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水文地質學范文1
[關鍵詞]地質學專業 水文地質學基礎 教學探索
[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2015）11-0146-03
一、引言
“水文地質學基礎”是水文與水資源工程、地下水科學與工程本科專業的一門重要主干基礎專業課程，同時也是地質工程、勘查技術與工程等工科專業的重要基礎課程，但國內理科地質學專業開設該課程的高校較少。
安徽大學立足安徽，服務區域經濟社會發展，在環境科學與工程、生態學、地理信息科學等相關專業基礎上，于2011年開設地質學專業。在我校地質學本科人才培養方案中，“水文地質學基礎”作為專業基礎課程開設，以培養學生具有地下水方面的知識和意識。本文就兩年來我校地質學專業“水文地質學基礎”課程教學過程中的探索和實踐進行歸納和總結，以便更好的指導今后的教學工作。
二、教學探索與實踐
（一）使用教材優中選優
在教學活動和教學改革中，教材占有重要的地位，是提高教學質量的重要保證。一本好的教材不僅要內容豐富、知識點全面，更要通俗易懂、深入淺出，使學生容易接受，而且要反映學科最近進展。[2]因此，需精心挑選教材。
目前，國內水文地質學基礎方面的教材主要有以下幾本。①張人權等編著，地質出版社出版的《水文地質學基礎》（第六版，2011年），該書是在我國水文地質學重要奠基人王大純先生主編的《水文地質學基礎》（前5版）基礎上修訂出版，是普通高等教育“十一五”國家級規劃教材。[1]②崔可銳主編，合肥工業大學出版社出版的《水文地質學基礎》（2010年），該書是安徽省高等教育巖土工程和工程地質專業系列規劃教材。[3]③陳南祥主編，中國水利水電出版社出版的《水文地質學》（2008年），該書是普通高等教育“十一五”規劃教材。[4]④肖長來等編著，清華大學出版社出版的《水文地質學》（2010年）。[5]⑤高宗軍等編著，中國礦業大學出版社出版的《水文地質學》（2011年），該書是普通高等教育“十二五”規劃教材。[6]③④⑤三本教材針對非水文地質專業方向，不僅包含“水文地質學基礎”課程的相關內容，還包括地下水運動、水文地質參數計算、水文地質勘察、地下水資源評價等內容。
考慮到：①我校地質學專業有地下水動力學、專門水文地質學等后續選修課程，因此在基礎課程教學中宜使用《水文地質學基礎》教材。②調研發現，國內多數高校在水文地質學入門課程使用張人權等編著的《水文地質學基礎》教材。該書著重闡明水文地質學的基本概念、基本原理及基本分析方法，廣泛吸收國內外最新研究成果，深入探討地下水資源及地下含水系統概念，引入地下水流系統理論，強調與地下水有關的生態環境問題。[1]因此，我們選用該書作為我校地質學專業本科教材。實踐表明，選用該教材是合適的，學生普遍反映該教材通俗易懂，概念清晰，內容豐富且新穎。
（二）教學手段四位一體
心理學研究表明，人通過不同器官獲取知識的能力不一樣。通過聽覺獲得的知識一般能記住15%，通過視覺獲得的知識能記住25%，同時使用這兩種器官能記住獲得知識的65%，在交流過程中對自己所說的內容能記住70%。而且，人通過不同媒介認識事物所需的時間也不同，通過實物、圖形圖像認識事物所需時間最短，通過語言描述認識事物的時間約是上述的2倍。[7]基于這一認識，本門課程采用課堂講授、隨堂討論與練習、實驗實習、上機操作等四位一體式教學手段，以增加知識的保持度，同時縮短學生對新事物認識所需時間。
1.課堂講授
隨著計算機技術的快速發展，多媒體技術已經被廣泛地運用到該課程的教學中。[8]因此，課堂講授主要采用現代化的多媒體數字課件，輔以板書。本門課程的多媒體課件圖文并茂，文字簡潔精煉，圖片（照片）經典豐富，不但配有水文循環、潛水承壓水示意圖等經典圖片（彩色），而且還有黏性土的微觀掃描電鏡照片、淮南地區猴家山組灰巖（含裂隙）、巢湖地區南陵湖組板狀灰巖照片（含裂隙）等任課教師科研中積累的照片及我校學生實習照片，全部課件有照片近200張。給文字、圖片配以教師講解，使講授內容既豐富多樣，又提高了學生的興趣，吸引了學生的注意力。
2.隨堂討論與練習
隨堂討論與練習主要是為了給予學生思考、聯想、創新的啟迪，以及調動學生情緒，活躍課堂氣氛。在詳細了解學生以往所學過的地質學基礎課的基礎上，教師以實際問題為例，以啟發式的方法引導學生根據已有的知識來理解新的概念和專業術語。通過教師和學生互提問題，大家共同討論的方式，使同學們試圖為解決該問題提供思路以加深對概念的理解，而不只是對書本上的知識死記硬背。
比如在地下水運動的基本規律這一部分內容講授完之后，把學生分成10個小組，隨堂討論達西公式的應用條件、巖土介質滲透系數的測試方法等問題;并進行8個題目的練習，涉及實際流速與滲透流速的關系、地下水流向的判斷、水力梯度與單寬流量的計算、地下水水位線的繪制等達西定律的理解與應用問題。通過討論和練習，增加了學生對達西定律的認識和理解，并提出一些巖土介質滲透系數測試有意義的想法，更重要的是創造了一個輕松愉快的學習氛圍。
3.實驗實習
