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这22种神秘而又美丽的岩溶地貌您都见过吗?

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喀斯特(karst)原是斯洛文尼亚境内伊斯特里亚半岛(Istria Peninsula)上的一个地名,那里石灰岩广布,形成了一种独特的奇峰异洞地貌景观。1893年南斯拉夫学者斯维奇(J. Civjic)对该区地质地貌景观进行了较详细的研究,并以这个地方名称karst作为本区石灰岩溶

  喀斯特(karst)原是斯洛文尼亚境内伊斯特里亚半岛(Istria Peninsula)上的一个地名,那里石灰岩广布,形成了一种独特的奇峰异洞地貌景观。1893年南斯拉夫学者斯维奇(J. Civjic)对该区地质地貌景观进行了较详细的研究,并以这个地方名称karst作为本区石灰岩溶蚀作用与景观现象的总称。之后,karst便成为对石灰岩地区溶蚀作用及其形成地貌的世界性通用术语。

  鉴于该术语不够大众化,在1966年中国地质学会全国喀斯特学术研讨会上,建议将“karst用“岩溶”一词代替。这是因为喀斯特形成的奇峰异洞景观,主要是因岩石被水溶解作用所形成,“岩溶”一词既反映了这地质作用的本质,在中文意义上也容易理解,之后,“岩溶”术语被我国学者较为普遍的使用。但仍有学者继续使用“喀斯特”,因为“岩溶”在译为外文时,仍然译成“karst。

  溶沟之间相对凸起的芽状岩体,称石芽景观。其高度在5m以下,一般不超过3m。可以在裸露的大气环境下形成,也可在土壤覆盖情况下发育,故石芽可分地表形成的石芽和土下形成的石芽两类。前者表面尖利,呈尖棱状;后者表面圆浑,呈圆锥状。石芽形态多样,有不同的命名,如车轨式石芽、棋盘式石芽、锥状式石芽等。

  沿碳酸盐岩垂直裂隙进行溶蚀、侵蚀,残留的上下截面大致一致的柱状体称为喀斯特(岩溶)石柱景观。其高度一般大于5m至数十米,相对高度大于柱体直径。除少量单体出现外,更多的是呈群体出现。往往分布在峰丛边缘、岩溶峡谷两岸。 以云南石林、河南新乡关山、河北涞源白石山、湖北清江柴埠溪和云龙河峡谷等处的石柱为典型。

  碳酸盐岩地貌景观的一种类型。 各类碳酸盐岩岩石,在湿热气候条件下,以溶蚀作用为主,其他动力地质作用为辅,形成高度大于5m的各种形态柱体,或连体丛生,或离立成群,远望如林的一种特殊喀斯特(岩溶)地貌景观。其溶蚀作用包括土下溶蚀和地表雨水淋蚀;柱体形态包括剑状、尖锥状、蕈状、塔状、圆柱状、堡状及不规则状等。

  一种兀立在岩溶平原或河谷盆地上的孤立石峰景观。峰体四壁峭立,坡度多大于60° ,底面积一般在0.01 ~0. 05km2,平面形状为圆形,高度几十米到一百多米,呈塔形、锥形、 田螺形等,孤立于岩溶(喀斯特)平原上,是岩溶(喀斯特)地貌发育到晚期的一种产物。在广西桂江、柳江两岸,宾阳和黎塘一带广为分布。其他岩溶地区也有分布。

  喀斯特(岩溶)平原与峰林组合成的地貌景观。在微有起伏或基本平坦的平原上,散布着平地拔起、疏密有致、相互离立的石峰。石峰边坡陡峭,以塔状为主。当石峰非常稀疏时,称为孤峰平原。中国的峰林平原总面积12 600km2 ,98%集中在广西,其余部分零星见于湖南的零陵、宁远、江永及黔南的都匀与独山等地。分布范围不超过北纬26°30。海拔高程在40~1160m之间,相对高度一般为100 ~ 200m。桂林至阳朔一带的峰林平原地貌是世界陆地上分布面积最大、景观美学价值最高,具有典型性、珍稀性和不可替代性的地貌类型。

