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地质环境监测体系包括哪些

发布时间: 2021-02-23 15:52:58

① 环境监测可分为哪四类

污染事故监测 纠纷仲裁监测 考核验证监测 咨询服务监测 四种

② 地质环境监测现状

目前,我国已经开展的地质环境监测工作,包括地下水动态监测、地质灾害监测、矿山地质环境监测和水土地质环境监测等。除地下水动态监测已连续开展了60余年外,其他监测主要是1999年实施国土资源大调查以来陆续部署和开展的。

一、地下水地质环境监测现状

国土资源部(原地质矿产部)系统的地下水监测始于20世纪50年代初期,是我国最早开展地下水监测的专业部门。目前已基本形成了“国家—省—地(市)”三级地下水动态监测网,基本掌控了全国主要平原、盆地和223个开采地下水的主要城市的地下水超采和污染情况。

1999年以来,地下水监测主要在地下水环境的日常监测、示范区自动化监测和监测数据采集与处理方面,开展了卓有成效的工作。截至2013年年底,全国共有各级各类地下水监测井(点)16 570个,监控面积近100万km2,其中包括长期观测井(点)10 906个,统测点5664个。在10 906个长期观测井(点)中按监测井(点)级别统计,国家级点2231个,省级点7425个,地市级点1250个;按监测井(点)监测要素统计,水位流量监测点8515个,水质监测点4778个;按监测手段统计,人工监测点9293个,自动监测点1613个。在2231个国家级长期监测井(点)中水位流量监测点2000个,水质监测点800个。监测点在全国31个省(区、市)均有分布,监测的重点地区是黄淮海平原、松辽平原、三江平原、关中盆地、银川平原、柴达木盆地、长江三角洲、山东半岛、江汉平原、成都平原、河西走廊、山西六大盆地、神木能源开发区和全国217个开发利用地下水的城市及主要大中型地下水水源地等区域。具有监测系列长、积累资料较丰富等特点。

通过北京平原区、济南岩溶泉域、新疆乌鲁木齐流域3个国家级地下水监测示范区的建设与运行,在水位监测网、水质监测网优化的理论和方法、监测设施保护、自动化监测设备的选型、监测信息的自动化传输设备研制、监测信息的实时发布系统、大型地理信息系统的应用等方面基本形成了一套适合我国国情的技术方法体系。

为加强全国地下水监测工作,中国地质环境监测院与水利部水文局共同向国家发展和改革委员会申请“国家地下水监测工程”,2014年7月22日,国家发展和改革委员会已经正式批复监测工程可研性研究报告,要求中国地质环境监测院与水利部水文局编制工程设计后正式实施建设工作。国家地下水监测工程共建设20 401个国家级地下水监测井,全部实现水位、水温数据的自动采集和自动传输,全部可以采集水样开展水质监测。其中,中国地质环境监测院建设10 103个,水利部水文局建设10 298个。

国家地下水监测工程建成后,结合现有监测站网,可形成比较完整的国家级地下水监测站网,实现对全国地下水动态的有效监测,以及对大型平原、盆地及岩溶山区地下水动态的区域性监控和地下水监测点的实时监控;为各级领导、各部门和社会提供及时、准确、全面的地下水动态信息,满足科学研究和社会公众对地下水信息的基本需求,为优化配置、科学管理地下水资源,防治地质灾害,保护生态环境提供优质服务,为水资源可持续利用和国家重大战略决策提供基础支撑,实现经济社会的可持续发展。

二、突发性地质灾害监测现状

“六五”至“九五”期间,突发性地质灾害监测主要在三峡等典型地区以零星的“点”(单体)监测为主。1999年以来,在长江三峡库区、四川雅安、江西、西气东输工程重点地段和青藏铁路等沿线陆续部署了区域地质灾害监测。

自1998年以来,通过国土资源大调查中的地质灾害调查与区划和每年汛期地质灾害巡查工作。全国已在2020个县(市)建立了崩塌、滑坡、泥石流群测群防监测点27万多处,初步形成了县、乡、村、监测人四级地质灾害群测群防网络体系;与三峡工程同步,建立了库区地质灾害专业监测网,在四川雅安、重庆巫山、云南哀牢山等地建立了10余个不同类型的国家级地质灾害监测预警示范区。2003年以来,汛期地质灾害气象预警预报工作从全国和30个省(区、市),陆续推进到323个市(地、州)、1741个县(市、区)。针对中国国情,研发出多种小型、简易、高效的地质灾害群测群防监测预警装置,在全国推广20万套。

突发性地质灾害专业监测以人工定期监测为主,自动监测为辅。监测类型以滑坡为主。监测内容包括地表和深部变形监测、地下水动态监测、物理与化学场监测、诱发因素监测及宏观现象监测。

隐患点单体监测方法以人工现场用精密仪器测量地表位移、地表裂缝和深部位移为主;监测手段主要有地表和地下位移监测、全站仪自动监测、GPS监测、地下水动力监测和雨量监测等。监测频率正常情况下为每月1次,在汛期根据降水和滑坡变形情况增加至每5~10天1次。

地质灾害群测群防监测方法主要为简易人工监测,监测内容主要是观测地质灾害隐患点地表位移的动态变化情况,监测方法以宏观迹象巡查和地表位移测量为主;监测手段以简易皮尺测量和巡视目测为主。监测频率一般汛期为5天1次,非汛期10 天1次,大、暴雨期为1 天1次甚至实时观测。

汛期地质灾害巡查巡测是31个省(区、市)地质环境监测机构每年汛前、汛中、汛后对区内的重大地质灾害隐患区开展的实地巡查巡测,目的是了解已有地质灾害隐患的危险状况。

三、地面沉降监测现状

我国中东部平原和滨海地区广泛存在地面沉降、地裂缝等缓变性地质灾害。20世纪20年代上海就发现了地面沉降,系统监测始于1962年。通过50多年的努力,在长江三角洲、华北平原和汾渭盆地3个地面沉降与地裂缝重点地区,初步建立了由基岩标、分层标、大地水准测量网、GPS观测网、地下水动态监测网和监控中心等组成立体监测网络体系。为政府正确决策地下水开采量,采取有效控沉措施,保障城市规划、建设和现代化管理,做出了重要贡献。并启动了上海、浙江和江苏3 省(市)联席会议机制。

地面沉降监测工作内容较为广泛,主要包括精密水准测量、基岩标和分层标观测、GPS 测量、InSAR测量和地下水动态观测。

监测手段:水准测量采取人工测量方式。分层标采取人工和自动化相结合的方式进行。面积水准测量频率:每年1次。分层标测量频率:人工监测频率为每月1次;自动化监测频率为实时监测。

在长江三角洲和华北平原等地区,随着水准测量精度的提高和GPS关键技术的不断改进,运行结果显示,地面沉降监测精度在进一步提高,较客观地反映了地面沉降现状特征。其监测技术、信息处理及社会化服务已经达到了较高的专业水平。

四、矿山地质环境监测现状

我国矿山地质环境监测及研究工作始于20世纪50年代,开滦“黑鸭子”观测站的建立标志着我国矿山地质环境监测及其研究的开始。其后,开滦、抚顺、阜新、大同、焦作、淮南、平顶山等矿区先后建立了一批岩层与地表移动观测站。

2008年,中国地质环境监测院在湖南冷水江锑矿区、湖北大冶多金属矿区和黑龙江七台河煤炭矿区开展了矿山地质环境监测试验,在矿山地质环境监测的监测网布设、监测项目确定、监测频率规定、监测数据采集和处理分析等方面积累了较丰富的经验。

