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“3S”是指：GIS（geographic information systems，地理信息系統）、RS（remote sensing，遙感）和GPS（globe position system，全球定位系統），其中GIS是3S技術的核心。
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隨著科學技術的不斷發展，GIS已廣泛應用于自然資源管理、土地規劃、交通、軍事、商業等領域，并取得了巨大的經濟效益。GIS在水資源研究方面的應用得到了極大的發展，曾在20世紀90年代專門召開了GIS在水文地質中應用的國際學術會議。不同領域的學者對GIS的定義不太相同，為水資源研究與管理服務的GIS具有以下3個方面的基本特征（宮輝力等，1996）：
（1）具有信息采集、管理、分析、表達和更新的能力。
（2）以支持區域研究和區域決策為目的，以空間模型方法為手段，具有空間分析和動態預測能力，進而產生更高層次的決策信息。
（3）由計算機支持進行空間數據管理，并模擬物理實體，從而有效地對其屬性進行空間定位和綜合分析。
GIS與RS相結合主要用來解決區域性的空間問題。如水資源分布、水質狀況、水環境污染、生態環境質量、區域監測網的布置等等。GIS與GPS結合可以在地球表面任一點實現瞬時定位。如可用于野外地下水鉆孔定位、地表水文地質點的定位等。
未來“3S”技術及網絡的應用必將得到進一步的發展，具體研究重點可能包括四個方面。
一、區域水資源的綜合研究
水資源問題是一個復雜的綜合性問題，它需要進行多學科協同研究。有時還需要進行大區域的綜合研究甚至全球性的研究工作。“3S”技術和迅速發展的網絡技術使這種研究更為方便。如降雨、徑流的空間分析；研究河流、湖泊和濕地等；地下水的補給、徑流和排泄的研究；以及地表、地下水的聯合調度和科學管理等等。此外，隨著網絡技術的飛速發展，特別是因特網的出現，提供了一種新的在全球范圍內發布和展示數據以及獲得各種信息的方法，WebGIS應運而生，標志著GIS系統集成技術的發展進入了一個新的階段。未來人們利用網絡進行資料共享、異地協作研究解決具體問題將是十分容易的事情。
二、以GIS為核心的水資源決策支持系統
系統具有綜合性、多方面、多層次、多目標的強大功能，可輔助解決復雜的水資源問題。這樣的系統通常具有屬性數據庫、應用數學模型庫、圖形圖像庫和用戶查閱咨詢平臺。特別是水文、地下水模型與系統的有機結合，使模型結構、參數的調整更為方便快捷，同時利用GIS的強大功能來獲取更廣泛、更準確的空間參數；更重要的是使地下水模型的模擬計算實現動態化，為水資源的管理決策提供強有力的支持。
三、環境水污染的研究
GIS對于環境污染場地的恢復治理數據管理有很大的優勢，確定、顯示污染位置等對于使用3S來說是最平常的。利用綜合信息的研究有利于揭示環境、水污染的內在規律。例如在法國利用地理信息系統SYWERGIS（1993年）進行地下水污染方面的研究，實踐表明該系統具有很強的功能。此外，還可以建立預警系統，對水資源、環境進行預防和保護。
四、編制水文地質圖
應用GIS技術可以編制水文地質圖，國際水文地質學家協會在1995年發布了《水文地質圖編圖指南和標準圖例》，介紹了應用水文地質地理信息系統（HYGIS）編制新一代水文地質圖。HYGIS由水文地質數據庫、工具方法庫、用戶界面和輸入輸出功能模塊組成。數據庫儲存了與水文地質相關的各種信息（表格、圖件、數字化和光電掃描資料、航片和衛星影像等）；工具方法庫可提供計算模型、編輯方法和結果的表達方式?？梢哉J為，數字化是未來水文地質圖的發展方向。
進行水文地質調查所使用的基本方法手段或工種主要有10種：即水文地質測繪、水文地質鉆探、水文地質物探、水文地質野外試驗、地下水動態長期觀測、室內分析測定與實驗、同位素技術在水文地質調查中的應用、全球定位系統（GPS）的應用、遙感（RS）技術的應用、地理信息系統（GIS）的應用等。任何一項水文地質調查，基本上都是采用這些方法手段，通過這些方法手段的有機配合而組織起來的，這些方法手段（或工種）的精度直接決定了勘查成果的質量。近年來，航衛片地質水文地質解譯、GPS技術、地理信息系統（GIS）、地下水同位素測試技術、核磁共振技術、水文地質參數的直接測定方法等新的技術方法已用于水文地質調查中，大大提高了水文地質調查的精度和工作效率。
