構造地質學8篇

時間:2022-11-09 04:15:43

緒論:在尋找寫作靈感嗎?愛發表網為您精選了8篇構造地質學,愿這些內容能夠啟迪您的思維,激發您的創作熱情,歡迎您的閱讀與分享!

篇1

關鍵詞: 構造地質學;現狀;建議

中圖分類號:G642 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2012)05-0257-02

0引言

構造地質學是地質學的重要分支學科,是石油地質學研究的重要支柱,是評價油氣遠景不可缺少的依據。構造地質學主要研究由內力地質作用所形成的褶皺、斷層、節理等各種地質構造的形態、產狀、規模、形成條件、成因機制、分布規律和演化歷史。該學科主要針對高等院校地質學專業和資源勘查工程專業的學生而開設的。它對于培養優秀的地質專業人才具有重要的影響作用,因此對該課程進行教學改革具有重要的意義。本文通過對目前我校構造地質學教學現狀進行分析,提出了一些改革方法和建議,試圖不斷提高教學質量和效果,對學生今后的發展、樹立學校品牌乃至對行業的發展都有十分重要的意義。

1構造地質學教學存在問題分析

通過對我校近幾年的構造地質學教學情況的分析,發現在教學過程中普遍存在如下問題:

1.1 學生對課程性質認識不清對于初入象牙塔的大學生來說,在學習過程中,對初高中均有接觸的英語、數學、物理等基礎課程接受的比較自然,而對專業課比較陌生,對自己將要從事專業的認識也十分模糊。構造地質學是我校資源勘查工程的專業基礎課,本學科是構造學的一個分支。它主要介紹構造地質學領域的最基本知識、思維方式和操作技能。它不同于公共基礎課,對于初學者來說接受和理解都比較難,不知道學這些有什么用、怎么應用。致使學生在學習上的盲目性和缺乏興趣,使得學生的學習動力不足,從而影響學習質量和教學效果。

1.2 教師的教學設計能力有待提高教師作為教學過程的主導者,引導學生能動地進行認識活動、循序漸進地掌握文化科學知識和基本技能,以提高學生的綜合素質。因而教師的教學過程在培養高質量人才過程中起著重要的作用。我校構造地質學教學團隊中的青年教師普遍學歷層次高,但大都在本科為非師范專業畢業,而且從事教學時間短,他們對于教學設計的工作還不夠熟悉,缺乏實際工作能力。而對高校教師而言,教學設計特別是課堂的教學設計是一項重要的基本功。它直接影響大學生素質和學習能力的提高,從而影響教學質量和效果。

1.3 書本知識與實際應用脫節構造地質學的教學不同于英語、數學等基礎課程,構造地質學是理論性、實踐性都很強的課程。它是由理論課、實驗課及野外實踐三個環節構成,描述性的內容較多,而計算公式和復雜的推理較少。我校在構造地質學的教學安排中沒有合理的分配這三個環節的教學時間,使得理論課與野外考查課間隔時間太長,不能將學習的理論知識及時有效地在實際的實踐中得到應用,從而使得學生不能很好的理解所學的知識,影響學習效率和教學質量。

1.4 學校選擇的教材較單一教材建設是實現教學目標的基礎,選擇一本好的教材是實現教學大綱、教學目標與內容的根本,也是學內容與保證教學質量的前提。由戴俊生老師主編的《構造地質學及大地構造》是普通高等教育“十一五”國家級規劃教材,主要是針對地質學專業和資源勘查工程專業的本科教學而編寫的。該書本著加強基礎、培養能力、追蹤學科前沿和突出石油特色的原則,系統地介紹了巖層產狀、應力、褶皺、節理、斷層等的基本概念、基本理論和基本研究方法。將基本地質理論與實踐作為重點,有輕有重、層次分明、突出重點、強調特點,較好地保證了地質類專業的教學效果。我校的資源勘查工程專業及資源勘查技術等其他地質相關專業均采用該教材,但該教材在構造地質學分析與研究方法教學方面不能滿足教學需求,因而對于提高學生實際工作能力有一定的局限。

2提高構造地質學教學質量的幾點建議

目前,構造地質學的教學在學生、老師和學校各個環節都存在很多問題,致使構造地質學的教學質量沒有得到顯著提高。針對存在的這些問題,結合多年來科研和教學經驗,本人提出一些看法和改革建議:

2.1 介紹專業應用領域和前景,激發學生的學習熱情為了避免學生盲目學習,缺乏學習的積極性和主動性,這就要求我們在新生入學時或專業課開課前,盡量抽出一部分時間大致介紹一下專業的概況和本課程的應用領域和前景。可以邀請一些油田工作人員和專業課老師為學生舉辦一些介紹相關的專業背景知識的講座,也可以從國際和國內能源發展狀況來說明石油工業的重要性。石油作為一種戰略物資,越來越受到各國的重視,其實質就是對石油能源的爭奪。我國現在也高度重視石油工業的發展,把石油作為重要戰略物資,放在優先發展地位。介紹我們所從事的地質勘探專業是石油工業的龍頭專業,事關石油工業的突破和發展,這就更依靠年輕一代的大學生努力和拼搏。通過講解,培養學生的專業理想,激發學生的專業興趣,增強學生對所從事專業的自豪感和榮譽感。同時介紹一些學習專業課的方法,特別是對于構造地質學這種專業基礎課,它不同于公共基礎課,需要學生改變學習思維和方法。

2.2 建設優秀的教師隊伍教學過程,即指教學活動的展開過程,是教師根據一定的社會要求和學生身心發展的特點,借助一定的教學條件,指導學生主要通過認識教學內容從而認識客觀世界,并在此基礎上發展自身的過程。對于年輕教師而言,通過組織培訓交流來積累經驗,還可以通過專家組的聽課評審來不斷提高實際的工作能力。

教學過程作為一種特殊的認識過程,是促進學生全面發展的過程。年輕教師在教學過程中要明確有計劃、有目的地引導學生進行認識的過程,要明確教什么、怎么教,并避免灌輸式的教學,提倡參與式的教學,引起學生的求知欲;要避免結論型的過多而問題型的甚少;要避免教學設計過細,教學“彈性區間”較少。只有做到這些才能讓學生過多的參與進來,變學生的適應性發展為創造性發展,變學生的被動學習為主動學習,從而免去了填鴨式的教學模式,能更多的開發學生的應用能力和智力。

總之教師是課程實施的主體,教師的教學能力也關系到培養人才的質量。因此,提高教師的整體素質、強化教師的競爭意識和責任意識,有助于教學水平和科研水平的顯著提高。

2.3 注重能力培養的實踐教學構造地質學是理論性和實踐性都很強的課程,除了良好的理論教學之外,構造地質學野外實習教學也是重要且必須得教學環節。學生通過老師的課堂講授掌握教學大綱所要求的基本知識、基本理論。但學生在對于構造地質學這門課程的學習時,普遍覺得枯燥、難懂、難記,對于一些抽象的概念、術語更是束手無策。基于這種情況,我校在進行構造地質學的教學安排時,加大實驗教學和野外考察的課時。為了培養和鍛煉學生的動手能力和創新意識,培養學生的地質思維,實驗課要以學生為主體,放手讓學生盡量獨立完成實驗,教師僅就基本原理和要點進行講解和輔導,鍛煉學生的地質思維和文字表達能力。在做好實驗課的同時還要強化野外實習,雖然通過理論課程和實驗課的學習,學生對地質構造現象有一定的概念,但對相應的構造地質學內容了解還是比較少,不全面且抽象,加上實際地質構造現象的復雜性和多樣性,使得學生不能將課堂學習的內容和實際構造現象完全融會貫通。所以野外實習對于構造地質學的教學來說是必要的教學環節。同時應合理安排理論課、實驗課和野外實習的的教學日程。只有這樣才能使學生做到理論與實際融會貫通,使抽象的概念描述轉變成具體的地質現象。