五、水土地质环境监测现状

水土地质环境监测采用区域监控、重点监控和问题监控相结合的方式,已启动“长三角”、苏锡常、保定-沧州3个示范区的监测工作,上海和天津的省级浅表层水土环境监测工作也已启动。

六、地热监测现状

全国地热资源监测工作开展的相对比较零散,监测工作以天津、福建、广东、海南、陕西、安徽、宁夏等省(区、市)为主,获得的地热监测数据资料为有效利用地热资源,推动地方特色经济发展提供了决策依据。

综上所述,地质环境监测工作是从无到有,从小到大,从不完善到逐步完善,由被动转向主动的过程。由于起步不同,地下水监测相对历史长、控制面稍广,但尚不完善;地质灾害监测,群测群防监测点覆盖面广、专业监测不足,起步晚;矿山地质环境监测与地质遗迹监测尚处在起步阶段,但都为经济社会发展提供了支持。虽然各专业监测近十几年来都有了较好的起步,但是,目前仍存在着监测网部署规模不够、布局不合理、监测设施老化、监测点毁坏、监测手段落后等问题。有些问题已经严重制约了地质环境监测工作的有效开展,制约了地质环境监测成果效益的发挥,从而制约了整个地质环境监测事业的发展,因此推进地质环境监测工作已经到了非常紧迫的阶段。

③ 地质环境

【地质环境】是指与人类社会关系最密切的岩石圈表层所有组成部分,包括岩石、土壤、地下水、地质过程和现象等,相互联系、相互作用,并积极与大气、水、生物圈进行物质交换和能量流动的环境子系统。地质环境是有空间概念的,它的上限是岩石圈的表面,下限位置,决定于人类社会的科学技术发展水平,以及进入岩石圈内部的活动深度。

【地质资源环境】是指除矿产资源以外,在一定的技术经济条件下,地质环境中对人类有用的一切物质。包括地下水、地质遗迹、地质地貌类景观等。

【地质环境行政管理】是指国土资源管理部门及其工作人员,依据有关法律、法规,在国务院赋予的地质环境保护管理职能范围内,采用法律、经济、技术、行政、教育等手段或措施,对地质环境保护、治理活动中的社会公共事务进行的管理。通过管理,防止、控制和减轻地质环境向不利于人类生存活动方向发展,预防和治理各种地质因素与过程对人类生存、生产和生活的危害和破坏;鼓励人类合理利用地质环境,达到既能发展经济满足人类需要,又不超出环境容许极限的目的。

【地质环境监督管理】是指国土资源管理部门承担的对地质环境保护的职能,和开发利用的监督管理职责。主要包括区域地质环境、城市地质环境、矿山地质环境的保护和地质灾害防治;组织监测、防治地质灾害和保护地质遗迹;依法管理水文地质、工程地质、环境地质勘查和评价工作;监测、防止地下水的过量开采与污染;保护地质环境;认定具有重要价值的古生物化石产地、标准地质剖面等地质遗迹保护区等。

【区域地质环境监督管理】是指在自然地理单元或社会政治经济单元划定的地域内开展地质环境保护监督管理工作,其目的是努力使区域开发建设活动与资源合理利用、地质环境质量的保护和改善相适应,为区域可持续发展服务。

区域地质环境调查评价和预测是区域地质环境监督管理的基础和前提。要全面了解区域社会经济总体发展规划,调查评价区域资源态势,划定区域地质环境功能区,判定区域主要环境地质问题,论证开发建设活动的可持续发展能力,进行地质环境预测与风险分析,确定区域地质环境容量和提出地质环境合理利用与防治方案。

区域地质环境监督管理工作,涉及面广,综合性强,服务层次高,它必须落实到区域规划、建设、管理的全过程。建立区域地质环境管理体系包括:区域地质环境保护规划、有关政策与法规、对策与措施、监测预报信息系统以及有关管理制度等。

【城市地质环境监督管理】城市地区国土开发强度最大,地质环境变化显著。由于地质环境条件和人为不合理开发利用地质环境,环境地质问题突出,有的已构成地质灾害,已成为城市发展的重要制约因素。

城市地质环境监督管理工作要贯穿于城市规划、建设和管理的全过程中。从总体上看,要抓好6个重点工作:①城市区域地壳稳定性评价;②地基稳定性评价;③供水条件和水资源保护问题;④城市废弃物外置的地质条件评价和监测;⑤地质景观资源和建筑材料的调查和评价;⑥城市地质灾害的评价、监测和预测。

加强城市地质环境保护,首先要制定相应的城市地质环境管理配套法规,明确城市规划要有地质环境合理开发利用区划为依据;重大工程建设项目必须进行地质环境影响评价;城市发展规模的确定,必须充分考虑地质环境的可能容量及承载力;提出的地质环境问题及地质灾害的整治意见以及预测、预报信息,有关部门要及时采取有效的治理和保护性措施。

【矿山地质环境监督管理】矿山地质环境的监督管理主要包括:①制定和完善矿山地质环境监督管理法规,依法进行监督管理;②根据矿业生产特点,制定矿山地质环境影响评价和管理办法,要把地质环境的勘查、评价、治理、监督贯穿到矿山勘探、设计、建设、生产的全过程中;③对新建矿山要执行环境影响评价报告制度;防治污染和其他地质灾害的措施,必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产;④采取措施,加强对矿山“三废”的综合开发利用,逐步实现尾矿、矸石及矿坑排水资源化;⑤建立矿山地质环境监测站网、预测预报工作,及时提出预防灾害措施;⑥建立完善监督管理机构。

【地质灾害防治管理】地质灾害防治管理的基本内容主要包括以下几个方面:①编制并组织实施地质灾害防治规划、计划;②编制本行政区域的年度地质灾害防灾预案,划定危险区并对其监督管理;③城市建设、工程项目建设,申请建设用之前必须进行地质灾害危险性评估,评估结果由省级以上国土资源管理部门认定后,方可办理建设用地审批手续;④组织开展地质灾害监测、预报,制定治理方案并组织实施;⑤负责地质灾害防治工程,承担勘查、设计、施工、监理单位的监质管理;⑥进行地质灾害责任鉴定和纠纷调处。

【地质遗迹】是指在地球演化的漫长地质历史时期,由于各种内外动力地质作用,形成、发展并遗留下来的珍贵的、不可再生的地质自然遗产。被保护的地质遗迹是国家的宝贵财富,任何单位和个人不得破坏、挖掘、买卖或以其他形式转让。地质遗迹的保护是环境保护的一部分,应实行“积极保护、合理开发”的原则。国务院国土资源管理部门对全国地质遗迹保护实施监督管理。县级以上人民政府国土资源管理部门在同级环境保护行政主管部门协助下,对本辖区的地质遗迹保护实施监督管理。

【地质遗迹保护】地质遗迹保护划分为以下七类:

对追溯地质历史具有重大科学研究价值的典型地层剖面、生物化石组合带地层剖面、岩性岩相建造剖面及典型地质构造剖面和构造形迹;对地球演化和生物进化具有重要科学文化价值的古人类与古脊椎动物、微体古生物、古植物等化石与产地以及重要古生物活动遗迹;具有重大科学研究和观赏价值的岩溶、丹霞、黄土、雅丹、花岗岩奇峰、石英砂岩、峰 林、火山、冰川、陨石、鸣沙、海岸等奇特地质景观;具有特殊学科研究和观念价值的岩石、矿物、宝玉石及其典型产地;有独特医疗、保健作用或科学研究价值的温泉、矿泉、矿泥、地下水活动痕迹以及有特殊地质意义的瀑布、湖泊、奇泉;具有科学研究意义的典型地震、地裂、塌陷、沉降、崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害遗迹;需要保护的其他地质遗迹。

