地質(zhì)學家

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地質(zhì)學家范文第1篇

關(guān)鍵詞：工程地質(zhì) 學科價值 科學發(fā)展 分析

工程地質(zhì)的研究內(nèi)容主要包括確定巖土成分、組織結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等，同時研究分析特殊地質(zhì)隊建筑工程穩(wěn)定性的影響。對工程地質(zhì)進行研究主要是為了對建筑工程所在地區(qū)的地質(zhì)進行勘察，對可能存在的問題進行分析。這樣就可以為選擇合適的場地，解決建筑過程中可能面臨的問題做好準備。

一、工程地質(zhì)學科的發(fā)展及其科學性

每一門學科都有存在的價值和意義，工程地質(zhì)學科也不例外。人類要生存和發(fā)展就要進行建設(shè)。近些年來，建筑工程的規(guī)模不斷擴大，對工程地質(zhì)的運用也越來越頻繁。在前期，工程地質(zhì)的主要任務是對工程進行選址，對地質(zhì)進行評價，以保證工程的安全。這個時候?qū)こ痰刭|(zhì)的要求主要在于發(fā)現(xiàn)地質(zhì)的規(guī)律及其對工程的作用以及適應性。

從工程地質(zhì)學科的發(fā)展來看，主要分為以下三個階段：

傳統(tǒng)工程地質(zhì)學階段。這一階段存在于50年代到70年代，在這一階段，工程地質(zhì)的主要作用在于提供全面的資料和數(shù)據(jù)以便進行工程選址和設(shè)計。這一時期在理論、方法和實際操作中和世界地質(zhì)工程學還是有較大差距的。人們也沒有認識到工程地質(zhì)在社會發(fā)展中的作用。

傳統(tǒng)地質(zhì)工程學到現(xiàn)代地質(zhì)工程學的過渡階段。這一階段從70年代到80年代。在這一階段工程地質(zhì)已經(jīng)慢慢走上正軌，發(fā)展很順利。主要進行工程地質(zhì)災害的評價和監(jiān)測。這個時候逐漸引進了西方發(fā)達國家的先進理論和技術(shù)。

現(xiàn)代工程地質(zhì)學階段。這一階段是80年代中后期，世界科學技術(shù)飛速發(fā)展，各國形勢也發(fā)生了很大變化。人口、資源以及環(huán)境等問題成為世界性的問題。隨著人口的逐漸增多，對資源的需求量越來越大、環(huán)境污染越來越嚴重。而地質(zhì)問題與這三者息息相關(guān)。這個時候需要對工程地質(zhì)的理論和技術(shù)進行研究，逐步實現(xiàn)科學現(xiàn)代化。

因為工程地質(zhì)學的特殊性，很多人覺得這是一個技術(shù)性問題，忽視了它的科學性和理論性。事實上，工程地質(zhì)學包括工程學、力學、地質(zhì)學等多個方面。不僅幫助人們認識自然還可以改造自然。

二、工程地質(zhì)學科的理論及發(fā)展

工程地質(zhì)學科的基本理論形態(tài)包括“成因演化論”、“ 結(jié)構(gòu)控制論”和“ 相互作用論”。

成因演化論。這一理論體系是從歐美引入的。強調(diào)的是地質(zhì)體的成因決定工程地質(zhì)的性質(zhì)，而演化能改變性質(zhì)。工程地質(zhì)條件的形成是內(nèi)外動力作用綜合的結(jié)果。主要任務是查清工程地質(zhì)的條件以及形成的原因，以此為路徑解決工程地質(zhì)問題。

結(jié)構(gòu)控制論。結(jié)構(gòu)控制論是由中國工程地質(zhì)學家建立的，強調(diào)地質(zhì)結(jié)構(gòu)控制地質(zhì)體力學行為。所有的活動包括人類活動都會改變地質(zhì)體的結(jié)構(gòu)，從而改變地質(zhì)力學行為。所以我們要查行處地質(zhì)結(jié)構(gòu)，然后進行分析，以解決工程建設(shè)過程中可能出現(xiàn)的地質(zhì)問題。