1.水文地質測繪
水文地質測繪就是按一定的精度要求，對區內地質、水文地質界線和現象進行實地的觀察、測量、描述、調查，并將它們繪制成圖件，總結出一個地區的水文地質規律。水文地質測繪是認識一個地區水文地質條件的第一步，也是全部水文地質工作的基礎。目前，航衛片解譯等遙感技術，正廣泛地成為水文地質測繪中的現代化有效手段。
2.水文地質鉆探
水文地質鉆探是勘探地下水的直接手段，同時，也是開采地下水的主要方法。由于它具有效率高、勘探深度大等特點，因而是一項主要的勘探工作。為了得到較好的效果，水文地質鉆探必須建立在水文地質測繪等項工作的基礎上。另外，在只需揭露近地表的地下水露頭或與地下水有關聯的一些地層、構造現象時，可直接使用坑、槽探。
3.水文地質物探
物探是水文地質勘探的重要手段之一，它與水文地質測繪和鉆探相結合，可以有效地查明許多地質和水文地質問題，從而節省其他工種的工作量。需要著重說明，各種物探方法都有局限性，其結果具有多解性，使用中，應根據具體地質條件，進行分析、對比、綜合研究，使解譯結果真實的反映客觀情況。水文地質工作中應用的主要物探方法有：電法、磁法、地震方法、放射性方法等，近年來，地質雷達、地球物理層析成像技術（CT）、核磁共振（NMR）等新技術、新方法也得到了廣泛應用。
4.水文地質試驗
在野外調查工作中，為取得各種水文地質參數或解決某些水文地質問題需進行相關的水文地質試驗工作。水文地質野外試驗主要包括：抽水試驗、注水試驗、滲水試驗、地下水流速流向測定試驗、連通試驗、彌散試驗等。根據調查工作需要，應合理布置這些試驗。
5.地下水動態觀測
由于地下水是變化的，為尋找其變化規律性，就需要對區內主要含水層中地下水的動態（包括水位、水量、水質、水溫）進行長期的觀測工作。依據觀測結果，對區內地下水的形成和變化規律，水質、水量和水位進行正確地評價和預測。
6.室內實驗、分析鑒定
實驗室內實驗、分析、鑒定等工作，主要是取得地下水質、巖石的水理學性質，巖石破壞及溶蝕機理，含水層的顆粒成分，地下水運動情況以及地下水年齡等資料。
7.同位素技術在水文地質調查中的應用
地下水在形成和運移過程中，各種化學組分的同位素成分都會進入水中，這些同位素蹤跡便可為研究地下水及其與環境介質之間的關系提供重要信息。環境同位素能對地下水起著標記作用和記時作用。因此被廣泛應用于水文地質調查工作中。目前在水文地質調查中應用同位素技術主要解決下列問題：①利用放射性環境同位素測定地下水年齡；②利用穩定環境同位素研究地下水的起源與形成過程；③利用放射性環境同位素研究包氣帶水的運動；④利用環境穩定同位素研究水中化學組分的來源；⑤利用放射性同位素示蹤研究地下水運動及水文地質過程。
8.全球定位系統（GPS）技術的應用
全球定位系統（Global Positioning system，簡寫為GPS），也稱全球衛星定位系統。GPS具有全球性、全天候、連續的三維測速、導航、定位與授時能力，而且具有良好的抗干擾性和保密性。目前，GPS已成為一種全天候、高精度的連續定位系統，且具有定位精度高、自動化、速度快、儀器操作簡便、高效實用、方法靈活多樣等特點。近十幾年來，GPS在水文地質工程地質領域也得到了廣泛應用。
GPS在水文地質工作中主要用于以下幾個方面：①確定各種地質點（地質構造、地貌、第四紀地質、巖性點、采樣點等）的位置及坐標（或經度、緯度），并可確定其走向或傾向；②確定井孔、泉、地下暗河等各種水文地質點的位置及坐標；③確定各類地質點及井、孔、泉水等水文地質點的高程；④確定各類地質點、水文地質點之間的距離；⑤地圖功能、導航功能等；⑥確定勘探線方向或水文地質剖面線的方位；⑦查找地圖上有關信息點、興趣點；⑧數據存儲、記憶功能，可建立數據庫，并對數據進行下載和轉換等。
9.遙感（RS）技術在水文地質調查中的應用