【地质遗迹保护区分级】对具有国际、国内和区域性典型意义的地质遗迹,可建立国家级、省级、县级地质遗迹保护区、地质遗迹保护段、地质遗迹保护点或地质公园,以下统称地质遗迹保护区。

地质遗迹保护区的分级标准;

国家级:①能为一个大区域甚至全球演化过程中,某一重大地质历史事件或演化阶段提供重要地质证据的地质遗迹;②具有国际或国内大区域地层(构造)对比意义的典型剖面、化石及产地;③具有国际或国内典型地学意义的地质景观或现象。

省级:①能为区域地质历史演化阶段提供重要地质证据的地质遗迹;②有区域地层(构造)对比意义的典型剖面、化石及产地;③在地学分区及分类上,具有代表性或较高历史、文化、旅游价值的地质景观。

县级:①在本县的范围内具有科学研究价值的典型剖面、化石及产地;②在小区域内具有特色的地质景观或地质现象。

【地质公园及其分级】地质公园(Geopark)是指具有特殊的科学意义、稀有的自然属性、优雅的美学观赏价值,并具有一定规模和分布范围的地质遗迹发育区。它融合自然景观与人文景观并具有生态、历史和文化价值,是为人们提供具有较高科学品位的观光游览、度假休息、保健疗养、科学教育、文化娱乐的场所。同时也是地质遗迹景观和生态环境的重点保护区、地质科学研究与普及的基地。因此,地质公园是保护地质遗迹、向公众普及地球科学知识和促进地方经济可持续发展的一种重要形式。地质公园可划分为三级,即国家级、省级和市级。

【古生物化石】是指人类史前地质历史时期形成并赋存于地层中的生物遗体和活动遗迹,包括植物、无脊椎动物、脊椎动物等化石及其遗迹化石。它是地球历史的鉴证,是研究生物起源和进化等的科学依据。古生物化石不同于文物,它是重要的地质遗迹,是我国宝贵的、不可再生的自然遗产。它具有综合价值:①为国内乃至国际研究动植物生活习性、繁殖方式及当时的生态环境,提供十分珍贵的实物证据;②对研究地质时期古地理、古气候、地球的演变、生物的进化等具有不可估量的价值;③探索研究地球生物的大批死亡、灭绝事件,提供罕见的实体及实地;④有些特殊、特形化石其本身或经加工具有极高的美学欣赏价值和收藏价值,因此,在一定意义上,它也是一种重要的地质旅游资源和旅游商品资源。

国家对下列古生物化石和古生物化石产地实行重点保护:①已经命名的古生物化石种属的模式标本;②保存完整或者较完整的稀有的古脊椎动物化石;③国内稀有或者在生物进化及分类中具有特殊意义的化石;④大型的或者集中赋存的重要古生物化石产地。

【古生物化石采掘管理制度】古生物化石的采掘管理制度是国土资源部第13号令发布施行的《古生物化石管理办法》的核心内容。考虑到古生物化石所具有的较强的专业性,《古生物化石管理办法》建立了专家评审与事后备案相结合的古生物化石的采掘管理制度,即科研机构、高等院校为了科学研究、教学和科学普及的需要,在国家级古生物化石保护区内采掘古生物化石的,由国土资源部组织古生物化石专家评审;在省级古生物化石保护区采掘古生物化石或者在省级古生物化石保护区外采掘重点保护的古生物化石的,由省、自治区、直辖市人民政府国土资源管理部门组织古生物化石专家评审。同时要求其在采掘活动结束后30日内,要将采掘获得的全部古生物化石清单报采掘所在地的县级人民政府国土资源管理部门备案。

【古生物化石与文物的区别】化石不同于文物,主要在以下几方面:

(1)在属性上,古生物化石指地质时期由于地质作用形成并赋存于地层中的生物遗体和活动遗迹,包括植物、无脊椎动物、脊椎动物等化石及其遗迹化石。它们是经过漫长地质作用形成的、不可再生的自然遗产。而文物是人类生产、生活保留下来的遗物。

(2)古生物化石的时间跨度是“史前”的地质时期。而文物的时间跨度是指“人类历史以来”。

(3)在保护方法上,由于古生物化石与文物自然属性以及保存状态的差异,古生物化石除了保护实体外,更侧重于产地保护,如建立保护区等,提供科学家研究生物及生活及埋藏环境。而文物侧重于实体保护和博物馆保护。

(4)在科学研究范畴上,文物研究属社会科学类,而古生物化石研究属自然科学类,前者属考古学,后者属古生物学。

(5)在科学研究用途上,古生物化石是地球历史演变和生物演化的重要鉴证,而文物是人类文明和社会发展的见证。

【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国外的必要环节。为打击各种走私贩卖古生物化石的活动,国土资源部第13号令发布施行的《古生物化石管理办法》规定,因科学研究、教学、科普展览等,需将古生物化石运送出境的,由国土资源部发放出境证明;对临时入境、复带出境的古生物化石的查验、复验,由国土资源部指定的机构负责;查验、复验相符的,由国土资源部发放出境证明。

【地质环境监测网络】地质环境监测是有效实施地质环境保护与管理的重要基础性工作。完善地质环境监测网络并保障其正常运行,提供优质服务,已成为一项十分必要而紧迫的基础性、公益性工作。地质环境监测网络建设是以城市、重要经济、重大工程区、矿山和地质灾害威胁较严重的地区为重点,以地下水位、水质和地质灾害为主要监测对象,以调查——规划设计——调整建设——日常监测与维护——信息数据处理——综合评价——信息管理与发布为主线,最终形成与气象、水文、海洋、地震和环保具有同等地位的全国六大公益性监测网之一,实现全国地质环境的有效监控。

地质环境监测要实现地质灾害与地下水监测并重;地下水资源与环境功能监测并重;地质灾害专业监测与群测群防相结合。监测成果面向政府,为地质环境管理与保护服务,为国家重大决策提供基础支持;面向社会,为防灾减灾提供信息服务,为社会经济可持续发展提供保障;促进调查评价与监测相结合,调查评价为监测提供背景条件,监测为调查评价提供基础支持,形成三大监测网络、2个信息系统:

三大监测网络:以国家级地质环境监测网络为龙头,带动形成全国地质环境3级监测体系:地下水环境监测网络;重要地区地质灾害专业监测网络;地质灾害易发区群测群防监测网络。

两个信息系统:通过地质环境基础数据库、地下水环境监测数据库、缓变性地质灾害监测数据库和突发性地质灾害监测数据库的建设、完善与集成,建立基于GIS的预警与辅助决策支持系统和基于网络的监测信息分级管理与发布系统。

④ 地质环境监测站和一般的环境监测站工作内容区别

地质环境主要是指从该表面下方的地面的硬壳,该岩石层。地球的地质环境是进化的专产物。岩石下,太阳属效应风化过程,使物质释放的参与地理环境的整合,以及参与到星际物质大循环的地质循环中去。
地质环境为我们提供了大量的生产,矿产资源丰富。目前,每年人类开发从地壳长达4立方千米的矿石,以提取大量的金属和非金属材料,同时也获得了大量的精力,从煤,石油,天然气,地下水,地热和其他放射性物质。随着科学技术水平的不断提高,对地质环境对人的影响也更大,一些大的项目,直接改变了脸上的地质环境,但也有一些自然灾害(如山体滑坡,滑坡,泥石流,地震,水灾)的起始因子,这是值得密切关注。

