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引言：水工环地质学科与岩土工程两个专业学科的理论体系核心是通过原始的分散型、局部性水文地质、工程地质理论成果革新，然后随着生产力与科学技术的发展，形成了普遍性，全局性，集中型科技创新与发展，并得到了高度综合与集成而形成的当代水工环地质与岩土工程学科。
一、水工环地质的概述
水工环地质调查和研究与人类的生存有着密切的关系，特别是在全球环境变化和被社会经济环境可持续发展的推崇的大背景之下，各国都将其引入更广阔的空间。伴随着不断变化和发展的全球经济、资源、环境，各国对地质调查工作的方向和部署都进行了调整，相对的，发生巨大变化的还有水工环地质调查研究的内容。水文地质、工程地质、环境地质的界限在传统意义上被打破，现在发展的趋势就是对水工环一体化的研究，它的服务领域越来越广泛，信息量大、功能多样的态势不断出现，环境地质学日益突显其重要性。
二、水工环问题的防治对策
深入了解，因地制宜提出具有针对性的防治对策。以下分别从水文地质、工程地质、环境地质三个方面阐述具体的防治对策：
(一)水文地质问题的防治对策
随着人口的快速增长以及工业活动的日趋频繁，使用水量不断上升的同时也在不断遭受污染，水质恶化破坏地下水的平衡，从而引发一系列水文地质问题，所以必须做好防治工作。根据《中华人民共和国地质矿产行业标准一地下水动态监测规程》地下水可开采量的计算精度应该达ND级以上的储量要求，并且论证开发利用的条件以及开采后对地质环境的影响预测，在开发利用是还要进行科学合理的规划，在开采的过程中时刻了解地下水含量变化以及空间变化规律，并且坚持可持续发展的原则，防止过度开采底下水，造成水位下降导致含水层变千形成降落漏斗，对于已经形成降落漏斗的区域应该及时采取人工回灌等补救措施。对于水质污染问题必须要对地下水的污染状况进行实时监控，查明主要污染源并且了解地下水的补给、径流、排泄条件与运动规律，掌握地下水动态变化规律，对水质污染进行有效控制。
(二)工程地质问题的防治策略
工程地质问题具有隐蔽性强，危害性大等特点例如泥石流、地震、滑坡、岩溶以及崩塌等，这些都会对工程的安全和使用起到不同程度的影响，所以防治工作的关键就是要事先做好地质勘探工作。调查工作区域地质构造，特别是活动构造，地震活动等，对区域地壳的稳定性作出客观评价。主要的防治对策要围绕预防为主，防治结合，综合整治的原则，然后再根据不同的工程地质问题采取适宜的防治方法。
(三)环境地质问题的防治策略
近年来环境的不断恶化以及自然灾害的频发，使得环境地质研究越来越受人们的关注。在进行防治时首先需要查明自然地质作用与人类工程经济活动所引起的环境地质问题，进行综合分析评价。初步调查天然建筑材料，旅游景观资源的分布，对开发前景作出正确估价。对适宜于生活和工业固体废物处置场地的地质条件进性客观评价。另外对区域环境质量作出综合评价与趋势预测，对重点防护地区要进行环境地质调查以及脆弱性评价。
三、水文地质理论体系应用与发展
我国水文地质理论体系在20世纪70年代初期就基本形成。核心理论以找水打井应用技术为中心，为工农业、国防现代化建设、国家重点建设项目服务做出了巨大贡献。目前，全国拥有近400个大中城市以开采地下水作为城市供水水源，在城市生活和工业供水中，北方利用地下水占80％至90％，其中，农业用水中地下水平均占38％，尤其在20世纪70年代至80年代我国水文地质核心理论与应用技术得到飞跃性发展，基础理论与应用技术指导全国性地下水资源调查、勘查、监测与保护，取得的成就巨大。目前，我国地下水天然资源量大于1984年评价的8716．84亿立方米／a，占我国水资源总量的31％，这个比例与世界地下水储存量的平均值相近似。
随着科学的发展，水文地质学基础理论与应用技术开创了若干新领域，例如：中国地质大学环境学院与工程学院及湖南省地矿局第二水文地质大队等专家、学者在八五期间对国家重点科技项目“洞庭湖区构造沉降一淤积系统分析”进行攻关，对洞庭湖的演变、构造沉降、泥沙淤积与筑堤围垸三方面作用进行综合研究。利用多学科、多种技术进行深入研究，由此得出湖区年总构造沉降量为1．88亿立方米，大于当年1．61亿立方米的年总泥沙淤积量。研究结果表明洞庭湖并没有缩小，而是扩大了，这一攻关项目的成功，得到中国工程院陈梦熊、谢鉴衡、袁道先等9位专家教授的鉴定认可。对张人权等的研究成果高度评价：“其运用多学科联合开展湖泊演娈系统研究达到国际先进水平，开创了生态环境水文研究的新途径和新领域”洞庭湖生态环境水文研究新途径新领域至今还在延续新内容与新课题，例如2009年湖北省水文地质大队教授级高工陈国金研究题为“江汉一洞庭湖平原区洪灾形成与防治的环境地质研究”在对江汉一洞庭湖平原区地质背景分析的基础上，论述了构造沉降作用，泥砂淤积作用，人类工程作用及管涌崩岸作用之间有密切关系，对洪灾形成的影响和控制，提出了在地质作用条件下正确处理人与自然的关系，调整水沙重新分配的防洪减灾思路与对策。水文地质学理论体系应用与发展为多学科交叉渗透成为主流，20世纪90年代中期开始至今水文地质学的理论发展与相关类学科交叉渗透与融合己得到了全面广泛地应用和发展。2005年由地质出版社出版的林学钰、廖资生、赵勇胜、苏小四编著的《现代水文地质学》刚一书问世，标志水文地质学由传统的理论向现代生态水文地质理论发展标准目标转型。现代水文地质学与现代科学紧密结合，如系统论、信息论、控制论及相应产生的系统科学、环境科学等，对水文地质学的发展产生了一系列重大影响。现代应用数学与水文地质学的结合，特别是数值模拟方法得到普遍应用，模型研究成为水资源研究的主要内容，使水文地质学从定性研究发展到定量研究的新阶段。许多新的分支学科的产生与发展，如岩溶水文地质学、遥感水文地质学、环境水文地质学、医学环境地球化学、污染水文地质学以及数学水文地质学、水资源水文地质学。新技术、新方法都得到普遍应用，推动了水文地质学的发展。
结束语：
水工环地质与岩土工程两个专业学科都是地球地质大学科的支学科，两个支学科的共同持点与目标相互一致，为地球的永生及人类与大自然生命的存在，用自身的科学理论与工程实际相结合去了解自然与改造自然。水工环与岩土学科的理论体系一脉相承，互为一体，谁也离不开谁，同属自然科学。用学科过硬知识与技术解决工程建设中的实际问题，学科的理论体系还得依靠多支学科合作，进一步发展，技术创新，理论创新，水工环与岩土工程技术工作的理论与实践水平都将有新的重要突破。
参考文献：
中图分类号：H315.9 文献标识码：A 文章编号：1673-2596（2013）05-0220-03
一、引言
科技英语（English for Science and Technology，简称EST）是科技翻译的重要组成部分，广义上指一切论及或谈及科学和技术的书面语或口语[1]。随着近年来中国科技的迅猛发展和对外交流的不断增加，对于科技翻译要求也越来越高。英语专业的翻译人员虽具有扎实的英语翻译功底，但往往缺少对专业背景知识的了解，专门的科技研究人员又很少对英语写作和翻译进行过系统的学习，因而对汉英两种语言结构的判别认识不足，缺乏语篇意识，所以“相当多的中国科研人员研究出了世界领先的科研成果，欲在国际知名科技期刊或文摘上发表他们的科技论文，但往往由于‘poor translation’被退稿”[2]。虽然前人也有对地学科技论文翻译的研究，如地学科技论文文题与摘要的英文翻译讨论[3]、地学专业文献的英汉翻译[4]，但缺少从汉译英角度对水文地质专业汉英翻译原则和方法的总结。本文在前人研究的基础上，探讨水文地质专业科技文体的特点，结合典型汉英翻译实例，对水文地质专业科技论文的汉英翻译提供指导，丰富科技论文翻译研究内容。
二、水文地质学专业文献的文体特征和英译方法
水文地质学专业文献具有科技文献的一般特点：无人称、语气正式、陈述客观准确、语言规范、文体质朴、逻辑性强、专业术语性强[5]。因此，对于传递科技信息的专业文献，译者在翻译时要遵循忠实原文的原则，忠实传递原文的信息和文体风格，注重原文的客观性、信息的准确性、逻辑上的连贯性和表达上的规范性，同时又要符合译语的表达习惯，确保译文简洁、易懂。简言之，就是翻译时应遵循“准确、清晰、简洁、规范”的原则：准确是指翻译时确保所传达的科技信息、专业术语的准确性；清晰即译文应表达清晰、行文通顺、完整正确传递原文的信息，避免行文晦涩；简洁指在准确、清晰的基础上使译文变得简洁，不累赘，无冗余；规范即对文中所出现的术语、缩略词、符号、公式等都要统一规范，符合国际标准。此外，译者应避免流露个人感情和各种修辞手段，客观描述原文所传递的科技信息。以下就从词汇和语法两个方面探讨水文地质学专业文献的特点和翻译方法。
（一）词汇
专业文献的显著特点之一是大量地使用专业词汇和半专业词汇，这也是翻译时的难点之一。专业词汇是指仅用于某一学科或专业的词汇或术语，在某一学科具有固定的含义。按构词方式来分，专业词汇可分为两类：一是某种专业特有的词汇，如aquifer（含水层）、hydrolysis（水解）；二是取自英语中的常用词，在水文地质专业中成为专业术语，如horizon在英语中一般作“地平线、眼界”的意思，在水文地质专业中却具有“层”的意思，如impervious horizon（不透水层）、illuvial horizon（沉积层），再如fault（缺点）和fold（折叠）在水文地质学里分别译为“断层”和“褶皱”。
半专业词汇一般不专属于某一学科，在不同学科表达不同的意思，如depression，日常英语中作“忧伤、沮丧”的意思，在气象学里指“低气压”，医学上指“抑郁症”，经济学中指“经济萧条”，水文地质学中是“凹陷”的意思，如continental slope depression（陆坡区凹陷）、groundwater depression cone（地下水降落漏斗）；channel物理学上指电路，水力学中指“河道、河床”，如channel slope（河道比降）；vegetation在医学上指“增殖体”，但在生态学和水文地质学里指“植被”，如herbaceous vegetation（草本植被）。因此，译者必须在熟知这些专业词汇的基础上准确快速地应用于专业文献的翻译。
此外，出于简略和方便的需要，缩略语也广泛使用于水文地质专业中的专业词汇里，一般是由某一词语组合中主要词的大写首字母组成，如GW是groundwater地下水的缩写，PRB指permeable reaction barrier（渗透反应墙），ANN―Artificial Neural Network（人工神经网络），GA―Genetic Algorithms（遗传算法）。对于缩略词的翻译，需要注意以下几点：（1）缩略词不能直接用于文章标题，应给出全称。（2）缩略词在文中第一次出现时应给出全称。（3）同一缩略词在不同行业中所表达的含义不一样。因此在翻译过程别需要注意缩略词的使用，避免造成误解。
（二）语法
水文地质专业文献汉英翻译的语法特点主要表现在时态、语态、名词化倾向、非限定性动词和长句的频繁使用。
简要描述课题概况，主要描述课题要完成的目标。（宋体，小四，150字以内）
一、课题研究背景（宋体，四号，加粗）
（一）工程概况（宋体，小四号）
主要描述工程的具体名称，位置建设单位，规模，技术经济参数等。（宋体，小四，300字左右）
（二）课题研究的意义（宋体，小四号）
主要描述课题研究对工程有何用途，及对本人的知识和技能的获得有何意义。（宋体，小四，200字左右）
二、课题研究内容（宋体，四号，加粗）
（一）研究的主要内容（宋体，小四号）
主要描述课题研究哪些内容，或进行哪些项目的设计或计算。（宋体，小四，300字左右）
（二）课题的研究目标（宋体，小四号）
本项目的研究目标是：（描述具体目标）（宋体，小四，100字左右）
（三）预期成果形式（宋体，小四号）
施工组织设计文本、计算书、设计说明、或图纸等，结合课题自选。
