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地質環境監測體系包括哪些

發布時間: 2021-02-23 15:52:58

① 環境監測可分為哪四類

污染事故監測 糾紛仲裁監測 考核驗證監測 咨詢服務監測 四種

② 地質環境監測現狀

目前,我國已經開展的地質環境監測工作,包括地下水動態監測、地質災害監測、礦山地質環境監測和水土地質環境監測等。除地下水動態監測已連續開展了60餘年外,其他監測主要是1999年實施國土資源大調查以來陸續部署和開展的。

一、地下水地質環境監測現狀

國土資源部(原地質礦產部)系統的地下水監測始於20世紀50年代初期,是我國最早開展地下水監測的專業部門。目前已基本形成了「國家—省—地(市)」三級地下水動態監測網,基本掌控了全國主要平原、盆地和223個開采地下水的主要城市的地下水超采和污染情況。

1999年以來,地下水監測主要在地下水環境的日常監測、示範區自動化監測和監測數據採集與處理方面,開展了卓有成效的工作。截至2013年年底,全國共有各級各類地下水監測井(點)16 570個,監控面積近100萬km2,其中包括長期觀測井(點)10 906個,統測點5664個。在10 906個長期觀測井(點)中按監測井(點)級別統計,國家級點2231個,省級點7425個,地市級點1250個;按監測井(點)監測要素統計,水位流量監測點8515個,水質監測點4778個;按監測手段統計,人工監測點9293個,自動監測點1613個。在2231個國家級長期監測井(點)中水位流量監測點2000個,水質監測點800個。監測點在全國31個省(區、市)均有分布,監測的重點地區是黃淮海平原、松遼平原、三江平原、關中盆地、銀川平原、柴達木盆地、長江三角洲、山東半島、江漢平原、成都平原、河西走廊、山西六大盆地、神木能源開發區和全國217個開發利用地下水的城市及主要大中型地下水水源地等區域。具有監測系列長、積累資料較豐富等特點。

通過北京平原區、濟南岩溶泉域、新疆烏魯木齊流域3個國家級地下水監測示範區的建設與運行,在水位監測網、水質監測網優化的理論和方法、監測設施保護、自動化監測設備的選型、監測信息的自動化傳輸設備研製、監測信息的實時發布系統、大型地理信息系統的應用等方面基本形成了一套適合我國國情的技術方法體系。

為加強全國地下水監測工作,中國地質環境監測院與水利部水文局共同向國家發展和改革委員會申請「國家地下水監測工程」,2014年7月22日,國家發展和改革委員會已經正式批復監測工程可研性研究報告,要求中國地質環境監測院與水利部水文局編制工程設計後正式實施建設工作。國家地下水監測工程共建設20 401個國家級地下水監測井,全部實現水位、水溫數據的自動採集和自動傳輸,全部可以採集水樣開展水質監測。其中,中國地質環境監測院建設10 103個,水利部水文局建設10 298個。

國家地下水監測工程建成後,結合現有監測站網,可形成比較完整的國家級地下水監測站網,實現對全國地下水動態的有效監測,以及對大型平原、盆地及岩溶山區地下水動態的區域性監控和地下水監測點的實時監控;為各級領導、各部門和社會提供及時、准確、全面的地下水動態信息,滿足科學研究和社會公眾對地下水信息的基本需求,為優化配置、科學管理地下水資源,防治地質災害,保護生態環境提供優質服務,為水資源可持續利用和國家重大戰略決策提供基礎支撐,實現經濟社會的可持續發展。

二、突發性地質災害監測現狀

「六五」至「九五」期間,突發性地質災害監測主要在三峽等典型地區以零星的「點」(單體)監測為主。1999年以來,在長江三峽庫區、四川雅安、江西、西氣東輸工程重點地段和青藏鐵路等沿線陸續部署了區域地質災害監測。

自1998年以來,通過國土資源大調查中的地質災害調查與區劃和每年汛期地質災害巡查工作。全國已在2020個縣(市)建立了崩塌、滑坡、泥石流群測群防監測點27萬多處,初步形成了縣、鄉、村、監測人四級地質災害群測群防網路體系;與三峽工程同步,建立了庫區地質災害專業監測網,在四川雅安、重慶巫山、雲南哀牢山等地建立了10餘個不同類型的國家級地質災害監測預警示範區。2003年以來,汛期地質災害氣象預警預報工作從全國和30個省(區、市),陸續推進到323個市(地、州)、1741個縣(市、區)。針對中國國情,研發出多種小型、簡易、高效的地質災害群測群防監測預警裝置,在全國推廣20萬套。

突發性地質災害專業監測以人工定期監測為主,自動監測為輔。監測類型以滑坡為主。監測內容包括地表和深部變形監測、地下水動態監測、物理與化學場監測、誘發因素監測及宏觀現象監測。

隱患點單體監測方法以人工現場用精密儀器測量地表位移、地表裂縫和深部位移為主;監測手段主要有地表和地下位移監測、全站儀自動監測、GPS監測、地下水動力監測和雨量監測等。監測頻率正常情況下為每月1次,在汛期根據降水和滑坡變形情況增加至每5~10天1次。

地質災害群測群防監測方法主要為簡易人工監測,監測內容主要是觀測地質災害隱患點地表位移的動態變化情況,監測方法以宏觀跡象巡查和地表位移測量為主;監測手段以簡易皮尺測量和巡視目測為主。監測頻率一般汛期為5天1次,非汛期10 天1次,大、暴雨期為1 天1次甚至實時觀測。

汛期地質災害巡查巡測是31個省(區、市)地質環境監測機構每年汛前、汛中、汛後對區內的重大地質災害隱患區開展的實地巡查巡測,目的是了解已有地質災害隱患的危險狀況。

三、地面沉降監測現狀

我國中東部平原和濱海地區廣泛存在地面沉降、地裂縫等緩變性地質災害。20世紀20年代上海就發現了地面沉降,系統監測始於1962年。通過50多年的努力,在長江三角洲、華北平原和汾渭盆地3個地面沉降與地裂縫重點地區,初步建立了由基岩標、分層標、大地水準測量網、GPS觀測網、地下水動態監測網和監控中心等組成立體監測網路體系。為政府正確決策地下水開采量,採取有效控沉措施,保障城市規劃、建設和現代化管理,做出了重要貢獻。並啟動了上海、浙江和江蘇3 省(市)聯席會議機制。

地面沉降監測工作內容較為廣泛,主要包括精密水準測量、基岩標和分層標觀測、GPS 測量、InSAR測量和地下水動態觀測。

監測手段:水準測量採取人工測量方式。分層標採取人工和自動化相結合的方式進行。面積水準測量頻率:每年1次。分層標測量頻率:人工監測頻率為每月1次;自動化監測頻率為實時監測。

在長江三角洲和華北平原等地區,隨著水準測量精度的提高和GPS關鍵技術的不斷改進,運行結果顯示,地面沉降監測精度在進一步提高,較客觀地反映了地面沉降現狀特徵。其監測技術、信息處理及社會化服務已經達到了較高的專業水平。

四、礦山地質環境監測現狀

我國礦山地質環境監測及研究工作始於20世紀50年代,開灤「黑鴨子」觀測站的建立標志著我國礦山地質環境監測及其研究的開始。其後,開灤、撫順、阜新、大同、焦作、淮南、平頂山等礦區先後建立了一批岩層與地表移動觀測站。

2008年,中國地質環境監測院在湖南冷水江銻礦區、湖北大冶多金屬礦區和黑龍江七台河煤炭礦區開展了礦山地質環境監測試驗,在礦山地質環境監測的監測網布設、監測項目確定、監測頻率規定、監測數據採集和處理分析等方面積累了較豐富的經驗。

五、水土地質環境監測現狀

水土地質環境監測採用區域監控、重點監控和問題監控相結合的方式,已啟動「長三角」、蘇錫常、保定-滄州3個示範區的監測工作,上海和天津的省級淺表層水土環境監測工作也已啟動。

六、地熱監測現狀

全國地熱資源監測工作開展的相對比較零散,監測工作以天津、福建、廣東、海南、陝西、安徽、寧夏等省(區、市)為主,獲得的地熱監測數據資料為有效利用地熱資源,推動地方特色經濟發展提供了決策依據。

