丘北普者黑岩溶地貌景观特征

通过介绍普者黑地区的岩溶地貌特征,借鉴石林和桂林的研究模式,对普者黑的岩溶地貌形成机理进行了深入研究,并针对普者黑独特的亚热带高原岩溶地貌的特征,阐述了其研究的科学价值。     

典型岩溶湖泊湿地流域景观格局动态变化及趋势预测

岩溶湖泊湿地流域作为景观格局变化的热点研究区域,探讨景观格局动态变化及预测趋势,为岩溶流域生态安全研究提供科学依据。应用遥感与地理信息系统技术,结合普者黑岩溶湖泊湿地流域实际情况,分别对该地区1990、1995、2000、2005、2010、2015 年6 期遥感影像进行分类、解译,系统地获取地区景观格局状况,分析动态变化特征,并运用CA-Markov 模型对未来湿地景观格局进行模拟预测。结果表明:1990?2015年普者黑岩溶湿地流域景观格局随时间变化显著,景观破碎化程度总体呈现增加趋势,斑块数（NP）从861增加到889,景观类型的优势斑块面积在逐渐增加,而多样性指数从1.064下降到0.966;2020?2030年普者黑岩溶湿地流域建筑用地、农地和湿地景观类型面积在增加,农地和林地在减少,其中,较为突出的是建筑用地占有率由2.79%上升到2.97%,农地占有率60.12%增加到60.74%,湿地占有率6.67%上升7.02%,而林地占有率由26.70%下降到26.40%。景观格局进行预测可以发现湿地面积、建筑用地面积和农地变化幅度最大,本文相关研究和预测结果可为普者黑流域生态保护提供一定的建议和参考。      

云南路南石林和丘北峰林洞穴成因

云南以岩溶地貌 ,特别是石林、峰丛、峰林 ,而闻名。路南石林地下洞穴的发育与石林的形成有关密切的关系。大部分从石林渗透的水都流经这些洞穴 ,这些流水导致了洞穴的形成 ,对洞穴成因的研究深化了对石林和岩溶发育的认识。笔者对路南石林附近 4个洞穴进行了洞穴学、地貌学和构造地质学研究 ;对丘北普者黑的峰林、峰丛和洞穴也进行了洞穴学和地貌学的研究。并对研究区内所有洞穴沉积物做了古地磁分析。滇东南的岩溶洞穴可能大大老于洞穴沉积物的年龄 (<78万年 )。研究区位于小江断裂和红河断裂附近。这两条活动断裂影响了路南石林附近的洞…     

人类进化的里程——从骨器到原子能

一绪言人类自开始有遗迹可考,进化到现在,是一段艰苦的过程。从人类自高等的猿类分化以来,到现在大约有一百万年的历史,而在这一百万年的百分九十五的时间,人类差不多完全在与自然界奋斗时期。     

区域土壤水分遥感反演方法研究

土壤水分是陆地表面参数化的一个关键变量.土壤水分含量随时空的转换而变化,对地面、大气间的热量平衡、土壤温度及农田墒情等都会产生明显的影响.传统的土壤水分测量方法采样速度慢、费用高、代表性差,无法满足实时、大范围监测的需要.遥感监测土壤水分克服了以上的缺点,利用遥感技术监测土壤水分是目前定量遥感研究的前沿和难题之一.总结了目前国内外遥感计算土壤含水量的主要方法和研究进展,同时进行了对比研究,对不同方法的原理及应用情况进行分析,指出这些方法的适用条件、存在问题及改进措施.     

充填工程学介绍

1 前言 本文介绍的充填工程对象是指历史上遗留的浅层采煤巷道、地下采空区、遗弃的防空壕、古时的城市排水管路等,这些前人开挖的地下空间,其支撑大都是砖木结构及矿柱.这些简单的支撑长时间在地下水的物理化学作用下,其围岩和残柱及木支撑风化而软化,已基本丧失支护效用.后人在其上兴建房屋、铁路、公路等工程设施后,由于荷载增加,会产生地表沉陷、塌陷及滑坡等地质灾害.     

