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1国内外城市化进程发展状况
当前，城市的快速发展已成为全球的共同趋势。联合国的统计资料[1]表明，人口城市化的趋势在不断地加速发展。图1表示了这种发展趋势。从图1可以看出，1950年的世界人口约为25亿，其中仅有30%的人口生活在城市。到20世纪末，城市人口大幅度增加，已经达到世界人口的50%。根据图1所示数据，预计到2025年，城市人口将占据世界人口的60%。城市数量和城市人口的迅速增长对人居环境提出了严峻的挑战。表1给出了世界上人口在100万以上的城市数量的增长[1]。从1950-1995年期间，全世界拥有百万人口以上的城市数目由83个增加到325个，说明95年城市数量是50年的3.9倍，这种趋势在第三世界国家尤为明显，同一时期城市的数目增加了6.3倍。
表11950-1995年间人口在百万以上的城市数目
Table1Citynumbersofpopulationbeyondonemillionbetween1950to1995
年代195019951995:1950
第三世界城市数342136.3
发达国家城市数491122.3
全世界城市数833253.9
我国的城市化进程与世界同步，近年来呈现出高速发展的趋势。图2给出了我国城市数量增加的数据[2]。
2城市化促进自然科学新领域的产生与发展
我们首先以传统的地理学为例。近几十年来，尤其是第二次世界大战以后城市地理研究发展迅速，内容和影响都超过了传统地理学，成为人文地理学的一门重要分支学科。对城市进行地理学研究始于19世纪。第二次世界大战以后，许多国家的城市需要重建，世界范围内的城市化进程加速，这些都要求对城市进行全面的研究和规划，促使大批地理学家投入城市研究或城市规划工作。新兴的城市地理学的核心问题是研究区域的空间组织与城市内部的空间组织两种地域系统的关系。围绕这两种地域系统，具体的研究内容有：城市化研究、城市分类研究、城市体系研究、城市群和大城市集群区研究、城市综合地理研究等。城市地理学在城市化进程中逐渐形成了独特的研究方法：早期数量方法、系统分析方法、城市信息系统方法、空间抽样调查方法等。此外，地图是地理研究的传统工具。航空像片和卫星像片在城市地理研究中表现出重要作用，是研究城市时空变化关系的基础数据。
附图
图1全世界城市化城市人口百分比[1]
Fig.1Percentageofurbanpopulationamongthetotalpopulationinworldcities
附图
图2中国城市数目随时间的变化[2]
Fig.2NumberofcitiesinChina
以典型的工程科学——建筑学为例，随着城市化现象的迅速推进，建筑学向广度和深度发展。孤立地、狭隘地研究建筑现象已经说明不了问题，满足不了需要。客观实际已经按照系统工程的规律伸展了它固有的领域。城市及其区域已经逐步形成了一个开放的复杂的巨系统。城市化对建筑科学的影响，使得系统的思想进入到传统的建筑科学，进一步突出了新的建筑科学的关系——人与环境的关系[3]。钱学森考虑到中国传统的文化艺术和自然特色等种种因素，形象地提出了山水城市的理念，这一思想对建筑科学的发展，具有深远的意义。
以地球物理学为例，城市化问题使得传统地球物理学的研究方法、研究对象和研究内容面临新的机遇和挑战。20世纪初，地震波证实了地球铁核的存在，证明了2900km深度存在地核与地幔的边界。30年代，地球物理方法发现了地球内核的存在，在此基础上，科学家提出了地球内部分层模型。20世纪中期，各种地球物理勘探方法初步形成。40～50年代，地球物理学的主要研究对象是勘探固体矿产资源，60～70年代在此基础上增加了石油和天然气，80～90年代又增加了水资源。随着工业化进程的加快，环境问题也日益成为地球物理学的研究对象。总而言之，20世纪地球物理学的研究对象是以自然资源为主。20世纪末的全球性城市化发展趋势，使21世纪的地球物理学不可避免地要面对诸多的城市问题。80年代以来，由于地球科学各分支学科的日益成熟和全球环境问题的日益突出，人们认识到地球各圈层相互作用以及人类活动的重要性，地球科学的发展开始进入地球系统科学的新时代。城市地球物理学的发展在这样的时代背景下产生。城市地球物理学是一个全新的概念，是地球科学国际研究前沿的新兴学科。传统地球物理学的主要研究对象是自然现象，而城市地球物理学则主要研究自然现象与人类活动的相互作用。因此，在城市地球物理学研究中，除了自然科学问题之外，还应强调科学与社会的结合、各相关学科的综合及与各社会部门的协调。图3表示了城市地球物理学与环境科学和地理学之间的关系，这三者既有各自独特的研究领域，又有密切相关的交叉研究内容。
附图
图3城市地球物理学、环境科学、地理学之间的关系
Fig.3Relationshipamongurbangeophysics,environmentalsciencesandgeography
3城市地球物理研究的社会需求
(1)城市建设。科学家们预计21世纪的城市在向高空发展的同时，也将向地下索取空间，建设深层地下都市已经在科学家构想之中。20世纪平面式的城市功能在21世纪将从地下、地上两个方面重新进行立体配置。在一系列城市建设活动中，迫切需求地学界利用地球物理的观测和预测方法对城市地下空间的结构给出定量的描述，为城市规划积累基础数据。