三、研究步骤及使用的关键技术（宋体，四号，加粗）
（一）研究步骤
研究步骤如下：
200×年×月-200×年×月，具体任务1
200×年×月-200×年×月，具体任务2
200×年×月-200×年×月，具体任务3
（二）关键技术
描述完成课题使用的关键技术。（宋体，小四，100字左右）
四、课题研究价值（宋体，四号，加粗）
（一）创新点
描述课题的创新点。（宋体，小四，60字左右）
（二）应用价值
描述课题的应用价值。（宋体，小四，100字左右）
五、研究条件（宋体，四号，加粗）
描述课题的具体研究条件，如基础资料情况，已经掌握了课题研究需要的知识或技能，指导老师的情况等。（宋体，小四，200字左右）
六、参考文献（宋体，四号，加粗）
1、《××××》，作者名称，××出版社，***年第*版
2、《××××》，作者名称，××出版社，***年第*版
3、《××××》，作者名称，××出版社，***年第*版
4、《××××》，作者名称，××出版社，***年第*版
5、《××××》，作者名称，杂志名称，***年第*期
大学论文开题报告格式范例：
题目：煤矿防治水管理及预防措施
一、本课题的研究目的和意义
1、选题目的：
煤矿水害是威胁煤矿安全生产的五大灾害之一，其危害程度仅次于瓦斯，矿井水害问题历来是制约煤炭资源开发和影响煤炭企业安全的重要因素，一旦发生水害，不但会给生产单位造成巨大的经济损失，也给职工生命安全造成极大的威胁。随着泉上煤矿矿井开采范围的延伸、生产能力的提高及开采深度的增加，其开采地质条件及水文地质条件将变得更为复杂，涌水量进一步增大，水害问题也更为突出，故需要对其地质条件、水文地质条件、防治水措施等重新进行分析研究。同时，通过对理论知识与实际的结合运用提高自己分析问题和解决问题的能力，为以后的学习和工作奠定基础；
2、选题意义：
本论文着眼于矿井持续快速发展与安全生产的现状要求，运用水文地质学、、矿井地质学、构造地质学、岩石学等课程的理论和方法，从充水水源、充水通道，矿井涌水量及其变化、水化学特征等方面对煤层底板灰岩承压水突水危险性进行分析研究。其研究成果，不仅可查明煤层底板水患影响程度，并对矿井制定切实可行的防治水措施，确保安全生产、提升矿井经济与社会效益均具有一定的参考价值。
二、本课题的主要研究内容（提纲）
（1）研究矿井主要地层、地质构造及其构造演化规律，查明影响矿井生产的各种水害地质因素。
（2）只有建立和形成规范的防治水技术管理秩序，才能有效地开展一系列防治水工作。
三、文献综述（国内外研究情况及其发展）
矿井突水严重威胁着矿井生产及工人安全，为此国内外专家对影响矿井突水因素和突水机理作了深入研究。这些研究总的来说，可归纳为两类，
一：以水压为主要因素，主要考虑承压含水层地下水力对隔水层的作用，如斯烈萨列夫理论、突水系数等；
二：以矿压为主要因素，试图通过研究顶底板隔水层和采动作用下的变形、破坏等特征来认识突水规律。
近年来，对于矿井突水通道，专家、学者从损伤力学、断裂力学、矿山压力学、岩体力学及构造地质学等方面做了大量工作，研究结果表明危害最大和难以准确把握的是断裂构造突水通道；对于突水机理，从“下三带”理论、矿压、大中型断层、小断层等方面做了大量工作，得出突水以承压水通过断裂构造进入矿井为主；对于突水预测，专家建立了遗传神经网络模型、GIS模型、尖点突变模型等煤矿突水预测模型但由于不同地区、不同矿区构造、水文地质条件的复杂性和多变性，迄今为止还没有一种放之四海而皆准的研究方法能对矿井突水进行有效的预测和防治。
四、拟解决的关键问题
本课题主要在充分整理研究泉上煤矿区域资料的基础上，采用地质与水文地质调查、水质分析等当今水文地质研究中行之有效的技术手段，对泉上煤矿的水文地质条件及其影响分析进行综合分析和评价，并根据分析的成果和结论提出相应的防治水措施。
五、研究思路和方法
结合历史水文资料，对水文变化、防治水措施存在的不足进行全面总结、根据历史水文资料和实际情况进行对比，进一步优化泉上煤矿防治水措施方案通过专业技术刊物及相关网站查阅相关资料和书籍依据国家现行的有关规范，包括：《煤、泥炭地质规范》、《煤矿安全规程》、《煤矿井地质工作手册》、《矿区水文地质工程地质勘探规范》等，确立相应的标准
六、本课题的进度安排
1、第1~4周现场实习调查阶段（泉上煤矿实习）
2、第5周确定毕业论文题目及提纲
3、第6周进行相关资料查阅与检索
4、第7~8周完成毕业论文开题报告
5、第9~12周完成毕业论文初稿撰写
6、第13~14周交付指导教师审查，修改完善毕业论文
七、参考文献
1、柴登榜等。矿井地质工作手册[M].北京：煤炭工业出版社，1986.
2、郭颖、李智陵等。构造地质学简明教程。中国地质大学出版社，1995.8
3、孙超主编。构造地质学[M].北京：地质出版社，1993.
4、徐星宽。矿井突水机理、水害成因与防治[J]，山东科技大学学报，2003.22
5、章至洁等。水文地质学基础[M]：中国矿业大学出版社1995.9
2002年地调项目取得的主要成果简介如下：
一、全国地下水资源及其环境评价
“全国地下水资源及其环境评价”项目，在部环境司的领导和监测院、地科院的协调组织下，通过全国32个省（市、区）水文地质环境地质工作者的大力配合和努力，经过2年多的艰苦工作，取得了如下重大进展：
1．本次全国地下水天然补给资源评价面积为914.97万km2，地下水天然补给资源总量为9234.72亿m3/年，其中淡水资源8836.5亿m3/年。全国地下淡水可开采资源量评价面积为619.34万km2，地下淡水可开采资源总量3527.78亿m3/年。
2．与第一轮（1984年）全国地下水资源评价成果相比较，地下水资源量变化有如下特征：
（1）全国地下水资源总量较1984年略有增加；
（2）北方地下水资源量减少，南方地下水资源量增加；
（3）平原区地下水资源量减少，山区地下水资源量增加；
（4）新增加评价了深层承压水和微咸水、半咸水资源。
3．资源量发生变化的原因主要是：
（1）评价精度明显提高；
（2）评价面积有所增加，特别是可开采资源评价面积明显增大；
（3）区域降水量发生变化；
（4）人类工程活动使地下水补给量减少，尤其是北方平原区；
（5）对水文地质参数进行了必要修正；
（6）评价方法有所改进；
（7）可开采资源量评价充分考虑了维护生态环境的需要。
4．1999年全国地下水开采量达到1116×108m3/a，全国平均开采程度为29.9%，其中河北省、天津市、北京市全境超采。近20年来，地下水占总供水量的比例一直呈增加趋势，已从1980年的14%增长到1999年的18.7%。农业用水量呈递减趋势，从80年代的88%，逐渐下降到1999年的61.6%，而工业用水量和生活用水量的比例却明显上升，80年代工业和生活用水量的比例为12%，1999年工业用水量比例上升到18.6%，生活用水量比例上升到19.8%。
5．根据国家地下水质量标准GB/T14848-93，在全国地下水资源中，95%的地下水质量可用作生活饮用水水源及工农业供水。其中80%的地下水可供直接饮用，大于10%的量为适当处理后可供饮用，5％为不宜饮用但可直接为农业和部分工业利用，另有不足5％的地下水资源因遭受污染等的影响，需经处理才可利用。南方地区地下水质量优良，大多地下水可供直接饮用，其中江西、福建、广西、广东、海南、贵州、重庆等省区市，优质地下水分布面积占全省面积90%以上。北方山区及山前平原地区水质较好，中部平原区较差，滨海地区水质最差。全国31个省（区、市）不同程度地存在着与饮用水水质有关的地方病区。尤其在我国北方丘陵山区较普遍地分布着与克山病、大骨节病、氟中毒、甲状腺肿等地方病有关的高氟水、高砷水、低碘水和高铁锰水等。据不完全统计全国有5000多万人仍在饮用不符合（饮用水）标准的地下水。
6．全国已形成区域地下水降落漏斗100多处，面积达15万平方公里。河北平原深层地下水已形成了跨冀、京、津、鲁的环渤海区域地下水降落漏斗。全国有近50个城市由于不合理开采地下水而发生了地面沉降，其中沉降中心累计最大沉降量超过2米的有上海、天津、太原，天津塘沽个别点最大沉降量已达3.1米。在河北平原、西安、大同、江苏的苏、锡、常等地区，过量开采地下水已导致了地裂缝。沿海地区的大连、秦皇岛、沧州、青岛、北海、海南新英湾等城市和地区地下水位的下降，引起海水入侵，导致地下水水质恶化。其中，胶东半岛、辽东半岛海水入侵严重。
7．本次全国地下水资源评价，编制了全国性图组10幅，包括中国政区图、中国地势图、中国降水量图、中国干旱指数、蒸发量图、中国水系图、中国水文地质图、中国地下水资源分布图、中国地下水化学图、中国重点城市供水中地下水所占比重图、中国地下水环境图。
编制了地区性图组21幅，包括黄河流域、西北地区、黄淮海平原、松嫩松辽平原、三江平原、南方岩溶石山地区、长江三角洲地区的地下水资源分布图、地下水资源开发利用状况图、地下水环境图。编制了分省性图组96幅，包括各省的地下水资源分布图、地下水资源开发利用状况图、地下水环境图。本次全国地下水资源评价，完成了数据库建设，包括原始数据建库、计算过程数据建库、分省图件建库、各省评价报告、总报告建库、技术分档建库等。
二、华北地下水可持续开发利用前景
由水环所组织实施，河北、北京、天津、河南、山东等省（市）地调院参加，在项目组全体成员的不懈努力下，取得重大进展。
1、通过对钻孔资料的研究分析，将华北平原第四纪下界统一到世界较为认可的2.58Ma，确定了华北平原第四纪各时代下界的区域埋藏深度。
2、提出了深层地下水的补给模式。现代地下水分布在山前平原，是局部直接入渗补给。中部平原深层地下水是末次冰期补给。天津一带滨海平原地下水推测为末次冰期间冰阶补给。
3、碳14同位素研究结果表明，华北平原区域地下水存在三个流动系统：
（1）来自太行山前的水流系统；
（2）来自燕山山前的水流系统；
（3）来自鲁中山区的水流系统。
区域地下水总体上具有活塞流的特征，三个区域水流系统集中流向中部平原，最终在天津一带排泄入海。三个水流系统中，以太行山前的水流系统影响强度较大，鲁中山区水流影响较小。
4、根据水文地质、同位素资料，绘制了石家庄-衡水-沧州-天津-渤海的地下水同位素剖面。受地下水开采的干扰，山前平原局部水流已经不明显，衡水形成了一个局部水流系统，上部浅层地下水明显向下流动。在东部沧州和滨海平原，地下水形成以漏斗为中心的局部水流系统，区域流被截断，但更深部的区域流尚未受到影响。
5、初步查清了华北平原浅层地下水位和深层地下水位分布现状和变化情况，以及地下水漏斗的分布。浅层地下水降落漏斗分布于山前沿线中心城市；深层地下水头整体大幅度下降，致使华北平原大部分深层地下水头低于海平面，以地下水封闭的“0”m等值线圈定的低于海平面范围为76732km2。
6、通过综合研究得出华北平原深层地下水环境约束条件的临界界限值为水位埋深50米，并将70米作为严格控制界限，以防止地面沉降等环境问题的加剧。目前华北平原深层地下水头埋深大于50米的面积已有32106km2，大于70米的面积7145.34km2。
7、详细调查了华北平原地下水开采量，2000年华北平原地下水开采量为211.98×108m3，浅层地下水开采量为178.40×108m3，占地下水总开采量的84.2％，多集中在全淡水区。深层地下水开采量为33.58×108m3，占地下水总开采量的15.8％，主要集中在咸水区。
8、华北平原地下水评价结果表明，华北平原地下水天然资源为220.78×108m3/a，其中矿化度小于2g/L的地下水天然资源为175.48×108m3/a。浅层地下水开采资源192.54×108m3/a，其中小于2g/L浅层地下水开采资源171.36×108m3/a；深层地下水可采资源24.23×108m3/a，其中小于2g/L深层地下水可采资源24.19×108m3/a。从华北平原整体来看开采程度为108％，仅超采16.42×108m3/a，整体上基本处于采补均衡，但是开发利用在平面和垂向上分布极不均匀。