遙感（Remote Sensing，簡稱RS）就是“遙遠的感知”，它是應用探測儀器，不與探測目標相接觸，從遠處把目標的電磁波特征記錄下來，通過分析，揭示出物體的特征性質及其變化的綜合性探測技術。換言之，遙感技術是根據電磁波理論，用裝置在飛機或人造衛星等各種飛行器上的專門儀器，接收地面上各種地質體發射或反射的各種波譜信息，由于不同的地質—水文地質體發射、吸收、反射、散射和透射的電磁波波長和頻率不同，從而解譯判定出被測地區的地貌、地質、水文地質條件，并可繪制成各種圖件。其特點是調查面積大，周期快，應用面廣，在提高調查質量，加快調查進度、減少測繪和勘探工作量，減輕體力勞動等方面獨具優越性。
遙感技術（RS）有許多種類，目前在水文地質調查中常用的是航空攝影、紅外探測和多波段測量。利用航空照片可以解譯含水層和含水構造，查明區域水文地質條件，圈定富水地段，劃分匯水面積等。紅外遙感技術在尋找淺層地下水方面（如尋找古河道，找出地下水露頭的位置、大小、數量、探測地下熱水，研究巖溶區的水文地質條件等）具有良好效果。利用地球衛星圖像可對地球資源進行調查和進行環境監測，可解譯出區域的地貌形態、地層巖性及地質構造，同時還可圈定沖積含水層，尋找泉及地下水溢出帶、淺層地下水分布區，以及用于調查地表水資源和監測環境污染等。
10.地理信息系統（GIS）在水文地質調查中的應用
地理信息系統（Geographical Information System，簡寫為GIS），是對各種地理信息或空間信息進行獲取、處理、分析和應用的計算機技術系統。
地理信息系統（GIS）已開始用于地下水研究中。地理信息系統（GIS）在水文地質調查中的應用主要有以下幾個方面：①建立地下水數據庫及模擬系統。②識別含水層，合理開發利用地下水資源。③進行地下水水質研究。④進行地下水資源管理。⑤編制水文地質圖。⑥地下水模擬及可視化。
全球定位系統（GPS）、遙感技術（RS）、地理信息系統（GIS），簡稱“3S”技術。“3S”技術是從20世紀60年代逐漸發展起來的、現已日漸成熟的空間信息處理技術。由于“3S”技術的日漸成熟，澳大利亞、美國、加拿大等國20世紀80年代就已開始運用“3S”技術進行數字化地質填圖，從而實現了地質填圖的計算機化和信息化，極大地提高了工作效率。我國數字化地質填圖工作起步于20世紀90年代。目前，以“3S”技術為基礎的數字化地質填圖，正在地質、水文地質調查工作中逐步推廣應用。
1GIS在水利水電工程建設中的應用
1.1GIS在防洪工作中的應用GIS可以在洪澇災害、雨情和險情時提供及時的信息，并及時對信息進行儲存和管理，對數據進行分析，然后發出預警，提供防災的決策和支持，進行災情的數據評估，擬定出救災的線路，對災區的降雨量進行預測和分析。
1.2GIS在水資源環境保護方面的應用在水資源的保護方面，GIS首先可以對水資源和周圍的生態環境進行監測，對周圍生態環境的變化進行分析，然后進行數據總結，對水資源進行管理，對已經污染的水資源發出預警。
1.3GIS促進水土的保持GIS進行土壤侵蝕程度的分析，對土壤的侵蝕狀況進行調查和分析，對侵蝕的程度進行評估，便于對侵蝕嚴重的土壤進行保護。
1.4GIS在對河道口的監測作用GIS實現對河道口的泥沙淤積狀況進行監測的功能，實現對淤積的位置定位，有助于施工人員及時地進行淤泥的清除，保障了河道的通暢。
1.5GIS對水環境的檢測作用GIS可以對水的質量進行監測，對水環境進行有效管理，有效地防止了水體的污染。
1.6GIS對水電水利工程的監測和管理作用GIS在水利水電工程的選址方面起到重要的作用，其定位作用可以進行地環境容量調查，對梯級開發的淹沒程度進行調查，對大型水利工程的防洪進行規劃和管理。
1.7GIS在水利水電的動態演示系統的應用
1.7.1實現對工程環境進行虛擬設定GIS應用立體的動畫技術，在計算機內虛擬繪制整個水利水電工程的框架，這個框架在各個角度都可以進行觀察，可以觀察到工程的整個面貌，也可以對工程的內部結構進行觀察。在動畫中，施工者可以看到引水洞、母線洞等內部結構，幫助施工者進行數據分析，便于對整個施工過程進行掌控。GIS還可以將工程周圍的地形進行勘測，施工人員掌握周圍的地形，在施工過程中因地制宜。
