范文一:喀斯特地貌的形成
喀斯特地貌的形成
高2012级XX班 周XX
“喀斯特”(Karst)原是南斯拉夫西北部伊斯特拉半岛上的石灰岩高原的地名,意思是岩石裸露的地方。那里有发育典型的岩溶地貌。“喀斯特”一词即为岩溶地貌的代称。中国是世界上对喀斯特地貌现象记述和研究最早的国家,早在晋代即有记载,尤以明徐宏祖(1586~1641)所著的《徐霞客游记》记述最为详尽。
地理分布:喀斯特地貌分布在世界各地的可溶性岩石地区。可溶性岩石有3类:①碳酸盐类岩石(石灰岩、白云岩、泥灰岩等)。②硫酸盐类岩石(石膏、硬石膏和芒硝)。③卤盐类岩石(钾、钠、镁盐岩石等)。总面积达51×106平方千米,占地球总面积的10%。从热带到寒带、由大陆到海岛都有喀斯特地貌发育。较著名的区域有中国广西、云南和贵州等省(区),越南北部,南斯拉夫狄那里克阿尔卑斯山区,意大利和奥地利交界的阿尔卑斯山区,法国中央高原,俄罗斯乌拉尔山,澳大利亚南部,美国肯塔基和印第安纳州,古巴及牙买加等地。中国喀斯特地貌分布广、面积大。主要分布在碳酸盐岩出露地区,面积约91~130万平方千米。其中以广西、贵州和云南东部所占的面积最大,是世界上最大的喀斯特区之一;西藏和北方一些地区也有分布。
地表喀斯特形态
地表水沿岩石表面流动,由溶蚀、侵蚀形成的许多凹槽称为溶沟。溶沟之间的突出部分叫石芽。 石林:这是一种高大的石芽,高达20-30米,密布如林,故称石林。它是由于石灰岩纯度高、厚度大,层面水平,在热带多雨条件下形成的。
峰丛和峰林是石灰岩遭受强烈溶蚀而形成的山峰集合体。其中峰丛是底部基坐相连的石峰,峰林是由峰丛进一步向深处溶蚀、演化而形成。孤峰是岩溶区孤立的石灰岩山峰,多分布在岩溶盆地中。
溶斗是岩溶区地表圆形或椭圆形的洼地,溶蚀洼地是由四周为低山、丘陵和峰林所包围的封闭洼地。若溶斗和溶蚀洼地底部的通道被堵塞,可积水成塘,大的可以形成岩溶湖。落水洞、干谷和盲谷落水洞是岩溶区地表水流向地下或地下溶洞的通道,它是岩溶垂直流水对裂隙不断溶蚀并随坍塌而形成。在河道中的落水洞,常使河水会部汇入地下,使河水断流形成干谷或盲谷
形成原因
㈠有大量的可溶性岩石存在
可溶性岩石是喀斯特地貌形成的根本条件,我国西南地区之所以喀斯特地貌分布广泛,最主要的是这里有其发育的主体。大量的碳酸盐岩、硫酸盐岩和卤化盐岩在流水的不断溶蚀作用下,在地表和地下形成了各种奇特的喀斯特景观。从溶解度上看,卤化盐岩>硫酸盐岩> 碳酸盐岩;由于碳酸盐岩种类较多,其各类岩石溶解度随着难溶性杂质的多少而定,石灰岩> 白云岩> 泥灰岩。从岩石结构分析 ,结晶质岩石晶粒愈大溶解度愈小;等粒岩比不等粒岩溶解度要小。
㈡岩石要具有一定的透水性
岩石具有一定的孔隙和裂隙,它们是流动水下渗的主要渠道。岩石裂隙越大,岩石的透水性越强,岩溶作用越显著。在溶洞中,岩溶作用愈强烈,溶洞越大,地下管道越多,喀斯特地貌发育越完整,并且形成一个不断扩大的循环网。
㈢流水的动力作用
1.流水的溶蚀作用。水的溶蚀能力来源于二氧化碳(CO2)与水结合形成的碳酸(H2CO3),二氧化碳是喀斯特地貌形成的功臣,水中的二氧化碳主要来自大气流动、有机
物在水中的腐蚀和矿物风化。下面几个化学方程式反映了岩溶作用的进行: H2O +
CO2H2CO3;(第一步:形成碳酸)H2CO3H+ + HCO3-;(第二步:碳酸离解生成H+) H+ + CaCO3HCO3- + Ca2+ (第三步:H+与CaCO3反应生成HCO3-,从而使CaCO3溶解) 这几步反应在大自然间是十分复杂的过程,因为温度,气压,生物,土壤等许多自然条件制约着反应的进行,并且这些反应都是可逆的,水中的二氧化碳增多,反应向右进行,就有利于CaCO3的分解;岩溶作用进行就比较容易,反之则不利于岩溶作用。
2.流水的流动作用 流动的水溶蚀性更强烈一些,这是为什么?因为水中的二氧化碳需要得到及时的补充,水的溶蚀作用才能顺利进行,水的溶蚀能力才得以巩固加强。同时,流动的水带动河底砂砾对岩石进行机械侵蚀,这样更有利于岩溶作用的深入。
㈣气候的影响
我国西南地区气候湿润,降水量大,地表径流相对稳定,流水下渗作用连续,并且降水使流水得以更新和有效补充。因此岩溶作用得以延续进行。
中国现代喀斯特是在燕山运动以后准平原的基础上发展起来的。老第三纪时,华南为热带气候,峰林开始发育;华北则为亚热带气候,至今在晋中山地和太行山南段的一些分水岭地区还遗留有缓丘一洼地地貌。但当时长江南北却为荒漠地带,是喀斯特发育很弱的地区。新第三纪时,中国季风气候形成,奠定了现今喀斯特地带性的基础,华南保持了湿热气候,华中变得湿润,喀斯特发育转向强烈。尤其是第四纪以来,地壳迅速上升,喀斯特地貌随之迅速发育,类型复杂多样。随冰期与间冰期的交替,气候带频繁变动,但在交替变动中气候带有逐步南移的特点,华南热带峰林的北界达南岭、苗岭一线,在湖南道县为北纬25°40′。在贵州为北纬26°左右。
这一界线较现今热带界线偏北约3~4个纬度,可见峰林的北界不是在现代气候条件下形成的。中国东部气温和雨量虽是向北渐变,但喀斯特地带性的差异却非常明显。这是因为受冰期与间冰期气候的影响,间冰期时中国的气温和雨量都较高,有利于喀斯特发育。而冰期时寒冷少雨,强烈地抑制了喀斯特的发育。但越往热带其影响越小。在热带峰林区域,保持了峰林得以断续发育的条件,而从华中向东北则影响越来越大,喀斯特作用的强度向北迅速降低,使类型发生明显的变化。广大的西北地区,从第三纪以来均处于干燥气候条件下,是喀斯特几乎不发育的地区。
中国喀斯特
中国喀斯特地貌分布广泛,类型之多,为世界罕见。在中国,作为喀斯特地貌发育的物质基础──碳酸盐类岩石(如石灰石、白云岩、石膏和岩盐等)分布很广。据不完全统计,总面积达200万平方公里,其中裸露的碳酸盐类岩石面积约130万平方公里,约占全国总面积的1/7;埋藏的碳酸盐岩石面积约70万平方公里。碳酸盐岩石在全国各省区均有分布,但以桂、黔和滇东部地区分布最广。湘西、鄂西、川东、鲁、晋等地,碳酸盐岩石分布的面积也较广。
中国现代喀斯特是在燕山运动以后准平原的基础上发展起来的。第三纪时,华南为热带气候,峰林开始发育;华北则为亚热带气候,至今在晋中山地和太行山南段的一些分水岭地区还遗留有缓丘一洼地地貌。但当时长江南北却为荒漠地带,是喀斯特发育很弱的地区。新第三纪时,中国季风气候形成,奠定了现今喀斯特地带性的基础,华南保持了湿热气候,华中变得湿润,喀斯特发育转向强烈。尤其是第四纪以来,地壳迅速上升,喀斯特地貌随之迅速发育,类型复杂多样。随冰期与间冰期的交替,气候带频繁变动,但在交替变动中气候带有逐步南移的特点,华南热带峰林的北界达南岭左右。这一界线较现今热带界线偏北约3~4个纬度,可见峰林的北界不是在现代气候条件下形成的。中国东部气温和雨量虽是向北渐变,但喀斯特地带性的差异却非常明显。这是因为受冰期与间冰期气候的影响,间冰期时中