⑤  矿山地质环境监测内容与方法

矿山地质环境监测分为两大类:一是根据已发生的地质环境问题,监测其变化情况,如数量、危害程度等动态变化;二是根据已掌握的地质环境问题的隐患情况,监测其变化趋势,及时预警预报,减少财产损失。

根据湖南省矿山地质环境现状,结合主要的地质环境问题,确定全省矿山地质环境监测内容包括四个方面:矿山地质灾害(地面塌陷、地裂缝、地面不均匀沉陷、崩塌、滑坡、泥石流);矿山地形地貌景观及土石环境,包括破坏地形地貌景观类型、土地资源的占用和破坏、固体废弃物的排放、水土流失的情况等;矿山水环境,包括地下水水位、水质、废水废液的排放等;矿山地质环境恢复治理及效果,包括尾砂库、废石堆的复垦复绿等。由于矿山地质灾害影响范围广,危害大,直接威胁到人民的生命及财产安全,因此,目前一般将矿山地质灾害、水环境作为重点监测内容,而矿山土石环境、矿山环境恢复治理作为次重点监测内容。

一、矿山地质环境监测内容

(一)矿山地质灾害监测内容

1.地面塌陷(采空塌陷、岩溶塌陷)监测

发生时间、塌陷坑数量、塌陷区面积、塌陷坑最大直径、最大深度、危害对象、直接经济损失、治理面积;采空区岩移范围或岩溶地下水强行疏干影响区内的民居建筑、井泉点、农田、道路交通等。

2.地裂缝监测

发生时间、地裂缝数量、最大地裂缝长度、宽度、深度、地裂缝走向、危害对象、直接经济损失、治理面积等。

3.地面不均匀沉陷监测

发生时间、沉降区面积、累计最大沉降量、年平均沉降量、危害对象、直接经济损失、治理面积;采空区岩移范围或岩溶地下水强行疏干影响区内的民居建筑、井泉点、农田、道路交通等。

4.崩塌监测

潜在的崩塌数量、崩塌体方量、危害对象、危险程度,崩塌隐患体上的建筑物变形特征及裂缝变化情况。

5.滑坡监测

潜在的滑坡数量、滑坡体方量、危害对象、威胁资产、危险程度、治理情况,滑坡隐患体上的建筑物、构筑物变形特征及地面微裂缝的变化情况。

6.泥石流监测

潜在的泥石流易发区数量、泥石流物源方量、危害对象、威胁资产、危险程度、治理情况。

(二)矿山水环境监测内容

1.地下水均衡破坏监测

矿区地下水水位最大下降深度、地下水降落漏斗面积、对人、畜、土地的影响;采空区岩移范围或岩溶地下水强行疏干影响区内的井泉点、农田。

2.地下水水质污染监测

地下水污染物种类、地下水污染物含量;矿区内出露的主要泉眼或主要的居民饮用水水井。

3.废水废液排放监测

废水废液类型、年产出量、年排放量、主要有害物质及含量、年循环利用量、年处理量;废水废液排污口,废水废液与溪沟、河流、水库或重要水源地的汇合处等。

(三)矿山地形地貌景观及土石环境监测内容

1.地形地貌景观监测

破坏地形地貌景观类型、方式、区位、面积、破坏程度及恢复治理难易程度。

2.占用破坏土地监测

侵占破坏土地方式、侵占破坏土地类型、面积、土地复垦面积、恢复治理难易程度。

3.固体废弃物排放监测

固体废弃物类型、占地面积及类型、主要有害物质及含量、年产出量、年排放量、年循环利用量、年处理量。

4.土壤污染监测

污染的土壤类型、面积、主要污染物及含量。

5.水土流失监测

矿区水土流失面积、土壤流失量、危害程度。

(四)矿山地质环境恢复治理及效果监测内容

主要监测已治理的矿山地质环境问题、投入治理的资金及资金来源、治理措施、治理面积、治理效果(社会效益、环境效益、经济效益)等。

二、矿山地质环境监测方式

根据监测手段的差异,矿山地质环境监测方式分为常规监测、专业监测、遥感监测和应急监测四类。具体方式的采取,根据其监测面积、地域、重点监测对象的差异性而定。

(一)常规监测

常规监测主要是指监测责任人对监测对象及监测点采取定期巡查监测,并填写技术表格的方式。

根据矿山类型,划定监测责任人。一般来说,采矿权人作为最大的受益人,也是破坏地质环境的责任主体,是常规监测的责任人。上级管理机构应该指派专员,对矿山企业开展指导,并适时开设培训班,分期催交监测技术表格,汇总分析技术资料,形成年报后再上报。对于责任主体灭失的矿山,其监测责任人应归咎于当地的国土资源主管部门,通过委托专业机构的方式开展监测。

此类监测通常采用简易的监测方法,如目测、尺测、贴片、埋简易桩等,少数引用专业设备进行监测。

(二)专业监测

专业监测主要是指通过专门的监测机构,采用先进的技术设备,对矿山地质环境问题开展监测,以监测示范区的形式推广。该监测方式与科学技术的发展紧密相连,并逐步向自动化、智能化靠拢。

以全省地质环境问题突出的大中型闭坑矿山和部分大中型国有生产矿山为单元,建立矿山地质环境监测示范区,开展矿山地质环境监测技术方法研究。原则上每个市(州)可建立1~2个矿山地质环境监测示范工程,根据“应急优先、典型示范”原则,作为示范区试点,由专门的监测机构具体实施,工作方法如下:

1)在开展示范区1∶5000精度矿山地质环境问题调查的基础上,以矿区地面沉陷变形、水环境、土石环境污染、占用破坏土地为主要监测内容,采用高新技术手段对矿区主要环境地质问题进行监测。

2)建立示范区地表塌陷监测网和深部位移监测点:广泛应用微电子技术、传感技术、通信技术和自动控制等技术监测矿山地质环境。采用多种监测技术(GPS、全站仪、水准仪、裂缝计、位移计、应变仪)定期开展地表塌陷与地表裂缝监测;采用钻孔倾斜仪、TDR定期开展深部位移监测;采用光纤光栅应变技术,三维激光扫描技术,实时监测矿山边坡、房屋开裂等的变化情况。

3)建立示范区水土污染监测网:合理布设监测网点,定期取水土样分析测试。引进先进的水环境自动检测技术,实时监控矿区水环境,分析矿区水土的污染原因、污染途径、污染程度,预防水土环境污染事故。

4)开发建立矿山地质环境示范区监测预警管理信息平台,实现自动监测、传输、管理、分析为一体的信息系统,实现远程无人自动化监控综合管理。

5)发现突变数据及时反馈地方政府,有效预防矿山地质灾害及水土环境污染事故。

6)开展多种监测技术方法研究和比较,优化监测技术手段,开展技术交流,对于各种监测方法的精度、优缺点进行比较,对各种监测技术方法进行总结及推广应用。提交年度成果和成果审查。

(三)遥感卫星监测

遥感卫星监测是指采用多波段、多时相和高分辨率遥感影像(Quick bird或SPORT卫星数据)InSAR技术,开展典型矿区地质环境动态遥感监测,建立基于遥感波谱的具有一定精度保证的主要矿山地物类型、土地与植被破坏、地面塌陷等自动识别模型与方法,实现地物面积变化监测。主要适用于大范围、矿业活动程度高、破坏大的密集型重点矿山集中开采区。

其工作步骤如下:

1)选取要监测的重点区域,充分了解研究区的地质环境背景,结合区内矿山分布,确定遥感监测方案。

2)遥感影像选取高分辨率卫星影像(QuickBird或SPORT)数据。

3)通过遥感影像对矿产开采区侵占土地、植被破坏、固体废物堆放、尾矿库分布、采空区地面沉陷、滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害、矿产开发引发的水土流失和土地沙化、矿区地表水体污染、土壤污染等矿山环境地质问题进行解译和判读。