由于初學者缺乏對地下水的感性認識，同時，地下水科學具有綜合性，只有結合具體問題進行分析才能掌握理解。因此，實驗和實習顯得尤為重要，通過該環節的訓練，有利于提高學生分析和解決問題的能力，有利于培養學生的創新思維。[9]
我校根據中國地質大學（武漢）等知名高校教學實驗情況，從上海江科實驗設備有限公司定制水文地質實驗儀器28臺，開設了雷諾實驗、孔隙與水、達西滲流實驗、砂土中水的毛細運動、潛水模擬演示、承壓水模擬演示共6個實驗，進行編制潛水等水位線圖、達西定律的物理實質及其應用、地下水化學成分形成作用實例分析、讀水文地質圖等4個實習。
通過開設的實驗實習項目，促進了學生創新精神和實踐能力的培養，強化了學生對基本知識的掌握和基本技能的訓練，提高了我校復合型和應用型高素質人才的培養質量。
4.上機操作
數值模擬可視化是新興發展的計算機技術，以實時動態模擬可視化教學手段將抽象的公式和概念表達具體化和形象化，以加強學生對計算模擬結果的感官認識，加深對知識的理解，從而提高學生的動手實踐能力，提高教學效果。[10] [11]
使用GMS軟件，對學生進行了4個學時的上機操作訓練，采用直接建模法演練了有降雨入滲、河流排泄、人工取水等條件下的地下水流問題。多數學生在練習之后的報告中直接談到“通過上機模擬，直觀地觀察到地下水的運動狀態，同時，也將該課程的基礎理論與現代技術相結合，把研究問題可視化的呈現在我們面前”。
（三）任課教師團隊化
在教學過程中，組建教學科研團隊，將“一課一人上”變為“一課多人上”的教學模式，每個教師發揮自己科研領域的獨特優勢，將精力集中于自己擅長的一個或幾個部分，相比傳統教學模式，學生可領略不同教師的不同教學風格，豐富模塊的知識結構。
同時，任課教師把各自近幾年相關科研成果實施到教學工作中來，提前讓學生接觸科研，打破他們對于科研的“敬畏”，并組建創新團隊，對他們的新想法進行創新實驗。比如，2013級地質學5位學生在進行砂土中水的毛細運動實驗之后，積極思考，主動查找文獻，設計并進行了粉煤灰及其改良砂質土壤的毛細上升試驗，獲取了粉煤灰中毛細水上升規律和過程。
（四）考核方式多樣化
在課程教學中，考核方式具備檢驗和激勵雙重功能。一方面要全面、客觀、公平的檢驗學生學習情況，另一方面要充分利用它的激勵功能，特別是在課外拓展學習中的激勵性。在該課程的考核方式中，細化考核因子，采用三級指標體系（圖1）進行考核。
圖1 考核指標體系及權重
1.增加平時考核的適用性
平時成績是考核學生學習知識的重要方面，要客觀公平、全面，且要有實際可操作性。具體做法是把平時成績分成三個部分，包括出勤率（30%）、課堂知識回顧與提問以及小組討論情況（30%）、課后作業練習及文獻閱讀等（40%）。這種平時成績考核方式，不僅僅是要學生來到課堂，更重要的是激發學生自主思考，使學生由原來的被動“接受性”學習變為主動的“發現性”學習或“探究性”學習，從而真正成為學習的主體。
2.提高試卷考核的開放性
“水文地質學基礎”這門課程注重基本概念、基本原理的教學，但試卷考核題型應避免讓學生“死記硬背”，避免出現試卷分數很高，但只記住概念，不理解概念的現象，要提高試卷考核的開放性，把基本概念的考核融入圖件的繪制、實際問題的分析中。
比如，在考查含水層、隔水層、潛水、承壓水等基本概念時，比較簡單的做法是以名詞解釋或簡答題來考查學生。筆者考查的題型則是繪圖分析題，具體題目是“繪制一水文地質剖面圖，使之反映并表示出含水層、隔水層、潛水、承壓水、上層滯水，潛水含水層厚度、潛水埋深、承壓高度、承壓含水層厚度，以及潛水位、測壓水位?！痹擃}型具有以下幾個特點：①既考查基本概念，又靈活開放，重點是考查學生對基本概念的理解，而不是簡單的背記概念;②綜合程度較高，該題目把地下水賦存的基本知識點包括在內，而且構成一個有機的整體，增加學生對地下含水系統概念的理解，而不是基本概念簡單機械的疊加;③該題目外延要求較高，而不但要求學生掌握地下水賦存的基本概念，而且要求學生對水文地質剖面圖的繪制有一定掌握，從另一個方面加強了學生的基本能力鍛煉，這在平時練習中也是重點鍛煉的。
三、結束語
通過優秀教材的比選，課堂講授、隨堂討論與練習、實驗實習、上機操作四位一體教學手段的構建，一課多人上的教學團隊化建設，三級考核指標的細化等措施的探索與實踐，有效提高了地質學專業“水文地質學基礎”課程的教學質量，為今后教學質量的進一步提高打下基礎，也為其他課程教學模式的探索提供了參考借鑒。
[ 注 釋 ]
[1] 張人權，梁杏，靳孟貴，等.水文地質學基礎（第六版）[M].北京：地質出版社，2011.
[2] 楊治東.對高校優秀教材研發要素的思考[J].教育探索，2013（10）：19-20.
[3] 崔可銳，趙川，查甫生，等.水文地質學基礎[M].合肥：合肥工業大學出版社，2011.
[4] 陳南祥.水文地質學[M].北京：中國水利水電出版社，2008.
[5] 肖長來，梁秀娟，王彪.水文地質學[M].北京：清華大學出版社，2010.
[6] 高宗軍，魏久傳，王敏.水文地質學[M].徐州：中國礦業大學出版社，2011.
[7] 徐慧，章國安，嚴燕.現代化教學手段下教學模式研究[J].南通大學學報（教育科學版），2005（1）：77-80.