国的气温和雨量都较高,有利于喀斯特发育。而冰期时寒冷少雨,强烈地抑制了喀斯特的发育。但越往热带其影响越小。在热带峰林区域,保持了峰林得以断续发育的条件,而从华中向东北则影响越来越大,喀斯特作用的强度向北迅速降低,使类型发生明显的变化。广大的
[2]西北地区,从第三纪以来均处于干燥气候条件下,是喀斯特几乎不发育的地区。
地带性特征
中国东部喀斯特地貌呈纬度地带性分布,自南而北为热带喀斯特、亚热带喀斯特和温带喀斯特。中国西部由于受水分的限制或地形的影响,属干旱地区喀斯特(西北地区)和寒冻高原喀斯特(青藏高原)。
热带喀斯特以峰林—洼地为代表
分布于桂、粤西、滇东和黔南等地。地下洞穴众多,以溶蚀性拱形洞穴为主。地下河的支流较多,流域面积大,故称地下水系,平均流域面积为160平方公里,最大的地苏地下河流域面积达1000平方公里。地表发育了众多洼地,峰丛区域平均每平方公里达2.5个,洼地间距为100~300米,正地形被分割破碎,呈现峰林一洼地地貌。峰林的坡度很陡,一般大于45度。峰林又可分为孤峰、疏峰和峰丛等类型,奇峰异洞是热带喀斯特的典型特征。
中国热带海洋的珊湖礁是最年轻的碳酸盐岩,大多形成于晚更新世和全新世。高出海面仅几米至10余米,发育了大的洞穴和天生桥、滨岸溶蚀崖及溶沟、石芽等,构成礁岛的珊瑚礁多溶孔景观。
亚热带喀斯特以缓丘—洼地为代表
分布于秦岭淮河一线以南。地下河较热带多而短小,平均流域面积小于60平方公里。洼地较少,每平方公里仅为1个左右,且从南向北减少,相反,干谷的比例却迅速增加。正地形不很典型,主要为馒头状丘陵,其坡度一般为25度左右,洞穴数量较热带大为减少,以溶蚀裂隙性洞穴居多,溶蚀型拱状洞穴在亚热带喀斯特的南部较多。
温带喀斯特以喀斯特化山地干谷为代表
地下洞穴虽有发育,一般都为裂隙性洞穴,其规模较小。喀斯特泉较为突出,一般都有较大的汇水面积和较大的流量,例如趵突泉和娘子关泉等。这一带中洼地极少,干谷众多。
正地形与普通山地类同,惟山顶有残存的古亚热带发育的缓丘—洼地和缓丘—干谷等地貌。强烈下切的河流形成峡谷,局部地区,如拒马河两岸有类峰林地貌。
干旱地区喀斯特现象发育微弱
仅在少数灰岩裂隙中有轻微的溶蚀痕迹,有些裂隙被方解石充填,地下溶洞极少,已不能构成渗漏和地基不稳的因素。
寒冻高原喀斯特
青藏高原喀斯特处于冰缘作用下,冻融风化强烈,喀斯特地貌颇具特色,常见的有冻融石丘、石墙等,其下部覆盖冰缘作用形成的岩屑坡。山坡上发育有很浅的岩洞,还可见到一些穿洞。偶见洼地。
开发利用
喀斯特地区地表异常缺水和多洪灾,对农业生产影响很大。但地下水蕴藏丰富,径流系数在热带喀斯特区域为50~80%。亚热带喀斯特区域为30~40%,温带为10~20%。在华北一些石灰岩分布地区,地下水在山前以泉的方式流出,如北京玉泉山的泉水、河南辉县的百泉、山西太原的晋祠泉、济南的趵突泉等。合理开发利用喀斯特泉,对工农业的发展有重要意义。在南方多地下河,引喀斯特泉堵地下河,钻井提水等方法可解决工农业用水。地下河纵剖面呈阶梯状,有丰富的水能资源,可以筑坝发电。如云南丘北六郎洞水电站,是中国第1座利用地下河的水电站。湘、黔也利用这种优越条件建造了多座400千瓦以上的地下水电站。喀斯特地区的地下洞穴,常造成水库渗漏,对坝体、交通线和厂矿建筑等构成不稳定的因素。研究和探测地下洞穴的分布,及时采取措施,是喀斯特地区建设成功的关键。
喀斯特地区有丰富的矿床,例如石灰岩、白云岩、大理石、石膏和岩盐等。在喀斯特剥蚀面上和洼地中沉积有铝土矿,古溶洞和裂罅中沉积有铅、锌、硫化物、汞等砂矿体,地下溶洞也是富集石油和天然气的良好场所,华北地区的一些油田就是位于喀斯特区域。有些溶洞可作地下厂址和地下仓库。
范文二:盘县十里坪喀斯特地貌的形态结构与洞穴形成过程
盘县十里坪喀斯特地貌的形态结构
与洞穴形成过程
熊康宁 秦启万
( )贵州师范大学地理系, 贵阳 550001
张汉刚 刘 军
( )贵州省六盘水市文管所, 六盘水 553001
摘 要
大洞所在的十里坪地区的喀斯特地貌在形态结构上属湿热带喀斯特。新第三纪是本区碳酸
盐岩体一次强烈的喀斯特化和洞穴化时期。第四纪以来新构造运动强烈的间歇性抬升, 喀斯特
() 垂直方向发育, 外源水补给区流水喀斯特的解体成为峰丛洼地 谷地形成的基本动力, 外源 水
的垂直方向渗透和侧向运移为洞穴初始形成并呈层状分布提供基本条件。干湿冷暖交替的气 候
变迁使这些峰丛洼地、谷地表现出许多残余特征和相应的洞内沉积类型, 但无损于仍然将它 们
作为热带锥状喀斯特看待。
关键词喀斯特, 形态结构, 洞穴成因
引 言
盘县大洞所在的十里坪地区位于贵州省盘县东南部, 距县城约 50km , 地处北盘江水系 乌都河与南盘江水系马别河上游的高原分水岭区 ( 图 1)。 海拔 1640—2000, 年均气温 m 1512?, 年均降水 1750。由于具有面积广大, 分布连续的石炭系和二叠系灰岩、白云质 mm
灰岩和燧石灰岩, 复杂的地质构造和有利的湿热带古环境, 发育了一套由基座相连的峰丛
() 及其与负地形洼地、 谷地、 坡立谷组合而成的典型峰丛洼地 谷地喀斯特类型。 峰丛山 体中节理裂隙发育, 洞穴广布。坡面上岩石裸露, 土层植被稀少。洼地底残2坡积物覆盖薄, 谷底冲积2洪积层较厚。
1 新构造运动的地貌2洞穴效
应
贵州新构造运动的总体特征主要表现为: 在新第三纪至第四纪早期以自东向西大面积
大幅度的间歇性掀斜隆升为主, 其中上新世末期和早更新世末期等为强烈隆升阶段。 早更
收稿日期: 1996212216
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图 1 研究区位置及喀斯特
L o ca t io n and k a r st o f th e study a rea
新世末的掀斜隆升运动在地史上具有重要的转折意义, 奠定了贵州现代地貌的基本轮廓和 水系格局, 高原面开始受到主河流的切割。 中更新世以来, 新构造运动仍以大面积大幅度 的间歇性掀斜隆升为主, 但伴随着明显的新构造沿老构造复活, 产生愈来愈频繁的断块差
异升隆, 从而在整体隆升的基础上, 也有一些地区处于断块抬升或断陷下沉之中。 在这样一种构造背景下, 新构造运动以其特殊的方式深刻影响着本区喀斯特的发育方向, 并通过 对喀斯特系统中能量流和物质流的改变和再分配而表现出来, 加速或延缓喀斯特作用过程, 使
( 原来 的 地 貌 受 到 改 造, 产 生 一 套 更 适 应 现 代 地 貌 环 境 的 新 的 喀 斯 特 地 貌 熊 康 宁,
)1996。新构造强烈抬升, 主河快速下切, 喀斯特地表地下水为了适应下降的基面和增大的 渗