4)收集研究区1∶10000地形图数据,将遥感影像配准到地形图上,采用目视解译、人机结合解译和计算机自动提取等方法将解译的内容按实际规模大小标在地形图上,并填写遥感解译记录表。

5)对卫星监测数据进行实地验证,总结遥感监测技术方法,开展技术交流,对于各种监测方法的精度、优缺点进行比较,对各种监测技术方法进行总结及成果推广。提交年度成果和成果审查。

(四)应急监测

矿山地质环境应急监测适用于湖南省采矿因素引发的重大突发地质灾害事件和矿山地下水污染事件。

1.应急监测响应分级

对应地质灾害和地下水污染事件分级,应急响应分为特大(Ⅰ级响应)、重大(Ⅱ级响应)、较大(Ⅲ级响应)和一般(Ⅳ级响应)四级。市、县分别负责较大(Ⅲ级)与一般事件(Ⅳ级)应急监测工作。特大(Ⅰ级)与重大(Ⅱ级)由省应急监测指挥部决策并指挥省级地质环境监测机构实施。

2.应急监测响应程序

省应急监测指挥部接到特大(Ⅰ级)与重大(Ⅱ级)突发性矿山地质灾害和地下水污染事件信息并确认需要监测的,立即向省政府和国土资源部报告,启动并实施应急监测预案。

3.应急监测组织

成立应急监测指挥部,设立应急监测中心,应急监测中心下设现场调查组、监测组、技术分析组、综合管理组、后勤组等五个工作组。

应急监测中心接到指令后立即启动应急监测工作,组织各工作组迅速赶赴现场开展应急监测工作,各工作组的任务职责如下:

1)现场调查组与监测组:立即赶赴现场开展调查,根据灾害事件的形成条件,制定监测方案,圈定监控范围、布置监测网点、监测项目、监测方法,制定应急监测实施方案并交技术组审核。监测人员按应急监测实施方案进行监测。

2)技术分析组:根据现场情况和技术条件及时审核应急监测实施方案并报上级批准后,交现场监测组实施,提出应急对策建议和方案,编制应急监测报告交综合管理组。

3)综合管理组:组织、协调所有人员按其职责开展应急工作;及时接转电话和传送文件、报告,认真做好值班记录,保持24小时联络畅通。及时向上级有关部门报告应急调查结果、应急监测结果、事态进展、发展趋势、处置措施及效果等情况。

4)后勤保障组:负责调度车辆运送应急监测人员、设备和物质,做好后勤保障以及现场监测人员的安全救护工作;开展摄影、摄像和信息编报工作。

4.应急监测处置

(1)信息接收

省应急监测中心综合组设专人专线电话负责全省矿山地质环境突发事件的信息接收,并及时向省应急指挥部报告。

(2)应急监测

1)向地方指挥部提出开展群测群防的建议。发动群众,针对应急监测对象以及毗邻区域开展群测群防监测。定期目视检查地质灾害体有无异常变化,如建筑物变形、地面裂缝扩展及地下水异常等;利用简易工具,采用埋桩法、埋钉法、上漆法或贴片法等监测裂缝变化。

2)对险情重、规模大、表象识别困难的滑坡体,结合目视监测和简易监测,布设专业监测网观测地质灾害体的动态变化情况,监测周期尽可能加密。专业监测对象以表层位移和地下水地表水为主。在阻滑段或者滑坡周缘的扩展部位,采用激光扫描、定点测量等方法,监测关键位置的位移及其变化情况。

3)对矿山地下水污染事件,应急监测有毒有害物种类、含量变化过程,水质状况变化过程、污染范围;污染事件造成河流严重污染导致下游地下水遭受严重威胁或污染的,说明污染水体前锋入境、污染水体过境和出境过程及有毒有害物含量变化过程。

5.信息报送

(1)报告时限和程序

确认发生特别重大(Ⅰ级)与重大(Ⅱ级)突发性矿山地质灾害事件后,应急监测指挥部立即向省政府和国土资源部报告有关应急监测信息。

(2)报告方式与内容

突发的矿山地质灾害和矿山地下水污染事件应急监测报告分为初报、续报和监测结果报告三类。

1)初报从发现事件后起4小时内上报,初报主要内容包括:突发灾害事件发生的时间、地点、灾害类型、受害或受威胁人员情况等初步情况以及初步采取的防范措施、应急监测对策和预期效果。

2)续报在查清有关基本情况后随时上报,续报内容是在初报的基础上,根据应急监测进程,报告有关确切数据、事件发生的原因、过程、进展情况、采取的应急措施和效果。

3)监测结果报告在事件处理完毕后上报,采用书面报告的形式,在总结初报和续报的基础上,详细报告下列内容:应急监测项目、监测频率、监控范围、采取的监测技术方法、手段等应急监测方案;应急监测预警技术所确定的关键地段,选定的预警模型与判据,校验复核;灾害体的成因、变化数据,变化趋势、危害特征、社会影响和后续消除或减轻危害的措施建议;对应急监测实施方案、采取的应急对策、措施和效果进行评价,总结经验教训。

三、矿山地质环境监测方法

(一)矿山地质灾害监测方法

1.地面塌陷

矿区塌陷面积较大的,采用遥感技术监测;重点矿区采用高精度GPS、钻孔倾斜仪、全站仪等监测;其他采用人工现场调查、量测。具体方法为:

1)地面和建筑物的变形监测,通常设置一定的点位,用水准仪、百分表及地震仪等进行测量,或可采用埋桩法、埋钉法、上漆法、贴片法等进行简易监测。

2)塌陷前兆现象的监测内容包括:抽、排地下水引起泉水干枯、地面积水、人工蓄水(渗漏)引起的地面冒气泡或水泡、植物变态、建筑物作响或倾斜、地面环形开裂、地下土层垮落声、水点的水量、水位和含沙量的突变以及动物的惊恐异常现象等。

3)地面、建筑物的变形和水点的水量、水态的变化,地下洞穴分布及其发展状况等需长期、连续地监测,以便掌握地面塌陷的形成发展规律,提早预防、治理。

4)采用测距仪或皮尺测量塌陷区面积、塌陷坑最大深度、直径等;现场调查塌陷坑数量及危害程度。

2.地裂缝

主要监测方法有大地测量法、GPS全球定位系统、简易人工观测、应力计、拉杆、光栅位移计自动监测等技术。

人工现场调查,现场调查地裂缝数量及危害程度,测量采集数据。测距仪、罗盘和皮尺测量最大地裂缝长度、宽度、深度、地裂缝走向;最大裂缝处两侧埋水泥墩、钢筋桩。

3.地面沉降

人工现场测量采集数据。重点矿山采用现场埋设基岩标自动监测,其他采用高精度GPS监测。

4.崩塌、滑坡

人工现场调查、测量采集数据。一般采用GPS定位(坐标、高程),测距仪和皮尺测量崩塌、滑坡体积,现场调查崩塌、滑坡数量及危害程度;对于危害严重的或大、中型规模的崩塌、滑坡隐患体由矿山企业监测其空间位移变化,具体方法根据实际情况确定。