綜上所述,地質環境監測工作是從無到有,從小到大,從不完善到逐步完善,由被動轉向主動的過程。由於起步不同,地下水監測相對歷史長、控制面稍廣,但尚不完善;地質災害監測,群測群防監測點覆蓋面廣、專業監測不足,起步晚;礦山地質環境監測與地質遺跡監測尚處在起步階段,但都為經濟社會發展提供了支持。雖然各專業監測近十幾年來都有了較好的起步,但是,目前仍存在著監測網部署規模不夠、布局不合理、監測設施老化、監測點毀壞、監測手段落後等問題。有些問題已經嚴重製約了地質環境監測工作的有效開展,制約了地質環境監測成果效益的發揮,從而制約了整個地質環境監測事業的發展,因此推進地質環境監測工作已經到了非常緊迫的階段。

③ 地質環境

【地質環境】是指與人類社會關系最密切的岩石圈表層所有組成部分,包括岩石、土壤、地下水、地質過程和現象等,相互聯系、相互作用,並積極與大氣、水、生物圈進行物質交換和能量流動的環境子系統。地質環境是有空間概念的,它的上限是岩石圈的表面,下限位置,決定於人類社會的科學技術發展水平,以及進入岩石圈內部的活動深度。

【地質資源環境】是指除礦產資源以外,在一定的技術經濟條件下,地質環境中對人類有用的一切物質。包括地下水、地質遺跡、地質地貌類景觀等。

【地質環境行政管理】是指國土資源管理部門及其工作人員,依據有關法律、法規,在國務院賦予的地質環境保護管理職能范圍內,採用法律、經濟、技術、行政、教育等手段或措施,對地質環境保護、治理活動中的社會公共事務進行的管理。通過管理,防止、控制和減輕地質環境向不利於人類生存活動方向發展,預防和治理各種地質因素與過程對人類生存、生產和生活的危害和破壞;鼓勵人類合理利用地質環境,達到既能發展經濟滿足人類需要,又不超出環境容許極限的目的。

【地質環境監督管理】是指國土資源管理部門承擔的對地質環境保護的職能,和開發利用的監督管理職責。主要包括區域地質環境、城市地質環境、礦山地質環境的保護和地質災害防治;組織監測、防治地質災害和保護地質遺跡;依法管理水文地質、工程地質、環境地質勘查和評價工作;監測、防止地下水的過量開采與污染;保護地質環境;認定具有重要價值的古生物化石產地、標准地質剖面等地質遺跡保護區等。

【區域地質環境監督管理】是指在自然地理單元或社會政治經濟單元劃定的地域內開展地質環境保護監督管理工作,其目的是努力使區域開發建設活動與資源合理利用、地質環境質量的保護和改善相適應,為區域可持續發展服務。

區域地質環境調查評價和預測是區域地質環境監督管理的基礎和前提。要全面了解區域社會經濟總體發展規劃,調查評價區域資源態勢,劃定區域地質環境功能區,判定區域主要環境地質問題,論證開發建設活動的可持續發展能力,進行地質環境預測與風險分析,確定區域地質環境容量和提出地質環境合理利用與防治方案。

區域地質環境監督管理工作,涉及面廣,綜合性強,服務層次高,它必須落實到區域規劃、建設、管理的全過程。建立區域地質環境管理體系包括:區域地質環境保護規劃、有關政策與法規、對策與措施、監測預報信息系統以及有關管理制度等。

【城市地質環境監督管理】城市地區國土開發強度最大,地質環境變化顯著。由於地質環境條件和人為不合理開發利用地質環境,環境地質問題突出,有的已構成地質災害,已成為城市發展的重要制約因素。

城市地質環境監督管理工作要貫穿於城市規劃、建設和管理的全過程中。從總體上看,要抓好6個重點工作:①城市區域地殼穩定性評價;②地基穩定性評價;③供水條件和水資源保護問題;④城市廢棄物外置的地質條件評價和監測;⑤地質景觀資源和建築材料的調查和評價;⑥城市地質災害的評價、監測和預測。

加強城市地質環境保護,首先要制定相應的城市地質環境管理配套法規,明確城市規劃要有地質環境合理開發利用區劃為依據;重大工程建設項目必須進行地質環境影響評價;城市發展規模的確定,必須充分考慮地質環境的可能容量及承載力;提出的地質環境問題及地質災害的整治意見以及預測、預報信息,有關部門要及時採取有效的治理和保護性措施。

【礦山地質環境監督管理】礦山地質環境的監督管理主要包括:①制定和完善礦山地質環境監督管理法規,依法進行監督管理;②根據礦業生產特點,制定礦山地質環境影響評價和管理辦法,要把地質環境的勘查、評價、治理、監督貫穿到礦山勘探、設計、建設、生產的全過程中;③對新建礦山要執行環境影響評價報告制度;防治污染和其他地質災害的措施,必須與主體工程同時設計、同時施工、同時投產;④採取措施,加強對礦山「三廢」的綜合開發利用,逐步實現尾礦、矸石及礦坑排水資源化;⑤建立礦山地質環境監測站網、預測預報工作,及時提出預防災害措施;⑥建立完善監督管理機構。

【地質災害防治管理】地質災害防治管理的基本內容主要包括以下幾個方面:①編制並組織實施地質災害防治規劃、計劃;②編制本行政區域的年度地質災害防災預案,劃定危險區並對其監督管理;③城市建設、工程項目建設,申請建設用之前必須進行地質災害危險性評估,評估結果由省級以上國土資源管理部門認定後,方可辦理建設用地審批手續;④組織開展地質災害監測、預報,制定治理方案並組織實施;⑤負責地質災害防治工程,承擔勘查、設計、施工、監理單位的監質管理;⑥進行地質災害責任鑒定和糾紛調處。

【地質遺跡】是指在地球演化的漫長地質歷史時期,由於各種內外動力地質作用,形成、發展並遺留下來的珍貴的、不可再生的地質自然遺產。被保護的地質遺跡是國家的寶貴財富,任何單位和個人不得破壞、挖掘、買賣或以其他形式轉讓。地質遺跡的保護是環境保護的一部分,應實行「積極保護、合理開發」的原則。國務院國土資源管理部門對全國地質遺跡保護實施監督管理。縣級以上人民政府國土資源管理部門在同級環境保護行政主管部門協助下,對本轄區的地質遺跡保護實施監督管理。

【地質遺跡保護】地質遺跡保護劃分為以下七類:

對追溯地質歷史具有重大科學研究價值的典型地層剖面、生物化石組合帶地層剖面、岩性岩相建造剖面及典型地質構造剖面和構造形跡;對地球演化和生物進化具有重要科學文化價值的古人類與古脊椎動物、微體古生物、古植物等化石與產地以及重要古生物活動遺跡;具有重大科學研究和觀賞價值的岩溶、丹霞、黃土、雅丹、花崗岩奇峰、石英砂岩、峰 林、火山、冰川、隕石、鳴沙、海岸等奇特地質景觀;具有特殊學科研究和觀念價值的岩石、礦物、寶玉石及其典型產地;有獨特醫療、保健作用或科學研究價值的溫泉、礦泉、礦泥、地下水活動痕跡以及有特殊地質意義的瀑布、湖泊、奇泉;具有科學研究意義的典型地震、地裂、塌陷、沉降、崩塌、滑坡、泥石流等地質災害遺跡;需要保護的其他地質遺跡。

【地質遺跡保護區分級】對具有國際、國內和區域性典型意義的地質遺跡,可建立國家級、省級、縣級地質遺跡保護區、地質遺跡保護段、地質遺跡保護點或地質公園,以下統稱地質遺跡保護區。

地質遺跡保護區的分級標准;

國家級:①能為一個大區域甚至全球演化過程中,某一重大地質歷史事件或演化階段提供重要地質證據的地質遺跡;②具有國際或國內大區域地層(構造)對比意義的典型剖面、化石及產地;③具有國際或國內典型地學意義的地質景觀或現象。

省級:①能為區域地質歷史演化階段提供重要地質證據的地質遺跡;②有區域地層(構造)對比意義的典型剖面、化石及產地;③在地學分區及分類上,具有代表性或較高歷史、文化、旅遊價值的地質景觀。

縣級:①在本縣的范圍內具有科學研究價值的典型剖面、化石及產地;②在小區域內具有特色的地質景觀或地質現象。

【地質公園及其分級】地質公園(Geopark)是指具有特殊的科學意義、稀有的自然屬性、優雅的美學觀賞價值,並具有一定規模和分布范圍的地質遺跡發育區。它融合自然景觀與人文景觀並具有生態、歷史和文化價值,是為人們提供具有較高科學品位的觀光游覽、度假休息、保健療養、科學教育、文化娛樂的場所。同時也是地質遺跡景觀和生態環境的重點保護區、地質科學研究與普及的基地。因此,地質公園是保護地質遺跡、向公眾普及地球科學知識和促進地方經濟可持續發展的一種重要形式。地質公園可劃分為三級,即國家級、省級和市級。