相互作用論。就像力的作用是相互的一樣，人類活動和地質(zhì)之間也是相互作用的。一方面來說，地質(zhì)環(huán)境的好壞與適合與否決定了人們對地質(zhì)區(qū)域的選擇。人們會經(jīng)過研究分析后對地質(zhì)進行評價然后對工程環(huán)境進行選擇。而另一方面，人們的建設(shè)活動也在改造者地質(zhì)環(huán)境。前后兩者之間是相互影響的，工程地質(zhì)的作用就在于協(xié)調(diào)這兩者之間的關(guān)系，達到一定的平衡。

三、新時代工程地質(zhì)存在問題的特點

近年來，我國經(jīng)濟獲得高速發(fā)展，經(jīng)濟發(fā)展時期一個重要的部分就是建設(shè)。隨著建設(shè)規(guī)模的不斷擴大，埋藏越來越深，地下的設(shè)施也越來越多。工程地質(zhì)面臨著新的嚴峻的挑戰(zhàn)。

在大型水利工程建設(shè)過程中，存在著庫岸崩塌滑坡的現(xiàn)象、水庫誘發(fā)地震和動力學問題以及深巖體精密探測和隧道的提前預報等問題。

在能源開發(fā)工程中， 峽谷區(qū)岸坡（應力場）演化與山體卸荷變形成因， 大規(guī)模開挖中高儲能巖體變形破壞機理與過程， 地表水入滲非線性模型與各向異性巖體水力學規(guī)律， 大型土石混雜堆積體的結(jié)構(gòu)、力學與水力學特性， 萬年尺度核廢料地質(zhì)處置中水巖熱化耦合作用， 深層地熱開發(fā)利用等。

在鐵路、公路等交通網(wǎng)絡(luò)工程中， 含雜質(zhì)碳酸鹽巖溶規(guī)律與隧洞巖溶塌陷和涌水， 峽谷區(qū)深厚松散層橋基及邊坡動力變形破壞機理， 高速鐵路軟基零沉降控制計算理論， 地下采空區(qū)地球物理特性與判別標準， 跨海通道高壓突水等工程地質(zhì)問題。

也就是說，隨著工程規(guī)模的擴大，埋藏深度的增加，地震等作用的風險越來越高。人類工程活動頻繁的參與使得地質(zhì)體成因等理論已經(jīng)不能夠完全適應現(xiàn)在的狀況。巖體結(jié)構(gòu)對工程地質(zhì)過程的控制作用在常溫下和在高溫等特殊環(huán)境下也是不相同的。原來的經(jīng)典理論在現(xiàn)在復雜的地質(zhì)狀況下，面臨著挑戰(zhàn)。

四、工程地質(zhì)科學發(fā)展分析

在現(xiàn)在復雜的情況下，對工程地質(zhì)學的研究顯得尤為重要。在未來，我們主要對一下幾個方面進行研究：

首先是地質(zhì)環(huán)境。主要是指動力學地質(zhì)環(huán)境和災害地質(zhì)環(huán)境。災害地質(zhì)環(huán)境主要包括水文地質(zhì)環(huán)境、風化、崩滑流破壞等物理地質(zhì)作用環(huán)境。

其次是地質(zhì)體工程性質(zhì)研究。這個主要包括結(jié)構(gòu)性質(zhì)和力學性質(zhì)。所謂結(jié)構(gòu)性質(zhì)研究就是對地質(zhì)的非連續(xù)性、隨機性等進行研究。而物理學性質(zhì)則是指對高溫、高壓等物理特性下的地質(zhì)環(huán)境進行研究。大體上從80年代中期開始，中國工程地質(zhì)學進入了現(xiàn)代工程地質(zhì)學階段。這個階段的背景是：世界科學技術(shù)飛速發(fā)展，地球科學向著國際化和統(tǒng)一化方向迅速發(fā)展；全世界面臨人口、資源、環(huán)境三大課題；由于人類工程經(jīng)濟活動的廣度和深度不斷擴大，環(huán)境的污染和破壞日益嚴重，使合理開發(fā)利用和保護、治理環(huán)境成為迫切需要解決的世界性重大課題，從而促進了環(huán)境科學學科體系的迅速形成和發(fā)展。工程地質(zhì)學與人口、資源、環(huán)境這三大課題的研究都有著密切的關(guān)系。這就為工程地質(zhì)學開辟了廣闊的發(fā)展前景。在這個階段，中國工程地質(zhì)學的基本任務是通過引進和創(chuàng)新，加強基礎(chǔ)理論、方法和技術(shù)的研究，用先進的理論、方法和技術(shù)武裝自己，逐步實現(xiàn)學科現(xiàn)代化。這個階段最主要的標志是中國環(huán)境工程地質(zhì)學的形成和發(fā)展。因此，可以把這個階段說成是“環(huán)境工程地質(zhì)學”階段。

