喀斯特洼地石灰岩水平溶蚀凹槽研究

以云南石林喀斯特洼地灰岩水平凹槽为模拟对象,用氧化钙粉柱(CaO)和岩盐柱(NaCl为主)进行水平凹槽发育实验。实验结果表明,在流动湖水、水渠、静水湖泊和湿地中形成了半环形颈状水平凹槽、环形颈状水平凹槽、倾斜凹槽、双层水平凹槽,湖岸高坡土层中不发育凹槽。岩盐柱溶蚀水平凹槽深度发育速度(1.2~4.56cm/h)大于钙粉柱水平溶蚀凹槽发育速度(0.0004~0.0089cm/h)。相同成分岩石的水平凹槽发育速度在流水和静水中的差值为3~22倍,水中发育速度是土层中的2倍。石林地区喀斯特洼地石灰岩凹槽类型多样。实验和调查结果对比,发现能指示湖泊湿地水位变动凹槽类型主要有半环形颈状水平凹槽、环形颈状...

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Veröffentlicht in:中国岩溶 2015, Vol.34 (5), p.421-430
1. Verfasser: 李玉辉 丁智强 覃娜 俞筱押 陈兴波 周天秀 刘澄静 何能
Format: Artikel
Sprache:chi
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Zusammenfassung:以云南石林喀斯特洼地灰岩水平凹槽为模拟对象,用氧化钙粉柱(CaO)和岩盐柱(NaCl为主)进行水平凹槽发育实验。实验结果表明,在流动湖水、水渠、静水湖泊和湿地中形成了半环形颈状水平凹槽、环形颈状水平凹槽、倾斜凹槽、双层水平凹槽,湖岸高坡土层中不发育凹槽。岩盐柱溶蚀水平凹槽深度发育速度(1.2~4.56cm/h)大于钙粉柱水平溶蚀凹槽发育速度(0.0004~0.0089cm/h)。相同成分岩石的水平凹槽发育速度在流水和静水中的差值为3~22倍,水中发育速度是土层中的2倍。石林地区喀斯特洼地石灰岩凹槽类型多样。实验和调查结果对比,发现能指示湖泊湿地水位变动凹槽类型主要有半环形颈状水平凹槽、环形颈状水平凹槽、环形半曲面凹槽,分别对应湖泊岸坡、湖泊、湿地中心。实测水平凹槽平均深度63.95±33.40cm。用碳酸盐岩综合侵蚀率(化学溶蚀率的1.5倍,135mm·ka^-1)与气岩界面溶蚀率(5.2mm·ka^-)的差值(129.8mm·ka^-1)为水平溶蚀凹槽发育速率,算得到石林喀斯特洼地石灰岩水平凹槽持续发育时间为4.92±2.573ka。据此推断,约5000年前,石林喀斯特洼地石灰岩底部开始发育水平凹槽,湖泊湿地密度16%(0.15km^2/km^2),属高原喀斯特湖泊湿地区,现今湖泊湿地密度不到0.5%。这有可能表明研究区从5000年前的湿润降雨丰沛期转向了现代干湿季气候与人类强烈活动干扰,湖泊湿地面积发生深刻变化。
ISSN:1001-4810
DOI:10.11932/karst20150501