地质监测包括什么作用

① 地质环境监测的内容与类型

一、地质环境监测分类

按照地质环境物质构成要素(水、气、土壤、岩石、生物)，地质环境主要分为水环境、岩石环境和土壤环境。

1.按监测对象分类

按地质环境监测对象(或者地质环境要素)可分为地下水环境监测、岩石环境监测、土壤环境监测、其他相关要素监测(表1-1)。

(1)地下水环境监测。广义的水环境包括地表水环境与地下水环境两部分。本书讨论的监测主要是地下水环境监测。重点是针对地下水的资源量和质量监测，主要监测内容包括地下水水位、水温、水量和水质等。

(2)岩石环境监测。岩石环境指岩石圈中的岩石部分(包括坚硬岩石与松散岩石)，它源源不断地向外部环境输送物质和能量，丰富的矿物资源和岩石圈的稳定是人类赖以生存的物质基础，其结构和动力作用与人类生存和发展密切相关。因此，岩石环境监测的重点是岩石的变形和移动，主要监测内容包括地表位移形变、深部位移、分层土体变形、岩土体物理性质与力学指标等。

(3)土壤环境监测。土壤环境指岩石圈的表部土壤层，它与人类的繁衍关系密切，是大气圈、水圈、生物圈、岩石圈所共同作用的部分。土壤环境的监测重点是土壤质地和土壤重金属含量，主要监测内容包括土壤盐分、土壤有机质、土壤化学元素和土壤物理性质指标等。

(4)其他相关要素监测。除了地下水环境、岩石环境以及土壤环境3 类监测要素之外，还有其他一些不属于岩石圈，但对地质环境的变化同样起到了至关重要作用的要素。这些监测要素主要包括降水量、损毁植被面积、地声、泥位等。

表1-1为地质环境监测分类表。

表1-1 地质环境监测分类表

2.按地质环境问题和管理分类

按地质环境问题和管理可分为地质灾害监测、地下水地质环境监测、矿山地质环境监测、地质遗迹监测和其他相关地质环境监测。

(1)地质灾害监测。针对滑坡、崩塌与泥石流、地面塌陷、地面沉降和地裂缝等地质灾害的特点，对地表形变、深部位移、分层土体变形、力学特征、声学特征、地下水特征等灾害体自身状况，以及降雨、气温、地表水体等与地质灾害相关的环境要素，采用直接观察、仪器测量、遥感等方法，进行反复观察和测量，分析其发展趋势，预报其失稳所造成的灾害。

(2)地下水地质环境监测。针对区域地下水超采、地下水水位上升和地下水污染等问题，选择有代表性的钻孔、水井、泉等，按照一定的时间间隔和技术要求，开展地下水的水位、水温、水量、水质等要素随时间变化的监测，以反映地下水环境的动态变化过程。

(3)矿山地质环境监测。矿山地质环境监测是在矿山基础建设、开采阶段，以及闭坑以后，布设专门性的监测网(点)，定期观测地质环境和各类矿山地质环境问题在时间上、空间上的变化情况，以减缓矿山地质环境的恶化，减少矿山地质灾害的发生。矿山地质环境问题主要有矿山建设及采矿活动引发或可能引发的地面塌陷、地裂缝、崩塌、滑坡、含水层破坏、水土污染、地形地貌景观破坏等。

(4)地质遗迹监测。地质遗迹监测主要是在调查的基础上，定期观测地质遗迹随时间的变化情况，提出地质遗迹保护对策。

(5)其他相关地质环境监测。其他相关地质环境监测主要有水土污染、地热、矿泉水等方面的监测。

3.按动力作用主体分类

按动力作用主体可分为自然地质环境监测、受工程建设影响的地质环境监测。

(1)自然地质环境监测。地质环境主要是由地下水环境、土壤环境、岩石环境3个要素组成的。自然地质环境监测就是针对三者在自然状态下的变化以及其他一些影响地质环境的因素而进行的监测，从而确定地质环境质量及其变化趋势。主要监测地下水水位、地下水水质、土壤质量、岩石土层变形(如地表变形、地下变形)、降雨量等。一般是通过分析地质条件或者社会发展的需求来部署监测工作。

(2)受工程建设影响的地质环境监测。受工程建设影响的地质环境监测是指在工程施工过程中，采用监测仪器对地质环境关键部位要素进行的监测。这类监测的内容包括如由于抽汲地下水导致的地下水水位变化，道路、建筑物施工时坡脚开挖导致的边坡失稳和矿山开采造成的采空区塌陷、水资源及土地资源破坏，等等。主要通过工程建设活动的具体位置及其影响范围来指导监测。