  由基座相连的石灰岩石峰构成的地貌景观。与峰林的区别是除了各峰体基座(或垭口)相连外,峰体的形态以锥状为主且个体粗大和具有正常的斜坡。全国峰丛地貌景观分布面积约12 500km2。连片出露区主要分布在广西的西部,贵州的南部,云南的东部,此外四川南部,湖南南部和粤北也有出露,福建、浙江及华北有零散分布。根据形态及出露位置又可分为分水岭峰丛型、谷间峰丛型、岛状峰丛型、边缘峰丛型、深洼峰丛型、浅洼峰丛型等。按构成峰丛岩石的时代又可分为前寒武系峰丛型、寒武系峰丛型、奥陶系峰丛型、泥盆系峰丛型、石炭系峰丛型、二叠系峰丛型、三叠系峰丛型等。峰丛地貌景观气势磅礴,美学观赏价值高,多成为旅游资源的精品、极品。

  由连座的正向石峰和其间的封闭洼地所组成的地貌景观。石峰以锥形为主,洼地底部多是石质裸露或有薄的土层,有落水洞(或竖井)发育。峰顶与洼地底部高差为数10m至500m以上,地下水位埋深大,地下河发育。峰丛洼地发育最为典型的地点之一是广西大化县七百弄地质公园,在486km2范围内,海拔800m以上的连座石峰9000多座,平均19座/km2。其间的岩溶洼地形态万千,深浅不同,大小不一。瑶语把洼地称为“弄”。七百弄有“弄”2566个,平均5个/km2。

  系岩溶区一种常见的封闭状负地形景观。有时它与漏斗不易严格区分。一般来说,岩溶洼地面积较大,底部直径多大于百米,表面较平坦,覆盖着松散沉积物,多有漏斗、落水洞,可作为农业利用。而漏斗面积较小,一般不适宜耕作利用。洼地形态具有明显的地带性,在湿润区呈星状或多边形结构,如中国南方峰丛区所见。广西都安地区地下河流域1000km2范围内,至少有2851个封闭洼地;而在半干旱的北方地区不仅洼地浅、小、少,且多呈较规则的近圆形。在地质构造带,可发育为串珠状洼地。在国外,岩溶洼地一词的含义较广,将碳酸盐岩地区因喀斯特作用而形成的各种封闭负地形统称为喀斯特洼地,包括漏斗、圆洼地、合成洼地、槽谷、岩溶盆地等多种类型。

  在岩溶区,因新构造抬升和水流强烈侵蚀、溶蚀和崩塌作用,形成谷坡陡峻、深度大于宽度的谷地,泛称为喀斯特(岩溶)峡谷景观。其最大特点是峡谷两岸边坡极为陡立,甚至近于直立,水面处多有凹槽和小型洞穴。岩溶峡谷按形态可分为V形峡谷、嶂谷、箱形峡谷和地缝式峡谷等。长江三峡是最为著名的岩溶峡谷,全长124km。地缝式岩溶峡谷以重庆奉节的天井峡最为有名,峡谷长6162m,谷底宽1~15m,垂直深度80~229m。

  ①化学成因的碳酸盐岩。由含有较多的碳酸钙的地面水流或流出地表的地下水流经沉淀而成,在其形成过程中,苔藓、地衣等生物也参与共同作用。多分布于流水的斜坡处或泉水的出口处。外形不规则,且疏松多孔。如贵州茂兰自然保护区小七孔小河沿线的大量石灰华;

  发育在钙质砾岩中的一种特殊的喀斯特(岩溶)地貌景观。如我国四川安县龙门山钙质砾岩地貌,是岩溶作用十分独特和罕见的一种类型,在地表形成了类似峰丛的岩溶地貌,如罗浮山;还有石林和地下大型砾岩洞穴,下层为地下河。位于四川雅安市芦山县的龙门砾岩洞,洞长超过20km,已测量长度13.2km,垂直总深度356m,是中国钙质砾岩中最长、最深的迷宫状洞穴。已有部分洞道开发为游览洞穴。