1.7.2地下洞室的形象進度在施工過程中，地下洞室的施工在GIS的運作下，可以呈現動態的展示，并且GIS對施工的過程記錄得非常詳細，施工人員可以看到任何時間段的施工，可以看到施工的細節，也可以看到施工的全貌。
1.7.3GIS可以監測到單向洞的開挖過程和開挖順序等在施工過程中，GIS利用導航和定位作用，可以進行單向洞開挖順序的設計，并準確記錄單向洞開挖的過程。
2GPS技術在水利水電工程中的應用
2.1GPS技術可以探究區域構造的穩定性由于遙感技術可以提供大量的地質構造信息，因此，我們通過遙感就可以觀察到一個區域的地貌特征、濕度狀況和地形形態特征，可以探究區域的構造，對判斷周圍地區的構造是否穩定有著極大的作用。
2.2GPS技術可以對泥石流、滑坡進行預防在大型的水利水電工程區經常出現泥石流、滑坡等嚴重災害，遙感技術可以利用航衛片或彩虹出片對地質進行勘測，當泥石流要發生時，可以及時的發出預警，避免人員的傷亡和財產的損失。
2.3遙感技術可以進行巖溶分析在水利水電工程施工過程中，可以利用紅外影像進行巖溶和水文地質的監測，紅外影像可以很好的判斷各種地貌的現象，判斷施工區域內有沒有地下水。
2.4GPS技術可以促進水土的保持在水利水電工程施工區域，水土的保持是很重要的，施工地區環境脆弱，容易發生水土流失和泥石流等災害，因此，遙感技術利用其定位和監測技術劃定出生態脆弱的區域，然后發出預警，呼吁人們進行區域內的水土保持工作。
3結束語
現在，水利水電工程正在蓬勃發展，信息自動化技術廣泛應用于水利水電工程的施工中，提高了施工效率，增強了施工的安全性。隨著大型的水利水電工程的實施，信息自動化裝置系統的應用將是大勢所趨，符合水利水電系統管理的實時、快速化特點。信息自動化技術為水利水電工程的施工提供了技術上的支持，促進工程的實施和發展。
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主要掌握水文地質勘察的目的、任務、重要性，水文地質勘察所使用的主要方法手段、階段劃分和水文地質勘察工作程序（工作步驟）等。它是關于水文地質勘察方法的導論性和綜合性內容。在學習過程中，應注意對水文地質勘察方法手段、階段劃分的理解，掌握勘察工作程序和步驟，學以致用。
學習目標
※ 知識目標
1）掌握水文地質勘察的目的、任務及重要性。
2）掌握水文地質勘察的工作方法和工作程序。
※ 能力目標
1）具備水文地質勘察的工作能力。
2）學會水文地質勘察的工作程序。
認知思考
1）如何進行水文地質勘察工作?
2）水文地質勘察有哪些工作步驟?
學習內容
（一）水文地質勘察的目的、任務、重要性及類型
水文地質勘察工作的目的是運用各種技術方法和手段揭示一個地區的水文地質條件，掌握地下水的形成、賦存、運動特征和水質、水量變化規律。水文地質勘察的任務是為國民經濟建設、發展規劃或工程項目設計提供水文地質資料。
水文地質勘察是一項復雜而重要的工作。其復雜性是因為地下水具有流動性，水質、水量隨時空變化，而且所使用的勘察方法種類較多。其重要性包括：①認識來源于實踐。人們對一個地區水文地質條件的認識，對各項生產建設中所提出的水文地質問題的解答，都要通過各種水文地質勘察來完成，即水文地質資料來源于勘察。一切水文地質生產和科學研究成果質量的高低和結論的正確與否，主要決定于占有資料的多少及其是否正確可靠。②水文地質勘察與勘探是一項費用高、工期長的工作，如果勘探工程布置不當，或不按規范（程）的技術要求進行，其后果將是既浪費勘察費用，又不能提供工程設計所需要的水文地質資料；如果據其得出錯誤的結論，將會給工程建設、國家財產、生產環境等諸多方面造成巨大的損失。
水文地質勘察工作，按其目的、任務和勘察方法的特點，可分為三類：
