工程地质遥感判释与应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国铁道出版社

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页数:0

译者:

出版时间:2002-04-01

价格:88.00元

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isbn号码:9787113045173

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• 工程地质
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《地下空间的奥秘：从地球物理探测到数值模拟》 本书并非聚焦于遥感影像在地质判释中的应用，而是将目光投向地下深处，为您揭示一个更为宏观而复杂的地质世界。我们将深入探讨一系列先进的地球物理探测技术，这些技术如同地球的“CT机”和“MRI”，能够穿透地表，描绘出隐藏在地下的岩层结构、断裂带、岩溶发育状况、地下水分布，乃至潜在的矿产资源和工程隐患。 第一部分：探寻地下脉络——地球物理探测技术详解 本部分将系统介绍当下最为前沿和成熟的地球物理勘探方法，每一章都将围绕一种技术展开，对其原理、仪器设备、数据采集、数据处理与解释流程进行详尽阐述。 地震波探测技术： 从折射法、反射法到更精密的走滑地震勘探，我们将解析地震波如何在地下介质中传播、反射、折射，以及如何通过接收到的地震波信号来反演地下的速度结构、岩性界面和构造形态。重点将介绍其在复杂地质构造区域、断层探查、油气勘探以及重大工程（如隧道、大坝）选址中的应用实例。您将了解到如何通过对不同地震波特征（如波形、振幅、频率）的分析，辨别出地下可能存在的异常体，例如溶洞、瓦斯层或高压含水层。 电法勘探技术： 包括直流电法（如电阻率法、诱电法）、交流电法（如可控源音频大地电磁法CSAMT、大地电磁测深法MT）以及瞬态电磁法TEM。我们将深入剖析这些方法如何利用地下介质的电学性质差异来探测地质体。电阻率的变化与岩性、含水量、泥质含量等密切相关，而地下水的分布、盐岩的侵入、以及含矿岩体的存在都可能导致明显的电学异常。本书将着重讲解这些技术在地下水勘探、地热资源评价、浅层工程勘察（如软弱土层、填土区）、以及环境地质问题（如地下水污染追踪）中的应用。 磁法勘探技术： 重点介绍地磁异常的成因，即地下磁性物质（如磁铁矿、赤铜矿）对地磁场引起的扰动。我们将详细阐述常规磁法、梯度磁法以及航空磁法在识别地下磁性矿体、断裂带（如果断裂带富集磁性物质）、以及具有磁性异常的古老地质构造方面的作用。特别会提及在区域地质调查和矿产勘探中的应用，以及如何利用地磁异常的分布规律来推断地下地质单元的边界。 重力勘探技术： 阐述地下不同密度物质对地球重力场造成的微小差异，以及如何通过高精度重力仪进行测量。我们将解析等密度体的识别、地下密度界面（如基岩面起伏）的推断，以及如何利用重力异常的形态和强度来反演地下构造（如断块、褶皱）和资源（如重力异常的密度增强区域可能暗示着金属矿产）。同时，也会探讨在工程建设（如基岩埋深探测）和区域地质研究中的重要作用。 地热学探测技术： 关注地下热流密度、地温场以及其与地下介质相互作用的研究。本书将介绍地温测量方法、地热异常的识别，以及如何利用这些信息来评估地热资源潜力、识别地质灾害（如火山活动、地热活动区）的迹象，并将其应用于地热发电、温泉开发等领域。 