[8] 郭會榮，梁杏，孫蓉琳，等.《水文地質學基礎》課程多媒體教學改革與實踐[J].湖南環境生物職業技術學院學報，2007（4）：74-77.
[9] 梁杏，郭會榮.水文地質學基礎實驗實習教程[M].北京：地質出版社，2009.
水文地質學范文2
論文關鍵詞：高職院校；水文地質學基礎；課程建設；教學方法改革
《水文地質學基礎》是高職院校金屬礦產地質與勘查技術專業、水文地質與勘查技術專業，金屬礦開采技術專業、礦山地質專業的專業基礎課。水文地質學是研究地下水的科學，主要研究在巖石圈、水圈、大氣圈、生物圈以及人類活動相互作用下地下水水量和水質的時空變化規律，并研究如何運用這些規律興利除害，為人類服務。通過該課程的學習，可以掌握水文地質學的基本概念、理論和方法，為以上4個專業的專業課程學習奠定良好的基礎，為學生在實際工作中參與地下水的觀測、進行地下涌水的處理等提供理論依據，因此，搞好這門課的教學顯得尤為重要。
《水文地質學基礎》課程教學存在的問題
據統計，云南省有5所高職院校開設了資源開發與測繪大類專業。筆者所在的學校自2005級開始在金屬礦產地質與勘查技術專業、金屬礦開采技術專業、礦山地質專業中招收高職全日制脫產和函授大專學生，到2010年已有三屆畢業生、三屆在校生。先后有10個教學班開設了《水文地質學基礎》課程，筆者一直承擔該課程的教學工作。結合教學實際，筆者認為，在高職院?！端牡刭|學基礎》課程的教學中普遍存在以下問題。
對《水文地質學基礎》課程的性質和地位認識不足在高職教育中，資源與測繪大類的專業少，開設《水文地質學基礎》課程的專業更少，學習本門課程的人數少，課程在專業以外的認知度低。在筆者所在的學校，制定高職人才培養方案時，《水文地質學基礎》應作為金屬礦產地質與勘查技術專業的專業基礎課還是專業主干課，曾在相關教師中發生了激烈的爭論，最終根據教育部教育司2005年版的《高職高專專業概覽》才塵埃落定。
使用的教材多為高等學校教材，與高職教育的要求不相匹配高職教育主要培養具有一定理論知識和較強實踐能力，面向生產、建設、管理、服務第一線的高素質技能型專門人才。要求學生具有夠用的理論知識，較強的動手能力和工作適應性，強調學生在實際工作中要“素質高，上手快，技能強”。高職教育與高等教育培養高級專門人才的目標是不同的。培養目標的不同決定了教學內容的不同，但是，在高職實際教學中，《水文地質學基礎》主要選用的大多是高等院校的教材，學科理論介紹多，實際應用介紹少。
適合課堂教學的電子課件少，教師多沿用傳統教學模式，教學方式單一《水文地質學基礎》課程專業性強，盡管近年來多媒體電子課件在網絡上隨處可見，但關于《水文地質學基礎》課程的課件少之又少。要做好一件成熟的實用的電子課件，需要大量的資料和圖片，但由于專業性較強，這方面的資料往往有一定的保密要求，一般人很難找到相關資料，再加上水文地質工作目前主要是相關專業的工程技術人員在實施，高職教師參與很少，導致現在的課件以羅列教材中的內容為主，質量不高，適用性和吸引力不強。
教師大多沿用傳統教學模式，教學方式單一在實際教學中，《水文地質學基礎》的任課教師大多采取單一的講授形式，教學仍然是以課堂為中心、以課本為中心、以教師為中心，整個教學過程都在教室里完成。學生沒有機會到實地考察，將理論與生產實際對應，因此，學習的積極性、主動性較差。學生的注意力主要集中在接受教師傳授的現成知識上，學習圍繞課本和考試，沿襲著“上課記筆記、下課抄筆記、考試背筆記”的傳統學習方式。講授方式單一，課程缺少吸引力，導致本門課程枯燥無味；學習方式單一，學得快，忘得快，導致課程學與不學一個樣；再加上有些學生本身對所學專業認識不清，更是降低了課程學習的積極性。
《水文地質學基礎》課程的教學體會
筆者從2006年開始講授《水文地質學基礎》課程，到2010年，已經完成了10個教學班的教學工作。經過在教學中不斷總結和完善教學方法，歸納起來主要有以下三點體會。
根據專業特點，確定教學目標高職院校金屬礦產地質與勘查技術專業、水文地質與勘查技術專業、金屬礦開采技術專業、礦山地質專業的學生學習《水文地質學基礎》課程的目的，并不是要把他們培養成為水文地質專家或專門從事水文地質科學研究的專業人員，而是讓他們掌握水文地質的基本概念和基本理論，能夠將水文地質理論和技術應用于其今后的工作領域，成為既熟悉本專業業務，又掌握水文地質基本概念和基本理論的技能型人才。對這些專業的學生進行水文地質教育，應該面向金屬礦產地質與勘查、水文地質與勘查、金屬礦開采、礦山地質等工程領域的應用，以掌握基本理論、突出實踐應用為目的。因此，本門課程的教學目標是講清《水文地質學基礎》的基本概念、基本理論，重點抓好基本概念、基本理論的實踐性和實用性教學。
