1、 喀斯特地貌喀斯特地貌喀斯特简介喀斯特简介1919世纪末,南斯拉夫的司威治(世纪末,南斯拉夫的司威治(J.CvijicJ.Cvijic)研究了南斯)研究了南斯拉夫西北的喀斯特(拉夫西北的喀斯特(KarstKarst)石灰岩高原,并于)石灰岩高原,并于18931893年正式年正式用用“Karst”Karst”来概括喀斯特高原的地貌景观。来概括喀斯特高原的地貌景观。中国地质学会第一届喀斯特学术会议(中国地质学会第一届喀斯特学术会议(19661966年年2 2月,桂月,桂林),建议在我国使用林),建议在我国使用“岩溶岩溶”一词,并把它作为一词,并把它作为KarstKarst的的汉语同义语。汉语同义语
2、。一一 岩溶作用岩溶作用 (一)岩溶作用的化学过程(一)岩溶作用的化学过程 COCO2 2+H+H2 2O HO H2 2COCO3 3 H H+HCO+HCO3 3 H H2 2COCO3 3+CaCO+CaCO3 3 Ca Ca2+2+2HCO+2HCO3 3 溶蚀溶蚀堆积堆积 (二)岩性(二)岩性1 1、岩石可溶性、岩石可溶性 (1 1)按三大盐类溶解度大小:)按三大盐类溶解度大小:(2 2)按碳酸盐类溶解度大小:)按碳酸盐类溶解度大小:2 2、岩石透水性、岩石透水性 通过以上对比可知,石灰岩最易喀斯特化,喀斯特地貌主要通过以上对比可知,石灰岩最易喀斯特化,喀斯特地貌主要是发育在碳酸盐类
3、岩石尤其是石灰岩分布区。是发育在碳酸盐类岩石尤其是石灰岩分布区。(三)水动力条件(三)水动力条件1 1、二二 喀斯特地貌喀斯特地貌(一)地表喀斯特地貌(一)地表喀斯特地貌(二)地下喀斯特地貌(二)地下喀斯特地貌 (一)地表喀斯特地貌(一)地表喀斯特地貌 是指地表水沿岩石裂隙溶蚀、侵蚀而成沟槽形态,宽是指地表水沿岩石裂隙溶蚀、侵蚀而成沟槽形态,宽10cm10cm2m2m,深,深2cm2cm3m3m,底部常充填泥土或碎屑。,底部常充填泥土或碎屑。为沟间突起,为沟间突起,石芽石芽溶沟溶沟高达数十米石芽称为石林高达数十米石芽称为石林峰丛,一种连座峰林,其基部相连、顶部分散为一个个峰丛,一种连座峰林,其
4、基部相连、顶部分散为一个个山峰;峰林,石灰岩石峰分散或成群分布在平地上,远山峰;峰林,石灰岩石峰分散或成群分布在平地上,远望如林。其相对高度为望如林。其相对高度为100 200m100 200m,坡度,坡度4545;溶沟溶沟 溶斗溶斗 溶蚀洼地溶蚀洼地石芽(石林)石芽(石林)峰丛峰丛 峰林峰林由流水沿裂隙溶蚀而成,呈碟形或倒锥形洼地,由流水沿裂隙溶蚀而成,呈碟形或倒锥形洼地,直径几米至直径几米至100m100m,深数米至十余米,底部有垂,深数米至十余米,底部有垂直裂隙或落水洞,主要分布在喀斯特高原面上。直裂隙或落水洞,主要分布在喀斯特高原面上。溶蚀洼地通常由漏斗扩大合并而成,直径溶蚀洼地通常由
5、漏斗扩大合并而成,直径100m100m。坡立谷(坡立谷(PoljePolje),即溶蚀谷地,俗称),即溶蚀谷地,俗称“坝坝”、“坝坝子子”,宽几百米至几公里,长几公里至几十公里,宽几百米至几公里,长几公里至几十公里,在一定构造条件下经长期溶蚀、侵蚀而成;在一定构造条件下经长期溶蚀、侵蚀而成;喀斯特平原达数百平方公里,由坡立谷发展而来。喀斯特平原达数百平方公里,由坡立谷发展而来。孤峰,竖立在喀斯特平原上的孤立石灰岩山峰,相孤峰,竖立在喀斯特平原上的孤立石灰岩山峰,相对高度几十至百余米;对高度几十至百余米;残丘,孤峰进一步发育而成,相对高度十几至几十残丘,孤峰进一步发育而成,相对高度十几至几十米。
6、米。石芽(石林)石芽(石林)峰丛峰丛 峰林峰林 孤峰孤峰 残丘残丘溶沟溶沟 溶斗溶斗 溶蚀洼地溶蚀洼地 坡立谷坡立谷 喀斯特平原喀斯特平原(二)地下喀斯特地貌(二)地下喀斯特地貌喀斯特水动态剖面喀斯特水动态剖面垂直渗透带垂直渗透带 (上层滞水);(上层滞水);季节变动带季节变动带 (过渡带);(过渡带);水平流动带水平流动带 (潜水带);(潜水带);深部缓流带。深部缓流带。(承压水带)(承压水带)幼年期:幼年期:地表面水地表面水系完整,系完整,地表岩溶地表岩溶开始发育,开始发育,形成溶沟、形成溶沟、石芽和少石芽和少量的漏斗;量的漏斗;青年期:地青年期:地下水系发育,下水系发育,地表仅存河流地表
7、仅存河流主干,地下、主干,地下、地表岩溶发育,地表岩溶发育,形成溶洞、漏形成溶洞、漏斗、落水洞、斗、落水洞、干谷、峰丛、干谷、峰丛、溶蚀洼地等形溶蚀洼地等形态;态;中年期:岩中年期:岩溶发育由地下溶发育由地下转向地表,洞转向地表,洞顶多塌陷,水顶多塌陷,水系重回地表,系重回地表,峰林、溶蚀洼峰林、溶蚀洼地、溶蚀谷地地、溶蚀谷地大量形成;大量形成;老年期:下伏不可溶岩老年期:下伏不可溶岩层广泛出露或地面高度接层广泛出露或地面高度接近侵蚀基准面,地表水系近侵蚀基准面,地表水系占绝对统治地位,形成溶占绝对统治地位,形成溶蚀谷地、溶蚀平原、孤峰、蚀谷地、溶蚀平原、孤峰、残丘等。残丘等。热带湿润气候条件下,热带湿润气候条件下,地上地下岩溶作用均地上地下岩溶作用均很强烈,溶蚀洼地、很强烈,溶蚀洼地、岩溶盆地、岩溶平原、岩溶盆地、岩溶平原、峰林地貌普遍发育峰林地貌普遍发育亚热带季风亚热带季风气候条件下,气候条件下,岩溶作用较岩溶作用较强烈,强烈,地貌类型以地貌类型以喀斯特丘陵喀斯特丘陵与溶蚀洼地与溶蚀洼地为代表;为代表;温带季风气温带季风气候条件下,候条件下,地下喀斯特地下喀斯特地貌较地貌较发育;发育;寒带和高原寒带和高原寒冷气候下,寒冷气候下,只能发育小只能发育小型溶型溶沟和浅洼地,沟和浅洼地,冻土层下也冻土层下也可形成溶洞。可形成溶洞。