() 流带厚度, 大量通过侵蚀和溶蚀作用进行垂直方向下切。 在这种能量 势能剧增的新 环境下, 喀斯特发育在逆向上升过程中通过反向演化序列向洼地化和深长大洞方向发展, 上 一阶段的任何锥状喀斯特类型都有可能重新演化为峰丛洼地, 并经历了一个动态帄衡过程。 而间歇性的振荡运动使喀斯特垂直方向发育与横向发育相互剧烈转化, 导致了多次的排泄 基面变化和频繁的溯源侵蚀, 影响范围逐渐向中上游和峡谷两侧扩展, 从而产生多期的地 貌和洞穴呈层状分布的规律。 河流纵剖面多呈凸型的反均衡剖面, 中上游比降小, 下游比 降剧增, 其间常为裂点所在。 地貌结构由分水岭到河谷呈峰林洼地?峰丛坡立谷?峰丛洼 地?峰丛峡谷更替的峰丛喀斯特系列。
() 盘县十里坪地区为典型的峰丛谷地 坡立谷, 发育于大洞山背斜外围的下二叠栖霞组和茅口组灰岩上, 上覆为上二叠砂页岩、硅质灰岩、玄武岩地层。根据 的 (1958) S t rah le r 河道分级方案, 对这些季节性充水的沟谷进行统计结果指出, 该谷系完全满足 H o r to n 第 一、 第二、 第三定律, 即为一常态的水系结构。 这些谷底已有村寨分布和村民居住, 在交
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3 期 熊康宁等: 盘县十里坪喀斯特地貌的形态结构与洞穴形成过程 ?249?
叉部位断续分布着一些浅洼地, 迭置发育的落水洞和竖井最深可达百余米才见地下水位, 相 邻浅洼地间仅以低矮的背梁相隔, 表明谷内全年无流水。 谷地两侧锥状峰丛林立, 垭口高 悬, 时可见开口于峰侧或崩塌于峰顶的洞穴。 主要成分为砂岩、 玄武岩的河流砾石从有些
() 峰顶附近 高于附近谷地约数十米一直散布到谷底, 尽管未发现稳定的原始砾石层来证 明现在的峰丛谷地是一种继承性的喀斯特形态类型。 因此, 关于地表河网解体, 流水喀斯
() )(特转变为锥状喀斯特 尤其是峰丛洼地、 谷地的模式 1992; 熊康宁, 1994 Sw ee t in g,
可通过下列过程形成: 在河流深切、 地形起伏大, 地面坡度陡的十里坪地区, 加之丰沛的 季风降水, 原继承上覆非碳酸盐岩地面的外源水系当切入碳酸盐岩体时, 因水量大、 流速 快、 碳酸盐岩含量低, 对地表进行着强烈的侵蚀溶蚀, 不致于马上全部转入地下, 而成为 迭置发育的河网。 随着下伏碳酸盐岩的逐渐剥露, 与水接触机会和时间的增多, 喀斯特作
() 用得以大大加强, 那些大型节理和断裂因溶蚀加宽成为地表水的汇聚中心 图 2, 谷底沿
()() 河床底部形成注入式外给锥 河床上的潜伏点相 1985, po in t2rech a rge co n e W illiam s,
图 2 十里坪地区外源水补给区的流水喀斯特解体过程
D isapp ea rance o f f luv ia l k a r st in th e Sh ilip ing a llo gen ic rech a rged a rea
应形成落水洞式 的侵蚀斗淋, 接纳更多的河水, 部分河段遗留为干谷或盲谷。当地表河全
(d raw 2dow n 部消失后, 干谷系成为化石河网, 谷底含水层中的补给锥将被下流沉降漏斗
) co n e取代, 斗淋通过自身的正向反馈过程从规模上演化为洼地, 河间地因冲刷切割成峰丛, 最后整个地面完全演化为地表水系的峰丛洼地, 而地下则形成一套具有地下河水系特征的 洞穴系统。
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2 喀斯特地貌2洞穴的气候成因过 程
白垩纪末期的燕山运动, 如同贵州广大地区一样, 奠定了本区构造2地貌的基本格局。
盘
县十里坪地区的喀斯特地貌与洞穴发育, 除了需要质纯层厚的岩性和复杂的地质构造基础 外, 还要求一个有利的水热条件, 这与新生代以来区域构造运动密切相关的气候变迁密切 联系, 即是一个在区域大地构造及新构造运动控制下的气候地貌演化过程。 综观贵州及云 南
() 东部的第三纪沉积 表 1, 发现贵州和云南两地第三纪时期的地壳构造运动, 对气候变 迁、 水文网变化和喀斯特发育有着极其重要的影响。
表 1 贵州云南第三系对比表 Ter t iary Sequen ce in Gu izhou an d Y unnan
时 代 黔 东 沉积相 威 宁 沉积相 盘 县 沉积相 滇 东 沉积相
上新世 高坎子组 河湖相 河头组 河湖相 小 中新世 龙潭组 河湖相 翁 湖沼相 哨 晚渐新世 早小龙潭组 河湖相 蔡 组 洪积2河流相 渐新世 中晚家冲组 河湖相 格浪 上坝组 河流相 彭始新世 早始河组 河湖相 家屯组 山麓洪积相 新世前
古新世—早始新世, 随着喜马拉雅山脉出露海面, 古特提斯海消失。 印度板块沿喜马 拉雅山南坡向北俯冲, 云贵高原受到波及, 地壳隆起, 北侵的海洋气团逐渐被欧亚大陆上 的东北信风取代, 使该区处于副热带高压的控制下, 形成一种干热的稀树草原景观。 强烈 的物理风化和暴流作用使本区地面剥蚀严重, 故未发现古新世—早始新世沉积。 中晚始新 世至早渐新世, 贵州西部沿赫章垭都—— 紫云县这条大断裂带一线以东, 地面仍处于上升 侵蚀期, 而以西则处于相对下降, 盘县一带形成很多小型断陷盆地, 沉积了洪积和河流沉 积, 云南成为河湖相沉积。如盘县的石脑盆地的彭家屯组为洪积, 上坝组渐变为河流沉积, 产雷兽, 脊齿鼷鹿, 黔马及植物化石, 气候属干热气候。 彭家屯组底部均不整合于三叠系 和上二叠纪煤系地层上, 未见切穿下二叠纪和中上石炭纪, 可见这一时期的侵蚀未达下二
叠纪, 喀斯特作用对不整合面以下的下二叠纪及中上石炭纪影响较小。 在附近一些断陷的古喀斯特山间盆地中, 如水塘、 淹伍寨和普安城南等地, 堆积了钙质胶结的砖红色陆源洪 积相砂、 砾屑层, 有的还含石膏夹层和代表干热草原生境的动植物化石。 中晚渐新世—上
新世, 地壳处于相对静止时期, 地面被夷帄, 地势帄缓。 小型湖沼较多。 主要沉积了湖沼相的沉积物, 如贵州东部翁哨组, 西部的高坎子组, 滇东分布很广的小龙潭组、河头组。这 时, 青藏高原帄均海拔高度在 1000 米左右, 唐古拉山以南及云贵地区仍属热带、亚热带气 候, 热带森林中生长着许多猩猩、长臂猿、森林古猿、腊玛古猿。随着欧亚板块的北移, 北
()回归线横贯贵州中部 林钧枢等, 1982。同时喜玛拉雅山脉的进一步隆升削弱了行星风系,
副热带高压带逐渐被热带季风取代, 炎热多雨的气候环境促进了本区活跃的流水侵蚀和化
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3 期 熊康宁等: 盘县十里坪喀斯特地貌的形态结构与洞穴形成过程 ?251?
