǒng)科學(xué)為核心的新思維觀,促進(jìn)地質(zhì)科學(xué)學(xué)科體系的重大轉(zhuǎn)變。

4.1 要進(jìn)一步轉(zhuǎn)變思維觀念

地質(zhì)學(xué)研究不能局限于傳統(tǒng)領(lǐng)域,要主動(dòng)融入經(jīng)濟(jì)建設(shè),不斷地拓展和創(chuàng)新,要有為全省經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供全方位服務(wù)的整體意識(shí)。海峽西岸經(jīng)濟(jì)區(qū)建設(shè)對(duì)地質(zhì)調(diào)查工作需求的重點(diǎn),主要集中在保障國(guó)土資源安全的戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源調(diào)查評(píng)價(jià)、保障生態(tài)環(huán)境安全的環(huán)境地質(zhì)調(diào)查評(píng)價(jià)、保障重大工程建設(shè)安全所需的基礎(chǔ)地質(zhì)、工程地質(zhì)調(diào)查、保障優(yōu)化海洋開局、發(fā)展藍(lán)色經(jīng)濟(jì)的重要港口、島嶼、海岸帶地質(zhì)調(diào)查,以及保障社會(huì)各界對(duì)地學(xué)知識(shí)與資料日益擴(kuò)大的需求等。海峽西岸經(jīng)濟(jì)區(qū)建設(shè)的核心內(nèi)容是構(gòu)建九大支撐體系,其中需要地質(zhì)工作提供全面服務(wù)的支撐體系主要有四個(gè):競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)支撐體系、現(xiàn)代化的基礎(chǔ)設(shè)施支撐體系、可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)支撐體系、統(tǒng)籌協(xié)調(diào)的城鄉(xiāng)支撐體系。

4.2 要重視基礎(chǔ)研究與應(yīng)用研究有機(jī)的、鏈?zhǔn)降穆?lián)系

地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)研究的原始創(chuàng)新是應(yīng)用研究的新技術(shù)和新方法的源泉;而地質(zhì)學(xué)應(yīng)用研究又反過(guò)來(lái)促進(jìn)基礎(chǔ)研究的發(fā)展。因此,必須加強(qiáng)基礎(chǔ)研究,如礦物學(xué)、巖石學(xué)、地層學(xué)、古生物學(xué)等具有奠基意義的分支學(xué)科的研究,以提高對(duì)各種地質(zhì)體、地質(zhì)現(xiàn)象及其形成、演化的認(rèn)識(shí),同時(shí)還要充分吸收和利用其他科學(xué)技術(shù)的新成果,包括社會(huì)科學(xué)的研究成果,以更全面、本質(zhì)地認(rèn)識(shí)地球歷史和構(gòu)造,為科學(xué)的發(fā)展,為人類更合理、有效地開發(fā)和利用地球資源,維護(hù)生存環(huán)境,作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

4.3 要加強(qiáng)交叉學(xué)科和多學(xué)科研究

隨著人類社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)認(rèn)識(shí)程度的提高,地球科學(xué)家們?cè)谥T如全球變化、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展等領(lǐng)域中所面臨的重大科學(xué)命題,已不是單一的學(xué)科所能解決的,往往要求綜合性的、跨學(xué)科的研究工作。因此,采取交叉學(xué)科與多學(xué)科的途徑來(lái)處理和解決復(fù)雜的對(duì)象是科技發(fā)展的一種重要途徑和趨勢(shì),系統(tǒng)觀的思維和綜合與集成的方法論代表了地球科學(xué)的未來(lái)發(fā)展方向。

4.4 加強(qiáng)高新技術(shù)的應(yīng)用和科研基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

一方面必須重視以新技術(shù)武裝的野外考察、觀測(cè)和探測(cè),另一方面也必須重視實(shí)驗(yàn)室的測(cè)試、分析、實(shí)驗(yàn)。在今后一段時(shí)間內(nèi)應(yīng)不斷加強(qiáng)探測(cè)、調(diào)查、分析、測(cè)試和實(shí)驗(yàn)等基礎(chǔ)設(shè)施與儀器設(shè)備的建設(shè)。

4.5 加強(qiáng)與國(guó)內(nèi)外科研、高校等研究機(jī)構(gòu)的合作

現(xiàn)代高新技術(shù)的發(fā)展不僅正與地球科學(xué)的前沿融為一體,而且對(duì)地球科學(xué)的發(fā)展起到了先導(dǎo)作用。因此,加強(qiáng)科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新力度,加強(qiáng)物、化、遙綜合方法在找礦中的應(yīng)用研究,加強(qiáng)科研與生產(chǎn)相結(jié)合,充分應(yīng)用國(guó)內(nèi)外科研、高校等研究機(jī)構(gòu)的新理論、新成果,理解思路、不斷總結(jié),達(dá)到提高對(duì)我省地質(zhì)的認(rèn)識(shí)。實(shí)踐已證明,產(chǎn)學(xué)研結(jié)合有利于找礦工作取得進(jìn)展。

4.6 加強(qiáng)地質(zhì)科技人才的培養(yǎng)和人才梯隊(duì)建設(shè)

現(xiàn)代地質(zhì)科學(xué)和地質(zhì)工作對(duì)地質(zhì)人才提出了更高的要求,地質(zhì)工作者要具有為地質(zhì)事業(yè)獻(xiàn)身的科學(xué)精神,廣博而扎實(shí)的科學(xué)知識(shí),對(duì)外部信息的捕捉能力與科學(xué)的思維方式。加大人才的培養(yǎng)將為滿足我省重大需求提供戰(zhàn)略性、前瞻性的地質(zhì)人才和知識(shí)儲(chǔ)備。

4.7 現(xiàn)代地質(zhì)學(xué)研究成果需充分借助于地理信息系統(tǒng)及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),加強(qiáng)信息傳播與應(yīng)用

在運(yùn)用現(xiàn)有方法和技術(shù)的基礎(chǔ)上,要加強(qiáng)地質(zhì)研究成果的信息輸出與表達(dá)方式研究,最好能夠?qū)崿F(xiàn)地學(xué)信息的“產(chǎn)品化”與“市場(chǎng)化”。在目前地質(zhì)工作向需求驅(qū)動(dòng)型轉(zhuǎn)變的過(guò)程中,地質(zhì)工作者更應(yīng)當(dāng)注重以人為本,更加重視地質(zhì)研究成果的實(shí)用性、可視化及可重復(fù)性與多層次利用的問(wèn)題,以此來(lái)贏得社會(huì)和用戶的大力支持。

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課題組成員:

1.林東燕,福建省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局,高級(jí)工程師,在讀博士。

2.陳潤(rùn)生,福建省地質(zhì)調(diào)查研究院,高級(jí)工程師。

篇6

1.1水文地質(zhì)學(xué)科涵義與研究對(duì)象

地下水即是賦存于地面以下巖石空隙中的水。地下水的功能主要包括:資源、生態(tài)環(huán)境因子、災(zāi)害因子、地質(zhì)營(yíng)力與信息載體。地下水及賦存地下水的介質(zhì)還具有一些另外的功能。水文地質(zhì)學(xué)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用是與地下水及其賦存介質(zhì)的功能相聯(lián)系的。

1.2水文地質(zhì)學(xué)的定義

地下水這一名詞有廣義與狹義之分。廣義的地下水是指賦存于地面以下巖土空隙中的水;包氣帶及飽水帶中所有含于巖石空隙中的水均屬之。狹義的地下水僅指賦存于飽水帶巖土空隙中的水。

水文地質(zhì)學(xué)(hydrogeology)是研究地下水的數(shù)量和質(zhì)量隨空間和時(shí)間變化的規(guī)律,以及合理利用地下水或防治其危害的學(xué)科。它研究在與巖石圈、水圈、大氣圈、生物圈以及人類活動(dòng)相互作用下地下水水量和水質(zhì)的時(shí)空變化規(guī)律以及如何運(yùn)用這些規(guī)律興利除害。

1.3水文地質(zhì)學(xué)研究的范疇及任務(wù)

水文地質(zhì)學(xué)是研究地下水的科學(xué),主要研究地下水的分布、運(yùn)動(dòng)和形成規(guī)律,地下水的物理性質(zhì)和化學(xué)成分,地下水資源評(píng)價(jià)、開發(fā)及其合理利用,地下水對(duì)工程建設(shè)和礦山開采的不利影響及其防治等。在不同環(huán)境中,地下水的埋藏、分布、運(yùn)動(dòng)和組成成分均不相同。查明上述各方面狀況,可為科學(xué)地利用或防治地下水提供根據(jù)。水文地質(zhì)學(xué)對(duì)地下水的研究,著重自然歷史和地質(zhì)環(huán)境的影響,同主要用水文循環(huán)和水量平衡原理研究地下水的地下水水文學(xué)關(guān)系密切,只是研究的側(cè)重點(diǎn)稍有不同。

1.4水文地質(zhì)學(xué)及分支

隨著科學(xué)的發(fā)展和生產(chǎn)建設(shè)的需要,水文地質(zhì)學(xué)又分為區(qū)域水文地質(zhì)學(xué)、地下水動(dòng)力學(xué)、水文地球化學(xué)、供水水文地質(zhì)學(xué)、礦床水文地質(zhì)學(xué)、土壤改良水文地質(zhì)學(xué)等分支學(xué)科。近年來(lái),水文地質(zhì)學(xué)與地?zé)?、地震、環(huán)境地質(zhì)等方面的研究相互滲透,又形成了若干新領(lǐng)域,如環(huán)境水文地質(zhì)學(xué)、地下水資源管理、同位素水文地質(zhì)學(xué)等。隨著生產(chǎn)力和科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,人類對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響到了舉足輕重的地步,與環(huán)境生態(tài)有關(guān)的水文地質(zhì)問(wèn)題迅速增長(zhǎng)。

水文地質(zhì)學(xué)是從尋找和利用地下水源開始發(fā)展的,圍繞實(shí)際應(yīng)用,逐漸開展了理論研究,目前已形成了一系列分支。

1.4.1地下水動(dòng)力學(xué)

地下水動(dòng)力學(xué)是研究地下水的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,探討地下水量、水質(zhì)和溫度傳輸?shù)挠?jì)算方法,進(jìn)行水文地質(zhì)定量模擬。這是水文地質(zhì)學(xué)的重要基礎(chǔ)。

1.4.2水文地球化學(xué)

水文地球化學(xué)是水文地質(zhì)學(xué)的另一個(gè)重要基礎(chǔ)。研究各種元素在地下水中的遷移和富集規(guī)律,利用這些規(guī)律探討地下水的形成和起源、地下水污染形成的機(jī)制和污染物在地下水中的遷移和變化、地下水與礦產(chǎn)形成和分布的關(guān)系,尋找金屬礦床、放射性礦床、石油和天然氣,研究礦水的形成和分布等。

1.4.3供水水文地質(zhì)學(xué)

供水水文地質(zhì)學(xué)是為了確定供水水源而尋找地下水,通過(guò)勘察,查明含水層的分布規(guī)律、埋藏條件,進(jìn)行水質(zhì)與水量評(píng)價(jià)。合理開發(fā)利用并保護(hù)地下水資源,按含水系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)管理。

1.4.4礦床水文地質(zhì)學(xué)

礦床水文地質(zhì)學(xué)是研究采礦時(shí)地下水涌入礦坑的條件,預(yù)測(cè)礦坑涌水量以及其它與采礦有關(guān)的水文地質(zhì)問(wèn)題。

1.4.5農(nóng)業(yè)水文地質(zhì)學(xué)

農(nóng)業(yè)水文地質(zhì)學(xué)的內(nèi)容主要包括兩方面,一是為農(nóng)田提供灌溉水源進(jìn)行水文地質(zhì)研究;二是為沼澤地和鹽堿地的土壤改良,防治次生土壤鹽堿化等問(wèn)題進(jìn)行水文地質(zhì)論證。

1.4.6水文地?zé)釋W(xué)

地?zé)崾且环N新的能源,如何利用由地下熱水或熱蒸汽攜至地表的地?zé)崮?,用?lái)取暖、溫室栽培或地?zé)岚l(fā)電等,以及地下熱水的形成、分布規(guī)律,以及勘察與開發(fā)方法等,是水文地?zé)釋W(xué)的研究?jī)?nèi)容。

1.4.7區(qū)域水文地質(zhì)學(xué)

區(qū)域水文地質(zhì)學(xué)是研究地下水區(qū)域性分布和形成規(guī)律,以指導(dǎo)進(jìn)一步水文地質(zhì)勘察研究,為各種目的的經(jīng)濟(jì)區(qū)劃提供水文地質(zhì)依據(jù)。

1.4.8古水文地質(zhì)學(xué)

古水文地質(zhì)學(xué)是研究地質(zhì)歷史時(shí)期地下水的形成、埋藏分布、循環(huán)和化學(xué)成分的變化等。據(jù)此,可以分析古代地下水的起源與形成機(jī)制,闡明與地下水有關(guān)的各種礦產(chǎn)的形成、保存與破壞條件。