2.4 合理選擇教材,相輔相成合適的教材是一門課程成功的關鍵因素之一。我校本科生培養階段所用的教材對于基本概念、基本知識、基本理論的教學是可以滿足要求的。但是對于分析和研究構造地質學、培養和提高學生實際工作能力的目的還有所欠缺。因此,從全面提高構造地質學的教學質量的角度出發,還應在教材選擇方面有所改革。

對于不同類型的學生,在遵循大綱要求的前提下,對其教學內容進行適當的調整。特別是對于一些轉專業的學生來說,在沒有一定專業基礎的前提下學習構造地質學會很吃力,所以對于這種情況的學生要積極引導,指導他們在課余時間主動自學,并與本專業學生多多交流。同時對于本科生和研究生教學要有所側重,既要避免教學內容的重復還要防止有所遺漏。總之,應結合我校實際情況,合理選擇教材,為提高構造地質學的教學質量提供良好的基礎條件。

3總結

專業課教學是大學教育中一項極為重要的內容,教學質量的好壞直接關系到專業人才培養的質量,甚至對學生今后的發展都會產生重要影響。因此,無論從學校、教師還是學生的角度,都要高度重視。要根據我校實際情況和教學現狀,不斷進行探索、改革,培養學生的專業興趣,激發學生的學習熱情,提高教學質量。

參考文獻:

[1]戴俊生.構造地質學及大地構造.北京:石油工業出版社,2006.11.

[2]薛平.地質類本科專業設置和人才培養,中國地質教育,1997(01).

[3]滕玉洪,李世安,王岫巖,伊三泉.關于普通地質教學改革的探討,中國地質教育,1994(01).

[4]王曉青.感知教學與地質教學改革,中國地質教育,2005(02).

篇2

構造地質學在工程地質中的應用在工程地質中,把地質體內的各種構造變形,如褶皺、斷層、節理、劈理,還有其他各種面狀和線狀構造,稱之為結構面,其基本特征、相互關系及現代活動性決定了該區域內的區域穩定性、巖(土)體穩定性及地下水滲流條件等,所以,地質構造控制著工程地質環境和工程地質條件。因此,構造地質學在地基穩定性、斜坡穩定性、地下洞室穩定性、區域穩定性等工程地質問題和滑坡、礦井突水、水庫滲漏、地裂縫等地質災害問題中都有著極其重要的應用。下面著重從區域地殼穩定性、大型工程場地選址、斜坡穩定性評價、地下洞室穩定性等方面,闡述構造地質學在工程地質中的具體應用。

在區域地殼穩定性評價中的應用近年來,根據現代構造地質學研究中的大陸動力學理論和巖石斷裂力學理論,一些學者提出了區域穩定性動力學理論。區域穩定性動力學理論在區域穩定性評價過程中,能夠使大陸地殼動力學過程、構造和地震活動性與巖土體的工程地質條件得到有機統一,最終實現大到區域地殼、小到場地地基的穩定性合理評價。區域深層地殼的穩定性決定于地殼深部的變異層帶的性質特征,按結構和流變性特征,大陸巖石圈分為四套動力學子系統[1]。第一套動力學子系統是在上地幔頂部流變層。上地幔頂部的軟流圈和低速高導層之間夾著較硬的層位,在全球構造應力的作用下,軟層通過流動作用使硬層發生變形,在這個過程中能產生熱效應和力學效應,從而引發地殼各圈層間的拆離、剪切、增溫、加厚或減薄,從而導致巖漿作用和構造作用的發生。第二套動力學子系統是在殼幔過渡流變層。地殼和地幔沿該殼幔過渡流變帶容易發生較大尺度的水平位移,從而造成大規模的造山帶擠壓碰撞和逆沖疊覆及裂陷區的地殼減薄伸展。第三套動力學子系統在地殼軟弱層。大陸地殼按流變性、能干性、持力性等可以分為軟弱層和持力層兩大類,其中軟弱層自上而下還可以分為沉積蓋層與淺變質層間的拆離面、上地殼淺變質巖層與深變質基底間的拆離面、上地殼10km處的低速高導層、中地殼25~30km處的低速高導層等。這些軟弱層面構成了地殼內大尺度的水平滑脫層,常常作為造山帶的逆沖推覆、伸展垮塌、拆沉作用、變質核雜巖的拆離出露邊界,在拉張區中,也常常作為伸展成盆地遷移和滑動邊界。第四套動力學子系統在地殼持力層。地殼持力層在橫向上多被斷裂所切割,其與軟弱層交界處形成脆韌性過渡帶,該過渡帶地震易發;而孕震條件及機理決定于持力層與軟弱層之間形成的動力學作用耦合關系和活動協調性。

在大型工程場地選址中的應用大型工程場地一般都位于造山帶、盆地構造、盆嶺構造這三類構造區帶上,它們是由于近地表上地殼的擠壓推覆、擴張伸展和剪切走滑的構造變形作用所形成的[2]。造山帶一般都作為重大能源工程場地選址區域,資源開發、災害防治和環境保護等工程的進行決定于造山帶的結構、演化和動力學特征。根據造山帶的形成機制,其可以分為逆沖推覆型、伸展型和走滑型三大類。其中,逆沖推覆構造中形成的前鋒帶、沖起塊體和飛來峰等構造,它們的變形最強烈,形成的斷裂最密集,節理最發育,巖體最破碎;伸展構造的滑覆體前緣和滑來峰的穩定性較差。在進行工程選址時,應盡量避開這些構造不穩定地區。盆地是人類主要聚居區,故其選址更為的重要,在一些大型水利工程或者地震災后重建的居民選址工作中,比如三峽移民工程、汶川大地震中災后重建工程、以及舟曲重大泥石流災后的重建工程等等,需要特別注意盆地中的不穩定區域、隱伏的活動性斷裂等。按成因可將盆地分為壓陷盆地、走滑盆地、伸展盆地。其中壓陷盆地較為穩定,除了鄰近造山帶一側活動性較強;受地殼剪切走滑的影響,走滑盆地活動性較強,一般較不穩定;伸展盆地由于盆地中心地殼減薄、淺層破裂較發育,而盆地邊緣則受邊界活斷層的影響大,所以伸展盆地的中心和邊緣穩定性最差。還有,盆地的上下不一致常常導致其轉換處發生地震;盆地內部的隱伏斷裂常常導致地表發生地裂縫,直接威脅工程建筑的安全穩定,比如大同地裂縫的形成,是由于新生代以來,同盆地受來自青藏高原和太平洋方向的側向擠壓,而導致右旋剪切拉張以及地幔上隆,區內地殼減薄,基底地殼斷裂發展到上地幔,再伴隨著斷陷作用而發生地震和地裂縫。盆嶺構造是大陸淺層構造中的重要類型,其由正斷層形成地塹、地壘、掀斜和犁式斷層等組成,其中隆起區為穩定區,沉降區為非穩定區。