二、地质环境监测技术方法类型

地质环境监测技术是地质环境保护的基础，是随地质环境科学的形成和发展而产生、发展的。它运用现代科学技术方法测取地质环境变化数据资料，监视和监测地质环境质量及其变化趋势的过程，同时具有综合性、发展性等特点。综合分析现有地质环境监测工作采用的仪器设备，又可以分为3类：接触式监测、非接触式监测和采样测试式监测。

1.接触式监测

接触式监测是指仪器设备与监测对象直接接触，在监测对象中布设或埋置仪器设备，通过仪器传感系统获取监测对象动态变化数据的监测方式，包括基础测量、埋设仪器设备等。如地面沉降分层标监测、地裂缝计监测，以及各类手动测量方法等。

2.非接触式监测

非接触式监测是指监测设备并不直接接触监测对象，而是远距离感知并获取监测对象动态变化数据的监测方式，如遥感监测、视频监测等。

3.采样测试监测

采样测试监测是指在野外按技术要求采集地下水、土壤等样品，通过实验室测试获取其物理和化学等特征动态变化数据的监测方式。

三、地质环境监测技术方法汇总

目前比较常用的地质环境监测技术方法汇总见表1-2至表1-5。

表1-2 地下水环境(含地热)监测技术方法一览表

表1-3 岩石环境监测技术方法一览表

表1-4 土壤环境监测技术方法——采样测试法一览表

表1-5 其他相关要素监测技术方法一览表

② 地质环境监测的目的任务

一、监测需求

1.防灾减灾形势对地质环境监测的迫切需求

以崩塌、滑坡、泥石流等为主的突发性地质灾害每年造成千人左右死亡和数十亿元财产损失，成为我国主要自然灾害类型之一。地面沉降与地裂缝等缓变性地质灾害对道路桥梁、防洪设施、地下管线、房屋等基础设施造成严重破坏，每年经济损失数十亿元。内陆干旱地区由于气候变化、人类不合理工程活动，土地荒漠化日趋严重。随着我国经济和社会的快速发展，人类活动强度和范围不断扩大，对地质环境影响明显增强。矿产资源和地下水资源等的开发利用以及其他各种工程经济活动引发的崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降、土地沙化、地下水污染等地质灾害和地质环境问题也较为普遍，对城市、公共基础设施和广大人民群众生命财产安全构成严重威胁。因此，加强地质环境监测，不仅是防灾减灾的需要，也是经济社会可持续发展的基础保障，同时也是落实科学发展观的具体体现。

2.经济社会发展对地质环境监测的迫切需求

保障国家重大工程建设的需要。长江三峡、南水北调、大江大河的骨干水利枢纽、高速铁路、西电东送、西气东输等工程，地域跨度大，多处位于或穿过地质灾害的易发区，经常遭受局部破坏性影响，为保障重大工程的安全施工和运营，更好地发挥这些工程的效益，最大限度地减少因工程建设扰动而带来的负面影响，必须加强工程建设区和沿线地质环境监测工作。

城镇化发展的需要。城市是人类活动集中，地质灾害和地质环境问题突出的地区。华北平原长期严重超采地下水，山西六大盆地、关中平原、松嫩平原、下辽河平原、西北内陆盆地的部分流域，以及长江三角洲和东南沿海平原等地区整体或局部超采地下水问题也十分突出。截至2013年，据全国203个地市级行政区，4778个水质监测点的监测结果，综合评价结果为水质呈优良级的监测点498个，占全部监测点的10.4%；水质呈良好级的监测点为1287个，占26.9%；水质呈较好级的监测点为148个，占3.1%；水质呈较差级的监测点为2095个，占43.9%；水质呈极差级的监测点为750个，占15.7%。为了保障城镇化健康发展，对城市规划提供基础支撑，预防由城市建设活动引发的水资源紧缺、水环境污染，以及其他地质环境问题，必须加强对城市地下水环境和地质灾害的监测。

资源开发的需要。矿产资源开发活动带来了许多地质环境问题，矿山固体废弃物任意堆放，以及采矿活动等引起的滑坡、泥石流、采空塌陷、地裂缝、土地资源破坏、地下水污染和含水层疏干等地质环境问题和灾害十分突出。我国矿山地质环境监测十分薄弱，为了保障矿产资源的安全开发和矿山地质环境的有效治理及保护，必须加强矿山地质环境监测。