工程地質(zhì)學是復雜的，交叉性強的一門學科。涉及到地質(zhì)、工程、物理學等各個方面。所以在未來的研究中我們要積極的將這些技術(shù)相結(jié)合，利用各自的優(yōu)勢作為分析和參考的依據(jù)。同時，研究學家們要將自己納入世界范圍之內(nèi)，地質(zhì)研究要與時俱進，與國外的先進團隊和機構(gòu)進行交流探討，引進先進的理論和技術(shù)以為己用。

總而言之，隨著經(jīng)濟的發(fā)展和建設(shè)現(xiàn)代化城市的需要，城市建設(shè)成為國家關(guān)注的重點。工程地質(zhì)經(jīng)過多年的發(fā)展，無論從技術(shù)上還是理論上，較之原來都有很大的提升。但是，隨著城市建設(shè)規(guī)模的擴大以及地下建設(shè)的深入，我們面臨的地質(zhì)環(huán)境問題也越來越多。在新的時期，國家的建設(shè)依賴于工程地質(zhì)科學的迅速發(fā)展。我們應該更多的關(guān)注工程地質(zhì)科學，從而為國家的建設(shè)和發(fā)展做出應有的貢獻。

參考文獻：

[1] 王思敬；傅冰??；楊志法等；中國巖石力學與工程的世紀成就[M]；南京： 河海大學出版社；2004

[2] 王思敬；地圈動力學--地質(zhì)環(huán)境、災害與工程研究基礎(chǔ)[J]；工程地質(zhì)學報；2004（02）

地質(zhì)學家范文第2篇

“我必須要搞清楚這一點?！睂Ψ皆谇闀飳懙?，語氣甚為堅決。熱戀的情人之間，并未出什么問題。只是在男子看來，“南美洲東海岸線和非洲西海岸線的形狀，如此嚴密地凹凸咬合，難道不能認為它們曾連為一體？”

30歲的德國男子名叫阿爾弗雷德?魏格納。不久前，躺在床上盯著世界地圖時，他有了這種想法，于是想弄個明白，以至于寫情書時也心不在焉，未能忘懷想搞清楚的“這一點”。

不過，孤兒院院長的這個小兒子，此前似乎總處于一種心不在焉的狀態(tài)。

在柏林大學，魏格納正攻讀行星天文學，1905年拿到博士學位后，他卻將關(guān)注點轉(zhuǎn)移到氣象學上，并接受了普魯士皇家天文臺提供的職位。在這里，放風箏、放熱氣球等前人不曾使用的研究方法，都被他悉數(shù)派上用場。

盡管為了研究大氣想盡辦法，這個年輕人并沒有太多建樹。倒是另一件事讓他一舉成名。1906年，他與哥哥駕駛熱氣球在德國與丹麥上空盤旋52小時，這打破了當時的世界紀錄。

很快，在接受丹麥一支探險隊的邀請后，他把興趣轉(zhuǎn)向極地氣團和冰河的研究，并成為該領(lǐng)域領(lǐng)軍人物。德國馬爾堡大學物理學院隨即伸來橄欖枝，1911年，他在那里的演講內(nèi)容被整理成《氣象熱力學》一書。該書一出版便成為該學科的經(jīng)典讀物，也被后人譽為“奠定了現(xiàn)代氣象學的堅實基礎(chǔ)”。