学风化, 即上覆玄武岩、砂页岩和煤系地层的剥蚀以及下伏石灰岩和白云质灰岩的出露, 成 为新生代以来最强烈的一次喀斯特化时期。 喀斯特作用以地面横向侵蚀为主, 发育了典型 的湿热带峰林地貌和至今仍残留的红壤型古风化壳, 构成现今高原分水岭的主体地貌景观。
早更新世, 贵州地壳普遍隆升, 而滇东则有许多大型湖盆, 贵州成了侵蚀物质供应区, 滇东则是接受沉积区。元谋盆地早更新世沉积厚达 69514, 产元谋人化石及云南马、中国犀、 m
元谋剑齿象等化石。 可见气候上继承了中上新世的热带亚热带湿润气候, 由于青藏高原已 升至海拔 3000以上, 阻挡了印度洋暖流北上, 西伯利亚冷气团势力加强, 中国东部出现 m
季风气候。这一时期是高原急剧上升, 侵蚀作用最剧烈的时期, 喀斯特作用向深部发展, 年
青的峰丛、 峰林形成, 尤以贵州为甚。 贵州至今未发现早更新世沉积, 也未见早更新世的洞穴, 恐怕与早更新世的地壳强烈快速上升有很大关系。 中更新世以后, 欧亚板块的继续 北移使贵州的地理位置完全由热带演变为亚热带, 并且随着新构造运动大规模、 大幅度自 东向西的掀斜式间歇性强烈抬升, 形成了自西向东逐级降低的阶梯状斜坡地形, 从而导至
了干湿分明, 冷暖交替的亚热带高原型季风气候及其与本区相应的气候地貌和水文地貌过
程。
因此, 十里坪地区的峰丛洼地, 在喀斯特地貌的气候成因分类上均属热带湿润条件下 的锥状喀斯特范畴, 尽管现代的亚热带高原型季风气候并不具备它们发育的温度和降水临 界
(值。 其中温度的升高并不能补偿降水的不足, 降水的增大同样不能补偿温度的不足 J
) , 1977, 但这只能从古环境上去寻找原因。根据现代地貌绝大部分形成于新生代后 ak u c s
(期大约 2500 万年以来的观点, 再结合这个时代前后的岩相古地理分析 杨明德, 1985; 贵
) 州地矿局, 1986判断, 这些峰丛地貌应形成于新第三纪湿热气候环境。 但第四纪以来的 冷暖、 干湿交替的气候必定要对它们进行改造而表现出残余特征来。 例如在热带条件下的 星状洼地内又迭置发育了现代条件的圆洼地; 有的锥峰脚常发育有机械风化产生的岩屑坡 积裙; 盆地或谷地边缘往往分布有成串洪积锥; 锥峰的高度和坡度都不大等等。 然而, 从
() 某种程度上来讲, 现代的气候条件对过去的地貌特征仅产生较小的影响 , 1981, 不 O llie r损于仍然把它们作为热带喀斯特来看待。 我们相信低纬度的第四纪气候变化仅明显改变了
() 1978的观点。 地貌过程的相对强度, 而没有改变其类型 B loom ,
参 考 文 献
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? 1994-2014 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
3 期 熊康宁等: 盘县十里坪喀斯特地貌的形态结构与洞穴形成过程 ?253?
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Key word s K a r st, M o rp hom e t ry, Sp e leo gen e sis
3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
编 后 记
盘县大洞遗址发现于 1991 年。在国家文物局和贵州省各级政府部门的大力支持下, 由 中央研究机构、 高等学校和地方文物部门组成的多学科综合考察队经过几年努力, 已经取 得了很好的成绩。本刊这期发表的 8 篇报告, 就是他们对 1991—1993 年工作的阶段性总结。 读者可以通过这些报告了解这个遗址的概况和工作进展, 还可以就报告里提出的某些感兴 趣的问题开展讨论。 盘县大洞虽然是一个发现不久的和刚刚开始工作的旧石器时代洞穴遗
址, 但是它的巨
2 ()() 大规模 洞厅面积达 9900、比较完好的堆积层 洞口处出露 1915和堆积物含有的非 m m
常丰富的人类遗物、 遗迹和共生的动物化石, 已经显示了它在东亚南部人类进化和环境演 化研究中的巨大潜力。盘县大洞的发现已引起国内外有关方面的关注。它曾被评为 1993 年 中国十大考古新发现之一。最近又被列入国务院批准的第四批全国重点文物保护单位名单。 目前, 盘县大洞的发掘和研究正在继续展开。 我们期待、 也相信会有更多的研究成果从这 个遗址不断传出。
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范文三:喀斯特地貌的形成原因?解析
(一) 什么是喀斯特地貌,
喀斯特地貌是指可溶性岩石受水的溶蚀作用和伴随的机械作用所形成的各种地貌,如石芽、石沟、石林、峰林、落水洞、漏斗、喀斯特洼地、溶洞、地下河等。 (二) 喀斯特地貌的形成原因,
中国现代喀斯特是在燕山运动以后准平原的基础上发展起来的。老第三纪时,华南为热带气候,峰林开始发育;华北则为亚热带气候,至今在晋中山地和太行山南段的一些分水岭地区还遗留有缓丘一洼地地貌。但当时长江南北却为荒漠地带,是喀斯特发育很弱的地区。新第三纪时,中国季风气候形成,奠定了现今喀斯特地带性的基础,华南保持了湿热气候,华中变得湿润,喀斯特发育转向强烈。尤其是第四纪以来,地壳迅速上升,喀斯特地貌随之迅速发育,类型复杂多样。随冰期与间冰期的交替,气候带频繁变动,但在交替变动中气候带有逐步南移的特点,华南热带峰林的北界达南岭、苗岭一线,在湖南道县为北纬25?40′。在贵州为北纬26?左右。
这一界线较现今热带界线偏北约3~4个纬度,可见峰林的北界不是在现代气候条件下形成的。中国东部气温和雨量虽是向北渐变,但喀斯特地带性的差异却非常明显。这是因为受冰期与间冰期气候的影响,间冰期时中国的气温和雨量