根據教學目標，增加課程的實踐性和實用性教學筆者所在學校屬于企業辦學，隸屬國有大型企業集團，在學生實習實訓和企業工程技術人員到學院兼職講課等方面具有得天獨厚的優勢和條件。結合集團與學校的實際情況，筆者重新編寫了高職《水文地質學基礎》課程的教學大綱，突出了課程的實踐性和實用性。在實際教學中逐步嘗試進行課程改革。首先是改變單一的教學方式。在2006、2007級金屬礦產地質與勘查技術專業的《水文地質學基礎》課程講授中，嘗試性地引入討論式教學和現場教學。在講授“巖石中孔隙”時，先講清基本理論，然后通過布置課外作業的方式，讓學生通過互聯網或相關書籍查閱砂巖、泥巖、泥質灰巖中孔隙的異同，最后讓學生結合《普通地質學》、《巖石學》等課程展開討論，加深對理論知識的理解。在對2007級金屬礦產地質與勘查技術專業的學生進行生產實習動員時，筆者結合實訓基地的情況，向學生介紹了即將實習的工作區的水文地質情況，并要求學生在實習過程中收集實習礦區的水文地質資料。這一嘗試在學生一年后的畢業論文中收到了很好的效果，筆者參與評閱的12份畢業論文中，有多達11份介紹了實習礦區的水文地質情況，有的還提出了礦山巷道涌水的處理方案。在給2008級金屬礦產地質與勘查技術專業的學生講授“大氣降水入滲機制”時，恰逢降雨，筆者便直接將學生帶到一個建筑施工工地，通過地表的一個新鮮垂直剖面給學生介紹此部分內容，極大地提高了教學效果和學生學習的熱情。其次是積極與實訓基地的工程技術人員溝通，建議實訓基地的工程技術人員在學生進行認識實習、課程實習、生產實習及畢業實習的過程中注意介紹水文地質的內容，包括地下水量的計算、地下涌水的處理、礦山巷道水的處理等，增加課程對實際工作的參與性，提高學生學習的主動性。教學方式的改變和調整，大大增強了課程的吸引力，得到了學生的一致好評。
制作ppt演示文稿，增加課程講授的直觀性和吸引力從2008年開始，筆者將教學講義的部分章節做成ppt演示文稿，利用多媒體將枯燥的教學內容通過圖片和動畫展示出來，大大提高了課程講授的直觀性和吸引力。
《水文地質學基礎》課程教學方法改革思路
高職教育作為高等教育的一個類型，肩負著培養面向生產、建設、管理和服務第一線需要的高技能人才的使命，在我國加快推進社會主義現代化建設進程中具有不可替代的作用。隨著我國走新型工業化道路、建設社會主義新農村和創新型國家對高技能人才要求的不斷提高，高職教育必須向培養大量高素質技能型專門人才轉變和發展。高職教育的人才培養模式必須強調實用性和技能性，這就要求在高職課程建設中充分考慮課程的實踐性環節。
應進一步明確高職院校《水文地質學基礎》課程的實踐性教學目標高職院校開設《水文地質學基礎》課程的目的是學習水文地質的基本概念、基本理論及其應用。課程建設與改革是提高教學質量的核心，也是教學改革的重點和難點。高職院校要積極與行業企業合作開發課程，根據技術領域和職業崗位（群）的任職要求，參照相關的職業資格標準，改革課程體系和教學內容，要根據現在和將來的實際應用及需要確定教學目標和教學內容。近年來，各種地質災害頻發，不斷地提醒人們必須加強對自然科學知識的學習和應用，才能增強人類改造自然的能力。《水文地質學基礎》作為一門自然科學類課程，有責任在人類改造自然的進程中對其研究領域的知識進行普及和介紹，讓更多的人了解其學科性質和內容，因此，在教學目標中突出實踐性和實用性至關重要。
應充分發揮多媒體教學的優勢，增加課程的直觀性和吸引力《水文地質學基礎》課程的應用性和實踐性較強，如果沿用傳統的教學方法，與學生學習的心理相違背，教學效果肯定不理想。多媒體技術的迅速發展為教學提供了很大的方便，在《水文地質學基礎》課程的教學中必須使用現代化的教學手段，將枯燥的理論形象地展示出來，增加課程的直觀性和吸引力，提高教學效率和教學質量。在教學過程中，針對水文地質的具體教學內容、（地球上的水及其循環、巖石中的孔隙與水分、地下水的賦存、地下水運動的基本規律、毛細現象與包氣帶水的運動、地下水的化學成分及其形成作用、地下水的補給與排泄、地下水系統、地下水的動態與均衡、孔隙水、裂隙水、巖溶水、地下水資源、地下水與環境）學習目標及學生特點等具體情況，采用不同的多媒體形式進行教學。例如，在講流網時，可引入如何判斷礦區的潛水含水層和地表水的補給關系的內容，利用動畫模擬地下水的流動方向，從而判斷它們之間的補給關系。這些直觀的演示可以加深學生對流網的認識，并可以充分發揮學生的視覺、聽覺、觸覺等器官的功能，使學生在輕松愉快的環境中，用有限的時間獲得更多的信息和知識。若能結合專業特點以及課程內容設計一些課件，會使教學活動更加豐富多彩。
應增加《水文地質學基礎》課程的實踐性、開放性教學針對《水文地質學基礎》課程應用性、實踐性較強的特點，增加實踐性、開放性教學環節是該課程改革的重點。要實現這一目標，僅靠高職院校自身力量是不夠的，高職院校要緊密聯系行業企業，實施校企合作，與企業實現資源共享，聘請行業企業的工程技術人員和能工巧匠到學校擔任兼職教師，將工程技術人員和能工巧匠多年在生產一線積累的水文地質理論和經驗帶進課堂，將水文地質學基礎理論和方法應用于實際工作的事例帶進課堂，增加教學的針對性和實踐性。若能在學生實習實訓時，請帶實習實訓的工程技術人員針對具體工作面對水文地質學基本理論和方法進行講解，整個課程的教學就會更上一層樓。
水文地質學范文3
[關鍵詞]水文地質 工程建設 礦山開采
[中圖分類號] P64 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2013）-10-27-2