(2)城市灾害。人类大规模的经济—工程活动对环境的影响，已经达到了与自然地质作用相提并论的程度，而且发展速度快、影响范围大。各种灾害无情地破坏着人类的居住空间，给人类的生存造成威胁。这些灾害发生在地学研究的领域，迫切需求地学界利用地球物理的观测和预测方法对各种起因的城市地质灾害和对环境的破坏进行详细的调查。
(3)城市地下污染。原生环境的缺陷以及由人为因素造成的地下环境污染，在地下水的作用下，对生态与工业构成极大的危害，迫切需求地学界利用地球物理的观测和预测方法调查地下水的分布，为制定防治规划提供基础数据。
4城市地球物理研究的主要科学问题及其研究方法
城市地球物理学作为一门新兴学科，其主要特点是学科的交叉性及其社会服务性，城市地球物理不仅与地学界的其他学科有广泛的交叉性，而且与地学界以外的诸如人文类、社科类学科也有不可缺少的交叉内容。城市地球物理研究的最终任务是服务于社会，科学研究的核心问题是人与自然的关系问题。具体解释为：
(1)城市近地表结构与地质灾害的相互作用关系。天然与人为的地质灾害对城市构成极大的危害。这些灾害改变和破坏近地表地质结构，近地表地质结构从客观上阻止或促成地质灾害的发生。二者之间的相互作用关系是科学研究的问题之一。
(2)城市近地表结构与地下基础设施和地下建筑的相互作用关系。地下基础设施是城市的命脉，地下基础设施的科学规划以及地下建筑计划需要对近地表结构的观测与评价，大型地下建筑有可能改变城市地下应力场的平衡，二者之间的相互作用关系在未来城市发展中为地学研究提供了一个新的研究空间。
(3)城市近地表结构与地下环境污染的相互作用关系。地下环境污染破坏生态环境、危害人类健康，地下环境污染直接受控于地下水的分布，同时受控于近地表地质结构。对地下水的分布及其浸染走向的研究是防止和治理地下环境污染的重要依据。
城市地球物理学研究方法主要依靠观测技术、数据处理技术以及综合评价系统。观测是地球物理学研究得天独厚的手段，数字地震台阵、地球信息系统、INSAR计划、浅层地球物理观测在地学研究领域发挥了重要的作用。地球物理观测数据起到了透视地下的作用，是实现地下结构定量化与可视化研究的基本条件。针对城市问题的地球物理观测，需要在提高仪器动态范围的基础上获得高分辨率的数据，需要研究城市特定环境下的观测方式。认识浅层介质的复杂性以及地球物理数据的特殊性是研究城市各类问题数据处理方法的出发点。数据处理方法研究应该从基础研究出发，研究地震波场、电磁场、重力场分布规律以获得清晰的三维地下图像。保证足够的信息量是对城市问题做出准确评价与预测的基础，综合性研究在评价和预测中至关重要。地球物理学中各类方法的优化与组合以及与地学研究领域中其他学科的交叉，包括与非地学研究领域相关学科的交叉是开展城市地球物理评价与预测研究的主要方向。
5城市地球物理现阶段主要研究内容
(1)城市条件下地球物理观测方法研究。城市条件下的地球物理观测比常规野外条件下的观测表现出更多的复杂性。需要在已知的典型地下结构的条件下进行足够多的观测方法实验，针对“源”的问题，研究电磁波与弹性波的聚束发射，研究综合方法的同时观测技术以及时移观测技术，并根据已知条件进行数值模拟计算，对比观测数据与理论数据的差别，分别城市条件下观测噪声与干扰的特殊性，发现规律性，为实际的工业性调查提供指导性方案。
(2)城市介质地球物理正演算法研究。城市地下介质除受到地质构造运动外，更多地受到人为因素的改造，演变成为难以保存其原生地质痕迹的、极其复杂的地下介质。其地球物理响应与以往的地球物理观测必将表现出极大的差异。因此，必须以城市地下条件的特殊性为介质模型，研究地球物理正演计算方法，认识城市介质条件下观测数据的基本性质和形成规律。
(3)城市地球物理数据处理方法研究。城市地球物理需要采用非常规观测方式，其观测数据包含了大量意想不到的噪声。认识噪声的特征和有效地消除噪声，保护观测数据的分辨率是数据处理的关键问题。针对时移观测数据研究四维数据处理方法。在信号分析与数字处理方法研究中，需要充分吸收现代数字信号技术，开展适用于城市特定问题的处理方法研究，为综合评价提供准确数据。
(4)城市介质三维可视化研究。城市地下介质覆盖在水泥路面、绿地和建筑物之下。传统的钻井或探槽式观察方法在现代化城市中即落后又不适用。这项研究通过对观测数据的有效反演对城市地下介质实现三维空间可视化描述，提供三维精细成像结果。对典型问题开展有针对性的反演算法研究，为三维精细成像和可视化描述以及综合评价提供有效资料。
6城市地球物理研究需要社会关注
城市地球物理研究如何落实与如何发展是一个非常重要的问题。大专院校和研究机构应该进行必要的学科调整，实现资源共享和优势互补，应该积极参与城市地球物理研究相关工程项目，在学科之间进行经常流。工业、商业与企业部门应该面向用户，以市场为导向，为城市地球物理技术的研究提供场所和经济支撑，同时有必要参与各种研究活动，各学术团体应该相互配合，设立城市地球物理专业委员会，在学术刊物上开辟专栏广泛宣传城市地球物理研究的科研成果，各专业学会之间也应进行广泛交流。政府部门应该做出具体计划，以便各职能管理部门统筹安排，实现资源的合理分配与协调，要选择典型城市和典型项目作为依托，开展研究工作，在基础研究方面需要得到自然科学基金和国家相关部门的支持。
