关键词：可行性研究；建筑项目工程；作用
可行性研究是建设前期工作的重要步骤，是编制建设项目设计任务书的依据。对建设项目进行可行性研究是基本建设管理中的一项重要基础工作，是保证建设项目以最小的投资换取最佳经济效果的科学方法，可行性研究在项目投资决策和项目运作建设中具有十分重要的作用。
一、可行性研究的作用
（一）对开发项目是否可行及可行程度作出全过程评估
作为大型的投资项目――房地产开发，是以详细可靠的市场预测、成本分析、效益估算和准确的项目分为重要依据的。可行性研究运用适当的技术经济研究方法对房地产拟建项目进行全面，系统的分析，试图对房地产开发项目作出可行或不可行的一种科学方法。
（二）明确项目开发环境及市场趋势
研究项目所在地的各项政策环境，是否有利于项目的实施。研究政治环境是否稳定、研究经济政策是否利于房地产良性发展，研究建设条件如工程地质地震等情况是否利于项目建设等。根据项目所在地的房地产市场发展状况、市场供需状况，明确项目的市场方向、依赖细分市场确定项目的对应功能。
（三）及时调整项目定位。依据可行性研究，确定细分市场的变化，及时调整项目的功能定位，提升产品的竞争力。
（四）是建筑开发项目投资决策的首要环节
可行性研究是指在投资决策之前，对拟建项目进行全面的技术经济分析论证并试图对其可行或不可行评价的一种科学方法，它是投资前期工作的重要内容，是投资建设程序的重要环节，是项目的投资决策中必不可少的一个工作程序。在投资项目管理中，可行性研究是指在项目投资决策之前，调查、研究与拟建项目有关的自然、社会、经济、技术等因素，在此基础上分析投资建设方案，预测、评价项目建成后的社会经济效益，综合论证项目投资建设的必要性、财务上的盈利性、经济上的合理性、技术上的先进性等。同时在项目建设中，可行性研究报告又成为编制设计任务书所依赖的重要文件，及开发商与各方签订合同的指导框架。
二、可行性研究在建设前期的作用
建筑工程项目的可行性研究是确定项目是否进行投资决策的依据。批准的可行性研究是项目建设单位筹措资金特别是向银行申请贷款或向国家申请补助资金的重要依据，也是其他投资者的合资理由根据。凡是应向银行贷款或申请国家补助资金的项目，必须向有关部门报送项目的可行性研究。银行或国家有关部门通过对可行性研究的审查，并认定项目确实可行后，才同意贷款或进行资金补助。如世界银行等国际金融组织以及我国建设银行、国家开发银行等金融机构都要求把提交可行性研究作为建设项目申请贷款的先决条件。
可行性研究是编制项目初步设计的依据。初步设计是根据可行性研究对所要建设的项目规划出实际性的建设蓝图，即较详尽的规划出此项目的规模、产品方案、总体布置、工艺流程、设备选型、劳动定员、三废治理、建设工期、投资概算、技术经济指标等内容。并为下一步实施项目设计提出具体操作方案，初步设计不得违背可行性研究已经论证的原则。
批准的可行性研究是项目建设单位向国土开发及土地管理部门申请建设用地的依据。因为可行性研究对拟建项目如何合理利用土地的设想提出了办法和措施，国家开发部门和土地管理部门可根据可行性研究具体审查用地计划，办理土地使用手续。可行性研究为确保项目达到环保标准，提出了治理措施和办法，这些信息可作为环保部门对项目进行环评、具体研究治理措施，签发项目建设许可文件的主要依据。
在可行性研究过程中，因为运用了大量的基础资料，一旦有关地形、工程地质、水文、矿产资源储量、工业性实验数据不完整，不能满足下一个阶段工作需要时，负责初步设计的部门就需要根据可行性研究所提出的要求和建议，进一步开展有关地形、工程地质、水文等勘察工作或加强工业性实验，补充有关数据。
三、可行性研究与设计项目管理的关联作用
可行性研究是编制设计任务书的重要依据，也是进行初步设计和工程建设管理工作中的重要环节。可行性研究不仅对拟议中的项目进行系统分析和全面论证，判断项目是否可行，值得投资，要进行反复比较，寻求最佳建设方案，避免项目方案的多变造成的人力、物力、财力的巨大浪费和时间的延误。这就需要严格项目建议书，可研报告的审批制度，确保可研报告的质量和足够的深度。假如在设计初期不能提出高质量的、切合实际的设计任务书，不能将建设意图用标准的技术术语表达出来，自然也就无法有效地控制设计全过程。如果使工程的初步设计起不到控制工程轮廓及主要功能的作用，或在只有一个粗略的方案下便草率地进入施工图设计，设计项目管理与施工肯定会出问题。
可行性研究中的总的目标如控制不好，使设计过程中朝令夕改，设计者无所适从，顾此失彼，往往造成产品先天不足。因此初步设计概算必须在可研报告估算控制范围之内，初步设计未获批准，不得进入施工图设计阶段，重大设计变更必须报原批准机关审批。避免工程建设中不断追加投资使工程管理失控，造成“半拉子工程”、“胡子工程”，给国家及投资业主带来巨大损失。
因此，搞好可行性研究和设计项目管理这两个环节非常有必要，这两个环节的工作做的不细，决策失误不但工程项目没有经济效益，而且损失可能是惨重的。可行性研究与设计项目管理是避免投资决策失误、保证工程项目建设及投产后经营效益责任的重要手段。
四、做好可行性研究的措施
一是改企转制，由过去的附属于部门的事业单位转变为独立的市场竞争主体，并建立现代企业制度。二是转变经营机制，由过去局限于特定行业开展单一业务的职能型机构，转变为面向投资建设全过程服务、并按照市场机制进行的社会中介机构。在当前加强工程咨询勘察设计企业内部改革，努力提高队伍素质，具有十分重要的现实意义。
可行性研究要以质量控制为核心，对项目的规模、建设标准、工艺布局、产业规划、技术进步等方面应实事求是地科学分析。从事可行性研究的人员要真正树立为国家、为建设业主服务的精神，熟悉国家和地方对项目建设有关法律、政策、规定，准确掌握有关专业知识，不断学习新技术，真正做到科学地、独立地、不受任何干扰地把握好产业的发展方向，提高可行性研究的深度和质量，为社会提供质量精良的产品。
五、结语
切实做好可行性研究报告，对节省投资，提高勘察设计质量，维护社会公众利益和国家利益不受损失有着重要的意义。
参考文献：
关键词：水工环；地质勘察；问题分析；解决对策
随着城市化进程的加快，随之而来的地质评价工作也不断增加。水工环地质勘察研究是现代环境、地质研究调查的重要部分，但由于我国现代的水工环地质勘察还存在诸多的不足，需要找寻合理的方案加以完善。
1 水工环地质勘察的概述
1.1 水工环地质勘察的调查方向。在城市中人口密度相对较大，济活动也较频繁，然而环境问题也突显出来。随着全球城市化不断加快，随之而来的地质评价调查工作也在不断增加。现如今，在城市垃圾处理、环境污染防治和土地利用等方面是我国水工环地质研究主要方向。当今生态地质研究越来越突出，是地质研究中的热点。如今，各国水工环地质工作已从过去为了调查家底而进行基础调查工作，转向以促进自然、社会、经济复合生态系统可持续发展战略思想，重点解决社会和人类生存的重大问题上。这个转变表明了资源、环境、经济的协调发展，加强了资源信息、数据管理、灾害预防等方面工作。
随着资源与环境的变化，各国调整地质调查部署，相应水工环也发生了改变。传统水文、工程与环境地质间界限被打破，水工环地质勘查一体化研究成为现代化发展趋势，其服务领域更广，呈现出信息量大及功能多趋势，环境地质重要性日益明显。多年来，国际对环境地质工作重视程度增加，环境地质已成为是其中发展最快的部分，是现阶段人们关注的焦点之一。
1.2 水工环地质勘察的分析。近年来，由于我国经济快速发展，人类对于社会资源不断进行开发，使生态与地质环境发生了巨大的变化。随着人们生活水平的提高，对于生态环境认识的不断提高，逐渐对自然资源开发行为产生很多思考，逐渐意识到可持续发展的重要。由于现代社会对环境资源开发思想的转变，水工环地质勘察也遇到很多挑战。对于各种项目建设，水工环地质勘察是工程进行前的重要流程，是对地质条件评价的重要基方面。随着我国城市化进程逐渐加快，城市建筑与规划工作需要依靠有效水工环地质勘察工作来提供准确地质调查结果与分析，从而有效的对城市中的不同建筑用地进行合理规划。
现代社会经济发展需要对各科技进行有机融合并加强学科之间的渗透，提升各个行业技术水平。地质和生态学的交差与相互渗透体现现代社会对于科学技术综合化、系统化的需求。地质勘察要将地质与生态学进行有机结合并将地质勘察工作进行合理安排，将地质环境对于周边的影响进行综合评价与研究。地质勘察工作要在对地质条件研究上重视生态环境问题处理，提高勘察结果合理性，便于向社会公告。