3.生态文明建设对地质环境监测的迫切需求

党的十八大确立了加强生态文明制度建设的战略部署。这就对地质环境监测工作提出了新的更高要求，要实现资源环境的可持续利用，就要掌握地质环境的动态状况，不仅对地质环境问题进行监测，还要对地质环境变化中的地质过程、水文过程和生态过程进行监测，在监测的基础上加深对地质环境的认识，合理提出地质环境治理和保护措施。

二、监测目的任务

地质环境是自然环境的一种。从空间范围来说，其上部为岩石圈表层，下部则为人类科学技术活动能够达到的地壳内部。主要由物质组成、物质结构和动力作用3种基本环境要素构成的岩石圈、水圈、大气圈和生物圈相互作用的系统。

地质环境是人类赖以生存和发展的场所。地质环境一般被认为是与大气圈、生物圈、水圈相互作用最直接，同时与人类活动关系最密切的岩石圈接近地表的部分。在长期的地质历史演化过程中，岩石圈和水圈之间、岩石圈和大气圈之间、大气圈和水圈之间进行物质迁移和能量转换，组成了一个相对平衡的开放系统。人类和其他生物依赖地质环境生存发展，同时，人类和其他生物又不断改变着地质环境。

地质环境监测工作是对可指示地质环境特征的指标及其变化，按照要求进行定期观察测量、采样测试、记录计算、分析评价和预报预警的活动。包括自然地质环境监测和受工程建设影响的地质环境监测。

地质环境监测是一项为政府和社会公众提供信息服务的基础性、公益性、专业性工作，目的是为了掌握地质环境动态变化规律和特征、预测其发生发展的趋势，提出预防修复治理意见，最大限度地保护地质环境、保障资源的合理开发利用，防灾减灾，促进人与自然的和谐发展、经济社会的可持续发展，并满足社会和经济发展对地质环境信息的需求。

③ 地质灾害监测员是干什么的

地质灾害监测采用传统人工监测和遥感监测两种方法。
人工监测需要监测员到实地考回察。通过目测和借助一些答简易监测仪器进行，主要依靠经验。
遥感监测是在信息化时代建立在互联网平台上的一种新技术，已经被普遍采用，如晶合微震声发射技术，可以检测到土地深处变化，通过观察这些细微的变化，作出灾害预警。
信息化监测系统可以做到在线实时监测，自动运行，出现问题自动报警。地质灾害监测员需要对系统进行调试和维护。

④ 环境地质与工程地质监测技术的任务和作用

9.1.1 环境地质和工程地质监测的内容

人类生存在由大气圈、水圈、生物圈和岩石圈组成的地球表层环境中，环境监测的对象就是组成地球表层环境系统的各个部分或局部，监测的内容是监视和检测影响人类生存环境的各种有害物质和因素的变化趋势及对环境质量的影响程度。

9.1.1.1 环境地质与工程地质监测的对象

在相对稳定的生态环境系统中，任一种因素的变化都可能引起生态环境系统的平衡失调或破坏。由于环境系统具有一定的稳定性和适应外界变化的能力，当外界变化较小时，环境系统能自动调节恢复平衡。通常把环境所具有的自动调节和恢复系统动态平衡的能力称为自净能力（self-purification ability）。环境的自净能力不仅与进入环境的有害物的量有关，还与环境的容量有关。环境容量和环境的自净能力都有一定的限度。当地质作用或人类活动使环境因素的变化超过了环境生态系统动态平衡的恢复能力时，环境系统恢复不到原来的动态平衡状态，这种超过部分即构成了对环境系统的污染（或危害）。环境学中把产生（或排放）物理的、化学的和生物的有害物质和因素的发生源称为污染源（pollution source）。每一种对环境产生污染（或危害）的物质或因素称为污染物或污染因子。

环境监测的目的是及时、准确、全面地反映环境质量和污染现状及发展趋势为环境管理、环境规划和环境治理提供依据。环境地质与工程地质监测是环境监测的重要组成部分。其监测的对象是岩石圈浅表层地质环境，监测的内容是监视和检测导致地质环境恶化和地质灾害发生的天然污染源和人类工程活动引发的污染源的变化趋势及对环境质量的影响程度。