在斜坡穩定性評價中的應用我國是個多山區的國家,每年都會因為斜坡地質災害的發生而造成人員的傷亡和財產的損失,因此,做好災前的斜坡穩定性評價十分的必要。滑坡、崩塌、泥石流等是斜坡地質災害中最常見的三種,它們發生的主要因素都是來自自然方面的地形地貌、地質構造、地層巖性、巖土體結構特性、新構造活動及地下水條件等。其中,地質構造控制著中國山體的總體格局,新構造活動的強弱反映該地區地殼的穩定性,而地貌與構造共同控制著滑坡、崩塌、泥石流災害的發育程度。所以,滑坡、崩塌、泥石流的形成與斷裂構造之間有著密切的關系,斷裂的性質、破碎帶寬度、節理裂隙的發育程度及其組合特征等都是影響斜坡地質災害的重要因素。在工程地質學中,通常根據巖體的結構面發育類型及程度將其分成Ⅰ~Ⅴ5個等級,不同等級的結構面的性質與組合形式不同,以此來判斷巖土體的穩定性與變形破壞方式,從而進行斜坡的穩定性評價。工程地質學中的結構面就是構造地質中的構造結構面,指巖體中具有一定方向、力學強度相對較低、兩向延伸的地質界面(或地質帶),例如巖層層面、節理、軟弱夾層以及各種成因的斷裂、裂隙等,反映了在長期內外動力作用下的地質構造現象。滑坡的形成與發展受地質構造的影響表現為兩個方面:第一,滑坡往往沿斷裂破碎帶成群成帶的分布形成;第二,滑動面的空間展布及滑坡的范圍受到巖層面、斷層面、節理面、片理面及不整合面等各種軟弱結構面控制。因此,在斜坡穩定性評價中,必須先根據結構面確定滑動面的總體形態和空間展布,從而確定其規模,以此來采取相應的預防措施。地質構造對崩塌的控制作用也表現在兩個方面:第一是斷裂構造對崩塌的控制作用。具體表現在,當陡峭的斜坡走向與區域性斷裂平行或大致平行時,沿該斜坡發生的崩塌一般較多;而大型崩塌往往發生在幾組斷裂交匯的峽谷區;在斷層密集分布區,巖層較破碎,坡度較陡的時候,斜坡常發生崩塌或落石。第二,褶皺構造對崩塌的控制作用。褶皺核部巖層變形強烈,大量垂直層面的張節理在核部形成,而且在多次構造作用和風化作用的不斷影響下,破碎巖體往往產生一定的位移,從而形成潛在崩塌巖體,當褶皺軸向與坡面方向垂直時,斜坡一般多產生落石和小型的崩塌;當褶皺軸向與坡面平行時,在高陡邊坡上就容易產生規模較大的崩塌。由于構造作用形成的高差大、高坡度及大面積的流域溝谷等地形地貌,新構造運動下形成的巖體變形與構造結構面,為泥石流的發生創造了必要條件。因此,可以從構造角度分析泥石流的產生條件,提前做好預防措施,可以達到杜絕災害發生或者減少災害損失的目的。#p#分頁標題#e#

篇3

“構造地質學”是地質學的重要分支學科,主要研究組成地殼的巖石、巖層和巖體在巖石圈中力的作用下變形形成的各種構造(朱志澄和宋鴻林,1990)。通過該課程的教與學,培養學生形成構造地質思維,并學會綜合運用“構造地質學”的知識解決相關地質問題的能力(鞠瑋和姜波,2015)。

節理是“構造地質學”研究的重要內容,是巖石中沒有明顯位移的破裂(曾佐勛和樊光明,2008)。節理以各種樣式廣泛發育于不同的巖層中。其中,雁列節理是其重要的表現形式之一(如圖1)。前人多采用“階”和“列”描述雁列節理的分布特征,并且Srivastava(2000)對其幾何學也進行了分類。但在具體理解和運用上,不同的教材和文?I中存在偏差,影響了構造地質人員的繼續研究分析。本次研究在重新梳理兩種描述定義依據的基礎上,理清其差異,以期提高教學質量。

一、雁列節理的特征及描述參數

雁列節理被充填后形成雁列脈,在理論研究和礦產勘探等方面均具有重要的意義(郭穎和李智陵,1995;趙得思,2010),因此需要對其特征進行細致描述。一般而言,雁列節理描述的參數主要包括雁列帶、雁列帶寬度、雁列面、雁列軸和雁列角(圖2)。雁列帶是雁列脈呈帶狀分布的范圍,其寬度稱為雁列帶寬度。穿過各個單脈中心而平分雁列帶的中心面,稱為雁列面。雁列軸,即雁列面在雁列帶橫截面上的跡線。雁列角是單脈與雁列面的銳夾角。

二、“列”和“階”概念及判斷方法梳理

前人多采用“階”和“列”描述雁列節理的分布特征,但在不同的教材和文獻中有不同的定義(見表1),甚至在網絡的授課多媒體中將二者視為同一概念。

三、“列”和“階”概念及判斷方法厘定

說文解字中闡述到:“階,陛也。字亦作?輟A校?分解也。”這些釋義均是古代對這兩個字的解釋,亦可以說是這兩個字的本義。而現在,“列”字可以解釋為按順序擺放,在表格中與“行(hang)”描述的方向垂直。“階”字可以解釋為為了便于上下砌成或鑿成的梯形臺,也就是說,“階”是沿著梯形的前行方向進行描述的(如圖3)。

綜合參考前人定義(表1)和文字解釋(圖3),我們將雁列節理視為按照順序擺放的n行節理,因此“列”的定義及判斷方法為:“垂直節理走向觀察,遠側的節理向右錯列或者在右端重疊時,為右列,反之為左列。”“階”的定義及判斷方法為:“順著節理走向觀察,遠側節理向右側錯列或者在近端重疊時,為右階,反之為左階。”

篇4

關鍵詞:構造地質學;實習課;內容體系;改革

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)12-0029-02

構造地質學是地質學的重要分支科學,以研究地殼及上地幔地質體的形成、形態和變形構造作用的成因機制及其相互影響、時空分布和演化規律為其主要目標。構造地質學堪稱“地質學中的哲學”,可分為大地構造學(在1∶20萬及以下比例尺地質圖上能見其全貌的構造單元)、“狹義”構造地質學(在1∶5萬地質圖至手標本尺度上能見全貌的構造)和顯微構造學(顯微鏡下可以觀察到的構造)。本文的構造地質學主要指的是“狹義”構造地質學,其研究方法是利用野外觀察、地球物理探測、室內試驗和基于連續力學的計算來研究地質構造。構造地質學內容或研究方法包括幾何學、運動學和動力學三個方面[2,3],這三個方面不是獨立存在,而是相互穿插銜接。對本科生初學者來說,構造幾何學概念的建立是最重要的,也是最基本的要求,必須通過大量的實習才能取得好的效果。這就要求在構建實習課內容時,合理分配學時,并精心組織內容。本文將結合教學實際,對本科生構造地質學實習內容及教學環節等提出一些看法,供同行交流。

一、構造幾何學的內涵

構造幾何學是指地質構造的形態、大小、產狀以及各構造要素之間的幾何關系,他們組成完整的具有幾何規律的構造系或型式。構造幾何學應含制圖學[1]。運動學是指巖石作為整體或其內部各部分從形成至變形期間所經歷的過程和發生的運動,是由巖石或巖層中的原生構造、次生構造所揭示。運動學含定年學和GPS技術[1]。動力學是指產生構造的力、應力和力學過程,其目的是查明變形應力的性質、大小和方位,常以應變分析和流變分析為基礎。上述三個方面中,幾何學是構造解析的基礎,也是最具有實際應用價值的部分[2,3]。

