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通过对贵州绥阳寒武系中上统娄山关组中发育洞穴之阴河洞地下河河床基岩面上49个壶穴进行详细测量和统计学定量分析,对其形态特征及空间分布进行描述,并探讨其形成演化过程和影响因素。主要结论为：阴河洞壶穴的整体形态以极浅的倒“Ω”型和“锅”型壶穴为主,并且壶穴发育相对较年轻;壶穴长短轴具有一定的相关性,但平均口径与深度的相关性较差,说明壶穴在发育的过程在洪水期以口径增大为主,枯水期以溶蚀深度加深为主,且表现为地下河河床下切的形式之一;从发育阶段看,阴河洞壶穴的形成演化主要分为3个阶段：“碟型”壶穴形成阶段;倒“Ω”型壶穴发育阶段;“锅”型壶穴发育阶段,其形成主要受水动力条件、构造条件、推移质、基岩性质和溶蚀作用等因素耦合的作用;洞穴壶穴主要是流水的侵—溶蚀作用形成的,并非冰川作用的结果,与“冰臼”的发育存在本质上的区别。 相似文献
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贵州洞穴空间格局及影响因素分析 总被引：1，自引：0，他引：1
以贵州水文地质图和地形图为基础,利用ArcGIS对境内近5000个洞穴洞口海拔、经纬度提取及所在地层、岩性、水系、构造划分,并运用最邻近指数、空间分析与耦合分析处理,研究了贵州全省4960个洞穴的分布特征,探讨了洞穴空间格局与地理要素之间的关系。通过对贵州洞穴进行点格局分析,得出最近邻指数为0.53,泰森多边形检验其变异系数达72.469%,符合凝聚分布模式;并采用点密度函数将全省洞穴划分为4个集聚区和1个弱影响区,即遵义—铜仁强影响区、毕节强影响区、黔西南—六盘水强影响区、贵阳—安顺—黔南强影响区和黔东南弱影响区。其中贵阳—安顺—黔南强影响区是洞穴最主要的分布区,占全省洞穴总量的36.63%,该影响区面积占全省面积的24.67%。贵州洞穴分布呈西密东疏的分布特征,形成明显的“片状”格局。在其研究背景下,地层、岩性、构造、气候、水文、海拔等因素主要制约洞穴的分布、数量、空间格局及其发育。 相似文献
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旅游活动对洞穴环境的影响及洞穴的自净能力研究——以重庆雪玉洞为例 总被引：7，自引：1，他引：6
洞穴空气中的CO2对洞穴次生化学沉积物的沉积和溶蚀有重要的影响.文中基于2010-09-30- 10-08对重庆雪玉洞洞穴CO2浓度、温湿度进行的为期8d的连续监测,并结合“十一”黄金周期间的客流量进行综合分析.结果发现:(1)受旅游活动的影响,洞穴内空气CO2浓度有明显的累积效应;温度变化幅度加大,但没有累积效应;由于地下河和滴水的影响,洞内空气相对湿度一直处于过饱和状态,这是温度没有形成累积效应的一个重要原因.(2)由于洞内外温差的影响,洞口处会形成由洞内向洞外流动的气流,使得近洞口处的空气CO2浓度 相似文献
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广西乐业国家地质公园地质遗迹成景机制及模式 总被引：6，自引：1，他引：5
将乐业地质遗迹划分为7种景型,10种景域,19种景段,32种景元,若干处典型地质遗迹实体。同时在对公园区域成景背景进行分析和研究的基础上,按不同地质时期及形成于该时期的典型岩溶地貌,将公园成景过程划分为:峰丛期、地下河和洞穴期、天坑期、现代岩溶作用期。而受构造运动多期由极强→较强→趋弱→平稳周期性演变的宏观控制和影响,及受气候因素、地层岩性和岩溶过程的具体控制和影响,产生不同的"构造-地表过程-气候"响应过程:(1)S岩溶地块,沿地表地下同时发育;(2)碎屑岩地块,多发育于地表;但两者的成景过程沿同一方向演变:各向分散独立成景→各向单一网络式成景→统一网络式成景。期间碎屑岩地块总是S地块的侵蚀基准面和排泄区域,相互制约和影响着各自不同的成景方向、强度和规模,与孤岛和大海间相互制约和影响的过程极为相似,在此基础上提出乐业地质遗迹的孤岛型成景模式。 相似文献