1）區域性水文地質勘察。是指中小比例尺的綜合性水文地質勘察，亦稱綜合水文地質勘察。其勘察目的主要是為國民經濟建設和某項國民經濟的遠景規劃提供水文地質依據。有時，這種勘察也可能是為某項專門性的水文地質勘察任務（如城市供水、礦山排水、環境水文地質勘察等）提供區域性的水文地質背景資料。如一些大型供水項目，為提出幾個可能的水源地比較方案，或為查明水源地的補給范圍、補給來源、補給邊界位置和性質，均需進行區域性的水文地質勘察工作。區域性水文地質勘察的主要任務是，概略查明區域性宏觀的水文地質條件，特別是區域內地下水的基本類型及各類地下水的埋藏分布條件，地下水的水量及水質的形成條件，以及地下水資源的概略數量。區域性水文地質勘察的范圍一般較大，可以是數百、數千平方千米。具體范圍視任務需要而定，可以是某個自然單元，一個或數個較大的水文地質單元，也可以是某個行政區域，多是按國際地形圖幅進行勘察，勘察圖件的比例尺一般小于1∶10萬。
2）專門性水文地質勘察。專門性水文地質勘察是為專門目的或某項生產建設而進行的勘察工作。其勘察的目的是為其提供所需的資料，有時，為了進行地下水某方面的科學研究（如城市供水、礦山排水、環境水文地質等），也要開展專門性水文地質勘察。專門性水文地質勘察的任務是：較詳細地查明勘察區的水文地質條件，解決所提出的生產問題，為工程建設項目或其他專門目的提供水文地質資料和依據。專門性水文地質勘察的范圍，視工程項目的規?；蚩蒲械男枰ā＠?，供水水文地質勘察的范圍，要根據需水量的大小來確定，一般應包括水源地在開采條件下可能的補給范圍；礦床水文地質勘察的范圍，應根據礦井在最大疏干深度條件下可能補給礦坑（井）的補給范圍來確定；環境水文地質勘察的范圍，至少應把地下水污染區和污染源包括在內。專門性水文地質勘察的比例尺，一般要求大于1∶5萬。
3）地下水動態和均衡監測。任何類型的水文地質勘察和研究工作，在定性或定量評價水文地質條件時，都需要地下水動態和均衡方面的資料，因此，都應進行地下水動態和均衡的監測。地下水動態和均衡要素監測工作的持續時間有長有短。如為區域或專門性水文地質勘察提供地下水動態、均衡資料的監測工作，則可僅在某一段時間內進行，一般只要求1～2年；如果為國民經濟建設長遠規劃和綜合目的（包括地下水資源管理及保護）而進行的監測工作，則是長期性的。
隨著地下水資源的大規模開發利用，與地下水有關的環境地質問題越來越多。因此，地下水動態與均衡的監測的意義日顯重要。監測項目主要包括：地下水位、水量、水質、水溫，以及環境地質項目等。
（二）水文地質勘察所使用的主要方法手段
進行水文地質勘察所使用的基本方法手段或工種主要有10種：即水文地質測繪、水文地質鉆探、水文地質物探、水文地質野外試驗、地下水動態長期觀測、室內分析測定與實驗、同位素技術在水文地質勘察中的應用、全球定位系統（GPS）的應用、遙感（RS）技術的應用、地理信息系統（GIS）的應用等。任何一項水文地質勘察工作，基本上都是采用這些方法手段，這些方法手段（或工種）的精度直接決定了勘察成果的質量。近年來，航衛片地質水文地質解譯、GPS技術、地理信息系統（GIS）、地下水同位素測試技術、核磁共振技術、水文地質參數的直接測定方法等新的技術方法已用于水文地質勘察中，大大提高了水文地質勘察的精度和工作效率。
1.水文地質測繪
水文地質測繪就是按一定的精度要求，對區內地質、水文地質界線和現象進行實地觀察、測量、描述、勘察，并將它們繪制成圖件，總結出一個地區的水文地質規律。水文地質測繪是認識一個地區水文地質條件的第一步，也是全部水文地質工作的基礎。目前，航衛片解譯等遙感技術，正廣泛地成為水文地質測繪中的現代化有效手段。
2.水文地質鉆探
水文地質鉆探是勘探地下水的直接手段，同時，也是開采地下水的主要方法。由于它具有效率高、勘探深度大等特點，因而是一項主要的勘探工作。為了得到較好的效果，水文地質鉆探必須建立在水文地質測繪等工作的基礎上。另外，在只需揭露近地表的地下水露頭或與地下水有關聯的一些地層、構造現象時，可直接使用坑探或槽探。
3.水文地質物探
物探是水文地質勘探的重要手段之一，它與水文地質測繪和鉆探相結合，可以有效地查明許多地質和水文地質問題，從而節省其他工種的工作量。需要著重說明，各種物探方法都有局限性，其結果具有多解性，使用中，應根據具體地質條件，進行分析、對比、綜合研究，使解譯結果真實地反映客觀情況。水文地質工作中應用的主要物探方法有：電法、磁法、地震方法、放射性方法等。近年來，地質雷達、地球物理層析成像技術（CT）、核磁共振（NMR）等新技術、新方法也得到了廣泛應用。
4.水文地質野外試驗