  因喀斯特(岩溶)作用而产生的地面塌陷而形成的景观。可分为基岩塌陷和上覆土层塌陷两种。前者由于下部岩体中的洞穴扩大而导致顶板岩体的塌落;后者则由于上覆土层中的土洞顶板因自然或人为因素失去平衡而产生下陷或塌落。由基岩洞穴发展成的塌陷,常产生深达十几米到数百米的井筒状塌陷漏斗(宽、深超过100m为天坑);由土洞发展的塌陷,也产生深几米到20m的圆形陷坑,或碟形、盆形、锥形塌陷漏斗。我国岩溶塌陷分布广,几乎遍及大半个国土,塌陷坑数以万计。这些塌陷中,有自然条件下形成的古代和现代塌陷,也有人类经济工程活动诱发形成的各种塌陷。

  当地下河的顶板崩塌后,残留部分的两端与地面连接而中间悬空的桥状地形,称为喀斯特(岩溶)天生桥景观。天生桥这一形态名词虽然已获得普遍使用,但对其理解并不完全一致。 在实际使用时,天生桥和穿洞(伏流)之间有时难以作出严格区分。因此,有学者提出,应以阳光的光亮是否能到达整个通道为标准来界定是否是天生桥。若按此标准,天生桥下部的洞穴通道长度(实为桥面宽度)的极限值为180m。我国西南地区岩溶天生桥非常发育,广西乐业县横跨布柳河之上的天生桥桥面厚度78m,拱高67m,孔跨177.14m,桥宽19.3m,桥的总高度145m。重庆武隆在羊水河河谷1. 5km的范围内连续出现3座属于同一地下河(伏流)洞穴系统的天生桥,而且规模特别巨大,十分罕见,已进入世界自然遗产名录。

  地下河或洞穴顶部通向地表的透光部分构成的景观。通常以竖井状通道与地表相连结,阳光可直射洞底,从洞底仰望,透光部分犹如房屋的窗户。天窗大小悬殊、形态多样。广西乐业大石围天坑群的冒气洞天窗,面积16. 5 m2 ,洞深365m,阳光可直射到溶洞大厅,因而称为“阳光大厅”。广西凤山三门海天窗群,在长690m的地下河河道中,发育有4个天窗,其中3个可乘船入内,故称为“三门海”。

  喀斯特(岩溶)作用形成的一种特殊的特大型塌陷地貌景观。其宽度和深度均应大于100m,且宽深比甚为接近,大部分岩壁为直立状。天坑主要发育于包气带巨厚的深峰丛洼地区。按成因可分为塌陷天坑和侵蚀(冲蚀)天坑两类,但以前者为主。中国各地对这种地貌景观有不同的称谓,有称“岩湾”(兴文)、“石院”(武隆)、“龙缸”(云阳)、“石围”(乐业)、“天坑”(奉节)、“坨”(平塘)等。“天坑( Tiankeng)”一词取自重庆奉节县小寨天坑。我国岩溶学者朱学稳于2001年10月首先提出用“岩溶天坑”( karst tiankeng)一词来表征碳酸盐岩溶区这种周壁峻峭、深度与口径可达百米以上的岩溶负地形。现在“天坑”作为一个新的科学术语,已在国际岩溶学界开始流传和使用。

  《岩溶洞穴环境及石笋古气候记录》以岩溶洞穴石笋古气候环境重建与全球变化研究为主线,系统论述了石笋碳、氧同位素的古气候指示意义,集成了国家自然科学基金4个项目,中国地质调查局2个项目及中国地质科学院1个项目等10余年来的研究成果,是一部融合岩溶科学和古气候环境学很新理论与方法的综合性专著。研究内容涉及岩溶洞穴环境与地质背景,洞穴石笋沉积学(包括石笋的沉积速率,纹层厚度,纹层类型,层面结构等特征),石笋高精度U—230th测年,碳、氧同位素和微量元素及现代洞穴碳酸钙沉积物、滴水的稳定同位素分析,洞穴环境的连续监测与大气降水的水汽来源等。

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