二、構造幾何學的意義

構造幾何學的意義主要表現在三個方面,一是幫助學生建立構造的概念模型,二是幫助培養學生的繪圖能力,三是在探礦等方面的實際應用。構造幾何學分析也是構造的描述性分析,是構造研究第一步的也是最基礎的部分,是對構造位態、規模及其相互之間關系的分析描述,幫助定義構造類型、構造樣式,建立構造變形場。構造幾何學分析為運動學分析和動力學分析打下基礎,例如頂厚褶皺或多排線狀褶皺,很可能是縱彎褶皺作用的結果,巖層受到了垂直褶皺長軸方向的水平擠壓;再如,斷層面上的一條水平擦痕,則指示斷層兩盤發生了走向運動,斷層兩盤受到剪切力作用。構造幾何學分析之下的運動學和動力學分析,既可幫助理解構造形成的動力學機制,理解構造動力學背景,又可反過來指導幾何學研究,幫助預測未發現的構造,如構造應力場計算預測裂縫分布。在油氣探測、礦床尋找等實踐活動中,往往需要構造大小規模、排列分布等方面的資料,如某圈閉構造的產狀及閉合幅度、礦體大小及展布方向等,這都是幾何學方面的內容。這些參數有時可在野外直接測量活動,更多的情況則是根據間接資料如地震資料等通過編圖獲得,如剖面圖、構造圖等。在編圖過程中,培養了學生的繪圖能力,幫助建立了構造的空間概念,幫助理解構造。

三、加強構造幾何學概念的措施

1.依據多資料多方法多手段建立產狀概念。產狀乃巖體在地殼上的賦存狀況,包括巖層面的空間方位和傾角以及巖層厚度,是建立空間概念、進行構造分析和讀圖分析的基礎。這里的產狀主要指的是面狀構造(巖層面、斷層面等)的空間方位和傾斜程度,有走向、傾向、傾角。產狀可在野外露頭上直接測量獲得,也可根據諸如鉆井、地震資料,利用間接手段得到。隨堂實習課,學生學習的方法應包括:在地形地質圖上,應用“V”字型法則、“弧弦法”、“三點法”等求產狀。“V”字型法則可以幫助判斷巖層走向和傾向;“弧弦法”是在地形地質圖上,通過制作同一層面上兩條平行走向線的方法獲得的;“三點法”的基本原理是三點決定一個面,資料來源于鉆井或地震。赤平投影是間接獲得巖層產狀的有效方法,它既可方便地表示面、線構造的產狀及其相互關系,又能進行要素統計和幾何關系解析。赤平投影方法的學習和應用,還可幫助學生建立構造的空間概念。

2.通過讀圖和編圖理解構造幾何學。(1)讀圖,讀圖主要指閱讀分析地質圖。先讀水平巖層和單斜巖層地區的地形地質圖,然后讀帶斷層和褶皺的地形地質圖。在此基礎上,讀復雜褶皺區地質圖。(2)編圖,表達一個構造的最基本圖件就是平面圖和剖面圖。通過編圖,使學生對構造三維空間形態有更深的理解,同r培養學生動手能力,這也是將來工作所必需的基本技能。地質圖和構造(等高線)圖是最重要的平面圖。地質圖可以根據巖層露頭點和傾斜資料,利用放線距進行編制,可編制一個層系的簡單露頭線,也可編制帶不整合或其他構造的多層系露頭線。構造圖是表示某一個面(巖層面、斷層面等)的高低起伏變化,可根據鉆井資料、地震資料編圖,并對圖件所反映的構造形態做出簡要分析。從編制一個簡單背斜構造圖入手,再編制有斷層和褶皺地區的構造圖。剖面圖一般指的是橫切構造的鉛直剖面。在本科生學習階段,制作剖面圖,主要是在地質圖上進行。可在1幅地質圖上的多個方向編圖,這樣會使學生對構造有一個全方位的理解,從二維圖上“看出”三維構造。剖面圖的編制可從簡單的入手,如先編制單斜層剖面圖,然后逐漸過渡到編制復雜構造區剖面圖。根據野外節理產狀統計資料,用赤平投影方法編制等密圖,學習節理資料的統計方法,進一步理解產狀概念和構造三維形態。(3)綜合作業,在課程后期,安排綜合分析作業,所分析的圖件應較復雜,包括不整合、斷層、褶皺以及巖漿巖體等構造現象,分析構造特點、演化歷史及動力條件。同時編制1―2幅剖面圖、構造綱要圖,最后寫出總結報告,培養學生綜合分析能力。最后,在教學過程中,應結合講課內容安排1―2次野外實地講課,如好的褶皺構造、斷層構造露頭等,使學生對構造形態有更好的理解。

四、效果分析

在構造地質學的教學過程中,難點之一就是表現在各構造及構造間關系的空間概念建立上,不能根據地質圖、構造圖想象出實體構造形態和方位,從而影響了學習興趣和對構造地質學的理解。而這一問題的解決,只能靠大量的練習和觀察才能解決。通過上述的實習課內容的補充調整和安排,在教學過程中得到了良好的教學效果,也得到了學生們的認可。通過實習課,學生的讀圖能力、做圖能力和綜合分析能力都有明顯的提高。隨堂進行的2次野外實地教學,極大地調動了學生的積極性和學習興趣,有道是百聞不如一見。學生實地觀察、實地測量、實地分析討論,取得了非常好的教學效果。這樣的實地教學不同于認識實習和綜合地質實習,它是緊密結合教學內容,主題明確。實習課內容的整合凝練,幫助學生對構造地質學內容和研究方法的系統理解和掌握,也使學生懂得了實際應用,明確了學習目標,提高了學習興趣,課堂氣氛活躍,課后積極思考和完成作業。總體教學效果優良。

五、結論及建議

在新的形式下,構造地質學實習課的教學面臨著新的挑戰,其內容既要體現傳統經典,又要體現當展要求。在構造地質學實習課內容編排和講授環節上,應以構造幾何學為主,兼顧運動學和動力學。只有這樣,才能讓學生對構造地質學有一個系統的理解,提高學習興趣,取得良好的教學效果。

參考文獻:

[1]賈承造,雷永良,陳竹新.構造地質學的進展與學科發展特點[J].地質論評,2014,60(4):709-720.

篇5

《構造地質學》資源勘查工程專業一門理論性和實踐性很強專業核心課,是目前工程教育認證體系中專業基礎課程。根據工程教育認證的標準,結合我校實際,構造地質學課程要求學生應具備以下幾方面的能力要求:工程知識要求,即掌握專業基礎知識,具有應用相關數理化知識解決復雜地質問題的技能;問題分析要求,即掌握基礎地質相關的室內實驗方法與技能;研究能力要求,即掌握地層、沉積與構造分析與研究的方法;工程素質要求,即掌握現代相關實驗設備,能用于地層、沉積、構造及油氣地質等的鑒定與分析。

由于這門課程具有較強的理論性與實踐性,是一門比較抽象的基礎理論課程。[2]為提高這門課程的學習效果,激發學生學習興趣,使該門課程達到工程教育認證的標準,筆者對《構造地質學》課程教學進行了系統分析,對課程教學改革進行了系統的分析。

一、《構造地質學》課程教學的現狀以及存在的問題

1.學生對課程性質認識不清。學生對于數學、英語等基礎課相對比較熟悉而對專業課比較陌生,對自己將要從事專業的認識也十分模糊。尤其在課程學習中,各個課程的任課教師往往片面強調自己承擔課程的重要性,使得學生在學習上存在認識上的誤區,把該課程的重要性與其他非核心課程等同對待,使得學生的學習動力不足,影響學習質量和教學效果。

2.教學內容及教學方式與工程教育認證標準不一致。與工程教育認證目標要求相比,我校以往《構造地質學》各部分的教學內容、教學方式及考核方式上不夠具體,在目標達成度評價時指標點拆分上,部分指標點的支撐難以在教學過程中體現出來,難以量化的問題較為嚴重。