三、宁夏地下水（含地热）资源评价
与生态环境建设示范
“宁夏地下水（含地热）资源评价与生态环境建设示范”项目，是中国地质科学院与宁夏回族自治区科技合作项目。项目按照科研与生产相结合的方式，形成了由中国地质科学院水文地质环境地质研究所、宁夏地质工程勘察院、中国地质调查局水文地质工程地质技术方法研究所、宁夏地质调查院和宁夏物探勘查院等科研生产人员组成的项目组。
下设五个课题，通过课题组成员的努力，均取得重要成果及认识，现分述如下：
（一）宁南水资源综合评价与合理开发利用
1．在开展工作过程中，始终以地下水系统理论为指导，无论从控水分析、含水层结构分析、地下水补径排分析，还是地下水质和量的分析上，均按照地下水系统理论，对其进行整体系统的研究，使目标从一个目标趋向于多目标，利用模型功能向多功能方向发展，在考虑不确定因素的基础上，通过智能型水资源支持系统，用模型系统取代整体模型，解决地下水系统划分中的实际问题。在调查评价地下水资源形成演化工作过程中，将地下水质量、数量作为一个整体进行综合研究，把地表水和地下水、不同含水介质中的地下水之间的相互转化关系进行分析，利用水循环理论，不仅分析地下水补径排特点，还对其已经发生的变化及可能发生的变化进行调查研究，突出了动态调查评价的新思路。
2．通过对不同含水介质岩相古地理、时空分布的分析和研究，尤其是地下水资源形成演化的探讨，对白垩纪沉积盆地、第三系地层和第四系地层对地下水数量、质量的控制作用进行了深入研究，分析了高氟水、苦咸水成因进行了深入探讨，尤其分析了对现代生态环境的影响作用，从而将岩相古地理-地层时空分布-地下水循环演化-地表生态环境等作为一个相互联系的整体进行了调查评价，取得许多新认识。
3．在对宁南地区弧型构造形成演化机理进行分析基础上，结合岩相古地理分析，首次对旋卷构造、拉分盆地、环状构造等不同构造类型对含水层的时空分布、地表水系的分布及地下水资源形成演化作用进行了系统分析，提出了构造控制不同含水介质地下水作用规律。
4．通过大量的综合地质-水文地质调查及物探、钻探调查评价工作，对整个宁南地区控制地下水时空分布的边界条件进行了调查，明确了控制地下水时空分布的边界位置和性质，查明了不同时空条件下地下水补径排变化规律及相互独立相互联系相互依存的内在因素，从而第一次对整个宁南地区地下水系统进行了划分。尤其是在南北古脊梁地区各种边界性质及位置进行了深入勘查，对该地区地下水资源时空分布及其形成演化规律进行了系统性研究，划分了该区地下水系统，对该区特殊的地下水水质类型形成原因进行了初步研究，对该区地下水资源进行了系统评价，对该区三大泉域成因进行了分析从而形成了具有突破性的认识和成果。
5．通过地下水分布规律和地下水资源形成演化的调查评价，对宁南地区找水方向给出了明确的结论性认识，认为以清水河沉陷构造为界，东部地区以寻找基岩裂隙水和深部岩溶水为主，西部则应以第四系孔隙和浅层地下水为主。
6．宁夏同心县下马关地区是历史上严重缺水地区，我们通过大量的地面综合调查和物探等工作，认为下马关白家滩-了马山地段是一富水地段，可以布置一个探采结合孔，课题组成员在老专家的指导帮助下，通过精心工作，2001年探采结合孔施工完毕，经抽水实验和水资源评价结果是地下水出水量可以达到3000-5000方/天。经验收认为：勘查区是一个严重干旱缺水山区，在该地区找到丰富的地下水，这是对该区水文地质认识的重大突破。
（二）宁夏河套灌区灌溉方式优化配置实验示范研究
1．通过示范区野外调查、监测和水土样品的采集分析，查明了浅层地下水位动态变化特征、包气带水盐运移过程与种植结构及引黄水量的相关关系。在示范区，近10年来人口、耕地与引黄灌溉水量同步增长，增幅在30%以上。地下1.2m以浅土壤样品可溶盐（离子）含量分析表明，土壤水盐运移聚集变化主要受引黄灌溉、降雨和蒸发的影响，季节性变化明显，年际变幅不大。引黄灌溉水量的增加导致排泄不畅部位地下水位抬升，蒸发加强，局部土壤盐渍化呈加重态势。结合课题的问卷调查显示，村民最关心的是降低水位有利于耕种，对渠井联合灌溉方案表示支持。
2．在深入分析浅层地下水补径排条件基础上，建立了研究区的水文地质模型和数学模型，对模型和参数进行了识别与勘察模拟。在此基础上，对优化灌溉配置管理模型和约束条件进行了研究、对示范区渠井灌溉优化配置模式进行了多方案的研制与开发，用响应系数矩阵把地下水流模型与多目标规划模型有机地耦合求解，以2000年的水位和农田布局及不同灌溉用水条件，得出向后30年、控制地下水位埋深在不同深度的计算结果。如果控制浅层地下水位埋深不大于2m，在现状条件下，示范区引黄水量可减少1/5，每年可开采利用浅层地下水70万m3，引黄河水255×104m3/a。考虑目前黄河流域水资源紧缺状况，如果进行节水灌溉，节省1/3灌溉用水，需水量减少到217×104m3/a，控制潜水水位埋深在2m以内，可开采利用潜水48×104m3/a，引黄河水169×104m3/a。
3．对银川平原浅层地下水开发利用潜力进行了初步分析。银川平原浅层地下水主要补给源是引黄渠系及田间灌溉入渗，补给丰富，据计算每年天然补给资源量约21亿m3，可开采资源量约16亿m3。利用示范区的研究成果，对银川平原渠井优化灌溉模式应用前景进行了分析，在现状条件下得出了概算结果。目前浅层地下水的开发利用程度很低，从人口、资源、环境与社会经济可持续发展的长远利益出发，应加强开发利用浅层地下水，推行渠井结合的农业灌溉方式与节水灌溉的措施等。
（三）宁南典型地区生态环境调查与生态建设模式
1．将宁夏南部山区的彭阳县（古城乡、王洼乡、罗洼乡）、西吉县（城郊乡、马建乡）、泾源县（东峡乡、白面镇）划分为阴湿土石质山区、半阴湿土石质黄土梁峁区、干旱、半干旱黄土梁峁区三个不同的气候地貌类型，并完成生态环境地质调查1087.17km2，查明了工作区地质生态环境背景，及相关基础图件编制。
2.分析了现有生态模式及产业特征，总结了现有模式的优劣，为今后产业结构调整，规划提供了科学依据。
3．在彭阳县王洼乡高建堡小流域实施了GPS监测土壤侵蚀动态监测，监测面积15.1km2；建立典型地段监测控制网,进行水土流失动态监测，分析总结了不同地形、地貌条件下水土流失规律，以及不同工程措施、生物措施水土保持条件下水土流失治理效果。
4．对已实施的退耕还林工程效果进行跟踪调查分析，研究提出了存在的问题、改进方向：退耕还林应根据地质、气候特征采取不同措施，山区以水土保持涵养林为主，黄土梁峁区生态林与经济林并重；增加草地比例，发展隔坡梯田；发展优良果树品种，走规模化、产业化道路；对山前覆盖层薄的地区应优先退耕，以免造成土壤层彻底破坏；根据当地恶劣的生态条件，适当增加退耕还林扶持年限。
（四）宁夏特色作物农业地质背景调查与利用研究
1、查明了枸杞、葡萄的果实中化学成分中酸性和碱性二类组分，前者是以总糖为代表的碳水化合物、粗脂肪等。后者是以甜菜碱为代表的含氮化合物，主要包括粗蛋白、氨基酸、粗纤维等。在此基础上提出了用酸碱二类组分的含量及其协调关系，同时参考农业部门的质量标准作为评判内在品质的依据。优质枸杞子的定义是：在一定糖含量的基础上，总碱应与之协调平衡。其化学本质为在一定酸性组分(总糖)含量水平上，酸碱二类组分适度平衡。
2、通过糖(酸)碱图的分析对比，找到了品质优良的枸杞的原因，从而得出如下结论：糖(酸)碱比位于0.3-0.6之间时为最优。
3、初步探讨了矿质营养元素在剖面中的运移特征，找到了影响枸杞、葡萄品质的特征元素组合，为改善它们的品质提供了新的思路。
4、元素在不同的土壤类型中具有不同的含量，不同的土壤类型具有不同的自然肥力。根据土壤肥力的高低划分了优越型、中等型、较低型和极低型。枸杞一般都在土壤肥力优越型的土壤中品质最好。
5、总结出了枸杞、葡萄的生产酸碱平衡的规律。
6、首次建立了特色作物生长的农业生态地质模式，并对不同的农业生态地质模式提出了特色作物的可栽培性。
（五）宁夏地热远景调查及银川平原地热资源评价
1、通过野外调查，在南部山区初步发现了2个地热远景区：泾源县黄花乡楼房沟，泉水温度为23℃，为断裂带出露的上升泉，有臭鸡蛋味；固原县双井子乡双井子村，南水泉群的水温26℃。若按当地年平均气温加10℃计算，此两处均属明显异常区。
2、通过地质、构造、地球物理特征及地热井和温泉的稳定同位素、年龄同位素和水化学特征分析，阐明了地热水的来源和成因，进行了热储层温度估算和潜力分析，并进一步确证了前期野外调查初定的2个地热异常区，提出在同心县新庄的太阳山泉和青铜峡市庙山湖清凉寺的庙山湖泉所在地区存在地热异常的可能性。
3、预测了三个地热远景区，并根据研究程度采用不同方法分别评价了地热资源量：
（1）银川平原地热资源最有利的区（Ⅰ）
采用热储法估算得知：在银川平原热储面积2514.86km2范围，3000m深度内＞40℃热储层蕴藏的热能储存量980.31×1014kcal，地热水储存量为4193.93×108m3，地热资源潜力巨大，为宁夏地热资源远景最有利区。
（2）卫宁平原地热资源远景有利区（Ⅱ）
1988年，宁夏地矿局矿调所在卫宁北山黄石坡沟金矿勘查中，先后在ZK9102、ZK9301和ZK8901三个钻孔中发现了地下热水，孔深分别为310.74m、298.54m和243.70m，水位埋深分别为127m、147m和205m，地下热水储存于泥盆系东西向构造的破碎带中，出水温度32-41℃，单井出水量360-768m3/d，矿化度＞5g/L，水化学类型为SO4·Cl-Na·Ca水。该地热显示的发现，预示着卫宁平原及卫宁北山地区将成为宁夏地热资源有利区。
（3）六盘-龙首断裂带地热资源远景较有利区（Ⅲ）
在断裂带及附近出露多处温泉，水温＞20℃的温泉有楼房沟泉、双井子泉、太阳山泉、鸽子山泉，4处温泉的天然放热量为1721.82×104kcal/a，预示着该地带将成为宁夏地热资源远景较有利区。
四、黄河中下游主要环境地质问题调查评价
由我水环所负责组织实施，陕西、山西、河南、山东等四省地调院参加。
1、完成并查明了河龙段9.7万km2（1/25万）岩土侵蚀的环境地质背景、岩土侵蚀的种类、分布规律、典型地段的岩土侵蚀的发育机理，认为区域构造格局、新构造运动、地层岩性及其组合、地形地貌等是河龙段岩土侵蚀的主要环境地质背景，控制着岩土侵蚀的强度、类型、速率和发育程度。探索了利用遥感技术（RS）及地理信息系统（GIS）定量评价岩土侵蚀的方法。为河龙段的岩土侵蚀或水土流失治理积累了资料和提供了科学依据。
2、重点解剖了劈砂岩地层性质、地层的岩性组合、劈砂岩的裂隙等对岩土侵蚀的影响。认为劈砂岩地层的强烈的岩土侵蚀现象主要是由其内在的因素如岩石的力学性质、水理性质、矿物组成、化学成分、矿物结构特征等所决定；地层岩性组合加重了劈砂岩的岩土侵蚀；劈砂岩的垂直裂隙不都是由于构造运动所引起，还存在由于岩土侵蚀所造成的次生构造裂隙。
3、首次利用GPS精确测量技术和GIS的分析功能相结合，对黄河中游劈砂岩分布地区的沟边坡重力侵蚀量、淤积坝的泥沙淤积模数进行了定量评价探讨，并摸索出了利用精确测量的GPS技术在野外调查中的有效应用方法。
4、完成并查明了下游近8万km2（1/25万）区域环境地质条件、河道带环境地质特征，评价了悬河稳定性，对危险地段进行了预警，从地学角度提出了防洪减灾的8种对策。
5、基本查明了断流区地下水开采资源量为148亿m3/a,地下水开采资源潜力总量为50亿m3/a；地下水漏斗区调蓄库容73亿m3、可调蓄水资源6亿m3/a；与80年代比较，黄河对地下水的补给量减少了5亿m3/a，约减少48%，浅层地下水开采资源量减少了4.76亿m3/a，约减少3.3%。
6、对中游的岩土侵蚀、下游悬河稳定性和水资源短缺的问题之间的内在联系，及黄河水沙的变化趋势进行了研究。初步认为中游地质环境控制着岩土侵蚀的发生和发展，下游的悬河稳定性受到中游岩土侵蚀及下游地质环境的制约，人类活动对岩土侵蚀及入黄水沙产生了较大影响，黄河水沙自上世纪50年代以来呈逐年代减少趋势。
