兴文天坑的崩塌过程

四川兴文喀斯特包括小岩湾天坑和大岩湾退化天坑,以及猪槽井洞穴系统中潜在的洞穴崩塌大厅.这3个地方似乎可以说明天坑的演化顺序,即天坑从多重洞穴崩塌,到最后退化成大型漏斗的过程.     

大型洞穴崩塌大厅

中国和马来西亚Sarawak的Mulu喀斯特区发育的大型洞穴厅堂和天坑都与小洞道有关.它们主要沿破碎带发育,有些沿潜流带发育,其岩块崩塌并非仅与渗流排水有关.     

封闭型洼地的级别划分:天坑级别

机械的不稳定性和崩塌块石的溶蚀搬运以及二者之间的相互作用是喀斯特区大型塌陷构造的发育条件. 早期存在的空洞中的崩塌块石如果没有有效的搬运机制,空洞的向上发展就会中止.溶蚀的速率、原始空间的大小和上覆基岩的地形最终决定了地表地貌的规模.塌陷地形的规模从小落水洞到几百米宽如墨西哥Golondrinas崩塌坑不等.从整个级别序列上看,天坑可以说是此类崩塌地貌的终极地形.     

天坑形成的水力机制

大部分情况下,天坑都是现代暗河通道洞顶塌陷而成.塌陷的扩大造成暗河通道的阻塞和改道,使得水力梯度变陡,溶蚀和侵蚀增强.可以说,天坑大部分空间体积的形成都是地下河大规模搬运崩塌堆积物的结果.强烈变化的大流量是搬运崩塌堆积的最佳条件,而暗河通道的改道和扩大又进一步加强了塌陷作用.与区域裂隙模式不同,新的裂隙随着崩塌周围应力释放而扩张.与原始洞穴通道形成相比,大规模天坑的形成都是源于这些作用.     

一种大规模的地貌过程——洞穴削顶

从类型范畴对天坑下个定义最具说服力的方法显然是使用地貌成因学.天坑是形成于大型暗河通道之上的特大型塌陷漏斗,漏斗周壁连续陡峭,其宽度与深度的比值介于0.5～2.0之间.这番措辞具有演化意思,即指明了天坑处在露出地表的塌陷漏斗发育早期,以及说明天坑与大型暗河之间的关系.后者把标准天坑与其它类型的大型塌陷地形区分开来,比如与蒸发岩之上的岩盖塌陷或热水洞穴之上的大型塌陷区别开来.中国南方喀斯特提供的证据实证了一种大规模的地貌过程--洞穴削顶.虽然其它地貌作用对景观进行了改造和定型,最终使洞穴削顶过程变得不太明显,但它在峰丛和峰林形成中确实起了非常重要的作用,而且可能是热带喀斯特区大型洼地、峡谷和谷地起源的主要作用.峰丛峰林喀斯特区许多马鞍状地形可能都归功于洞穴削顶.     

2005年中国天坑考察报告

2005年朱学稳教授组织实施了"中国天坑考察项目",并取得了圆满成功.本文是此次考察的总结报告,内容包括重庆和广西喀斯特区天坑(大型塌陷漏斗)的实地考察,以及在桂林中国地质科学院岩溶地质研究所为正式通过对天坑定义举行的研讨会.     

侵蚀型天坑演化研究

中国天坑研究学者通过系统调查,确立“tiankeng”作为标准地貌术语,并规范其形态特征,提出塌陷型天坑和侵蚀型天坑两种成因类型。文章以重庆武隆箐口天坑、陕西汉中伯牛天坑、马达加斯加安卡拉那高原的曼格里（Mangily）天坑、巴布亚新几内亚穆勒高原的阿底（Atea）天坑为研究对象,通过对比分析4个天坑（群）发育的地层结构、地貌演化和水文地质特征等,论述侵蚀型天坑系统演化的共性特征,即三元或二元地层结构、深厚包气带和巨大地势差异、覆盖型岩溶分布、覆盖层对雨水的汇聚或夹层对地下水的汇聚等。基于侵蚀型天坑的成因条件,认为其发育阶段可分为:落水洞-竖井（地下河）阶段、侵蚀-竖井状大厅阶段、崩塌-天坑形成阶段和天坑退化阶段,并对侵蚀型天坑演化机理提出新的认识。     

四川兴文小岩湾天坑的形成及其发育研究

天坑是我国学者朱学稳最早提出的,区别于普通漏斗、发育于大型暗河通道上的塌陷地形。根据小岩湾天坑形成的基础条件(沉积环境、气候与水文条件、地区地层条件以及该地的地下河条件)进行分析,并对其发育过程作了深入探讨,研究结果显示,小岩湾天坑完全符合天坑的定义,是一个发育完好并处于的成熟阶段的特大天坑。     

喀斯特天坑略论

上世纪80 年代, 人们知道我国四川省兴文县的石海洞乡(石林)风景区有个“ 小岩湾” 的大型喀斯特漏斗, 但多少年来并未引起喀斯特学术界的重视。近年来, 随着这类喀斯特形态在我国南方喀斯特区的一系列重要科学发现, 为我们对这一现象的一般性研究提供了机会。在初步研究的过程中我们认识到, 应该将这类形态从大型漏斗中分离出来, 并命名为“ 喀斯特天坑”(karst tiankeng)。本文是这一研究成果的初步小结, 内容包括:国内外天坑的现有发现;喀斯特漏斗与天坑、天坑定义;天坑的成因类型、形成条件与发育阶段;天坑在科学研究及旅游资源开发中的意义。      

贵州喀斯特天坑的研究现状与展望

基于贵州特殊的地貌地形,采用野外实地勘察、文献数据统计分析法,并结合目前喀斯特天坑的研究报道,对贵州喀斯特天坑发育的地质背景、成因、类型及其分布规律现状进行总结,并对其发展趋势和研究方向提出了展望。结果表明:(1)贵州喀斯特天坑共有25个,按深度和形态规模分类,超级天坑有3个,大型天坑有2个,中型天坑有18个,小型天坑(直径和深度100 m以下)有2个;(2)贵州喀斯特天坑主要以早三叠统永宁镇组、夜郎组,三叠系下统罗楼组加紫云组和三叠系中统小米塘组加凉水井组的不等厚地层为主,包括三叠统厚层块状灰岩、中石炭统及下二叠统厚层块状灰岩地层;(3)贵州喀斯特天坑成因包括塌陷型和冲蚀型两类,以塌陷型天坑为主;(4)贵州喀斯特天坑主要分布于贵州中部、南部、西部以及西北部一带,呈现出从南向北、从西向东,天坑数量逐渐减少,规模由大到小,超级或特大型天坑主要分布于黔南一带。