3.理論知識與實踐環節脫節。構造地質學的理論性、實踐性都很強,它整個課程體系由理論課、實驗課及野外實踐三個環節構成。而調研發現,我校在構造地質學的教學安排中這三個環節的教學時間及先修后續等方面存在一定的問題,使得理論課與實驗課、實踐課在時間銜接上存在漏洞,學生的學習效果和教學質量受到一定程度的影響。

二、《構造地質學》課程教學的改革設想

以工程教育認證要求為目標,把地質思維能力、處理復雜地質問題能力的培養作為《構造地質學》課程教學的目的和實驗教學的指引方向。在進行課程有體系教學的基礎上,結合我校實際情況,擬從以下方面開展教學改革。

(一)優化教學內容和教學環節

1.樹立核心課程意識。從大一開始,引導學生樹立《構造地質學》的三大專業課的支柱地位。提出重要性的同時,循序漸進地啟發學生的積極性和興趣與好奇心,做到開端就抓住學生的注意力,使學生注重之后的理論教學與實踐教學。

2.理論教學環節。在理論教學環節,主要從以下兩個方面開展教學改革。第一,對于地層產狀及接觸關系、褶皺、節理、斷層等核心內容,適當地增加學時強化講解,重點簡潔明了地講解力各種基本理論、研究方法和應用,盡可能多的在理論學習過程中展示各種實際野外圖片、仿真模型及實物模型等,讓學生在掌握基本理論的同時,對各種構造作用有一個直觀的認識。第二是,對于與本科生工程實踐能力培養聯系不緊密的內容,比如大地構造學派、槽臺學說等內容在課時上予以適當壓縮。通過對核心內容的調整和強化講解,學生可全面鞏固構造地質學教學內容,增強對各種具體地質現象的現實認識,提高了學生分析和解決復雜構造地質問題的能力。

3.實驗實踐教學環節。在實驗實踐教學環節,主要從以下三個方面開展教學改革。第一,在實驗教學中,首先要課前讓學生預習相關的理論教學的原理及演化過程,為實驗教學開展做好充分準備,預習情況計入實驗成績,作為課程成績的組成部分;第二,在課程作業環節,在教學過程中布置綜合讀圖分析及小論文,以3~5人為小組,課程結束后一周之內完成并上交;第三,在教學過程中,結合學校本地周邊環境及地質條件,利用周末時間組織一些典型構造剖面的課間實踐教學,以使得學生的理論與野外實際及時結合。

(二)改進教學方式和方法

1.注重啟發式教學,在講解一個知識點前,進行原理啟發,留下學生思考的空間,并在下次理論教學課上,進行討論,使學生有一個先行的模式,不正確還可以進行修正,加深記憶。

2.利用一些現今地質模擬軟件,給學生展示一些簡單模型,演化,受力分析等技巧,使學生可以在課余時間自行學習創新。

3.在實驗教學中,注重學生分析及合理演化能力的培養,在具有啟發性的問題中,發現優秀學生,分別帶領實驗小組,課堂上,可以有效指導實驗進行方向,課下可以隨時探討課后習題。

4.在完成一個章節教學后,可以選擇實際地質區塊,給予學生小組一些地質資料,讓其完成一個構造演化,或受力分析,或形態分析的報告,隨后對全班同學進行演示,作為平時成績的一部分。

(三)完善考核和考評方式

組織好課程考試不但能夠檢查出學生的學習成績,反映出課程教學效果,而且也能激勵學生勤奮學習,從而實現教學目的。現有《構造地質學》課程主要由平時成績(15%)、實驗成績(15%)和期末成績(70%)三部分組成,平時成績主要看學生的考勤、作業等情況,實驗成績主要看學生實驗報告情況。結合課程教學現狀,成績考核方面主要從以下幾個環節進行:

1.平時成績方面。除了常規的考勤、作業等情況,增加課間實習、課程小論文等環節考核,并適當的將平時成績所占總成績的比例提高。

2.實驗成績方面。取消以往單看實驗報告給成績的思路,重點根據試驗過程給分,包括實驗預習情況、實驗流程規范情況、實驗報告質量情況等,每項分數均予以量化。

3.考試成績方面。考試包括單元測驗和期末考試。單元測驗方面,按照教學大綱教學進度,開展階段性的單元考試,閉卷開卷、筆試口試均可,這樣不但給學生指出了學習重點,而且也有利于發現問題,促進教、學共同提高;期末考試方面,采用多種試題類型相結合的方法認真組織考題,既考知識,又考能力,既考基本理論,又考基本技能,不出偏題,怪題,避免死記硬背,重視理論的理解,要求學生在正確分析的基礎上答卷,使學生考試成績建立在對專業知識學懂、學活、會用的基礎之上,從而減少了考試失誤,也避免了學生突擊學習通過考試的僥幸心理。

篇6

關鍵詞:構造地質學 地質填圖 教學質量 工程教育認證 觀音峽背斜

中圖分類號:G71 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2016)09(a)-0144-03

《構造地質綜合實習》是資源勘查工程相關專業學生不可或缺的實踐環節。重慶北碚后峰巖地質實習基地自建立以來,一直作為資源勘查工程專業《構造地質綜合實習》的實習基地。學校及學院領導非常重視野外實踐教學成果,強調在整個實習過程中一定要突出實習的特色,深化教學改革,探索出在新形勢下適合資源勘查工程專業學生《構造地質綜合實習》的方法,以此提高其教學質量,以便為學生今后的工作打下夯實的地質技能基礎。該文將根據作者近十幾年指導《構造地質綜合實習》的教學經驗,對在新形勢下該課程如何提高野外地質教學質量進行探討。

1 《構造地質綜合實習》的重要性

《構造地質綜合實習》是構造地質學課堂教學知識的補充及深化,教學過程中的重要實踐環節,實踐環節的成敗將直接影響該課程的教學質量。《構造地質綜合實習》一般是作為學生學習完《普通地質學》《古生物學與地層學》和《構造地質學》這些專業基礎課之后所進行的一次野外地質實習。學生應在系統學習《構造地質學》基礎理論課程之后,再利用一定時間,到野外專門訓練其實際操作、資料收集、構造現象觀察及描述、圖表的編制、報告編寫等綜合分析能力,使理論與實踐相結合,掌握分析方法和對各種構造分布規律及形成機制的認識,并可鞏固用變形理論及力學知識分析地質構造的基礎知識,同時訓練學生對野外構造現象的認識和分析能力,特別是對一些野外地質現象能夠進行描述,以達到對野外工作全過程的掌握和了解。

2 《構造地質綜合實習》實習基地的選擇

構造野外地質實習地點的選擇很重要,首先應該選擇適合該專業的野外實習地點。西南石油大學資源勘查工程專業的野外地質實習基地主要有:重慶北碚后峰巖實習基地、峨眉山地質實習基地和旺蒼地質實習基地。而對于構造地質綜合實習來講,選擇重慶北碚后峰巖作為實習地點是非常不錯的選擇,《構造地質綜合實習》野外實習時間為3周。

重慶北碚實習地區在行政區劃上屬重慶市北碚區以及緊鄰的合川市、華鎣市所轄。地理坐標約在東經l06°28′~l06°31′,北緯29°50′~29°55′之間。實習地區處于揚子準地臺,四川臺向斜川東南臺褶帶上的川東高褶帶西緣觀音峽背斜。實習剖面多數集中在北碚至代家溝之間的地段,地質填圖在代家溝以南約5 km的區段之內。