环境地质与工程地质监测的内容，以其监测的介质（或环境要素）可归纳为以下三个方面。

（1）环境介质污染监测（pollution monitoring of enviromental media）：包括对大气污染监测，水质污染监测，土质污染监测，生物污染监测，振动、放射性等物理污染的监测。

（2）地质灾害监测（monitoring of geological calamity）：包括对火山、地震、崩塌、滑坡、泥石流等地球内力和外力地质作用造成的地质灾害的监测。

（3）岩土工程环境监测（enviromental monitoring in geotechnical engineering）：包括对地基变形、地面沉陷、边坡变形、围岩变形、坝体安全、诱发地震等人类工程活动引发的地质环境效应的监测。

在上述各对象的监测中，都包括有许多项目。例如，水质污染监测的主要监测项目可分两类：一类是反映水质污染的综合指标，如温度、色度、浊度、pH、电导率、悬浮物、溶解氧、化学耗氧量和生化需氧量等；另一类是有毒物质，如酚、氰、砷、铅、铬、镉、汞、镍等。此外还有水体流速、流量的测定等。在实际工作中因人力、物力、技术条件及环境条件等限制不可能对所涉及的项目全部监测，须根据监测的意图、污染物的性质和危害程度，对监测项目进行必要的筛选，从中挑选最关键和最迫切需要解决的项目实施监测。

9.1.1.2 环境监测的类型

9.1.1.2.1 监视性监测（general monitoring）

又称常规监测或例行监测，是按一定的要求和计划，定时、定点地测定污染源的变化情况，分析污染物超标程度和频率，评价环境质量，预测环境变化趋势。这是一项经常性的监测工作，使管理部门和研究机构可及时掌握环境要素的受害现状和变化趋势，以便随时调整控制措施和实施治理方案。

9.1.1.2.2 特定目的性监测（special monitoring）

又称应急监测或特例监测，是为完成某项特种任务而进行的专门监测。有如下方面。

（1）事故监测：在危害环境事件发生后进行现场追踪监测，测定危害的影响范围和程度，为防止事态发展提供监测依据。此外，通过监测可发现事故的苗子，预报事故再次发生的可能性。这种监测对查清事故的原因、控制事故的发展及善后处理起着重要作用。如核电站泄漏事故引起放射性对周围环境的污染、地质灾害和岩土工程事故等突发性危害的监测等均属此类。

（2）仲裁监测：是为解决执行环境法规过程中所发生的矛盾和纠纷，而向管理部门或司法部门提供仲裁意见的监测。

（3）考核验证监测：为检查环境管理制度和措施的实施情况而进行的监测，以及建设项目的竣工验收监测、治理项目的竣工验收监测等。

9.1.1.2.3 研究性监测（scientific monitoring）

又称科研监测，属高层次、高水平、技术比较复杂的监测，是探索危害环境的因子和因素的形成原因和发展规律，研究危害环境事件对人体和自然环境的危害性质及影响程度，研究如何提高环境监测和环境治理的水平，以及对某个环境工程或建设项目的开发预评进行综合性研究等。

环境监测在环境管理中起重要作用，占有主要地位。随科技进步和生活水平的提高，在环境管理中科学化、定量化的要求将更为严格，从而将更加依赖环境监测。

9.1.2 环境地质和工程地质监测技术的任务和作用

环境地质和工程地质监测技术是实施环境地质和工程地质监测任务的手段和保证。随科学技术的进步，环境监测技术迅速发展，仪器分析、计算机控制等现代化手段在环境监测中已广泛应用。环境监测技术从以化学分析为主的单一环境分析发展到物理监测、生物监测、流动监测及卫星遥感监测等。监测的范围从一个断面发展到一个城市、一个国家乃至全球。监测的过程从间断性监测逐步过渡到自动连续监测，各种连续监测系统相继问世。地理信息系统（GIS）、大地定位系统（GPS）和遥感技术（RS）的3S技术用于区域性地质灾害及地质环境的监测与评价，已在国民经济建设中发挥了重要作用。