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风化洞穴在全球不同气候区广泛发育,其形成过程和主控因素是地貌学研究的热点问题,但形成机制至今仍存在不少争议,尤其对丹霞地貌区风化洞穴的研究还较少。丹霞山是世界自然遗产地“中国丹霞”的典型代表,陡坡上发育形态和规模各异的风化洞穴,是丹霞地貌的重要景观要素,为认识亚热带湿润气候风化洞穴成因提供了良好的机会。文章以丹霞山砾岩和砂岩陡坡上的5处典型风化洞穴为研究对象,利用野外考察、形态测量、气象监测、样品显微观察及盐化学实验等方法,在已有研究的基础上进一步对湿润气候丹霞地貌区风化洞穴的特征和成因进行探讨。结果表明：1）在砾岩中发育的洞穴一般个体形态较大,洞穴具有较明显的向上和向内生长趋势;砂岩中发育的洞穴大多密集排列,形态较小,常具有蜂巢结构。2）岩石性质是洞穴发育的基本影响因素,在宏观尺度上决定了洞穴的发育位置和排列方式,也决定了不同岩性下发育的风化洞穴的形态特征。在微观尺度上,岩石含有较多长石、钙质胶结物等易溶矿物组分,在酸性雨水渗流过程中发生化学溶解,加上盐结晶作用导致岩石微观结构破坏,诱发洞穴初始形成。3）洞穴尺寸变大后,洞穴内适宜的微气候是洞穴演化的关键因素,为水和盐的聚集及盐风化提... 相似文献
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洞穴次生碳酸盐稳定同位素古气候重建研究进展 总被引：1，自引：0，他引：1
近年来,洞穴次生碳酸盐沉积物因其有着湖泊沉积物、泥炭等无法比拟的测年优势,日渐成为陆地古气候重建的良好研究材料.通过铀系定年,可以获得过去60万年来精确的日历年时间序列,突破了其他陆地沉积物14C定年(5万年)的瓶颈.氧碳同位素作为洞穴石笋的古气候待用指标具有全球对比性,由于其高精度独立的时间标尺和无需校正同位素信号日渐成为其他气候记录对比的基石.在同位素平衡分馏条件下,石笋δ18O反映了当地气候的变化,在季风区一般反映降雨的变化,在欧洲则更多反映温度的变化.通过石笋1δ8O与北大西洋冰漂碎屑事件以及甲烷的对比关系,可以将海洋钻孔和两极冰芯的记录调谐到独立时间标尺的石笋记录上,进而可以探讨全球联系及其驱动机制.影响石笋1δ3C变化的因素比较复杂,一般在轨道尺度上指示了植被类型C3/C4比率的变化,而在更短时间尺度内主要受到土壤CO2活力的影响,进而可以反映当地降水和温度的变化.尽管洞穴石笋研究工作取得了较大进展,但仍然有诸多机理问题尚未解决,在介绍洞穴沉积物稳定同位素古气候重建研究现状的基础上,对今后的研究方向进行一定的探讨. 相似文献
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洞穴石笋δ^18O与δ^13C气候意义研究 总被引：2，自引：0，他引：2
利用洞穴次生化学沉积物进行古环境重建是第四纪全球变化研究的一个热点,而碳氧稳定同位素是最重要的气候替代性指标.不少研究者利用洞穴次生沉积物如石笋中碳氧稳定同位素的记录已恢复了部分地区不同时间尺度古气候.同时,研究人员也面临着合理解释一系列机理性问题的挑战,如氧稳定同位素气候意义的多解性、碳氧稳定同位素在定量重建古气候方面存在一定程度失真现象等诸多问题.文中全面论述碳氧稳定同位素在古气候重建中定性与定量研究上存在的局限性,并在此基础上指出:要分别探究石笋中δ18O与δ13C各种来源进入洞穴石笋的地球物理化学全过程及其控制机制;研究现代大气降水同位素组成的各种效应在不同时空的组合规律;尽快建立更为科学的大陆矿物-水地质温标. 相似文献
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为研究广东韶关市丹霞山砂岩蜂窝状洞穴及白斑成因,对世界自然遗产地丹霞山景区内玉女拦江洞中采集的6个砂岩蜂窝状洞穴样品,以及在鸭麻岩地区采集的4个白斑样品,进行XRF和ICP-MS元素地球化学分析及岩石薄片偏光显微镜鉴定。结果表明,发育蜂窝状洞穴的砂岩体与其基岩砂岩体的成分含量相近,岩体内部成分差异不是蜂窝状洞穴的成因。综合分析认为,丹霞山砂岩蜂窝状洞穴的产生是岩石的矿物组成及结构、洞穴所在的地形条件、气候因素和蜂窝状洞穴所形成的微气候共同作用的结果。对白斑的元素分析结果显示,发育白斑的砂岩在成岩过程中,红色基岩形成于氧化环境,而白斑形成于还原环境中,赤铁矿被还原形成白斑。 相似文献