地下水的形成和分布與地質(zhì)環(huán)境有密切聯(lián)系。水文地質(zhì)學(xué)以地質(zhì)學(xué)為基礎(chǔ),同時(shí)又與巖石學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、地史學(xué)、地貌學(xué)、第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)、地球化學(xué)等學(xué)科關(guān)系密切。工程地質(zhì)學(xué)是與水文地質(zhì)學(xué)是同時(shí)相應(yīng)發(fā)展起來(lái)的,因此兩者有不少內(nèi)容相互交叉。

地下水積極參與水文循環(huán),一個(gè)地區(qū)水循環(huán)的強(qiáng)度與頻率,往往決定著地下水的補(bǔ)給狀況。因此,水文地質(zhì)學(xué)與水文學(xué)、氣象學(xué)、氣候?qū)W有密切關(guān)系,水文學(xué)的許多方法也可應(yīng)用于水文地質(zhì)學(xué)。地下水運(yùn)動(dòng)的研究,是以水力學(xué)、流體力學(xué)理論為基礎(chǔ)的,并應(yīng)用各種數(shù)學(xué)方法和計(jì)算技術(shù)。

2 水文地質(zhì)學(xué)演化歷史與發(fā)展現(xiàn)狀

2.1水文地質(zhì)學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

人們?cè)缭谶h(yuǎn)古時(shí)代就已打井取水。中國(guó)已知最古老的水井是距今約5700年的浙江余姚河姆渡古文化遺址水井。古波斯時(shí)期在德黑蘭附近修建了坎兒井,最長(zhǎng)達(dá)26公里,最深達(dá)150米。約公元前250年,在中國(guó)四川,為采地下鹵水開鑿了深達(dá)百米以上的自流井。中國(guó)漢代鑿龍首渠,是一種井、渠結(jié)合的取水建筑物。在利用井泉的過(guò)程中,人們也探索了地下水的來(lái)源。法國(guó)帕利西、中國(guó)徐光啟和法國(guó)馬略特,先后指出了井泉水來(lái)源于大氣降水或河水入滲。馬略特還提出了含水層與隔水層的概念。

1855年,法國(guó)水力工程師達(dá)西,進(jìn)行了水通過(guò)砂的滲透試驗(yàn),得出線性滲透定律,即著名的達(dá)西定律,奠定了水文地質(zhì)學(xué)的基礎(chǔ)。1863年,法國(guó)裘布依以達(dá)西定律為基礎(chǔ),提出計(jì)算潛水流的假設(shè)和地下水流向井的穩(wěn)定流公式。1885年。英國(guó)的張伯倫確定了自流井出現(xiàn)的地質(zhì)條件。奧地利福希海默在1885年制出了流網(wǎng)圖并開始應(yīng)用映射法。

19世紀(jì)末20世紀(jì)初,對(duì)地下水起源又提出了一些新的學(xué)說(shuō)。奧地利修斯于1902年提出了初生說(shuō)。美國(guó)萊恩、戈登和俄國(guó)安德魯索夫在1908年分別提出在自然界中存在與沉積巖同時(shí)生成的沉積水。1912年,德國(guó)凱爾哈克提出地下水和泉的分類,總結(jié)了地下水的埋藏特征和排泄條件。美國(guó)邁因策爾于1928年提出了承壓含水層的壓縮性和彈性。他們?yōu)樗牡刭|(zhì)學(xué)的形成作出了重要貢獻(xiàn)。

泰斯于1935年利用地下水非穩(wěn)定流與熱傳導(dǎo)的相似性,得出了地下水流向水井的非穩(wěn)定流公式即泰斯公式,把地下水定量計(jì)算推進(jìn)到了一個(gè)新階段。20世紀(jì)中葉,蘇聯(lián)奧弗琴尼科夫和美國(guó)的懷特在水文地球化學(xué)方面作出了許多貢獻(xiàn)。到第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束時(shí),在地下水的賦存、運(yùn)動(dòng)、補(bǔ)給、排泄、起源以至化學(xué)成分變化、水量評(píng)價(jià)等方面,均有了較為系統(tǒng)的理論和研究方法。水文地質(zhì)學(xué)已經(jīng)發(fā)展成為一門成熟的學(xué)科。

20世紀(jì)中葉以來(lái),合理開發(fā)、科學(xué)管理與保護(hù)地下水資源的迫切性和有關(guān)的環(huán)境問(wèn)題,越來(lái)越引起人們的重視。同時(shí),人們對(duì)某些地下水運(yùn)動(dòng)過(guò)程有了新的認(rèn)識(shí)。1946年起,雅可布和漢圖什等論述了孔隙承壓含水層的越流現(xiàn)象。英國(guó)博爾頓和美國(guó)的紐曼分別導(dǎo)出了潛水完整井非穩(wěn)定流方程。

由于預(yù)測(cè)地下水運(yùn)動(dòng)過(guò)程的需要,促進(jìn)了水文地質(zhì)模擬技術(shù)的發(fā)展,20世紀(jì)30年代開展了實(shí)驗(yàn)室物理模擬,40年代末發(fā)展起來(lái)的電網(wǎng)絡(luò)模擬,到50—60年代在解決水文地質(zhì)問(wèn)題中得到應(yīng)用。

由于電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,70~80年代,地下水?dāng)?shù)學(xué)模擬成為處理復(fù)雜水文地質(zhì)問(wèn)題的主要手段。同時(shí),同位素方法在確定地下水平均貯留時(shí)間,追蹤地下水流動(dòng)等研究中得到應(yīng)用。遙感技術(shù)及數(shù)學(xué)地質(zhì)方法也被引進(jìn),用以解決水文地質(zhì)問(wèn)題。對(duì)于地下水中污染物的運(yùn)移和開采地下水引起的環(huán)境變化,引起廣泛的重視。20世紀(jì)60年代以來(lái),加拿大的托特提出了地下水流動(dòng)系統(tǒng)理論,為水文地質(zhì)學(xué)的發(fā)展開拓了新的發(fā)展前景。

2.2國(guó)外水文地質(zhì)學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀

水文地質(zhì)學(xué)是一門年輕的學(xué)科,它是基于地下水在地質(zhì)單元內(nèi)運(yùn)移時(shí)所發(fā)生的物理和化學(xué)變化而發(fā)展起來(lái)的,水文地質(zhì)學(xué)是研究地下水的數(shù)量和質(zhì)量隨空間和時(shí)間變化的規(guī)律,以及合理利用地下水或防治其危害的學(xué)科。水文地質(zhì)學(xué)誕生于19世紀(jì)中期,在20世紀(jì)初,依據(jù)法國(guó)水文地質(zhì)學(xué)理論原則(A.Hazen,C.Slichter,F(xiàn).King,O.Mainzer等),美國(guó)水文地質(zhì)科學(xué)家發(fā)展了實(shí)用水文地質(zhì)學(xué)的應(yīng)用。與此同時(shí),德國(guó)和奧地利的水文地質(zhì)學(xué)家(F.Forchheimer,A.Thiem,O.Smreker,J.Kozeny等)詳細(xì)解釋了水文地質(zhì),尤其是關(guān)于地下水流域和水力工程方面調(diào)查的方法。俄國(guó)人對(duì)水文地質(zhì)學(xué)發(fā)展有著重大的貢獻(xiàn)(W.Dokutchaev,A.F.Lebedev等)。水文地質(zhì)學(xué)成為地質(zhì)科學(xué)中一門比較完整、系統(tǒng)的獨(dú)立學(xué)科,是在20世紀(jì)30—40年代。水文地質(zhì)學(xué)已被公認(rèn)為是地球科學(xué)的一個(gè)分支,是跨越于地質(zhì)科學(xué)和水文學(xué)之問(wèn)的一門獨(dú)立科學(xué)。水文地質(zhì)學(xué)在二戰(zhàn)以后有了深入的發(fā)展,特別是在地下水動(dòng)力學(xué)、水文地質(zhì)編圖、水文地質(zhì)采礦、模型和同位素方法、水文地球化學(xué)和地下水監(jiān)控這些領(lǐng)域。人類活動(dòng)對(duì)包括地下水在內(nèi)的自然環(huán)境的改造異常強(qiáng)烈,產(chǎn)生了一系列生態(tài)環(huán)境問(wèn)題,當(dāng)代水文地質(zhì)學(xué)進(jìn)入了生態(tài)環(huán)境水文地質(zhì)學(xué)的新階段。

在過(guò)去的幾十年中,國(guó)際水文地質(zhì)學(xué)發(fā)生了翻天覆地的變化,從專業(yè)期刊的發(fā)展中就可以看出。1963年,《地下水》(Ground Water)和《水文學(xué)雜志》(Journal of Hydrology)創(chuàng)刊;1965年,開始出版《水資源研究》。此后,陸續(xù)創(chuàng)刊的歐美主流學(xué)術(shù)期刊有:1976年,《水資源進(jìn)展》(Advances in Water Resources)和《污染水文學(xué)雜志》(Joumalof Contaminant Hydrology);1986年,《水文過(guò)程》(Hydrologic Processes);1993年,《水文地質(zhì)學(xué)雜志》;1995年,《水文工程學(xué)雜志》(Joumalof Hydrologic Engineering)。期刊的數(shù)目大幅增加的同時(shí),每種期刊上論文的數(shù)量和內(nèi)容也顯著增加。

國(guó)際水文地質(zhì)大會(huì)是公認(rèn)的比較權(quán)威的世界級(jí)水文地質(zhì)會(huì)議,至今已經(jīng)召開了39屆(2011年在泰國(guó)舉行)。其中2006年10月9日在我國(guó)北京舉行的第34屆國(guó)際水文地質(zhì)大會(huì)是繼1988年在廣西桂林舉辦的第21屆國(guó)際水文地質(zhì)大會(huì)之后,再次在中國(guó)舉辦。此次大會(huì)又恰逢國(guó)際水文地質(zhì)學(xué)家協(xié)會(huì)成立50周年慶典,是國(guó)際水文地質(zhì)發(fā)展史上的重要里程碑。此次會(huì)議以“地下水的現(xiàn)狀與未來(lái)”為主題,圍繞全球地下水問(wèn)題與需求、中國(guó)地下水的現(xiàn)狀與未來(lái)等開展交流與研討,展示全球、亞洲和中國(guó)水文地質(zhì)成果及新一輪國(guó)土資源大調(diào)查的水文地質(zhì)工作進(jìn)展。

在國(guó)際上,美國(guó)水文地質(zhì)調(diào)查研究經(jīng)歷了100多年的發(fā)展,在該領(lǐng)域長(zhǎng)期居于國(guó)際領(lǐng)先地位,影響和引導(dǎo)了國(guó)際水文地質(zhì)學(xué)的發(fā)展方向。從20世紀(jì)80年代開始,美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局啟動(dòng)了多個(gè)項(xiàng)目,開始對(duì)有害物質(zhì)水文過(guò)程和地質(zhì)隔離技術(shù)進(jìn)行深入研究。其水文地質(zhì)資料有90%向普通大眾公布,實(shí)現(xiàn)了水文地質(zhì)調(diào)查成果全國(guó)共享;在法國(guó),各種公共管理部門、盆地基金機(jī)構(gòu)和地質(zhì)調(diào)查部門,通過(guò)各種媒介向公眾宣傳有關(guān)水資源的重要情況,回答提出的特殊技術(shù)問(wèn)題。目的是讓大家了解各種生產(chǎn)活動(dòng)給自然資源帶來(lái)的嚴(yán)重影響,提高對(duì)地下水和當(dāng)前共同利益的認(rèn)識(shí),解釋那些按公眾意愿制定的政策和收費(fèi)規(guī)定。在總體研究結(jié)果基礎(chǔ)上對(duì)地下水變化情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)和計(jì)算,以有利于管理機(jī)構(gòu)的決策。日本的東京灣將地下溫度場(chǎng)應(yīng)用于研究地下水循環(huán),而這是我國(guó)學(xué)者地下水循環(huán)研究中一直忽視的一個(gè)主要因素。在歐洲,生態(tài)水文學(xué)的研究已經(jīng)形成一個(gè)網(wǎng)絡(luò),各國(guó)之間的聯(lián)系及對(duì)比研究較多。冰島是世界上地?zé)豳Y源開發(fā)利用率較高的國(guó)家之一,地?zé)岚l(fā)電站裝機(jī)容量總計(jì)200 MWe,排名世界第8位,87%的家庭使用地?zé)崛∨S捎诮?jīng)濟(jì)發(fā)展所處的階段不同,國(guó)外目前研究礦山水文地質(zhì)工作的比較少。

總之,目前水文地質(zhì)在各個(gè)不同的領(lǐng)域都有發(fā)展,例如地下水文學(xué)、土壤力學(xué)、經(jīng)濟(jì)地質(zhì)、石油采鉆工程、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、地球化學(xué)、地球物理學(xué)、海洋地質(zhì)學(xué)和生態(tài)學(xué)。這個(gè)領(lǐng)域由于以上所有領(lǐng)域研究人員的杰出貢獻(xiàn)而豐富起來(lái)。目前,水文地質(zhì)處于轉(zhuǎn)折時(shí)期,由發(fā)現(xiàn)并最大程度的開發(fā)利用新資源轉(zhuǎn)變?yōu)楹侠淼毓芾硭鼈?,這對(duì)于人類和其它生物來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的。