1.3 我国现代水工环地质勘察的状况。随着地矿事业的发展，我国在社会发展中一直未曾停止对地质开矿事业的研究与探索，尤其是在最近几年，随着各种新理念、新技术被提出，地质开矿事业的研究与探索更是得到了前所未有的发展，为推动社会经济发展做出重大贡献。如今，各国水工环地质勘察工作已由过去以调查资源为目的基础调查，转向将促进自然、社会与经济复合生态系统可持续发展作为战略思想，重点解决社会发展以及人类生存的重大问题上。但社会发展同时，人们对各种能源需求也在不断增加，社会环境更是在发展变化阶段，特别是在社会主义市场经济条件较成熟的新时期，各行业在发展中迎来了发展新机遇与新难题。
2 我国水工环地质勘察面临的主要问题
目前，我国水工环地质勘察工作得到了很大的重视，但是仍然存在着许多问题需要被解决。这些问题的产生是多方面的因素造成的。
3 解决水工环地质勘察工作问题的措施
3.1 建立科学有效的社会化水工环地质勘察调查流程。一样科学有效的社会化水工环地质勘察调查流程是能解决大部分问题的前提，它的制定需要面向政府，面向整个社会群体。
3.2 重点解决水文环境问题。我国人口发展迅速，城市工业化不断发展，由此造成城市水资源也遭受了巨大污染问题。水质恶化威胁人类健康，同时影响地下水平衡，造成很多水文地质问题。加强水文地质管理对于防治水文地质问题具有重要作用，对于水资源不足的地区要对地下水含量进行调查并建设好集中供水设施。在调查中要为日后安全规划提供合理调查分析，以保证可持续发展与研究的进步。
3.3 工程地质环境优化。问题出现在工程地质环境有一定的隐蔽性，并因为工程地质环境问题造成的安全事故具有较大的危害，所以工程地质环境的问题对于工程安全进行有重要意义。在地质勘探工作中要对所调查地区地质形态及构造与相应地震活动等方面进行客观评价分析，并针对工程地质环境问题建立完善的应对策略。根据不同问题采用针对性防治方式来保证工程的安全进行是解决地质调查问题的重要方面。
3.4 对环境地质环境问题的管理。自然环境地质问题及各种自然灾害的频发，对环境地质问题的防治成为地质勘探工作中的重点。在调查中要对地质作用和人类生产活动进行综合分析与评价。施工中要对开发前景进行客观评估，对可能发生的问题进行预测，并要加强对重点防护区的保护。
3.5 发展新技术方法投入到水工环地质勘察中。在水工环地质勘察工作中利用高新科学技术如地理信息系统（GIS）、遥感技术（RS）、物探技术以及水质测试技术，如原子吸收光谱法、发射光谱法、原子荧光光谱法、色谱法及同位素测试，能为研究调查带来高效率与高可信度的好处。
3.6 加快战略的规划和制定。以持续发展的战略为水工环事业的指导思想，尽早完善国家对水工环地质勘察的调查规划，真正意义上体现出国家意志，并且将此作为编制项目申请和计划实施的重要依据。经过多年的努力，我国水工环地质勘探工作得到了一定程度的提升，为地质勘探工作的顺利进行做出贡献。
3.7 加强科技研究和创新探索。不断的完善野外调查设备体系，将水工环的第一手调查资料收集并进行研究。完善野外地下水观测大气降水基础平台的建设，并加强环境同位素、地下水有机污染等的建设及测试方法研究，促进设备提高利用率。不断提升测试实验、信息化等科研能力，推进业务工作流程，论证准备区域含水层并进行模拟计算，打通网络服务主渠道。
4 结语
水工环地质勘察工作是我国地质调查工作中的重要部分。随着城市化的发展，合理有效的勘察研究能够帮助人们了解环境问题并及时解决，所以完善与规范水工环地质勘察工作也逐渐成为现代社会的焦点。
参考文献
[1] 白艳强.水工环问题分析及主要防治对策浅谈[J].黑龙江科技信息，2013（09）.
关键词：地质工程 复杂地质体 三维建模与可视化
1 前言
地质工程复杂地质体中的各种地质信息，可以通过野外勘探实测或监测仪器记录获得，但一般都是散乱数据，工程地质工作者很难对其在工程岩土体中的分布规律有一个整体和直观的把握。各种地质信息，包括地表地形、地下水位、地层界面、断层、节理、风化带分布、侵入体及各种地球物理、地球化学、岩土体的物理力学参数或数据的等值面(线)等，都可以看作是三维空间中的函数，利用各种野外实测资料分别建立相应的曲面拟合函数，进而利用计算机建立三维地质模型，达到直观地表达地质信息在工程岩土体中的分布规律、提高对于地质规律的认识、指导地质工程项目的勘测施工及监测的目的。
现有的地理信息系统(GIS)都主要表达二维的地表地物的图形和属性信息，要扩展到真三维包含地下地质结构的地质信息系统还有差距。一个大型地质工程项目从可行性研究阶段、初步设计阶段到详细设计阶段，乃至到工程运行期的管理与监测期，建设周期长，往往积累了大量的地质资料，用三维模型图形图像来表达、解释和管理如此庞大的资料比光靠数据库和图表图纸等传统手段来得有效的多。建立地质工程复杂地质体的三维模型，处理岩层界面与结构面组合关系，逼真反映地下地质结构全貌，将为地质工程工作者分析研究工程地质现象和发现掌握岩土体结构规律提供一种崭新的研究手段和研究方法。
地质工程复杂地质体三维建模与可视化的重要意义表现在：
1.利用数据库存储和管理现场勘探实测和试验数据，结合GIS技术，可实现工程地质体的地质(属性)信息的查询，从而更直观了解地质信息在研究(工作)区域的整体分布规律。
2.现场勘探数据用图形表达，更有助于推断、预测和把握其在研究(工作)区域内的分布规律。并且利用计算机的计算速度快、可重复性、时实显示、时实反馈与实时交互等优点，随着勘察或研究工作的不断深入细致，工程地质工作者可对研究(工作)区域随时补充信息来自动显示地质信息在研究(工作)区域内的分布，从而不断提高模型精度，并且利用模型反馈回来的信息及时发现已有勘察工作中的不足，从而及时修改勘察或研究工作方案，指导下一步勘探或研究工作的实施。
3.用计算机自动绘制工程地质图件(剖面图和平切面图)，一方面，能够使工程地质工作者从烦琐的CAD编辑成图中解脱出来；另一方面，透镜体和夹层的尖灭点的位置可以足够精确地定位，减少了人为不确定因素。
4.充分利用已有现场勘探实测或试验数据，达到节约投资减少勘察或研究成本的目的。当现场勘探和试验数据资料不足情况下，通过对已有数据的插值与拟合到建立三维模型，可以推断和预测未知区域或研究较少区域的地质信息或岩土体物理力学参数的分布趋势，从而为减少勘探工作量提供科学的可靠的依据，达到节约花费，为生产或研究部门产生直接经济效益的目的。
2 复杂地质体三维建模与可视化研究和软件开发动态
2.1 国外研究与开发现状
加拿大阿波罗科技集团公司开发的MicroLYNX三维地质建模与分析软件系统，通过对离散点采样、钻探采样和探槽采样等空间数据的处理，产生Section（剖面）模型， Volume（体）模型， Polygon（多边形）模型， Block（块）模型， Grid（层状）模型 和Surface（面）模型。利用Section模型计算矿藏储量，构造复杂地质体、矿井、巷道等地面地下采矿建筑设施。利用Volume模型对地质体进行任意方向切割，从而表达任意复杂程度的地质体。Polygon模型可直接由采样点数据生成。Block模型用于确定矿藏分布和等级变化，MicroLYNX软件有两大特点用于提高三维地质体的空间分辨率，一是在矿体或断层边界进行晶胞细分，二是在三维勘探空间中采用不同尺度的晶胞。Grid模型与Block模型类似，但更适用于扁平分布的矿体。Surface模型用于表现地表地形测量结果，露天矿设计和实际开采状况，计算两个地层面之间的体积等。
Gemcom Software 桌面系统是加拿大Gemcom Software International Inc.公司为使矿产资源勘探、矿产资源评价、矿井规划、矿井设计和采矿生产的关键操作自动化而设计开发的软件系统。Gemcom Software 桌面系统集成了开放数据库、多种应用程序、无线技术和网络商业化智能系统， 为用户提供高级的决策支持手段，能够规划、管理和监督采矿生产，减少采矿风险和降低成本，是新一代采矿工程企业级解决方案。Gemcom 软件通过钻孔、点、多边形等数据，利用大量的实用的图形编辑和生成工具，显示钻孔孔位分布，运用不规则三角网建立Surface(表面)和Solid(实体)模型，运用多义线圈闭岩层和矿体边界进行储量和品位分析，提供了交互操作功能并允许用户根据自己的经验和专家知识勾画地质模型，实现任意剖面切割任意角度观察和实体与实体或实体与表面的交切与布尔运算等。
以上两种软件主要是瞄准采矿工程，能够较好地满足采矿工程活动中的矿产资源勘探和评价、地下矿井和露天矿坑设计和规划、矿产资源管理和采矿生产管理等需求，但对于地质工程岩土体的建模与分析，针对性不强。
2.2 国内研究与开发现状