都较高,有利于喀斯特发育。而冰期时寒冷少雨,强烈地抑制了喀斯特的发育。但越往热带其影响越小。在热带峰林区域,保持了峰林得以断续发育的条件,而从华中向东北则影响越来越大,喀斯特作用的强度向北迅速降低,使类型发生明显的变化。广大的西北地区,从第三纪以来均处于干燥气候条件下,是喀斯特几乎不发育的地区。
(三)喀斯特地貌的类型,
喀斯特地貌可划分许多不同的类型。按出露条件分为:裸露型喀斯特地貌、覆盖型喀斯特地貌、埋藏型喀斯特地貌。按气候带分为:热带喀斯特地貌、亚热带喀斯特地貌、温带喀斯特地貌、寒带喀斯特地貌、干旱区喀斯特地貌。按岩性分为:石灰岩喀斯特地貌、白云岩喀斯特地貌、石膏喀斯特地貌、盐喀斯特地貌。此外,还有按海拔高度、发育程度、水文特征、形成时期等不同的划分等。由其他不同成因而产生形态上类似喀斯特地貌的现象,统称为假喀斯特地貌,包括碎屑喀斯特地貌、黄土和粘土喀斯特地貌、热融喀斯特地貌和火山岩区的熔岩喀斯特地貌等。它们不是由可溶性岩石所构成,在本质上不同于喀斯特地貌。
(1)地表形态
中国现代喀斯特是在燕山运动以后准平原的基础上发展起来的。老第三纪时,华南为热带气候,峰林开始发育;华北则为亚热带气候,至今在晋中山地和太行山南段的一些分
水岭地区还遗留有缓丘一洼地地貌。但当时长江南北却为荒漠地带,是喀斯特发育很弱的地区。新第三纪时,中国季风气候形成,奠定了现今喀斯特地带性的基础,华南保持了湿热气候,华中变得湿润,喀斯特发育转向强烈。尤其是第四纪以来,地壳迅速上升,喀斯特地貌随之迅速发育,类型复杂多样。随冰期与间冰期的交替,气候带频繁变动,但在交替变动中气候带有逐步南移的特点,华南热带峰林的北界达南岭、苗岭一线,在湖南道县为北纬25?40′。在贵州为北纬26?左右。
这一界线较现今热带界线偏北约3~4个纬度,可见峰林的北界不是在现代气候条件下形成的。中国东部气温和雨量虽是向北渐变,但喀斯特地带性的差异却非常明显。这是因为受冰期与间冰期气候的影响,间冰期时中国的气温和雨量都较高,有利于喀斯特发育。而冰期时寒冷少雨,强烈地抑制了喀斯特的发育。但越往热带其影响越小。在热带峰林区域,保持了峰林得以断续发育的条件,而从华中向东北则影响越来越大,喀斯特作用的强度向北迅速降低,使类型发生明显的变化。广大的西北地区,从第三纪以来均处于干燥气候条件下,是喀斯特几乎不发育的地区。
(2)地下形态
溶洞:又称洞穴,它是地下水沿着可溶性岩石的层面、节理或断层进行溶蚀和侵蚀而形成的地下孔道。溶洞中的喀斯特
形态主要有石钟乳、石笋、石柱、石幔、石灰华和泉华。贵州著名景点安顺龙宫和织金县的织金洞就是地下喀斯特地貌的杰作。
(三)喀斯特地貌对植物,动物,人类生产 生活的影响是什么,
(1)喀斯特地貌对人类生产生活的影响
1. 如有些地区因喀斯特发育使地表严重缺水,或在雨季时地表水来不及排泄,使一些喀斯特洼地积水成灾,影响农业生产;
2(喀斯特洞穴导致坝区、库区发生渗漏;
3(采矿或开挖隧道时发生涌水;
4(喀斯特地下水位迅速下降,导致地面的塌陷; 5(路基或铁路建筑物遇地下喀斯特泉水受淹等。 但是,喀斯特区也有大量有利于生产的因素。 1(如喀斯特洞穴是地下水运动和贮存的良好场所,可利用洞穴作为地下水库,进行发电和灌溉;
2(喀斯特泉水水量充沛,水质良好,宜于灌溉、饮用,且有承压性,便于开发利用;喀斯特矿泉、温泉富含有益的元素和气体,在医疗上价值很大;
3(喀斯特区的矿产资源较丰富,尤以喀斯特洞穴和古喀斯特面上的各种沉积矿产最为丰富。近年来,随着石油、天然气的勘探和开采,发现古喀斯特潜山是良好的储油气构造;
4(喀斯特区的奇峰异洞、明暗相间的河流、清澈的喀斯特泉等,是很好的旅游资源。
(三) 列举贵州的喀斯特地貌景区并分析 其所属类型,
(1) 织金洞
织金洞是喀斯特地貌中典型的溶洞景观,是一个多格局、多层次、多类型的高位旱洞,洞内岩溶生长独特,景物规模宏大,雄伟壮观,千姿百态,精妙绝伦。全洞初勘长12.1公里,面积达70平方米,两壁最宽处173米,垂直高度多在50~60米,最高处达150米。洞内空间开阔,地形起伏迭宕,岩溶堆积物达40多种,囊括了世界溶洞所有的形态类别。全洞开放7个厅堂,有112处景物、景观。洞内遍体洁白,高17米的“银雨树”以及形态各异的“塔松”、“卷曲石”、“穴罐”、“鸡血石”等堪称稀世珍品,具有极高的观赏价值河科研价值。经有关专家、学者考察,被誉为汇集天地美景、天下奇观一洞的“地下艺术宝库”和“举世无双的岩溶博物馆”。经考察世界著名溶洞并进行对比证明,织金洞的规模、岩溶色彩、形态均名列世界溶洞前茅。有诗曰:“黄山归来不看岳,织金洞外无洞天”。织金洞。织金洞之所以被人们称为“溶洞之王”在于它在世界溶洞中具有多项世界之最。如整个洞已开发部分就达35万平方米;洞内堆积物的多品类、高品位为世间少有;洞厅的最高、最宽跨
度属于至极;神奇的银雨树,精巧的卷曲石举世罕见。最大的景物是金塔宫内的塔林世界,在1.6万平方米的洞厅内,耸立着100多座金塔银塔,而且隔成11个厅堂。金塔银塔之间,石笋、石藤、石幔、石帏、钟旗、石鼓、石柱遍布,与塔群遥相呼应。
(2) 兴义万峰林
万峰林是喀斯特地貌中典型的峰林峰丛景观,其长200多公里,宽30-50公里,仅兴义市境内就有2000多平方公里的面积占兴义市国土面积三分之二以上,是中国西南三大喀斯特地貌之一。从地质学的角度看,北部为峰林盆地,中南部为峰林洼地和峰丛山地,峰林、峰丛大多为呈锥形,部分为钟状、平顶状和马鞍状,堪称一座“中国锥状喀斯特博物馆”。
上线以海拔1600米左右的高寒土山为界,下线至海拔800米左右的亚热带红壤土山,形成一个环形山带。长200多公里,宽30-50公里,仅兴义市境内就有2000多平方公里的面积,占兴义市国土面积的三分之二以上。根据峰林的形态,分为列阵峰林、宝剑峰林、群龙峰林、罗汉峰林、叠帽峰林等五大类型。每一类都各具特色,既独立成趣,又与其他类型的峰林相辅相成,组成雄奇浩瀚的岩溶景观。