就在俄國一著名氣候?qū)W家驚呼“氣象學的新星已經(jīng)升起”時，一年前就開始琢磨世界地圖的魏格納已經(jīng)“見異思遷”。在大學圖書館查閱大量化石和生物資料后，他已不再相信所謂的“大陸橋理論”。

1912年1月6日，魏格納在法蘭克福地質(zhì)學會的會議上，公開提出“大陸曾經(jīng)是一個整體”的觀點。4天后的晚上，他向馬爾堡自然科學促進會發(fā)表演講時，重申這一觀點。但證據(jù)不足的魏格納，立即遭到聽眾的質(zhì)疑。

地質(zhì)學家們顯然也不歡迎這個“闖入者”，因為氣象學家魏格納的理論，動搖的正是地質(zhì)學的理論根基，更何況，“闖入者”還拿不出確鑿的科學證據(jù)。

他到處尋找證據(jù)。“他嘴里蹦出一連串有關(guān)地質(zhì)構(gòu)造的想法，問我是否可以幫他提供一些地質(zhì)學的事實和概念?！钡聡刭|(zhì)學家漢斯?克魯斯后來回憶說，那天貿(mào)然來訪的那個人，“外貌俊朗，灰藍色的眼睛里散發(fā)出敏銳的光芒”，令他難以忘記。盡管不能接受魏格納的想法，但這還是令克魯斯非常感興趣。

其他人，卻沒有這樣的寬容之心。對魏格納的瘋狂嘲笑和攻訐，在國際范圍內(nèi)此起彼伏。他的大陸漂移學說，被譏諷為“智力拼圖游戲”。

在第一次世界大戰(zhàn)中負傷歸來的魏格納，則一邊分析在格陵蘭島探險時搜集的證據(jù)，一邊開始研究月球彈坑的起源。由于強烈堅持大陸漂移理論，他失去了德國大學的教職。

無奈之下，他在1924年前往奧地利格拉茨大學，并繼續(xù)搜集支持大陸漂移學說的證據(jù)。美國石油協(xié)會在兩年后邀請魏格納到紐約，專門討論他的大陸漂移學說。與會的14名權(quán)威地質(zhì)學家中，7人堅決反對，兩人持保留意見。會上，魏格納叼著煙斗靜靜地聽著，幾乎什么也沒說。在《海陸的起源》出最后一版時，他只是慨嘆“漂移理論的牛頓還沒出現(xiàn)”。

想在北緯71°建立觀察所的魏格納，在1930年帶著由22位科學家和技術(shù)人員組成的團隊，第4次前往格陵蘭島探險。在生日那天，魏格納前往冰河地區(qū)。留守的隊員們慶祝完他50歲生日，卻再也沒能見到壽星歸來。

翌年5月12日，搜尋魏格納的友人發(fā)現(xiàn)了他的遺體。盡管最終未能找到更多支持自己理論的證據(jù)，魏格納躺在帳篷中，雙眼睜著，面部表情平靜，甚至帶著一絲笑意。他們認為，他很可能因心臟病突發(fā)而離世。

友人為他在格陵蘭島用冰雪做了一個陵墓，并在事發(fā)地點立起了20英尺高的鐵十字架。

而在冰雪之外，大多數(shù)地質(zhì)學家依舊嘲笑他的理論純屬詩人的浪漫想象。直到30年后，科學家們才用最新的科學手段，證實了魏格納的正確，并把他樹為地質(zhì)學上的里程碑。

地質(zhì)學家范文第3篇

奇妙的“雪球地球

大約距今約10～5.4億年前的新元古代，地質(zhì)學家研究發(fā)現(xiàn)地球曾發(fā)生過幾次嚴重的冰凍，那時地球表面的大部分區(qū)域均被冰雪所覆蓋，并且大部分海洋也都被凍結(jié)，為此地質(zhì)學家將其形象的稱之為“雪球地球”。