内蒙古阿拉善地区两类孔雀石化的形成机理初步分析

阿拉善地区存在两种成因类型的孔雀石化,Ⅰ类型孔雀石化是铜矿化(铜矿体)氧化形成的,是良好的找矿标志;Ⅱ类型孔雀石化是在阿拉善地区特殊的气候条件下形成的,不具有找矿意义.正确区分和鉴别上述两种成因类型的孔雀石化,对于正确指导找矿,具有十分重要的理论和实际意义.     

隐伏矿勘查经验与启示 ——从《信息找矿战略与勘查百例》谈起

以大型隐伏矿床的发现历史为依据,系统地总结了隐伏矿勘查的经验与策略,并从矿产勘查哲学的角度进行了深入的思考。针对拟寻矿床的地质特征。抓住深部关键的地质因素,查明地球物理和地球化学特征与它们的对应关系,把地球物理和地球化学判据转化成找矿标志,是提高隐伏矿找矿效率的关键。成矿作用的分带现象是一个普遍的规律,对于指导隐伏矿预测和矿床深部勘探具有重要的意义。直接信息是矿产勘查最可靠的信息。直接信息和间接信息并不是以学科划分的,在一定的条件下和一定的研究程度上两者可以转化。以直接信息为先导,实现从区域到局部的转变,使找矿迅速突破。必须充分重视各类方法的应用条件与前提。重视各种直接信息的挖掘与印证,加强各类方法的集成与综合。对于一个重要的成矿区（带）来说,随着地质研究与找矿工作的深入,需要不断地修订和调整勘查准则。矿产勘查投资是一种高风险、高效益的投资,是一项创造性很强的实践．集调查与研究于一体。矿产勘查不以研究“水平”论高低,而以“成败”论英雄;要看勘查的实效,而非理论的高深;要看是否见矿,而非勘查过程的简繁。经验与理论、科学与技术的交叉与融合是通向矿产勘查的成功之路。     

电成像方法在淄博市活断层探测中的应用

以淄博市活断层电成像探测的某些结果为例,阐述了电成像图像的地质解释和分析方法,探讨了用于城市活断层探测的仪器的输入阻抗范围以及数据处理和反演中需注意的问题.以控制张店-仁河断裂系的3个典型电成像剖面为实例,依此推断了隐伏断裂的位置,工程钻探验证了电成像结果的正确性,表明电成像方法完全可以在城市活断层探测中发挥作用.     

基于数字矿床模型的新疆可可托海3号脉 三维定位定量研究

以数字矿床为手段,进行资源三维定位、定量研究是危机矿山隐伏矿体找矿的新思路和新方法。在对可可托海3号伟晶岩脉的地质模型、成矿规律进行研究和总结的基础上,以Mincromine软件为平台建立了3号脉9个共生结构带的三维实体模型,并利用钻孔数据开展隐伏矿体的定位定量研究。结果表明。可可托海3号脉仍有较好的开发利用潜力,矿体中大于工业品住的BeO保有资源量60t,预测资源量63t。可为矿山的复采提供4～5年的资源保证。在矿脉的外围及深部,大于边界品位的BeO远景资源量1118t,Li20大于边界品位的资源量241t,显示3号脉具有良好的深入勘探开发的前景。对实例的研究也表明,基于数字矿床模型的研究方法在危机矿山找矿中具有独特的优势。     

Subsidence hazards in different types of karst: evolutionary and speleogenetic approach

The typology of karst, based on distinguishing the successive stages of general hydrogeological evolution, between which major boundary conditions and the overall circulation pattern change considerably, gives a natural clue to classify and tie together karst breakdown settings, speleogenetic styles and breakdown development mechanisms. Subsidence hazards vary substantially between the different karst types, so that classifying individual karst according to typology can provide an integrated general assessment. This provides a useful basis for selection and realization of region- and site-specific assessment schemes and management strategies. Intrastratal karst types, subjacent karst in particular, are most potent in generating subsidence problems. Exposed karst types, especially open karst, are the least likely to pose subsidence hazard problems, despite their being recognized more obviously as karstic areas.     