2.3國(guó)內(nèi)水文地質(zhì)學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)人民早在4000年前的龍山文化時(shí)期就已經(jīng)鑿井開發(fā)利用地下水了,但直到建國(guó)前,從事水文地質(zhì)工作的人員極少,幾乎沒(méi)有設(shè)備,只零星地進(jìn)行一些地下水調(diào)查工作。直到建國(guó)后,水文地質(zhì)事業(yè)才得到了較大發(fā)展。

我國(guó)水文地質(zhì)事業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了坎坷曲折的道路。20世紀(jì)50年代,是我國(guó)水文地質(zhì)事業(yè)創(chuàng)建、發(fā)展的重要年代,而后的“”,曾使正處在興旺發(fā)達(dá)的水文地質(zhì)工程地質(zhì)事業(yè)受到挫折。60年代前期,經(jīng)過(guò)重新調(diào)整,水文地質(zhì)工程地質(zhì)戰(zhàn)線再次出現(xiàn)大好形勢(shì)。可1966年開始的10年動(dòng)亂再次使水文地質(zhì)工作受到了損害,到70年代前期,水文地質(zhì)工程地質(zhì)工作逐步有了好轉(zhuǎn),并組建了基建工程兵水文地質(zhì)部隊(duì),加強(qiáng)了水文地質(zhì)普查工作。直到1978年12月黨的以后,水文地質(zhì)工程地質(zhì)事業(yè)才走向了健康發(fā)展的道路,進(jìn)入了振興開拓的新時(shí)期。

解放前,在水文地質(zhì)方面,地質(zhì)人員最先介入的是城市供水水文地質(zhì)勘查。上海、北京、天津等大城市由于需要開鑿深井取用地下水。地質(zhì)學(xué)家謝家榮,曾在《地理雜志》第二卷第一期上發(fā)表過(guò)《鐘山地質(zhì)與南京井水供給的關(guān)系》一文,這是我國(guó)早期的重要水文地質(zhì)文獻(xiàn)之一。同時(shí)。西安、蘭州等城市也相繼完成了部分水文地質(zhì)調(diào)查報(bào)告。濟(jì)南、福建等地完成了泉水水文地質(zhì)調(diào)查等工作。

解放后,中華人民共和國(guó)的成立,為水文地質(zhì)工程地質(zhì)事業(yè)開辟了廣闊的前景。1956年3月,地質(zhì)部召開了第一屆全國(guó)水文地質(zhì)工程地質(zhì)協(xié)作會(huì)議。50年代的中后期,地質(zhì)部已在各地區(qū)建立了23個(gè)水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊(duì),職工已達(dá)11000人,包括地質(zhì)、鉆探、化驗(yàn)等各個(gè)兵種,并開始應(yīng)用物探手段。在此期間基本完成了我國(guó)主要平原地區(qū)1:20萬(wàn)水文地質(zhì)普查近100×104km2;編制了一些全國(guó)性水文地質(zhì)圖件;進(jìn)行了30多個(gè)城市和工業(yè)基地的供水水文地質(zhì)勘探;建立了40多個(gè)地下長(zhǎng)期觀測(cè)站;在近1000個(gè)礦區(qū)開展了水文地質(zhì)工作,并在北京、山東、河北、福建等省市進(jìn)行了礦泉水勘察。20世紀(jì)60年代前期,由于自然災(zāi)害和“”所造成的后果,使我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)陷入嚴(yán)重困難境地,整個(gè)地質(zhì)工作的發(fā)展,也同樣受到嚴(yán)重影響。地質(zhì)部門專業(yè)隊(duì)伍經(jīng)過(guò)調(diào)整,重新組建了個(gè)直屬大隊(duì),分別承擔(dān)北京市城市建設(shè)、上海地面沉降、長(zhǎng)江三峽、湖北丹江口、黃河治理、西南鐵路及巖溶研究等方面的任務(wù)。但1966年編制出版了黃淮海平原和松遼平原的水文地質(zhì)圖系,是我國(guó)第一批正式出版的跨省圖系,在編圖技術(shù)和編圖方法等方面,都有所創(chuàng)新。20世紀(jì)70年代,我國(guó)水文地質(zhì)在地?zé)?、農(nóng)業(yè)水文地質(zhì)等方面都取得了較大進(jìn)展。70年代后期,在一些重要城市開展了環(huán)境水文地質(zhì)工作。各省廣泛開展區(qū)域地下水資源的評(píng)價(jià),比較普遍地應(yīng)用了電子計(jì)算機(jī),并推廣數(shù)值法建立數(shù)學(xué)模型。工程地質(zhì)向定量評(píng)價(jià)方向發(fā)展,逐步采用先進(jìn)的測(cè)試技術(shù),在巖、土體特性,區(qū)域穩(wěn)定性的巖體力學(xué)研究等方面,初步形成了自己的理論體系和技術(shù)系統(tǒng)。物探、遙感及同位素技術(shù)在水文地質(zhì)工程地質(zhì)工作中得到了初步應(yīng)用,取得了較好的效果。同期舉辦了若干次全國(guó)性的水文地質(zhì)工作會(huì)議,且國(guó)際交流日益增多。

1978年,黨的勝利召開,從此我國(guó)的水文地質(zhì)事業(yè)發(fā)展邁入了一個(gè)嶄新的時(shí)期。至1996年,我國(guó)以1/20萬(wàn)為主的區(qū)域水文地質(zhì)普查工作全面完成。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),從1978年以來(lái),中國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)、中國(guó)建筑學(xué)會(huì)、中國(guó)水利學(xué)會(huì)、中國(guó)地理學(xué)會(huì)等部門,先后組織召開了“地下水資源概念和評(píng)價(jià)方法”、“全國(guó)地下水資源評(píng)價(jià)學(xué)術(shù)會(huì)議”、“西北干旱地區(qū)地下水資源學(xué)術(shù)討論會(huì)”、“全國(guó)水文專業(yè)會(huì)議”等會(huì)議。重點(diǎn)討論了地下水資源的概念、分類、評(píng)價(jià)方法、開發(fā)利用及其它水文地質(zhì)問(wèn)題,并出版了相應(yīng)的學(xué)術(shù)會(huì)議論文集?;鶐r山區(qū)裂隙水與巖溶水的開發(fā)利用,也日益受到重視。在全國(guó)性的巖溶水和裂隙水學(xué)術(shù)會(huì)議上,著重討論了巖溶地區(qū)巖溶發(fā)育規(guī)律,巖溶水和裂隙水的運(yùn)移機(jī)制及其評(píng)價(jià)方法。在環(huán)境地質(zhì)方面,召開了全國(guó)性的環(huán)境水文地質(zhì)經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)、水文地球化學(xué)學(xué)術(shù)討論會(huì)、地質(zhì)災(zāi)害研究與防治學(xué)術(shù)討論會(huì)等。探討了我國(guó)不同地區(qū)地下水污染現(xiàn)狀、評(píng)價(jià)方法,地質(zhì)災(zāi)害的成因、特征及防治措施,出版了相應(yīng)的學(xué)術(shù)會(huì)議論文集。此外,還召開了地下水人工補(bǔ)給、地面沉降學(xué)術(shù)研討會(huì)。所有這些不僅反映了我國(guó)水文地質(zhì)研究的新方向,同時(shí)也可看出水文地質(zhì)研究已進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展階段。

2.4福建省水文地質(zhì)學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀

福建省的水文地質(zhì)基礎(chǔ)調(diào)查資料雖然較全面,但局限于當(dāng)時(shí)的技術(shù)方法和條件,調(diào)查深度及廣度有限,而且隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展及人類經(jīng)濟(jì)工程活動(dòng)的不斷加強(qiáng),水文地質(zhì)條件已發(fā)生了較大的變化,新的情況未能及時(shí)查清。

環(huán)境地質(zhì)調(diào)查資料相當(dāng)欠缺。環(huán)境地質(zhì)調(diào)查評(píng)價(jià)工作,滯后于國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展的需要。如在生態(tài)環(huán)境保護(hù)、城市規(guī)劃、土地綜合利用、土壤改良、地質(zhì)環(huán)境的合理開發(fā)利用、地質(zhì)災(zāi)害防治等方面,有的已開展工作、但還很不全面,有的則剛剛起步。

水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查的技術(shù)與思路,基本上仍依托傳統(tǒng)思路和技術(shù)為主,在跨學(xué)科聚集、綜合和開發(fā)研究,在應(yīng)用高新技術(shù)于調(diào)查上,同先進(jìn)省區(qū)相比,存在一些差距。如以往水文地質(zhì)工作重點(diǎn)放在地下水資源較豐富的地區(qū),以找到多少地下水資源儲(chǔ)量為榮,而忽視了貧水地區(qū)水文地質(zhì)調(diào)查工作的重要性。

水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查成果的信息化、網(wǎng)絡(luò)化、社會(huì)化程度低,不能滿足政府和社會(huì)性公益成果的實(shí)用性、時(shí)效性需求,改變成果表達(dá)形式,改革服務(wù)方式并提供社會(huì)化服務(wù)已是一個(gè)重要問(wèn)題。

3 福建省水文地質(zhì)學(xué)為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù)的內(nèi)容及主要成果

3.1背景材料

3.1.1上世紀(jì)60年代及以前完成的全省性水文地質(zhì)方面的工作主要成果

(1)提交1/20萬(wàn)區(qū)域性地質(zhì)—水文地質(zhì)綜合測(cè)量中間報(bào)告及普查報(bào)告和農(nóng)田供水水文地質(zhì)勘察中間報(bào)告;

(2)各地市城鎮(zhèn)供水、水文地質(zhì)地質(zhì)勘查報(bào)告(上世紀(jì)60年代及以前具體項(xiàng)目的工作):1960年1月,福建省地質(zhì)局水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊(duì)童永福、程登科《福建省永安寧洋舊城幅綜合水文地質(zhì)測(cè)量普查報(bào)告書》等10余份城市水文地質(zhì)測(cè)量普查報(bào)告。

3.1.2上世紀(jì)70年代

(1)1970年~1979年提交《福建省沿海地區(qū)1/20萬(wàn)水文地質(zhì)工程地質(zhì)調(diào)查報(bào)告》等;

(2)提交完成了1/20萬(wàn)福州、福安、三沙、浮鷹島、福清幅、泉州幅、南日島、廈門、漳州、東山等區(qū)域水文地質(zhì)普查報(bào)告;

(3)各地市城鎮(zhèn)供水、水文地質(zhì)地質(zhì)勘查報(bào)告(上世紀(jì)70年代具體項(xiàng)目的工作):1974年1月,福建省地質(zhì)局水文工程地質(zhì)隊(duì)《漳州幅、東山幅1/20萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)報(bào)告:地貌、第四系地質(zhì)、水文地質(zhì)部分》等10余份城市1/20萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)報(bào)告(包括水文地質(zhì)調(diào)查部分)。

3.1.3上世紀(jì)80年代

(1)1980年一1989年,完成1/50萬(wàn)福建省水文地質(zhì)圖、福建省1/50萬(wàn)農(nóng)業(yè)水文地質(zhì)區(qū)劃圖說(shuō)明書島嶼水文地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目;

(2)分別完成了福建省多幅1/20萬(wàn)和1/5萬(wàn)區(qū)域水文地質(zhì)工程地質(zhì)調(diào)查報(bào)告;

(3)各地市城鎮(zhèn)供水、水文地質(zhì)地質(zhì)勘查報(bào)告:1980年10月,福建省水文工程地質(zhì)隊(duì)童永?!陡=ㄊ∷牡刭|(zhì)圖1/50萬(wàn)》;1980年8月,江西省地質(zhì)局水文地質(zhì)大隊(duì)萬(wàn)益民、鄧健如、趙維良等《廣昌幅G-50-9 1/20萬(wàn)區(qū)域水文地質(zhì)普查報(bào)告》;福建省水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊(duì)完成《連城盆地水文地質(zhì)勘探報(bào)告》;福建省第一水文隊(duì)完成《漳州盆地水文地質(zhì)勘探報(bào)告》;1985年9月,福建省第二水文工程地質(zhì)隊(duì)福州綜合地質(zhì)組李文曲、黃宏灃、趙欽銘等完成《福建省福州市福州盆地水文地質(zhì)勘探報(bào)告》等20余份1/20萬(wàn)區(qū)域水文地質(zhì)普查報(bào)告,尚有單點(diǎn)供水簡(jiǎn)報(bào)672份。

3.1.4上世紀(jì)90年代

(1)1990年一1999年,提交了閩東、閩南沿海缺水地區(qū)供水水文地質(zhì)調(diào)查報(bào)告;

(2)提交1/2.5萬(wàn)同安縣新店埔園—?jiǎng)⑽宓暌?guī)劃區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)調(diào)查報(bào)告;