中國的幅員遼闊，江河縱橫、湖海相擁，然而自然界的還可以以地下水的形式出現，水的這種存在方式影響著人類的生產活動，水文地質概念的提出就是為了解決地下水對人類生產所帶來的影響。水文地質對今天人類的生產活動的影響主要是工程建設以及礦山開采兩個方面。隨著我國經濟的不斷發展，人們對資源的開采和利用越來越為頻繁，與此同時，工程建設的蓬勃發展也見證著經濟繁榮，而在這些工程活動中，水文地質是保證這些工程或項目得以順利實施的前提和保障。
1概述
1.1關于水文地質
所謂的水文地質是指“自然界中地下水的各種變化和運動的現象。水文地質學是研究地下水的科學。它主要是研究地下水的分布和形成規律，地下水的物理性質和化學成分，地下水資源及其合理利用，地下水對工程建設和礦山開采的不利影響及其防治等?！绷碛薪忉尀椤把芯康叵滤男纬?，分布，運動規律，物理、化學性質以及同其他水體的相互關系的科學”。伴隨著我國經濟、科技的發展以及國內生產建設的需要，水文地質學又被賦予新的內容和意義，進一步的把水文地質分為區域水文地質學、地下水動力學、礦床水文地質學等進行細化分支，而其具體的應用學科分為水利科技（一級學科）；水利勘測、工程地質（二級學科）；工程地質（水利）（二級學科）。而隨著人們環保理念斷深化，水文地質學又與地熱、地震、環境等方面進行綜合研究，是的水文地質學不斷的得到發展。
1.2水文地質研究的意義
首先，水文地質研究具有重要的現實意義，人們在很早的時候就已經意識到了水文地質對生產活動的影響。浙江余姚河姆渡古文化遺址中就發現了中國已知最古老的水井，古波斯時期人們修建了相對科學的坎兒井，而在漢代中國四川地區就為采地下鹵水開鑿了深達百米以上的自流井。而在今天人類的各種施工和開采活動都離不開水文地質的研究，可見水文地質深刻的影響著人們的生產生活。
其次，水文地質研究有助于工程的施工質量及其安全建設。在一些大型工程施工過程中由于受到地域環境的影響，會使得施工的難度加大，如果施工前不對工程施工地的水文地質做深入的分析和研究就會嚴重影響到工程的施工質量以及工程施工的安全。因此，水文地質研究的意義就在于在工程施工中做到趨利避害。
再次，水文地質研究的意義還在于發現和發掘資源。通過水文地質研究可以幫助人們研究各種化學元素在地下水中的運動和富集規律，并通過這些規律分析地下水的成因、地下水污染原因以及地下水污染的變化情況，從而進一步的研究地下水與礦產分布的關系，有效的幫助人們發現和開采資源。如幫助人們尋找金屬礦床、煤、石油、天然氣等資源，除此而外，水文地質研究的意義還在于通過水的動力研究確定地下水水源，通過地質勘察，探明地下水的分布規律、以及對水質水量進行評價，其目的在于人們開發利用以及保護地下水資源。
1.3工程地質勘察中水文地質問題的評價內容
對工程有影響的水文地質因素有：地下水的類型，地下水位及變動幅度，含水層和隔水層的厚度和分布及組合關系，土層或巖層滲透性的強弱及滲透系數，承壓含水層的特征及水頭等。為提高工程地質勘察質量，應在工程地質勘察中加強對水文地質問題的研究，不僅要求查明與巖土工程有關的水文地質問題，評價地下水對巖土體和建筑工程可能產生的作用及其影響，更要提出預防及治理措施的建議，為設計和施工提供必要的水文地質資料，以消除或減少地下水對工程建設的危害。但在工程地質勘察報告中，通常缺少結合基礎設計和施工的需要評價地下水對巖土工程的作用和危害。今后在工程地質勘察中應從以下幾個方面對水文地質問題進行評價。
（1）應重點評價地下水對巖土體和建筑的作用和影響，預測可能產生的巖土工程危害，提出防治措施。
（2）工程地質勘察中還應密切結合建筑物地基基礎類型，查明與該地基基礎類型有關的水文地質問題，提供選型所需的水文地質資料。
（3）不僅要查明地下水的天然賦存狀態和天然條件下的變化規律，更重要的是分析和預測今后在人為工程活動影響下地下水的變化情況，及其對巖土體和建筑物的不良作用。
（4）地下水位的高低對各種建筑物都很重要，在分析工程地質問題時，地下水位以上和以下要分別對待
2水文地質在工程建設與礦山開采中的問題研究
2.1水文地質在工程建設中的問題研究
工程建設是伴隨著我國經濟的快速發展而產生的一種重要生產活動，在進行工程建設中會受到地獄的限制，因而會面臨很多復雜的問題，水文地質就是工程建設首先考慮的主要問題?？偟膩碚f人類的工程建設大體上包括道路橋梁工程建設水利工程建設、建筑工程建設等主要方面，改革開放以來我國最為著名的工程建設包括“三峽工程”、“青藏鐵路”建設工程等，而這些重大工程的施工建設都離不開水文地質的影響。所以在進行工程建設時設計師必須對水文地質做深入的考察，準確的測量地下的水量、水質以及溫度等。其次，工程設計師還必須對工程的施工地點進行地質勘探和考察，而地質勘探和考察的內容就包括對水文地質的分析。這是水文地質學的重要基礎。再次，要根據勘探以及記錄的數據進行相關的分析，研究地下水運動的規律。
2.2水文地質在礦山開采中的問題研究