【古生物化石】是指人類史前地質歷史時期形成並賦存於地層中的生物遺體和活動遺跡,包括植物、無脊椎動物、脊椎動物等化石及其遺跡化石。它是地球歷史的鑒證,是研究生物起源和進化等的科學依據。古生物化石不同於文物,它是重要的地質遺跡,是我國寶貴的、不可再生的自然遺產。它具有綜合價值:①為國內乃至國際研究動植物生活習性、繁殖方式及當時的生態環境,提供十分珍貴的實物證據;②對研究地質時期古地理、古氣候、地球的演變、生物的進化等具有不可估量的價值;③探索研究地球生物的大批死亡、滅絕事件,提供罕見的實體及實地;④有些特殊、特形化石其本身或經加工具有極高的美學欣賞價值和收藏價值,因此,在一定意義上,它也是一種重要的地質旅遊資源和旅遊商品資源。

國家對下列古生物化石和古生物化石產地實行重點保護:①已經命名的古生物化石種屬的模式標本;②保存完整或者較完整的稀有的古脊椎動物化石;③國內稀有或者在生物進化及分類中具有特殊意義的化石;④大型的或者集中賦存的重要古生物化石產地。

【古生物化石採掘管理制度】古生物化石的採掘管理制度是國土資源部第13號令發布施行的《古生物化石管理辦法》的核心內容。考慮到古生物化石所具有的較強的專業性,《古生物化石管理辦法》建立了專家評審與事後備案相結合的古生物化石的採掘管理制度,即科研機構、高等院校為了科學研究、教學和科學普及的需要,在國家級古生物化石保護區內採掘古生物化石的,由國土資源部組織古生物化石專家評審;在省級古生物化石保護區採掘古生物化石或者在省級古生物化石保護區外採掘重點保護的古生物化石的,由省、自治區、直轄市人民政府國土資源管理部門組織古生物化石專家評審。同時要求其在採掘活動結束後30日內,要將採掘獲得的全部古生物化石清單報採掘所在地的縣級人民政府國土資源管理部門備案。

【古生物化石與文物的區別】化石不同於文物,主要在以下幾方面:

(1)在屬性上,古生物化石指地質時期由於地質作用形成並賦存於地層中的生物遺體和活動遺跡,包括植物、無脊椎動物、脊椎動物等化石及其遺跡化石。它們是經過漫長地質作用形成的、不可再生的自然遺產。而文物是人類生產、生活保留下來的遺物。

(2)古生物化石的時間跨度是「史前」的地質時期。而文物的時間跨度是指「人類歷史以來」。

(3)在保護方法上,由於古生物化石與文物自然屬性以及保存狀態的差異,古生物化石除了保護實體外,更側重於產地保護,如建立保護區等,提供科學家研究生物及生活及埋藏環境。而文物側重於實體保護和博物館保護。

(4)在科學研究范疇上,文物研究屬社會科學類,而古生物化石研究屬自然科學類,前者屬考古學,後者屬古生物學。

(5)在科學研究用途上,古生物化石是地球歷史演變和生物演化的重要鑒證,而文物是人類文明和社會發展的見證。

【古生物化石出入境管理制度】古生物化石的出入境管理是有效制止古生物化石流失國外的必要環節。為打擊各種走私販賣古生物化石的活動,國土資源部第13號令發布施行的《古生物化石管理辦法》規定,因科學研究、教學、科普展覽等,需將古生物化石運送出境的,由國土資源部發放出境證明;對臨時入境、復帶出境的古生物化石的查驗、復驗,由國土資源部指定的機構負責;查驗、復驗相符的,由國土資源部發放出境證明。

【地質環境監測網路】地質環境監測是有效實施地質環境保護與管理的重要基礎性工作。完善地質環境監測網路並保障其正常運行,提供優質服務,已成為一項十分必要而緊迫的基礎性、公益性工作。地質環境監測網路建設是以城市、重要經濟、重大工程區、礦山和地質災害威脅較嚴重的地區為重點,以地下水位、水質和地質災害為主要監測對象,以調查——規劃設計——調整建設——日常監測與維護——信息數據處理——綜合評價——信息管理與發布為主線,最終形成與氣象、水文、海洋、地震和環保具有同等地位的全國六大公益性監測網之一,實現全國地質環境的有效監控。

地質環境監測要實現地質災害與地下水監測並重;地下水資源與環境功能監測並重;地質災害專業監測與群測群防相結合。監測成果面向政府,為地質環境管理與保護服務,為國家重大決策提供基礎支持;面向社會,為防災減災提供信息服務,為社會經濟可持續發展提供保障;促進調查評價與監測相結合,調查評價為監測提供背景條件,監測為調查評價提供基礎支持,形成三大監測網路、2個信息系統:

三大監測網路:以國家級地質環境監測網路為龍頭,帶動形成全國地質環境3級監測體系:地下水環境監測網路;重要地區地質災害專業監測網路;地質災害易發區群測群防監測網路。

兩個信息系統:通過地質環境基礎資料庫、地下水環境監測資料庫、緩變性地質災害監測資料庫和突發性地質災害監測資料庫的建設、完善與集成,建立基於GIS的預警與輔助決策支持系統和基於網路的監測信息分級管理與發布系統。

④ 地質環境監測站和一般的環境監測站工作內容區別

地質環境主要是指從該表面下方的地面的硬殼,該岩石層。地球的地質環境是進化的專產物。岩石下,太陽屬效應風化過程,使物質釋放的參與地理環境的整合,以及參與到星際物質大循環的地質循環中去。
地質環境為我們提供了大量的生產,礦產資源豐富。目前,每年人類開發從地殼長達4立方千米的礦石,以提取大量的金屬和非金屬材料,同時也獲得了大量的精力,從煤,石油,天然氣,地下水,地熱和其他放射性物質。隨著科學技術水平的不斷提高,對地質環境對人的影響也更大,一些大的項目,直接改變了臉上的地質環境,但也有一些自然災害(如山體滑坡,滑坡,泥石流,地震,水災)的起始因子,這是值得密切關注。

⑤  礦山地質環境監測內容與方法

礦山地質環境監測分為兩大類:一是根據已發生的地質環境問題,監測其變化情況,如數量、危害程度等動態變化;二是根據已掌握的地質環境問題的隱患情況,監測其變化趨勢,及時預警預報,減少財產損失。

根據湖南省礦山地質環境現狀,結合主要的地質環境問題,確定全省礦山地質環境監測內容包括四個方面:礦山地質災害(地面塌陷、地裂縫、地面不均勻沉陷、崩塌、滑坡、泥石流);礦山地形地貌景觀及土石環境,包括破壞地形地貌景觀類型、土地資源的佔用和破壞、固體廢棄物的排放、水土流失的情況等;礦山水環境,包括地下水水位、水質、廢水廢液的排放等;礦山地質環境恢復治理及效果,包括尾砂庫、廢石堆的復墾復綠等。由於礦山地質災害影響范圍廣,危害大,直接威脅到人民的生命及財產安全,因此,目前一般將礦山地質災害、水環境作為重點監測內容,而礦山土石環境、礦山環境恢復治理作為次重點監測內容。

一、礦山地質環境監測內容

(一)礦山地質災害監測內容

1.地面塌陷(采空塌陷、岩溶塌陷)監測

發生時間、塌陷坑數量、塌陷區面積、塌陷坑最大直徑、最大深度、危害對象、直接經濟損失、治理面積;采空區岩移范圍或岩溶地下水強行疏干影響區內的民居建築、井泉點、農田、道路交通等。

2.地裂縫監測

發生時間、地裂縫數量、最大地裂縫長度、寬度、深度、地裂縫走向、危害對象、直接經濟損失、治理面積等。

3.地面不均勻沉陷監測

發生時間、沉降區面積、累計最大沉降量、年平均沉降量、危害對象、直接經濟損失、治理面積;采空區岩移范圍或岩溶地下水強行疏干影響區內的民居建築、井泉點、農田、道路交通等。