在野外勘察工作中，為取得各種水文地質參數或解決某些水文地質問題需進行相關的水文地質試驗工作。水文地質野外試驗主要包括：抽水試驗、注水試驗、滲水試驗、地下水流速流向測定試驗、連通試驗、彌散試驗等。根據勘察工作需要，應合理布置這些試驗。
5.地下水動態長期觀測
由于地下水是變化的，為尋找其變化規律，就需要對區內主要含水層中地下水的動態（包括水位、水量、水質、水溫）進行長期的觀測工作。依據觀測結果，對區內地下水的形成和變化規律，水質、水量和水位進行正確地評價和預測。
6.室內分析測定與實驗
實驗室內分析、測定等工作，主要是獲得地下水質、巖石的水理性質、巖石破壞及溶蝕機理、含水層的顆粒成分、地下水運動情況以及地下水年齡等資料。
7.同位素技術在水文地質勘察中的應用
地下水在形成和運移過程中，各種化學組分的同位素成分都會進入水中，這些同位素蹤跡便可為研究地下水及其與環境介質之間的關系提供重要信息。環境同位素能對地下水起著標記和計時作用。因此被廣泛應用于水文地質勘察工作中。目前在水文地質勘察中應用同位素技術主要解決下列問題：①利用放射性環境同位素測定地下水的年齡；②利用穩定環境同位素研究地下水的起源與形成過程；③利用放射性環境同位素研究包氣帶水的運動；④利用環境穩定同位素研究水中化學組分的來源；⑤利用放射性同位素示蹤研究地下水運動及水文地質過程。
8.全球定位系統（GPS）的應用
全球定位系統（global positioning system，簡寫為GPS），也稱全球衛星定位系統。GPS具有全球性、全天候、連續的三維測速、導航、定位與授時能力，而且具有良好的抗干擾性和保密性。目前，GPS已成為一種全天候、高精度的連續定位系統，且具有定位精度高、自動化、速度快、儀器操作簡便、高效實用、方法靈活多樣等特點。近十幾年來，GPS在水文地質工程地質領域也得到了廣泛應用。GPS在水文地質工作中主要用于以下幾個方面：①確定各種地質點（地質構造、地貌、第四紀地質、巖性點、采樣點等）的位置及坐標（或經度、緯度），并可確定其走向或傾向；②確定井孔、泉、地下暗河等各種水文地質點的位置及坐標；③確定各類地質點及井、孔、泉水等水文地質點的高程；④確定各類地質點、水文地質點之間的距離；⑤地圖功能、導航功能等；⑥確定勘探線方向或水文地質剖面線的方位；⑦查找地圖上有關信息點、興趣點；⑧數據存儲、記憶功能，可建立數據庫，并對數據進行下載和轉換等。
9.遙感（RS）技術的應用
遙感（remote sensing，簡稱RS）就是“遙遠的感知”，它是應用探測儀器，不與探測目標直接接觸，從遠處把目標的電磁波特征記錄下來，通過分析，揭示出物體的特征性質及其變化的綜合性探測技術。換言之，遙感技術是根據電磁波理論，用裝置在飛機或人造衛星等各種飛行器上的專門儀器，接收地面上各種地質體發射或反射的各種波譜信息，由于不同的地質-水文地質體發射、吸收、反射、散射和透射的電磁波波長和頻率不同，從而解譯判定出被測地區的地貌、地質、水文地質條件，并可繪制成各種圖件。其特點是勘察面積大、周期快、應用面廣，在提高勘察質量、加快勘察進度、減少測繪和勘探工作量、減輕體力勞動等方面獨具優越性。遙感技術（RS）有許多種類，目前在水文地質勘察中常用的是航空攝影、紅外探測和多波段測量。利用航空照片可以解譯含水層和含水構造，查明區域水文地質條件，圈定富水地段，劃分匯水面積等。紅外遙感技術在尋找淺層地下水方面（如尋找古河道，找出地下水露頭的位置、大小、數量，探測地下熱水，研究巖溶區的水文地質條件等）具有良好效果。利用地球衛星圖像可對地球資源進行勘察和環境監測，可解譯出區域的地貌形態、地層巖性及地質構造，同時還可圈定沖積含水層，尋找泉及地下水溢出帶、淺層地下水分布區，以及用于勘察地表水資源和監測環境污染等。
10.地理信息系統（GIS）的應用
地理信息系統（geographical information system，簡寫為GIS），是對各種地理信息或空間信息進行獲取、處理、分析和應用的計算機技術系統。地理信息系統（GIS）已開始用于地下水研究中。地理信息系統（GIS）在水文地質勘察中的應用主要有以下幾個方面：①建立地下水數據庫及模擬系統；②識別含水層，合理開發利用地下水資源；③進行地下水水質研究；④進行地下水資源管理；⑤編制水文地質圖；⑥地下水模擬及可視化。