万峰林分为东峰林和西峰林两大片。对外开放的主要是下五屯镇境内的西峰林。西峰林是一座座奇美的山峦,与碧
绿的田野、弯曲的河流、古朴的村寨、葱郁的树林融为一体,构成大自然中最佳的生态环境,形成天底下罕见的峰林田园风光。
万峰林景区由成千上万座奇峰秀石组成,绵延数百公里,以气势宏大壮阔,整体造型完美,山峰密集奇特而倍受中外游客的青眯。它分为东、西峰林两大景区,景致各异,相映成趣,分别被称为大自然的水画、天然大盆景。国民政府前军政部长何应钦故居、北伐军护法军总司令王电轮将军故居皆坐落于峰林之中。
古今名言
敏而好学,不耻下问——孔子
业精于勤,荒于嬉;行成于思,毁于随——韩愈
兴于《诗》,立于礼,成于乐——孔子
己所不欲,勿施于人——孔子
读书破万卷,下笔如有神——杜甫
读书有三到,谓心到,眼到,口到——朱熹
立身以立学为先,立学以读书为本——欧阳修
读万卷书,行万里路——刘彝
黑发不知勤学早,白首方悔读书迟——颜真卿
书卷多情似故人,晨昏忧乐每相亲——于谦
书犹药也,善读之可以医愚——刘向
莫等闲,白了少年头,空悲切——岳飞
发奋识遍天下字,立志读尽人间书——苏轼
鸟欲高飞先振翅,人求上进先读书——李苦禅
立志宜思真品格,读书须尽苦功夫——阮元
非淡泊无以明志,非宁静无以致远——诸葛亮
熟读唐诗三百首,不会作诗也会吟——孙洙《唐诗三百首序》
书到用时方恨少,事非经过不知难——陆游
问渠那得清如许,为有源头活水来——朱熹
旧书不厌百回读,熟读精思子自知——苏轼
书痴者文必工,艺痴者技必良——蒲松龄
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范文四:喀斯特地貌的形成原因?
(一) 什么是喀斯特地貌?
喀斯特地貌是指可溶性岩石受水的溶蚀作用和伴随的机械作用所形成的各种地貌,如石芽、石沟、石林、峰林、落水洞、漏斗、喀斯特洼地、溶洞、地下河等。
(二) 喀斯特地貌的形成原因?
中国现代喀斯特是在燕山运动以后准平原的基础上发展起来的。老第三纪时,华南为热带气候,峰林开始发育;华北则为亚热带气候,至今在晋中山地和太行山南段的一些分水岭地区还遗留有缓丘一洼地地貌。但当时长江南北却为荒漠地带,是喀斯特发育很弱的地区。新第三纪时,中国季风气候形成,奠定了现今喀斯特地带性的基础,华南保持了湿热气候,华中变得湿润,喀斯特发育转向强烈。尤其是第四纪以来,地壳迅速上升,喀斯特地貌随之迅速发育,类型复杂多样。随冰期与间冰期的交替,气候带频繁变动,但在交替变动中气候带有逐步南移的特点,华南热带峰林的北界达南岭、苗岭一线,在湖南道县为北纬25°40′。在贵州为北纬26°左右。
这一界线较现今热带界线偏北约3~4个纬度,可见峰林的北界不是在现代气候条件下形成的。中国东部气温和雨量虽是向北渐变,但喀斯特地带性的差异却非常明显。这是因为受冰期与间冰期气候的影响,间冰期时中国的气温和雨量
都较高,有利于喀斯特发育。而冰期时寒冷少雨,强烈地抑制了喀斯特的发育。但越往热带其影响越小。在热带峰林区域,保持了峰林得以断续发育的条件,而从华中向东北则影响越来越大,喀斯特作用的强度向北迅速降低,使类型发生明显的变化。广大的西北地区,从第三纪以来均处于干燥气候条件下,是喀斯特几乎不发育的地区。
(三)喀斯特地貌的类型?
喀斯特地貌可划分许多不同的类型。按出露条件分为:裸露型喀斯特地貌、覆盖型喀斯特地貌、埋藏型喀斯特地貌。按气候带分为:热带喀斯特地貌、亚热带喀斯特地貌、温带喀斯特地貌、寒带喀斯特地貌、干旱区喀斯特地貌。按岩性分为:石灰岩喀斯特地貌、白云岩喀斯特地貌、石膏喀斯特地貌、盐喀斯特地貌。此外,还有按海拔高度、发育程度、水文特征、形成时期等不同的划分等。由其他不同成因而产生形态上类似喀斯特地貌的现象,统称为假喀斯特地貌,包括碎屑喀斯特地貌、黄土和粘土喀斯特地貌、热融喀斯特地貌和火山岩区的熔岩喀斯特地貌等。它们不是由可溶性岩石所构成,在本质上不同于喀斯特地貌。
(1)地表形态
中国现代喀斯特是在燕山运动以后准平原的基础上发展起来的。老第三纪时,华南为热带气候,峰林开始发育;华北则为亚热带气候,至今在晋中山地和太行山南段的一些分
水岭地区还遗留有缓丘一洼地地貌。但当时长江南北却为荒漠地带,是喀斯特发育很弱的地区。新第三纪时,中国季风气候形成,奠定了现今喀斯特地带性的基础,华南保持了湿热气候,华中变得湿润,喀斯特发育转向强烈。尤其是第四纪以来,地壳迅速上升,喀斯特地貌随之迅速发育,类型复杂多样。随冰期与间冰期的交替,气候带频繁变动,但在交替变动中气候带有逐步南移的特点,华南热带峰林的北界达南岭、苗岭一线,在湖南道县为北纬25°40′。在贵州为北纬26°左右。
这一界线较现今热带界线偏北约3~4个纬度,可见峰林的北界不是在现代气候条件下形成的。中国东部气温和雨量虽是向北渐变,但喀斯特地带性的差异却非常明显。这是因为受冰期与间冰期气候的影响,间冰期时中国的气温和雨量都较高,有利于喀斯特发育。而冰期时寒冷少雨,强烈地抑制了喀斯特的发育。但越往热带其影响越小。在热带峰林区域,保持了峰林得以断续发育的条件,而从华中向东北则影响越来越大,喀斯特作用的强度向北迅速降低,使类型发生明显的变化。广大的西北地区,从第三纪以来均处于干燥气候条件下,是喀斯特几乎不发育的地区。
(2)地下形态
溶洞:又称洞穴,它是地下水沿着可溶性岩石的层面、节理或断层进行溶蚀和侵蚀而形成的地下孔道。溶洞中的喀斯特
形态主要有石钟乳、石笋、石柱、石幔、石灰华和泉华。贵州著名景点安顺龙宫和织金县的织金洞就是地下喀斯特地貌的杰作。
(三)喀斯特地貌对植物,动物,人类生产 生活的影响是什么?