3 提高《構造地質綜合實習》教學質量的方式

《構造地質綜合實習》面臨時間緊,剖面多且長,線路復雜,學生知識結構差異大以及重慶地區山路滑而陡等復雜原因,有可能會直接或間接影響到野外地質實習的質量與效果,每個實習指導老師甚至教學體系應引起重視并加以解決。通過對《構造地質綜合實習》的思考,總結經驗,應從以下幾方面入手來提高野外地質實習的教學質量。

3.1 實習區教學材料的更新

為了使學生在實習之前就對北碚天府地區地形地貌、地質構造等地質條件有個大致了解,西南石油大學地球科學與技術學院自己攝制了《天府地質大觀―野外地質構造》,片長26分鐘,另外收集了科教電影制片廠《地殼運動》《板塊構造》等許多教學影片作為教學輔助材料。同時專門安排了有經驗的教師編寫了該區地質實習配套使用的指導書、地質地形圖,建立了每條剖面的宏觀微觀相結合的資料庫,制作了精美的多媒體課件和視頻,同時配備和培養了高水平的實習教師隊伍。因此,每次野外實習之前,讓學生通過電教片和野外實習指導書,先了解一下實習區的自然經濟及地理概況、地質概況、實習路線及內容、實習目標以及最基本的野外地質工作技能和方法等。讓學生以做到心中有數,增加野外的實習效果,從而為后面的野外地質實戰打下良好基礎。

3.2 實習內容調整

以前構造地質綜合實習內容主要集中在地層觀察及測量、地質填圖、圖件繪制,最后寫出完整的實習報告。本著拓寬學生知識面等原則,實習指導老師對構造地質綜合實習進行了改革與創新。目前實習內容主要做了以下調整:(1)區域構造背景:大地構造背景作一般性的介紹,要求學生了解實習地區的區域大地構造位置,四川盆地基底構造“暗三塊”與蓋層“明三塊”的吻合性;主要構造及成因,如:川東高褶帶、威遠―龍女寺古隆起等劃分概況。了解四川盆地含油氣層系和地層出露厚度。了解構造層的劃分和盆地的性質。(2)地層觀察及測量:掌握從中上寒武統婁山關群(∈2-31s)―上侏羅統蓬萊鎮組(J3p)的地層層序,各組的巖性特征,地層厚度,所含主要化石,生儲油氣層、礦層、接觸關系等。對中二疊統茅口組(P2m)―上三疊統須家河組(T3x)要求掌握到各層段的基本特征。并選擇一段地層(不得少于400 m)進行地層基本厚度丈量基本步驟與方法、地層巖性的描述內容等。(3)踏勘:了解實習區內地層層序、時代、主要巖性特征和分布狀況。掌握實習區構造輪廓、主要構造線方向、分布規律,在此基礎上確定制圖標準層填圖穿越剖面。(4)地質填圖:以1∶1萬的天府地區地形圖為底圖,采用剖面穿越法,填繪出各層的地層界線。要求至少穿越5條剖面,對難點部位要進行追索。(5)專題研究:為了培養學生分析問題和解決問題的能力,鍛煉其實際工作本領,針對實習區的地質特點,擬定出一些專題研究題目,如:褶皺形成機理、斷裂與褶皺的關系、裂縫發育規律及構造應力場等。讓學生自由選擇,在教師的指導下,獨立到野外收集資料,處理和分析資料,最后寫出具有自己觀點的專題小論文。(6)小構造觀察:為了拓寬知識面,增加新內容、新方法,對小型構造研究奠定基礎。實習隊安排帶學生參觀實習區內的“層內小褶皺”“次級小斷層”“剪切帶”“構造縫合線”“S型及反S型張節理”“節理的交切”“羽毛狀張裂縫”“雁脈帶”“平面和剖面共軛X節理系”等典型小構造現象。(7)圖件編繪:主要繪制地層柱狀圖、平面地質草圖、地形地質圖、構造橫剖面圖、構造等值線圖及典型構造現象的素描圖。(8)文字報告:主要包括野外實習綜合報告、地形地質圖說明書、構造等值線圖說明書及專題小論文。

3.3 師資及野外裝備的良好配置

構造地質綜合實習的師資配置相當重要,以往師生比大概在1∶30左右。構造地質綜合實習不同于課堂教學,野外空間大,有些典型的地質構造只能遠觀而不能近察。而有些實習點位空間狹小,只能容下幾個人。因此,帶隊指導老師只能一遍一遍給學生講解,嚴重影響實習進度。因此,為了解決這種不合理的授課方式,提高野外實習質量,應結合野外地質實習的實際情況,將師生比例加大,按照師生比1∶10~15左右比較合適。如果指導老師數量充足的話,完全可以按照師生比1∶5~1∶10進行。同時學校為每個組配置了一部手執GPS儀及數碼相機,在實習的過程中,帶隊指導老師可以指導學生如何使用GPS儀定位定點以及采集相關地質數據等。后續實習過程中,盡可能為實習隊伍提供一些先進的教學設備,如:數字填圖軟件RGMap、RGSection等教學軟件;射程1 000 m以上的綠激光筆、戶外教學專用的擴音器以及數字語音錄入筆等。這樣構造地質綜合實習的教學效果就會得到大大提高。

3.4 采取多種教學模式,增強學生的積極性

良好的教學方法是學生學習興趣提高,專業知識理解加深的重要途徑。目前大多數的野外實習是將學生帶到實習地點,學生觀察完地質現象后老師再進行講解總結。若這種古板的教學方式不進行改革,將難以提高學生野外實習的積極性,更難以提高野外實習教學質量。經過十幾年的野外實踐教學活動,發現采取互動式、獎勵式和探究式等多種教學模式相結合的教學方法,教學效果會更為顯著。

采取學生之間討論、小組內討論、小組之間結論比較、老師講解總結、學生記錄及素描的教學模式。西南石油大學資源勘查工程專業學生通過人人參與表達闡述自己的地質觀點,通過小組內隊員之間的討論、分析與總結,同學們可以大膽發言,甚至會出現互相反駁的現象,現場氣氛一度達到。通過成員之間的討論,最后得出比較合理的結論。在整個討論過程中,使學生由以前的被動參與者直接變為了目前的主動參與者。帶隊老師此時可以根據學生的野外地質專業表現進行現場打分,這更能大大激發學生的討論興趣。最后,指導老師針對具體的地質觀察點,先啟發性地給予提示,引導學生通過觀察分析,對關鍵問題進行師生間的討論、講解與總結,真正讓學生能夠理解并最終掌握實習的內容及最基本的地質實習技能等。全部學生掌握之后,要求大家對實習觀察點進行相關的地質內容記錄、總結,并將將隨手地質剖面圖及地質現象的素描圖繪制在野外記錄本上。

3.5 多種教學場所結合確保實習順利進行

隨著北碚實習區退耕還林、水庫蓄水、季節性洪水、修橋鋪路、資源(煤炭、石灰等)的大規模開采等眾多因素,有的剖面被植被嚴重覆蓋(如:紙廠溝-小屋基構造剖面、石筍溝龍潭組地層、河西洞須一段地層),有的剖面大部分被淹沒于水下(大壩溝大安寨段地層,白廟子飛仙關一段下部地層),一定程度上影響了正常的野外教學秩序。因此,野外實習基地的面積及規模也在逐年減小,急需尋找新的實習剖面或者實習基地以滿足后續生源的需求。為了解決這種困境,各帶隊指導老師專門對北碚區天府鎮進行了實地踏勘,開辟出了幾條新的野外教學剖面,如:文星場-張家坡剖面、司法所―視槽溝剖面、鷹耳巖剖面、老龍洞剖面等6條剖面,以保證后續生源的正常野外教學。