我國的自然資源十分豐富，礦產資源總量位居世界前列，然而在具體的礦產開采過程中卻出現了很多的問題，礦難的發生以及礦產開采的不合理都是人們所不希望的，而這些現象的產生大多是由于開采過程中對水文地質不重視的結果。如在煤礦開采過程中如果不事先對礦山的水文地質做細致深入的分析，那么在煤礦開采的過程中就可能出現滲水現象，嚴重威脅著開采人員的生命安全。有如在對金屬礦物的開采過程中如果沒有對水文地質進行分析就不可能很好的了解到礦產的分布情況和分布規律。所以，礦山開采過程中必須高度重視水文地質研究。
3結語
綜上，水文地質是研究地下水的一門科學，水文地質學科的運用具有現實意義。其產生的源頭也與現實生活有著密切的聯系，人類自身通過不斷的開發和利用地下水資源的活動，不斷地積累經驗、增長知識以及深化認識。而伴隨著人們對水文地質研究的發展，其學科本身也不斷的取得進步。使得水文地質學不斷的分化具體的科學分支，涵蓋了我們所熟知的水文學、地質學以及流體力學等等。
而在當今生產活動較為活躍的工程建設以及礦山開采過程中，水文地質學的研究顯得尤為重要。一方面，通過水文地質研究人們可以為工程建設提供依據，眾所周知我國幅員遼闊，地域分布差異較大，體現在水文地質上就呈現出東西分明以及南北差異上。在施工過程中受地下水分布的影響較大，相關的工程建設尤其是大型工程建設上如果不考慮水文因素就會嚴重影響工程的質量和施工的安全。另一方面，水文地質在礦山開采中具有重要的意義，無論是資源的勘探，還是具體的開采環節，水文地質分析直接影響到資源的有效開發。所以，水文地理在工程建設以及礦山開采中的地位顯著，不容小覷。
參考文獻
[1]陳太富.關于水利工程水文地質的芻議[J].大觀周刊，2012（9）.
水文地質學范文4
【關鍵詞】水工環地質；巖土工程；運用；發展
水工環地質與巖土工程理論屬于巖土工程學領域的一部分，早期的兩種理論比較分散，分為水文地質和工程理論，后來經過不斷的發展形成了現在的水工環地質與巖土工程理論[1]。并且這個理論在近年得到了很大的發展，由理論發展出的施工技術也越發成熟，已經形成了一個完整的理論體系，有力的指導著巖土工程施工建設。
一、水工環地質理論
（一）水文地質核心理論的形成
1856年發表的達西定律被認為是水文地質理論形成的雛形，后來在不斷的發展過程中逐漸成熟，到現今已經擁有了悠久的歷史[2]。我國的水文地質起步較晚，主要是因為我國限制條件較多，這些限制條件也阻礙了水文地質的發展步伐，我國相關學者經過不斷努力，在1952年終于將水文地質理論引進地質學院進行研究，在20世紀60年代，我國研究出適合我國國情的水文地質教材[3]。
（二）工程地質核心理論的形成
隨著經濟的發展，工程地質也加快了其發展步伐，我國的工程地質理論不斷完善，現今已基本成熟，這也表示我國工程地質工作已經走上了正軌，已經有能力指導我國的工程建設。工程地質的發展促進了我國經濟的有序發展。成熟的工程地質理論有力的推動著工程地質工作的發展，也被廣泛應用于水利工程、鐵路工程和電力工程等領域。
（三）環境地質核心理論的形成
20世紀80年代是國際上的環境地質理論正式形成的時期，我國的環境地質理論緊隨世界潮流，跟上了世界環境地質理論的發展進程[4]。我國由于改革開放的發展，環境問題不斷加劇，一定程度上阻礙了我國經濟的全面發展。環境地質工作就是全面調查分析這些環境問題出現的原因，從而制定出相應的應對方案，解決這些環境問題。我國曾在召開的地質環境大會中將我國的環境問題進行了展示，同時也展示了解決這些環境問題的方案，這些方案以地質學科體系為基礎，顯著提高了問題的解決效果，向世界展示了我們的成果。
二、巖土工程地質核心理論
世界巖土工程地質理論的發展具體來說可以分為4個階段[5]，第一個階段要追溯到數十萬年前巖土工程出現的時候；第二個階段的發展出現在英國，在19世紀60年代；第三個階段的發展以太沙基土力學名著為標志；第四個發展階段是由于世界經濟的發展，科學技術的進步，推動了巖土工程地質理論的快速發展。在我國，改革開放后我國巖土工程地質核心理論開始形成，這個時期的理論結合了工程地質環境與巖土工程，以生態巖土工程的形成為基礎，全面結合了水文地質學、工程地質學、巖體力學、土力學等學科的理論最終形成了獨立的巖土工程地質核心理論。
三、水工環地質及巖土工程理論體系應用與發展
（一）水文地質理論體系的應用與發展
從我國水文地質理論體系的發展進程來看，20世紀70年代該理論體系的標準已經趨于成熟，并且這些理論開始被應用于實際工程的建設中，同時不斷的應用也推動了理論的發展與完善。水文地質理論體系對各個領域都適用，我國作為一個農業大國，農業發展的好壞對我國經濟發展非常重要，因此水文地質理論體系被應用于指導農業生產的各個方面，這個理論的應用使得農業生產中對地下水資源的應用更加合理，保證了農業生產不再缺水，農產品的回報率顯著增加，農民的收入也相應得到了增加。我們都知道，要做好環境保護工作，保護好地下水資源是關鍵，因此我們必須做到節約用水。
隨著水文地質理論的發展，其應用已經不僅僅在于本學科相關領域，逐漸延伸到了其他領域，《現代水文地質學》一書的發表將我國傳統的水文地質理論轉變到了標準目標體系，使得水文地質學緊密結合其他學科，這些結合不僅促進了其他學科的發展，也促進了水文地質學的發展。水文地質理論通過結合其他學科創造了數值模擬方法，將研究的主要內容延伸到水資源，將定性研究的水文地質學發展為定量研究。數值模擬方法能夠直觀的了解到水文數值，還能夠了解社會經濟效益系統關系。