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龙虎山世界地质公园的丹霞地貌主要产于晚白垩世河口组红层中,分布在陡峻崖壁上的洞穴地貌,是丹霞地貌成景系统的重要组成部分。通过测量象鼻山栈道1个露头剖面和383个洞穴的大小、形态、岩性组成,认为大多数洞穴的形成主要受控于岩性不同而导致的差异风化作用。砾岩层中粗大砾石、筛状沉积的聚集状砾岩透水性强易于风化脱落形成洞穴雏形。夹于砾岩层之间的抗风化能力较弱的砂岩层易于风化凹进形成洞穴,横向上沿层理方向断续排列,持续风化可使其联结成为岩槽、扁平洞。暴雨天气顺陡崖壁倾泻而下的快速水流对洞穴形成具有重要影响,经冲刷等侵蚀作用,岩壁表面形成垂向分布的洞穴地貌。后期水流侵蚀、化学和物理风化、微观气候变化以及生物活动等使洞穴进一步扩大。在洞穴发展的晚期阶段,岩壁悬空而发生崩塌后退,形成新的赤壁丹崖。 相似文献
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黑暗、潮湿、常温的岩溶地下洞穴,使生活其中的动物构成特殊的群落,表现出特殊的行为和体征,根据其生活习性,洞穴动物可分为真洞穴动物（Troglobites）、半洞穴动物（Troglophiles）和洞栖动物（Trogloxenes）;中国岩溶洞穴动物研究开始于上世纪70年代后期,已经先后发现洞穴动物新种131个,在洞穴动物行为及特征方面,开始了大量的调查研究,取得了较好的进展。考虑到中国岩溶洞穴分布广泛、数量众多,中国洞穴动物调查研究还有很大的潜力。 相似文献
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喀斯特关键带是碳循环在岩石圈、大气圈、水圈和生物圈的主要综合作用区域,各层相互作用形成不同的反应体系,其中,CO2扮演了十分重要的作用。通过对双河洞洞穴上覆土壤及洞穴水及空气CO2浓度的监测,采用数理统计分析方法,根据碳酸平衡系统理论对CO2的垂直向转化特征进行系统分析。结果表明：CO2的垂直向转化过程受洞穴内外部气温变化、滴水pH及脱气沉积过程的影响,其供给来源、离子饱和状况在雨季和旱季存在明显差异;雨季时,大气降水在土壤中下渗速度较快,构成一个相对稳定的封闭环境,土壤、表层喀斯特带对渗透水CO2补充作用较弱,渗透水中CO2分压（即PCO2）变化范围在0.035~0.126 vol%,洞内水—气CO2分压（△lg PCO2 > 0）,洞穴水具有溶蚀性,此时表层喀斯特带下部中的CO2应为洞穴水CO2的主要来源;旱季时,由于降水量较小,渗透水有充分时间接受土壤与表层喀斯特带CO2补充,构成开放系统,渗透水变化范围为0.038 vol%~0.095 vol%,更有利于发生先期沉积过程（PCP）,此时洞内空气PCO2小于洞穴水（△lg PCO2 < 0）,促使滴水在洞内再次发生沉积、形成沉积物,此时土壤和表层喀斯特带均为洞穴水CO2的主要来源。 相似文献
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Brujas Cave, in the Southern Andean Range, is a well-known endokarstic site in Argentina. However, the origin and evolution of this cave system are poorly known. Based on morphological cave features as well as characteristics of cave deposits, we propose a meteogene drawdown cave genesis, including a change from phreatic to vadose conditions related to the high rate of fluvial downcutting in the area. During the vadose period, various cave-related deposits, including authogenic calcite and gypsum speleothems, allogenic volcanic ash and external tufas were deposited. Gypsum crusts are the oldest cave deposits identified (90.2–64.3 ky BP). Their origin, deduced from isotopic characteristics (∂34S=9.6‰), is related to the oxidation of pyrite contained in the Jurassic limestone bedrock as well as the dissolution of overlying Jurassic–Triassic evaporite formations. Gypsum crust deposition is associated with evaporation of water flowing and seeping into the cave during arid environmental conditions. Calcite deposits precipitated from flowing water under equilibrium conditions represent the main speleothem growth period (67.6–34 ky BP in age). Their stable isotope values (∂13C=−3‰ to −5‰ and ∂18O=−9‰ to −11‰) may indicate slightly humid and warm conditions related to the regional Minchin lacustrine phase and global oxygen isotope stage 3. Following this stage, a seismic event is evidenced by accumulations of broken stalactites. Seepage calcite speleothems covering cave walls were deposited under disequilibrium conditions by evaporation, probably during Holocene time. Finally, another more recent gypsum deposition period represented by gypsum balls has been differentiated. Micromorphological as well as isotopic (∂34S=5.6‰) data indicate that these gypsum forms are related to cyclic processes (solution–deposition) from water seeping into the cave under arid conditions. In addition, intense volcanic activity in the area during Holocene time is deduced from allogenic volcanic ash and lapilli located mainly at the entrance cave. At present, limited hydrological activity is observed in the cave and small tufa deposits at karstic discharge points are evidenced. We conclude that the geomorphological evolution of Brujas Cave was controlled by climatic changes (wet and dry stages) under semiarid environmental conditions in a very active tectonic and volcanic setting during Late Quaternary time. 相似文献