全球定位系統（GPS）、遙感技術（RS）、地理信息系統（GIS），簡稱“3S”技術?！?S”技術是從20世紀60年代逐漸發展起來的、現已日漸成熟的空間信息處理技術。由于“3S”技術的日漸成熟，澳大利亞、美國、加拿大等國20世紀80年代就已開始運用“3S”技術進行數字化地質填圖，從而實現了地質填圖的計算機化和信息化，極大地提高了工作效率。我國數字化地質填圖工作起步于20世紀90年代。目前，以“3S”技術為基礎的數字化地質填圖，正在地質、水文地質勘察工作中逐步推廣應用。
（三）水文地質勘察工作階段的劃分
專門性的水文地質勘察工作，一般都是分階段進行的，其原因主要在于：①專門性水文地質勘察是為專門目的或工程建設項目服務的，而項目的設計工作一般都是分階段進行的，不同設計階段所需水文地質資料的內容和精度也有不同的要求，為滿足設計的需要，水文地質勘察工作亦應劃分為相應的階段進行；②把勘察工作分為不同的階段，可以使整個勘察工作有次序、有側重，逐漸深入進行，可使我們對勘察區水文地質條件的認識由淺入深，防止某些疏忽、遺漏或片面性，避免在勘察工作中犯重大的、全面性的錯誤。不同任務的專門性水文地質勘察工作，其勘察階段的劃分一般是各不相同的。
通常，水文地質勘察原則上可分為水文地質普查、水文地質初步勘探（簡稱初勘）、詳細勘探（簡稱詳勘）和開采四個階段。其中初步勘探和詳細勘探統稱為水文地質勘探階段。一般水文地質普查屬于綜合性水文地質勘察，水文地質勘探屬于專門性水文地質勘察。
1.水文地質普查階段
它是為經濟建設規劃提供水文地質資料而進行的區域性綜合水文地質勘察工作，采用的比例尺一般為1∶20萬或1∶10萬。勘察工種以水文地質測繪為主，配合少量的勘探和試驗工作，其主要任務是查明區域地下水形成的初步規律，提供區域水文地質條件資料，并概括地對區域地下水量和開發遠景做出評價，為國民經濟遠景規劃和為水文地質勘探設計提供依據。具體要求是初步查明主要含水層的埋藏和分布特征、地下水形成條件、地下水類型、地下水的水質、地下水補給與排泄條件、地下水運動規律等。
2.水文地質初勘階段
它是在水文地質普查的基礎上，為某項生產任務而進行的專門性水文地質勘察工作。主要工作是進行大中比例尺（1∶10萬或1∶5萬）的水文地質測繪、少量的水文地質勘探、試驗和一定時期的地下水長期觀測工作。本階段的任務是較確切地查明地質條件和地下水形成條件、賦存特征，初步評價地下水資源，進行水源地方案比較，初步圈定供水開采地段（或重點排水地段），預測水量、水質和水位變化，提出合理開發（或疏干）措施，為供（排）水初步設計或布置詳細勘探工作提供依據。
3.水文地質詳勘階段
通常是在初勘圈定的地段上進行進一步的詳細勘探和研究，主要工作以勘探、試驗為主，并要求有一年以上的長觀資料，且要進行全面的室內實驗、分析和研究，該階段的工作比例尺一般為1∶2.5萬、1∶1萬或更大。該階段的任務是精確地查明勘察區的水文地質條件，對水質水量做出精確、全面的評價，提出合理開采方案，為技術（施工）設計提供依據。
4.開采階段
主要工作是進行水源地開采動態的研究，必要時輔以補充勘探、專門性試驗等，查明水源地擴大開采的可能性，或研究水量減少、水質惡化和不良工程地質現象等發生的原因，驗證地下水的允許開采量（可開采量），為合理開采和保護地下水資源，為水源地的改、擴建設計提供依據，在條件具備時，建立地下水資源管理模型及數據庫。對某個具體工程勘察項目應劃分為幾個勘察階段，應根據當地水文地質條件的復雜程度、工程建設項目的規模和重要性及已有水文地質研究程度等具體確定。例如：①勘察區的水文地質條件極復雜，需水量（或排水量）大，在詳細勘探之后，則應進行開采階段的水文地質工作，亦稱專題性的水文地質勘探。②已有1∶20萬或1∶10萬比例尺的區域水文地質勘察成果，或者供水工程項目規模較小，可不進行普查階段（或規劃階段、前期論證階段）的勘察工作，或只進行補充性的勘察工作。③如供水工程項目無不同的水源地比較方案，則可將初勘和詳勘合并為一個勘探階段。④需水量較小的單個廠、礦、企事業單位的供水工程項目，當水文地質條件又不十分復雜，只需開鑿2～3個鉆孔即可滿足需水量需要時，可采用勘探和開采結合方式，直接進入開采階段的勘察。⑤對于農田灌溉供水水文地質勘察，鑒于農田供水的保證程度較低，故一般只需劃分為普查、詳查和開采三個勘察階段。⑥對于礦床水文地質勘察階段的劃分，一般應與礦床水文地質勘探階段劃分相一致，劃分為普查找礦、初勘與詳勘三個階段。