“雪球”來臨，地球上的平均溫度低至-50℃，赤道附近的溫度也僅有-20℃。從兩極到赤道，地球幾乎都是白茫茫的一片。在“雪球地球”的惡劣條件下，幾乎所有的生命都在極厚冰層中滅絕，此時地球儼然變成了一顆毫無生命氣息的白色“雪球”。

“地球曾是一個雪球”，這聽起來有些不可思議，但卻有諸多事實可以證明冰封時代的存在。地質(zhì)學家通過研究沉積巖來推測地質(zhì)歷史的演化規(guī)律，冰川運動過程中的搬運能力極強，對周圍巖石具有很強的剝蝕作用，冰磧巖便是由冰川融化后的冰磧物固結(jié)后形成的。地質(zhì)學研究發(fā)現(xiàn)，全球范圍內(nèi)的赤道附近海平面都存在新元古代的冰磧巖，這意味著新元古代的冰川曾到達過熱帶地區(qū)的海平面，而在現(xiàn)如今的氣候條件下，冰雪覆蓋主要出現(xiàn)在極地附近的高緯度地區(qū)，赤道等眾多低緯度地區(qū)并不大可能出現(xiàn)大范圍的冰封現(xiàn)象。此外，不少不尋常的地質(zhì)現(xiàn)象也在“雪球地球”的假說中得到了合理的解釋?！把┣颉睍r期曾大量出現(xiàn)的氧化亞鐵礦很可能正是由于大量冰川覆蓋導致海洋深部水體缺氧，亞鐵離子在海水底部富集形成的。

“雪球”如何形成和解凍

奇妙的“雪球地球”帶給了我們諸多的幻想，我們不禁要問地球究竟是如何變成“雪球”的，與此同時它又是如何解凍的呢？

對于冰雪地球的成因一直都是眾說紛紜，各種假設(shè)都極具想象力。有人提出“雪地地球”的形成是緣于厚重云層對太陽輻射的遮擋作用，大氣層中大量的塵埃粒子會阻擋地球?qū)μ枱崃康奈眨谑堑厍驕囟燃彼傧陆担⒆罱K形成“雪球地球”；也有人認為“雪球地球”是由于小行星或者彗星對地球撞擊激起的大量塵土引起的，漫天的塵土遮天蔽日，使得地球無法吸收太陽熱量，陷入一片冰封狀態(tài)。

盡管各方各執(zhí)一詞，但現(xiàn)如今最為地質(zhì)學家認可的成因則與“大陸漂移學說”有關(guān)。新元古代，地球上各塊古老陸塊拼合在一起，以超大陸的形式聚集在赤道周圍。由于大陸內(nèi)部距離海洋較遠，水汽循環(huán)受阻，風化作用比較弱，因此對溫室氣體二氧化碳的消耗能力有限。伴隨著超大陸的解體，內(nèi)陸地區(qū)與海洋之間的距離被拉近，導致降雨增加，風化作用也加劇，消耗了大量的CO2。與此同時，超大陸的裂解使得大量易于風化的玄武巖暴露于地表，這進一步加劇了溫室氣體的消耗。缺少二氧化碳保護的地球，氣溫逐漸降低，造成地球部分被冰雪覆蓋，而被冰雪覆蓋的地球像“鏡子”一樣將太陽光反射出去，熱量吸收能力的減弱使得冰雪覆蓋面積隨之增加，冰川逐步從兩極蔓延，直至赤道，最終導致地球成為一個冰封的“雪球”。

“雪球災變”的起因源于超大陸解體，那么地球又是怎樣突破冰封重圍的？

CO2的逐步積累是使地球重新“活”過來的關(guān)鍵因素。在地殼板塊的運動的驅(qū)動下，火山活動釋放的CO2使大氣中的溫室氣體含量不斷增加；與此同時，寒冷干旱的冰封環(huán)境不利于巖石的風化或生物的生長繁殖，從而使CO2的消耗速率大大減慢。此外，火山噴發(fā)使冰雪表面覆蓋有大量的火山灰，這有效降低了冰雪的反射率，而融化的暗色雪水，與火山灰的作用相同。起到抑制反射作用，最終地表的冰雪開始劇烈消融，使得地球重返生機。