9.1.2.1 环境地质和工程地质监测技术的任务

环境地质和工程地质监测技术的任务是运用现代科学技术方法，间断地或连续地监视和检测，导致地质环境恶化和地质灾害发生的自然地质作用或人类工程活动的现状、变化趋势及对环境质量的影响程度，为环境管理、环境规划、环境治理和保证工程质量与安全提供科学依据。地质环境的监测技术不仅仅是各种测试技术，还包括布点技术、采样技术、数理技术和综合评价技术等，所涉及的知识面广、专业面宽，需要化学、物理学、生物学、生态学、气象学、地质学、工程学等多方面的知识。此外，环境质量综合评价时还必须考虑社会性问题。据统计，发展中国家每年由地质灾害和地质环境恶化所造成的经济损失，达国民生产总值的5%以上。在我国由地质灾害造成的损失约占整个灾害损失的35%，其中，崩塌、滑坡、泥石流及人类活动诱发的地质灾害所造成的损失约占55%。自上世纪80年代以来，这类灾害已造成千余人死亡，直接经济损失达数亿元，事故的善后处理和整治费用高达数十亿元。而由此给社会带来的间接损失，则更无法估量。近十年来，直接由工程建设活动诱发的地质灾害造成的工程处理费用达数千万至上亿元的有近十起。随着进一步的开发，必将带来更大规模、更大范围的灾害与环境问题。正确评价和监测地质环境的恶化、及时预测地质灾害的发生、严格控制和规范人类工程建设活动，以提高地质环境的质量，减轻灾害对人类的威胁，从而保持人类文明的可持续发展。因此，不断提高环境地质和工程地质监测技术水平，已不仅是学科发展的需要，而是提高人类生存环境质量的需要，更是维护人类社会可持续发展的迫切需要。

9.1.2.2 环境地质和工程地质监测技术的作用

环境地质和工程地质监测技术有如下主要作用：

（1）地质环境质量信息的获取必须依靠环境地质和工程地质监测技术。及时、准确的环境质量信息是确定环境管理目标，进行环境决策的重要依据。而信息的获取必须依靠监测技术，否则难以实现科学的目标管理。

（2）强化环境管理和保护制度的贯彻执行必须依靠监测技术。因为没有监视和督察，制度和措施将流于形式。

（3）评价和检验环境管理和保护的效果必须依靠监测技术，否则难以提高科学管理水平。

（4）环境地质和工程地质监测技术工作在防范地质灾害、避免工程事故方面的社会效益和经济效益是不可估量的。

⑤ 什么是地质灾害监测预警

地质灾害来源于自然和人为地质作用对地质环境的灾难性破坏，主要包括崩塌内、滑坡、泥石流、地面塌陷和地裂容缝等。我国是世界上地质灾害频发的地区之一，近年来，关于滑坡、泥石流类灾害的研究是行业研究的重点。地质灾害的防治常常因为工作的分散，造成标准化程度较差，资源共享较难的问题。

⑥ 什么是地质检测

整理收集各种已有的地质资料，运用地质的、测量的等工程技术手段和方法对监测区域进行地质测量，查明地质情况，为具体的后续工作提供依据

⑦ 地质灾害监测有哪些注意事项

《地质灾害防治条例》主要确立了如下三项原则：
一是预防为主、避版让与治理相结合，全权面规划、突出重点的原则；
二是自然因素造成的地质灾害，由各级人民政府负责治理；人为因素引发的地质灾害，谁引发、谁治理的原则；
三是地质灾害防治的“统一管理，分工协作”的原则；国务院国土资源主管部门负责全国地质灾害防治的组织、协调、指导和监管工作。国务院其他有关部门按照各自职责负责有关的地质灾害防治工作。
随着地质灾害信息化建设，地质灾害监测及预警体系（威海晶合）也逐渐建立起来。国务院在关于加强地质灾害防治工作的决定中，提出“到2020年要全面建成地质灾害调查评价体系、监测预警体系、防治体系和应急体系”的地质灾害防治目标。

⑧ 地质灾害监测能起到预防作用吗

国务院在关于加强地质灾害防治工作的决定中，提出“到2020年要全面建成地质灾害调回查评价体系、答监测预警体系、防治体系和应急体系”的地质灾害防治目标。地质灾害监测（威海晶合）可以起到预防作用。采用互联网、物联网、微震声发射等技术手段可以在线实时不间断监测地震、位移等地质灾害，并在出现故障和事故时自动报警。有效预防滑坡、泥石流等事故。

⑨ 地质环境监测

Geo-environment Monitoring

⑩ 为什么要进行地质灾害监测

地质灾害是当前世界最严重的自然灾害之一。每年因为地质灾害造成的人员伤亡和财产损失都是所有灾害中最严重的。进行地质灾害监测，预先进行人群疏散，是减少人员伤亡和财产损失的唯一有效方法。