3.6 靈活有效的評分標準

構造地質綜合實習的成績評分既要體現出野外學習能力及動手實踐能力,也要突出室內圖件繪制、報告編寫的能力。因此,資源勘查工程專業的構造地質綜合實習為了統一評分標準,全面考查學生學習成績,評分以圖件、文字報告為主,結合野外表現、學習態度及野外記錄本進行綜合評定。具體評分標準如下:地層柱狀圖(10分)、平面地質草圖(5分)、地形地質圖及說明書(10分)、構造橫剖面圖(10分)、構造等值線圖及說明書(15分)、專題研究論文(10分)、野外表現及態度(20分)、文字綜合報告(20分)。先采用以上計分方法逐項進行評分,然后累加起來,最后采用優(86分及以上)、良(80分~85分)、中(70分~79分)、及格(60分~69分)、不及格(60分以下)五級記分制給出實習成績。

4 結語

《構造地質綜合實習》野外教學不同于課堂教學,其具有很強的實踐性。在實習基地選擇合適,野外教學資源及時更新,實習內容相應進行調整,教學模式的大膽改革等條件下,學生可以在樂趣中探索大自然的奧秘而不是片面認為地質工作是枯燥無味的。通過以上的野外實習訓練,學生基本能夠掌握每個實習觀察點的重點內容,學生的自主學習能力得到了鍛煉,學習氣氛更加活躍,這也極大提高了學生的野外團隊協作精神,從而提高了《構造地質綜合實習》的教學實習質量。

參考文獻

[1] 廖太平.重慶天府地區地質考察指南[M].北京:石油出版 社,2008.

[2] 李光云,張瀛,陳國民.觀音峽背斜構造地質填圖教學實踐與思考[J].重慶科技學院學報:社會科學版,2014(5):145-146.

[3] 陸廷清,胡明,王占磊.改革構造地質野外實習教學方法――增強學生實踐和創新能力[J].石油教育,2010(6):86-88.

[4] 馮明友,劉小洪,夏青松.化教為學、互動式教學模式探討――以勘查技術與工程專業重慶北碚野外地質綜合實習為例[J].教育教學論壇,2015(40):193-194.

[5] 劉天虎,陳川,趙新生.達坂城白楊河礦區數字填圖實習基地建設和教學改革[J].中國地質教育,2014,23(3):86-88.

篇7

關鍵詞:遙感 空間信息 地質 找礦 應用

一、引言

近年來,空間科學、信息科學、計算機科學、物理學、等科學技術的進步和發展,為遙感技術奠定了必要的技術基礎,此外,由于人類活動不斷向深度和廣度方面發展,遙感技術得到了廣泛的應用,從而使得贏得了飛躍的發展,遙感技術在發達國家和一些發展中國家已經成為一個高度重視的科學技術。在地質工作中,遙感數字圖像處理屬于新的工作方法,充分結合了當前的計算機技術信息技術。在地質工作中主要是通過對一個地區巖性,構造的狀況分析后服務與地調填圖,礦產普查,工程地質,水文地質及地質災害治理方面,有著其特殊的高效性,空間性和優勢所在。中國遙感事業自70年代至今發生了巨大的變化,在國民經濟中的應用也日漸普遍。相對國際發達國家,中國遙感事業與其尚存在較大差距,這也正證明了在學科應用教學方面的前景性和挑戰性。本文結合“遙感地質”課程的學習,淺談下其在未來地學相關工作中的應用。

二、遙感地質在地學方面的意義和作用主要表現在以下幾個方面

1.區域地質調查方面

在地質調查方面,我國青藏高原地區明顯體現出了遙感數字圖像處理的意義和作用。青藏高原空白區是我國存在最大的空白區,因為青藏高原獨特的海撥,積雪,壓力,缺氧以及交通等因素給地質工作者在這一地區開展工作造成了極大的困難,尤其在藏北,屬于“世界屋脊”這一片區域,是生命的,地質工作者很難實地進入,實施開展。青藏高原所占面積巨大,為我國地學,生物學,資源與環境科學提供了富有特色的研究領域和天然的實驗室,其研究開發價值極大。近年來國土資源部先后開展了多次地質調查,如1:25萬區域地質調查。安多地區平均海撥4700多米,氣候已變,極寒,其中部分地區很難進入。中國地質大學(北京)地球科學與資源學院教師承擔的地質調查局“安多1:25萬安多多幅區域地質調查項目”中就充分利用了遙感數字圖像處理技術的優勢。

2.構造地質方面

遙感地質技術在構造地質學方面的應用從空間宏觀角度著手,“宏觀看構造,微觀看結構”。構造地質學在經歷了近一個半世紀的發展后,在研究方法和研究程度上都取得了很大的進步。由于構造地質學強調野外實地觀測,它的研究精度是隨著科學技術的發展而不斷提高的。20世紀60年代以后遙感技術的運用,對地質構造的研究產生了極高的效益。雖然遙感技術引入到構造地質學領域已經近半個世紀,但其本身的發展以及構造地質學對其利用的不充分,使得遙感數字圖像處理在構造地質學領域還有很大的發展空間。利用好遙感數字圖像處理能夠使得不同尺度構造的研究有可能在成因和演化及運動學、動力學上結合得好,研究得更深入。

3.礦產勘查方面

伴隨著“358”和四部委聯合找礦突破行動的實施,遙感找礦將會在今后幾年的地質礦產工作中升級為一熱點。在礦產勘查方面,利用遙感影像波譜的不同,根據具體巖性波譜可宏觀分析該地礦產分布和密集特點。在室內計算機遙感圖像數字處理后,再根據具體結果配合以野外實地勘查將大大降低勘查的經濟投入和地質工作者的負擔,同時也將勘查工作推向了高效性。

3.1遙感找礦模型的建立

礦床模型的地質環境發生在礦床,礦床產出的時空規律、礦床特征等高度概括了礦床模型的特點,覆蓋整個礦產地質形成和保全的各個因素,顯示出了現在的礦產地質科學研究程度,也顯示了理論化礦產資料這一觀念認識水平。利用遙感技術在大面積區域尋找找礦化集中區,將圖像上的色、線、環、影紋圖像與曠田構造的基本要素(成礦巖體、控礦斷裂、圍巖蝕變)相結合,提取遙感地質礦藏信息,尋找區域找礦標志,通過礦床模型來識別礦床賦存的遙感影特征,建立礦床模型,遙感找礦在1990年代以來,已經成為重點研究研究熱點之一。這可以開拓礦床圖像分析的新的思路,將礦床地質遙感研究推進到一個新的水平。

3.2綜合成礦預測

遙感技術對區域性和全球性成礦帶、成礦域研究方面有著極其重要的意義對大量不同來源、不同內容的圖像或非圖像子量進行綜合處理,把原來的地學理論和邏輯思維轉換成三維的直觀和形象化得、時間和空間模型,把原來的定性概念轉化為定量的觀念和分析方法,進行多元化地學綜合成礦。地物化資料與遙感資料的綜合研究提高了地質解譯與綜合分析的效果與效率,已成為尋找巨型、大型礦床最為有效的找礦方法,也是當前世界找礦趨勢。

4.地質災害方面

遙感數字圖像處理可完全應用與地質災害預報和災后治理救援方面。汶川地震所引發的堰塞湖,山體坍塌,泥石流等具多。汶川8.0級地震發生后,諸多交通線路中斷,信息癱瘓,救災隊伍難以第一時間摸清里面災害情況,而此時遙感技術將是處理一連續事情的最佳選擇手段。遙感數字圖像處理對災后搶救和治理過程中的突發地質災害的的觀測起到了不可磨滅的作用。治理和預測地質災害是我國迫在眉睫的件大事,故遙感人才是國家急需的專業性技術人才。

三、結語

遙感地質是一個理論和技術相結合的課程,實際可操作性強,我們需要鞏固理論基礎知識,并不斷應用。總之,隨著地質信息技術的不斷提高,遙感技術實際工作中的應用也會不斷增多。通過短期課程,很難掌握遙感地質這門課程的所有知識,真正的掌握遙感技術還需要在以后的課程里不斷的學習。通過學習,我們可以全面了解遙感技術在我國的應用前景,在國民經濟發展扮演的重要角色,以及對未來地質工作的重要意義,初步了解計算機數字圖像處理技術和相關遙感技術。

參考文獻

[1]田淑芳,鄺生愛;淺析遙感地質學教學方法[J].中國地質育,2010.