4.崩塌監測

潛在的崩塌數量、崩塌體方量、危害對象、危險程度,崩塌隱患體上的建築物變形特徵及裂縫變化情況。

5.滑坡監測

潛在的滑坡數量、滑坡體方量、危害對象、威脅資產、危險程度、治理情況,滑坡隱患體上的建築物、構築物變形特徵及地面微裂縫的變化情況。

6.泥石流監測

潛在的泥石流易發區數量、泥石流物源方量、危害對象、威脅資產、危險程度、治理情況。

(二)礦山水環境監測內容

1.地下水均衡破壞監測

礦區地下水水位最大下降深度、地下水降落漏斗面積、對人、畜、土地的影響;采空區岩移范圍或岩溶地下水強行疏干影響區內的井泉點、農田。

2.地下水水質污染監測

地下水污染物種類、地下水污染物含量;礦區內出露的主要泉眼或主要的居民飲用水水井。

3.廢水廢液排放監測

廢水廢液類型、年產出量、年排放量、主要有害物質及含量、年循環利用量、年處理量;廢水廢液排污口,廢水廢液與溪溝、河流、水庫或重要水源地的匯合處等。

(三)礦山地形地貌景觀及土石環境監測內容

1.地形地貌景觀監測

破壞地形地貌景觀類型、方式、區位、面積、破壞程度及恢復治理難易程度。

2.佔用破壞土地監測

侵佔破壞土地方式、侵佔破壞土地類型、面積、土地復墾面積、恢復治理難易程度。

3.固體廢棄物排放監測

固體廢棄物類型、佔地面積及類型、主要有害物質及含量、年產出量、年排放量、年循環利用量、年處理量。

4.土壤污染監測

污染的土壤類型、面積、主要污染物及含量。

5.水土流失監測

礦區水土流失面積、土壤流失量、危害程度。

(四)礦山地質環境恢復治理及效果監測內容

主要監測已治理的礦山地質環境問題、投入治理的資金及資金來源、治理措施、治理面積、治理效果(社會效益、環境效益、經濟效益)等。

二、礦山地質環境監測方式

根據監測手段的差異,礦山地質環境監測方式分為常規監測、專業監測、遙感監測和應急監測四類。具體方式的採取,根據其監測面積、地域、重點監測對象的差異性而定。

(一)常規監測

常規監測主要是指監測責任人對監測對象及監測點採取定期巡查監測,並填寫技術表格的方式。

根據礦山類型,劃定監測責任人。一般來說,采礦權人作為最大的受益人,也是破壞地質環境的責任主體,是常規監測的責任人。上級管理機構應該指派專員,對礦山企業開展指導,並適時開設培訓班,分期催交監測技術表格,匯總分析技術資料,形成年報後再上報。對於責任主體滅失的礦山,其監測責任人應歸咎於當地的國土資源主管部門,通過委託專業機構的方式開展監測。

此類監測通常採用簡易的監測方法,如目測、尺測、貼片、埋簡易樁等,少數引用專業設備進行監測。

(二)專業監測

專業監測主要是指通過專門的監測機構,採用先進的技術設備,對礦山地質環境問題開展監測,以監測示範區的形式推廣。該監測方式與科學技術的發展緊密相連,並逐步向自動化、智能化靠攏。

以全省地質環境問題突出的大中型閉坑礦山和部分大中型國有生產礦山為單元,建立礦山地質環境監測示範區,開展礦山地質環境監測技術方法研究。原則上每個市(州)可建立1~2個礦山地質環境監測示範工程,根據「應急優先、典型示範」原則,作為示範區試點,由專門的監測機構具體實施,工作方法如下:

1)在開展示範區1∶5000精度礦山地質環境問題調查的基礎上,以礦區地面沉陷變形、水環境、土石環境污染、佔用破壞土地為主要監測內容,採用高新技術手段對礦區主要環境地質問題進行監測。

2)建立示範區地表塌陷監測網和深部位移監測點:廣泛應用微電子技術、感測技術、通信技術和自動控制等技術監測礦山地質環境。採用多種監測技術(GPS、全站儀、水準儀、裂縫計、位移計、應變儀)定期開展地表塌陷與地表裂縫監測;採用鑽孔傾斜儀、TDR定期開展深部位移監測;採用光纖光柵應變技術,三維激光掃描技術,實時監測礦山邊坡、房屋開裂等的變化情況。

3)建立示範區水土污染監測網:合理布設監測網點,定期取水土樣分析測試。引進先進的水環境自動檢測技術,實時監控礦區水環境,分析礦區水土的污染原因、污染途徑、污染程度,預防水土環境污染事故。

4)開發建立礦山地質環境示範區監測預警管理信息平台,實現自動監測、傳輸、管理、分析為一體的信息系統,實現遠程無人自動化監控綜合管理。

5)發現突變數據及時反饋地方政府,有效預防礦山地質災害及水土環境污染事故。

6)開展多種監測技術方法研究和比較,優化監測技術手段,開展技術交流,對於各種監測方法的精度、優缺點進行比較,對各種監測技術方法進行總結及推廣應用。提交年度成果和成果審查。

(三)遙感衛星監測

遙感衛星監測是指採用多波段、多時相和高解析度遙感影像(Quick bird或SPORT衛星數據)InSAR技術,開展典型礦區地質環境動態遙感監測,建立基於遙感波譜的具有一定精度保證的主要礦山地物類型、土地與植被破壞、地面塌陷等自動識別模型與方法,實現地物面積變化監測。主要適用於大范圍、礦業活動程度高、破壞大的密集型重點礦山集中開采區。

其工作步驟如下:

1)選取要監測的重點區域,充分了解研究區的地質環境背景,結合區內礦山分布,確定遙感監測方案。

2)遙感影像選取高解析度衛星影像(QuickBird或SPORT)數據。

3)通過遙感影像對礦產開采區侵佔土地、植被破壞、固體廢物堆放、尾礦庫分布、采空區地面沉陷、滑坡、泥石流、崩塌等地質災害、礦產開發引發的水土流失和土地沙化、礦區地表水體污染、土壤污染等礦山環境地質問題進行解譯和判讀。

4)收集研究區1∶10000地形圖數據,將遙感影像配准到地形圖上,採用目視解譯、人機結合解譯和計算機自動提取等方法將解譯的內容按實際規模大小標在地形圖上,並填寫遙感解譯記錄表。

5)對衛星監測數據進行實地驗證,總結遙感監測技術方法,開展技術交流,對於各種監測方法的精度、優缺點進行比較,對各種監測技術方法進行總結及成果推廣。提交年度成果和成果審查。

(四)應急監測

礦山地質環境應急監測適用於湖南省采礦因素引發的重大突發地質災害事件和礦山地下水污染事件。

1.應急監測響應分級

對應地質災害和地下水污染事件分級,應急響應分為特大(Ⅰ級響應)、重大(Ⅱ級響應)、較大(Ⅲ級響應)和一般(Ⅳ級響應)四級。市、縣分別負責較大(Ⅲ級)與一般事件(Ⅳ級)應急監測工作。特大(Ⅰ級)與重大(Ⅱ級)由省應急監測指揮部決策並指揮省級地質環境監測機構實施。

2.應急監測響應程序

省應急監測指揮部接到特大(Ⅰ級)與重大(Ⅱ級)突發性礦山地質災害和地下水污染事件信息並確認需要監測的,立即向省政府和國土資源部報告,啟動並實施應急監測預案。

3.應急監測組織

成立應急監測指揮部,設立應急監測中心,應急監測中心下設現場調查組、監測組、技術分析組、綜合管理組、後勤組等五個工作組。

應急監測中心接到指令後立即啟動應急監測工作,組織各工作組迅速趕赴現場開展應急監測工作,各工作組的任務職責如下:

1)現場調查組與監測組:立即趕赴現場開展調查,根據災害事件的形成條件,制定監測方案,圈定監控范圍、布置監測網點、監測項目、監測方法,制定應急監測實施方案並交技術組審核。監測人員按應急監測實施方案進行監測。

2)技術分析組:根據現場情況和技術條件及時審核應急監測實施方案並報上級批准後,交現場監測組實施,提出應急對策建議和方案,編制應急監測報告交綜合管理組。

3)綜合管理組:組織、協調所有人員按其職責開展應急工作;及時接轉電話和傳送文件、報告,認真做好值班記錄,保持24小時聯絡暢通。及時向上級有關部門報告應急調查結果、應急監測結果、事態進展、發展趨勢、處置措施及效果等情況。

4)後勤保障組:負責調度車輛運送應急監測人員、設備和物質,做好後勤保障以及現場監測人員的安全救護工作;開展攝影、攝像和信息編報工作。

4.應急監測處置

(1)信息接收

省應急監測中心綜合組設專人專線電話負責全省礦山地質環境突發事件的信息接收,並及時向省應急指揮部報告。

(2)應急監測

1)向地方指揮部提出開展群測群防的建議。發動群眾,針對應急監測對象以及毗鄰區域開展群測群防監測。定期目視檢查地質災害體有無異常變化,如建築物變形、地面裂縫擴展及地下水異常等;利用簡易工具,採用埋樁法、埋釘法、上漆法或貼片法等監測裂縫變化。