(3)各地市城鎮(zhèn)供水、水文地質(zhì)地質(zhì)勘查報(bào)告:1990年8月,福建省廈門水文地質(zhì)工程地質(zhì)公司林恢亮、陳強(qiáng)、鄭英才等《福建省同安縣新店埔園—?jiǎng)⑽宓暌?guī)劃區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)調(diào)查報(bào)告1/2.5萬(wàn)》等近30份水文地質(zhì)調(diào)查報(bào)告,尚有單點(diǎn)供水簡(jiǎn)報(bào)495份。

3.1.5 2000年以來(lái)地市城鎮(zhèn)供水、水文地質(zhì)地質(zhì)勘查

三明地區(qū):2000年3月,閩西地質(zhì)礦產(chǎn)開發(fā)公司林昌威、林昭麗、吳開化等《福建省大田縣區(qū)域水文地質(zhì)調(diào)查報(bào)告》;

龍巖地區(qū):2000年8月,福建省水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察研究院李文祥、鄭藝貞、白振炎《福建省長(zhǎng)汀縣區(qū)域水文地質(zhì)調(diào)查報(bào)告》等各地區(qū)均有展開;

廈門地質(zhì)工程勘察院進(jìn)行廈門地下熱水調(diào)查。

3.2已進(jìn)行和正在進(jìn)行為社會(huì)服務(wù)方面的專門水文地質(zhì)工作

福建省主要對(duì)地?zé)?、礦泉水等資源進(jìn)行了專項(xiàng)保護(hù)和為社會(huì)服務(wù)工作,并專門發(fā)文。如:閩地發(fā)[1999]85號(hào)《關(guān)于委托地(市)、縣地礦主管部門對(duì)部分地?zé)帷⒌V泉水采礦權(quán)進(jìn)行審批、發(fā)證的通知》等。

3.2.1福建省礦泉水水源保護(hù)

至2004年統(tǒng)計(jì),福建省經(jīng)省或原地礦部全國(guó)儲(chǔ)委評(píng)審鑒定和儲(chǔ)量審批的飲用天然礦泉水水源地勘探報(bào)告235處,批準(zhǔn)允許開采資源量(B級(jí)或C級(jí))28990m3/d。礦泉水類型主要為偏硅酸型233處,其中偏硅酸鍶復(fù)合型45處,碳酸偏硅酸型4處,到目前為止尚未發(fā)現(xiàn)鋰、硒、溴、碘、鋅等類型礦泉水。礦泉水點(diǎn)勘探報(bào)告211項(xiàng),其中,單礦泉水點(diǎn)專項(xiàng)的勘探報(bào)告209項(xiàng)。

至2008年,我省現(xiàn)同時(shí)具有采礦許可證和注冊(cè)登記證的礦泉水水源有40處,包括福州市6處、莆田市1處、泉州市7處、廈門市7處、漳州市7處、龍巖市3處、三明市4處、南平市2處、寧德市3處;僅有注冊(cè)登記證的礦泉水水源7處;僅有采礦許可證的礦泉水水源6處。尚有10余處有開采未申報(bào)或正在申報(bào)等工作。

3.2.2福建省地?zé)崴Y源保護(hù)

地?zé)崾且环N寶貴的能源礦產(chǎn),開發(fā)利用地?zé)豳Y源首先是從開發(fā)溫泉起始的,根據(jù)志書記載,福建溫泉利用已有1000多年歷史,進(jìn)入20世紀(jì)70年代以后,福建省開始進(jìn)入有計(jì)劃的勘查開發(fā)。在此之前僅對(duì)溫泉點(diǎn)進(jìn)行零星記載和研究。1971年,福建省水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊(duì)開展了南靖湯坑的地?zé)峥碧焦ぷ鳌?982年,童永福等編制1:50萬(wàn)福建省地?zé)釁^(qū)劃圖時(shí),統(tǒng)計(jì)各類溫泉點(diǎn)190余處(其中包括部分20℃的)。至2000年為止,福建省已查明的地下熱水分布共196處。

由于趨利原因,近些年地?zé)峁ぷ髡{(diào)查和水源地的勘查有了長(zhǎng)足的開展,但進(jìn)行系統(tǒng)研究的極少。

已在多個(gè)領(lǐng)域運(yùn)用地?zé)豳Y源,如城鎮(zhèn)地下熱水集中供熱、水產(chǎn)養(yǎng)殖與研究、農(nóng)業(yè)利用與研究、溫泉醫(yī)療保健、地震觀測(cè)等。

3.3福建省礦區(qū)水文地質(zhì)調(diào)查工作

礦區(qū)水文地質(zhì)工作始于上世紀(jì)50年代,主要是為礦山開采設(shè)計(jì)提供水文工程地質(zhì)依據(jù)。如:1960年4月,福建省地質(zhì)局第一地質(zhì)大隊(duì)郭樹春完成《福建邵武楓林硫鐵礦區(qū)水文地質(zhì)初步普查報(bào)告》;1959年3月。1962年3月,福建省地質(zhì)局第五地質(zhì)大隊(duì)五〇七分隊(duì)提交了《福建省龍巖馬坑鐵礦地質(zhì)勘探中間報(bào)告》;1971年1月~1976年3月,福建省地質(zhì)一團(tuán)三中隊(duì)提交了《福建省龍巖馬坑鐵礦詳細(xì)勘探報(bào)告》;1979年12月,冶金工業(yè)部冶金地質(zhì)會(huì)戰(zhàn)指揮部第五地質(zhì)勘探桂世芳完成《福建省德化縣陽(yáng)山鐵礦西礦段礦床水文地質(zhì)勘探報(bào)告》等,礦山多數(shù)已經(jīng)或正在進(jìn)行水文地質(zhì)調(diào)查工作。

3.4福建省地下水水源地工作

全省已探明C級(jí)地下水可開采資源量1萬(wàn)m3/d以上的水源地有:龍巖盆地巖溶水水源地、連城城郊盆地巖溶水水源地、永安市大湖—蝦蛤水源地、長(zhǎng)汀盆地巖溶水水源地、東山島松散巖類孔隙水水源地、平潭島松散巖類孔隙水水源地。

4 水文地質(zhì)學(xué)發(fā)展趨勢(shì)及預(yù)測(cè)

對(duì)于地下水的區(qū)域研究,可以擴(kuò)展到整個(gè)流域或完整水文地質(zhì)單元來(lái)研究。進(jìn)一步研究典型生態(tài)環(huán)境區(qū)域的地下水動(dòng)力學(xué)特征,如荒漠、巖溶和黃土高原區(qū)域地下水運(yùn)動(dòng)規(guī)律,特別是淺層地下水變化的地表生態(tài)效應(yīng)及深層地下水賦存規(guī)律,可為地下水合理利用提供新的途徑。并且在已積累大量實(shí)際資料基礎(chǔ)上,做好對(duì)資料的二次開發(fā),編制相應(yīng)成果,以供生產(chǎn)部門應(yīng)用。在我國(guó),由于地域面積較大,生態(tài)水文學(xué)研究也必需實(shí)行區(qū)際間的配合與協(xié)作,同時(shí)也必須與國(guó)際研究相同步,謀求更大范圍內(nèi)的合作。我國(guó)應(yīng)加強(qiáng)地下水的監(jiān)測(cè),掌握地下水的動(dòng)態(tài),在已有監(jiān)測(cè)站網(wǎng)監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上,逐步完善地下水監(jiān)測(cè)技術(shù)、方法和新的監(jiān)測(cè)網(wǎng)站的建設(shè),提高全國(guó)地下水動(dòng)態(tài)變化監(jiān)測(cè)水平和預(yù)測(cè)能力。

地下水資源評(píng)價(jià)方面,在地表水、地下水綜合考慮的原則下,按照地下水系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

地下水動(dòng)力學(xué)與計(jì)算技術(shù)方面,要加強(qiáng)基本理論的研究,研究建立在各種復(fù)雜條件下的水文地質(zhì)模型及其相對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,研究建立水文地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)及相應(yīng)的儲(chǔ)存系統(tǒng),運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行地下水評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)等。

對(duì)裂隙介質(zhì)、巖溶介質(zhì)中地下水系統(tǒng)數(shù)值模擬的關(guān)鍵技術(shù)尚未解決,地下水水質(zhì)模擬的可靠性問(wèn)題有待深入分析,地下水系統(tǒng)不同模擬方法的結(jié)合應(yīng)用具有更大的價(jià)值。

對(duì)環(huán)境水文地質(zhì)問(wèn)題的研究、人工補(bǔ)給的理論和方法的研究、遙感技術(shù)、同位素技術(shù)的應(yīng)用、裂隙水和巖溶水的研究以及目前所存在的城市供水不足、地面沉降、海水入浸、水質(zhì)污染等各種復(fù)雜的水文地質(zhì)問(wèn)題都是水文地質(zhì)工作者當(dāng)前或?qū)?lái)所面臨的重要研究課題。

我國(guó)礦山研究得較多,油田的水文地質(zhì)問(wèn)題僅是泛泛而談,未深入討論,還涉及一些關(guān)于隧道、高速公路等的工程地質(zhì)問(wèn)題;且國(guó)內(nèi)對(duì)工程中的水文地質(zhì)問(wèn)題和水巖相互作用造成的地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題研究較少。今后要加強(qiáng)礦山環(huán)境問(wèn)題的研究工作,水文地質(zhì)專業(yè)學(xué)者要與采礦人員合作。進(jìn)行多學(xué)科多方法研究;水資源與礦產(chǎn)資源要綜合開發(fā)利用,例如把水資源作為伴生的礦產(chǎn)資源,建立煤水雙資源礦井。在涵養(yǎng)、保護(hù)地下水資源方面,需要加強(qiáng)與生態(tài)建設(shè)相協(xié)調(diào)的應(yīng)用基礎(chǔ)研究,挖掘潛力,節(jié)約用水、探索深層承壓地下水如何科學(xué)利用,有關(guān)地下水形成、運(yùn)動(dòng)等基礎(chǔ)性問(wèn)題的科學(xué)研究也應(yīng)成為重要的戰(zhàn)略措施。

人類活動(dòng)對(duì)地下水資源的影響亦需要進(jìn)一步深入探索。土壤水研究理論及檢測(cè)技術(shù)尚需發(fā)展,尤其在溶質(zhì)運(yùn)移方面的研究欠缺很多。地?zé)岬难芯炕旧隙紝儆趨^(qū)域現(xiàn)狀的評(píng)價(jià),目前基本無(wú)實(shí)際創(chuàng)新性成果,如地?zé)釛壦毓嗉夹g(shù)、沉積盆地地?zé)豳Y源勘探技術(shù)、地?zé)豳Y源綜合利用技術(shù)、熱儲(chǔ)工程等的研究。其它特殊類型水,如礦泉水、凝結(jié)水、微咸水、咸水、鹵水等亦需進(jìn)一步研究。

縱觀水文地質(zhì)學(xué)的發(fā)展,初期實(shí)質(zhì)上是找水水文地質(zhì)學(xué),到本世紀(jì)70年代,資源成為水文地質(zhì)學(xué)的主要課題,現(xiàn)在與環(huán)境生態(tài)有關(guān)的水文地質(zhì)問(wèn)題迅速增多。從某種意義上講,環(huán)境水文地質(zhì)已成為水文地質(zhì)學(xué)研究的核心課題。

5 福建省水文地質(zhì)學(xué)科發(fā)展中存在的問(wèn)題及研究對(duì)策

5.1福建省水文地質(zhì)學(xué)科發(fā)展中存在的一些問(wèn)題

歷史的原因,福建省在上世紀(jì)90年代后,水文地質(zhì)學(xué)科的發(fā)展基本開始處于停滯狀態(tài),一方面,供水多依賴于地表水,僅局部地區(qū)是地下水為主(如福建龍巖地區(qū)),另一方面,國(guó)家投入減少,使得水文地質(zhì)學(xué)科的發(fā)展研究也沒(méi)有大的進(jìn)展。2010年后,國(guó)家已經(jīng)開始重視水文地質(zhì)學(xué)科的發(fā)展。

工程引發(fā)的地下水問(wèn)題。如:(1)礦山開采過(guò)程因?yàn)榈叵滤斐傻V山涌水、突水;(2)隧道掘進(jìn)過(guò)程造成問(wèn)題。龍廈鐵路象山隧道;(3)地下水超采引起的地面沉降等。

巖溶塌陷:三明、龍巖等覆蓋型巖溶區(qū)。

采空塌陷:主要發(fā)生于礦山地下開采范圍大、持續(xù)歷史長(zhǎng)的區(qū)域。

地面沉降:東部沿海港灣河口平原區(qū)(福州溫泉開采區(qū))。

突發(fā)性、季節(jié)性特大雨造成地質(zhì)災(zāi)害,地表水和地下水互相溝通、連成一體,水源地成為一項(xiàng)迫切要去解決的問(wèn)題。

這些問(wèn)題的出現(xiàn)都會(huì)造成人民生命、財(cái)產(chǎn)的重大損失,國(guó)家也開始進(jìn)行水文地質(zhì)學(xué)科與相關(guān)學(xué)科結(jié)合的發(fā)展。

5.2水文地質(zhì)學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)

由主要研究天然狀態(tài)下的地下水,轉(zhuǎn)向更重視研究人類活動(dòng)影響下的地下水;由局限于飽水帶的含水層,擴(kuò)展到包氣帶及“隔水層”;由只研究地殼表層地下水,擴(kuò)展到地球深層的水。