滑坡裂缝采用的简易监测方法有埋桩法、埋钉法和贴片法。

埋桩法:如图7-11,在斜坡上横跨裂缝两侧埋桩,用钢卷尺测量桩之间的距离,可以了解滑坡变形滑动过程。

埋钉法:如图7-12,在建筑物裂缝两侧各钉一颗钉子,通过测量两侧两颗钉子之间的距离变化来判断滑坡的变形滑动。这种方法对于临灾前兆的判断非常有效。

贴片法:如图7-13,在横跨建筑物裂缝粘贴水泥砂浆片或纸片,如果纸被拉断,说明滑坡发生了明显变形,须严加防范。与上面三种方法相比,这种方法是定性的,但是,可以非常直接地判断滑坡的突然变化情况。

5.泥石流

泥石流监测采用测距仪和皮尺测量潜在的泥石流物源方量、现场调查泥石流易发区数量、危险程度;对于危害严重的或大、中型规模的泥石流易发区,由矿山企业监测降雨量大小与冲刷携带物体积,具体方法根据实际情况确定。

监测的目的和任务是为获取泥石流形成的固体物源、水源和流动过程中的流速、流量、顶面高程(泥位)、容重及其变化等,为泥石流的预测、预报和警报提供依据。监测范围包括水源和固体物源区、流通段和堆积区。泥石流的监测方法,在专门的调查研究单位已采用电视录像、雷达、警报器等现代化手段和普通的测量、报警设备等进行观测。如目前国内采用超声波泥位计对泥位进行监测的方式取得了较好的效果,图7-14。

图7-11 埋桩法监测示意图

图7-12 埋钉法监测示意图

图7-13 贴片法监测示意图

图7-14 泥石流泥位自动监测装置

群众性的简易监测,主要应用经纬仪、皮尺等工具和人的目估、判断进行,简易监测的主要有以下对象与内容。

(1)物源监测

1)形成区内松散土层堆积的分布和分布面积、体积的变化。

2)形成区和流通区内滑坡、崩塌的体积和近期的变形情况,观察是否有裂缝产生和裂缝宽度的变化。

3)形成区内森林覆盖面积的增减、耕地面积的变化和水土保持的状况及效果。

4)断层破碎带的分布、规模及变形破坏状况。

(2)水源监测

除对降雨量及其变化进行监测、预报外,主要是对地区、流域和泥石流沟内的水库、堰塘、天然堆石坝、堰塞湖等地表水体的流量、水位,堤坝渗漏水量,坝体的稳定性和病害情况等进行观测。

(3)活动性监测

泥石流活动性监测,主要是指在流通区内观测泥石流的流速、流位(泥石流顶面高程)和计算流量。各项指标的简易观测方法如下:

1)观测准备工作。

建立观测标记。在预测、预报的基础上,对那些近期可能发生泥石流的沟谷,选择不同类型沟段(直线型、弯曲型),分别在两岸完整、稳定的岩质岸坡上,用经纬仪建立泥位标尺,作好醒目的刻度标记。划定长100m的沟段长度,并在上、下游断面处作好断面标记和测量上、下游的沟谷横断面图。

确定观测时间。由于泥石活动时间短,一般仅几分钟至几十分钟,故自开始至结束需每分钟观测一次,特别注意开始时间、高峰时间和结束时间的观测。

2)流速观测。

浮标法。在测流上断面的上方丢抛草把、树枝或其他漂浮物(丢物时注意安全)分别观测漂浮物通过上、下游断面的时间。

阵流法。在测流的上、下断面处,分别观测泥石流进入(龙头)上断面和流出下断面的时间。

流速计算。

3)流位观测。在沟谷两岸已建立的流位标尺上,可读出两岸泥石流顶面高程。

4)流量计算。流量可用下式概略计算。

湖南省矿山地质环境保护研究

式中:Qs为泥石流流量,m3/s;Vs为泥石流流速,m/s;As为断面面积,m2

上面各项观测资料均应做好记录,主要包括观测时间和各种观测数据,并绘制时间与观测值之间的相关曲线和计算有关指标。反映变化情况,作为预测、预报和警报的依据。

(二)矿山占用破坏土地监测方法

1.固体废料场、尾矿库、地面塌陷区、露采场

人工现场调查、测量采集数据及采用遥感监测手段。采用GPS定位、测距仪和皮尺测量固体废料场、尾矿库、地面塌陷区、露采场压占土地面积;现场调查压占土地类型;压占面积较大的重要矿区辅以遥感影像监测其面积变化。

2.矿区土壤污染及水土流失监测

人工现场调查、测量、取样室内分析,辅以土壤污染自动监测仪采集数据及遥感监测。测距仪和皮尺测量土壤污染及水土流失面积;取样分析污染物的种类、含量;现场调查污染土地类型及年土壤流失量;对于重要矿区采用遥感技术监测和人工现场调查、测量相结合的方式进行监测。

(三)矿山水环境监测方法

1.地下水均衡破坏监测

人工现场调查采集数据。采用水位自动监测仪及测绳监测水位变幅;采用GPS定位监测井泉干枯的坐标、高程;现场调查干枯井泉的数量,以及对人、畜、土地的影响和地下水降落漏斗面积。具体做法为定期进行观测,参照国家地下水动态监测方法,监测人员每月逢五逢十对区内泉眼、观测井进行观测,泉点主要是纪录泉水的流量变化情况、是否干枯;观测井主要是纪录观测井水位变化情况。定期对收集的数据进行统计分析,确定地下水位变化趋势,确定采矿活动对区内地下水位超常下降影响范围。

2.废水废液排放监测

现场调查、取样,室内分析。采用流速仪或堰板监测矿坑水、选矿废水、堆浸废水、洗煤水的排放量;定期对矿山对外排放的废水进行水质检测,检查废水的pH、重金属元素、放射性元素、砷等有害组分含量是否达到相关排放标准;定期检查矿山废水影响范围内农作物生长状况、水塘中鱼类活动是否正常。

四、矿山地质环境监测技术要求

1)矿山地质灾害监测应采用专业监测与群测群防相结合的方法。专业监测方法有水准仪、全站仪、GPS及卫星遥感测量。监测网点布设及监测周期应符合《崩塌、滑坡、泥石流监测规范》(DZ/T0221—2006)和《地面沉降水准测量规范》(DZ/T 0154—1995)的相关规定。

2)土地资源占用破坏监测采用地面测量、卫星遥感测量和土壤取样分析方法。占用土地面积可一年监测一次。土壤污染取样分析应符合《土壤环境监测技术规范》(HJ/T166—2004)的相关规定。

3)地形地貌景观破坏监测采用地面测量、卫星遥感测量和地面调查方法,可一年监测一次。

4)地下水资源破坏监测采用布点量测和取样分析方法,布点及监测频次应符合《地下水动态监测规程》(DZ/T0133—1994)规定。

五、矿山地质环境监测成果应用

(一)矿山地质环境监测成果

矿山地质环境监测应形成如下成果:

1)单个矿山地质环境监测表、监测半年报、年报;

2)省、县两级矿山地质环境监测汇总表及监测网络图;

3)省、县两级矿山地质环境监测半年报、年报;

4)省、县两级矿山地质环境监测通报。

(二)成果应用

1)作为行政机关掌握全省矿山地质环境的资料依据;

2)作为行政主管部门奖励、处罚矿山企业或督促、安排矿山地质环境恢复治理的依据;

3)作为相关政策制定、规划编制的依据;

4)作为相关科研工作的资料依据。

⑥ 地质环境监测

Geo-environment Monitoring

⑦ 地质环境调查的基本内容

从人地关系来看,地质环境与社会经济相互作用过程大致包括4个关键环节:状态层、压力层、问题层和风险评估层。相应地,地质环境调查的基本内容应包括以下4个主要方面(图6-2):