2)對險情重、規模大、表象識別困難的滑坡體,結合目視監測和簡易監測,布設專業監測網觀測地質災害體的動態變化情況,監測周期盡可能加密。專業監測對象以表層位移和地下水地表水為主。在阻滑段或者滑坡周緣的擴展部位,採用激光掃描、定點測量等方法,監測關鍵位置的位移及其變化情況。

3)對礦山地下水污染事件,應急監測有毒有害物種類、含量變化過程,水質狀況變化過程、污染范圍;污染事件造成河流嚴重污染導致下游地下水遭受嚴重威脅或污染的,說明污染水體前鋒入境、污染水體過境和出境過程及有毒有害物含量變化過程。

5.信息報送

(1)報告時限和程序

確認發生特別重大(Ⅰ級)與重大(Ⅱ級)突發性礦山地質災害事件後,應急監測指揮部立即向省政府和國土資源部報告有關應急監測信息。

(2)報告方式與內容

突發的礦山地質災害和礦山地下水污染事件應急監測報告分為初報、續報和監測結果報告三類。

1)初報從發現事件後起4小時內上報,初報主要內容包括:突發災害事件發生的時間、地點、災害類型、受害或受威脅人員情況等初步情況以及初步採取的防範措施、應急監測對策和預期效果。

2)續報在查清有關基本情況後隨時上報,續報內容是在初報的基礎上,根據應急監測進程,報告有關確切數據、事件發生的原因、過程、進展情況、採取的應急措施和效果。

3)監測結果報告在事件處理完畢後上報,採用書面報告的形式,在總結初報和續報的基礎上,詳細報告下列內容:應急監測項目、監測頻率、監控范圍、採取的監測技術方法、手段等應急監測方案;應急監測預警技術所確定的關鍵地段,選定的預警模型與判據,校驗復核;災害體的成因、變化數據,變化趨勢、危害特徵、社會影響和後續消除或減輕危害的措施建議;對應急監測實施方案、採取的應急對策、措施和效果進行評價,總結經驗教訓。

三、礦山地質環境監測方法

(一)礦山地質災害監測方法

1.地面塌陷

礦區塌陷面積較大的,採用遙感技術監測;重點礦區採用高精度GPS、鑽孔傾斜儀、全站儀等監測;其他採用人工現場調查、量測。具體方法為:

1)地面和建築物的變形監測,通常設置一定的點位,用水準儀、百分表及地震儀等進行測量,或可採用埋樁法、埋釘法、上漆法、貼片法等進行簡易監測。

2)塌陷前兆現象的監測內容包括:抽、排地下水引起泉水乾枯、地面積水、人工蓄水(滲漏)引起的地面冒氣泡或水泡、植物變態、建築物作響或傾斜、地面環形開裂、地下土層垮落聲、水點的水量、水位和含沙量的突變以及動物的驚恐異常現象等。

3)地面、建築物的變形和水點的水量、水態的變化,地下洞穴分布及其發展狀況等需長期、連續地監測,以便掌握地面塌陷的形成發展規律,提早預防、治理。

4)採用測距儀或皮尺測量塌陷區面積、塌陷坑最大深度、直徑等;現場調查塌陷坑數量及危害程度。

2.地裂縫

主要監測方法有大地測量法、GPS全球定位系統、簡易人工觀測、應力計、拉桿、光柵位移計自動監測等技術。

人工現場調查,現場調查地裂縫數量及危害程度,測量採集數據。測距儀、羅盤和皮尺測量最大地裂縫長度、寬度、深度、地裂縫走向;最大裂縫處兩側埋水泥墩、鋼筋樁。

3.地面沉降

人工現場測量採集數據。重點礦山採用現場埋設基岩標自動監測,其他採用高精度GPS監測。

4.崩塌、滑坡

人工現場調查、測量採集數據。一般採用GPS定位(坐標、高程),測距儀和皮尺測量崩塌、滑坡體積,現場調查崩塌、滑坡數量及危害程度;對於危害嚴重的或大、中型規模的崩塌、滑坡隱患體由礦山企業監測其空間位移變化,具體方法根據實際情況確定。

滑坡裂縫採用的簡易監測方法有埋樁法、埋釘法和貼片法。

埋樁法:如圖7-11,在斜坡上橫跨裂縫兩側埋樁,用鋼捲尺測量樁之間的距離,可以了解滑坡變形滑動過程。

埋釘法:如圖7-12,在建築物裂縫兩側各釘一顆釘子,通過測量兩側兩顆釘子之間的距離變化來判斷滑坡的變形滑動。這種方法對於臨災前兆的判斷非常有效。

貼片法:如圖7-13,在橫跨建築物裂縫粘貼水泥砂漿片或紙片,如果紙被拉斷,說明滑坡發生了明顯變形,須嚴加防範。與上面三種方法相比,這種方法是定性的,但是,可以非常直接地判斷滑坡的突然變化情況。

5.泥石流

泥石流監測採用測距儀和皮尺測量潛在的泥石流物源方量、現場調查泥石流易發區數量、危險程度;對於危害嚴重的或大、中型規模的泥石流易發區,由礦山企業監測降雨量大小與沖刷攜帶物體積,具體方法根據實際情況確定。

監測的目的和任務是為獲取泥石流形成的固體物源、水源和流動過程中的流速、流量、頂面高程(泥位)、容重及其變化等,為泥石流的預測、預報和警報提供依據。監測范圍包括水源和固體物源區、流通段和堆積區。泥石流的監測方法,在專門的調查研究單位已採用電視錄像、雷達、警報器等現代化手段和普通的測量、報警設備等進行觀測。如目前國內採用超聲波泥位計對泥位進行監測的方式取得了較好的效果,圖7-14。

圖7-11 埋樁法監測示意圖

圖7-12 埋釘法監測示意圖

圖7-13 貼片法監測示意圖

圖7-14 泥石流泥位自動監測裝置

群眾性的簡易監測,主要應用經緯儀、皮尺等工具和人的目估、判斷進行,簡易監測的主要有以下對象與內容。

(1)物源監測

1)形成區內鬆散土層堆積的分布和分布面積、體積的變化。

2)形成區和流通區內滑坡、崩塌的體積和近期的變形情況,觀察是否有裂縫產生和裂縫寬度的變化。

3)形成區內森林覆蓋面積的增減、耕地面積的變化和水土保持的狀況及效果。

4)斷層破碎帶的分布、規模及變形破壞狀況。

(2)水源監測

除對降雨量及其變化進行監測、預報外,主要是對地區、流域和泥石流溝內的水庫、堰塘、天然堆石壩、堰塞湖等地表水體的流量、水位,堤壩滲漏水量,壩體的穩定性和病害情況等進行觀測。

(3)活動性監測

泥石流活動性監測,主要是指在流通區內觀測泥石流的流速、流位(泥石流頂面高程)和計算流量。各項指標的簡易觀測方法如下:

1)觀測准備工作。

建立觀測標記。在預測、預報的基礎上,對那些近期可能發生泥石流的溝谷,選擇不同類型溝段(直線型、彎曲型),分別在兩岸完整、穩定的岩質岸坡上,用經緯儀建立泥位標尺,作好醒目的刻度標記。劃定長100m的溝段長度,並在上、下游斷面處作好斷面標記和測量上、下游的溝谷橫斷面圖。

確定觀測時間。由於泥石活動時間短,一般僅幾分鍾至幾十分鍾,故自開始至結束需每分鍾觀測一次,特別注意開始時間、高峰時間和結束時間的觀測。

2)流速觀測。

浮標法。在測流上斷面的上方丟拋草把、樹枝或其他漂浮物(丟物時注意安全)分別觀測漂浮物通過上、下游斷面的時間。

陣流法。在測流的上、下斷面處,分別觀測泥石流進入(龍頭)上斷面和流出下斷面的時間。

流速計算。

3)流位觀測。在溝谷兩岸已建立的流位標尺上,可讀出兩岸泥石流頂面高程。

4)流量計算。流量可用下式概略計算。

湖南省礦山地質環境保護研究

式中:Qs為泥石流流量,m3/s;Vs為泥石流流速,m/s;As為斷面面積,m2

上面各項觀測資料均應做好記錄,主要包括觀測時間和各種觀測數據,並繪制時間與觀測值之間的相關曲線和計算有關指標。反映變化情況,作為預測、預報和警報的依據。

(二)礦山佔用破壞土地監測方法

1.固體廢料場、尾礦庫、地面塌陷區、露采場

人工現場調查、測量採集數據及採用遙感監測手段。採用GPS定位、測距儀和皮尺測量固體廢料場、尾礦庫、地面塌陷區、露采場壓占土地面積;現場調查壓占土地類型;壓占面積較大的重要礦區輔以遙感影像監測其面積變化。