应该充分估计到地球物理各种方法在目前技术条件下的难点，要通过研究地球物理新方法、新技术提出新的认识、加强科技创新尤其是原始性创新。要集中精力利用地球物理数据编制城市地下三维结构的图像，当前城市地球物理研究的主题是“城市三维地图(3-DImagingofUrbanUnderground)”（注：国家自然科学基金委员会.中国内地—香港城市地球物理战略研讨会，香港大学.2001.）。
7城市地球物理研究的技术支撑条件
近20年来，地理信息系统技术的出现，乃至空间数据基础的建设和“数字地球”战略的提出，使得获取地球信息的手段达到了前所未有的高度，不仅使全球的制图和动态性制图成为可能，而且在环境监测、灾害预警预报、区域与城市规划等方面也发挥着极为重要的作用。21世纪将广泛采用高分辨率的观测系统（地面、海洋和空间对地观测）、高灵敏度和高准确度的分析测试系统（包括微粒、微量、纳米级和超微量）、不同条件下的实验模拟系统、建立在动力学及高性能计算基础上的数值模似以及数字化的地球信息系统，此外，现代化的观测技术与设施也将成为开展城市地球物理研究必要的支撑条件。
圈层相互作用研究是地球科学20世纪90年代以来的全新发展方向，方兴未艾。这些研究将导致交叉学科、综合学科的兴起与发展，形成整体性的地球系统科学。地球及其各圈层是一个整体。一些地球科学问题固然有区域性的一面，但这种区域性是寓于全球性之中的。在一定意义上，只有更好地了解全球才能更好地了解区域。同时，区域也是全球的窗口，区域性是通向全球性的大门。地球科学方面的“全球变化及其区域响应”研究计划，则为城市问题的研究提供了广泛的科学基础。
8结语
地球不仅在自然力作用下发生变化，而且人类活动作为地球上有关过程的一种作用力将进一步得到深入研究。21世纪将从人—地关系的角度审视环境的变化，为人类社会与自然环境的协调发展提供科学理论基础，使人居环境得到最大限度地改善，同时又要保持地球的“健康”演化。在新千年和新世纪来临之际，地学界应该重新考虑地学发展的方向和重点，使地学研究在人类社会发展中体现出自身的价值。在新世纪，地学在应用研究领域所面临的主要任务是合理地利用地球资源，帮助工业界解决难题，改善地球的可居住性。为此，作为地学领域主要学科之一的地球物理学应该做出应有的贡献。
收稿日期：2002-01-08；修回日期：2002-05-23．
【参考文献】
[1]UnitedNations.WorldDemographicEstimatesandProjections(1950-2025)[M].NewYork:PressofUnitedNations,1990.
1小波理论
是根据傅立叶理论分析逐渐发展起来的一个新的理论分支，适用于信号中差分方程数值解、数据压缩、子波算法、成像的处理，以提高数据的分辨率和信噪比。
2神经网络理论
仿人脑思维的模拟计算。是通过样本资料的分析研究、学习，从而获得重要的参考数据，对未经处理的资料进行判断的理论。
3几何分形
主要是对自然界中不规则、不稳定和较常见现象的进行研究，揭示自然界中不同尺度的物体和现象之间存在的相似性，以及整体和局部的相似性。由此，可以通过局部信息对整体信息进行预测。
4混沌理论
主要应用于描述非线性系统，它与几何分形理论联系很密切，他们都是分层次的基干尺度，揭示不同尺度之间存在的相似性、标度律、差异性等。
二地球物理勘探技术的普遍应用
1能源物理勘探
主要是对石油、天然气地区进行综合能源勘探。前期普查依赖于地震勘探。详查过程中，要运用大地电磁、高精度磁力、高精度重力等一些测探技术，对油气地区进行区块评价和构造研究，找出油气储藏构造，从而解决油气勘探中的疑难问题。
2固体矿产物理勘探
尤其是金属矿产勘探，主要使用电法和磁法。电法主要是根据矿体与围岩的电性差异为基础，研究人工稳定的电流场在地下传导的分布规律。磁法勘探主要是根据矿体或其赋存构造与围岩的磁性差异，在地表或一定高空中测量磁场强度变化的规律。
3工程物理勘探
工程建设迅速发展，工程物理勘探需求也日益增长，主要应用在建筑、公路、铁路、管道、水利等工程的检测，运用浅层地震、探地雷达、电法等探测方法对工程进行物理勘探。
4对环境保护、灾害防治的物理勘探
地球物理勘探可以从电、热、光等物理变化进行监测，从而认识环境变化的过程，为环境保护提供背景资料。自然灾害的突然发生严重危害人们的生命安全和经济损失，地球物理监测技术的应用对自然灾害起到了有效的预测、防治的作用。
三地球物理勘探技术
发展的趋势综合物理、数学、计算机等科学的应用，探测技术越来越成熟，地球物理勘探技术发展的趋势主要表现可以分为以下几个方面。
1应用计算机和数据采集技术
使得物理勘探技术向着自动化、数字化、轻便化和多功能化发展。目前在核电站、水电站、矿山等一些重大工程建设上，需要查明较大的危害，关键性的地质构造等。同时，世界很多发达国家面临着浅层矿资源枯竭的问题，工作人员已经向沼泽、海洋、沙漠的方向进行资源勘探。对于这些工作开展就需应用新技术、新仪器，使难以到达的地区得以勘探实施。