（二）工程地質及環境地質理論體系的應用與發展
環境地質最早應用工程地質理論體系，應用效果明顯。工程地質理論隨著社會的發展進程得到了較大的發展，理論體系的內容更加豐富，工程地質理論為推動我國的經濟發展發揮了重要的作用，緩解了我國經濟發展與環境破壞的矛盾。改革開放以來，我國工程地質理論的發展已經實現了質的飛躍，在這個發展階段中，經濟建設一直是我國發展的重點，導致人口問題以及環境問題被忽略，矛盾的突出使得工程地質及環境地質理論體系得到了有效的應用。
（三）巖土工程理論體系的應用與發展
隨著改革開放的不斷深入，土木工程領域得到了較大了發展，為了實現土木工程領域的更好發展，促進我國經濟的進步，我國開始逐漸將巖土工程理論應用于土木工程領域中，巖土工程理論的應用提高了工程建設的效率，確保了工程建設的質量。巖土工程作為一類新型學科，學科性質強，同時也與其他學科聯系緊密，同水文地質和工程地質學科一樣，同屬于基礎學科，被廣泛應用于各類工程建設中，隨著學科間的融合，才逐漸發展成為體系化的巖土工程。工程建設對于巖土工程理論的應用促進了該理論的不斷發展和完善，一些與巖土工程相關的下屬學科也不斷出現。巖土工程理論被應用于巖土工程建設中，對于建設中發現的理論上的問題，相關學者專家進行了及時的糾正，然而目前該理論在利用過程中仍然出現了很多不足。其中包括地下水在工程建設時受到不同程度的污染，巖土結果出現問題，這些問題的存在使得安全事故的發生率更高。而之所以出現這些問題，主要是因為施工時由于沒有掌握足夠的水文地質資料，對地下水的變動情況未能得到足夠的了解，這些問題的出現告訴人們在應用某些理論時，不僅要滿足社會生產需求，還要具有足夠的科學性，只有兼備這兩點，經濟的發展才能在真正意義上得到促進。
【結束語】
綜上所述，完善的水工環地質與巖土工程理論體系對巖土工程的施工建設具有重要的指導作用，不斷研究這些理論的應用與發展，有助于拓寬理論的應用領域和應用效果，從而促進工程的建設、經濟的發展。我們必須加緊對這些理論的研究，及時發現其中的不足并進行改善，保證理論能長久有效的指導實踐。
【參考文獻】
[1]朱聰林.水工環地質與巖土工程理論體系的運用[J].地球，2015，（6）：65-65. [2]姚永亮，賈麗娜.水工環地質及巖土工程理論體系應用與發展[J].黑龍江科技信息，2014，（12）：11-11.
[3]王媛媛.解析當代水工環地質及巖土工程理論體系應用與發展[J].地球，2013，（11）：61-61.
水文地質學范文5
[關鍵詞] GIS 水文地質 水資源管理
中圖分類號：P641.7 文獻標識碼：A 文章編號：
GIS英語為Geographic Information System，是地理信息系統的簡稱，它的主要任務是收集、描述、分析和評價與地球表層和地球地理分布等相關聯的數據，是一門融多學科為一體的新興邊緣學科。GIS以地理實體為研究對象，以計算機化的技術系統為物理外殼，與地理學和測繪學保持著緊密聯系。地球作為人類賴以生存和發展的不可或缺的一部分，它的狀態和發展前景越來越受到人們的關注，這也導致了GIS技術在水文地質領域中的應用也越來越受到人們的廣泛認可和重視。
一、GIS在水文地質領域的應用現狀
水文地質學的研究受到許多因素的影響，包括地球物理、地質地貌、氣象水文、土壤、植被和人類活動等等。為準確地分析和解決水文地質問題，就要全面獲取、儲存和分析這些信息因素，為此，前人采用了包括鉆探技術、數值模擬技術、計算機信息技術等一系列的技術途徑，加快了水文地質學技術層面的發展進程。[1]地下水資源作為自然資源的重要組成部分之一，在其自身的改造和革新中正在越來越多地融入信息技術，以促進其更迅速地發展。
GIS的存在促進了該領域的飛速發展。縱觀國內外研究現狀，主要側重于以下幾個方面，包括：地下水的規劃、管理、勘查與評價；地下水的污染、預警與保護；地下水的模型研究與支持決策系統等諸多方面。縱觀全局，可以預見對GIS技術的研究，定會隨著對水文地質領域研究工作的不斷深入，而綻放出其特有的光芒。
二、GIS在水文地質領域的應用中存在的問題
目前，許多的科學理論、研究方法和電腦軟件都涉及到GIS技術在水文地質領域的應用研究，這樣不僅推動了水文地質空間分析的進程，也促進了水文地質的信息化發展。但GIS在水文地質領域的應用并不是完善的，還存在以下諸多問題。
1.數據的非標準化問題?？刂频叵滤Y源的數據相對較多。雖然國家相關部門就有關水文地質空間相關數據頒布了一些標準和規范，這些標準和規范也能夠在該領域的研究中起到很好的指導作用，但用它們來作為研究相關模型的參數以及數據還不夠精確。
2.基于GIS的水文地質空間分析系統的研究還相對薄弱。復雜的數學模型體系不僅是分析水文地質生態環境的基礎，而且是模擬和評價水文地質生態環境的需要，而基于GIS的水文地質空間分析系統的研究現狀，是以某一種模型結合GIS技術為主，這種結合使得分析系統難以實現在同一平臺上的多種功能的完美統一，從而不僅不能提高GIS技術在解決水文地質方面的能力和效率，反而會在一定程度上使其降低。