(1)喀斯特地貌对人类生产生活的影响
1. 如有些地区因喀斯特发育使地表严重缺水,或在雨季时地表水来不及排泄,使一些喀斯特洼地积水成灾,影响农业生产;
2.喀斯特洞穴导致坝区、库区发生渗漏;
3.采矿或开挖隧道时发生涌水;
4.喀斯特地下水位迅速下降,导致地面的塌陷;
5.路基或铁路建筑物遇地下喀斯特泉水受淹等。 但是,喀斯特区也有大量有利于生产的因素。
1.如喀斯特洞穴是地下水运动和贮存的良好场所,可利用洞穴作为地下水库,进行发电和灌溉;
2.喀斯特泉水水量充沛,水质良好,宜于灌溉、饮用,且有承压性,便于开发利用;喀斯特矿泉、温泉富含有益的元素和气体,在医疗上价值很大;
3.喀斯特区的矿产资源较丰富,尤以喀斯特洞穴和古喀斯特面上的各种沉积矿产最为丰富。近年来,随着石油、天然气的勘探和开采,发现古喀斯特潜山是良好的储油气构造;
4.喀斯特区的奇峰异洞、明暗相间的河流、清澈的喀斯特泉等,是很好的旅游资源。
(三) 列举贵州的喀斯特地貌景区并分析 其所属类型?
(1) 织金洞
织金洞是喀斯特地貌中典型的溶洞景观,是一个多格局、多层次、多类型的高位旱洞,洞内岩溶生长独特,景物规模宏大,雄伟壮观,千姿百态,精妙绝伦。全洞初勘长12.1公里,面积达70平方米,两壁最宽处173米,垂直高度多在50~60米,最高处达150米。洞内空间开阔,地形起伏迭宕,岩溶堆积物达40多种,囊括了世界溶洞所有的形态类别。全洞开放7个厅堂,有112处景物、景观。洞内遍体洁白,高17米的“银雨树”以及形态各异的“塔松”、“卷曲石”、“穴罐”、“鸡血石”等堪称稀世珍品,具有极高的观赏价值河科研价值。经有关专家、学者考察,被誉为汇集天地美景、天下奇观一洞的“地下艺术宝库”和“举世无双的岩溶博物馆”。经考察世界著名溶洞并进行对比证明,织金洞的规模、岩溶色彩、形态均名列世界溶洞前茅。有诗曰:“黄山归来不看岳,织金洞外无洞天”。织金洞。织金洞之所以被人们称为“溶洞之王”在于它在世界溶洞中具有多项世界之最。如整个洞已开发部分就达35万平方米;洞内堆积物的多品类、高品位为世间少有;洞厅的最高、最宽跨
度属于至极;神奇的银雨树,精巧的卷曲石举世罕见。最大的景物是金塔宫内的塔林世界,在1.6万平方米的洞厅内,耸立着100多座金塔银塔,而且隔成11个厅堂。金塔银塔之间,石笋、石藤、石幔、石帏、钟旗、石鼓、石柱遍布,与塔群遥相呼应。
(2) 兴义万峰林
万峰林是喀斯特地貌中典型的峰林峰丛景观,其长200多公里,宽30-50公里,仅兴义市境内就有2000多平方公里的面积占兴义市国土面积三分之二以上,是中国西南三大喀斯特地貌之一。从地质学的角度看,北部为峰林盆地,中南部为峰林洼地和峰丛山地,峰林、峰丛大多为呈锥形,部分为钟状、平顶状和马鞍状,堪称一座“中国锥状喀斯特博物馆”。
上线以海拔1600米左右的高寒土山为界,下线至海拔800米左右的亚热带红壤土山,形成一个环形山带。长200多公里,宽30-50公里,仅兴义市境内就有2000多平方公里的面积,占兴义市国土面积的三分之二以上。根据峰林的形态,分为列阵峰林、宝剑峰林、群龙峰林、罗汉峰林、叠帽峰林等五大类型。每一类都各具特色,既独立成趣,又与其他类型的峰林相辅相成,组成雄奇浩瀚的岩溶景观。
万峰林分为东峰林和西峰林两大片。对外开放的主要是下五屯镇境内的西峰林。西峰林是一座座奇美的山峦,与碧
绿的田野、弯曲的河流、古朴的村寨、葱郁的树林融为一体,构成大自然中最佳的生态环境,形成天底下罕见的峰林田园风光。
万峰林景区由成千上万座奇峰秀石组成,绵延数百公里,以气势宏大壮阔,整体造型完美,山峰密集奇特而倍受中外游客的青眯。它分为东、西峰林两大景区,景致各异,相映成趣,分别被称为大自然的水画、天然大盆景。国民政府前军政部长何应钦故居、北伐军护法军总司令王电轮将军故居皆坐落于峰林之中。
范文五:中国喀斯特地貌的形成机制及分布
第 25卷第 5期 唐 山 师 范 学 院 学 报 2003年 9月 Vol. 25 No.5 Journal of Tangshan Teachers College Sep. 2003
────────── 收稿日期:2003-03-18 作者简介:丁晨(1968-) ,男,湖南岳阳人,湖南商学院工商管理系讲师。 - 72 -
中国喀斯特地貌的形成机制及分布
丁 晨 1,沈 方 2
(1. 湖南商学院 工商管理系,湖南 长沙 410205; 2. 唐山师范学院 地理系,河北 唐山 063000)
摘 要:阐述了喀斯特地貌的形成条件及其机制,对我国特定地区喀斯特地貌的形成原因作了分析,并且介 绍了其发育的种类和分布地区。为这些地区喀斯特地貌的旅游规划做好了理论基础。
关键词:喀斯特地貌;可溶性岩;溶蚀作用;径流
中图分类号:K928.7 文献标识码:B 文章编号:1009-9115(2003) 05-0072-02
1 喀斯特地貌形成的条件 1.1 有大量的可溶性岩石存在
可溶性岩石是喀斯特地貌形成的根本条件, 我国西南地 区之所以喀斯特地貌分布广泛, 最主要的是这里有其发育的 主体。 大量的碳酸盐岩、 硫酸盐岩和卤化盐岩在流水的不断 溶蚀作用下,在地表和地下形成了各种奇特的喀斯特景观。 从溶解度上看, 卤化盐岩>硫酸盐岩>碳酸盐岩; 由于碳酸 盐岩种类较多, 其各类岩石溶解度随着难溶性杂质的多少而 定,石灰岩>白云岩>泥灰岩。从岩石结构分析 ,结晶质 岩石晶粒愈大溶解度愈小;等粒岩比不等粒岩溶解度要小。 1.2 岩石要具有一定的透水性
岩石具有一定的孔隙和裂隙, 它们是流动水下渗的主要 渠道。 岩石裂隙越大, 岩石的透水性越强, 岩溶作用越显著。 在溶洞中,岩溶作用愈强烈,溶洞越大,地下管道越多,喀 斯特地貌发育越完整,并且形成一个不断扩大的循环网。 1.3 流水的动力作用 1.3.1 流水的溶蚀作用
水的溶蚀能力来源于二氧化碳(CO 2)与水结合形成的 碳酸(H 2CO 3)
,二氧化碳是喀斯特地貌形成的功臣,水中 的二氧化碳主要来自大气流动、 有机物在水中的腐蚀和矿物 风化。下面几个化学方程式反映了岩溶作用的进行:
H 2O + CO2
H 2CO 3 ;
(第一步:形成碳酸) H 2CO 3 H + + HCO3-; (第二步:碳酸离解生成 H +) H + + CaCO 3 HCO 3-+ Ca 2+(第三步:H +与 CaCO 3
反应生成 HCO 3-,从而使 CaCO 3溶解)
这几步反应在大自然间是十分复杂的过程,因为温度、 气压、生物、土壤等许多自然条件制约着反应的进行,并且 这些反应都是可逆的, 水中的二氧化碳增多, 反应向右进行, 就有利于 CaCO 3的分解,岩溶作用进行就比较容易,反之