2总线技术进一步发展
逐步形成积木式、模块化、插卡式的球物理勘探仪器关键技术，这些技术的运用可以实现多功能和多参数的自动测量，使物理探测仪器系统模块式的组成结构更加紧凑，也代表新一代技术的发展方向。
3应用功能较强的应用
型软件和集成化的计算机辅助测试技术，使测试技术和测量仪器的发展更上一层。使物探仪器具有更强的功能性，可以更方便地满足勘探的各种需要。
4高速单版数字信息处理器
1 区域地质特征
工作区处于芦芽山与云中山之间过渡的静乐盆地之西南缘，大地构造位置上位于燕山期吕梁太行断块内宁武静乐块坳的西南部；
区域内主要出露地层有：中太古界界河口群、上太古界吕梁超群、下元古界嵐河群和野鸡山群、古生界寒武系、奥陶系、新生界第三系、第四系。主要褶皱构造有：西马坊复式向斜、野鸡山复式向斜。断裂构造主要有NE至SW向马坊乱石宝塔大断裂，出露长1214km，为一大型逆掩断层。此外在区内一系列复式向斜之核部及两冀均发育有大小不等的北东向的逆断层。
本区内出露的岩浆岩主要为吕梁期的辉绿岩。
2 矿区地质
2.1 地层
矿区内全部被第四系黄土层覆盖。地层主要有：上太古界吕梁群袁家村组；古生界寒武系、奥陶系；新生界第三系和第四系。上太古界吕梁群袁家村组主要岩性为灰色绢云母千枚岩，阳起片岩，含阳起铁质石英千枚岩，磁铁石英或假象赤铁石英岩、方解绿泥千枚岩等。古生界寒武系、奥陶系，主要岩性为白云质灰岩、白云岩、鲕粒灰岩、砂岩及页岩等。奥陶系顶部豹皮状灰岩，中部泥质白云岩，底部中厚层灰岩。新生界第三系、第四系：主要岩性为黄土，红色粘土、砂砾石层及冲、洪积物。覆盖全矿区，据钻孔资料该套地层厚度40180m。呈角度不整合覆于下部各基岩之上。
2.2 矿区构造
目前区内未发现较大的、对矿体有破坏作用的断裂构造，仅见有小股辉绿岩脉穿插。但矿区外围东西两侧有北东向大断裂构造，可能会存在对矿层有影响的次级断裂构造。区内没有发现岩浆岩体。
3 矿床地质
3.1 矿带特征
北村铁矿床系隐伏矿床，铁矿体赋存于上太古界吕梁群袁家村组含铁岩段，该岩段由磁铁石英岩，白云母石英片岩，绿泥千枚岩，绿泥片岩所组成。矿带内矿石主要为条带状磁铁石英岩，次为假象赤铁石英岩。
3.2 矿体特征
由于该孔未揭穿矿层底板，推测厚度还有所增大，从异常宽度推测，含矿带内可能存在多层矿体。矿体走向30，倾向120左右，倾角65-75，局部近于直立。矿石中主要矿石矿物为磁铁矿、赤铁矿、假象赤铁矿，脉石矿物为石英。本区铁矿类型为条带状含碳酸铁磁铁矿贫矿石。
4 磁异常特征
4.1 平面异常特征
本次磁测在工作区范围内圈定磁异常一处。异常形态规则，近似等轴状，从平面形态上看具有三度磁异常特征。零等值线基本呈东西向将测区分为南北两部分，正异常分布在测区中部和南部，北部均为强度不大的负异常。正异常分布区NW-SE向稍长，长度为1500m左右，NE-SW向略短，长1300 m左右。长轴两侧异常对称，异常中心位于32线92号点附近，异常最大值为1209nT。
4.2 剖面异常特征
本次磁测在工作区内共布设精测剖面10条，Ⅰ号剖面方位49，长1800m，北端进入到了负异常区。异常最大值位于剖面上89号点处，极大值为1254 nT，极大值两侧异常近乎对称。在剖面北端出现强度很小的负异常，极大值为-82 nT。Ⅱ号剖面方位49，长1500m，剖面分布在整个正异常区。异常最大值位于剖面上75号点处，极大值为1147 nT，极大值两侧异常几乎完全对称。Ⅲ号剖面布设在0号地质剖面上，沿椭圆状异常的长轴方向布设，剖面方位115，长1200 m。
根据区域和矿区地质特征，结合以往钻孔资料，本区矿体为沉积变质型铁矿，呈多层状分布特征，因此推断引起该磁异常的矿体是由多个互层状矿体叠加而成。
5 结论
①通过高精度磁测面积性工作，在工作区内圈定磁异常1处。
关键词：地球物理；水文；地质工程；勘察方法
中图分类号：P336文献标识码： A
引 言
物探是地球物理勘探的简称，它是根据各种岩石之间的密度、磁性、电性、弹性、放射性等物理性质的差异，利用地球物理的原理，采用不同的物探仪器和物理方法，对工程区的地球物理场进行测量，以解决地质问题的一种物理勘探方法。 当地下单元含有地下水之后，它的含水量将与电导率、渗透率、地层孔隙度、矿化度等诸多因素相关。 此外放射异常、弹性波阻抗异常、磁异常等均可以运用在水文地质实际工作中去。 在实际中，水文地质工作可以采用很多种类的地球物理勘探方法。 本文将对其中几种主要方法进行介绍，如高密度电阻率法、激发极化法、CSAMT、瞬变电磁法和地面核磁共振法等。
1 高密度电阻率法
岩石电阻率是由多种因素共同决定的。 这些因素包括含水量及水的矿化度、孔隙度、颗粒结构、矿物成分等。 在同一层岩石中有没有含水，会在很大的限度上决定电阻率的数值。 运用电阻率物探方法进行水文地质勘查，其实就是通过测定含水层的电阻率在其空间的分布规律，探查和发现含水岩层的储水条件、空间展布，最终进行水文地质勘查，这种方法是一种间接找水的方法。高密度电法实际上是电剖面法和电测深法相结合的产物。其基本原理与普通电阻率法相同， 通过 A、B 电极向地下供电流，然后在 M、N 极间测量电位差，从而可求得该点（M、N 之间）的视电阻率值。 高密度电阻率法原理如图 1 所示。