TITAN三维建模软件是由北京东方泰坦科技有限公司开发的TITAN地学综合信息系统中的一个组件，是基于框架建模的思想研制开发而成的，利用平行或基本平行的剖面数据建立起三维空间任意复杂形状物体的真三维实体模型。TITAN三维建模软件的组成部分有：(1)剖面数据处理模块，建立剖面数据，为建立三维实体模型提供由一系列平行的剖面组成的框架数据，数据剖面由多边形、环和点元素组成；(2)对应关系处理模块，建立剖面之间、多边形之间、环之间和点之间的对应关系，为建立三维实体模型提供剖面间的一一对应关系，从而建立建模元素之间在三维空间中的联系；(3)模型处理模块，建立实体模型，用剖面数据和剖面间的对应关系建立起三维实体模型，并且可以对模型进行任意切割、计算面积和体积的处理。此软件只是三维建模与图形处理的引擎，适用面广泛。但在面向具体专业时，需要添加或扩充专业模块，比如工程地质专业模块等。
张菊明等对风化带分布、多层地层等地质信息的可视化和断层错断岩层的表达和显示的算法[1，2]进行了较为深入的研究。
纵观国内外几种软件的研究与开发现状，对于地质工程专业的复杂地质体建模与分析的针对性不强，没有充分体现地质工程专业的特殊性，不能够很好地满足地质工程生产与研究的实际需要。
转贴于 3 地质工程复杂地质体三维建模和可视化的关键技术问题分析
3.1离散数据的插值与拟合
地质信息的插值和拟合函数要根据实际勘测数据建立，实测数据越丰富精确，得到的地质模型越能够真实描绘出这些信息的空间分布规律。对于不同的地质信息，需采用不同的拟合函数。地表地形测量数据(X坐标、Y坐标和地表高程Z)、地下水位埋深测量信息(地下水位测点地表X坐标、Y坐标和水位埋深h)等的曲面图形生成可归结为双自变量离散数据的插值和拟合。空间曲面插值函数有以下构造方法，如与距离成反比的加权方法(Shepard 方法)，径向基函数插值法(Multiquadric方法)[1]，平面弹性理论插值法[2]等，它们同样适用于单个连续地层界面、地球物理勘探数据、地球化学勘探数据以及岩土体物理力学参数在地质体空间的分布。下图（图1）是通过离散数据的径向基函数插值法绘制的地表曲面。
图 1 通过离散数据的径向基函数插值法绘制的地表曲面网格
(Fig.1 Terrain surface grid rendered by Multiquadric interpolation method of scattered data)
3.2 三维数据结构
地质工程地质体一般是不规则形体，在计算机图形学中曲线和曲面总是分别通过很多微小直线段和微小三角面逼近，来模拟地层岩性界线和岩层曲面，即岩层界面（和地表曲线、地下水位面等地质层面界线）和岩层曲面都分别是许多微小直线段和微小三角面的集合。这就要求必须具备有效的分层的三维数据结构，比如地质工程地质体空间中的点由有三位坐标分量表示，微小直线段由其两个端点组成，地质层面界线由所有属于该边界的微小直线段组成，而岩层曲面由微小三角面组成。有效的三维数据结构能够确保人机交互和查询的实现。
3.3 曲面求交
地质体中存在大量各种层面，包括地表、地下水位面、地层层面等，当出现地层不整合、地层尖灭和地下水出露于河谷地表等情形时，就自然会遇到曲面间求交的问题；地质体三维模型的上部边界是地表曲面，通过数学方法拟合出的岩层面或地下水位面不应超出地表曲面，即超出部分不应显示。同样的，当显示多层地层时，下面的每一岩层应以其上一岩层为边界。因此，为了可视化地层界面必须要解决地层面与地表或其他地层面的求交问题。另一方面，在剖面图成图时，地质界线的绘制是通过显示剖面(平面)与各种地质界面(曲面)求交所得出的交线。因此曲面求交包括地质界面（层面）之间的相交，和地质界面与剖面的相交两类问题。
3.4 三维拓扑结构分析
从地质学角度看，拓扑是地质对象间关系的表格，拓扑表存储层位间上覆、下伏和交切等的地层学关系及地质空间位置关系。拓扑也可视为允许这些地质关系合理储存的数据结构。例如，考虑多层地层，上一个岩层的底面和与其相邻的下一个岩层的顶面是上下岩层这两个实体的公共部分或共享边界，它们之间的拓扑关系就是相邻和同一的关系，在存储数据时只存储上一个岩层的底面或其相邻的下一个岩层的顶面，即相邻岩层的边界曲面可以存为一个地层曲面，大大减少数据存储量。评价地质模型系统的优缺点往往决定于描述地质对象所用的拓扑结构[3]。
3.5 可视化技术
地质工程复杂地质体可视化是利用计算机技术将工程勘测获得的数据转换为形象直观便于进行交互分析的地下地质结构空间形态的立体图和剖面图形，其基础是工程数据和测量数据的可视化〔4〕。利用可视化技术可以从庞大的地质勘测数据中构造出地质工程中对于边破稳定性和地下硐室变形破坏等起关键作用的岩层和结构面，并显示其范围、走向和相互交切关系，帮助工程地质人员对原始数据做出正确解释，继而为工程地质分析具体问题提供决策支持。下图（图2）通过离散地表地形测量数据的插值计算并用不同颜色表达高程的差异达到山峦起伏和河流侵蚀切割山地形成河谷的状态的可视化。
图2 山峦起伏和河流侵蚀切割山地形成河谷的状态的可视化
(Fig.2 Visualization of the state of rolling mountains and gorges formed by the erosion and incision of the rivers)
4 复杂地质体三维建模与可视化技术的初步开发与应用
4.1 地质工程复杂地质体三维建模与可视化的研究框图
地质工程复杂地质体三维建模与可视化的研究框图（图3）如下：
基于离散采样数据的插值与拟合的思想，即将离散数据转化为连续曲线曲面， 地质工程
图3 地质工程复杂地质体三维建模与可视化的研究框图
(Fig.3 Study frame chart of 3D modeling and visualization of complicated geological mass of geological engineering)
复杂地质体三维建模与可视化的过程是，从勘探数据库中提取各种地质信息的坐标位置及岩土体的物理力学参数，通过不同的拟合与插值函数得到地质层面(曲面)和地质实体的三维计算机图形显示，表达地质信息在研究区域内的分布规律。生成地质岩层面和地质实体后，实现从任意角度观察建立的模型，实现根据指定的剖面走向、倾向和倾角生成垂直剖面。
4.2 初步开发与应用
4.2.1 工程勘测空间数据库管理
工程勘测空间数据库在收集整理现场勘测数据后录入各分项数据表，这些数据表不仅包括地质信息的位置数据，更重要的是提供属性数据。以地层岩性数据表为例，要求录入钻孔编号、岩层起始深度、岩层终止深度、层厚、岩性（地层名称）、地层代码（地层年代）、岩层走向、岩层倾向、岩层倾角、接触关系、地质描述等数据。随着工程勘测的进展，能够方便地修改补充和管理勘测数据。下图（图4）是工程勘测数据库中钻孔地层系统数据表的管理界面。
4.2.2 三维地质立体图
利用向家坝某坝址区工程勘测数据，建立了坝址区右岸三维立体地质图。向家坝某坝址区自上而下地层岩性组合为：第四系崩破堆积物，侏罗系泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩，三叠系上统厚至巨厚层状细至中粒砂岩，三叠系上统薄至中厚层状粉细纱岩、粉砂岩，三叠系上统中厚至厚层状中粗砂岩。通过有限的工程勘测数据得出的立体图，能够较好地满足工程地质的精度。下图（图4）表达了向家坝某坝址区右岸三维地质图。
5 结论
（1）
地质工程复杂地质体的三维建模与可视化研究对于地质工程岩土体结构的研究、直观表达地质体信息在地质工程岩土体中的分布规律和指导地质工程项目的勘测施工都具有重要意义。
（2）
地质工程岩土体是复杂的不规则形体，存在各种地质岩性层面和结构面，完全表达地
图4 工程勘测数据库中的钻孔地层系统数据表的管理界面
(Fig. 4 Management interface of drill hole and stratum data table of Engineering Exploration Database)
图5
向家坝某坝址区右岸三维地质图
(Fig. 5 3D geological diagram of right bank of one of dam location of Xiangjia Dam)
质信息及岩层和结构面间的位置、相互切割和组合关系，地质工程复杂地质体的三维建模与可视化研究是大有作为的。
参考文献
（1）
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张生德，张时忠，门吉华. 可视化技术及其在地质勘探中的应用浅析[J]，地质勘探安全，2000(4).42-43.