預(yù)計(jì)今后的水文地質(zhì)研究,在下列方面將有突破:裂隙水與巖溶水運(yùn)動(dòng)機(jī)制和計(jì)算方法;地下水中污染物和溫度運(yùn)移機(jī)制和計(jì)算方法;粘性土的滲透機(jī)制;包氣帶水鹽運(yùn)移機(jī)制;水文地球化學(xué)和同位素水文地質(zhì)學(xué),地下水?dāng)?shù)學(xué)模型;地球深層水文地質(zhì)。

5.3福建省水文地質(zhì)學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)

近年來(lái),水文地質(zhì)學(xué)科迎來(lái)了發(fā)展契機(jī)。2011年6月1日,中華人民共和國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則地下水環(huán)境》(HJ610-2011)在全國(guó)范圍內(nèi)實(shí)施。導(dǎo)則的實(shí)施對(duì)地下水工作者是一個(gè)新的開端,特別是對(duì)于一級(jí)項(xiàng)目的地下水評(píng)價(jià)工作有了更高的要求,也使得社會(huì)發(fā)展環(huán)境中開始重視地下水的工作,地下水成為社會(huì)發(fā)展中環(huán)境的一個(gè)不可或缺的重要因素。福建省在這個(gè)大環(huán)境下也從2011年開始進(jìn)行了多流域、地區(qū)項(xiàng)目的地下水評(píng)價(jià)工作。

隨著人民生活水平的提高,社會(huì)開始關(guān)注和參與地?zé)衢_發(fā)租研究工作。一方面,民間投資者的熱情,使得原有地?zé)豳Y源開發(fā)利用不斷提升;另一方面,當(dāng)前我國(guó)正在努力實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的工作目標(biāo),發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)。福建省在地?zé)崂?、開發(fā)已有逾百年的歷史,開發(fā)利用地?zé)崽貏e是淺層地?zé)豳Y源不僅對(duì)于緩解我省能源緊張的形勢(shì),對(duì)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的工作目標(biāo)將起到積極的推進(jìn)作用,依靠科技進(jìn)步,提高地?zé)豳Y源勘查開發(fā)利用水平;加強(qiáng)地?zé)豳Y源特別是淺層地?zé)豳Y源的規(guī)劃工作,同時(shí)也能提供福建獨(dú)特的旅游資源和民生資源。

5.4福建省水文地質(zhì)學(xué)科發(fā)展的對(duì)策建設(shè)

地下水是水資源的組成部分,是生態(tài)與環(huán)境的重要要素,是我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要水源之一。在我省大部特別是沿海平原和海島地區(qū),地下水在生活飲水、農(nóng)田灌溉、工業(yè)生產(chǎn)、城市發(fā)展和維系良好生態(tài)與環(huán)境方面發(fā)揮了重要作用。近年來(lái),一些地區(qū)由于過(guò)量開采地下水,導(dǎo)致地下水水位持續(xù)下降,地下含水層被疏干,引發(fā)了地面沉降、海水入侵、土地沙化;一些地區(qū)由于廢污水過(guò)量排放和面源污染的不斷加劇,造成地下水水質(zhì)惡化,地下水資源開發(fā)利用中存在的諸多問(wèn)題已嚴(yán)重危及水資源的可持續(xù)利用,對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)安全構(gòu)成威脅,加強(qiáng)對(duì)地下水資源的管理和保護(hù)刻不容緩。

水資源屬國(guó)家所有,加強(qiáng)水資源的合理分配、管理和保護(hù)事關(guān)國(guó)家經(jīng)濟(jì)安全與公共安全。根據(jù)地下水的資源與環(huán)境屬性,經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展以及生態(tài)與環(huán)境保護(hù)對(duì)地下水的要求,統(tǒng)籌考慮水資源的合理配置和公共資源的使用和保護(hù)準(zhǔn)則,合理劃分地下水功能區(qū),協(xié)調(diào)地下水不同使用功能之間的關(guān)系,是政府加強(qiáng)公共管理和社會(huì)服務(wù)的重要體現(xiàn),是履行《水法》賦予水行政主管部門依法管理地下水資源職責(zé)的客觀要求。

地下水賦存于地質(zhì)介質(zhì)中,具有運(yùn)動(dòng)緩慢、補(bǔ)給周期長(zhǎng)、循環(huán)更新慢、自我修復(fù)能力差、地下水系統(tǒng)遭到破壞后難以治理和修復(fù)等特點(diǎn),必須采取嚴(yán)格的措施加以有效保護(hù)。以水文地質(zhì)單元為基礎(chǔ)、結(jié)合區(qū)域地下水主導(dǎo)功能劃分地下水功能區(qū),制訂開發(fā)利用和保護(hù)目標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn),為地下水合理開發(fā)、保護(hù)、治理與管理提供科學(xué)依據(jù),以保障供水安全、生態(tài)與環(huán)境安全和地下水資源的可持續(xù)利用。

針對(duì)福建省的上述特點(diǎn)和福建省現(xiàn)狀:最好按區(qū)域性(1:50萬(wàn)、1:20萬(wàn)、1:5萬(wàn))、城鎮(zhèn)供水(如龍巖市、永安市……)、農(nóng)業(yè)供水(如連城)、工礦供水(洪寬工業(yè)區(qū)、永安造紙廠……)、專題性研究(如福建省地下水污染調(diào)查……)、地下水治理(如航站樓工程降水、鐵礦采空區(qū)降水)、地方病、地下熱水等。將有地下水可作為供水水源地區(qū),以及沿海半島、島嶼缺水地區(qū),進(jìn)行多手段、全方位地下水找水的工作;同時(shí)應(yīng)對(duì)地下水水源地進(jìn)行劃分,利于不同層級(jí)的保護(hù);將地下水作為福建省水源地的應(yīng)急水源和儲(chǔ)備資源。

1999年,福建省地表水資源總量1215.39×108m3,多年平均值為1201×108m3。全省水資源總量1216.11×108m3,約占全國(guó)水資源總量的4.2%;人均水資源3665m3,高于全國(guó)平均水平,但其空間分配不均。缺水地區(qū)主要為沿海島嶼、半島岬角區(qū)及紅土臺(tái)地區(qū)。沿海四地市人口和工業(yè)產(chǎn)值占全省總量的70%,而水資源只占全省水資源的36%。特別是近年開發(fā)港灣島嶼為開發(fā)區(qū)、投資區(qū),水資源供需矛盾突出。缺水者主要為農(nóng)灌用水和重點(diǎn)投資開發(fā)區(qū)用水。這就需要福建省應(yīng)對(duì)沿海半島、島嶼缺水地區(qū)進(jìn)行多手段、全方位地下水找水的工作。

福建省地貌最大特點(diǎn)是平原分散,分水嶺分割面積小,地下水的匯水面積普遍較小。地貌形態(tài)受構(gòu)造控制,分水嶺及主干河谷常以北東、北西及北北東方向?yàn)橹鳎0毒€總體方向和主要干河呈交叉狀分布。這就要求按流域進(jìn)行系統(tǒng)性水文地質(zhì)、環(huán)境污染等綜合調(diào)查與研究。同時(shí)城市周邊1/5萬(wàn)區(qū)域水文地質(zhì)調(diào)查較欠缺,應(yīng)盡快完善該部分的工作。

加強(qiáng)地?zé)豳Y源勘查評(píng)價(jià),同時(shí)勘查新的地?zé)崴磪^(qū)、評(píng)價(jià)不同地區(qū)地?zé)豳Y源開發(fā)利用的適宜性、科學(xué)統(tǒng)一管理全省地下熱水資源、研究開發(fā)新的地?zé)豳Y源形式等,提供一個(gè)成熟的技術(shù)流程、堅(jiān)實(shí)的科學(xué)基礎(chǔ)和可靠的工作示范。

5.5今后工作建議

(1)開展縣市范圍內(nèi)的主要地下水供水地域調(diào)查,以應(yīng)對(duì)極端氣象條件下的工程取水目標(biāo)。

(2)開展地下水分散供水的水文地質(zhì)條件研究,解決廣大分散居住生活工作人員的地下水水源地。

篇7

關(guān)鍵詞: 構(gòu)造地質(zhì)學(xué);科研元素;能力培養(yǎng)

0 引言

重慶科技學(xué)院是中石油、中石化、中海油及相關(guān)的冶金部門與重慶市人民政府共建的普通高等院校,學(xué)校學(xué)科專業(yè)特色與優(yōu)勢(shì)鮮明?,F(xiàn)有5個(gè)與油氣勘探開發(fā)相關(guān)的本科專業(yè)和41個(gè)非石油主干專業(yè),是我國(guó)新建本科院校中專業(yè)齊全、本科生培養(yǎng)規(guī)模較大、人才培養(yǎng)層次較完整的高校之一?!皹?gòu)造地質(zhì)學(xué)”課程是資源勘查工程和地質(zhì)學(xué)專業(yè)的平臺(tái)核心課程,該課程具有很強(qiáng)的實(shí)踐性,是一門比較抽象的基礎(chǔ)理論課程,很多的教學(xué)工作者都對(duì)這種課程有著濃厚的興趣,對(duì)該課程的教學(xué)理念、教學(xué)方法及規(guī)律進(jìn)行了很多的研究,同時(shí)也取得了不錯(cuò)的成果,通過(guò)使用這些教學(xué)方法和手段,有利于提高這門課程的教學(xué)水平。

然而,根據(jù)筆者近年來(lái)對(duì)該課程的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和特點(diǎn),認(rèn)為該課程的教學(xué)過(guò)程中除了要進(jìn)一步落實(shí)常規(guī)的教學(xué)措施之外,還應(yīng)針對(duì)該專業(yè)的核特色,并結(jié)合科研和生產(chǎn)實(shí)際,加強(qiáng)野外實(shí)踐教學(xué),適當(dāng)?shù)丶尤胍恍┡c本課程相關(guān)的科研元素及科研實(shí)例,即加強(qiáng)對(duì)該課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的研究。一方面有助于學(xué)生正確地理解構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的有關(guān)原理和方法,提高學(xué)生學(xué)習(xí)構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的興趣;另一方面也有助于學(xué)生在以后的學(xué)習(xí)和工作中充分地運(yùn)用該課程的教學(xué)內(nèi)容去解決實(shí)際工作中遇到的地質(zhì)構(gòu)造學(xué)問(wèn)題,從而達(dá)到提高教學(xué)效果,深化構(gòu)造地質(zhì)學(xué)課程教學(xué)改革的目的。

1 現(xiàn)狀

目前重慶科技學(xué)院“構(gòu)造地質(zhì)學(xué)”的課時(shí)設(shè)置偏低,地質(zhì)學(xué)專業(yè)72學(xué)時(shí)(含實(shí)驗(yàn)18學(xué)時(shí)),資源勘查工程專業(yè)64學(xué)時(shí)(含實(shí)驗(yàn)16學(xué)時(shí))。總體而言,理論課程學(xué)時(shí)相當(dāng)緊張,只能針對(duì)一些基本概念、基本原理進(jìn)行講述,完成教指委擬定的基本實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。

實(shí)踐教學(xué)體系由兩個(gè)部分構(gòu)成:①室內(nèi)實(shí)驗(yàn)、校內(nèi)實(shí)訓(xùn);②野外構(gòu)造填圖實(shí)習(xí)。室內(nèi)實(shí)驗(yàn)及校內(nèi)實(shí)訓(xùn)是構(gòu)造地質(zhì)學(xué)課程的課程實(shí)驗(yàn),包括認(rèn)知實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)及部分創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),能夠滿足對(duì)課本基礎(chǔ)知識(shí)的驗(yàn)證,加深學(xué)生對(duì)課本知識(shí)的理解。實(shí)驗(yàn)中心建有構(gòu)造模擬實(shí)驗(yàn)室、構(gòu)造制圖實(shí)驗(yàn)室。學(xué)生可利用各構(gòu)造模型,人機(jī)互動(dòng),分析各種構(gòu)造現(xiàn)象的形成機(jī)制,特別是對(duì)各種巖石受力變形過(guò)程及力學(xué)性質(zhì)的分析。野外構(gòu)造填圖區(qū)域?yàn)闃?gòu)造現(xiàn)象豐富、典型剖面較多的重慶北碚天府地區(qū)。重點(diǎn)讓學(xué)生通過(guò)野外踏勘,了解實(shí)習(xí)區(qū)地層接觸關(guān)系及地層空間展布情況。最后利用野外的踏勘、測(cè)量、填圖最終形成實(shí)習(xí)區(qū)的綜合特征圖。

當(dāng)前的這種構(gòu)造地質(zhì)學(xué)教學(xué)體系,基本符合構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的教學(xué)要求,但也存在一些問(wèn)題,特別是對(duì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)有一定的局限性。主要有幾個(gè)比較突出的問(wèn)題:①學(xué)生總覺得該課程枯燥,興趣不大、授課效果不好;②野外實(shí)踐過(guò)程包括認(rèn)識(shí)現(xiàn)象、地質(zhì)描述、繪圖等過(guò)程,缺乏科研元素;③基地建設(shè)緩慢,教學(xué)改革研究成果不多;④工程應(yīng)用能力不強(qiáng),構(gòu)造地質(zhì)學(xué)理論及實(shí)踐知識(shí)與現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)聯(lián)系程度需要進(jìn)一步提高。