岩溶蓄水构造电阻率模型建立及其在物探找水中的应用

岩溶地下水的富集是极不均匀性的,寻找和查明岩溶蓄水构造的空间位置及其结构,是在岩溶山区寻找地下水源地的前提.本文通过对贵州省岩溶地下水富集条件的分析、归纳,将岩溶蓄水构造分为两个大类共七个类型,并利用地质体电阻率的统计结果建立了各类型岩溶蓄水构造的电阻率物理模型.实际工作表明,利用岩溶蓄水构造的电阻率物理模型,对提高岩溶山区找水打井的成功率具有指导意义.     

岩溶路基病害与处置技术国内外研究现状

随着我国西部大开发战略的实施,岩溶问题已成为南方岩溶地区突飞猛进的公路建设,特别是高速公路建设面临的主要地质问题。本文以近年来国内外与岩溶有关的公开出版的最新研究成果为基础,针对目前与岩溶路基病害处置密切相关的隐伏岩溶的探测技术、岩溶洞穴稳定性与风险评估、岩溶塌陷的试验测试、岩溶塌陷监测预报以及岩溶病害的防治方法等方面,系统总结了国内外学者的最新研究现状。最后,在分析国内外差距的基础上,提出我国岩溶路基病害防治技术的研究应包括岩溶路基病害的分类和处置方法体系研究、路基病害发育过程的大型模型试验研究、隐伏岩溶地球物理探测方法的有效性研究、高新技术在高风险区岩溶路基变形破坏监测中的应用研究等方面。      