3D Modeling and Visualization of Complicated Geological Mass in Geological Engineering
[关键词]层状不均匀介质 弹性波 传播特性 岩土工程 检测
[中图分类号] O347.4+1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-4-343-1
1工程概况
某隧道主体工程采取沉管法施工工艺，路线总长度为4.2km，隧道全长为3.36km，地下工程长度为2.9km，隧道工程设计双向六车道。沉管段设计长度为255m，沉管管段为两孔三管廊箱体结构，底板厚度为1.4m，顶板厚度为1.35m，内墙及外侧墙厚度分别为0.6m、1.0m，隧道工程中应用C40强度等级混凝土，混凝土抗渗等级为S10。因采取传统无损检测技术存在着一定局限性，提出对弹性波传播特性的研究，并建立岩土工程介质检测方法。
2层状不均匀介质中弹性波传播特性研究
为研究层状介质弹性参数及弹性波传播特性之间存在的定量关系，可通有限元分析法对层状介质中弹性波传播过程进行模拟。
2.1层状不均匀介质中弹性波特性研究模型
建立层状不均匀介质有限元分析模型，考虑实际注浆作业中介质变化，可以建立三层层状介质模型，其中模型上层与下层设计为混凝土层，中间层设计为变化曾。二维有限元模型高度及长度分别设计为50m、100m，网格设置四节点平面应变单元，以0.1m×0.1m尺寸进行网格划分，总单元数量为5400。以该隧道工程隧道水平方向为x轴正方向，沿工程隧道高度方向为y轴正方向，模型设计如图1所示。
通过有限元模型对实际注浆过程中层状不均匀介质构造进行研究，在模型置换层物理参数设计为混凝土变化到饱和土过程中的七种材料。材料特性如表1所示。
2.2弹性波在层状介质中传播特性研究
在模型研究时，其震源应用人工敲击震源。在相同震源激励基础上，可以获取模型置换层不同材料弹性波传播特征。通过研究发现，当置换层弹性模量为10-30GPa同一数量级时，表现为单层介质传播特性，当弹性模量降低后，其转播特性主要表现在上两层中，当置换层为饱和土层时，弹性波在混凝土层传播。
2.2.1波形特性研究
通过研究七种材料输出接点速度响应波形发现，所有输出波形走时及波形形态表现形式基本相同，从第一种材料到最后饱和土材料变化过程中，波形响应表现出增幅趋势。由此可以判断出，当混凝土中间置换层材料物理力学性质与混凝土性质接近时，介质界面变化不明显，增幅响应偏低。当混凝土中产生松软介质时，则会产生较为明显的介质界面，在界面位置其弹性波折射及反射较为明显，响应速度增加较为明显。将输出波形面积定义为响应能量，将响应能量进行归一化处理，研究表明，当地下介质阻抗比为0.1-0.5范围时，输出响应能量衰减较为敏感。
2.2.2频谱特性研究
将输出速度频谱响应与输入速度频谱响应比定义为模型下部构造传达函数，通过研究其传达函数发现，随着介质波阻抗增加，频谱特性逐渐增加，卓越频率值为91Hz及1273Hz，阻抗比低于0.5时，频谱卓越特性较为明显，阻抗比超出0.5时，频谱卓越特性表现不突出。将传达函数作归一化处理，获得频谱特性与介质波阻抗关系图，如图2。
通过上图可以看出，随着介质波阻抗比增加，传达函数增幅率降低。当介质阻抗比为0.1-0.5范围时，介质传达函数增幅率最为敏感。
2.2.3时频特性研究
将输出响应进行连续小波变换，可以获得响应时频分布图，通过研究发现，置换层材料变化，其时频响应持续时间较长，说明弹性波在介质中传播过程中混响效应增加。采取归一化方法处理输出波形时频响应，发现随着介质阻抗比增加，输出时频响应降低，介质阻抗比为0.1-0.5范围时，输出波时频持续时长衰减最为敏感。
3弹性波映像法在岩土工程检测中的应用
在研究弹性波在层状不均匀介质中传播特性的基础上，通过人工敲击方式激发弹性波，进行地表各处振动响应信息采集，并振动响应所表现出的波形特性、频谱特性及时频特性进行研究，通过可视化技术进行分析结果处理，实现对地下介质弹性参数变化评价的检测方法被称之为弹性波映像法。在该隧道工程中，应用弹性波映像法进行隧道施工实施检测。
在该隧道工程中，应用弹性波映像法，其数据采集设备主要为激发装置、地震仪、检波器、耦合装置与计算机等。该隧道工程检波器设计间距为0.5m，设计12道测线，震源偏移距为0.5m，采样间隔时间设计为31.25us，采集记录长度为256ms。通过收集数据，进行可视化处理。通过研究隧道工程注浆前后波形特性，进行下部介质变化规律研究。实践证明，当混凝土下部为松软介质时，波形持时、响应能量增加，频谱增幅率提高，时频出现显著混响效应，可以实现岩土工程介质变化情况的有效检测。
4结语
在进行地下工程，如隧道工程施工过程中，容易受到地震等因素影响导致工程施工受到不同程度影响，为保证地下工程施工及运行安全性，要求对地下工程进行检测。在应用传统无损检测中其局限性较多，检测效率及精度偏低，提出建立于弹性波的层状不均匀介质中弹性波传播特性研究，并对弹性波映像法在岩土工程中的应用进行了分析。实践证明，在岩土工程中应用弹性波映像法，其检测效率较高，检测精度较好，整体效益明显。
参考文献
[1]李青石.尾矿坝多相介质中弹性波传播特性理论与试验研究[D].厦门大学，2012.
[2]徐明江，魏德敏.非饱和多孔介质中弹性波的传播特性[J].科学技术与工程，2009，9（18）：5403-5409.
[3]李海声，彭东立.狭缝空腔间粘弹性体中弹性波传播特性的研究[J].声学技术，2011，30（1）：56-61.
生物化工学科作为一门交叉学科，其大力发展，将为解决人类面临的能源、食品、健康，环境等重大问题起到积极作用。生物工程与医药产业更是知识经济时代的主导产业之一。早在2002年，北京市政府就出台了《北京生物工程与医药产业发展振兴纲要》，明确提出要促进生物制药产业化。2003年，生物工程和新医药产业被列为北京“率先基本实现现代化”的四大支柱产业之一。其中，天然活性药物的提取分离技术，新型制剂技术、中成药控缓释技术、现代给药技术等更是生物医药发展的重中之重。
北京联合大学(简称联大)重点学科――生物化工学科，以及制药工程研究所的建设，正是联大抓住北京发展生物医药产业的机遇，自主调整学科专业的成功范例。其中功不可没的，是联大生物化工学院副院长、生物化工学科专业带头人、制药工程研究所所长林强教授。林强教授和他的研究团队瞄准北京生物医药发展的重点领域，注重利用高新技术开展中药现代化研究，着力于制药技术产业化，在生物制药及天然药物工业化，尤其是新型分离技术和制剂技术应用研究方面卓有成效。
学科特色：中药现代化
联大生物化工学院的前身是化学工程学院。20世纪90年代，林强教授作为联大生物化工学科带头人，提出将化工相关专业向处于朝阳产业的生物工程和新医药方向转化。他认为，北京正处于生物工程和新医药产业蓬勃发展的上升期，学院应抓住这个机遇，形成以生物化工技术为主的发展方向，打造特色学科专业。
明确了发展思路，林强教授白手起家，创立了制药工程专业，逐步形成了以现代中药生产工艺为特色的技术应用性本科专业。在此基础上，他还创建了制药工程实验室、药剂实训室、生物分离实训室，经批准成立了制药工程研究所，逐步形成了生物化工学科的雏形。
2004年，生物化工学科成为联大首批校级重点建设学科。2006年，制药工程研究所成为联大校级研究所。林强教授作为生物化工学科和制药工程专业带头人，和其他教师一起完成了学科专业规划，确立了学科发展方向。制药研究所依托生物化工学科，以天然药物的提取分离及中药新型制剂为主要研究内容，结合中药应用研究，将高新技术用于中药现代化研究，逐渐形成以中药制剂工程为特色的研究所。
目前，研究所已形成了三大特色研究方向。
首先是天然药物活性物质分离工程
当前，我国天然药物活性成分的提取分离工业化程度低，基本上处于实验室阶段，没有实现产业化应用。分离技术的落后是阻碍天然药物活性成分提取的主要因素。
该研究方向以中草药、农副产品等天然物质为原料，利用不同提取分离技术的耦合，研究天然活性成分的大规模提取分离过程，解决天然活性成分提取分离过程中的传质、传热及过程控制等工程技术问题，研究开发出一系列高效、低能耗、低成本的提取分离工艺及装置。
研究人员利用双水相分离、超临界萃取、大孔吸附树脂，膜分离、酶降解生物技术等现代提取分离技术的组合使用，在中药有效成分提取分离、真菌多糖分离纯化、壳寡糖制备工艺等方面做了大量卓有成效的研究，旨在解决天然中草药中活性物质提取分离工业化生产过程中的关键性技术问题，促进新型提取分离技术的工业化应用。
林强教授等人提出采用复合酶结合氧化法与酶催化法，制备出低聚壳聚糖，反应时间缩短25％，分子量分布大大变窄。用于中药材的种植、生长，可将有效成分含量提高75％左右。在此基础上实现了反应与分离一体化，使反应程度超过95％，低聚壳聚糖纯度大于95％。采用复合酶比传统的单一性酶技术生产成本降低了50％。在壳寡糖的应用研究方面也取得较大进展，特别是促进农作物生长和提高抗逆性等方面取得较好效果。该发明于2009年5月6日获得专利授权。
利用膜分离技术，研究人员还分离纯化姬松茸多糖、虫草多糖等食用菌多糖。设计出新的分离膜结构，实现了不同分子量区段的精确切割，将不同分子量段的产物用于不同疾病的治疗。
其次，药物载体与生物材料