图1 高密度电阻率法原理图
由于在观实际测中布置了高密度的观测点，所以高密度电阻率法是阵列思想应用于电阻率法的产物。 高密度电阻率法为地下水资源勘查提供了有效、快捷的工具。 它不但可以运用非含水地层和含水介质之间的电性差异，来直观的获取水循环条件、富水特性和含水层位置等方面的信息；还可以通过建立含盐量与电阻率之间的转换关系，从而实现含盐量的动态原位监测。 除此之外，因为含水介质导电特性和导水性之间非常相似，高密度电阻率法便为水文地质参数的校正、确定提供了一种有效的手段。
2 激发极化法
激发极化法（或激电法）就是以岩、矿石激发极化效应的差异为基础来解决地质问题的一类勘探方法。 当对地下地质体供入一直流脉冲 ΔV1，在供电电流不变的情况下，可观测到如下现象：地面上两个测量电极的地位差 ΔV（t）随时间增加而趋于饱和值。 在供电电流断开之后，会发现电极间电位差将快速的衰减，在衰减带一定的数值后，衰减的速度将开始变慢，经过一点时间后，其可衰减为零。 这种在放电和充电过程中会产生的附加电场现象，被称为激发极化效应。在实际地质应用方面，初期的激电法主要用于勘查硫化金
属矿床，后来发展到诸多领域，如氧化矿床、非金属矿床、工程地质问题等。 近年来，激电法找水效果十分显著，被誉为“找水新法”。 利用激电法确定地层的含水性，这种方法最好与高密度电阻率法相结合，这样就可以提高找水的成功率，降低地球物理解释的多解性。
3 （CSAMT）可控源音频大地电磁法
CSAMT 是在（AMT）音频大地电磁和（MT）大地电磁法的基础上发展起来的一种可控源频率测深方法。 可控源音频大地电磁法运用可控制的人工场源来测量从电偶极源到地下的电磁场分量，两个电极的电源距离在 1~2km，测量是在距离场源5~10km 之外的地方进行 。 CSAMT 方法的工作频率一般从10kHz~0.125Hz，因此，勘探深度一般可从地表到地下几千米 。由于该方法运用巨大的人工信号源，能够压制干扰，所以可以采集到高质量的数据。 CSAMT 方法的基本理论是基于电磁波传播理论和麦克斯韦方程组， 导出电场 Hy、ρs磁场与视电阻率的关系式为:
可控源音频大地电磁法的出现展示出了较好的应用前景，其作为激发极化法和普通电阻率法的补充，可以深层次的解决地质问题。 例如地热勘查和水文工程地质勘查、推覆体或火山岩下找煤、油气构造勘查等方面，都取得了良好的地质效果。 在地下水资源中，可控源音频大地电磁法适合寻找深部的基岩裂隙水。
4 （TEM）瞬变电磁法
TEM 是运用接地线或者不接地线源向地下发送一次场 ，在一次场的间歇期间，测量出电磁场随时间的变化，依据二次场的曲线衰弱特征判断出地下不同深度地质体的规模大小及电性特征等。 因为瞬变电磁法是观测纯二次场，消除了由一次场而产生的装置偶合噪音，其有着受旁侧地质体影响小、与探测地质体有最佳偶合、对低阻反映灵敏、探测深度深、横向分辨率高、体积效应小等优点。TEM 与其他测深方法进行比较，它具有探测深度大、工作效率高的优点。 近年来，该方法得到迅速发展，特别是对探测低阻覆盖层下的良导电地质体取得了显著的地质效果。 由于上述特点，针对水文地质问题，TEM 不仅仅可以确定水文地质构造类型和在冲积层地区估算基岩的埋深和地下水位；还可以在滨海含水层中查明绘制人为和自然发生的海水入侵分布图以及咸淡水界面、监测和圈定地下水污染通道。
5 （SNMR）地面核磁共振法
地面核磁共振（SNMR）是近年发展起来的找水方法也是目前世界上唯一的直接找水的地球物理新方法。 通过运用了不同物质原子核弛豫的性质，从而产生了 SNMR 效应。SNMR 效应利用地面核磁共振找到水仪器，研究并观测在地层中水质子产生的核磁共振信号的变化的规律，进而探测地下水的时空赋存和存在性的特征。
地面核磁共振法找水的原理决定了可以找多少水，尤其是淡水。 在 SNMR 方法的探测范围之内，只要有自由水存在，就可以感应到核磁共振信号响应，反之就没有响应。 另外地面核磁共振方法受到地质因素的影响比较小，这样就可以用来区别电磁测深法的电阻率和间接找水法的电阻率的异常地质。 当前， 地面核磁共振法不足之处在于不能用来探测埋藏深度在150m 以下的地下水，并且易受电磁噪声的干扰。
6 结 语
从发展的角度看，从高密度电阻率法、激发极化法到可控源音频大地电磁法（CSAMT）、瞬变电磁法（TEM），再到地面核磁共振法，地球物理勘探方法总体上在不断进步。 尽管如此，在复杂的地质背景下，没有一种方法是万能的，只有根据不同的地质条件和工作要求，针对性地采取某种方法或几种方法的组合，才能提高成果的解译程度，更加精确地完成地球物理勘探工作。 多种方法的结合使用已经开始普遍用于地下水的勘探研究，也取得好的结果。 随着勘探难度的加大，还有更多的问题需要探索和研究。 相信随着人们认识程度的提高，物探在地下水勘察中的作用会越来越明显， 水资源勘察也将进入一个新阶段。
参考文献：
［1］ 韦卫明. 高密度电法在工程勘察应用中的体会［J］. 煤炭技术，2011（2）.
［2］ 徐顺强，刘文超 ，李清林 ，陈治国 ，王石 ，秦建增 ，何永波. 复杂条件下三维高密度电阻率 CT 在工程勘察中的应用［J］. CT 理论与应用研究，2011（1）.