综合地球物理解释： 强调单一地球物理方法往往存在多解性，因此，将深入讲解如何融合多种地球物理方法的探测结果，进行交叉验证，互相补充，从而提高解释的准确性和可靠性。我们将展示如何将地震、电法、磁法、重力等多源数据进行集成，构建多维度的地下地质模型，并介绍一些常用的数据融合和反演软件的应用。 第二部分：模拟地下世界——数值模拟与工程实践 在充分掌握了探测技术所揭示的地下真实情况后，本部分将转向利用先进的数值模拟方法，来预测地下介质在各种载荷作用下的响应，以及评估工程项目的安全性与可行性。 地下水数值模拟： 介绍如何建立地下水流模型，利用有限差分法、有限元法等数值方法，模拟地下水的流动、补给、排泄过程。重点将放在如何利用探测数据（如地下水位、水文地质参数）来约束模型，并预测工程建设（如抽水、注水、地下隧道开挖）对地下水位的影响，以及如何评估地下水资源的承载能力。 岩石力学数值模拟： 讲解如何运用数值方法（如有限元法、离散元法）来模拟岩石和土体的力学行为。我们将重点介绍如何将地球物理探测获取的岩体参数（如声波速度、电阻率反映的完整性）转化为力学参数，并在此基础上模拟隧道开挖、边坡稳定性、基础承载力等工程问题。分析应力分布、变形发展以及潜在的破坏模式。 热-流-固耦合模拟： 深入探讨在某些工程场景下，地下水的流动、岩土体的变形以及热传递之间存在的复杂耦合关系。例如，在地热开发、核废料处理库选址、以及冻土工程中，这些耦合效应至关重要。本书将介绍耦合模拟的基本原理和应用，展示如何利用数值模型来预测多物理场效应带来的影响。 工程地质灾害数值模拟： 针对滑坡、崩塌、地面沉降、岩溶塌陷等常见工程地质灾害，本部分将介绍相应的数值模拟方法。通过模拟灾害的发生机制，预测其发展趋势和影响范围，为灾害的预警、预防和治理提供科学依据。例如，模拟边坡失稳过程中的应力应变演化，或者预测地下水抽采过多可能导致的地面沉降范围。 第三部分：地下空间的战略应用 本部分将超越单纯的技术介绍，将视角提升至战略层面，探讨地下空间的探测与模拟如何服务于更广泛的社会经济发展目标。 能源资源开发与保障： 详细阐述地球物理探测技术在地质能源（如石油、天然气、煤炭、地热）勘探、开发过程中的关键作用，以及如何通过数值模拟来优化开采方案，提高采收率，并评估潜在的环境风险。 地下水资源可持续利用与保护： 探讨如何利用地球物理方法快速、有效地查明地下水资源赋存情况，评估其可开采量，并通过数值模拟进行科学管理，防止过度开采和地下水污染，确保水资源的可持续利用。 地下工程安全与风险评估： 强调在进行隧道、地铁、地下仓储、地下电站等重大地下工程建设前，必须进行详尽的地球物理勘察和数值模拟，以充分了解地下地质环境，识别潜在的工程风险，并采取有效的工程措施，确保工程的安全和稳定运行。 地下空间资源的综合评价与规划： 展望地下空间作为一种重要的战略资源，其在城市发展、国防建设、环境保护等领域的巨大潜力。本书将探讨如何通过多学科的综合研究，对地下空间资源进行科学评价，并为地下空间的合理开发利用和保护提供规划建议。 结论 《地下空间的奥秘：从地球物理探测到数值模拟》一书，旨在为您打开一扇通往地下世界的窗户，让您认识到那些我们肉眼不可见的、但却对人类生存和发展至关重要的地质过程和资源。它不是一本关于遥感判释的书，而是一本关于如何“透视”地球，利用尖端科技理解和驾驭地下空间的实践指南。通过本书的学习，您将能够更深刻地理解地下地质环境的复杂性，掌握评估和解决地下工程问题的科学方法，并为我国地下空间的战略开发和可持续利用贡献力量。本书适用于地质、土木工程、水文地质、地球物理、资源勘探等相关领域的科研人员、工程技术人员、以及对地下空间科学感兴趣的读者。