冰封中延續(xù)的生命

“雪球地球”可以說是地球所經(jīng)歷的“大劫難”，但事實上在“雪球地球”惡劣條件下，生命卻沒有發(fā)生徹底的滅絕。那么如果“雪球地球”真的存在，生命是怎么在冰封中延續(xù)下來呢？

地質(zhì)學家范文第4篇

出租宮殿

英國女王決定在2012年倫敦奧運會開幕期間以3000英鎊(約合30571.69元人民幣)/天的價格出租圣詹姆士宮中部分奢華套間，其中包括圣詹姆士宮正殿、織錦室和安妮王后的臥室，租到圣詹姆士宮的貴賓還能享受到一個特別的宮殿參觀之旅。

此外，貴賓們還能近距離參加幾個奧運盛事，其中包括將在皇家騎兵衛(wèi)隊閱兵場舉辦的沙灘排球賽以及起點和終點都設(shè)在白金漢宮附近林蔭道的馬拉松比賽。而在宮殿附近的海德公園，則是明年奧運會游泳比賽的場地之一。

英國媒體稱：女王此舉是要妥善利用王室歷史遺產(chǎn)和地理位置優(yōu)勢，向全世界推廣英國王室形象。

素材微評：“出租皇宮”，英國女王這個決定令人震驚之余，不得不嘆服她的魄力和創(chuàng)新精神！這也許正是英國王室仍然是全球最有影響力的王室的原因之一吧。

“礦石控”楊溢：

高中生地質(zhì)學家

散發(fā)著紫色光澤的鋰云母礦石、翠綠色的磷氯鉛礦石、仿佛朵朵玫瑰花的沙漠玫瑰、極為珍貴的寶石祖母綠……誰也不會想到，這些擺放在山東省科技館一處展柜中的200多種礦石，竟都是來自山東省實驗中學高二學生楊溢的藏品。

12年前，5歲的楊溢收集到了第一塊礦石――蛋白石，從此，他對礦石的熱愛有增無減，到現(xiàn)在，共收藏了3000多件礦石，擺滿了家里兩個房間。

“黃金本無種，出自勤儉家”，楊溢自小學起便學習地質(zhì)學家李四光，周末寫完作業(yè)就騎上自行車，帶著T形錘、工具箱和自制的防蟲藥水，到濟南周邊和泰山山脈找礦石，有空就去濟南文化市場“淘”礦石。

楊溢喜歡礦石，家人也給了他極大的支持。他的壓歲錢和平時攢下來的零花錢幾乎都花在了訂閱雜志、購買書籍和“淘”礦石上了。

楊溢也不負眾望，被評選為“山東省少年科學院院士”， 還列席了國家科學技術(shù)獎勵大會，受到了地質(zhì)專家的贊美，被譽為“小地質(zhì)學家”。

素材微評：自古英雄出少年。興趣是最好的老師之一。

中國成立

首家太空郵局

2011年11月3日凌晨1時36分，隨著神舟八號飛船與天宮一號飛行器成功實現(xiàn)我國首次空間交會對接，今后“致太空的一封信”也不再是幻想，地面與太空之間的郵件傳遞即將成為可能。

3日上午10點，中國郵政太空郵局開通儀式在北京航天城舉行。太空郵局是中國郵政的一個直屬局，目前主要經(jīng)營的業(yè)務是國際國內(nèi)函件寄遞和集郵業(yè)務，將采取一種“虛實結(jié)合”的經(jīng)營模式，實體郵局設(shè)在北京航天城郵局，虛擬郵局設(shè)置在載人航天飛行器內(nèi)，實現(xiàn)地面與太空之間的郵件傳遞，郵政編碼為901001。太空郵局名譽局長是楊利偉。