五、鄂尔多斯白垩系自流水盆地地下水赋存规律研究
1．配合“鄂尔多斯白垩系自流水盆地地下水勘查”项目的进行，先后沿东胜梁两侧、鄂托克旗～跨毛乌素沙漠～乌审旗的剖面、青铜峡～盐池～靖边沿白于山的东西剖面、泾源～平凉～庆阳剖面和沿南北方向布设的横跨库布齐沙漠、毛乌素沙漠、白于山和黄土地区的剖面等进行了调查，2000-2002年采集氢氧同位素（D、18O）样品126组，同位素分析数据同位素T样品126组，碳-13、碳-14同位素样品67组，地下水化学分析样品126组，按实施项目要求，完成了地下水同位素研究报告初稿；
2．通过对该区以往研究资料系统收集、2000-2002年野外调查及所采样品的综合分析，对鄂尔多斯白垩系自流水盆地地下水形成过程的认识上取得重要进展。该区地下水同位素年代分层和分区明显，浅层地下水年龄多小于5000年，从地下水样普遍含有一定量的氚来看，水的更新过程比想象的要快。深层地下水是在过去两万多年的时间里形成的。地下水的水质变化主要受地区岩相古地理条件和两万多年来气候干旱化过程所控制，人类活动是这一地区水环境条件恶化和复杂化的重要因素。
3．鄂尔多斯白垩系自流水盆地地下水的同位素调查表明盆地不同层和不同区地下水及其与地表水的同位素组成差异明显，环境同位素技术是进行盆地地下水研究可依赖的重要手段（方法可行）。不同层地下水同位素组成和地下水年龄的分布特征可作为水文地质分区及地下水分层的基本依据或主要证据。地下水14C和T的分布及其关系证实白垩系地下水在某种程度和一定深度内是可更新的，可以作为重要水源予以开发利用。地下水年龄的测定和地下水氢氧同位素的分析结果表明，该区的气候变化和环境演化，特别是晚更新世以来的干旱化过程是影响地下水质量及其分布变化的最重要影响因素。白垩系自流水盆地循环深度小于100米浅层水，主要是近几十年来大气降水补给形成的，北部由东胜-四十里梁-盐池分水岭向东西两侧径流排泄；陇东黄土高原区地下水主要接受区域大气降水和来自六盘山一带的侧向补给；深层承压水的年龄（大于300米埋深）多大于1万年，最大可达2万多年，为全新世以前补给形成的水，水的氧-18贫化特征明显，地下水的含盐量普遍较低，与当时的气候较寒冷气候密切相关。
六、我国地下水资源可持续利用战略研究
1、完成了“我国地下水资源可持续利用战略研究”报告
总体报告从三个方面论述了我国地下水资源现状、问题和前景。第一部分：在阐明全国地下水资源状况的前提下，论述了我国地下水资源的现状、特征与特性；第二部分：分析了我国地下水资源开发利用情况，研究国民经济发展对地下水资源的需求形势。用可持续利用的观点，阐述了地下水资源在国民经济建设中的战略地位。综述建国五十年来，在地下水勘察、研究方面取得的巨大成就的前提下，阐述由于不合理开发利用地下水而引发的影响地下水资源可持续利用的问题；第三部分：提出了我国带有普遍性的和典型地区的地下水可持续利用战略。
2、开展了华北和西北重点地区的综合调查与研究工作
充分分析了近20年、尤其是近年来西北找水特别计划、国土资源大调查中地下水资源调查成果和新一轮全国地下水资源评价资料，重点对西北、华北地区地下水环境进行了调查，研究了这些地区由于地下水开采引起的环境地质问题；对我国地下水资源数量、分布及其开发利用情况及地下水开发利用战略进行了分析，认为：
（1）地下水是我国尤其是我国北方地区的主要水源，是支持经济可持续发展的支柱，具有不可替代的作用。1998年全国地下水在总供水量的比重，华北最大，其中河北75.1%，北京、山西在60%以上，河南52.7%，山东、辽宁、陕西等省都超过40%。北方地区70%的生活用水、60%的工业用水和45%的农业灌溉用水均依靠地下水。
（2）供需矛盾日益加剧。目前全国600多座城市中有一半左右的城市不同程度的缺水，年缺水60多亿方，每年因缺水影响工业产值2300亿元；农业灌溉年缺水300亿方，受害面积3亿亩，影响粮食产量250亿公斤；现在全国有7300万人需解决饮水问题。
主管单位：中国科学技术协会
主办单位：中国地质学会
出版周期：双月刊
出版地址：北京市
语
种：英语
开
本：16开
国际刊号：1000-9515
国内刊号：11-2001/P
邮发代号：
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：1922
期刊收录：
CA 化学文摘(美)(2009)
SCI 科学引文索引(美)(2009)
CBST 科学技术文献速报(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)
核心期刊：
期刊荣誉：
中科双百期刊
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）003-176-02
煤矿特色的水文专业人才，要求将地下水与地表水、水资源开发与矿井防治水紧密结合起来，使之成为有机统一的整体，这就要求水文专业不能仅仅局限于地表水资源，必须和矿井地质矿井水文地质紧密结合。
目前，我国煤矿水害事故频发，矿井安全任务艰巨，矿井水害是仅次于瓦斯的煤矿第二大灾害，其防治变得突出重要。煤矿安全生产要求矿井防治水专业人才必须煤矿特色鲜明，这就要求学校教育与矿井的实际需求紧密结合，不仅要求毕业生知识面广，而且要适应能力强，更重要的是专业技能扎实。
面对市场的迫切需求，本文探索从实验教学体系改革、强化课程设计的教学效果、建设完备的实习基地几个方面，进行实践教学环节设置与改革的探索，以培养学生具备防治水工程设计、施工、运行、管理等多方面的实际动手能力。
1 实践教学环节设置
科学合理的教学环节通过专业培养计划来体现和保证，在专业培养计划中保证实践教学环节的系统和规范，并切合煤矿实际需求，具有煤矿的行业特色。实践环节一般包括课程实验和实习、课程设计、专业实习等环节。
在化学、物理、水力学、水文地质学、物探等需要借助试验揭示基本原理的课程中，均安排有适量的实验课时。在学完相应专业课程以后，在培养计划中集中安排对应的专业实习，主要是专业认识实习、生产实习和毕业实习，时间分别安排在二、三、四年级。设计类环节分为针对矿井突水进行注浆堵水、矿井疏干排水、水源地的勘查和评价、抽放水试验等课程性设计和毕业设计等综合性涉及两类。另外培养计划中还安排有参与科研、大学生创业、社会调查、公益劳动等，都有一定的学分要求。
2 实验教学环节改革
实验教学是水文专业必不可少的实践教学环节，一般分为三个层次，即课程演示性实验教学、综合验证性实验教学和科研项目创新性实验教学。实验教学环节改革包括：
2.1 改革实验课程体系
专业课程的实验一般安排在对应的理论课讲授完以后进行，以验证性实验和演示性实验为主，如水文地质学基础的达西定律、抽水试验等。目前普遍存在学生多、指导教师有限、实验操作时间较难保证等问题，学生的实际动手机会受到一定限制。在特色专业培养计划中，按照实验内容的相关性及前后连续性，将几个单项内容的实验集中起来，开设成综合性实验，既保证了单项内容的实验时间，又加强知识的综合和融会贯通，拓宽了学生思维，学生动手能力的培养和训练得到有效地保证。
2.2 改革实验教学内容
各单项实验针对具体章节，不利于学生创新能力的培养，也容易造成仪器的浪费，集中开设时，整合实验内容，体现综合性和创新性，如结合实际的煤矿水害问题，识别矿井出水水源，既要有水化学常规分析，又要同位素分析，还要数学模拟，力学推导，要求必须综合运用理论知识，又要求责任心强，培养了扎实的实验技能。
2.3 改革实验教学模式
受设备限制，专业课程演示性实验较多。由于学生理解接受能力的差异，实验教学效果有待改善。针对试验中的不足，我们精心制作多媒体课件，将实验全过程演示出来，原理是什么，怎么操作，重点、难点是什么，那些地方容易出错，都一一作剖析。
2.4 完善实验设备
特色专业培养对实验设备和仪器提出了更新、更高的要求。为了保证实验开出率和效果，我们不断补充和更新实验设备和仪器。同时还想办法设计制作部分模型，通过和生产厂家紧密结合，设计制作了河间地块潜水运动、向斜盆地承压水运动实验模型和装置，直观展示了达西流实际应用的问题。
2.5 开放性实验
结合矿井实际需求，并依托教师的科研项目，我们还设计、提供开放性、研究性的实验。这种研究性实验为学生积极参与实际的煤矿项目搭建良好的科研平台，这些措施和办法，旨在培养学生分析和解决工程实际问题以及创新的能力。
3 课程设计的改革
在课程设计中，我们充分体现矿井水的资源化及水害防治这个煤矿特色。主要内容包括富水区勘查、矿井水综合利用、水害防治等。
以往，为了方便批阅，一般让全班就同一个题目开展设计，这样做存在一定不足，比如内容雷同、形式单一，存在学生相互抄袭的，教学效果难以保证。为此，我们做相应的改革，如对西北某矿水害问题做设计，先将学生进行分组，分别就水源探查、导水构造以及生态需水、水资源保护等内容拟定不同的题目，再指导学生确定设计方案，计算和绘图等工作量分解到每个小组成员，这样，整个设计有分工、有合作，较好地让每个学生得到锻炼，从而有效改善设计的培养效果。
在选题上，我们结合煤矿井的实际工程项目，采用“真题假做”甚至“真题真做”的形式，理论联系实践，充分体现煤矿特色，如东部矿区水资源评价，必须结合矿井水量大、煤泥多，酸性大的特点；西北矿区则体现绿色开采、生态保水的特点；华北型矿区则体现奥灰水的特点等。
在特色水文专业实践教学中，毕业设计是最重要的实践教学环节。煤矿企业要求特色专业毕业生能独力承担野外调查、钻探、物探、矿井地质、矿井防治水工作，因此在毕业设计中，必须培养学生的综合能力，包括分析矿井地质条件、发现矿井防治水中存在的问题并采取针对性处理。在以往的毕业设计中，存在选题雷同、内容相近、实用性不足等问题。我们通过毕业设计选题，解决了这个问题。我们的做法是，由教师从实际的煤矿科研项目中提炼，并考虑到学生的就业方向，从矿井生产中发现问题，凝练毕业设计（论文）题目，保证选题符合煤矿实际，切实要求能够培养特色专业学生的综合能力；在选题时，我们实行师生双向选择，根据学生的兴趣，一人一题，并鼓励学生到毕业后将要从事工作的煤矿企业，对实际矿井水文地质问题进行深入了解，然后和指导老师一起提炼毕业设计题目和内容。其次严格对毕业设计（论文）的管理，毕业实习和设计阶段，明确规定各阶段的任务，学生在规定的时间内应提交相关的材料，指导教师可以随时进行抽查，并认真批阅。最后还要完善考核机制，特别要注重对实习过程和设计过程的考核。
4 建设稳定的实习基地
实习基地是实践教学的关键场所，在实践教学环节中有着不可替代的作用。一个稳定、完备的实习基地不仅教学内容要丰富、代表性要好，还要具备适宜的交通、食宿、安全等条件。
石家庄经济学院(以下简称“本校”)“环境工程”专业建立在原有“水文地质与工程地质”专业基础上，属全国专业整理后专业内容调整较大的专业之一，同时也是国家教育部管理专业之一。如何搞好这一专业建设，培养适应社会需求的专业人才，是专业调整之后的重要任务。作者根据本校环境工程专业特点进行多年特色专业人才培养教改研究，获得本校重点教改项目资助，本文即依据项目研究报告撰写而成。
一、本校环境工程专业的特色
1.环境工程专业面临的形势与问题
1998年，国家教育部专业整理中将原属地矿、冶金、海洋、农林、交通等一些与环境工程相关的专业划归环境工程，不仅大大增加了开设环境工程专业的院校，更增加了专业方向的多重性。在不同行业环境治理人才的需求下，许多院校按照“在宽口径专业内设置柔性专业方向”的原则，培养带有自身特色的专业技术人才，进而形成了环境工程专业方向的多元化。因此如何立足环境工程专业，根据自身特点，结合市场对人才的需求，培养特色型环境治理的技术人才，成为本校该专业人才培养所面临的主要问题。
2.本校环境工程专业特色人才培养方案的形成