云南省岩溶水系统特征及调查要点

云南省岩溶分布面积110 875.7km2,占全省面积的28.14%。主要分布于东经102°以东、元江以北的滇东片区,以及滇西北、滇西保山至沧源片区。滇西北岩溶区,纵谷深切,岩溶水快补速排,是以江河汇水区为主的岩溶流域。滇西北东部和滇西岩溶区则山间盆地也较发育,也形成以盆地为汇流中心的岩溶流域,岩溶水在盆地中排泄到地表之后再向大江大河汇聚。滇东岩溶区则以山间盆地及河谷汇水区为主要的岩溶流域。云南岩溶区,由于强烈构造运动,断裂交错发育,各时代地层被切割成不同形态的断块或条带,错落分布于不同高程上,加之岩溶含水层与非岩溶相对隔水层在垂向上的间隔分布,从而形成诸多水文地质特征不同、相对独立、不同等级的岩溶水系统。本文岩溶水系统分类分级以岩溶水循环特征为纲,根据水文地质条件及其基本特征差异性进行分类;按照从上到下、由一般到具体的次序进行分级。分类力求反映各类型的基本特征和共性,便于剖析和归纳总结岩溶水的运动和赋存规律。一级:研究对象———岩溶水。二级:根据岩溶水循环深度和周期长短,划分为浅循环和深循环两类岩溶水系统。浅循环岩溶水系统是指岩溶水循环深度较浅,循环周期在一个水文年内,受降水的季节变化影响明显的岩溶水系统。深循环岩溶水系统是指岩溶水循环深度大,循环周期长达数年或数十年以上,受降水的季节变化影响微弱或不受其影响的岩溶水系统。三级:具体的补给、迳流、排泄系统(称水文地质单元),多以地下分水岭、透水性弱的岩土体、断裂以及河流等构成其边界。对于浅循环岩溶水系统,岩溶导水、赋水空间的发育和空间分布受碳酸盐岩的成层性特征控制明显,在勘查和开发实践中,往往将其视为层状含水层组。对于岩溶水的形成、运动、赋存特征,含水层组的埋藏条件起着突出的作用。因而,根据岩溶含水层组埋藏条件的差异,进一步划分为:裸露型、裸露-覆盖型、裸露-埋藏型三类岩溶水系统;对于深循环岩溶水系统,岩溶水的运动和赋存受地质构造控制,主要存在两种类型:一是深埋藏层控型,另一类为断裂带型。裸露型岩溶水系统是指岩溶含水层组由岩溶山地补给区延伸至盆、洼、谷地排泄点或带,基本上呈裸露展布。此类系统岩溶发育极不均匀,导水、赋水空间以溶洞管道为主,岩溶水主要为暗河流,沿暗河有许多落水洞、天窗、溶井、脚洞与其沟通,岩溶水通过这些通道获得补给,岩溶水系统储存调节能力弱,水位流量季节变化剧烈。岩溶水流以快速流为主,多以大泉、暗河形式排泄。裸露-覆盖型岩溶水系统,是指岩溶含水层组由裸露岩溶山区延伸至松散土层覆盖区,由裸露过渡为覆盖型的岩溶水系统。多分布于断陷盆地和底部存在近期沉积的谷地、洼地区。此类系统由于补给条件好,水循环交替快,允许开采量大,且覆盖型岩溶含水层组具有一定量的储存资源可以发挥调节作用,是一般供水勘查和开发的主要对象。目前,已经勘查和开发的也主要是这类岩溶水系统。这类岩溶水系统的主要特征,一是均可划分为差异很大的裸露和覆盖型岩溶区。前者是岩溶水的补给、迳流区,岩溶赋水空间为不均匀的洞管隙系统,岩溶迳流主要为快速的管道流。后者往往处于断裂的下降盘,岩溶发育相对均匀、连通性好,其水文地质特征等效于多孔介质,地下迳流主要为慢速的扩散流;二是系统水资源大部分从山边暗河出口或大泉排泄到地表,地下水资源的开采,应以截流提引和建库调蓄开采暗河或大泉为主。但覆盖区往往处于断陷区,岩溶发育深度大,有较大的储水空间和储存量,可同时布井开采,起到调节暗河或大泉枯季流量减少的作用;三是系统内部存在统一的水力联系,当覆盖区过量开采时,首先表现为袭夺暗河和大泉流量,甚至导致其干涸,进而造成大范围水位持续下降,在一定的条件下还可能引起岩溶塌陷等地质灾害。因此,必须按系统完整地进行勘查评价工作,系统规划开采方案。裸露-埋藏型岩溶系统指岩溶含水层组由裸露岩溶山区延伸至其它非可溶岩埋藏区,由裸露型过渡为埋藏型的岩溶水系统。