2.礦區土壤污染及水土流失監測

人工現場調查、測量、取樣室內分析,輔以土壤污染自動監測儀採集數據及遙感監測。測距儀和皮尺測量土壤污染及水土流失面積;取樣分析污染物的種類、含量;現場調查污染土地類型及年土壤流失量;對於重要礦區採用遙感技術監測和人工現場調查、測量相結合的方式進行監測。

(三)礦山水環境監測方法

1.地下水均衡破壞監測

人工現場調查採集數據。採用水位自動監測儀及測繩監測水位變幅;採用GPS定位監測井泉乾枯的坐標、高程;現場調查乾枯井泉的數量,以及對人、畜、土地的影響和地下水降落漏斗面積。具體做法為定期進行觀測,參照國家地下水動態監測方法,監測人員每月逢五逢十對區內泉眼、觀測井進行觀測,泉點主要是紀錄泉水的流量變化情況、是否乾枯;觀測井主要是紀錄觀測井水位變化情況。定期對收集的數據進行統計分析,確定地下水位變化趨勢,確定采礦活動對區內地下水位超常下降影響范圍。

2.廢水廢液排放監測

現場調查、取樣,室內分析。採用流速儀或堰板監測礦坑水、選礦廢水、堆浸廢水、洗煤水的排放量;定期對礦山對外排放的廢水進行水質檢測,檢查廢水的pH、重金屬元素、放射性元素、砷等有害組分含量是否達到相關排放標准;定期檢查礦山廢水影響范圍內農作物生長狀況、水塘中魚類活動是否正常。

四、礦山地質環境監測技術要求

1)礦山地質災害監測應採用專業監測與群測群防相結合的方法。專業監測方法有水準儀、全站儀、GPS及衛星遙感測量。監測網點布設及監測周期應符合《崩塌、滑坡、泥石流監測規范》(DZ/T0221—2006)和《地面沉降水準測量規范》(DZ/T 0154—1995)的相關規定。

2)土地資源佔用破壞監測採用地面測量、衛星遙感測量和土壤取樣分析方法。佔用土地面積可一年監測一次。土壤污染取樣分析應符合《土壤環境監測技術規范》(HJ/T166—2004)的相關規定。

3)地形地貌景觀破壞監測採用地面測量、衛星遙感測量和地面調查方法,可一年監測一次。

4)地下水資源破壞監測採用布點量測和取樣分析方法,布點及監測頻次應符合《地下水動態監測規程》(DZ/T0133—1994)規定。

五、礦山地質環境監測成果應用

(一)礦山地質環境監測成果

礦山地質環境監測應形成如下成果:

1)單個礦山地質環境監測表、監測半年報、年報;

2)省、縣兩級礦山地質環境監測匯總表及監測網路圖;

3)省、縣兩級礦山地質環境監測半年報、年報;

4)省、縣兩級礦山地質環境監測通報。

(二)成果應用

1)作為行政機關掌握全省礦山地質環境的資料依據;

2)作為行政主管部門獎勵、處罰礦山企業或督促、安排礦山地質環境恢復治理的依據;

3)作為相關政策制定、規劃編制的依據;

4)作為相關科研工作的資料依據。

⑥ 地質環境監測

Geo-environment Monitoring

⑦ 地質環境調查的基本內容

從人地關系來看,地質環境與社會經濟相互作用過程大致包括4個關鍵環節:狀態層、壓力層、問題層和風險評估層。相應地,地質環境調查的基本內容應包括以下4個主要方面(圖6-2):

(1)地質環境狀態調查。在全面了解區域地質條件的基礎上,通過對各種地質環境要素的調查與監測,查明地質環境系統的外界影響因素、系統結構功能、空間分異規律,研究地質環境中所發生的物理過程、化學過程和生物過程,從而掌握地質環境所處的狀態,評價地質環境質量,判斷地質環境現狀對社會經濟發展的有利方面和不利方面。

(2)物質流分析。地質環境與社會經濟的相互作用主要表現為各種輸入和輸出物質流,物質流越大,人類活動對地質環境的作用就越強烈。通過地質環境與社會經濟的物質流核算與分析,定量評價社會經濟活動對地質環境的影響程度。

(3)地質環境問題調查。對自然驅動因素和人為驅動因素的共同作用下發生的各種地質環境問題進行調查,結合地質環境要素監測,了解地質環境問題的發生機理和時空分布規律,預測地質環境問題的發展趨勢,實現早期預警和災害預報。

(4)地質環境管理措施。通過地質環境問題和地質災害風險評估,提出地質環境利用、保護和管理的技術、行政和政策措施,引導和規范地質環境開發利用的經濟活動,以地質環境的可持續利用保障經濟社會的可持續發展。

圖6-2 地質環境調查基本內容框架示意圖

現階段,國家層次的地質環境調查肩負著為國民經濟可持續發展服務的使命,是國家經濟建設和社會發展的資源基礎、環境基礎和工程基礎,以主動和緊密服務國家需求,滿足國土資源規劃、管理、保護與合理利用為首要任務。地質環境調查的基本任務包括:

(1)開展主要平原和盆地水文地質調查。從資源和環境的角度考慮地下水的問題,建立地下水監測網路,系統查明地下水的數量、質量和時空變化規律,評價地下水可持續利用的資源潛力及其空間分布,為地下水資源管理、保護與利用提供決策意見或建議。

(2)開展重點地區地質災害調查。查明我國地質災害易發區的范圍,對重要地區緩變性地質災害和突發性地質災害進行風險評估和區劃,建立全國地質災害監測預報預警系統,提高地質災害監測預報和應急反應能力,提出地質災害防治方案、意見或建議。

(3)開展區域環境地質調查。查明我國主要環境地質問題分布現狀、發生和發展趨勢,提出地質環境宏觀調控和保護對策建議,為經濟社會發展對地質環境的合理利用提供依據。

⑧  礦山地質環境監測體系建設研究

一、礦山地質環境監測體系建設目標與任務

(一)礦山地質環境監測體系建設目標

按照「簡單、實用、高效」的原則,建立以礦山企業自主監測為主,定期監測與應急監測相結合的省、縣和礦山企業的三級監測體系。預防礦山地質環境問題,保障人民生命財產安全,促進礦產資源開發與環境保護協調發展,為實施全省礦山地質環境有效監管及政策調整提供依據。

(二)礦山地質環境監測體系建設任務

1)建立和健全省、縣礦山地質環境監測網路;

2)定期開展監測工作,監控礦山地質環境動態變化趨勢;

3)針對不同礦山地質環境問題,建立礦山地質環境監測示範工程和示範區;

4)選擇重點礦山,開展多種監測技術方法對比試驗,優化監測手段;

5)利用遙感衛星開展重點礦區遙感監測工作;

6)建立全省礦山地質環境監測制度和省、縣礦山地質環境監測數據採集和匯交制度;

7)建立和維護礦山地質環境監測信息系統;

8)編制「湖南省礦山地質環境監測年報」。

二、礦山地質環境監測體系

(一)礦山地質環境監測組織結構體系

按國務院辦公廳《關於印發地質勘查隊伍體制改革方案的通知》(國辦發[1999]37號)精神,明確了地質環境監測機構是協助政府履行地質環境監督管理職責,承擔日常地質環境監測工作,從事技術服務的公益性事業單位。據此應建立健全全省礦山地質環境監測體系,並按國家有關規定匯交各類礦山地質環境監測資料。監測組織機構體系如圖7-15。

圖7-15 監測組織機構體系圖

(二)監測技術路線設計

全省監測技術路線以湖南省地質環境監測指揮平台為核心,通過常規巡查監測、專業監測(含示範監測)、遙感監測、應急監測四種方式開展,最終形成全省礦山地質環境監測網,通過現代網路手段,以信息平台的形式發布數據,以供公眾查詢及管理決策使用。具體見技術路線圖7-16。

圖7-16 監測技術路線設計圖

(三)監測職責與分工

全省礦山地質環境監測體系分為省、縣、礦山企業三級監測,各部門機構的密切配合,是監測工作有效開展的前提,尤其是動態巡視工作的基礎。各級機構及礦山企業有以下監測職責和分工。