本校环境工程专业特色人才培养方案的形成源于两个方面的前提条件。首先，该专业是1999年由原河北地质学院水文地质与工程地质专业调整而来的，具有良好的环境地质方面的基础，特别是在地下水资源与环境、环境地质与灾害防治等方面具有雄厚的教学资源。其次，地质环境治理和地质灾害的预防是我国环境治理的重要组成部分，需要大量专业技术人才完成。在这样的前提下，本校环境工程专业本着发挥自身特长，办特色专业的指导思想，从我国的国情和社会需求出发，结合本校的资源配置和专业特长，进行专业建设，充分利用自己的办学特色和资源优势，培养既有一定水文地质、工程地质和环境地质专业基础，又掌握环境监测、水处理技术和环境影响评价等技术与技能的人才。这样的人才具有较强的市场适应能力，一方面按传统的专业分工，他们可以从多个方面参与市场竞争；另一方面，他们又可以解决涉及交叉学科领域的问题，把地学与环境科学两方面的专业知识紧密结合起来，解决诸如地下水污染防治、环境影响评价、环境勘查与规划、固体废物处理与处置方面的问题。
经多次培养方案的调整，该专业现在形成环境地质和污染控制两个柔性方向，以环境地质为特色，培养环境治理与污染控制工程方面的应用型高级技术人才，毕业生主要从事环境地质调查与评价，地下水污染防治，地质灾害防治，矿产资源开发与环境保护，污水、废气、固体废物处理与污染控制，环境评价等方面工作，服务于生产单位、科研院所、大专院校、管理部门等。
二、人才培养
1.人才培养方案的制定
2000年全国高等学校环境工程专业教学指导委员会第三届第六次会议对该专业的教学建设与改革问题进行了讨论，并确定了新的环境工程专业本科培养方案。本校环境工程专业其起步阶段的教学计划就是按照会议精神的总体框架制定的，并按照“宽口径，厚基础，薄专业”的高校改革指导思想，在课程设置中加强了基础课程、人文课程、特色课程及实践教学的学分比例，可以说起步之初就站在了新的人才培养的起点上。
随着我国的经济发展，基础设施建设得到快速发展，国家在环境方面的投资不断地加大，环境问题逐渐得到社会各界的重视。国家基本建设过程中环境地质、地质工程、地质灾害防治等方面专业队伍的建设也在不断地加强和完善。针对这些情况，本校环境工程专业在教学、实习和科研等方面及时调整，注重实践教学和实用性、复合型人才的培养，在人才培养方面进行大胆的实践。经过几年调整，逐步形成目前的人才培养框架模式，即适应市场人才需要，占领环境地质市场，立足河北，面向全国地矿与环保行业培养实用型人才。其培养目标确立为：培养适应国家社会发展与经济建设需要的以环境地质为特色的环境治理、水资源开发与水环境保护、环境监测与评价、管理等方面的高级工程技术人才。培养的学生既系统地掌握宽厚的工科公共基础理论知识，又受到良好的环境工程理论教育与实践技能训练。毕业生掌握资源环境保护、污染防治、环境管理、环境监测等领域的基本理论与专门知识，基础扎实、知识面宽、能力强、素质高、有创新意识，适应21世纪我国社会主义现代化建设需要。能够面向环境保护生产单位、科研院所、大专院校、管理部门等从事有关环境工程的规划、设计、监测、评价、科学研究、产品开发、管理和教学等工作或继续攻读硕士学位。
2.人才培养方案的实施
(1) 培养计划的调整
从1999年到2005年培养方案与教学计划几经修改。其中1999－2000级教学计划，基本按照教育部本科专业目录制定的课程框架体系安排课程，其特点是：公共基础和学科基础课占有相当大比例(58.2％)，在体现本校专业特色方面不够突出，只安排环境地质学基础、地下水污染防治等少量特色课程。这些课程不能满足本校多年来形成的就业渠道中(地矿系统)用人单位的需要，因此进行了调整。2001－2002级教学计划适当减少公共基础课比例(公共基础和学科基础课所占比例为53.7％－53.9％)，对专业课进行较大调整，将矿物岩石、构造地质、水文地质学基础、地下水动力学等课程列入专业必修课，扩大选修课专业领域；将专业调整为环境水文地质、水污染控制两个方向，但其反映的专业面偏窄，仍不能完全符合现代教育对人才培养的要求，不完全适应市场的人才需求。因此对2003－2004级教学计划进行适当调整，公共基础和学科基础课所占比例调整为55.7％；进一步调整拓宽专业必修课内容，增加土质学与土力学内容，将专业方向确定为环境地质和污染控制工程。
根据教育教学中存在的问题2005年对该专业人才培养计划再次进行调整。其特点是进一步明确培养目标、基本要求和培养措施；增加实践教学时间与学分；明确不同专业方向的专业必修课程。调整后的课程具体安排是：公共基础课约占总学分的37.37％；专业基础课约占总学分的17.17‰专业必修课按照环境地质和污染控制两个方向分别设立课程，环境地质方向开设地下水
动力学、水文地球化学、水资源开发与保护、水文地质与工程地质勘察技术、地下水污染防治、地质灾害防治等；污染控制方向开设给排水工程、物理性污染防治、固体废物处理与处置、大气污染控制工程、环境规划与管理、环境工程实验等，专业必修课约占总学分的14.65％。专业选修课开设环境工程技术经济、环境工程施工技术、环境遥感技术、地理信息系统、同位素水文地质学、地下水数值模拟、环境地质与工程、清洁生产、环保设备基础、CAD辅助制图、ISO14000环境管理体系等。
实践教学内容包括课程实验、实习和毕业设计等。课程实验结合课程讲授进行，约占6.61％的学分。实习环节包括一年级认识实习、二年级教学实习和三年级生产实习，分别占总学分的1.02％、2.50％、3.03％，并且针对实习内容分别建设有相应的实习基地。毕业实习与毕业设计环节要求学生参加教师的科研或生产项目，依据实习内容完成毕业设计或论文，进行论文答辩。该环节约占总学分的7.55％。
(2) 教学方法
在教学方法上，结合环境工程的特点，非常注重实践教学，理论结合实际，培养学生的动手能力，增强学生对课堂知识的理解、掌握和运用能力。在实验室方面，投资百万元建设了水污染控制实验室和环境微生物实验室，该实验室可以进行常规的水污染控制实验和微生物实验；完善了水力学实验室、水质分析实验室和渗流实验室，可以进行水力学实验、地下水污染物迁移规律和净化机理演示实验，可以进行地下水、地表水和污水的水质分析检测。结合课程内容，使学生在能动手实验的同时，增强对课堂知识的理解、掌握和运用能力。在实习方面，为了保证实习的效果，保证实习时间和实习内容，针对三次实习分别建了三个固定的实习基地，实习基地具备完善的生活实施和实习场地，为培养学生的学习兴趣，加深对课堂理论知识的理解、掌握和巩固，培养动手能力，了解从事生产工作的方法、思路提供了有力保障。
三、特色人才培养的效果
本校环境工程专业到2006年已经有四届毕业生，人才培养方案的调整，突出办学特色，坚持教学与实践结合、教育教学面向社会需求，服务于用人单位的办学思路。结果反映毕业生的就业、专业去向、考研和用人单位的意见反馈等均取得的良好效果。
1.毕业生就业率(截止到当年7月)。1999级(2003届)为86％；2000级(2004届)为95.4％；2001级(2005届)为95.8％；2002级(2006届)为100.0％。
2.应届毕业生考取研究生情况。2003届考取16名，占毕业生总数的17.6％，占报名人数的37.2％；2004届考取9名，占毕业生总数的13.9％，占报名人数的34.6％；2005届考取27名，占毕业生总数的28.4％，占报名人数的51.9％；2006届考取16名，占毕业生总数的17.2％，占报名人数的39.0％。
3.毕业生从事专业技术工作情况。为反映毕业生就业从事专业技术工作的状况，我们对2003届至2006届毕业生从事工作的单位进行了调查统计，调查结果显示，本校环境工程专业毕业生以从事地学类及其相关工作为主体，其所在单位为地质工程、环境地质、岩土工程、地质勘查、水文与工程地质等单位。2003、2004、2005、2006届毕业生在这些单位工作分别为37人、45人、72人、67人，占应届毕业生人数分别为40.7％、69.2％、75.8％、72％；从事环境工程、水利水电方面工作的毕业生分别为7人、6人、14人、15人，占应届毕业生人数的7.7％、9.2％、14.7％、16.1％；从事地热、石化、公务员、高校及其他行业的分别为47人、14人、9人、11人，占应届毕业生人数的51.6％、21.5％、9.5％、11.8％。
4.考取研究生的应届毕业生专业分布情况。调查结果显示，本校环境工程专业毕业生考取研究生的专业分布主要为环境科学与生态学、环境地质与矿产资源、水资源与水环境、地质与岩土工程、环境工程等为主。其中2003届毕业生考取这些专业的学生分别为2人(占12.5％)、2人(占12.5％)、5人(占31.3％)、0人、4人(占25％)、；2004届分别为0人、4人(占44.4％)、3人(占33.3％)、1人(占11.1％)、1人(占11.1％)；2005届分别为4人(占14.8％)、8人(占29.6％)、5人(占18.5％)、2人(占7.4％)、5人(占18.5％)；2006届分别为1人(占6.3％)、6人(占37.5％)、6人(占37.5％)、0人、2人(占12.5％)。
5.用人单位反馈意见。在对4年来学生就业单位的信函调查的反馈评价意见中，认为该专业毕业生服从组织领导、发扬团队协作精神优秀的占88.2％；认为专业理论水平和知识结构优秀的占23.5％，良好的占64.7％；认为实际工作能力优秀的和良好的各占41.2％；认为开拓创新精神优秀的占29.4％，良好的占52.9％；认为职业道德和吃苦精神优秀的占64.7％；认为人际沟通能力优秀的占64.7％。在是否愿意继续招聘本专业学生的调查问卷中，85.1％的单位作了肯定的回答，4.9％的单位作了否定的回答，10.0％的单位作了不明确的答复。
四、结论
1.本校环境工程专业建立于地矿类水文地质与工程地质专业基础上，源于水、工、环一体的已有地矿系统专业模式，在1998年专业整理后一度按照该专业指导委员会制定的框架进行人才培养。
2.经过人才培养与市场需求关系的实践证明，本校环境工程专业毕业生就业不能放弃原有地矿系统对环境地质人员的需求市场，为适应这一市场的需要，必须确立本校环境工程特色人才的培养，使人才培养方案在国家专业目录的框架下培养环境地学特色型人才。
3.特色人才的培养需要不断实践，不断调整培养方案与教学计划，使其既贴近生产实践需要，又不脱离专业目录限定的框架，形成宽基础、厚专业、重实践的应用性人才。
4.在教学过程中加大实践教学的力度，重视实践技能训练，做到教学与实践相结合，增强学生动手能力，适应工作单位的需要。
5.对毕业生的跟踪调查显示，绝大部分用人单位对本校的毕业生比较满意，认为可以适应工作的需要，具有很好的动手能力，给出了较高的评价，证明本校环境工程专业的特色人才培养方案，符合高校学生培养面向实践、面向社会经济和市场需求的要求。
Pick to: hydrogeology survey and the main contents include geological condition, hydrogeological condition, karst development characteristics, the leakage in karst area, the geological analysis, etc. Reservoir construction of hydrogeological investigation techniques mainly include hydrogeology, chemical survey of surveying and mapping, drilling, physical prospecting, the hydrogeological experiment and dynamic observation of groundwater.