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本文通过对西藏高原洞穴堆积物的粘土矿物组合特征的分析,初步探讨了喀斯特地貌形成的古地理环境。喜马拉雅山北坡旧定日东山洞穴堆积物是较温湿的森林草原环境下的产物,新定日西侧遮普若山北坡洞穴堆积物则是在高寒草甸环境下形成的;拉萨西南曲水大佛后溶洞堆积物形成于湿热的亚热带气候环境,而拉萨西山洞穴堆积物却形成于较温湿的草原环境;唐古拉山南坡安多一带的洞穴堆积物则是在高寒的草甸环境下形成的。并以此研讨了西藏高原喀斯特的成因和时代。 相似文献
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川东北楼房洞洞穴环境时空变化与影响因素 总被引：4，自引：0，他引：4
基于2011年8月―2012年6月的实地监测数据,文章报道了川东北楼房洞溶洞系统气温、相对湿度（RH）、CO2体积分数、水体电导率（EC）和pH值等为期近1年的监测结果,并对其影响因素进行了分析。结果显示楼房洞洞穴系统环境存在明显的空间变化和季节变化：1）洞穴内的气温变化幅度比洞穴外小,洞穴内夏季气温比冬季高出3~5℃;2）在洞穴内,相对湿度在地下河附近小于在水池附近,显示了地下河对洞穴环境的显著影响;3）洞内监测点SLPB和QCMY处的相对湿度与空气温度出现明显相反的变化趋势,反映主要受气温控制的特点;4）雨季期间SLPB、QCMY和LZLY处的CO2体积分数出现峰值,是较强的生物呼吸作用、“泵”效应和较弱的通风效应等因素综合影响的结果;5）pH值的变化趋势在洞穴内外各监测点一致,原因可能是夏秋季节基岩溶蚀较强所致。6）洞内各监测点的EC值也是夏秋季节高于冬春季节,反映了气候变化导致的化学溶蚀作用可能是影响离子含量的主要因素。 相似文献
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则岔石林地质公园位于甘肃省碌曲县,该处地貌完整地保存了高寒喀斯特的特征,具有典型性与稀有性。为了揭示其自然科学价值,促进自然资源开发与景观保护,基于前人工作基础,通过野外地质调查,以碌曲县区域地学为背景,介绍了则岔石林地质公园的喀斯特地貌类型,即以高原石林为主,一线天为亮点,小型溶洞为辅。继而从地质构造、岩性、水文气候、生物因素四方面分析了园内喀斯特地貌的形成机制。对完善我国高海拔地区岩溶系列地质遗迹的科学研究具有一定意义。同时,高寒喀斯特的生态化对南方喀斯特沙漠化的治理具有良好的示范作用。 相似文献
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通过对广州夏茅村岩溶塌陷进行地质勘察,系统探讨了当地的地质环境条件、岩溶塌陷的灾害特征、岩溶发育条件和岩溶塌陷的形成原因。结果表明,区内第四系覆盖土层厚度大且分布不均,土洞大量发育,隐伏可溶岩的富水性好,溶洞发育;同时,覆盖层内的松散岩类孔隙水与下伏灰岩裂隙溶洞水之间的水力联系密切,含水砂层内地下水位的改变会直接引起下伏灰岩裂隙溶洞水的水位波动,构成岩溶塌陷的水动力因素;钻孔桩施工时钻孔揭穿覆盖层内土洞顶部的黏性土层盖板,造成盖板上部的细砂及淤泥流入土洞,是岩溶塌陷的直接触发因素。在此基础上,提出建立岩溶分布区的地下水动态长期监测网,对岩溶塌陷地段进行灌浆处理,是根治夏茅村岩溶塌陷的主要有效途径。 相似文献
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福建龙岩龙石空洞发育双酸模式 总被引：2，自引：0，他引：2
发育在早二叠世栖霞组大理岩化夹硅质层和含硅质结核的石灰岩中的龙石空洞,是华东地区重要的风景旅游洞穴。是一个干洞与地下河相结合的洞穴系统。由于栖霞组石灰岩与上覆的童子岩夹煤层砂页岩、文笔山砂页岩及下伏的泥盆纪石英砂砾岩呈断层接触,断层接触带形成了地表沟谷。燕山晚期花岗岩侵入时导致栖霞灰岩变质。在地形上,夹煤层砂页岩不仅覆盖在栖霞灰岩上,而且出露部位比灰岩体高。出自煤系地层的水会顺坡或垂直流入灰岩体。出自煤系砂页岩的地下水pH值为3.78～4.73,SO4-2达到240mg/l。源自泥岩夹薄层砂岩和花岗岩地区的地表水,具有pH值6.85～7.25及低Ca2+、HCO3-值水也会流入灰岩体。直接出露灰岩体,雨水入渗土壤,溶解土壤CO2后再进入石灰岩。因此,龙石空洞系统是外源水与内源水共同作用的结果,是由碳酸水和硫酸水联合作用的新型洞穴双成因发育模式的一例。 相似文献