[2]趙鵬大等;礦產勘查理論技術與方法,中國地質大學出版社,2009.

[3]梅安新等;遙感導論;高等教育出版社.

[4]張緒教等;衛星遙感在安多幅1:25萬區域第四紀地質調查中的應用,中國地質大學(北京)現代地質..

篇8

關鍵詞:遙感技術 地質 作用

一、引言

近年來,一方面,由于空間科學、信息科學、計算機科學、物理學等科學技術的進步與發展,為遙感技術奠定了必要的技術基礎,另一方面,由于人類生產活動不斷地向深度和廣度進軍,遙感技術得到較為廣泛的應用,因而使得遙感技術獲得了飛躍的發展,已經成為發達國家和一些發展中國家十分重視的一項科學技術。隨著我國工農業生產的高速發展,人類對自然資源,特別是對礦產資源的需求量與日俱增。遙感數字圖像處理屬于地質工作中的一種新型的工作手段,充分結合了現時計算機高科技信息技術。在地質工作中主要是通過對一個地區巖性,構造的狀況分析后服務與地調填圖,礦產普查,工程地質,水文地質及地質災害治理方面,有著其特殊的高效性,空間性和優勢所在。正如中科院院士徐冠華等,所談及遙感技術為地學研究提供了全新的手段,導致了地學研究范圍,內容、方法的重要變化,標志著地學信息獲取和方法處理的一場革命。中國遙感事業自70年代至今發生了巨大的變化,在國民經濟中的應用也日漸普遍。相對國際發達國家,中國遙感事業與其尚存在較大差距,這也正證明了在學科應用教學方面的前景性和挑戰性。

二、地質災害遙感技術的歷史與成績

人口、資源、環境與災害是當今社會人類面臨的主要問題。人口的不斷增長,導致了對資源需求的不斷增加;人類活動空間和規模的迅速增大及對資源的過量開采,導致了一系列環境問題,引起了一系列自然災害。在各種自然災害中,地質災害占有重要的比重。據不完全統計,全球發展中國家每年由地質災害造成的經濟損失,達到了國民生產總值的5%以上。在我國災害及其所導致的環境問題中,據估計由地質災害造成的損失約占整個災害損失的35%。其中崩塌、滑坡、泥土流及人類工程活動誘發的淺表生地質災害所造成的損失約占55%。遙感對地觀測技術是當代高新技術的重要組成部分,是20世紀末幾年開始執行的“對地觀測系統(EOS)”計劃的主體。它具有時效性好、宏觀性強、信息量豐富等特點。利用全球衛星定位系統(GPS)可以準確地監測地質災害體的形變與蠕動情況,從衛星遙感圖像上可實時或準實時地反映災時的具體情況,監測重點災害點的發展演化趨勢,增強地質災害發生的預見性。因此,為了能及時地調查地質災害狀況,為搶災與救災工作提供準確資料,根據國民經濟建設與可持續發展的需要,在地質災害調查中采用遙感技術這一先進手段,是尤為必要的,這也是現代高新技術應用發展的必然趨勢。國內外地質災害遙感調查技術方法主要是在上世紀最后20年發展起來的,現已基本形成了規范化的技術流程,在地質災害遙感判讀、分類及制作相應的圖像方面都取得了較成熟的經驗。

三、遙感技術的作用和方法

構造地質學在經歷了近一個半世紀的發展后,不管是在研究方法還是研究程度上都已經有了很大的進步。構造地質學強調野外實地觀測,其研究精度隨科學技術的發展而迅速提高。這也對構造地質學的研究方法提出了更高的要求。20世紀60年代以后遙感技術的運用,對地質構造的研究產生了極高的效益。雖然遙感技術引入到構造地質學領域已經近半個世紀,但其本身的發展以及構造地質學對其利用的不充分,使得遙感數字圖像處理在構造地質學領域還有很大的發展空間。利用好遙感數字圖像處理能夠使得不同尺度構造的研究有可能在成因和演化及運動學、動力學上結合得好,研究得更深入。因此,遙感影像上這些特殊影像體得識別是遙感直接找礦的一個重要環節。各種金屬礦體的露頭,特別是富含硫化物的礦體的露頭,經風化淋濾后形成的氧化物或含氧巖類礦物,呈現出與周圍巖石迥然不同的色彩,在高分辨率圖像上可直接識別。通過遙感解譯,信息提取,確定礦源層、含礦巖體、含礦脈體、礦化蝕變帶等含礦地質體的存在。通過地物波普測試,來尋找含礦地質體存在的波普特征,提取與成礦有關的某些蝕變礦物的波普特征,確定含礦地質體的可能所在。另外,從遙感影像上識別出礦化與礦化體的特殊形態特征,如某些含礦石英脈的淺色紋帶。礦床模型是對礦床賦存的地質環境、礦床產出的時空規律、礦床特征等礦床本質特征的高度概括,涵蓋了礦產形成和保全的全部地質因素,顯示現今地質科學對礦床學的研究程度,也顯示了將礦床資料理論化的觀念認識水平。利用遙感技術在打面積內尋找礦化集中區,將圖像上的色、線、環、影紋圖像與曠田構造的基本要素(成礦巖體、控礦斷裂、圍巖蝕變)相結合,提取礦床遙感地質信息,尋找區域找礦標志,并用礦床模式的概念來識別礦床賦存的遙感影特征,建立礦床遙感模型,逐漸成為20世紀90年代以來遙感找礦學的研究熱點之一。這也勢必能為影像礦床的分析開拓新的思路,把礦床遙感地質研究推進到一個新的層次。遙感技術對區域性和全球性成礦帶、成礦域研究方面有著極其重要的意義。對大量不同來源、不同內容的圖像或非圖像子量進行綜合處理,把原來的地學理論和邏輯思維轉換成三維的直觀和形象化得、時間和空間模型,把原來的定性概念轉化為定量的觀念和分析方法,進行多元化地學綜合成礦。治理和預測地質災害是我國迫在眉睫的件大事,故遙感人才是國家急需的專業性技術人才。

四、結語

遙感地質是一門理論與技術相結合的課程,其實際操縱性較強,需要我們對理論基礎知識不斷地應用鞏固。它在未來地質工作中有非常重要的意義。

參考文獻:

推薦范文
推薦期刊
九九热国产视频精品,免费国产不卡一级αⅴ片,欧美日韩蜜桃在线播放,精品国内自产拍99在线观看
先锋影音人成在线 | 亚洲日韩精品欧美一区二区一 | 制服丝袜亚洲日韩欧美在线 | 午夜精品亚洲一区二区三区嫩草 | 久久久免费视频精品视频 | 天堂va在线视频 |