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这本书的装帧设计真是一流，封面那深邃的蓝色调配上简洁的白色字体，一下子就抓住了我的眼球，让人忍不住想翻开看看里面到底讲了些什么硬核内容。拿到手里沉甸甸的，感觉内容一定很扎实。我本来对遥感技术在工程领域的应用还停留在比较表层的理解，但这本书的目录和前言散发出来的那种专业气息，让我意识到这绝对不是一本泛泛而谈的科普读物，而是真正深入到技术细节里的干货。特别是看到它提到了**“高分辨率卫星影像的几何校正与信息提取”**这一块，我就知道作者在组织材料时下了大功夫，毕竟这是实际工作中决定数据可靠性的关键一步。从排版上看，图文并茂的布局也挺合理，希望正文中的那些案例分析能足够生动形象，让我这个非专业人士也能迅速领会其中精髓。总的来说，这本书在视觉和初步印象上已经给我打下了极高的分数，让人充满期待它在后续章节中如何阐述那些复杂的理论模型。

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这本书的叙事节奏掌握得非常巧妙，它似乎有一种能力，能够把原本枯燥乏味的遥感理论，转化成一系列引人入胜的**“现场问题解决路径”**。比如说，在讨论到**“边坡失稳的早期预警”**时，它不是简单地罗列几个指标，而是构建了一个完整的、基于时间序列分析的判读流程图。我注意到其中一个章节专门探讨了**“不同季节植被覆盖度对地表形变的掩盖效应及补偿方法”**，这在我国南方多雨多林区是极其现实和棘手的问题，能有专门的章节去系统地解决，足见作者对行业痛点的洞察力。这种“理论指导实践、实践反哺理论”的论述结构，让这本书的实用价值直线飙升。我感觉自己不是在读一本教材，更像是在跟随一位经验丰富的大师进行长期的野外考察和数据解读训练。

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这本书的参考文献和案例的**“地域代表性”**做得非常出色，这让它的适用范围大大拓宽了。我发现书中引用的许多经典文献和最新的研究成果都具有国际视野，但更让人欣慰的是，它穿插了大量源自国内不同地质构造区域的实际工程案例。比如，对**“西北干旱区岩溶发育的遥感地貌识别”**与**“东南沿海软土地基沉降监测的InSAR形变梯度分析”**的对比分析，清晰地揭示了不同环境下，遥感判释策略需要如何进行差异化调整。这种将全球先进技术与本土复杂地质环境紧密结合的编写思路，使得这本书既有前瞻性，又充满了可操作性。读完后，我感觉自己对于如何根据不同的项目需求定制专属的遥感解译流程，已经拥有了一套完整的思维框架和工具箱。

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阅读这本书的初期体验，我最大的感受是它对**“区域地质背景的宏观分析”**这一基础性工作的重视程度超出了我的预期。很多同类书籍往往急于展示那些炫酷的后期处理技术，却忽略了扎实的地质学基础。然而，这本书却花了大量的篇幅来梳理不同地貌单元下岩土体的光谱响应特征，这一点对于我们做实际工程勘察的来说，简直是如虎添翼。比如，书中对**“喀斯特地貌区浅层溶洞的非接触式探测”**的论述，不仅仅停留在“用什么传感器”的层面，而是深入剖析了不同时期成洞作用对电磁波反射特性的细微影响，这才是真正体现专家功力的部分。我尤其欣赏作者在描述这些复杂地质现象时，所采用的那种冷静、客观的学术语言，没有丝毫的夸张或故弄玄虚，完全是基于科学事实的严谨阐述，让人读起来踏实、信服。

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我注意到这本书在技术深度上，对**“多源数据融合与不确定性评估”**的探讨达到了一个非常高的水准。现在的工程项目越来越复杂，单一的遥感数据往往难以满足决策需求，如何有效地将SAR数据、LiDAR点云数据和高光谱信息整合起来，并对融合后的结果进行可靠性量化，是当前研究的前沿。这本书没有回避这一难题，而是提供了一套非常结构化的**“融合模型选择与权重分配策略”**。特别是其中关于**“基于贝叶斯网络的异构数据交叉验证”**的阐述，逻辑严密、推导清晰，让我对如何构建更鲁棒的判释模型有了全新的认识。它不只是告诉你“能做什么”，更重要的是告诉你“为什么这样做最合理，以及潜在的误差边界在哪里”，这种对科学严谨性的执着，是这本书最宝贵的财富。

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