则不利于岩溶作用。 1.3.2 流水的流动作用
流动的水溶蚀性更强烈一些, 这是为什么?因为水中的 二氧化碳需要得到及时的补充,水的溶蚀作用才能顺利进 行,水的溶蚀能力才得以巩固加强。同时,流动的水带动河底 砂砾对岩石进行机械侵蚀,这样更有利于岩溶作用的深入。 1.4 气候的影响
我国西南地区气候湿润, 降雨丰沛, 地表径流相对稳定, 流水下渗作用连续,并且降水使流水得以更新和有效补充。 因此岩溶作用得以延续进行,喀斯特地貌发育完整。 2 我国喀斯特地貌类型及其分布 2.1 地表喀斯特地貌类型与分布 2.1.1 普通地表喀斯特地貌
普通地表喀斯特地貌依据侵蚀的程度不同包括:溶沟、 石芽、天坑、竖井、溶蚀洼地、溶蚀谷地、干谷、峰林、峰 丛、孤峰、天生桥等。这一类喀斯特地貌在世界喀斯特地区 较为常见, 但形成形态各异的像形旅游资源则较为少见。 “ 桂 林山水甲天下,阳朔山水甲桂林” ,我国广西省风光独特, 岩溶作用是形成这天然屏风的主要原因。 云南地区的石林也 是少有的形态奇特的石芽群。 2.1.2 地表钙华堆积
这是一类典型的地表喀斯特地貌, 主要有瀑布华、 钙华 堤坝和岩溶泉华。 在世界喀斯特地貌中出现不多。 可以形成 很好的旅游资源。
瀑布华指地表瀑布水流速度陡然增大,内力作用减小, 水中的二氧化碳外逸, 形成瀑布华。 我国贵州著名的黄果树 瀑布就属于这一种。
钙华堤坝形成是溶解大量 CaCO 3的高山冰雪溶水和含 大量 CaCO 3地下渗透的岩溶水在地下径流一段距离后,以
丁 晨,沈 方:中国喀斯特地貌的形成机制及分布
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泉的形式排出地表。 随着水温增高和水流速度增大以及大量 藻类植物的作用, 形成了大量钙华沉积。 钙华中含许多杂质 和多种不同元素, 并且有水生植物的影响, 使得钙华呈现出 多种色彩。这种地貌在我国四川黄龙寺一代分布较广,黄龙寺 旅游业的发展可以说与这种独特的喀斯特地貌景观紧密相连。 2.2 地下溶洞喀斯特景观
地下溶洞喀斯特景观包括石笋、石柱、石钟乳、石幔、 石锅和边槽等。 这一类地貌形态多样, 是一种易开发的旅游 资源, 在我国分布广泛, 如湖南的黄龙洞、 云南的燕子洞等。 2.3 我国著名的喀斯特地貌景观分布
我国著名的喀斯特景观名胜区分布:广东——广西—— 云南——贵州——四川——重庆——湖南——江西——浙 江——江苏——山东——河北——北京——辽宁——吉林。
广东:肇庆七星岩有七座石灰岩山峰形如北斗七星, 山 前星湖潋滟,山多洞穴,洞中多有暗河、各种奇特的溶洞堆 积地貌。
广西:桂林山水和阳朔风光主要是以石芽、 石林、 峰林、 天生桥等地表喀斯特景观著称于世,并且是山中有洞, “无 洞不奇” 。以岩洞地貌为主的芦迪岩洞景观,景观内有各种 奇态异状的溶洞堆积地貌, 形成了 “碧莲玉笋” 的洞天奇观; 七星岩石钟乳构成的地下画廊, 真是玲琅满目; 武鸣伊岭岩, 北流沟漏洞,柳州都乐岩,兴平莲花岩,兴安乳洞,永福百 寿岩,宜山白龙洞,凌云水源洞,龙州紫霞洞等也都是著名 的溶洞景观区。
云南路南石林风景区:地表峰林奇布, 主要为高大巨型 石芽群景观, 大部分灰岩山峰分布在河谷两侧, 各种形态的 石峰似人似物,形态逼真、栩栩如生;溶洞景观有:玉溪溶 洞,建水燕子洞,九乡溶洞等。
贵州:黄果树瀑布是著名的瀑布华地貌, 本地溶洞地貌
较多,主要由黄果树瀑布附近龙宫洞,贵阳地下公园,镇宁 犀牛洞,镇远的青龙洞,龙山的仙人洞,贵州的织金洞,黔 灵山麒麟洞。
四川:九寨沟钙华滩流属于水下地表堆积地貌, 如珍珠 滩瀑布;黄龙风景区钙化池、钙化坡、钙化穴等组成世界上 最大而且最美的岩溶景观; 石柱县新石拱桥为喀斯特天生桥 地貌。
湖南:武陵源黄龙洞,冷水江波月洞,都是奇特洞溶洞 景观,各种堆积地貌罗列其中,如神仙府洞,奥妙无穷。
江西:鄱阳湖口石钟山景区绝壁临江洞穴遍布; 彭泽龙 宫洞长 2 000米,洞内可泛舟观景,堪称“地下艺术宫殿” 。
浙江:瑶琳仙境,位于桐庐县,是浙江省规模恢弘、景 观壮丽的岩溶洞穴旅游胜地,也是浙江迄今发现的最大洞 穴;洞长 1 000米,共有 6个洞天,以“雄、奇、丽、深” 闻名于世。
江苏:宜兴石灰岩溶洞有 “洞天世界” 的美称, 善卷洞、 张公洞、灵谷洞又称“三奇” ,洞壑深邃,多奇石异柱,泛 舟其中如入海底龙宫。
山东:济南趵突泉大型岩溶泉华地貌。
北京:十渡和石花洞地表地下喀斯特景观遍布, 是大自 然给首都送来的一幅壮丽的画卷。
辽宁:本溪水洞,洞中有奇景无数,各种岩溶堆积物遍 布洞中,是辽宁省著名的溶洞。
吉林:同化鸭园溶洞,有四个大厅,洞内满布石柱、石 笋、石钟乳、石瀑、石帘、石莲花、石幔等堆积景观,并且 深处有溶岩潭,深不可测,无法前往。
这些地方岩溶作用显著, 存在多种类型的地表或地下喀 斯特地貌,既可以进行旅游观光又可以进行科研考察,是旅游 观光的明珠,科学研究的宝库。
参考文献:
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Formation Mechanism and Distribution of
Karst Physiognomy in China
DING Chen1, SHEN Fang2
(1.Business Administration Department, Hu’nan Commercial College, Hu’nan Changsha 410205;
2.Geography Department, Tangshan Teachers College, Hebei Tangshan 063000)
Abstract: This paper expatiates on the formation conditions and mechanism, analyses the forming reasons of karst physiognomy in specific areas in China, introduces the varieties and distributing areas. All this supply a theoretic foundation for travel in such areas.
Key words: karst physiognomy; dissoluble rocks; dissolving and erosion functions; current
责任编辑、校对:孙海祥