地質(zhì)學家范文第5篇

關(guān)鍵詞：工程地質(zhì)；思維方式；土木工程

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2012）04-0117-02

人類要求發(fā)展，必須與地球和諧相處，這是科學發(fā)展觀的主要內(nèi)容。任何建筑工程都離不開地質(zhì)環(huán)境。近代工業(yè)化進程中出現(xiàn)大規(guī)模的土木工程，工程師表現(xiàn)出了對地球科學的需求，從而使工程地質(zhì)學在30年代從前蘇聯(lián)開始形成了一門獨立的學科。工程地質(zhì)學研究的根本目的是使工程建設(shè)和運營最大限度地適應地質(zhì)條件并盡可能地保護環(huán)境。為了達到這一目的，工程地質(zhì)學既要研究天然工程地質(zhì)條件對工程的影響，又要研究工程對地質(zhì)環(huán)境的反作用，特別是人為地質(zhì)災害的可能性。在這些研究過程中，都必須充分發(fā)揮地質(zhì)思維的特點，在空間上從區(qū)域到場地再到區(qū)域、從深部到淺表再到深部，在時間上從歷史到現(xiàn)狀再到未來。地質(zhì)學研究對象涉及的時空跨度大，地質(zhì)思維方式注重系統(tǒng)性、強調(diào)演化，思維過程重視觀察和想象，以定性分析為主，思維成果具有相對性。土木工程師注重工程結(jié)構(gòu)形式，考慮材料特征和荷載，追求問題的確定答案。這兩種思維方式有明顯的區(qū)別，以下簡要地質(zhì)思維的幾個主要特征，并分析這些思維方式對工程技術(shù)人員的意義。

一、地質(zhì)學思維特點

1.系統(tǒng)性思維。從20世紀60年代末開始，地質(zhì)思維進入了新的發(fā)展階段，即全方位系統(tǒng)思維階段，它是以在時間上和空間上都達到或開始達到整體綜合和系統(tǒng)思維為特征的。系統(tǒng)性思維方式指導地質(zhì)工作者從問題各要素所固有的聯(lián)系來考察整體性事物，分析工程地質(zhì)問題的成因聯(lián)系、構(gòu)成工程地質(zhì)問題的組合關(guān)系、不同層次的工程地質(zhì)問題整體與其背景的關(guān)系等等。例如，2008年發(fā)生的汶川地震和2010年發(fā)生的舟曲泥石流災害，看似是兩個孤立的事件，實際上是有成因聯(lián)系的。地殼運動造成地震活動的發(fā)生，地震使斜坡上的巖土體失穩(wěn)發(fā)生滑坡，松散的滑坡體巖土堆積在溝谷中，在集中降雨中遭到浸泡，在重力作用下與水一起流動，形成泥石流。目前，大部分地質(zhì)研究人員把地球視為一個由許多相互聯(lián)系、相互作用的地質(zhì)體所構(gòu)成的統(tǒng)一整體，在此基礎(chǔ)上研究系統(tǒng)內(nèi)各個組成部分的特征及其相互之間的關(guān)系，最終從整體上把握地球的規(guī)律。在這個統(tǒng)一整體中，不僅僅包括純自然界，還包括人的作用和影響。已故中科院院士、著名地質(zhì)學家劉東生先生撰文指出：隨著人類環(huán)境意識的增強和科學技術(shù)的發(fā)展，人類對環(huán)境的認識不斷深入和提高，地質(zhì)學家逐漸認識到人類活動作為一種地質(zhì)營力，其能量已超過了自然界本身的變動，這是一個必須面對的事實。因此必須把人為因素作為驅(qū)動地球環(huán)境變化的動力，使其參與到可持續(xù)發(fā)展的研究中來，這種人與自然的全球觀正在受到越來越多的重視。