新型药物给药系统和相关药物载体材料的研究，有助于推动药物、生物制剂、功能性食品、新型添加剂等人类健康重大相关物质的理论发展和实际应用，具有极高的价值。
该研究方向以缓控释及靶向给药系统的载体及材料为研究对象，研究、设计、制备微胶囊、脂质体、微乳等载药系统及材料，研究新型药物载体的结构与药物释放、生物相容性等的关系，以提高药物的稳定性、生物利用度，达到高效长效、降低毒副作用、改善病人用药顺应性等目的。
该研究方向采用溶剂蒸发相分离法，成功制备了SOD微胶囊、免疫球蛋白微胶囊、蜂胶微胶囊、番茄红素微胶囊、蜂花粉微胶囊、阿莫西林微胶囊、盐酸酚苄明微胶囊等。对各类物质微囊化的最佳配方、反应时间、温度，搅拌速率等重要工艺参数，实现了优化。
该研究采用逆向蒸发结合高压均质的新工艺制备了高稳定性的纳米级脂质体，并设计了新型脂质体中试设备。采用不同合成方法制备的热敏水凝胶不仅可用于缓释材料，也可以用于活性物质的分离，为进一步开发及应用奠定了研究基础。
最后，基因与酶工程
该研究方向以基因技术和基因工程为手段，研究核糖核酸酶及其他天然活性酶的基因表达、重组蛋白和基因改造等，以提高酶的活性，并研究酶在生物转化、生物医药及其他工业方面的应用。
三大研究方向鼎足而立，支撑起了生物化工学科与制药研究所。研究团队侧重于天然药物生产的下游技术，重在解决生物制药、天然药物由实验室小试到工业化放大过程中的关键技术问题，尤其是新型分离技术和制剂技术在中药现代化生产中的应用研究，这是基于林强教授等人理论与应用并重的科研理念。生物化工学科本身就在生物技术产业化过程中起着关键作用，而林强教授从促进首都生物工程与新医药产业发展的高度出发，一向强调科研成果产业化，在科技成果转化与校企合作等方面做出了很好的示范。
成果转化：多领域应用
林强教授长期从事天然产物分离工程与技术的研究，并注重将科技成果产业化，最典型的莫过于壳聚糖及壳寡糖的研究开发与应用。
壳聚糖及壳寡糖对普通人而言是极其陌生的概念。但事实上，作为近年来国际上迅速发展的高科技产品，已被国外科学家誉为与蛋白质，脂肪、糖类、维生素、矿物质并列誉为人体第六生命要素。壳聚糖是用虾壳、蟹壳等原料制备的天然无毒高分子材料，经过酶降解后可以制备低分子量壳寡糖。壳聚糖可广泛应用于农业、医药、造纸、日
化，食品，保健等领域，还可用于生产膜材料、吸附剂、水处理剂、纺织助剂等。壳寡糖更被誉为“软黄金”和“人体清道夫”，可以降血脂、降血压、抗癌，排除体内自由基，提高机体免疫力，减肥美肤，延缓衰老，对现代文明病有着惊人的防治作用。
林强教授长期从事壳聚糖及其衍生物的研究制备，发明了纤维素酶一双氧水法制备低聚壳聚糖及纤维素酶降解结合膜法制备低聚壳寡糖工艺，已获得两项国家发明专利。目前，该项研究已进入产业化阶段，被列为北京市教委科技成果转化专项――壳寡糖生产工艺中试及应用推广，将重点在保健食品和植物生长促进剂方面进行应用推广。这一项目符合首都生物新医药产业发展规划，可以促进首都高科技农业和环保型绿化的需求，发展前景广阔。
以分离工程与技术为中心，林强教授并没有固步自封，而是以开阔的研究视野，在相关领域取得了一系列成就，并最终落实到应用推广和产业化过程中，取得了良好的经济效益和社会效益。
2008年，林强教授主持的另一项目――可生物降解的绿色复合缓蚀阻垢水处理剂及制备方法再次被列为北京市教委产业化支持项目。水处理剂用于石油、化工、电力等部门大量使用的循环冷却水系统中，但传统的含氮、磷水处理剂存在着严重的结垢、腐蚀等问题，不仅效率低下，而且造成水体富营养化和水环境的极大破坏。因此，推广使用无磷、无氮或低磷、低氮的绿色水处理剂是必然趋势。林强教授主持的该项目在原有发明专利“一种可生物降解的绿色复合缓蚀阻垢水处理剂及其制备方法”的基础上，进一步优化水处理剂的制备工艺，促进项目推广应用，不仅对节水、节能降耗、保证工业生产安全发挥了重要作用，有着显著的经济效益而且为建设绿色北京、和谐环境做出了重要贡献，具有良好的社会效益。
近几年来，林强教授还主持了北京市教委“利用分子蒸馏技术从大豆脚油中分离纯化植物甾醇”、彩虹工程“停车保护用绿色缓蚀剂研究”等项目，参与“十一五”国家科技支撑计划重点项目――“全生物分解塑料的产业化关键技术”课题五――“食品包装用生物分解塑料的成型加工和应用技术”的开发研究。
特别需要指出的是，林强教授将科研与人才培养结合起来。在北京市教委倡导的高校人才强教计划――创新人才建设项目中，林强教授通过两个重点科研项目――“乌头总碱脂质体的制备及其稳定性研究”与“壳聚糖对中草药次生代谢过程的影响”，很好地锻炼了青年骨干教师，为建设梯队合理的师资队伍、培养青年科研人员做出了重要贡献。
加强校企合作，也是生物化工学科建立伊始就确立的产业化传统。多年来，林强教授带领研究所先后与河北九派药业公司、河北天下康药业有限公司、武警总医院、天势生物波研究所等企业密切合作开展多种新药及工艺研究。研究所与河北九派药业公司合作开发了钆喷酸葡胺新制剂项目的研究；与河北天下康药业有限公司合作，改进附桂骨痛片的生产工艺，开展了绿原酸提取纯化及中药材指纹图谱标准化的研究；与武警总医院中西医结合科、天势生物波研究所等研究单位合作，开展新型治疗糖尿病、新型抗癌天然药物研究等。
林强教授领导下的生物化工学科，注重理论与应用的紧密结合，形成了一些具有较大应用价值的发明专利。目前，除壳寡糖及绿色水处理剂制备工艺外，已经获得的授权发明专利还有：外科用液体敷料、峰胶微囊的制备方法、牛初乳免疫球蛋白微囊化的制备方法、低甲醛释放量脲醛树脂制备方法，另有盐酸酚苄明-乙基纤维素缓释微囊制备方法、超氧化物歧化酶微胶囊制备方法等发明专利处于公告期。
多年来，林强教授还完成了“NIPA/SPAPS共聚水凝胶的合成与性能”、“多孔性热敏水凝胶P(NIPA-co-SMA)的合成及性质”，“玉米须多糖提取方法的比较研究”、“SP825大孔吸附树脂分离提取苦参碱研究”、“熊果苷脂质体制备研究”、“无机陶瓷微滤膜处理虫草菌丝体粗多糖溶液研究”等科研项目，这些成果多是与生产中亟需解决的重大问题相关。
林强教授对科研成果产业化的重视不仅体现在研究过程中，更体现在对学生的培养中，期望在更广远的层次上贯彻理论与应用并重的科研理念，可谓用心良苦。
体制创新：立体式教学
多年来，林强教授不仅在科研领域取得了卓越的成绩，还多次获得“三育人”先进教师、北京市优秀青年骨干教师等称号。在多年的教学实践中，形成了独特的教学理念。根据制药工程专业的特点，在理论教学中，他注重采用启发式教学方法，培养学生独立思考问题和解决问题的能力；在实践教学中，他制定了一套中药制药工艺实训教学方案，并编写了部分实训教材及教学大纲，开创了具有一定创新性的制药工程专业教学模式――立体式教学。
这一教学模式的建立，既是林强教授自身理论与应用并重的科研理念的体现，也与北京联合大学的办学宗旨――“发展应用性教育、培养应用性人才、创办应用型大学”相一致。作为立体式教学支撑的，是联大的两大教学改革亮点工程――“百草园”与生物化工实践教学中心。
林强教授认为，要培养技术应用型人才，就要突出学生实践能力的培养，因此需要加大各种实践课程的比例。他积极倡导建立了与教学相结合的中药“百草园”，为教师的教学提供了中药材实物照片和标本，为学生提供了野外中药实习机会，使学生在实践中掌握专业知识，使课堂教学生动形象。如今，“百草园”已成为融校园绿化、教学、科研和生产于一体的综合性园地，成为著名的联大一景。
“百草园”是制药工程专业的校内实习基地，同时，林强教授还联系建立了五个校外野外实习基地一天津蓟县九山顶、北京雾灵山、河北安国中药材种植场，安国长安药行、安国中药材GMP提取车间。实习基地的建立融教学，科研、交流、实验、实训于一体，并在此基础上建立了教学互动网络数据库，尤其是其中的实践教学图片库，使制药工程专业的教与学进入了一个全新的模式。
“百草园”是制药工程专业的校内实习基地，同时，林强教授还联系建立了五个校外野外实习基地――天津蓟县九山顶、北京雾灵山、河北安国中药材种植场、安国长安药行、安国中药材GMP提取车间。实习基地的建立融教学、科研、交流、实验、实训于一体，并在此基础上建立了教学互动网络数据库，尤其是其中的实践教学图片库，使制药工程专业的教与学进入了一个全新的模式。
生物化工实践教学中心是联大生物化工学院的另亮点。近年来，先后建成制药工程实验室、生物工程实验室、化学与分析实验室和中试实训基地。其中，实训基地包括精细化工柔性系统、制药工艺系统、药物提取系统、仿真中心等，能部分满足首都八个行业――生化、制药、石油、化工、冶金、轻工、日化、食品――的培训要求。集教学、科研为一体的GMP固体制剂车间与“百草园”齐名，给学生创造了良好的实训、实验条件，同时还吸引了北京化工大学、首都医科大学、北京中医药大学等学校制药工程专业的学生到该车间进行实习，在北京地区产生了较大的影响。
可以说，林强教授开创的立体式教学模式创造性地完成了三个教学走向――从封闭走向开放、从单科走向综合、从校内走向校外，突出了制药工程专业的实践性、应用性，使学生具有较强的超前适应能力，已发展成为一门系统，独立的实践性教学体系。这一模式对于我国高等教育具有一定的借鉴意义和很好的示范作用。
关键字：地质分析；测试技术；发展