2 改革構(gòu)想

2.1 介紹專業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域和前景,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情

為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,應(yīng)該在新生入學(xué)教育時(shí)或?qū)I(yè)課開課前,給學(xué)生大致介紹一下專業(yè)的概況和該課程的應(yīng)用領(lǐng)域及前景。同時(shí),可以邀請(qǐng)一些油田工作人員(或地質(zhì)礦產(chǎn)部門的專家)和專業(yè)課老師為學(xué)生舉辦一些介紹與專業(yè)相關(guān)的應(yīng)用背景知識(shí)或講座,也可以從國(guó)際和國(guó)內(nèi)能源發(fā)展?fàn)顩r來(lái)說(shuō)明構(gòu)造地質(zhì)學(xué)在國(guó)家資源(包括固體資源和石油與天然氣)勘探開發(fā)中的重要性,特別是油氣資源在國(guó)家發(fā)展中的重要性。介紹該專業(yè)及其相關(guān)課程在地質(zhì)勘探中的作用和地位,激發(fā)大學(xué)生對(duì)該專業(yè)的熱情和激情,從而激發(fā)對(duì)地質(zhì)專業(yè)、對(duì)構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的喜愛,并為地質(zhì)學(xué)事業(yè)努力和拼搏。通過(guò)講解不斷提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,使學(xué)生對(duì)所從事專業(yè)的自豪感和榮譽(yù)感不斷增強(qiáng)。同時(shí)介紹一些學(xué)習(xí)專業(yè)課的方法,尤其是構(gòu)造地質(zhì)學(xué)這種專業(yè)基礎(chǔ)課,需要學(xué)生改變固有的學(xué)習(xí)思維和方法。

2.2 教學(xué)階段融入科研元素

科研元素融入是指獲取解決某一個(gè)地質(zhì)問(wèn)題的科學(xué)研究實(shí)踐[1],其目標(biāo)是激發(fā)學(xué)生在教師的指導(dǎo)下從事科技創(chuàng)新活動(dòng),或申請(qǐng)學(xué)校不同級(jí)別業(yè)余科研小項(xiàng)目的活動(dòng)或參與教師的科研項(xiàng)目,開展科研研究,做科研報(bào)告或在專業(yè)期刊上發(fā)表學(xué)術(shù)論文,而不是地質(zhì)現(xiàn)象的常規(guī)性文字描述或?qū)Φ刭|(zhì)現(xiàn)象書本知識(shí)的再理解。在校內(nèi)理論學(xué)習(xí)過(guò)程中就應(yīng)該結(jié)合野外地質(zhì)現(xiàn)象,結(jié)合生產(chǎn)單位的生產(chǎn)實(shí)際,利用地質(zhì)現(xiàn)象解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題。比如,學(xué)完地層產(chǎn)狀一章,就可以結(jié)合地質(zhì)礦產(chǎn)部門資料預(yù)測(cè)礦產(chǎn)出露及探礦研究;可以結(jié)合油田部門分析油藏性質(zhì)及構(gòu)造對(duì)油水分布分布的控制因素;學(xué)習(xí)斷層一章,可以結(jié)合生產(chǎn)資料研究注水開發(fā)對(duì)斷層封閉性的影響,可以分析斷層對(duì)固體礦產(chǎn)的空間分布的控制作用。

2.3 注重能力培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)

構(gòu)造地質(zhì)學(xué)不僅是理論性很強(qiáng)的課程,也是實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,因此應(yīng)該把實(shí)踐教學(xué)放入到和理論教學(xué)同樣重要的位置。在課堂上學(xué)生接受老師講授的理論知識(shí)時(shí),很多學(xué)生都覺得比較抽象,造成教學(xué)效果不佳,面對(duì)這種情況,重慶科技學(xué)院在安排構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的教學(xué)時(shí),應(yīng)該注重能力培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)。

為了培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的地質(zhì)思維,實(shí)驗(yàn)課要以學(xué)生為主,教師輔導(dǎo)為輔,放手讓學(xué)生盡量獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn),獨(dú)立分析各類地質(zhì)現(xiàn)象的成因及其對(duì)資源分布的控制因素,并結(jié)合區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造作用,預(yù)測(cè)資源的空間分布。教師僅就基本原理和要點(diǎn)進(jìn)行講解和輔導(dǎo),鍛煉學(xué)生的地質(zhì)思維和文字表達(dá)能力。在做好實(shí)驗(yàn)課的同時(shí)還要強(qiáng)化野外實(shí)習(xí),雖然通過(guò)理論課程和實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí),學(xué)生對(duì)地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象有一定的概念,但還是處于一知半解的階段,再加上實(shí)際地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象具有很強(qiáng)的復(fù)雜性和多樣性,導(dǎo)致學(xué)生很難真正將在課堂上學(xué)習(xí)的內(nèi)容和實(shí)際構(gòu)造現(xiàn)象融會(huì)貫通。因此要想真正提高構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的教學(xué)質(zhì)量,野外實(shí)習(xí)是必不可少的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。同時(shí)應(yīng)合理安排理論課、實(shí)驗(yàn)課和野外實(shí)習(xí)的教學(xué)日程。只有這樣才能使學(xué)生做到理論與實(shí)際融會(huì)貫通,使抽象的概念描述轉(zhuǎn)變成具體的地質(zhì)現(xiàn)象。

3 結(jié)語(yǔ)

構(gòu)造學(xué)是資源勘查工程及地質(zhì)學(xué)相關(guān)專業(yè)的平臺(tái)基礎(chǔ)課程。課程的性質(zhì)決定了實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的重要性。為了突出重慶科技學(xué)院應(yīng)用型本科院校的人才培養(yǎng)宗旨,必須加快對(duì)構(gòu)造地質(zhì)學(xué)教學(xué)體系的改革探討,激發(fā)學(xué)生對(duì)構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的熱情及學(xué)習(xí)興趣、加大科研元素,加強(qiáng)實(shí)踐訓(xùn)練、注重現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用以及建立一支具有高實(shí)踐水平的師資隊(duì)伍。另外,為了更好推動(dòng)構(gòu)造地質(zhì)學(xué)實(shí)踐教學(xué)改革,還應(yīng)該不斷加強(qiáng)模擬訓(xùn)練,突出動(dòng)手能力;加強(qiáng)學(xué)生與生產(chǎn)單位的結(jié)合,突出應(yīng)用能力;教師和學(xué)生不斷互動(dòng)交流,才能真正實(shí)現(xiàn)改進(jìn)構(gòu)造地質(zhì)學(xué)實(shí)學(xué)效果的目的。

參考文獻(xiàn):

[1]黃德志.構(gòu)造地質(zhì)學(xué)實(shí)踐教學(xué)與地質(zhì)專業(yè)學(xué)生專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)[J].創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)教育,2012,3(4):65-67.

[2]孫永河,劉玉敏,付曉飛,等.關(guān)于《構(gòu)造地質(zhì)學(xué)》課程的教學(xué)現(xiàn)狀與思考[J].價(jià)值工程,2012(5):257-258.

篇8

想認(rèn)識(shí)地球的脾氣,得了解一下與研究地球相關(guān)的專業(yè)。下面我們簡(jiǎn)單介紹三個(gè)。

地質(zhì)學(xué)

生活在“地球”上,可以說(shuō)人類與地球休戚相關(guān)。那么,地球內(nèi)部啥樣?為什么會(huì)發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害呢……地質(zhì)學(xué)告訴我們答案。地質(zhì)學(xué)是一門研究關(guān)于地球的物質(zhì)組成、內(nèi)部構(gòu)造、外部特征、各層圈之間的相互作用和演變歷史等知識(shí)體系的綜合性學(xué)科。作為一級(jí)學(xué)科地質(zhì)學(xué),其主要的分支二級(jí)學(xué)科有:礦物學(xué)、巖石學(xué)、礦床學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、古生物和地層學(xué)。

地質(zhì)學(xué)的研究對(duì)象是龐大的地球及地球悠遠(yuǎn)的歷史,決定了這門學(xué)科具有特殊的復(fù)雜性。地質(zhì)學(xué)是提高人類認(rèn)識(shí)自然,增進(jìn)與環(huán)境的協(xié)調(diào)和求得環(huán)境改善的科學(xué)。它是在不同學(xué)派、不同觀點(diǎn)的爭(zhēng)論中形成和發(fā)展起來(lái)的。地球表層的生物和人類的大量活動(dòng),都與地質(zhì)條件相關(guān)。

地質(zhì)學(xué)與人類的關(guān)系不僅僅在于資源的取用,還和人類生存、生活環(huán)境的諸多方面直接相關(guān)?,F(xiàn)在,地質(zhì)學(xué)已成為人類社會(huì)所普遍需要的科學(xué)。

培養(yǎng)目標(biāo)——培養(yǎng)具備地質(zhì)學(xué)基本理論、基本知識(shí)、基本技能和相關(guān)學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí),具有較好科學(xué)素養(yǎng)及初步研究、教學(xué)和管理能力的高級(jí)專門人才。

主要課程——地質(zhì)學(xué)、結(jié)晶礦物學(xué)、古生物學(xué)、地史學(xué)、巖石學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、礦床學(xué)、地球物理及勘探方法、地球化學(xué)、遙感技術(shù)等。學(xué)校一般會(huì)安排很多野外地質(zhì)學(xué)習(xí)或區(qū)域地質(zhì)測(cè)量實(shí)習(xí)。

由于地質(zhì)學(xué)的發(fā)展和社會(huì)的發(fā)展互相支持、互相依賴,因此對(duì)地質(zhì)學(xué)從史學(xué)、哲學(xué)和社會(huì)學(xué)的角度進(jìn)行交叉研究所取得的進(jìn)展,也將孕育新的學(xué)科。

該專業(yè)畢業(yè)生可以在地質(zhì)、地震、冶金、煤炭、建材、化工、水電、城建、核能、海洋科學(xué)、材料科學(xué)等有關(guān)研究單位、高等院校和生產(chǎn)部門從事基礎(chǔ)理論及應(yīng)用研究、教學(xué)和生產(chǎn)實(shí)際工作。如今,與環(huán)境相關(guān)的行業(yè)內(nèi)如石油天然氣開采與利用、水污染治理、國(guó)土資源評(píng)價(jià)等也提供了大量的就業(yè)機(jī)會(huì)。

國(guó)內(nèi)現(xiàn)在有十幾所大學(xué)設(shè)置了這個(gè)專業(yè)。較知名的綜合性大學(xué)主要有:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)、北京大學(xué)、南京大學(xué)、浙江大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、中山大學(xué)、吉林大學(xué)、西北大學(xué)、蘭州大學(xué)等。此外,還有成都理工大學(xué)、長(zhǎng)安大學(xué)、中國(guó)海洋大學(xué)等一些專業(yè)性院校。

專家提醒,由于人類社會(huì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,建議有志報(bào)考該專業(yè)的學(xué)生將重點(diǎn)集中在環(huán)境方向。

地理信息科學(xué)

2012年教育部最新本科專業(yè)將地理信息系統(tǒng)改名為地理信息科學(xué)。它主要培養(yǎng)的是具備地理信息系統(tǒng)與地圖學(xué)基本知識(shí)、基本技能的高級(jí)專門人才。

地理信息系統(tǒng)是在計(jì)算機(jī)硬、軟件系統(tǒng)地支持下,對(duì)整個(gè)或部分地球表層(包括大氣層)空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲(chǔ)存、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。它的處理、管理的對(duì)象是多種地理空間實(shí)體數(shù)據(jù)及其關(guān)系,包括空間定位數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、遙感圖像數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)等,用于分析和處理在一定地理區(qū)域內(nèi)分布的各種現(xiàn)象和過(guò)程,解決復(fù)雜的規(guī)劃、決策和管理問(wèn)題。其實(shí),說(shuō)得直白一點(diǎn),這個(gè)專業(yè)就是一個(gè)地球的“會(huì)計(jì)”——搜集整理各種地球資料數(shù)據(jù)。因?yàn)橐八鸭瘮?shù)據(jù)”,所以它與測(cè)繪學(xué)和地理學(xué)專業(yè)有密切關(guān)系。自然地理學(xué)、人文地理學(xué)、經(jīng)濟(jì)地理學(xué)、地圖學(xué)、遙感技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、地理信息系統(tǒng)原理、地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用等就都是必修課程啦。但是,該專業(yè)學(xué)生要做好常常在室外甚至野外工作的準(zhǔn)備。

其主干學(xué)科有地理學(xué)、地圖學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù),主要課程包括自然地理學(xué)、人文地理學(xué)、經(jīng)濟(jì)地理學(xué)、地圖學(xué)、遙感技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、地理信息系統(tǒng)原理、地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用等。