3.地理信息的共享難以實現。地理信息共享在我國并未得到廣泛的應用和普及，這種現象可能長時期得不到改善，這勢必影響到GIS在地下水領域及其它領域的廣泛應用。[2]將地理信息作為可共享的資源來分享，這不僅是一個國家深層次體制改革所牽涉的問題，它更加需要各級政府要有針對性地制定相應的政策和法規，以真正使地理信息得到共享。
4.GIS平臺尚不完善。對GIS技術的研究，目前存在三大趨勢：一種是基于商業化平臺的開發和研究；另一種是基于商業化平臺提供的組件的開發和研究；還有一種是脫離商業化平臺的一種采用GIS技術開發的軟件而進行的研究。這三種開發和研究的趨勢都各有利弊，尚不完善。
三、GIS在水文地質領域應用的發展趨勢
1.GIS今后的一個開發和研究方向，是推動和開發包括三維和四維在內的GIS空間顯示和分析技術軟件，并將其廣泛地應用于水文地質研究中地下水的水量和水質的模擬等研究項目中。由于地下水具有明顯的時空動態特征，致使傳統的GIS在許多方面還存在著難以克服的問題。因此，在現實的研究中，更需要水文地質概念模型和數學模型的輔支持。
2.對GIS的集成技術與空間分析模型的研究是基于GIS水文地質空間信息系統永恒的主題。我們必須將不同種類系統的分析模型與GIS技術系統相結合。各類分析模型系統與GIS技術相結合的契合程度越高，所能解決的水文地質領域方面的問題就越廣泛。因此，對空間分析模型以及與GIS的集成技術的相關研究具有深遠的意義，對該領域的研究也將具有極好的發展前景。
3.基于GIS技術的流域或區域性水文地質綜合信息與空間分析模型系統的開發和研究是今后發展的一個重要方向。對水文地質領域方面問題的研究是有效指導水資源的合理開發和利用的必然要求，同時也使生態環境的保護具有更為深遠的意義。隨著互聯網技術的迅猛發展，以互聯網技術為研究基礎的地下水資源與生態環境基于GIS技術的開發和利用也備受關注。
4.“3S”一體化研究，為快速而有效地獲取信息提供了必要條件，也成為了使數字水文地質學發展的主導力量。加強“3S”一體化的理論和實踐的研究，才能達成實現數據庫更新的目標，也確保了其時效性。在分析各類決策模型的基礎上，完成多維性的、多元性的對信息的系統性的分析，以達成加強“3S”綜合應用的功效。
5.將GIS技術、人工智能和模擬技術等有機結合的開發水資源管理決策支持系統，為水資源管理提供輔助決策，是地下水管理的重要組成內容。[3]但是我們必須清楚地認識到：GIS技術在現實中，尚不能完全解決遇到的所有問題。因此，為得到合理性更強、科學性更高的GIS系統的分析結果，應進一步開發和研究建立智能型DSS。
參考文獻：
[1]陳夢熊著，中國水文地質環境地質問題研究，地質出版社，1998
水文地質學范文6
為了更合理地開發利用水和煤炭資源，滿足當前開展科研工作的需要，探索水文地質編圖的新模式已成為我國水文地質工作者非常迫切的任務。在水文地質編圖方面，中國煤炭地質總局水文地質局副局長傅耀軍做出了突出貢獻。傅耀軍通過對我國許多煤礦水文地質特征分析，提出煤礦水文地質工作主要問題有煤炭建設水資源保障能力不足，礦井水害威脅影響煤礦安全生產和服務年限，礦區水環境問題突出等；傅耀軍對合理開發利用礦區供水水源、礦井防治水技術研究和水環境影響及防治措施研究提出了許多獨到而實用的見解。
除了擔任煤炭地質總局水文地質局副局長、總工程師。傅耀軍還是煤礦防治水專家委員會委員、國家煤礦安全生產水文地質專家組成員，中國地質學會水文地質專業委員會、巖溶專業委員會和農業地質專業委員會副主任，IAH(國際水文地質學家協會)委員、IAH中國國家委員會委員、河北工程大學兼職教授、碩士生導師、國務院政府特殊津貼獲得者等。2000年，他還被評為煤炭系統專業技術拔尖人才和國家百千萬人才工程煤炭系統專業技術拔尖人才。
從事地質工作30年來，傅耀軍積極投身科學技術研究工作，取得了可喜成績。他先后完成科研項目22項，主持完成了10余項水害防治、提高煤炭資源回采率的中央財政專項和煤炭企業水文地質勘探項目，解放受巖溶水威脅的煤炭資源5億余噸，獲專利兩項。
傳統的地質、水文地質做圖，通常將地形、地物、地質體特征等以線條、符號和文字表示，表達的信息量不足，一定程度上限制了勘察成果的表述。隨著科學技術的進步，全球衛星定位系統、遙感與地理信息系統已成為地質、水文地質調查的重要手段。
傅耀軍總結前人的資料，結合自己的實踐經歷，提出：一方面，通過遙感影像，地質特征信息、水文地質信息形成地質、水文地質圖基礎要件；另一方面，以地質勘查及評價成果作為地質、水文地質圖核心元素；以地理信息系統為平臺，建立水文地質空間數據庫，最終形成了新模式地質、水文地質圖。
這種新方法、新模式，是以遙感影像為基礎反映地質、水文地質特征的圖件形式，將地質、水文地質特征信息和地理基礎信息以色調、符號、線條、注記等形式綜合縮編到以影像為背景信息的平面上；是地質、水文地質基本圖形要素與遙感影像表現形式上的統、