多年来，人们一直认为经理是公司的主宰，是公司的决策人物。许多经理们认为发号施令、独断专行的工作很具诱惑力，他们希望自己高高在上，员工们应该对他们俯首贴耳，惟命是从，这样才不失为一个总裁。他们根本没有意识到自己鼠目寸光，因为这种管理方法只能发挥一时的作用，最终必然会导致群情激愤的。总有一天善于发号施令的总裁们会惊奇地发现他们的做法不但没有笼络住员工，反而为自己树了许多敌人，他的下属们会随时背叛他。当总裁们不失时机地想出新办法控制员工行为，操纵公司一切事务时，他的雇员也正在千方百计、摩拳擦掌做好准备随时脱离他的高压统治。
这种“管理即控制”模式还会营造一种过火的政治环境。在这种环境下，势力范围之争、劳工争端、高压统冶等一些现象屡见不鲜。这不仅会给公司带来不良后果，而且最终还会削弱公司实力，从而使公司无法达到为用户服务的目的，甚至还会产生“过分控制”的现象。比如把产品引入市场这种最简单的事情也要经过各级签字，多方协商，达成协议才得以批准。由于机构的复杂，做一项简单的工作也会不知不觉地卷入政治漩涡中。
很多人认为：大企业应该建立起庞大的管理机构对企业实施管理，也就是说：企业越大，行政机构就应该越多，企业因此才能发展。但是事实并非如此，即使是小企业，在经理们事无巨细的干预下也不会繁荣，反而会每况愈下。但惠普公司的经验却告诉我们，管理机构是可以做到又大、又富于灵活性的。为了更好地解释这两种管理模式所带来的不同后果，还是让我们看看惠普是怎样超过Digital而成为美国第二大计算机公司的吧！
在所有的70年代繁荣一时的计算机厂商中，历经了15年的风风雨雨，艰难险阻，却能转危为安，而没有面临停工、破产和失去市场威胁的企业，也只有惠普公司一家了。
许多企业的经理们要靠“数量”取胜。归根到底就是要通过克扣员工工资来增加企业利润。比尔·休略特和戴维·帕卡德（惠普公司的创立者）却认为只有员工们受益，企业才会繁荣，企业应该给员工们提供一个稳定的工作环境，帮助他们摆脱随时被解雇的不安心理。随时解雇员工的做法在当时的电脑界是很正常的。但比尔和戴维却认为，强大的企业应该是一个团结协作的团体，应创立一种不拘礼节的公司作风。在经营和管理惠普公司的过程中，比尔和戴维创立了一种为员工服务的企业文化。在这种新型管理模式的指导下，惠普公司不断繁荣发展。
当时惠普公司的主要竞争对手是总部设在马萨诸塞州的Digital公司（1957年由毕业于麻省理工学院的电子工程师肯·奥尔森创立）。奥尔森认为Digital公司的一切行动都要以他的意志为转移，他甚至创造了企业座右铭：“一个公司，一个策略，一个思想。”Digital公司的管理方法是“管理即控制”管理模式走向极端的一个例子。
奥尔森的命令就是圣旨，没有他的命令任何工作都不能启动。专断是Digital公司走下坡路的主要原因。虽然现今的许多公司都存在这种情况，但在当今的形势下，这种做法必然会使企业走向灭亡。
从表面上看起来，惠普公司的经营方式与Digital 极其相似，两个公司都向同类用户出售小型计算机，但惠普公司权力下放，企业文化轻松灵活，员工们有决策权。而在Digital公司，独断专行的管理思想渗透到了Digital公司企业文化的各个环节。当时的Digital 公司是个成功的企业，是世界最大的小型机厂商，同时也是北美洲第二大计算机生产企业（仅次于IBM公司）。就是到了1988年，Digital公司在小型计算机销售方面也仍处于领先地位，年收入达到124亿美元，几乎是惠普公司年收入的两倍。
1994年，情况发生了变化。由于管理得法，惠普公司年销售额增至240亿美元，公司以每年销售额增长24%的速度迅速发展。而Digital公司的年收入却只有135亿美元，如果把通货膨胀的因素考虑进来，它的销售额同1988年相比还有所下降。
权力下放帮助惠普公司及时对用户需求做出反应。因此，惠普公司很早就进入了个人计算机市场。目前，惠普的各个分公司不仅向市场上销售桌面计算机，他们还设计出一种便携式超小型计算机并投放市场。惠普的打印机分公司还占领了桌面打印机市场。惠普公司在计算机领域因勇于改革，大胆创新而闻名。他们经常主持研制和开发新技术、新产品，和英特尔公司联合设计的P7型超速微型数字机就是他们革新的成果。
90年代的计算机工业已发生了巨大的变化。惠普公司也面临低盈利、日益强大的竞争对手和要求苛刻的用户群体等一系列实际问题。令世人关心的是，惠普公司如何对这些挑战做出反应呢？惠普没像其他公司那样加强和巩固高层管理部门的权力，而是更进一步地下放权力。
与惠普公司不同的是，Digital公司庞大的官僚机构决定了他们很难生产出令用户满意的产品。创始人肯·奥尔森对个人计算机不感兴趣，当然对用户的需求只能置若罔闻了。把持Digital公司决策权的总部的领导者也都持有这种偏见。结果Digital公司在IBM推出IBM PC机后又白白耽误了10年。
惠普公司是通过权力下放的管理方法来解决财务危机的。而Digital公司在销售额下降，公司陷入困境之时却坚持遵循管理即控制的企业思想模式，自上而下实行财务控制，并加强和巩固了公司内部的官僚机构。
Digital公司从IBM那样的传统公司雇来了“铁腕”经理，以此加强公司的凝聚力。不久，裁员开始了。最初被迫下岗的是那些有实践工作经验的“现场”销售人员。Digital公司把能倾听用户呼声，能为用户服务的人员都当作了裁员对象，Digital公司因此失去了用户，自然也失去了市场。所以当1994年5月《商业周刊》感叹Digital公司处境每况愈下时也就不足为奇了。
惠普公司经过多年煞费苦心的摸索，终于寻求到了管理 企业的最佳方法，从而形成了独具一格的管理企业的模式。管理者们从不控制员工的行为，他们逐渐废除了行政机构，并把权力下放到企业各部门，使员工们明确自己的职责，权力由他们来支配。为他们提供一个实现个人发展和公司繁荣的环境。