随着科学研究领域的发展，地质分析工作应该顺应时代需求，适应科学研究进程，发展地质分析测试技术。作为地质研究的重要手段，地质分析测试技术是发展地质勘察事业的主要技术支撑，也是测试工作项目开发时的必需工作。现代地质分析测试技术不断发展过程中，实现了由无机到有机，由宏观到微观，由手动到自动的发展。科学技术大步进步的时代，地质分析测试技术也逐渐受到重视。
1 国内外地质分析测试技术的发展现状
1.1 无机元素分析技术
现代大型元素分析仪器的普及是无机元素分析技术发展的主要体现，例如等离子体质谱、X射线荧光光谱等。这些仪器的引进及普及促进了痕量及超痕量技术的发展。而且，通过对不同地质情况进行的元素分析，使得与无机元素分析技术相匹配的配套技术得到了广泛应用。随着科研项目的增加，科学家测定的元素范围也逐渐宽泛。通过无机元素分析技术的应用，实现测试流程简化的同时能保证分析结果的准确性，并且大大的提高了地质分析工作的效率。我国紧跟步伐在多地开展地质分析测试工作，并将无机元素分析技术用于地质分析工作中。在工作中不断研究地质分析方法，使得无机元素分析技术在地质样品痕量分析应用中得到推广。
1.2 元素形态分析测试技术
元素形态分析属于现代化学分析范畴，近年来对其进行扩展应用到地质分析领域。在地质分析测试工作中，地质工作者提取土壤中的化学元素并对其分析，这是我国地质实验元素化学形态的主要研究方式。另一研究方式是研究分析土壤中的金属与非金属，了解其形态分布及转化过程等信息。通过元素形态分析测试技术的提高，丰富了对土壤中元素的信息，有利于土壤污染的控制，为人类生存环境的改善及生活质量的提高做出贡献。
1.3 有机地球化学实验测试技术
近年来地质分析测试技术较突出的发展特点就是从无机分析向着无机与有机并重的方向发展，这为多个领域的研究提供了基础数据，如矿产资源、生态环境等。并在环境及能源等多方面取得显著成果。如环境有机地球化学实验测试技术是建立在实验数据基础上的有机地球化学研究手段，主要对油、天然气等化学特征进行研究。基础工作离不开样品选取及实验测试，通过运用高效液相色谱-荧光-紫外串联法、固相萃取技术、微波萃取等技术，对样品元素进行技术分析，将抽提的元素进行试验检测及定量分析，从而得到可靠数据。有机地球化学实验技术的发展可以为地质资源的测量提供更准确的分析数据。
1.4 同位素分析测试技术
同位素分析测试技术的研究主要是同位素测年技术和稳定同位素地球化学在地质调查中的应用。这些测试技术的研究包括微区原位同位素、高灵敏度同位素、复杂样品同位素等。如引进二次离子探针质谱推动了微区同位素测年的发展，多接收器等离子体质谱的发展提高了非传统稳定同位素的分析水平。同位素分析测试技术具有传统测试技术没有的优势，该技术的应用不仅提高了我国同位素测试水平，更为生态环境地球化学交叉学科的研究提供了实验平台。
1.5 绿色分析技术和样品制备技术方法
随着环保意识的增强，国内地质分析测试技术的发展趋势发生转变，开始向无污染或低污染的分析技术及样品制备技术方向发展。通过开展样品粒度与分析测试中最低样品消耗量间关系的研究，使得应用基础理论突破。这项研究实现了分析成本的降低及分析效率的提高，并减少了试剂对环境的污染。
1.6 实验室基础性工作和科研条件平台建设
现代分析测试技术会产生大量数据，如何高效的进行数据处理对于实验室信息管理系统是一种考验。通过合理利用计算机和信息技术进行大量实验数据的处理，同时将数据进行储存和管理。如基于软件测控的大型离子探针质谱仪远程共享系统的运用，实现了大型仪器的远程共享。为适应地质科研工作的进行，国内地质实验室开始修订地质实验测试方法标准，并制定了一系列标准化的地质实验室测试技术规范。
2 我国地质分析测试技术的不足
2.1 体制与机制问题
我国地质部门存在的管理体制及运行机制方面的问题主要有地质部门的管理体制不够完善，没有根据需求进行合理的人员分配及整体布局；对于地质实验测试工作缺乏发展目标，未作出整体规划；科技创新能力不强，实验测试技术服务于地质科研的意识较弱；研究模式封闭，未建立科技资源共享的研究机制；科技人员缺乏积极性，科研团队没能有效调动积极性；与国际技术研究的交流或合作欠缺等。
2.2 地质测试技术方法研究存在的问题
我国地质实验测试技术研究方面存在的问题主要有实验测试新技术的创新性不高；对于研究结果没有进行深入推广；地质实验室资源共享程度小；难以改变被任务牵着走的局面；地质实验测试技术的标准化程度不够等。
3 地质分析测试技术的发展趋势
地质分析测试技术的研究为地质领域的发展提供了发展机遇，接下来我国地质分析测试技术领域的研究主要从以下两方面展开。首先优先支持重大领域或课题，如完善土地及生态环境地球化学调查实验测试体系、建立能源地质与非能源矿产资源调查实验测试体系、完善地下水污染调查实验测试体系等。其次加强研究同位素分析技术、有机地球化学分析测试技术、生态环境地球化学调查评价样品中元素形态分析测试技术等实验测试技术与方法。
总结
随着科学技术进步，国家对于地质工作逐渐重视起来。通过科技改革政策的实施及大量人力物力的投入，地质实验测试工作得到了进步与发展，改变了地质科研工作只求生存的局面。同时这种地质工作的转变要求地质部门加强地质分析测试技术的研究，为地质事业的发展做技术支持。为了满足未来对于测试技术更高的要求，我国地质部门应合理利用新科技提供的硬件软件，不断更新分析测试技术，为我国地质事业的发展提供更多的机遇与挑战。
参考文献：
[1]陈道华，刁少波，张欣等.我国海洋地质分析测试技术[J].岩矿测试，2013，32（6）：850-859.
关键词：土木工程；毕业设计；教学改革；面向工程实际
作者简介：谢凌燕（1973-），女，湖南洞口人，江苏科技大学南徐学院，讲师。（江苏 镇江 212003）潘志宏（1970-），男，湖北武汉人，江苏科技大学船舶与建筑工程学院，副教授。（江苏 张家港 215600）
基金项目：本文系江苏科技大学教育教学改革研究课题的研究成果。
中图分类号：G642.477 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）07-0166-02
土木工程专业毕业设计不仅是学生在毕业前的最后学习和综合训练阶段，是培养学生综合素质特别是工程素质和工程实践能力的重要阶段，还是与实际工作过渡的重要阶段，已经引起高校的高度重视。当前，人才竞争日益激烈，工程单位工作节奏日趋加快，传帮带的传统已经难以实现，使得毕业设计这个从学校学习到工作岗位的过渡阶段对于毕业生来说变得非常重要，[1，2]甚至具备了部分“就业前期培训”的职能。[3]毕业设计过渡阶段的特点决定了毕业设计的选题、实施和评价不能仅停留在纸上谈兵的层次，必须要面向工程实际。
自2009年教育部提出“卓越工程师培养计划”以来，参与该计划的高校在教学目标、模式、课程等多方面进行了研究，但目前还没有成熟的经验可以借鉴。[4，5]类似于我国卓越工程师培养的研究，在西方发达工业国家起步较早。德国是最早以工程应用为导向教学理念的国家，[6]美国针对工科人才培养制定了ABET EC2000工程教育认证体系，日本建立KIT工程设计教育的目标。[7]在毕业设计方面，国外毕业设计都针对实际工程项目，让学生在毕业设计中获得真正的工程经验，为未来的职业奠定基础。
从同济大学和美国奥本大学建筑设计与工程管理学院联合毕业设计过程可以看出，国外大学土木工程本科毕业设计偏重于工程应用，国内教学则更注重理论教学而忽视了工程应用，国内高校在与社会的合作、与同行的交流上，呈现出一定的半封闭性。在教学管理和教学改革方面，国内大学主要围绕教学组织、教学方法和质量评价开展了大量的研究，但对与工程实践接轨的选题研究却不多，[8，9]开展相关毕业设计选题研究非常重要。
当前，国内大学在结构设计指导方面已有的研究较多，相关的论文和指导参考资料也多，但主要集中在结构设计计算部分，而设计图纸是毕业设计的重要成果，诸如设计深度要求、规范化要求等方面的相关文献和指导参考资料零散，[10]指导教师的要求往往比较模糊，使得学生无所适从，不仅影响了毕业设计成果的质量，也直接导致其结果与工程实际脱节严重。因此，在高校尤其是工科院校中立足于以应用型卓越人才培养模式创新、学生实践能力培养为主体，基于校企合作、通过团队合力，进行面向工程实际的毕业设计教学过程的研究和实践，具有积极意义。
一、面向工程实际的土木工程专业毕业设计教改的主要任务
笔者承担了江苏科技大学教育教学改革研究课题，以高校“产品”――毕业生为对象进行回访调研，将他们走出校门后面临的工程实际问题作为毕业设计选题范围和方向的研究对象，结合校企合作，进行需求分析；通过毕业设计实施环节和评价体系的研究，把握毕业设计作为与实际工作连接的过渡阶段的特点，体现了毕业设计的实践性要求。经过论证，确定了以下主要任务：
第一，探索毕业设计选题与毕业生面临的实际工程问题之间的关系，明确土木工程毕业设计选题的范围和方向。
第二，整理工程实际的毕业设计工作方法、工作流程、设计深度和规范化的要求，明确设计计算书和设计图纸等设计成果的要求，使设计成果能达到或接近工程实际要求的水平。
第三，基于校企合作，结合教改实践，建立与工程实际要求相一致的毕业设计成果考核指标和方法，初步形成面向工程实际的评价体系。
二、面向工程实际的土木工程专业毕业设计的实施
1.实施思路
（1）通过面向工程实际实施毕业设计选题，形成学术研究型、工程设计型、施工技术型以及工程现场管理等涵盖土木工程专业过程的各类选题。