近年來(lái),此專業(yè)畢業(yè)生在國(guó)際人才市場(chǎng)上屬于熱門人選,美國(guó)勞工部更是將地球空間信息科學(xué)、納米技術(shù)和生物技術(shù)并稱為未來(lái)最有發(fā)展?jié)摿Φ娜蠹夹g(shù)。畢業(yè)生可在國(guó)土管理、城市管理、規(guī)劃管理、交通、農(nóng)業(yè)、電力、電信、環(huán)保、國(guó)防、軍事、公安等部門及有關(guān)科研單位從事信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開發(fā)建立、維護(hù)管理和信息處理分析工作。而擁有良好的計(jì)算機(jī)技術(shù)也使此專業(yè)畢業(yè)生有更多選擇。

國(guó)內(nèi)開設(shè)該專業(yè)的高校比較好的有:武漢大學(xué)、北京大學(xué)、南京師范大學(xué)、南京大學(xué)、華東師范大學(xué)、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)等。

地球物理學(xué)

你是否聽過(guò)地球上的六大板塊呢?汶川大地震是怎么造成的?地震怎么會(huì)有如此巨大的能量……

如果你對(duì)這些感興趣,不妨學(xué)習(xí)一下地球物理學(xué)。它是研究廣泛系列的地質(zhì)現(xiàn)象,主要研究對(duì)象是人類生息的地球及其周圍空間。具體地,是運(yùn)用物理學(xué)的原理和方法,先進(jìn)的電子和信息技術(shù)、地基監(jiān)測(cè)和空間探測(cè)技術(shù)等手段對(duì)各種地球物理場(chǎng)進(jìn)行觀測(cè),探索地球內(nèi)部奧秘,發(fā)現(xiàn)地球內(nèi)部的各種物理過(guò)程并揭示其規(guī)律,研究與其相關(guān)的各種自然現(xiàn)象及其變化規(guī)律。在此基礎(chǔ)上為優(yōu)化和改善人類生存環(huán)境,為預(yù)防及減輕自然災(zāi)害,為探測(cè)和開發(fā)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中急需的能源及資源提供新理論、新方法和新技術(shù),也為人類的太空活動(dòng)提供空間環(huán)境保證。

由于其學(xué)習(xí)內(nèi)容非常廣泛,地球本體、地球動(dòng)力、機(jī)制、環(huán)境與災(zāi)害預(yù)報(bào)、地球大氣、地磁與高空物理、近地空間環(huán)境、高層大氣……甚至整個(gè)太陽(yáng)系的物理現(xiàn)象都是它的研究對(duì)象,所以在實(shí)際學(xué)習(xí)中,還會(huì)安排一定時(shí)間的野外地質(zhì)實(shí)習(xí),因此,堅(jiān)韌不拔的耐力和相當(dāng)?shù)膭?wù)實(shí)精神是對(duì)想學(xué)者必不可少的要求。

北京大學(xué)地球物理學(xué)專業(yè)創(chuàng)建于1956年,在全國(guó)同類專業(yè)中歷史最悠久,師資力量雄厚,并與國(guó)外著名大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)有著密切的聯(lián)系及良好的合作關(guān)系。

篇9

【關(guān)鍵詞】巖土力學(xué);工程地質(zhì);土壓力;巖體

工程地質(zhì)學(xué)是研究與工程建設(shè)有關(guān)的地質(zhì)問(wèn)題的科學(xué)。它的研究對(duì)象是地質(zhì)環(huán)境與工程建筑二者相互制約、相互作用的關(guān)系,以及由此而產(chǎn)生的地質(zhì)問(wèn)題,包括對(duì)工程建筑有影響的工程地質(zhì)問(wèn)題,和對(duì)地質(zhì)環(huán)境有影響的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題。它的任務(wù)是為各類工程建筑的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工提供地質(zhì)依據(jù),以便從地質(zhì)上保證工程建筑的安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理、使用方便、運(yùn)行順利。

1.工程地質(zhì)學(xué)與巖土力學(xué)的研究對(duì)象

工程地質(zhì)學(xué)與巖土力學(xué)是將巖土作為建筑物的地基材料或介質(zhì)來(lái)研究的一門學(xué)科,主要研究土的工程性質(zhì)及土在荷載作用下的應(yīng)力,變形和強(qiáng)度問(wèn)題,為設(shè)計(jì)與施工提供土的工程性質(zhì)指標(biāo)與評(píng)論方法,土的工程問(wèn)題的分析計(jì)算原理,是土木工程技術(shù)專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)。

工程地質(zhì)學(xué)從土的成因與成分出發(fā),研究土的工程性質(zhì)的本質(zhì)與機(jī)理。對(duì)土的荷載,溫度及濕度等因素作用下發(fā)生的變化作出數(shù)量上的評(píng)價(jià),并根據(jù)土的強(qiáng)度,變形機(jī)理提出改良土質(zhì)的有效途徑。

2.巖土力學(xué)發(fā)展歷程

18世紀(jì)以前,許多土力學(xué)問(wèn)題只憑借經(jīng)驗(yàn)解決。

1773-1776年,法國(guó)庫(kù)侖(Coulomb)根據(jù)試驗(yàn),提出了土的抗剪強(qiáng)度和土壓力和滑動(dòng)土鍥理論,土力學(xué)進(jìn)入古典理論時(shí)期1857年,朗肯(Rankine)從塑性應(yīng)力場(chǎng)出發(fā)建立了新的土壓力理論。

1885年,法國(guó)辛納斯克(Roussinesq)求得半無(wú)限空間彈性體在豎向集中力作用下,全部6個(gè)應(yīng)力分量和3個(gè)形變分量的理論解,為以后計(jì)算地基變形建立了理論基礎(chǔ)。

達(dá)西(Darcy,1856年)通過(guò)水在砂中的滲流試驗(yàn),建立達(dá)西公式,為以后研究滲流和固結(jié)理論打下了基礎(chǔ)。

1922年瑞典費(fèi)倫紐斯(Fellenius)在處理鐵路滑坡問(wèn)題時(shí),提出了土坡穩(wěn)定分析方法。

1925年,美國(guó)土力學(xué)家太沙基(Terzaghi)的“土力學(xué)”(Erdbaumec

hanik)出版,土力學(xué)進(jìn)入了一個(gè)新的時(shí)期,使土力學(xué)成為一門獨(dú)立的學(xué)科。

為了總結(jié)和交流世界各國(guó)的理論和經(jīng)驗(yàn),1936年國(guó)際土力學(xué)基礎(chǔ)工程學(xué)會(huì)成立,之后每4年召開一次國(guó)際土力學(xué)和基礎(chǔ)工程會(huì)議,推動(dòng)了這門學(xué)科在世界范圍的發(fā)展。

1956年進(jìn)入近代土力學(xué)時(shí)期。這是以美國(guó)科羅拉多州波德爾(Bouder,colorado)舉行的粘土抗剪強(qiáng)度學(xué)術(shù)會(huì)議以及英國(guó)正在開展的土應(yīng)力—應(yīng)變性質(zhì)研究工作為時(shí)代的標(biāo)志。

在以后的時(shí)間里,由于計(jì)算機(jī)的普及應(yīng)用,促使土力學(xué)在基本理論、計(jì)算方法、室內(nèi)和現(xiàn)場(chǎng)的試驗(yàn)設(shè)備等諸多方面都取得了革命性的發(fā)展。

3.巖體工程地質(zhì)力學(xué)的建立與巖體力學(xué)研究

巖體就是由結(jié)構(gòu)面和結(jié)構(gòu)體組合而成的。結(jié)構(gòu)面按其延續(xù)的長(zhǎng)短可以分級(jí),但其形成則受巖石成因和后期地質(zhì)構(gòu)造變動(dòng)的控制,因而其分布規(guī)律和形狀、寬度等可以通過(guò)地質(zhì)力學(xué)加以分析。這樣他們就把地質(zhì)力學(xué)與巖石力學(xué)結(jié)合起來(lái)對(duì)巖體結(jié)構(gòu)加以分析,創(chuàng)立了一門新的分支學(xué)科:巖體工程地質(zhì)力學(xué)。把巖體結(jié)構(gòu)分為塊狀結(jié)構(gòu)、鑲嵌結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)、層狀結(jié)構(gòu)、層狀碎裂結(jié)構(gòu)、散體結(jié)構(gòu)等類型。不同結(jié)構(gòu)類型的巖體其力學(xué)性質(zhì)和變形破壞規(guī)律也不同。我國(guó)在軟弱、破碎巖體的研究方面也取得較大進(jìn)展,例如斷層巖的分類及其物理力學(xué)特性和穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的研究;泥化夾層的物質(zhì)與結(jié)構(gòu)特征及其力學(xué)性質(zhì)的研究;膨脹巖的膨脹機(jī)理和處理措施的研究等。

4.工程地質(zhì)學(xué)與土力學(xué)的專業(yè)關(guān)系

工程地質(zhì)學(xué)與土力學(xué)是一門研究土的工程問(wèn)題的學(xué)科,是土木工程學(xué)科的一部分。土是一種自然地質(zhì)歷史產(chǎn)物,是一種特殊的變形體材料,它既服從連續(xù)介質(zhì)力學(xué)的一搬規(guī)律,又是其特殊的的應(yīng)力——應(yīng)變關(guān)系和特殊的強(qiáng)度,變形規(guī)律,形成了巖土力學(xué)不同于一般固體力學(xué)的分析方法和計(jì)算方法。巖體力學(xué)是近展較快的科學(xué)分支,巖體力學(xué)是在巖體結(jié)構(gòu)控制論的基礎(chǔ)上,對(duì)巖體的力學(xué)性狀及其變形、位移及破壞過(guò)程和規(guī)律的研究。巖土力學(xué)的理論與方法又是學(xué)習(xí)專業(yè)課程與從事土木工程技術(shù)工作必需的基礎(chǔ)知識(shí)。

在路基工程中,土是修筑路堤的基本材料,同時(shí)它又是支撐路堤的地基。路堤的臨界高度和邊坡的取值都與土地抗剪強(qiáng)度指標(biāo)及土體的穩(wěn)定性有關(guān);未了獲得具有一定強(qiáng)度和良好水穩(wěn)定性的地基,需要采用碾壓的施工方法壓實(shí)填土,而碾壓的質(zhì)量控制方法正是基于對(duì)土的擊實(shí)特性的研究成果;擋土墻設(shè)計(jì)的側(cè)向荷載——土壓力的取用需借助于土壓力理論計(jì)算;近年來(lái),我國(guó)高速公路大量修建,對(duì)路基的沉降計(jì)算與控制提出了很高的技術(shù)要求,而解決沉降問(wèn)題需要對(duì)土地壓縮特性進(jìn)行深入的研究。

在路面工程中,土基的凍脹與翻漿在我國(guó)北方地區(qū)是非常突出的問(wèn)題,防治凍害的有效措施也是以土質(zhì)學(xué)的原理為基礎(chǔ)的;穩(wěn)定土是比較經(jīng)濟(jì)的基層材料,它就是根據(jù)土的物理化學(xué)性質(zhì)提出的一種土質(zhì)改良措施,目前深層攪拌水泥土樁在公路的軟基處理中就得到了廣泛應(yīng)用;道路一般在車輛的重復(fù)荷載作用下工作,因此需要研究土在重復(fù)荷載作用下的變性特征,而抗震設(shè)計(jì)更需要研究土的動(dòng)力特征。

在橋梁工程中,基礎(chǔ)工程常常是能否在預(yù)選橋址建橋的技術(shù)關(guān)鍵,基礎(chǔ)工程的造價(jià)占總造價(jià)的比重很大,經(jīng)濟(jì)、合理的橋梁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)需要依靠土力學(xué)基本理論的支持;對(duì)于超靜定的大跨度橋梁結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)的沉降、傾斜或水平位移是引起結(jié)構(gòu)過(guò)大次應(yīng)力的重要因素;在軟土地區(qū)高速公路建設(shè)中的“橋頭跳車”是影響工程質(zhì)量的技術(shù)難題,解決這一難題的技術(shù)關(guān)鍵在于如何處理好橋墩與高路堤之間沉降差,這涉及樁基和高路堤的沉降計(jì)算與控制、填土的碾壓質(zhì)量控制以及軟基地加固處理等問(wèn)題。我國(guó)蘇州的虎丘塔和意大利的比薩斜塔都是因?yàn)榛A(chǔ)的不均勻沉降造成塔身嚴(yán)重傾斜,危及了塔的安全。因此需要計(jì)算出不同時(shí)間的基礎(chǔ)沉降量,還需確定地基容許承載力。特別對(duì)于超靜定結(jié)構(gòu)的橋梁更為重要。另外,橋臺(tái)背后的土壓力等,也需要應(yīng)用土力學(xué)的方法進(jìn)行計(jì)算。

【參考文獻(xiàn)】

[1]高大釗,袁聚云.土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)(第3版).北京:人民交通出版社,2001.3.