2.逆向思維。由于地質(zhì)學的研究對象是各種地質(zhì)作用的最終產(chǎn)物，作用本身的實際過程不能直接觀察到，往往也無法重演。因此，地質(zhì)學中的許多概念只能依據(jù)對地質(zhì)作用產(chǎn)物的觀察研究，反演地質(zhì)作用的過程和作用前的物質(zhì)基礎(chǔ)，然后經(jīng)過實踐和實驗（包括模擬實驗）的檢驗而建立和發(fā)展起來。這種思維走向稱為逆向思維。例如，在地質(zhì)史料中人類對巖石的認識過程，充分說明了逆向思維的重要性。最初由德國的魏爾納發(fā)現(xiàn)了地層的空間分布規(guī)律，認為巖石只有形成在水中才具有連續(xù)性和分帶性，從而提出水成說；然后，英國的郝屯經(jīng)過野外實踐檢驗，發(fā)現(xiàn)花崗巖、斑巖、暗色巖以巖墻、巖枝的形式插入圍巖，推測這些巖石是巖漿冷凝形成的，提出了火成說，突破了巖石的單一成巖理論，實現(xiàn)了人類認識巖石的一次飛躍；最后，經(jīng)過英國霍爾的玄武巖溶化―冷凝的模擬實驗和白堊含生物質(zhì)灰?guī)r在封閉系統(tǒng)中加熱生成大理巖的模擬實驗，證實了巖石的巖漿來源和變質(zhì)來源，確立了地殼上三大巖石類型的成巖理論。

3.災變論和漸變論的辯證統(tǒng)一。19世紀，蘇格蘭地質(zhì)學家伊萊爾出版了《地質(zhì)學原理》，通過描述舊巖層不斷破壞、新巖層不斷形成的過程，闡述了漸變地球史觀，認為地球是古今一致、不斷重復的均一過程。災變論的代表人物是法國古生物學家居維葉，他在19世紀初出版了《地球表面災變論》，認為不同時代地層中的古生物差別很大，說明地球歷史上必定發(fā)生過災難性的變革，從而造成物種的滅絕和更新。災變論和漸變論的爭論一直在持續(xù)，目前多數(shù)地質(zhì)學家傾向于把這兩個對立的觀點統(tǒng)一起來，承認地球演變過程中既存在漸近變化也有急劇突變，漸變論強調(diào)量變過程，災變論強調(diào)質(zhì)變過程。這種觀點體現(xiàn)在各種地質(zhì)學研究中，例如在滑坡災害研究中，截止目前，大量的研究成果表明，滑坡的發(fā)生實質(zhì)上是均變和災變的相互轉(zhuǎn)化過程。斜坡上的巖土體在重力作用下發(fā)生蠕變，是一個緩慢漸變過程；而這種漸變過程積累到一定程度，一旦受到地震、暴雨等突發(fā)外界因素的干擾，斜坡體上的巖土體就有可能突然快速下滑，形成滑坡災害，漸變就轉(zhuǎn)化為災變。

二、地質(zhì)學思維工程中的應用

工程地質(zhì)學需要解決的問題涉及到地質(zhì)、環(huán)境和工程等很多方面，很多因素在時間和空間上相互交織，同時必須考慮人為地質(zhì)作用力與自然地質(zhì)作用力混合作用。因此，在研究與工程相關(guān)的地質(zhì)問題時，必須充分發(fā)揮系統(tǒng)性思維的優(yōu)勢，從對各要素自身特征及其相互聯(lián)系的充分研究的基礎(chǔ)上來考察和分析整體性問題。分析過程中要貫徹時空統(tǒng)一的原則，詳細分析各級各類工程地質(zhì)問題的成因聯(lián)系、組合關(guān)系等等，力爭全面、綜合、均衡地反映客觀問題的整體性。同時要注意從災變和漸變辯證統(tǒng)一的運動變化角度去考慮工程地質(zhì)問題的演化。任何工程地質(zhì)問題所涉及到的都是一個動態(tài)、開放的系統(tǒng)，通過與周圍環(huán)境的物質(zhì)與能量交換及其內(nèi)部各部分之間的相互作用與影響，系統(tǒng)始終處在一個運動變化過程中。因此，在研究工程地質(zhì)問題時，思維絕不可僅僅停留在某一個階段上，而應要把研究對象看成是不斷演化的動態(tài)整體。工程建筑物的修建，地質(zhì)工作不僅僅局限在施工前的勘察，還要充分預測工程修建后的影響，這一點對大型工程特別重要。例如三峽大壩建成后，2007年中科院長江水利委的《長江保護與發(fā)展報告》顯示，2003年三峽水庫蓄水以來，三峽地區(qū)微震活動頻率明顯增加，塌岸和局部滑移危及到部分居民點的安全。

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