2015年5月4日 《关于控制危险废物越境转移及其处置的巴塞尔公约》、《关于在国际贸易中对某些危险化学品和农药采用事先知情同意程序的鹿特丹公约》和《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》缔约国大会5月4日在日内瓦拉开帷幕，来自全球180个国家的政府、民间社会和非政府组织以及企业和国际组织代表将在为期两周的时间里就全球废物管理技术指南等议题进行讨论。
《巴塞尔公约》、《鹿特丹公约》和《斯德哥尔摩公约》就保护人类的身体健康和生存环境免遭危险化学品和危险废物的危害提供了一系列控制措施。联合国环境规划署执行主任施泰纳在三个《公约》缔约国会议5月4日开幕当天举行的记者会上指出，应建立良好的化学品和废物国际治理框架，以减少人们遭受这些物品所带来的危害，应通过建立全球化学品治理框架，防止过去百年来由于大量引进某些化学品而导致严重后果等悲剧的发生。
施泰纳指出，化学品是21世纪经济的一部分，存在于环境周围，是所使用物品的组成部分。这三项《公约》不是禁止化学品，而是提供科学平台，向决策者和民众以及环境提供保护，免遭毒性物资的侵害，减少化学品的负面影响，而对化学品实施使用限制能够向市场提供信息，需要找出替代品。
May 4， 2015 The conference of contracting countries of Basel Convention on the Control of Transboundary Movements of Hazardous Wastes and Their Disposal， Convention on International Prior Informed Consent Procedure for Certain Trade Hazardous Chemicals and Pesticides in International Trade Rotterdam and t Stockholm Convention on Persistent Organic Pollutants kicked off on May 4 in Geneva. Governmental and social organizations， NGOs， enterprises and international organization representatives from 180 countries around the world will discuss about global technical guidelines of waste management and other issues in the period of two weeks.
The Basel Convention， Rotterdam Convention and Stockholm Convention have provided a series of controlling measures in protecting human health and their living environment from the damage of hazardous chemicals and wastes. Achim Steiner， Executive Director of the United Nations Environment Programme pointed out in the press held on May 4 that， the same day of the conference of the contracting countries of the three conventions that， a good framework of international chemicals and wastes treatment should be established to reduce the danger people suffer from these items. A framework of global chemicals treatment should be established to prevent the occurrence of the tragedies over the past 100 years due to the introduction of a large number of certain chemicals.
关键词：毕业实习指导；创新能力；教学改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）38-0218-03
“勘查技术与工程”专业属于培养应用类人才的专业，随着国家经济建设的发展，国家的资源勘查、环境监测和工程建设等领域获得了较快的发展，“勘查技术与工程”专业的应用领域也得到空前的拓展，毕业生分配去向为全国各地的资源、能源、环境、工程建设、质量检测、仪器制造等多种行业和部门。各行各业的工作环境和背景差异很大。毕业生如何能适应这样广泛的领域，毕业后能够尽快承担工作任务，是毕业实习期间需要解决的问题。为了培养出适合用人单位需求的合格毕业生，桂林理工大学在课程体系、教学内容等方面进行了探索和改革，研究培养高质量人才的思路和方法，其中毕业实习安排和毕业论文指导是其中的重要内容之一。“勘查技术与工程”专业的毕业实习时间为16周，实习内容主要为：野外实习、完成毕业论文和毕业答辩。两者的有机结合，对毕业实习效果至关重要。
一、野外实习
野外实习是“勘查技术与工程”专业学生毕业实习期间的重要实践部分。学生参加野外实习的形式有多种：参加学校实习基地单位的科研或生产项目；参加教师的科研工作；或到学生即将就业的单位参加科研或生产工作。这些实际的科研或生产活动让学生近距离接触工作现状，了解勘探行业发展情况。在实习期间检验学生掌握知识的情况、培养自己处理问题的能力。