（2）通过校企合作，重点研究面向工程实际的毕业设计工作方法、工作流程、设计深度和设计规范化等问题。
（3）通过完善目前的毕业设计的全过程评价机制，初步建立了科学系统、操作性强的面向工程实际的毕业设计成果评价体系。
2.实施方法
（1）调查研究近年来江苏科技大学土木专业毕业生工作去向，毕业后从事的主要专业技术工作和面临的主要工程实际问题。引入产业过程中的需求分析技术进行选题研究，并在此基础上形成选题范围和方向。
（2）对当前工程设计行业中的工作方法、工作流程和成果要求进行了整理和总结提炼，形成了毕业设计中的工作流程、工作方法、设计深度要求以及规范化要求。
（3）以当前工程实际的要求为基准，主要从设计计算书和设计图纸两方面对设计成果建立考核与评价体系，重点对设计图纸的考核指标和方法进行细化与量化。
3.实施过程
（1）以走出校门的毕业生为对象，将他们走出校门后面临的工程实际问题作为毕业设计选题范围和方向的研究对象，通过需求分析，进行面向工程实际的毕业设计选题库建设。在具体实施环节上，土木工程主要分为设计和施工两个方向。施工方向的毕业设计选题较少，而且容易停留在简单方案和进度计划等较低层次，计算、绘图的工作量偏少。事实上，实际施工中存在大量的模架设计、安全计算分析等技术工作，也是很好的毕业设计课题。调查发现，毕业工作后的学生对毕业设计作用的认识有所提高（见图1），毕业生走出校门后碰到的主要问题包括规范不熟悉、读图能力差等（见图2）。
（2）通过与第一线的资深工程技术人员合作，开展“走出去”研究。通过校企团队合力，完善目前毕业设计的全过程评价机制，初步形成了科学系统、操作性强的面向工程实际的毕业设计成果评价体系。
（3）针对当前毕业设计图纸、参考资料匮乏的现状，本研究专门编写了《样例图集及解说》方面的教参资料，详细阐明了施工图层次的设计深度要求，对图纸规范化和细节要求进行了详细解说，可供学生模仿学习，同时起到了规范毕业设计图纸的作用。
三、面向工程实际的土木工程专业毕业设计的优势和效果
本研究通过与工程实际要求进行接轨，减少了作为过渡阶段的毕业设计与工程实际的偏差和错位，为最终实现“无缝对接”，培养满足社会需要的毕业生提供了基础；同时对促进教学工作、提高教学质量具有一定的作用和意义。
第一，通过探索研究，明确毕业设计选题范围和方向，从一开始就将毕业设计引入到与实际相结合的道路上来，为最终实现本科培养目标提供保障。
第二，通过对面向工程实际的毕业设计实施环节的研究，明确毕业设计的要求，从而进一步培养学生的工程概念和分析解决工程实际问题的工程实践能力。
第三，通过对面向工程实际的毕业设计成果评价体系的研究，指导了毕业设计成果考核的细化和量化工作。
第四，结合学生的毕业去向有针对性地开展毕业设计，培养了快速适应工程单位工作需要的合格毕业生，极大地调动了学生进行毕业设计的积极性。
第五，本研究不仅较好地培养了学生，对于指导教师也有促进作用，可促使他们积极思考工程实际需要，主动将理论与实际相结合，从而更好地与应用型卓越人才培养对建设高水平工程教育教师队伍的要求相适应。
四、结语
本研究形成的毕业设计选题、设计实施、评价体系等成果，着重培养了学生综合分析和解决问题的能力，对于提高毕业生全面素质具有重要意义，能促进地方高等院校土木工程专业教学质量的提高，特别是通过编写与图纸相关的教参资料，对最重要的设计成果之一的图纸进行了规范。
本研究通过吸收工程单位资深专业技术人员作为成员，组建了“双师型”指导教师队伍，具备了与工程单位双向交流的条件，可有效地利用社会资源，强调了校际、校企师资共享，使得本研究成果“走得出去”，克服了毕业设计实践性不强的缺点。
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关键词：环境工程地质 城镇化 地质环境演变 地质灾害 预测防治研究
1城镇地质环境演变与城镇地质作用
城镇环境工程地质研究思路服从环境工程地质一般研究思路。对本部门环境工程地质来说，就是必须同时紧密顾及城镇地质作用和城镇地质环境，注意从地质环境演变动态、城市类型与功能两个方面进行研究。
环境演变动态，可分为原生地质环境动态与次生地质环境变迁两方面。
原生地质环境的演变史和对其未来变化的预测，是研究城市环境工程地质的基础。这些变化常以地壳稳定性状为代表，包括地应力场、水热物理场、岩土水理及物理力学性质场等在地质历史中发生的变化。次生地质环境的变迁，如地貌形态、表层岩土介质与特性、地下水分布运移场等的变化。这种变迁常以各种工程地质现象的发生发展为代表，受控于城镇活动，在很大程度上是可控的，成为城市环境工程地质研究的重点和主要内容。
认识和划分两类动态的意义在于，既可服务于城市布局，以减少目前尚无法抵御的地质灾害可能造成的损失，又可服务于具体的城市，使研究工作直接服务于实践。
两类动态的划分，还可以明确城市环境工程地质学研究的主攻方向，以第一类动态研究作为基础，以第二类动态研究作为重点。若以自然年为时间单元，还可视第一类动态研究为相对静止，突出对次生地质环境演化的研究。
对城镇地质作用的研究，要把握城镇的类型和功能。城镇的类型、功能不同，城镇的地质作用和产生的环境工程地质问题也就不同，所以把握了它，就把握了城镇地质作用的主体，使对一个具体城镇所具有的环境工程地质问题的产生机制及根源，可以有更清楚的认识。
综合上述认识，可构成城镇环境工程地质学的研究思路（图1）。
图1城镇环境工程地质学的研究思路
2基础研究
首先要进行基础性研究，相应编制城镇环境工程地质条件图系。
这方面研究与编图的具体内容，一般包括地质、地形、地貌、水文、气象、植被等基础自然条件；矿产、地下水、热矿水、土地等资源的分布；地下水化学类型、岩土体工程地质类型、特殊土分布特征、活动性构造与地震等内容。同时要研究它们的动态特征，研究动力地质作用及自然地质灾害，对地质环境的质量进行评价。主要考虑的是与可能出现城镇环境工程地质问题有关因素。对于不同类型、不同功能的城市（区），由于可能产生的环境工程地质问题不一样，相对于产生这些问题的地质条件也不一样，还应有选择地突出这些因素。
以上内容，实际上包含了自然（基本的）地质环境条件（包括地质资源）以及天然地质环境条件对城市活动与发展的影响等基本内容，是产生环境工程地质问题的重要物质基础。具体编图时，可根据编图对象的繁简程度决定。当内容较简单时，可编综合图；内容复杂时，应考虑分区图、各种单图子图等。
3评价研究
评价研究的任务是，进行城镇环境工程地质评价，编制相应的城镇环境工程地质评价图系。这种研究是在研究原生地质环境，特别是自然地质灾害的基础上，对其质量和容量进行综合评价之后进行的。它侧重于研究城市地质作用及其诱发的地质灾害，并对其造成的次生地质环境质量进行综合评价。
研究和编图的内容，一般可包括：
（1）地质环境开发利用状况，包括水资源开发利用现状、地热资源开发利用现状、城镇地质环境有关的土地及生物资源（森林、草原等）开发利用现状，矿产（含天然建材）资源开发利用现状等，以及其开发利用所引起的环境工程地质问题。例如过量抽汲地下水或液态矿产引起的地面沉降、裂缝、塌陷；破坏森林、草原引起的斜坡失稳和土地沙化问题；采石引发的滑坡，甚至地震问题等。
（2）各类工程建设引起的环境工程地质问题，如山区城镇由于大量挖方和填方引发滑坡、泥石流问题，破坏植被引发水土流失问题以及抽排地下水引发的岩溶塌陷问题等。在特殊土地区，还会引发诸如湿陷、膨胀、裂缝等一类特殊问题。部分城市还存在人防工程引起的沉陷、塌陷问题。
（3）废弃物处置状况及其引起的城市地质环境污染问题。例如工业“三废”、生活垃圾、建筑废墟、核废料等，因处置不当而引起的对城市土地、地表地下水资源的污染，以及对地基土的破坏等。
具体图件的选择，要根据城市类型和功能确定，也就是根据具体的城市地质作用类型来选择，既突出主要的城镇环境工程地质问题，又要对潜在的问题有足够的注意，同时还要考虑到为下阶段的预测研究和编图打下基础。
城镇环境工程地质评价，要在环境分析基础上进行。环境分析可从以下环境因素分析入手：
①充分收集各项环境因素资料，建立环境因素信息库予以储存；
②编制单项环境因素图（多数情况可以收集并略加改造而成）；
③分析各项环境因素的特点；
④勾绘环境因素体系轮廓（环境灾害区划轮廓），待修正；
⑤收集分析地质灾害资料；
⑥分析研究区域地质环境中的主导因素、从属因素和激发因素（只在激发灾害时才显示出其作用），以及它们相互作用的规律。
城镇环境工程地质的评价，属于针对性评价。相对来说，为局部地区或单项工程的环境工程地质评价以及单项诱发地质灾害的地质环境评价，常不以自然地质环境因素体系的地域性为边界条件。
（1）局部地区（或称小区域）环境工程地质评价
环境的特点是：主导环境因素作用明显和具体，从属因素作用较弱，而激发因素十分突出（如山区城镇人工边坡引起滑坡、工矿城镇采空塌陷等）。环境质量局部差异性明显，孕灾作用往往以个别灾害种类为主。评价应包括：
①环境质量区划。根据环境因素良性平衡程度，将环境划分为良好、中等、有害和灾害四个等级。
②对有害、灾害区进行孕灾条件的评价，指出孕灾的主导因素和激发因素，以及可能出现的灾情程度。
（2）单项工程的环境工程地质评价
在城镇环境工程地质评价中时有出现，如某些城镇或城市的某城区为大型工矿企业所在地，它可能涉及同一环境因素体系内的若干种灾害类型。评价主要包括：