(1)省級監測機構

省級地質環境監測機構負責省級礦山地質環境專業監測網、信息網的建設與運行工作。職責如下:

1)開展大中型生產礦山(計劃經濟時期的國營老礦山)和責任主體滅失、問題嚴重的礦山地質環境動態巡查、檢查監測工作;

2)制訂全省礦山地質環境監測技術要求;

3)承擔省級礦山地質環境監測數據和報告的匯總、分析、處理、預警預報和綜合研究工作;

4)負責省級礦山地質環境監測信息系統的建設、運行、維護和管理;

5)負責匯總編制全省礦山地質環境監測年報,上報省廳和國家級地質環境監測機構。遇突發事件在二十四小時以內上報;

6)對縣級礦山地質環境監測工作進行指導,檢查監測數據質量;

7)編制全省礦山地質環境監測年報、提出礦山地質環境保護對策建議,為政府決策和社會公眾提供信息服務。

(2)縣級監測機構

縣級地質環境監測機構、站點或國土資源行政主管部門負責本縣礦山地質環境監測工作。職責如下:1)建立本行政區域內的礦山地質環境監測工作體系,健全監測網路,對轄區內的所有礦山進行動態巡查監測;

2)承擔縣級礦山地質環境監測數據匯總和報告匯編等工作;

3)負責縣級礦山地質環境監測信息系統的建設、運行、維護和管理;

4)負責匯總轄區內礦山地質環境監測半年報、年報,上報縣國土資源行政主管部門和省地質環境監測總站;遇突發事件在十二小時以內上報;

5)負責落實礦山企業監測責任人制度,組織、指導、監督采礦權人開展礦山地質環境監測,督促礦山企業按時提交監測報表,對礦山地質環境監測情況進行現場檢查,檢查監測數據質量;

6)為當地政府和社會公眾提供服務。

(3)礦山企業

根據《礦山地質環境保護規定》,按「誰開發、誰保護」、「誰破壞、誰治理」指導方針,礦山企業是礦山地質環境監測的責任主體,礦山企業負責本礦地質環境保護與監測工作。采礦權人應當定期向礦山所在地的縣級國土資源行政主管部門報告礦山地質環境情況,如實提交監測資料。任務如下:

1)按縣級國土資源主管部門或專業地質環境監測機構的要求,在建立礦山地質環境檔案的基礎上,每個礦山企業均應設立專職或兼職的礦山地質環境監測責任人,制定本礦地質環境監測方案,並按全省統一印製的監測表,遵循統一的標准和規范填報「礦山地質環境動態監測調查表」;

2)每個季度向礦山所在地的縣級國土資源行政主管部門匯交監測數據,遇突發事件必須在三小時以內上報;填報的「礦山地質環境動態監測表」必須加蓋企業公章,並簽署企業負責人姓名;

3)配合專業監測機構開展監測工作,負責本礦監測設施的維護工作。

⑨ 地質環境監測體系框架

一、總體設想

我國地質環境監測工作總體設想是:健全一套體系、建實一個網路、提升四個能力、延伸一項服務。簡稱「1141」。具體內容是:

健全和完善與全面建設小康社會相適應的、符合可持續發展要求的一套全國地質環境監測體系,包括行政管理體系、工作隊伍體系、監測網路體系、法規制度體系、技術標准體系等。

逐步部署開展地質環境監測示範區建設,建實一個覆蓋我國人口密集區、經濟社會快速發展區、國家重點產糧區、重大工程建設與運行區、生態環境重點保護區、國民經濟重大戰略部署和調整區的專業監測網路。

藉助國家地下水監測工程和重大地質調查專項研究工作,系統提升全國地質環境監測能力、預報預警能力、決策支持能力和信息服務能力等4個方面的能力。

延伸服務領域,建立一個完善的地質環境保護科普體系,為促進人與環境和諧共處、科學利用和保護資源環境、防治地質災害服務,為滿足政府行政管理、科學研究和社會公眾對地質環境信息的基本需求服務。

二、總體框架

不斷完善監測網路是推進地質環境監測體系建設的中心任務。全國地質環境監測網路總體框架如圖6-1所示。

(1)地質環境監測網路由專業監測網路、信息網路和群測群防網路等組成。專業監測網路包括突發性地質災害監測網、緩變性地質災害監測網、地下水地質環境監測網、礦山地質環境監測網、地質遺跡監測網,以及其他地質環境監測網等。按照事權劃分,專業監測網路分為三級,即國家級骨幹網、省級基本網和地市級延伸網。國家級骨幹網由區域控制性監測點(區)構成,主要目的是了解全國地質環境的宏觀動態變化特徵;省級基本網由地域控制性監測點(區)構成,主要目的是系統、全面地掌握本行政區內的地質環境動態變化特徵,省級基本網獲取的監測數據是最重要的基礎數據;地市級延伸網由局部針對性監測點組成,以滿足於當地實際需要為原則。信息網路由國家級地質環境信息中心、省級地質環境信息中心和監測信息傳輸網路組成。

(2)地質環境監測網路建設在不同地區應有所側重。山地丘陵區以突發性地質災害專業監測網路和群測群防網路建設為主;平原盆地區和岩溶分布區以地下水和地面沉降、地裂縫、地面塌陷等監測網建設為主要任務;在礦產資源開發區,重點建設礦山地質環境監測網路。地質遺跡、地熱、礦泉水、水土地質環境等的監測網路建設根據各地區實際情況確定。

(3)突發性地質災害監測網路建設的總體思路是:緊密圍繞提高預警預報水平,群專結合、點面結合、監測與研究結合,建立支撐網路。基本構想是:從國家層面上選擇自然地理條件、氣候條件、地質構造條件和突發地質災害類型具有代表性的地區,以基礎地質調查、地質災害調查和監測預警示範區建設成果為依託,採用多種手段和方法,點(單體監測、定點巡查等)、面(雨量監測、遙感監測、群測群防等)結合,建立區域性突發性地質災害監測預警基地,長期堅持,面向國內外科研、教學單位開放運行。監測預警基地不僅僅服務於當地防災減災,更重要的是通過長期監測和分析研究,不斷加深對災害形成機理的認識,逐步完善預警預報判據,有效改進預警預報方法,進而提高地質災害預警預報水平。多個國家級和省級區域性監測預警基地構成支撐全國地質災害氣象預警預報的骨幹專業監測網路,與群測群防網路、重大單體監測點、示範區等共同構成全國突發性地質災害監測網路。並在人口密集區、國家重點產糧區、重大工程建設與運行區、生態環境重點保護區、國家經濟重大戰略部署與調整區建立相應網路。

圖6-1 全國地質環境監測網路總體框架

三、工作要點

1.健全法規,創新地質環境監測管理機制

法規制度是設置監測機構、開展監測工作的依據。通過解放思想、改革創新,把工作實踐中合理的做法規范化。目前針對地質環境監測法規制度不健全,亟待編制出台與地質環境監測工作相關的法律法規和制度,建立健全適應市場經濟要求的地質環境監測管理的法規制度體系,明確地質環境監測工作的公益性地位、監測經費的多元化投入機制、監測行為和監測設施保護措施、監測資料匯交與共享和監測成果的法律效力等,為地質環境監測體系的有效運行提供保障。

探索與企業合作的新機制,將礦山開發企業等建設單位納入監測責任人范疇,擔負起其工作領域地質環境監測的責任。

2.統一認識,健全完善地質環境監測體系

遵照國土資源部黨組提出的地質工作「一張圖」思路,以提升地質環境監測服務水平和能力為目的,以推進地質環境監測網路建設為核心,積極構建由監測行政管理體系、監測法規制度體系、監測機構隊伍體系、監測技術標准體系、監測網路體系等組成的地質環境監測體系。

3.統籌部署,科學規劃地質環境監測工作

科學規劃地質環境監測工作,就是要在現有工作基礎上,進一步優化調整地下水、地面沉降和突發性地質災害監測網,建立健全礦山地質環境、地質遺跡保護監測、水土與生態地質環境監測網,融合各種監測手段,協調監測周期,提高「一孔多用」和「一圖多用」能力,形成有機協調的監測網路體系。

地下水環境監測應以現有地下水動態監測網點為基礎,充分考慮地面沉降區、地熱分布區及礦泉水開發區的監測需求。

突發性地質災害監測應逐步形成由專業監測預警試驗基地、群測群防網路、重大單體監測點、典型監測示範區等構成的全國突發性地質災害監測網路。

地面沉降和地裂縫監測,應充分利用優化的地下水監測網路,繼續完善長江三角洲、華北平原和汾渭盆地的兩級(國家級和省級)地面沉降和地裂縫監測網,對圈定的新的地面沉降和地裂縫分布區建立監測站網。