Keywords: hydrogeology survey; Leakage of reservoir; Karst area; Karst development characteristics
中图分类号： TU71 文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
一、工程分析
1.1水文地质勘察
1.1.1地貌地质
胡家坟水库位于云南省曲靖市麒麟区茨营乡胡家坟村，距曲靖市区33km，流域位于东经103°56′48″－103°56′58″，北纬25°25′22″－25°25′28″之间。地处珠江流域西江水系南盘江上游支流的龙潭河源头。属云贵高原丘陵典型的喀斯特地貌，具有高原山地与盆地相间的地貌特征。区内北东、北北东向断裂构造发育，北西向断裂构造次之，成为该区地貌格局的控制因素。该区地势北、西、东三面高，南部低，最高点为水库西北部，高程2058m，最低点为坝址区下游，高程约1905.4m。山岭大致呈北东、北北东向延伸，与区域主构造线基本一致。
库区灰岩广布，地质构造较复杂，发育一顺河向断裂，断层断于二叠系栖霞、茅口组（P1q+m）浅灰、灰白色泥晶骨屑灰岩内，基本呈南北向展布，长约1公里，为一逆断层，在库区转为北西—南东向，倾向246°，倾角约68°，自大坝河槽处穿过。库区岩层产状紊乱，陡倾角裂隙发育，两岸岩层破碎，溢洪道出口附近并见有角砾岩，断层沿线喀斯特极为发育，见有地下暗河、溶洞、落水洞、竖井等，无充填。在大坝左岸测得灰岩产状为223°∠39°，大坝右岸测得灰岩产状为141°∠17°。
根据1:400万《中国地震动参数区划图(GB 18306-2001)》，工程区的地震动峰值加速度为0.15g，地震动反应谱特征周期为0.45s，相应地震烈度为Ⅶ度。该区处于构造稳定区内，区域稳定性好。
1.1.2水文及气象
胡家坟水库流域处在低纬度高原，属亚热带季风气候区。夏秋季阴雨日数多，降水集中；冬春季节晴天多，日照足，温暖干燥。多年平均气温14.5℃，最高气温33.7℃，最低气温12.9℃，多年平均日照数为2008小时，多年平均无霜期240天。多年平均风速为15m/s，历年最大风速为20m/s。一般年份汛期始于5月中旬，10月下旬结束，汛期降水量占全年降水量的87%左右，多年平均降水980mm，年最大降雨量1354.7mm（1965年），年最小降水量691.8mm（1958年）。暴雨降水历时短，强度大，单点暴雨突出，易形成洪涝灾害。
1.2工程施工中存在的问题及处理
1)对右岸0+116.90～0+120.10m断层破碎带补做钻探水文地质勘察，重新对断层进行防渗设计，设计批复以后对断层进行灌浆处理，停工2个月。
2)项目在具体施工中，由于工程所处环境及地质条件发生变化，导致实际施工工程量大于合同工程量；溢洪道工程基础开挖时，遇破碎带，设计增加基础断面，增加碎石垫层，实际开挖工程量比设计大。
3)大坝灌浆先导孔施工时，部分孔终孔段压水实验未满足设计要求，增加孔深，工程量增大；断层灌浆处理较原设计缩小孔距，工作量增大。
1.3工程事故分析
从工程施工中遇到的以上主要事件中可以看出，造成这些事故发生、工程量增大、工期延误，主要是由于在进行水文地质勘察时，勘察不仔细造成的。可见在水库建设、病险水库渗漏处理中进行水文地质勘察的重要性。
二、水库渗漏水文地质勘察内容
2.1地质条件
1)地形地貌的特点，通过勘察水库周围的地形地貌，正确分析其对于水库区地下水的影响。河水位低于库水位，以及水库间的分水岭比较单薄时，容易引起库水渗漏。
2)地质构造，褶皱、断层、裂隙等发育的地带，断层破碎现象明显，是形成水库严重渗漏的通道；岩层中宽大密集裂隙地带容易形成渗漏；在岩溶地区，断层带上容易形成渗漏的通道。
3)地层岩性以及结构，水库发生渗漏和岩土体有很大的关系，如果水库是松散岩类坝基，容易形成河道堆积物，由于其渗透性比较强，造成库水的渗漏和流失；如果水库建在岩溶地区，由于碳酸盐底部的隔水层的隔水效果一般来说很差，不利于阻挡和保存库水，也会造成库水流失。
2.2水文地质条件
除了地形地貌以及地质结构以外，水文地质条件也是影响水库渗漏的重要因素。首先要确定地下水类型，含水层层次、分布以及埋藏深度等信息以及地下水的补给、径流以及排泄的条件，分析地下水水位及其变化幅度。在勘察中尤其要注意对水库附近地下水分水岭的勘察，因为如果当地下分水岭比水库正常蓄水位低的时候，容易引发渗漏。
2.3岩溶区的岩溶发育特征
如果水库位于岩溶地区，还必须重视勘察岩溶发育强度及其规律、岩溶形态及其分布规律、岩溶水的动力特征、建坝前后地下水流量动态变化等。
2.4水库渗漏的地质分析
1)渗漏通道的主要表现形式。对于岩浆岩地区的水库，一般来说，可能发生渗漏通道主要是砂砾石层以及基岩表面的透水层;对于沉积岩地区的水库其渗漏一般来说主要表现为透水层漏水，而且断层的破碎带也可以形成渗漏的通道；对于第四纪堆积物地区的水库，坝下渗漏的主要通道有河床、古河道以及砂卵砾石层等，见表1:
表1渗漏通道的主要表现形式分析
2)漏水通道的连通性。地层的结构特征对于松软岩层渗漏通道的连通性具有重要的影响。多层结构水文地质条件下，相对隔水层的条件会影响到漏水，而对于基岩透水层以及岩溶发育地带漏水通道的连通性，其主要影响因素为地质构造。
三、水库渗漏的水文地质勘察手段
3.1水文地质测绘
在进行水文地质测绘时，应该注意渗漏通道和进出口地段；山区的水库地质测绘还要包括水库附近的邻谷和分水岭；平原地区的水库地质测绘还要包括正常高水位以上的第一级阶地；在岩溶地区的水库地质测绘应该包括所有勘测到的岩溶洞穴。
3.2钻探和物探
钻探和物探是勘察和确定水文地质结构情况、含水层的具置，断裂富水带的位置等水文地质条件以及获取准确数据信息的重要手段。钻探和物探结合使用，有利于提高水文地质勘察的质量，获取准确的数据信息。勘探剖面线的布置必须综合考虑水文地质结构以及地下水的分布情况。对于多层含水层结构的区域，在可能出现渗漏情况的各岩组内布置2个以上的钻孔;在岩溶地区，钻孔的布置的深度必须穿过岩溶发育带。
3.3水文地质试验
主要包括钻孔压（注）水试验、抽水试验。抽水试验的持续时间比较长，一般来说大于1个月，准确分析水位的变化趋势，提高计算的精确度。在岩溶地区，主要应用的是示踪试验，用于勘察岩溶洞穴的连通性。此外，岩土层的渗透试验可以测定渗透系数，是估算水库的渗漏量的主要数据依据。
3.4地下水动态观测
进行地下水动态观测需要建立一个长期观测网，尤其对于可能发生渗漏的岩组内要布置2个以上的观测孔。主要观测水文地质勘察的常规项目，以及发生降雨时洞穴的涌水和流量等具体情况。
四、结语
综上所述，本文结合实际简述了水库由于建设较早、施工质量不高、使用时间比较长、维护管理不到位等原因，加之水库受自然环境影响比较大，导致现阶段很多的水库出现渗漏等现象，安全隐患比较严重。忽视水文地质勘察是造成很多水库施工质量差、渗漏现象多发的重要原因。水文地质勘察在水库建设、病险水库渗漏处理中具有重要地位，因此要加强水文地质勘察，确保水库的施工质量，防范渗漏的发生。
参考文献:
[ 1 ]会议论文. 水利工程中的工程地质环境分析. 中国水利学会勘测专业委员会2002 年学术研讨会2002.
[ 2 王大纯、张大权、史毅虹等. 水文地质学基础[M] , 北京, 地质出版社，2009.