这类系统的特征与裸露-覆盖型岩溶水系统基本相同。但埋藏型岩溶含水层组赋水空间以发育较均匀的网状岩溶裂隙为主,富水性及透水性更为均匀,一般都赋存承压水,水质优良,动态稳定。这类系统的卫生防护条件和环境条件更好,埋藏区在岩溶含水层组上覆岩层完好的条件下,与上层潜水及地表水基本无水力联系,不易产生含水层污染和岩溶塌陷等地质灾害。此外,埋藏型岩溶含水层组的分布可能达到盆地、谷地边缘山坡之上,更有利于利用。深埋藏层控型岩溶水系统,是指岩溶裂隙含水层组埋深在数百至数千米以上的岩溶水系统,这类系统富水性均匀,富含承压水,其富水性、水温、水质主要受埋深和构造控制,基本不受气象水文、地形地貌条件的影响,地下水循环周期在数十年以上。在断裂作用强烈的断陷盆地区,多赋存有水质优良的热矿泉水。断裂带型岩溶水系统,是指沿断裂破碎带形成的带状或脉管状岩溶水系统,靠裂隙及破碎带导水,在地形高差产生的水压差以及地下水温差作用下,形成地下水对流系统。具有系统分布范围狭小,对流通道分布随机,循环深度大,循环周期长,水位、流量受气象水文、地形地貌条件的影响小,较为稳定,水温较高的特点。当对流通道通过浅部孔隙、裂隙或岩溶含水层组时,一部分深循环水流会扩散到这些含水层组中,在深循环水流通道附近形成一定范围的囊状或带状水温异常区。对于浅循环岩溶水系统岩溶水的调查评价。裸露型岩溶水系统,应重点通过遥感、水文地质测量、洞穴探测、取样分析、地下水动态观测和示踪试验等手段,查明岩溶水补给和赋存条件、暗河系统的埋藏分布、各类岩溶水天然出露点和富水块段,以及岩溶水动态和水质、岩溶水系统的储存调蓄能力和人工调蓄的条件、地质环境条件。水资源评价以水文分析法为主;裸露-覆盖型岩溶水系统及裸露-埋藏型岩溶系统,勘查工作应根据裸露区、覆盖(埋藏)区的不同特点布置,裸露区的勘查要点基本上同裸露型岩溶水系统。对于覆盖(埋藏)区,主要应用物探、钻探、抽水试验、连通试验和取样分析测试等手段,查明:含水层组的埋藏分布及边界,与裸露型岩溶补给、迳流区的关系,岩溶水平和垂直分带,含水层组的富水性,富水块段的分布位置,迳流场特征,盖层的稳定性及其它环境地质条件,取得有关水文地质参数等。这类系统岩溶水资源主要是降水渗入(灌入)补给量,一些地区还有部分地表水渗入、系统外含水层的越流补给量,在气象因素影响下,具有年和多年的周期性变化规律。但这类系统一般具有较大的储存量,在枯水期可对开采量起到调节补偿的作用。因此,水源地均为调节型。岩溶水开发利用,通常采取截引裸露区的大泉或暗河与在覆盖(埋藏)区打井调节的方式联合开采。由于裸露区与覆盖(埋藏)区水力联系密切,因此,对于岩溶水允许开采量的评价,必须系统地进行,应采用裸露区的统计或灰色模型与覆盖(埋藏)区的确定性模型联合模拟评价。深循环岩溶水系统岩溶水的调查评价,应根据层控型岩溶水系统的水文地质特征进行。其勘查手段主要以区域水文地质测量、物探、钻探、抽水试验、水化学分析、地下水测年、水位观测等手段,查明系统所处的大地构造背景、岩相古地理及地质发展史、含水层组的埋深、分布及厚度、富水性、盖层类型及特性、基底类型及特性、以及系统的侧向构造边界,取得有关参数。通过地下水迳流场、温度场、水化学场的分析,结合测年结果,确定地下水有无补给及其循环速度。这类系统一般只能获得相邻含水层的越流补给,其补给量有限,循环速度慢,开采量主要是储存量,水源地多为非稳定的消耗型水源地,开采方式主要为井采。这类系统有条件应用确定性模型评价地下水允许开采量。断裂带型岩溶水系统,根据其水文地质特征,适宜采用水文地质测量、动态观测、水化学分析、地下水测年等手段,查明地质背景、导水构造特征、导水通道及泉点的分布、水量、水质及其动态。这类系统以提引泉水开采为主,在深循环水流通道附近形成一定范围的囊状或带状水温异常区的条件下,也可适量布井开采。允许开采量的评价以泉流时间系列分析为主。     