礦山地質環境監測,應分期部署礦山地質環境監測示範區,逐步建立覆蓋全國88個重點礦產資源開發區的礦山地質環境動態監測網。實現國家、地方和礦山企業三級監測機構聯合監測、定期監測與應急監測的礦山地質環境綜合監測。

根據國家需求和地質環境保護輕重緩急,啟動地質遺跡監測工作。

淺表層水土環境監測應以土壤質量監測為重點,在現有監測示範區建設的基礎上,逐步拓展到主要農業經濟區帶。

4.明確職責,理順地質環境監測機構體系

在現有地質環境監測機構的基礎上,完善「國家—省—市—縣」四級公益性監測機構隊伍,依靠法規制度,明確公益性專業監測隊伍、地勘單位監測隊伍和企業監測隊伍的職責分工,建立共同責任機制,構建權責明晰、分工合理、有機銜接的監測機構和隊伍體系。

5.制定標准,規范地質環境監測工作技術要求

制定不同專業地質環境監測技術要求與實施細則,如地下水動態監測規程、地面沉降監測規程、礦山地質環境監測技術要求等。建立監測數據採集與匯交制度,制定地質環境監測信息化技術標准,規范監測數據格式標准;建立不同專業地質環境監測資料庫,開發統一的地質環境監測信息系統;建立與制定不同專業地質環境監測年報制度與技術要求。

6.搭建平台,共享地質環境監測信息與成果

充分利用「國家級地質環境監測預報」組織實施的有利時機,加強信息網路能力建設,建設和完善地質環境信息平台,建立地質環境「一張圖」動態更新機制,實現地質環境監測數據的資料共享和監測成果快速綜合集成和地質環境監測成果的綜合集成與高效利用。

我國正處於經濟高速增長期,制約經濟社會發展的耕地、淡水、能源和重要礦產資源相對不足,經濟建設發展與地質環境保護的矛盾將會更加突出,地下水超采、地質災害、礦區佔用與破壞土地、水土污染等問題將長期存在。地質環境監測是國土資源開發與地質環境保護的「眼睛」,盡快健全完善地質環境監測體系,提升地質環境監測成果為國土資源開發利用與地質環境保護的服務能力,是地質環境保護部門義不容辭的責任。

⑩ 地質環境監測的內容與類型

一、地質環境監測分類

按照地質環境物質構成要素(水、氣、土壤、岩石、生物),地質環境主要分為水環境、岩石環境和土壤環境。

1.按監測對象分類

按地質環境監測對象(或者地質環境要素)可分為地下水環境監測、岩石環境監測、土壤環境監測、其他相關要素監測(表1-1)。

(1)地下水環境監測。廣義的水環境包括地表水環境與地下水環境兩部分。本書討論的監測主要是地下水環境監測。重點是針對地下水的資源量和質量監測,主要監測內容包括地下水水位、水溫、水量和水質等。

(2)岩石環境監測。岩石環境指岩石圈中的岩石部分(包括堅硬岩石與鬆散岩石),它源源不斷地向外部環境輸送物質和能量,豐富的礦物資源和岩石圈的穩定是人類賴以生存的物質基礎,其結構和動力作用與人類生存和發展密切相關。因此,岩石環境監測的重點是岩石的變形和移動,主要監測內容包括地表位移形變、深部位移、分層土體變形、岩土體物理性質與力學指標等。

(3)土壤環境監測。土壤環境指岩石圈的表部土壤層,它與人類的繁衍關系密切,是大氣圈、水圈、生物圈、岩石圈所共同作用的部分。土壤環境的監測重點是土壤質地和土壤重金屬含量,主要監測內容包括土壤鹽分、土壤有機質、土壤化學元素和土壤物理性質指標等。

(4)其他相關要素監測。除了地下水環境、岩石環境以及土壤環境3 類監測要素之外,還有其他一些不屬於岩石圈,但對地質環境的變化同樣起到了至關重要作用的要素。這些監測要素主要包括降水量、損毀植被面積、地聲、泥位等。

表1-1為地質環境監測分類表。

表1-1 地質環境監測分類表

2.按地質環境問題和管理分類

按地質環境問題和管理可分為地質災害監測、地下水地質環境監測、礦山地質環境監測、地質遺跡監測和其他相關地質環境監測。

(1)地質災害監測。針對滑坡、崩塌與泥石流、地面塌陷、地面沉降和地裂縫等地質災害的特點,對地表形變、深部位移、分層土體變形、力學特徵、聲學特徵、地下水特徵等災害體自身狀況,以及降雨、氣溫、地表水體等與地質災害相關的環境要素,採用直接觀察、儀器測量、遙感等方法,進行反復觀察和測量,分析其發展趨勢,預報其失穩所造成的災害。

(2)地下水地質環境監測。針對區域地下水超采、地下水水位上升和地下水污染等問題,選擇有代表性的鑽孔、水井、泉等,按照一定的時間間隔和技術要求,開展地下水的水位、水溫、水量、水質等要素隨時間變化的監測,以反映地下水環境的動態變化過程。

(3)礦山地質環境監測。礦山地質環境監測是在礦山基礎建設、開采階段,以及閉坑以後,布設專門性的監測網(點),定期觀測地質環境和各類礦山地質環境問題在時間上、空間上的變化情況,以減緩礦山地質環境的惡化,減少礦山地質災害的發生。礦山地質環境問題主要有礦山建設及采礦活動引發或可能引發的地面塌陷、地裂縫、崩塌、滑坡、含水層破壞、水土污染、地形地貌景觀破壞等。

(4)地質遺跡監測。地質遺跡監測主要是在調查的基礎上,定期觀測地質遺跡隨時間的變化情況,提出地質遺跡保護對策。

(5)其他相關地質環境監測。其他相關地質環境監測主要有水土污染、地熱、礦泉水等方面的監測。

3.按動力作用主體分類

按動力作用主體可分為自然地質環境監測、受工程建設影響的地質環境監測。

(1)自然地質環境監測。地質環境主要是由地下水環境、土壤環境、岩石環境3個要素組成的。自然地質環境監測就是針對三者在自然狀態下的變化以及其他一些影響地質環境的因素而進行的監測,從而確定地質環境質量及其變化趨勢。主要監測地下水水位、地下水水質、土壤質量、岩石土層變形(如地表變形、地下變形)、降雨量等。一般是通過分析地質條件或者社會發展的需求來部署監測工作。

(2)受工程建設影響的地質環境監測。受工程建設影響的地質環境監測是指在工程施工過程中,採用監測儀器對地質環境關鍵部位要素進行的監測。這類監測的內容包括如由於抽汲地下水導致的地下水水位變化,道路、建築物施工時坡腳開挖導致的邊坡失穩和礦山開采造成的采空區塌陷、水資源及土地資源破壞,等等。主要通過工程建設活動的具體位置及其影響范圍來指導監測。

二、地質環境監測技術方法類型

地質環境監測技術是地質環境保護的基礎,是隨地質環境科學的形成和發展而產生、發展的。它運用現代科學技術方法測取地質環境變化數據資料,監視和監測地質環境質量及其變化趨勢的過程,同時具有綜合性、發展性等特點。綜合分析現有地質環境監測工作採用的儀器設備,又可以分為3類:接觸式監測、非接觸式監測和采樣測試式監測。

1.接觸式監測

接觸式監測是指儀器設備與監測對象直接接觸,在監測對象中布設或埋置儀器設備,通過儀器感測系統獲取監測對象動態變化數據的監測方式,包括基礎測量、埋設儀器設備等。如地面沉降分層標監測、地裂縫計監測,以及各類手動測量方法等。

2.非接觸式監測

非接觸式監測是指監測設備並不直接接觸監測對象,而是遠距離感知並獲取監測對象動態變化數據的監測方式,如遙感監測、視頻監測等。

3.采樣測試監測

采樣測試監測是指在野外按技術要求採集地下水、土壤等樣品,通過實驗室測試獲取其物理和化學等特徵動態變化數據的監測方式。

三、地質環境監測技術方法匯總

目前比較常用的地質環境監測技術方法匯總見表1-2至表1-5。

表1-2 地下水環境(含地熱)監測技術方法一覽表

表1-3 岩石環境監測技術方法一覽表

表1-4 土壤環境監測技術方法——采樣測試法一覽表

表1-5 其他相關要素監測技術方法一覽表

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