1 隧道概况
研究区隧道位于浙江省衢州市开化县境内，隧道区域地形地质条件复杂，山岭险峻，峰峦叠嶂。隧道设计为双洞分离式公路隧道，全长3060米，右线设计长度3057米，左线设计长度3102米，洞身最大标高663m，洞口标高在189～220m左右，高差大。
2 隧道区基本地质条件
2.1 地形地貌
隧道位于怀玉山脉芹源岭地区，属低山地貌，整个隧道沿N72°E方向展布。其进口处山脊走向为N45°E，出口处山脊走向变为N 0°～25°E，山体最高点为高峰洞，标高664.5米，山脊两侧坡度陡，沟谷深切。
2.2 地层岩性
隧道区地处杨子准地台东南部，属江南地层区，隧道主体处出露地层为海相硅质岩和碳酸盐岩沉积的寒武系上统华严寺组、中统杨柳岗组。下统荷塘组出露于隧道的北西向，上统西阳山组出露于隧道的东南向。
2.3 地质构造
研究区位于华夏系褶皱带内，隧道区在石门背斜东南翼通过，石门背斜，轴线呈北东60-70°方向展布，核部地层为震旦系灯影组，两翼地层为寒武系地层；受断层破坏较大，宽约10km，长约4km，总体宽大于长，为短轴背斜；枢纽产状240°∠20°。
隧址断裂构造较发育，主要断裂为F34，F35，F36，F37。其空间位置如图1所示。其中F36、F37两条张性断层对隧道影响比F34、F35两条压性断层大。
根据野外调查，受石门背斜及附近张性断层影响，山顶处裂隙较发育，主要发育顺层节理和倾向节理。实测一组顺层节理宽10-15厘米，走向226°，约1米/条。
3 水文地质条件
3.1 地下水类型
隧道通过区主要地下水类型为碳酸盐岩夹碎屑岩岩溶水、裂隙水，富水性弱，含水层岩性为寒武系中统杨柳岗组（？着2y）深灰色中薄层状泥灰岩、白云质泥灰岩、条带状、饼状灰岩，夹含炭硅质页岩，上统华严寺组（？着3h）深灰色条带状灰岩夹饼状灰岩，西阳山组（？着3x）深灰色中厚层状泥灰岩、饼状、瘤状、条带状灰岩。岩溶发育一般，地下水赋存于岩溶裂隙中，富水性不均一，主要受构造及地貌控制。
3.2 补给、径流、排泄特征
综合来看，区内岩溶地下水主要接受大气降雨补给。主要通过节理构造、溶蚀裂隙及极少数小型溶洞下渗补给地下水，由于隧道沿分水岭方向展布，两边坡度大，水在自身重力的作用下，易于形成地表径流，大气降雨很大一部分无法有效补给地下水。
区内地下水径流主要受地势影响，总体上应为上图所示四个方向，向山下径流。又由于山顶处及山体北坡多出露岩层且顺层节理及切层节理发育，在局部形成优势通道，切层节理沟通多个层面，使得地下水渗流方向改变，在节理交汇处，运动更为频繁。
本区地下水在山脚下以泉的形式转化为地表水或是以潜流形式侧向补给其他含水层，最终汇入池淮溪、龙山溪。
3.3 隧道区岩溶发育状况
隧道区碳酸岩分布广泛，寒武系除大陈岭组外均可见露头，隧道区主要穿过中统杨柳岗组和上统华严寺组。从地表调查来看，岩溶主要形式有溶纹、溶沟、溶槽等，在上寒武统含泥质条带的泥晶灰岩中，由于差异性溶蚀作用，在断面上见到鱼鳞状或波纹状溶蚀沟纹。区内溶沟、溶槽等发育较浅。
溶蚀裂隙主要沿层面及一组与层面正交的节理面发育，外部宽度可达15cm，但溶隙规模受构造面控制，延展性有限，发育深度较浅，对大气降雨的导入作用不甚明显。
总体来说，野外调查表明芹源岭地区地表溶蚀现象并不明显，多为溶隙和顺构造面方向的小溶洞，规模和深度都十分有限，唯一发现的一处大规模溶洞并不能说明该区域具备发育群发性大规模溶洞的条件。
3.4 涌水量计算
3.4.1 涌水量预测分段确定
根据隧道区段地下水补、径、排特点及含水岩组富水性、岩溶发育特征，对隧道区进行分区段涌水量预测，各分段控制面积确定以1∶1万地形图为基础，结合野外调查并考虑隧道区高程的影响程度而圈定。
3.4.2 涌水量预测方法选择及参数选取
隧道涌水具有季节性变化，预测隧道涌水量时应分别计算正常涌水量与雨季最大涌水量值。涌水量预测正确性，主要取决对隧道充水条件的正确分析及计算参数和计算方法的合理选用。由于目前所获取的本区水文地质资料有限，拟采取降水入渗系数法整体上预测涌水量。
降水入渗系数法：
Qy=ηQa=1000ηαAF/365
式中：a-入渗系数；η-涌水系数；A-年均降水量（mm）；F-各区段汇水面积（km2）；Qa-采用大气降水渗入法计算的渗入补给量（m3/d）；Qy-采用大气降水渗入法计算的涌水量（m3/d）。
区内降水量数据通过开化县气象资料获取。对涌水系数来说，本区内含水岩层均为弱富水性，且岩溶水主要运移于岩溶裂隙中，η取值空间应在0.1到0.4之间。对入渗系数来说，以区域水文地质报告已有参数为基础，同时参考各分区段入渗特征，确定最终参数取值。
3.4.3 涌水量计算
根据涌水量计算结果，隧道区年最大涌水量444.8573m3/d，年最小涌水量202.6685m3/d，年正常涌水量304.8472m3/d。按开化县历年监测的日最大降雨量预测，可能产生的最大涌水量为13007.1m3/d。
4 隧道岩溶问题综合分析
4.1 地层岩性对岩溶发育的控制
碳酸盐岩是岩溶发育的物质基础，碳酸盐岩中的CaO含量越高时，则其可溶性就越强，反之，则越弱，即白云岩类、泥灰岩类、硅质泥质炭质石灰岩类岩溶发育较弱，纯灰岩类则岩溶发育最强。从岩性角度来看，工作区上覆地层为寒武系华严寺组、杨柳岗组，本地区寒武系岩层总体特点是泥质含量较高，且碳酸盐岩常与非碳酸盐岩互层发育，因此从岩性基础上分析，本区岩溶并不发育。从实际野外调查来看，除高峰洞附近出现一较大溶洞外，也未见有其他群发性大型溶洞或地下暗河存在。
4.2 地形地貌对汇水条件的控制
在不同地貌条件下，岩溶发育过程是不同的。因为岩溶发育在很大程度上受地表水和渗透条件的影响，而这两者又常受地貌条件的影响，如地面坡度、切割密度和深度、水系分布等。因此，岩溶发育过程常和地貌发育过程联系在一起。地面坡度的大小直接影响渗透量的大小。在比较平缓的地方，地面径流流速缓慢，渗透量就较大，岩滚较发育。反之，地面坡度愈大，径流流速愈快，渗透量就愈小，岩溶发育就较差。
从地形地貌来看，由于隧道穿过两大流域分水岭，地形坡度陡，使得补给区面积较小，径流速度较快，不利于地下水补给。
4.3 地质构造与岩溶发育关系
从构造角度来看，主要影响在于张性节理发育且张开度较好，主要分为顺层节理和倾向节理，其中顺层节理发育占主导，为入渗提供了良好的通道，而倾向节理沟通了多个层面的顺层节理，在其交汇地带，地下水循环活跃，往往为岩溶较发育提供了有利条件，调查中高峰洞附近的溶洞就是地下水顺着倾向节理垂直下渗，在顺层节理面处发育的一个较大的溶洞，其规模大小与此处节理大小密切相关。
5 结束语
通过本次调查，基本查明了隧道区段的水文工程地质条件与岩溶发育特征，对隧道区岩溶水文地质条件有了如下基本结论：（1）受地层岩性及汇水条件影响，本区岩溶地貌不发育，主要以表面的溶痕为主。（2）本区岩溶发育规模主要受构造影响，特别是张性裂隙，区内唯一较大溶洞就是在构造影响下发育而成的。（3）通过初步估算计算，区内涌水量并不大，正常降雨条件下，丰水年也仅为445m3/d，按历史最大日降雨量来算，则为13007m3/d，对隧道整体工程影响不大。
参考文献
[1]徐晓青.浙西北高速公路隐伏岩溶区岩溶发育特征及岩溶塌陷易发性指标体系研究[D].中国地质大学硕士学位论文，2012.
[2]袁道先.中国岩溶学[M]. 北京：地质出版社，1993.
[3]中国科学院地质研究所岩溶研究组.中国岩溶研究[M].北京：科学山版社，1979.
[4]罗明明.浙西北岩溶发育及分布特征探讨[D].中国地质大学学士学位论文，2012.
1.地面沉降成因
1.1地面沉降形成条件
粘性土的岩性、厚度、固结性和渗透性是产生地面沉降的重要内在条件。唐山市新生代以来持续下降，第四纪地层多为冲积、湖积、海积的细颗粒松散沉积物，厚约400m～500m，以细颗粒为主，其中粘性土厚度占60%～70%。根据工程地质勘查和实验结果，唐山市埋深0m～80m地层多属欠固结，自上而下超固结比0.39～0.87。说明浅部地层具备产生地面沉降的内在条件。
1.2地面沉降影响因素
1.2.1自然因素
根据国家地震局地形变第一监测中心三十年来多期精密水准测量资料，研究了环渤海地区现今地壳垂直运动、华北沉降带沉降背景值1mm/a～1.5mm/a。但是现代地壳垂直运动是地壳层在发生缓慢变化，而地震影响地面沉降表现为突发性和不均匀性，沉降层位主要是固结程度低、发育浅部地层，所以唐山7.8级地震影响至1979年底已基本结束，80年代以来主要是过量开采深层地下水的影响。
1.2.2人为因素
长期过量开采深层地下水，承压水水位持续下降，是产生地面沉降的根本原因。唐山市由于区内强烈开采，区外袭夺，上游补给下降等影响导致滨海及滩涂地区水位下降。丰南区东田庄一带由于受到上游开采影响，1977年～1980年承压水位下降4m～6m，地面沉降100 mm。该地区地面沉降与深层地下水水位下降有较好的对应关系，空间展布及形态特征相似（见图1）。从图中可以看出：南堡开发区和唐海县城三个时间段的水位下降值最大，与此相匹配的地面沉降量也出现了峰值，空间展布规律十分的相似，从另一个侧面反映出了唐山市地面沉降灾害主要是由于人为过量开采地下水所致。
图1 水位下降与地面沉降关系剖面图
2.地面沉降防灾减灾对策
2.1加强地面沉降监测，完善监测预警体系
2.1.1要完善地下水动态监测网
动态监测是有效防治的“眼睛”，其所获得的资料为地下水资源保护和合理的开发利用有限的淡水资源提供了最主要的依据。在唐山市现有的地下水动态监测网点的基础之上，进一步加密监测点，调整优化监测网络，修复破损的专门监测井，优化调整监测点。加快地下水动态监测信息网络的建设，提高唐山市及其周边地区监测成果的时效性和服务水平，建立地下水信息管理系统（GIMS），实现地下水资源的动态管理，实现唐山市地面沉降在线监测。
2.1.2提高地面沉降监测技术，加强地面沉降预测预警能力
由于唐山市地面沉降研究起步比较晚，再加上在研究过程中地面沉降监测资料一直停留在常规精密水准测量阶段，数据资料的监测不连续、不完善、不精确，再加上唐山市没有自己的基岩标，长期以来该地区测量工作需要引测天津市基岩标，这些问题增加了后期地面沉降研究的难度，资料的实用性不强。鉴于此，唐山市地面沉降的研究应当积极吸取国内外经验，合理布设基岩标和分层标，采用先进的地面沉降监测技术，如：
①建设GPS地面沉降监测网。
②基于INSAR（合成孔径雷达干涉测量技术）的地面沉降监测。
③建立基于Arc GIS的地面沉降监测管理信息系统。
2.2建立地面沉降监测网络，做好地面沉降监测工作
依据国土开局和地面沉降现状及发展趋势，地面沉降监测网应当由三条测线组成。见图2。施测路线总长2750km，利用原Ⅰ等水准点30个、三角点5个、埋设水准点12个。根据输油管线需要，埋设三组分层标，布设在南堡嘴东输油管路上岸转运站、南堡经济开发区和唐海县城。分层标控制Ⅰ承压含水亚组上部弱透水层，埋深80m，Ⅰ承压含水亚组底部隔水层埋深250m～300m，Ⅱ承压含水亚组底界埋深400m左右，油气田地热田控制深度700m～1000m。
图2 唐山市地面沉降监测网
2.3督促含水层修复和存储
含水系统中由于各含水层组沉积环境、岩性、结构、水文地质特征及工程地质性质不同，使得各含水层组的临界开采水位、临界开采量均不相同。因此，调整开采层位，分层开采，是加强含水系统管理，有效控制地面沉降的重要措施。调整开采层位主要调整那些沉降速率大的含水组。首先，对补给条件差、含水层薄、粘性土层厚的含水组，要大幅压缩开采量；对夹有海相淤泥层并且次固结作用明显的含水组，则需停采；而对于具备补给条件好、含水层厚、粘性土层薄的含水组，开采量压缩幅度，则相对要小些。调整开采层位、分层开采的方案可在地面沉降定量预测预中，利用三维地下水流动模型及其垂向水流――沉降耦合模型，多方案对比后，进行评估。