①工程地基承载力条件及岩体稳定性的动态评价。应论证当与地基承载力或岩体稳定有关的环境因素发生变化时，它们是否会发生危害工程的变化。
②分析与该项工程有关的各种地质灾害的孕育机制，论证可能出现何种灾害以及灾害程度、复发频率等。
③进行环境质量区段划分。
（3）单项灾害的环境工程地质评价
这是环境工程地质评价中最基本的内容，也是较简单的一种。其主要内容是：
①进行孕灾环境因素分析，提出并区分主导因素、从属因素及其孕灾机制；
②确定灾害的激发因素，进行激发机制分析；
③对灾害程度进行评价。
4预测防治研究
预测研究的任务是对城镇地质作用及其引起的地质环境变化的趋势作出预测，并提出相应的预测图件。
城镇地质作用的预测尚未真正展开，但城市正高速发展，土地日益紧张。为了有效地利用土地，现代化城市建设正向高、大、深方向发展。
“高”，指高层建筑，几十层的大厦在国内发展很快，趋势是上百层的建筑以至过百层建筑也会增加。这些高层建筑对地基的承载性能和抗震性能要求极高。
“大”，建筑物的规模日益宏大，如高速公路、机场、港口、桥梁等的规模，其发展都十分迅速。
“深”，许多建筑物向地下发展，如地下铁道、地下仓库、商场、过江过海隧道等。
这样，现代建筑不仅对地质环境提出了更高的要求，也大大提高了塑造次生地质环境的强度，从而引起环境工程地质问题日趋严重化。另外，从城市布局看，表现出以下趋势性特色，即城市布局不严格受地质环境制约。以我国城市布局为例，即受三大因素制约：
（1）受国民经济发展战略的制约。实行改革开放形成了沿海、沿江、沿边开发带（区），形成了一大批新兴城市。如深圳、防城港区、海口和日渐扩大的上海浦东区、宁波市等。
（2）受国家建设需要的制约。如战略要地西昌市，三线建设的十堰市、攀枝花市，能源开发的宜昌市及边陲开发需要的石河子市等。
（3）受区域政治、经济发展需要的制约。如各省会城市的发展。
从以上制约城市布局的因素看，城市的选址定位，必然会涉及众多的恶劣地质环境，如区域地壳不稳定、不良工程地质性质的岩土介质分布等。这样，又会使环境工程地质问题复杂化。由于城市地质作用及作用对象的变化，必将引起环境工程地质出现一些新的情况，这些都是预测应考虑的内容。
关于治理，基本原理是通过改变某些环境因素的作用强度和频度，以达到减轻灾害或消除灾害的目的。因为地质环境是由各种环境因素组成的，一切地质现象都受环境因素综合作用的控制，任何地质灾害的孕育和激发过程，都是环境因素相互作用的过程，环境因素又分为主导因素、从属因素和激发因素，其中一部分具有不可调性，是现在还不能为人类所控制的，而大部分则在不同程度上能被人类调控，具有可调性。所以，人类可以通过调节包括自身活动内在的各种环境因素，来控制地质灾害的发生或者减轻灾情。具体的预测防治方法和内容如下：
（1）城镇或城区环境工程地质问题的预测和防治
①城镇地质作用发展趋势预测，结合城镇发展规划和现代技术发展趋势进行。包括单位城市地质环境载入量增加，城镇占地日趋增大，城镇地质灾害的后果趋于严重等。
②地质环境演化趋势预测。自然地质环境因素演化的速度是相对缓慢的，因此重点考虑的是人类的城镇地质作用，在对城镇地质作用预测基础上，进行城镇地质环境演化趋势的预测，强调演化中出现灾害的强度和频度。由于小区域环境信息带有局部性和随机性，往往难以进行长期预测，但可以从环境因素演化趋势来进行环境趋势的短期和中期预测。
③环境治理方案建议。在预测的基础上，提出环境治理方案建议，从治理和改善某些环境因素入手，提出分阶段、多方位的整治措施。主要内容包括治理步骤、主攻方向、调控环境因素指标（如强度、频度）以及防治灾害的总体目标。对于不可调控的恶劣地质环境，应提出防止灾害外延的措施。
（2）单项工程环境工程地质问题的预测与防治
①预测在人类的工程地质作用下，地质环境的演化趋势及可能出现的环境工程地质问题、地质灾害的程度和频率。
②提出治理措施，包括工程稳定措施和环境安全措施。
（3）单项灾害环境工程地质问题的预测与防治
①对灾害发展趋势进行预测，主要是灾害的强度与频度的预测。
②提出灾害地质环境整治措施的建议。
参考文献：
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[2]《环境地质工作手册》 《环境地质工作手册》编委会 中国科技文化出版社2005.9
[3]《环境工程地质学》 贾永刚 中国海洋大学出版社2003.9
【关键词】：紫外-可见光谱；水质监测；环境工程；研究状态
【前言】：紫外-可见光谱研究工作的开展，对我国水资源检测技术的发展有着积极而对促进作用。紫外-可见光谱的应用，对传统的水质监测工作中存在的技术测量周期长、测量过程复杂和所需化学材料相对较多的问题进行了解决，也在环境工程领域的饮用水工程、地表水工程和工业用水工程的发展过程中发挥了积极作用
一、紫外-可见光谱分析下的水质监测技术的概述
紫外-可见光谱分析基础下的水质检测技术主要指的是借助化学计量分析法和连续光谱检测技术进行水质监测的检测技术[1]。在水质监测工作中，这一技术主要在以下几项工作中得到了应用，一是生活污水的监测工作，而是工厂废水的监测工作，三是饮用水的水源监测工作。在水质监测工作的开展过程中，这一技术可以对系统的精度和反应速度等问题进行控制。连续光谱检测技术也可以对系统的稳定性、可靠性和分辨率进行有效控制。TOC参数、COD参数、TURB参数和NO3-N参数是紫外-可见光谱技术在水质监测工作中涉及到的主要参数。信息技术的发展，对这一技术的发展起到了一定的促进作用，从具体的监测方法来看，水质分析方法主要由以下几个部分组成，一是连续光谱分析法；而是多波长分析法；三是双波长分析法；四是单波长分析法。
二、紫外-可见光谱分析下的水质监测研究现状及影响
（一）紫外-可见光谱分析下的水质监测研究现状
紫外-可见光谱分析下的水质检测技术是以集成电路光谱扫描为硬件基础的一种扫描技术。从国外的研究进展来看，基于这一技术的水质污染预警技术的研究已经取得了突破性的进展。在设计应用过程中，这种预警技术在将水质紫外-可见光谱看作是系统中的具体输入变量以后，可以通过对光谱中可能出现的异常变化的方式，进行水质污染预警。这种技术也可以让计算机在常见污染事件的仿真分析中发挥一定的作用。我国学者在对这一问题问题进行探究的过程中构建了投入式紫外光谱法数字化监测系统和连续光谱税制分析样机。前者对COD和NO3-N等水质参数进行有效的测量和存储分析。后者可以利用模型快速算法对水中的COD参数值进行监测。重庆大学研究团队研发的基于紫外连续光谱分析的水质监测微系统可以借助微型光谱完成水质参数的在线测量工作。
（二）紫外-可见光谱分析下的水质监测研究的影响
紫外-可见光谱基础下的水质检测技术让水质监测的技术含量得到了有效提升[2]。在线监测机制和原位检测机制的构建，对水质检测技术的科学性的提升有着积极的促进作用。在操作仪器得到更新以后，水质监测操作流程的规范性和监测质量得到了有效的提升。
这一技术的发展，对环境工程的发展也有着一定的促进作用。与饮用水领域、地表水领域和工业领域有关的工程可以被看作是环境工程的重要M成部分。在这一水质监测机制的影响下，饮用水的质量会得到有效的提升。在对水的污染率进行有效降低以后，这一机制在地表水领域中所发挥的作用，对环境生态的平衡发展也有着积极的影响。它在工业用水领域所发挥出来的作用，可以让工业领域和矿业领域的缺水问题得到有效的改善。
三、紫外-可见光谱分析基础下的水质检测技术的未来研究方向
（一）向操作简便、重复性能好的方向发展
操作简便性是这一技术的一个重要的研究方向[3]。从这一技术的应用前景来看，在未来阶段，技术人员可以借助一些相对简单的操作方法来完成一些复杂的工序。因而监测人员可以用最少的事件来开展监测工作。还需要对检测工作的错误率进行有效降低。在水质监测的操作时间得到有效降低以后，水质监测工作的整体工作效率会得到有效的提升，对检测机制的重复性能的强化，可以在对监测经费进行有效降低的基础上，对监测工作的整体利用率进行提升。
（二）向测量精度更高、检测速度更快的方向发展
从紫外-可见光谱分析技术发展趋势来看，测量精度要求的提升，是这一技术的一种重要的发展趋势。针对不同用水对精度要求的差异性，在这一技术的发展过程中，监测速度的提升，成为了学者所关注的一个重要问题。在水质监测技术的技能性要求不断提升的情况下，水质监测速度的提升，可以让水质监测工作的工作效率得到有效提升。
（三）向低消耗、低成本的方向发展
在这一技术的发展过程中，低消耗也成为了检测仪器所要具备的特性[4]。在让监测设备消耗最少的能源的基础上，监测过程中的能源消耗问题也开始得到了学者的关注。可以说，在未来一段时期，在水质监测工作的开展过程中，监测人员不会在监测过程中投入过多的水，不会在监测过程中投入过量的元素。低消耗方式在水质监测设备中的应用，可以让水质监测的监测成本得到有效降低，低消耗的检测体系的构建，也可以让水质监测设备的维护成本得到有效的降低。
结论：水质监测是对水资源的污染情况进行监测的重要方式。测量精度高、测量范围广，是紫外-可见光谱分析基础下的水质监测技术的主要特点。这一技术的研究工作可以让水质监测机制得到优化，也可以为环境工程的发展提供一定的帮助。操作简单化、低消耗低成本化是这一技术在未来一段时期的主要发展方向。
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