篇10

構(gòu)造地質(zhì)學(xué)專業(yè)英語(yǔ)詞匯構(gòu)詞法

派生表明的是詞根與詞綴之間的關(guān)系,是在原有的詞的基礎(chǔ)上再形成新詞的過(guò)程。通過(guò)派生可以構(gòu)成很大的詞匯量,并且詞匯的形式有潛在的開放性。派生這一構(gòu)詞法在構(gòu)造地質(zhì)學(xué)英語(yǔ)詞匯中應(yīng)用廣泛。除了詞根意思的掌握外,對(duì)詞綴的了解可以擴(kuò)充詞匯量并且可以推知生詞的意義,進(jìn)而有效地提高專業(yè)英語(yǔ)的能力。詞綴有前綴和后綴。在構(gòu)造地質(zhì)學(xué)詞匯中前綴的使用較為廣泛,如表示反義關(guān)系的前綴un-,dis-,non-,anti-。它們?cè)谠~的意思上與詞根意思截然相反,如reconstruct重建;undeformed無(wú)形變的;discordance不協(xié)調(diào)、不和;disconformity假整合(平行不整合);unconformity角度不整合;non-penetrative非透入性的;syncline向斜;anticline背斜。在構(gòu)造地質(zhì)學(xué)中,很多詞匯很長(zhǎng),這就需要使用縮略法把單詞縮為較短的詞匯,從而有效的節(jié)省空間也方便讀者的記憶和理解,如在談?wù)撊A南板塊(SouthChinaBlock)時(shí)可以縮寫為SCB??s略詞包括截?cái)嘣~、首字母縮略詞、首字母拼音詞和拼綴詞等。截?cái)喾梢越氐粼~的后邊部分,如在作圖時(shí)空間有限,有時(shí)會(huì)把斷層的名詞里的fault縮略成F.;刪去開頭的部分,如UHPmetamorphicrock(超高壓變質(zhì)巖);S-Cfabrics(S-C組構(gòu))。再如,在區(qū)域構(gòu)造綱要圖中,表示地層年代時(shí),地質(zhì)時(shí)間的詞匯常被縮寫,即Cretaceous(K),Jurassic(J),Triassic(T),Permian(P),Carboniferous(C),Devonian(D),Silurian(S),Ordovician(O),Cambrian(∈),Proterozoic(Pt)以及Archean(Ar),等等。此外有些詞是由組織機(jī)構(gòu)或期刊名稱的首字母組成的,而這個(gè)組織機(jī)構(gòu)和期刊的名稱有多重修飾語(yǔ)。如:USGS(USGeologicalSurvey)美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局;CAGS(ChineseAcademyofGeologicalSciences)中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院;IGG,CAS(InstituteofGeologyandGeophysics,ChineseAcademyofScience)中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所;JSG(JornalofStructuralGeology)構(gòu)造地質(zhì)學(xué)期刊;此外還有一些構(gòu)造地質(zhì)術(shù)語(yǔ)的縮寫,如:EPSL(EarthandPlanetaryScienceLetters)地球與行星科學(xué)通訊;NCB(NorthChinaBlock)華北板塊;XuefengshanTB(Xuefengshantectonicbelt)雪峰山構(gòu)造帶;QDOB(Qinling-Dabieorogenicbelt)秦嶺大別造山帶;MCC(metamorphiccorecomplex)變質(zhì)核雜巖等。

構(gòu)造地質(zhì)學(xué)英語(yǔ)詞匯的特點(diǎn)

對(duì)于上述構(gòu)詞法的分析,在對(duì)構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的詞匯有所了解的基礎(chǔ)上,可以對(duì)其特點(diǎn)做出以下歸納。詞匯是構(gòu)成句子的基本元素,是語(yǔ)言最基本的意義單位。在構(gòu)造地質(zhì)學(xué)中,詞匯是專門的術(shù)語(yǔ),很多普通的詞匯應(yīng)用在構(gòu)造地質(zhì)學(xué)中就有了特定的意義,因而具有專業(yè)性。對(duì)于非構(gòu)造地質(zhì)學(xué)專業(yè)的學(xué)習(xí)者來(lái)說(shuō),可以稱之為熟詞僻意。如:core原意為果核、核心,地質(zhì)學(xué)中為巖心或地核,意為從地殼中取出的巖石,或地球的核心部分(主要有鐵、鎳等元素組成)[2]。此外,suture本意為縫線、縫合[3],但在構(gòu)造地質(zhì)學(xué)里為碰撞縫合帶。還有fault(斷層),opening(孔縫),cap(蓋層),bedding(層理),fold(褶曲),micafish(云母魚構(gòu)造)等,這類詞看似簡(jiǎn)單,但往往受本義或非專業(yè)詞義束縛,不容易理解和記憶[4],因此在學(xué)習(xí)中要把詞匯放到構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的語(yǔ)境和情境中掌握,與日常的意思相區(qū)分[5]。除了不同的詞義以外,不同場(chǎng)合可能還會(huì)有不同的詞性,這點(diǎn)也應(yīng)該加以注意。如base分別有名詞和形容詞的詞性,database數(shù)據(jù)庫(kù)(計(jì)算機(jī)),baselevel基準(zhǔn)面(地質(zhì)學(xué)),basemap底圖(區(qū)域地質(zhì)學(xué)),basemetal有色金屬低價(jià)金屬(礦產(chǎn))中含義也有不同[6]。因此,在構(gòu)造地質(zhì)學(xué)詞匯的學(xué)習(xí)中,應(yīng)有意識(shí)地區(qū)分并掌握詞匯的不同含義。科技詞匯多有抽象性的特點(diǎn),但是一些形象的構(gòu)造地質(zhì)學(xué)詞匯利于專業(yè)詞匯的掌握并且是理解地質(zhì)現(xiàn)象的重要輔助工具。在構(gòu)造地質(zhì)學(xué)中會(huì)使用一些非言語(yǔ)表達(dá)如圖表,從而使讀者對(duì)地質(zhì)現(xiàn)象有更直觀的印象,對(duì)文章的理解起到事半功倍的作用。對(duì)于圖表中英語(yǔ)詞匯的使用,由于版面空間的限制,盡量使用簡(jiǎn)短的詞匯,這又體現(xiàn)了用詞的簡(jiǎn)潔性。很多地質(zhì)現(xiàn)象的描述除了圖表以外,還可以通過(guò)形象的詞匯來(lái)描述其具體形態(tài),促進(jìn)讀者的理解。如chocolate-tablestructure巧克力方盤構(gòu)造,為石香腸構(gòu)造的一種,形狀似布滿巧克力的方盤。當(dāng)應(yīng)變處于雙向拉伸時(shí),巖層中的強(qiáng)硬層相對(duì)軟弱層將向兩個(gè)方向張裂發(fā)育兩組石香腸,形成“巧克力方盤”式石香腸構(gòu)造。通過(guò)聯(lián)想巧克力方塊的模式來(lái)理解該構(gòu)造的具體外觀,便于理解和記憶。tepeestructure帳篷構(gòu)造,在剖面上形成低幅度的倒“V”字型構(gòu)造像個(gè)帳篷。類似的詞還有boudinage布丁構(gòu)造(石香腸構(gòu)造);pinch-and-swell腫縮石香腸構(gòu)造;centre-to-centremethod心對(duì)心法(研究韌性剪切帶動(dòng)力學(xué)的一種方法)。這樣的詞匯表達(dá)形象生動(dòng),通俗易懂。在掌握詞匯的同時(shí),對(duì)相應(yīng)的地質(zhì)現(xiàn)象也有更深的認(rèn)識(shí)和理解。前文提到的構(gòu)造地質(zhì)學(xué)中的縮略詞體現(xiàn)了構(gòu)造地質(zhì)學(xué)英語(yǔ)詞匯的簡(jiǎn)潔性??s略詞言簡(jiǎn)意賅,減少閱讀空間,促進(jìn)讀者的理解??缥幕浑H正變得越來(lái)越頻繁,所以在中文寫的文章中出現(xiàn)一些英文縮寫詞也是不足為怪的,如,MDD(multi-diffusiondomainmodeling)多重?cái)U(kuò)散域模擬,USGS(USGeologicalSurvey)美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局等詞匯的使用。這些詞的翻譯也可以稱為移譯,屬于零翻譯的一種[7]。移譯是把源語(yǔ)中的詞語(yǔ)原封不動(dòng)的移到目的語(yǔ)中。這種翻譯手法常見于上述的報(bào)刊中。這些英文縮寫詞跟它們相應(yīng)的中文單詞相比,占了較少的空間。但需要指出的是這種現(xiàn)象不應(yīng)過(guò)分泛濫,從而維護(hù)漢語(yǔ)的純潔性。

構(gòu)造地質(zhì)詞匯的翻譯

對(duì)于構(gòu)造地質(zhì)詞匯的翻譯,可以大致將詞匯分為音譯詞、意譯詞、直譯詞、音意兼顧詞。音譯詞是用漢語(yǔ)中讀音相近的詞翻譯外來(lái)語(yǔ)而形成的詞。在構(gòu)造地質(zhì)學(xué)中有很多音譯詞,不僅利于學(xué)生記憶單詞的發(fā)音,同時(shí)可以根據(jù)其漢語(yǔ)翻譯加強(qiáng)對(duì)其概念的理解。如Indosiniantectonicevent印支運(yùn)動(dòng);buddingage布丁構(gòu)造;Indo-chinaBlock印支板塊;Jurassicperiod侏羅紀(jì)。對(duì)于很多構(gòu)造地質(zhì)現(xiàn)象,有時(shí)會(huì)用人名或地名命名,這種情況下一般以音譯為主。如Wilsoncycle威爾遜旋回,該詞于1974年由JF杜威和KCA伯克提出,為紀(jì)念加拿大地質(zhì)學(xué)家JT威爾遜而命名[8];Frymethod弗萊法(或Fry法),是以發(fā)明該應(yīng)變測(cè)量方法的構(gòu)造地質(zhì)學(xué)家命名[9]。在學(xué)習(xí)英語(yǔ)時(shí)會(huì)通過(guò)音譯英語(yǔ)轉(zhuǎn)換為中文來(lái)加強(qiáng)記憶,但是這種記憶方法的不足之處是英文學(xué)習(xí)受到母語(yǔ)的干擾,同時(shí)中英文之間很少有完全意義上的發(fā)音對(duì)等,因此這種方法不利于正確的英文發(fā)音。意譯詞不束縛于詞匯的本義,而按照詞義的轉(zhuǎn)義進(jìn)行的翻譯從而利于目標(biāo)語(yǔ)的表達(dá)和理解。例如footwall下盤,hangingwall上盤斷層形成后,一般形成有傾斜角的斷層面,在傾斜面下方的一塊巖石即稱下盤,斷層上面的叫上盤,如果按照直譯的方法則使人產(chǎn)生誤解。此處采用意譯的方法,從而使其構(gòu)造現(xiàn)象更易理解。再如flat斷坪;ramp斷坡;faultpropagationfold斷展褶皺;faultbendfold斷彎褶皺[10]等。nappe逆掩褶曲,其最初直接音譯成拉鋪。由該詞可以看出詞匯翻譯中從音譯到意譯的轉(zhuǎn)變過(guò)程。意譯詞是在對(duì)源語(yǔ)詞的內(nèi)涵充分理解的基礎(chǔ)上在目的語(yǔ)中選取內(nèi)涵一致的詞而翻譯出來(lái)的,其目的是重在“神”似,從而有效地傳達(dá)詞匯表達(dá)的信息。直譯詞就是用漢語(yǔ)的構(gòu)詞材料并按本族語(yǔ)言的構(gòu)詞方式逐一翻譯外來(lái)的詞素而構(gòu)成的詞。直譯詞既保留了源詞的形式又保存了源詞的內(nèi)容。例如outliers外露層;butterflytwin顯微構(gòu)造中的蝶形雙晶。再如sheepbackrock羊背石(一種風(fēng)剝蝕形成的構(gòu)造現(xiàn)象),對(duì)應(yīng)各個(gè)詞素sheepbackrock翻譯出相應(yīng)的漢語(yǔ)意思而構(gòu)成整個(gè)詞語(yǔ)的翻譯。mullionstructure窗棱構(gòu)造也有稱“窗欞構(gòu)造”,“mullion”一詞原意系歐洲教堂建筑的高大窗戶的直立棱柱。如果知道該詞各個(gè)合成部分的詞義,直譯詞的掌握就會(huì)相對(duì)容易些。音意兼顧詞即選用接近外來(lái)詞詞義的漢字進(jìn)行轉(zhuǎn)寫。漢語(yǔ)同音字多,為譯名用字的篩選提供了方便。如Molasse[m'lɑ:s](磨拉石)其含義是地槽抬升后,在槽臺(tái)周邊及小部分槽臺(tái)內(nèi)部形成的凹陷區(qū)堆積的碎屑地層,其特點(diǎn)是下部為海相地層,上部為陸相堆積的碎屑地層。該詞不僅音譯其英文,并且“磨”字體現(xiàn)了研碎巖石成碎屑的狀態(tài),形象直觀地體現(xiàn)了該詞在構(gòu)造地質(zhì)學(xué)中的含義。類似的詞還有flysch[fli](復(fù)理石)以及mylonite['mailunait](糜棱巖)等。音意兼譯兼有音譯和意譯的優(yōu)點(diǎn),保留原詞的語(yǔ)音或部分語(yǔ)音的同時(shí),給出簡(jiǎn)明的意思,便于理解。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#