在这一阶段，教师需要根据实习项目对毕业生进行指导。在出去实习之前，要求毕业生做实习准备。例如，资源勘查类的科研或生产项目，要求学生了解矿床、成矿理论及所需的地球物理方法原理等内容；工程、水文或环境勘查类的项目，要求学生研究岩土层的地球物理特征及该精度地球物理方法原理等内容；而工程质量检测方面，则需要了解质量检测规范及应用地球物理检测方法原理等。在野外实习结束之后，要求学生作实结，从野外工作施工技术、资料解释、成果展示及报告编写等方面总结实习过程。
二、毕业论文
毕业论文是本科教学工作的最后环节。指导“勘查技术与工程”专业毕业论文的主要环节有毕业论文选题、论文编写等。
1.毕业论文选题。选题是做好毕业论文的关键环节，也是学生走向工作岗位前的综合训练。因此，指导学生毕业论文题目的选择是教师的重要工作之一。“勘查技术与工程”专业培养应用型高级人才，毕业论文的选题应结合科研和生产单位的需求。毕业论文选题的时间安排在四年级的生产教学之后，学生已经基本掌握了地球物理各方法的理论、野外工作方法和资料解释。有了各自的专业兴趣和对各专业课教师的了解。因此选题是选择专业方向和专业教师，在选题中注意以下几个方面。①让学生自己选择毕业论文方向。我们将毕业论文的选择权交给学生。尊重学生的意愿和兴趣，先了解学生的个人兴趣，以后从事工作的意向以及个人能力。②选题结合实际科研或生产项目。参加野外毕业实习的同学，根据在科研或勘查单位参加的科研和生产实际工作选题。这些结合实际的选题符合科研或勘查单位的需求，具有实用性。使学生所学的专业知识与科研、生产实际需求紧密结合起来，并且能够在毕业后最短时间内达到工作单位所需的能力要求。这样学以致用的论文题目，相当于一次实际工作练习。③专业教师的选择。学生选择好论文方向后，为了能够顺利地完成毕业论文，并得到良好的相关方面的锻炼，选择教师是很重要的一环。因为每个教师都有自己擅长的一面，比如有些教师擅长工程勘查、有些老师擅长资源勘探、有些教师擅长能源勘探、有些教师理论研究等。学生应该根据自己的选题方向，选择相应的教师，以便得到最佳指导。④教师在论文选题过程中的指导作用。学生选题只是选择了论文研究的方向，其中的细节需要教师进一步完善。确认学生适合的那种题目是应用型还是研究型。对于有明确目的的学生，例如毕业后从事地质找矿工作的学生、已经考取研究生的学生、有一定的计算机编程能力的学生、对某种地球物理方法有特殊兴趣的学生，针对不同的学生确定不同特点的毕业论文题目。主要的选题原则有以下几方面：一是从科研项目中选题。对于今后继续深造，具有较高的计算机编程水平和对地球物理方法有兴趣的学生，引导他们参加教师的科研项目，或到有关的科研单位参加研究工作，使他们尽快了解专业发展的新水平、新动向，参与到科研工作中，学习科学研究的系统方法，提高科研能力。学生在科研工作中，会巩固专业知识，了解自身的能力。二是从工程项目中选题。对于已经确定了就业单位，准备进入地球物理勘查实践的同学，选题可以来自勘查单位的工程项目。通过这些联系实际勘查项目的题目，学生对勘查单位的设备、勘探领域、资料解释方法有全面深入的了解。同时也认识到勘查单位对人才的要求，通过做毕业论文可以有目的提高学生自身的综合能力。在上述论文选题的指导思想下，近几年，桂林理工大学勘查技术与工程（物探方向）专业的毕业论文题目呈现多样化（如表1所示）。从表中可以看出，选择实践型题目的人数在近四年中是最多的，约占64.8%，选择结合型题目的人数约占18.1%，选择理论型题目的人数约占17.1%。这一比例符合我校勘查技术与工程（物探方向）培养高级应用型人才的培养目标，同时，也满足了一部分同学想要继续深入研究的愿望。
2.教师在论文编写过程中的指导作用。“勘查技术与工程”专业需要具有综合素质和先进技术的人才，毕业论文写作期间，要注重培养学生收集信息、应用英语、计算机编程和解释软件使用等能力。①查阅文献的指导。论文题目选定之后，学生需要了解相关地球物理方法的发展、研究现状及应用情况。在查阅科技文献过程中，教师对相关方向的现状及学生存在的疑问进行讲解和指导。②计算机应用的指导。在“勘查技术与工程”专业毕业论文撰写过程中，教师要安排一定的计算机编程和学习使用最新地球物理资料解释软件的工作量。将这部分内容和毕业论文有机地结合起来。对于计算机基础好、能力强的学生，鼓励他们独立编程，激发他们的创新精神。对于计算机能力弱的学生，则重点学习现有软件的使用方法和技巧。指导学生灵活运用广泛应用的办公软件对资料进行简单处理，比如运用Grapher、Surfer、Excel等的电子表格计算视电阻率等一些简单的处理。③地球物理资料解释和绘图技术的指导。在“勘查技术与工程”专业毕业论文撰写过程中，资料解释和绘制成果图示是论文的核心内容。指导教师要对这部分进行重点指导。指导学生写出明确的解释依据、解释思路、解释结果，并绘制出规范、符合要求并美观的图件。规范的插图和附图是“勘查技术与工程”专业毕业论文的重要组成部分，在论文写作过程中，教师要指导学生学习必要的专业绘图软件，能够熟练地掌握绘图技巧，做出能为毕业论文提供有效证据和支撑的图件。④论文写作的指导。在毕业论文的撰写过程中，指导教师要将资料解释部分作为论文的重点部分。不仅要有解释思路、解释依据，解释理论和解释结果的讨论，还要有规范的写作格式、规范用语、规范地引用图件，以明确各部分的逻辑关系。在论文的写作过程中，提高学生的科技写作能力。
三、毕业答辩
毕业答辩是学生从事工作后项目汇报的一个预演。因此，准备答辩的过程实际上也是学生工作能力的一种培养。由于很多学生第一次准备类似的演说，在准备过程中，难免会胡子眉毛一把抓，得不到要领。因此，教师有必要指导学生设计和组织答辩演讲稿，清晰地表达研究内容，恰到好处地使用辅助器具，灵活地应对提问等。
从目前用人单位反馈的信息来看，近几年我校勘查技术与工程（物探方向）专业的毕业生，绝大多数受到单位的重用，经过一年的实习期以后，基本上可以独立主持生产项目，成为单位的骨干。由此可以说明，有目的、有意识的毕业实习指导，会使学生的知识积累出现一个飞跃，为从事相关地球物理勘探的工作做好准备。
参考文献：
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