（四）水文地質勘察工作的程序（工作步驟）
水文地質勘察工作，應按一定的工作程序有計劃、有步驟地進行。一般的原則是：先設計后施工，先普查后勘探。一般的工作程序如下：
1.接受勘察任務
勘察任務分為縱向任務（上級下達的）和橫向任務（地方委托的）?？v向任務既可以是上級主管部門下達的指令性任務，也可以是生產單位立項經上級主管部門批準后下達的任務。如為橫向任務，則需和任務委托單位（一般稱甲方）簽訂委托任務合同后，方算正式確定勘察任務。
2.準備工作
接受勘察任務后，要進行準備工作，主要是人員組織準備、技術準備、物資后勤等方面的準備。其中技術準備中編寫設計書是水文地質人員的主要工作。在設計書編寫前，應充分收集勘察區已有的自然地理資料、地質、水文地質資料及圖件等，對勘察區的水文地質條件和問題有初步認識，并確定勘察區的研究程度。必要時，應進行野外現場踏勘，踏勘路線應力求穿過勘察區地層發育比較完整、水文地質條件有代表性的剖面，并了解勘察區的自然和工作條件，使編寫的設計書更加符合實際。
設計書是布置和進行各項勘察工作的基本依據，是水文地質勘察的“作戰方案”。設計書的類型一般可分為整體設計、年度設計、單項設計等。設計書的主要內容如下：
1）勘察區的自然地理、地質、水文地質條件，內容包括：①勘察工作的目的、任務，勘察區位置、面積及交通條件，勘察階段和勘察工作起止時間；②自然地理及經濟地理概況；③已有地質、水文地質研究程度及存在問題；④勘察區地質、水文地質條件概述。
2）勘察工作設計，主要內容包括：①勘察工作擬投入的工種、工作布置方案、工作依據的主要技術規范、工作量及每項工作的主要技術要求。布置勘察工作時，既要滿足有關規范對工作量定額及工作精度的要求，又要考慮查清重要地段和完成關鍵任務，防止平均使用勘察工作量；②物質、設備計劃，人員組織分工，經費預算及施工進度計劃書；③預期勘察工作成果。
3.野外工作
野外工作就是在野外現場進行各項水文地質勘察工作。水文地質勘察投入的工種順序為：水文地質測繪→物探→勘探→試驗→長期觀測。前者是后者的基礎，所揭示的問題也是逐步深入的。各工種投入的工作量，應根據具體條件，既要做到經濟技術上合理可行，又能取得高質量的成果。野外工作中，要保質保量地進行觀察、測量，做好原始資料的編錄，正確地繪制野外工作各種圖件。工作中應加強綜合分析，注意各工種間的有機配合，要注意做好有關室內的實驗、分析、鑒定等工作。野外工作期間，也可再分若干時段，按時段組織勘察、檢查和總結，在野外工作期間，可根據實際情況，對設計書進行適當修改，但進行重大改變，應提出補充設計。有關野外勘察的工作方法和內容，將在以后有關內容進行介紹。
4.室內工作
室內工作主要是將野外勘察獲得的資料，認真地進行校核、整理、分析，編寫水文地質勘察工作成果?？辈斐晒话惆ㄋ牡刭|圖件和文字報告兩部分。
最后，按規定程序組織勘察成果的驗收和鑒定工作。
知識小結
通過學習，應掌握以下重點內容：①水文地質勘察所使用的10種主要方法，掌握每種方法的應用和優缺點；②水文地質勘察階段劃分：普查、詳查、勘探、開采；③水文地質勘察工作的程序（工作步驟）：接受勘察任務→準備工作→野外工作→室內工作→鑒定驗收。
知識訓練
1.水文地質勘察的目的、任務是什么?
2.進行水文地質勘察工作有何意義?
3.水文地質勘察工作有幾種類型?各有什么特點?
4.水文地質勘察方法手段有哪些?各有什么特點和作用?
5.試比較水文地質測繪、水文地質鉆探、水文地質物探三種方法的優缺點。
6.水文地質試驗中最主要的試驗是哪種?
7.什么是“3S”技術?各有什么作用?
8.為什么要劃分水文地質勘察階段?各行業（部門）水文地質勘察階段是如何劃分的?
9.通常水文地質勘察如何劃分勘察階段?各階段的任務和要求是什么?
10.水文地質勘察工作的工作程序（工作步驟）是什么?