(1)地质环境状态调查。在全面了解区域地质条件的基础上,通过对各种地质环境要素的调查与监测,查明地质环境系统的外界影响因素、系统结构功能、空间分异规律,研究地质环境中所发生的物理过程、化学过程和生物过程,从而掌握地质环境所处的状态,评价地质环境质量,判断地质环境现状对社会经济发展的有利方面和不利方面。

(2)物质流分析。地质环境与社会经济的相互作用主要表现为各种输入和输出物质流,物质流越大,人类活动对地质环境的作用就越强烈。通过地质环境与社会经济的物质流核算与分析,定量评价社会经济活动对地质环境的影响程度。

(3)地质环境问题调查。对自然驱动因素和人为驱动因素的共同作用下发生的各种地质环境问题进行调查,结合地质环境要素监测,了解地质环境问题的发生机理和时空分布规律,预测地质环境问题的发展趋势,实现早期预警和灾害预报。

(4)地质环境管理措施。通过地质环境问题和地质灾害风险评估,提出地质环境利用、保护和管理的技术、行政和政策措施,引导和规范地质环境开发利用的经济活动,以地质环境的可持续利用保障经济社会的可持续发展。

图6-2 地质环境调查基本内容框架示意图

现阶段,国家层次的地质环境调查肩负着为国民经济可持续发展服务的使命,是国家经济建设和社会发展的资源基础、环境基础和工程基础,以主动和紧密服务国家需求,满足国土资源规划、管理、保护与合理利用为首要任务。地质环境调查的基本任务包括:

(1)开展主要平原和盆地水文地质调查。从资源和环境的角度考虑地下水的问题,建立地下水监测网络,系统查明地下水的数量、质量和时空变化规律,评价地下水可持续利用的资源潜力及其空间分布,为地下水资源管理、保护与利用提供决策意见或建议。

(2)开展重点地区地质灾害调查。查明我国地质灾害易发区的范围,对重要地区缓变性地质灾害和突发性地质灾害进行风险评估和区划,建立全国地质灾害监测预报预警系统,提高地质灾害监测预报和应急反应能力,提出地质灾害防治方案、意见或建议。

(3)开展区域环境地质调查。查明我国主要环境地质问题分布现状、发生和发展趋势,提出地质环境宏观调控和保护对策建议,为经济社会发展对地质环境的合理利用提供依据。

⑧  矿山地质环境监测体系建设研究

一、矿山地质环境监测体系建设目标与任务

(一)矿山地质环境监测体系建设目标

按照“简单、实用、高效”的原则,建立以矿山企业自主监测为主,定期监测与应急监测相结合的省、县和矿山企业的三级监测体系。预防矿山地质环境问题,保障人民生命财产安全,促进矿产资源开发与环境保护协调发展,为实施全省矿山地质环境有效监管及政策调整提供依据。

(二)矿山地质环境监测体系建设任务

1)建立和健全省、县矿山地质环境监测网络;

2)定期开展监测工作,监控矿山地质环境动态变化趋势;

3)针对不同矿山地质环境问题,建立矿山地质环境监测示范工程和示范区;

4)选择重点矿山,开展多种监测技术方法对比试验,优化监测手段;

5)利用遥感卫星开展重点矿区遥感监测工作;

6)建立全省矿山地质环境监测制度和省、县矿山地质环境监测数据采集和汇交制度;

7)建立和维护矿山地质环境监测信息系统;

8)编制“湖南省矿山地质环境监测年报”。

二、矿山地质环境监测体系

(一)矿山地质环境监测组织结构体系

按国务院办公厅《关于印发地质勘查队伍体制改革方案的通知》(国办发[1999]37号)精神,明确了地质环境监测机构是协助政府履行地质环境监督管理职责,承担日常地质环境监测工作,从事技术服务的公益性事业单位。据此应建立健全全省矿山地质环境监测体系,并按国家有关规定汇交各类矿山地质环境监测资料。监测组织机构体系如图7-15。

图7-15 监测组织机构体系图

(二)监测技术路线设计

全省监测技术路线以湖南省地质环境监测指挥平台为核心,通过常规巡查监测、专业监测(含示范监测)、遥感监测、应急监测四种方式开展,最终形成全省矿山地质环境监测网,通过现代网络手段,以信息平台的形式发布数据,以供公众查询及管理决策使用。具体见技术路线图7-16。

图7-16 监测技术路线设计图

(三)监测职责与分工

全省矿山地质环境监测体系分为省、县、矿山企业三级监测,各部门机构的密切配合,是监测工作有效开展的前提,尤其是动态巡视工作的基础。各级机构及矿山企业有以下监测职责和分工。

(1)省级监测机构

省级地质环境监测机构负责省级矿山地质环境专业监测网、信息网的建设与运行工作。职责如下:

1)开展大中型生产矿山(计划经济时期的国营老矿山)和责任主体灭失、问题严重的矿山地质环境动态巡查、检查监测工作;

2)制订全省矿山地质环境监测技术要求;

3)承担省级矿山地质环境监测数据和报告的汇总、分析、处理、预警预报和综合研究工作;

4)负责省级矿山地质环境监测信息系统的建设、运行、维护和管理;

5)负责汇总编制全省矿山地质环境监测年报,上报省厅和国家级地质环境监测机构。遇突发事件在二十四小时以内上报;

6)对县级矿山地质环境监测工作进行指导,检查监测数据质量;

7)编制全省矿山地质环境监测年报、提出矿山地质环境保护对策建议,为政府决策和社会公众提供信息服务。

(2)县级监测机构

县级地质环境监测机构、站点或国土资源行政主管部门负责本县矿山地质环境监测工作。职责如下:1)建立本行政区域内的矿山地质环境监测工作体系,健全监测网络,对辖区内的所有矿山进行动态巡查监测;

2)承担县级矿山地质环境监测数据汇总和报告汇编等工作;

3)负责县级矿山地质环境监测信息系统的建设、运行、维护和管理;

4)负责汇总辖区内矿山地质环境监测半年报、年报,上报县国土资源行政主管部门和省地质环境监测总站;遇突发事件在十二小时以内上报;

5)负责落实矿山企业监测责任人制度,组织、指导、监督采矿权人开展矿山地质环境监测,督促矿山企业按时提交监测报表,对矿山地质环境监测情况进行现场检查,检查监测数据质量;

6)为当地政府和社会公众提供服务。

(3)矿山企业

根据《矿山地质环境保护规定》,按“谁开发、谁保护”、“谁破坏、谁治理”指导方针,矿山企业是矿山地质环境监测的责任主体,矿山企业负责本矿地质环境保护与监测工作。采矿权人应当定期向矿山所在地的县级国土资源行政主管部门报告矿山地质环境情况,如实提交监测资料。任务如下:

1)按县级国土资源主管部门或专业地质环境监测机构的要求,在建立矿山地质环境档案的基础上,每个矿山企业均应设立专职或兼职的矿山地质环境监测责任人,制定本矿地质环境监测方案,并按全省统一印制的监测表,遵循统一的标准和规范填报“矿山地质环境动态监测调查表”;

2)每个季度向矿山所在地的县级国土资源行政主管部门汇交监测数据,遇突发事件必须在三小时以内上报;填报的“矿山地质环境动态监测表”必须加盖企业公章,并签署企业负责人姓名;

3)配合专业监测机构开展监测工作,负责本矿监测设施的维护工作。

⑨ 地质环境监测体系框架

一、总体设想

我国地质环境监测工作总体设想是:健全一套体系、建实一个网络、提升四个能力、延伸一项服务。简称“1141”。具体内容是:

健全和完善与全面建设小康社会相适应的、符合可持续发展要求的一套全国地质环境监测体系,包括行政管理体系、工作队伍体系、监测网络体系、法规制度体系、技术标准体系等。

逐步部署开展地质环境监测示范区建设,建实一个覆盖我国人口密集区、经济社会快速发展区、国家重点产粮区、重大工程建设与运行区、生态环境重点保护区、国民经济重大战略部署和调整区的专业监测网络。

借助国家地下水监测工程和重大地质调查专项研究工作,系统提升全国地质环境监测能力、预报预警能力、决策支持能力和信息服务能力等4个方面的能力。

延伸服务领域,建立一个完善的地质环境保护科普体系,为促进人与环境和谐共处、科学利用和保护资源环境、防治地质灾害服务,为满足政府行政管理、科学研究和社会公众对地质环境信息的基本需求服务。

二、总体框架

不断完善监测网络是推进地质环境监测体系建设的中心任务。全国地质环境监测网络总体框架如图6-1所示。

(1)地质环境监测网络由专业监测网络、信息网络和群测群防网络等组成。专业监测网络包括突发性地质灾害监测网、缓变性地质灾害监测网、地下水地质环境监测网、矿山地质环境监测网、地质遗迹监测网,以及其他地质环境监测网等。按照事权划分,专业监测网络分为三级,即国家级骨干网、省级基本网和地市级延伸网。国家级骨干网由区域控制性监测点(区)构成,主要目的是了解全国地质环境的宏观动态变化特征;省级基本网由地域控制性监测点(区)构成,主要目的是系统、全面地掌握本行政区内的地质环境动态变化特征,省级基本网获取的监测数据是最重要的基础数据;地市级延伸网由局部针对性监测点组成,以满足于当地实际需要为原则。信息网络由国家级地质环境信息中心、省级地质环境信息中心和监测信息传输网络组成。

(2)地质环境监测网络建设在不同地区应有所侧重。山地丘陵区以突发性地质灾害专业监测网络和群测群防网络建设为主;平原盆地区和岩溶分布区以地下水和地面沉降、地裂缝、地面塌陷等监测网建设为主要任务;在矿产资源开发区,重点建设矿山地质环境监测网络。地质遗迹、地热、矿泉水、水土地质环境等的监测网络建设根据各地区实际情况确定。

(3)突发性地质灾害监测网络建设的总体思路是:紧密围绕提高预警预报水平,群专结合、点面结合、监测与研究结合,建立支撑网络。基本构想是:从国家层面上选择自然地理条件、气候条件、地质构造条件和突发地质灾害类型具有代表性的地区,以基础地质调查、地质灾害调查和监测预警示范区建设成果为依托,采用多种手段和方法,点(单体监测、定点巡查等)、面(雨量监测、遥感监测、群测群防等)结合,建立区域性突发性地质灾害监测预警基地,长期坚持,面向国内外科研、教学单位开放运行。监测预警基地不仅仅服务于当地防灾减灾,更重要的是通过长期监测和分析研究,不断加深对灾害形成机理的认识,逐步完善预警预报判据,有效改进预警预报方法,进而提高地质灾害预警预报水平。多个国家级和省级区域性监测预警基地构成支撑全国地质灾害气象预警预报的骨干专业监测网络,与群测群防网络、重大单体监测点、示范区等共同构成全国突发性地质灾害监测网络。并在人口密集区、国家重点产粮区、重大工程建设与运行区、生态环境重点保护区、国家经济重大战略部署与调整区建立相应网络。

图6-1 全国地质环境监测网络总体框架

三、工作要点

1.健全法规,创新地质环境监测管理机制

法规制度是设置监测机构、开展监测工作的依据。通过解放思想、改革创新,把工作实践中合理的做法规范化。目前针对地质环境监测法规制度不健全,亟待编制出台与地质环境监测工作相关的法律法规和制度,建立健全适应市场经济要求的地质环境监测管理的法规制度体系,明确地质环境监测工作的公益性地位、监测经费的多元化投入机制、监测行为和监测设施保护措施、监测资料汇交与共享和监测成果的法律效力等,为地质环境监测体系的有效运行提供保障。

探索与企业合作的新机制,将矿山开发企业等建设单位纳入监测责任人范畴,担负起其工作领域地质环境监测的责任。

2.统一认识,健全完善地质环境监测体系

遵照国土资源部党组提出的地质工作“一张图”思路,以提升地质环境监测服务水平和能力为目的,以推进地质环境监测网络建设为核心,积极构建由监测行政管理体系、监测法规制度体系、监测机构队伍体系、监测技术标准体系、监测网络体系等组成的地质环境监测体系。

3.统筹部署,科学规划地质环境监测工作

科学规划地质环境监测工作,就是要在现有工作基础上,进一步优化调整地下水、地面沉降和突发性地质灾害监测网,建立健全矿山地质环境、地质遗迹保护监测、水土与生态地质环境监测网,融合各种监测手段,协调监测周期,提高“一孔多用”和“一图多用”能力,形成有机协调的监测网络体系。

地下水环境监测应以现有地下水动态监测网点为基础,充分考虑地面沉降区、地热分布区及矿泉水开发区的监测需求。

突发性地质灾害监测应逐步形成由专业监测预警试验基地、群测群防网络、重大单体监测点、典型监测示范区等构成的全国突发性地质灾害监测网络。

地面沉降和地裂缝监测,应充分利用优化的地下水监测网络,继续完善长江三角洲、华北平原和汾渭盆地的两级(国家级和省级)地面沉降和地裂缝监测网,对圈定的新的地面沉降和地裂缝分布区建立监测站网。

矿山地质环境监测,应分期部署矿山地质环境监测示范区,逐步建立覆盖全国88个重点矿产资源开发区的矿山地质环境动态监测网。实现国家、地方和矿山企业三级监测机构联合监测、定期监测与应急监测的矿山地质环境综合监测。

根据国家需求和地质环境保护轻重缓急,启动地质遗迹监测工作。

浅表层水土环境监测应以土壤质量监测为重点,在现有监测示范区建设的基础上,逐步拓展到主要农业经济区带。

4.明确职责,理顺地质环境监测机构体系

在现有地质环境监测机构的基础上,完善“国家—省—市—县”四级公益性监测机构队伍,依靠法规制度,明确公益性专业监测队伍、地勘单位监测队伍和企业监测队伍的职责分工,建立共同责任机制,构建权责明晰、分工合理、有机衔接的监测机构和队伍体系。

5.制定标准,规范地质环境监测工作技术要求

制定不同专业地质环境监测技术要求与实施细则,如地下水动态监测规程、地面沉降监测规程、矿山地质环境监测技术要求等。建立监测数据采集与汇交制度,制定地质环境监测信息化技术标准,规范监测数据格式标准;建立不同专业地质环境监测数据库,开发统一的地质环境监测信息系统;建立与制定不同专业地质环境监测年报制度与技术要求。

6.搭建平台,共享地质环境监测信息与成果

充分利用“国家级地质环境监测预报”组织实施的有利时机,加强信息网络能力建设,建设和完善地质环境信息平台,建立地质环境“一张图”动态更新机制,实现地质环境监测数据的资料共享和监测成果快速综合集成和地质环境监测成果的综合集成与高效利用。

我国正处于经济高速增长期,制约经济社会发展的耕地、淡水、能源和重要矿产资源相对不足,经济建设发展与地质环境保护的矛盾将会更加突出,地下水超采、地质灾害、矿区占用与破坏土地、水土污染等问题将长期存在。地质环境监测是国土资源开发与地质环境保护的“眼睛”,尽快健全完善地质环境监测体系,提升地质环境监测成果为国土资源开发利用与地质环境保护的服务能力,是地质环境保护部门义不容辞的责任。

⑩ 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

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