2.4统筹水资源合理利用
（1）加强污水处理，提高污水使用率对污水进行处理，消除地表水污染，积极开拓再生水（处理后的污水）的利用范围，在实现污水资源化的同时，回收部分资金用于污水处理，使污水资源化过程纳入良性循环轨道。
（2）结合本地区水资源条件，调整产业结构，推广节水工业和节水农业，提高水的投入产出比。
①加快节水工业建设。
努力控制非关联性大耗水型企业发展，推动产业结构向耗水少的资金密集和技术密集型产业发展，提高支柱产业（冶金、化工、建材等原料加工业和机械电子等加工工业）的科技密集程度，加速发展高新技术产业（电子信息、新型材料、精细化工、生物工程等），降低万元产值耗水量，提高工业用水重复利用率。 （下转第48页）
（上接第37页）②加快节水农业建设。
推广工程节水技术，实施平原区低压管道、北部山区水池水窖及棚菜区滴灌微喷节水灌溉工程，加快洼地深渠河网化台田建设，抓好滦下灌区、陡河灌区续建配套节水工程；科学调度水源，推行节水灌溉制度；因地制宜推广旱育稀植、地膜覆盖等农艺节水技术。推广农业用水计量收费，提高农民节水积极性。到2010年，全市争取新发展节水灌溉面积6.67万公顷，减少农业灌溉用水1.5亿m3。建立农业――水资源――环境系统，建立生态农业，以适应水资源条件。充分利用土壤水，发挥土壤水库的调节能力，推广雨养型农业、适水种植和科学灌溉制度，积极采用管道输水、喷、灌和秸秆覆盖等先进技术，提高水资源利用效率。
（3）改革行政管理体制，建立水资源统一管理体系。
实施“事企剥离，各司其政，实事求是”的原则，在统一行政部门的宏观指导下门真正做到产权清晰，责权明确，建立用水户参与水管理决策的民主管理机制。
3.结语
通过搜集唐山市地形地貌、地质构造、地层、水文地质和工程地质资料，广泛查阅国内外关于地面沉降研究的相关文献，应用水文地质学、工程地质学、土力学等理论知识，结合唐山市的实际情况，深入分析了区内地面沉降形成的机理和发展趋势，提出地面沉降防治措施。从合理利用地下水资源的角度出发并结合唐山市的具体情况，制定了合理详细的地下水开采方案和地下水亏损补偿方案，并对该区今后的控沉工作提出了防治建议。
[中图分类号] TU7-4 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2014）14-0079-03
我国土木工程建设有着飞快的进步，房地产产业和住宅的大发展、高速公路和高速铁路网的迅猛兴起，增强了我国的综合实力。城市建设中的基坑开挖不仅越来越深，而且开挖对周围环境的影响越发敏感；全国30多座城市已建或在建地铁，大冶露天铁矿开采的边坡高度达到800多米，海底隧道、煤矿开采的深度最深达到1000多米。同时，近些年我国工程建设中事故频发，如杭州风情大道地铁基坑倒塌事故、上海莲花河畔景苑7#楼倾倒事故、青岛输油管道爆炸事件。因此，我国对工程建设场地选址及场地内地质条件要求越来越高，水文与工程地质工作是土木工程建设重要的、不可缺少的基础工作。
1998年教育部颁布《普通高等学校本科专业目录》，将原来的结构、桥梁、道路、岩土、矿井建设、城镇建设等8个专业合并为土木工程专业，成为一个宽口径的大专业土木工程，具有内涵广泛、支系众多、科目复杂的特点，涵盖领域极为广泛，对学科全貌充分认识与把握，以期培养出的学生“理论基础扎实，专业知识面广，实践能力强，综合素质高，并有较强的科技运用、推广、转换能力”。[1] [2]土木工程概论课程涵盖工业与民用建筑、交通土建、地下工程、岩土工程、市政工程、水利水电工程及国防工程等广泛领域。[3] [4] [5]通过对土木工程概论课程的学习，对刚进入大学的水文与工程地质专业学生以后从事土木工程相关的勘察、设计、施工、监理、管理等领域从事技术或管理工作有个较为全面的认识。
一、水文与地质专业对土木工程的重要性
资源开发和基础建设在国民经济中有着十分重要的意义。道路桥梁建设、煤矿资源调查等项目开展初期和建设过程中都必须对工程地质自然灾害、水文与工程地质条件、不良地质现象及工程对周围环境的影响进行评价和调查。资源开发利用、基础设施建设造成的水文与工程地质条件的恶化，对人类的生产和生活造成极大的影响，如采矿导致的地面沉降、人工开挖对边坡稳定性的影响、尾矿库对地下水的污染、水库蓄水诱发区域性地震，特别是近年来由于经济发展导致的全国大范围的雾霾天气。故此在各类地质环境评价、资源开发利用以及地基基础工程建设等过程中，不仅需要从业人员懂得水文与工程地质专业知识，而且会科学管理各种工程。但从现实情况来看，高级应用型技术人才普遍不足。
水文与工程地质的毕业生，既有厚实的专业理论基础、宽广的专业知识，又有较强的实践技能，可在大型工矿企业、城市、城镇从事给排水、地下水及区域环境评价等方面从事水文地质调查工作，也可在有关部门从事飞机场、港口、海岸带海洋环境、铁路、公路、隧道、水库等土木工程方面的工程地质勘查工作。
二、土木工程概论课程的特点
（一）涵盖内容全面
本课程包括材料力学和结构概念、建筑工程类型及施工工艺、飞机场工程的选址及建设、地下工程类型及施工工艺、桥梁工程的类型及施工工艺、道路工程的选线及种类、铁路工程、海口工程、给排水工程、海洋工程、土木工程中的灾害等内容，其中不仅涉及材料力学、结构力学、土力学、钢筋混凝土结构等力学内容，还涉及规划、施工及监理方面的内容，因此学好这门课程，对于刚跨进高等学校大门的水文与工程地质专业的学生而言，理解本专业的培养目标意义重大。
（二）发展变化快
土木工程虽然是一门古老的学科，但其领域随相关学科的发展、经济建设和社会进步的需要而不断深化、不断拓展。
（三）应用性广
随着城市化的发展，我国对能源需求越来越大，高层及超高层建筑越来越多，建筑基础形式多以桩基础等深基础为主，这不仅要求水文与工程地质专业毕业生掌握扎实的专业基础知识，同时又为毕业生就业提供了更多的机会。
三、土木工程概论课程存在的不足
（一）教材内容的滞后
土木工程建设种类、规模发展日新月异，由于时效性，教材不可能及时反映土木工程的变化，已淘汰的施工工艺技术甚至还有可能在现有的教材中出现。
（二）课堂教学方式不丰富
土木工程概论课程涉及的工程种类多、工程性很强。现代多媒体的运用相较于传统的黑板教学而言，能够大大提高教学效率，在很短的时间内扩大了学生的知识面。涉及高层建筑、桥梁、隧道等工程的施工工艺的流程、各种施工机械的操作过程，学生如不到工地现场则不能很好地掌握关键施工技术，这就导致教学效果不理想，学生对知识的掌握不牢靠。
（三）教学素材收集难
由于土木工程涉及交通、土建、港口、海洋等方面，其覆盖面相当广泛，要收集各种工程的典型性素材有相当的难度。
四、土木工程概论课程教学改革
（一）精选教学内容
土木工程概论课程的教学目标是开拓学生土木工程的视野、培养学生土木工程的意识、激发学生持久的学习动力。因此在讲课时可选择生动宏伟的建设场景和案例，如上海中心基坑施工、广州东塔基坑施工、三峡大坝工程、港珠澳大桥建设及世界各地的海底隧道工程等，以此来让学生建立土木工程的整体和发展思维，从而提高他们学习后续课程的兴趣和质量。同时，在教学中将学生带到实际工程现场，进行现场教学，让学生提前接触生产实际，掌握一些现场施工的知识，为他们走向工作岗位奠定坚实基础。
（二）采用形式多样的教学方法
为激发学生学习兴趣、提高课堂效率，各种如桥梁类型、隧道类型、飞机场形式等可以用静态多媒体直观、形象地展现出来，以此提高学生对工程的直观认识，加深学生的理论知识，以较少的教学时间收到很好的教学效果。土木工程概论内容丰富多彩，为避免课程内容变得枯燥无味，教师在课堂教学中不应仅仅以静态图片的形式向学生讲解土木工程的有关概念、理论，这样易让学生产生厌学情绪。课间播放一些隧道施工、深基坑维护施工的教学短片，如人工挖孔桩、港珠澳大桥施工录像、广州东塔的施工动画、管桩打入施工过程、双排桩施工过程、锚杆支护施工过程、越江隧道施工动画、边坡加固施工过程。通过教学录像的播放，让学生掌握各种土木工程的施工方法。
（三）穿插专题讲座
为了让学生了解土木工程的最新发展状况，针对新近的一些深大基坑工程、桥梁工程及土木工程方面的试验平台做专题讲座，如上海莲花河畔景苑7#楼倾倒事故分析、上海中心深基坑支护工程、港珠澳大桥施工、国内外离心机试验、动态空心圆柱剪切试验等。随着城镇化的进展，近年来淮南新建了一批深基坑工程、桥梁工程、隧道工程。在教学过程中，邀请现场技术人员到课堂上来给学生做讲座，如进行过“搅拌桩维护施工”、“地下连续墙施工”、“拉森板桩维护施工”、“地下空间施工”、“打入桩施工”等专题讲座。专题讲座不仅充实了教学内容、开拓了学生的知识面，而且能引导学生从事土木工程的就业方向。
（四）知名人物及实验平台介绍
为增加水文与工程地质专业学生对国内外高校土木工程专业的认识及针对部分学生今后考研的情况，教师在讲解到各种土木工程时，可穿插些相关的历史人物、当代知名学者及国内的一些重点实验室的介绍。如讲到桥梁工程时，可讲一讲茅以升事迹、卢沟桥事件、国内外知名高校桥梁工程专业的知名学者及同济大学的桥梁结构抗风技术交通行业重点实验室；讲到地下工程时，可介绍同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室的离心机试验机、动态空心圆柱剪切仪；讲到铁路工程时，可介绍一下中国首位铁路工程师詹天佑、同济大学的道路与交通工程教育部重点实验室；讲建筑工程时，可说一说建筑大师贝聿铭的杰出成就等；讲到土木工程灾害时，可介绍同济大学的土木工程防灾国家重点实验室。
（五）新近知名土木工程建筑介绍
国内外的知名建筑发展日新月异，现有的教材很难跟上其发展变化。因此，在讲授土木工程概论时，应介绍国内外最新的土木工程建设进展，以增加本课程的时效性，从而激发学生的学习热情。讲土木工程材料时，可穿插装修材料的最新发展状况；讲高层建筑时，可介绍国内正在建设的摩天大厦，如上海中心大厦；讲桥梁工程时，可穿插东海大桥、杭州湾大桥的建设情况；讲高铁建设工程时，可结合京福高铁来讲；讲水利工程时，可以介绍一下我国西南地区正在建设的水电站，如向家坝水电站、白鹤滩水电站以及金沙江、雅砻江、大渡河等“三江”水电基地。通过讲解一些知名重大工程建设的情况，可以拉近水文与工程地质专业学生与土木工程之间的距离，以此激发学生学习本门课程的兴趣。
（六）授课教师的优选与培养
土木工程概论涉及现有的各种工程，要求授课教师不仅要具有宽广的知识面，而且要有丰富的实践经验，为此要选具有丰富科研经历的教师授课本门课程。近年来，由于高等学校招生规模的扩大和高校教师数量的不足，尤其是有一批青年教师缺乏实践经验，致使土木工程概论的教学存在一些问题。因此，不仅要求有经验的教师对年轻教师进行传、帮、带，鼓励年轻教师参与相关研究课题中，而且为了掌握土木工程的最新进展，年轻教师要经常参加国内外的相关学术会议，在寒暑假期间，尽量去工地实习、锻炼，掌握现场施工的细节，不断更新土木工程概论的教学内容。
五、结论
土木工程概论课程教学改革可起到几点作用：1.提高学生学习土木工程概论课程的兴趣、效率，激发了水文与工程地质专业学生将来从事土木工程建设的热情。2.使学生更深刻地认识到土木工程概论课程的重要性，加深理解水文工程地质对各类工程的影响，以及各类工程与水文工程地质间的相互作用与关系。3.提高了学生在土木工程建设中，保护水文与工程地质环境的自觉性，能够让学生认识并分析不良水文与工程地质条件，并能针对具体问题提出处理措施。
[ 注 释 ]
[1] 傅光耀.关于土木工程专业建筑工程方向教学改革的探讨[J].高等建筑教育，2001（1）：25-26.
[2] 王清标，初明祥，胡永强.大土木背景下《土木工程概论》教学模式创新研究[J].当代教育理论与实践，2012（4）：75-77.