Study on Jinan urban construction planning based on the protection of karst landscape

Study on urban construction planning based on karst landscape protection contributes to sustainable development of urban construction in karst area. Jinan is a city famous for karst spring water. Karst landscape plays a decisive role in urban construction. Through hydrogeological analysis, the distribution characteristics of karst mountain, cave, gully and flat dam in Jinan are analyzed. It is revealed that various karst landforms are involved in the spring circulation process to varying degrees. Some karst landforms have been destroyed in the process of urban construction and the karst landscape has been overexploited resulting in the direct or indirect weakening of spring water recharge and infiltration capacity and the decrease of spring water flow. Through the study of the principle of organic combination of karst landscape and urban construction planning, on the basis of protecting the ecological environment of the south, paying attention to the overall protection of the karst geomorphology system and the principle of accessibility of the karst landscape, the development countermeasures guided by urban planning are put forward based on karst landforms protection. On the basis of fully considering the special karst landform conditions in Jinan, the countermeasures are that the ecological control red line of urban construction planning should be set up based on karst mountains and valleys in southern of Jinan City. It is suggested that the bare carbonate rock continuous mountain foot line in the direct recharge area should be taken as the south control red line of urban development and included in the overall planning. The urban landscape is mainly displayed in the main axis based on karst mountains and springs, constructing East-West Axis-characteristic Landscape Belt along the Wufeng Mountain-Langmao Mountain-Hero Mountain-Qianfo Mountain-Long cave-Panlong cave-Jinping Mountain line and North-South Axis Landscape Belt along the Baotu Spring- Qianfo Mountain line, Baiquan-Panlong cave line, Baimai spring-Dajian Mountain line. Based on the karst river valleys and the river system, the urban spatial pattern is constructed, forming ecological corridor, restoring infiltration function of river. The form of urban construction should be shaped based on karst landform and the river system. The main form is semi-star like radiation type and the combination of central intensive type and zonal type. Based on the whole protection of karst geomorphology system and the scientific molding of karst landscape, the ecological landscape city with the symbiosis of spring and urban can be built.     

枣庄岩溶地面塌陷机理研究

过量开采岩溶水会导致岩溶地面塌陷,枣庄则是全国岩溶地面塌陷比较严重的地区之一,塌陷已对当地的居民生活和经济建设造成了巨大的危害。根据大量的勘察资料和地下水动态监测资料,研究了枣庄地区奥陶系碳酸盐岩岩溶发育特征,探讨了岩溶地面塌陷的形成机理,岩溶裂隙和上覆土层的性质和厚度是岩溶地面塌陷的先决条件,地下水位大幅度升降引起的物理地质作用是塌陷的主要动力来源,震动和水位突变是重要的诱发因素。     

六盘山东麓地区岩溶地质特征分析

六盘山东麓地区岩溶具有我国北方岩溶的基本特点,地表岩溶形态以常态山和干谷为主,地下岩溶以溶隙为主。该区岩溶发育程度除受岩性条件决定外,同时还受构造因素和水动力条件的控制。在分析影响岩溶发育因素的基础上,指出了岩溶在区域上的分布规律,同时划分了岩溶含水岩组,并论述了各岩组的富水性。     

岩溶关键带及其碳循环研究进展

岩溶关键带的范畴包含了大气-(降水)-植被-土壤-裂隙-基岩-水组成的“碳-水-钙”循环强烈的表层岩溶带以及岩溶管道-洞穴-地下河-隔水层组成的巨大岩溶地下空间,岩溶关键带碳循环是岩溶地球系统科学研究的前沿方向。总结概括了岩溶地球系统科学发展至今的岩溶关键带范畴内碳循环及其对大气CO2源汇效应的研究成果,包括早期碳运移模型、当前主流的区域岩溶碳汇量的计算方法和结果以及“生物碳泵”的新发现等,讨论了当前岩溶碳循环研究框架过于单一或不一致以及碳周转时间尺度等问题,提出应对岩溶关键带碳输入、赋存以及碳输出的各个环节做出系统化监测,通过联网在线高分辨率监测站点的建设以及“3S”技术实现点位到区域的研究,使岩溶碳汇在全球碳循环模型中的重要性更具说服力。