基于面积-高程积分值的喀斯特地貌演化动力机制研究

洼地是喀斯特地形分化的元地形,定量化阐述洼地与整体地貌之间的协同演化对于揭示喀斯特地貌空间结构差异及其差异演化的动力学机制具有重要意义。将地理信息系统的数字地形分析与戴维斯地貌循环论、面积-高程法结合,以盘龙河-泸江喀斯特流域为研究对象,探讨从古夷平面向阶梯状地形格局转变背景下喀斯特地貌的分异规律及其动力学机制。结果显示：1）从上游、中游到下游,洼地的数量分别为8145个、5636个、1883个,平均密度分别为1.96个/km²、1.23个/km²、0.61个/km²,平均深度分别为22.6 m、34.9 m、12.8 m;峰丛数量分别为9094个、7281个、5710个,平均密度分别为2.19个/km²、1.59个/km²、1.86个/km²,平均高度分别为29.3 m、47.8 m、26.1 m。2）从流域汇口到源头可划分为堆积孤丘平原、构造侵蚀花岗岩中山、斜坡峰丛谷地、溶原缓丘-断陷盆地和构造溶蚀亚高山这5个地貌区,对应的平均坡度分别为16.8°、23.5°、22.4°、12.5°、19.8°,平均起伏度分别为311 m、605 m、393 m、170 m、323 m。3）流域平均面积-高程积分值为0.352,洼地平均积分值为0.508,属溶原背景下的回春型壮年晚期地貌,5个地貌区的区域面积-高程积分值分别为0.147、0.425、0.510、0.355、0.397,洼地面积-高程积分值分别为0.116、0.302、0.598、0.481、0.278。反映高原隆升形成的梯级坡降奠定了盘龙河-泸江流域差异性喀斯特地貌发育的基础,即海拔梯度上的结构动力学和水系发育带来的流域汇流、侵蚀溶蚀顺水力坡度变化,具体过程是洼地的发育和合并。从区域积分值和洼地积分值的大小关系,结合各地貌区内的海拔、坡度、起伏度特征和野外地质地貌调查,认为当洼地面积-高程积分值大于区域面积-高程积分值时,洼地强烈新生和扩张,地貌向起伏度增大的青年期发展;反之洼地发育减弱或停滞,地貌向夷平蚀低的准平原化发展。由此可见,洼地面积-高程积分值可作为喀斯特区地貌演化动力增强或减弱的定量化指标。

     

喀斯特洞穴空间分布与河网密度关系研究——以贵州省为例

通过叠加分析探究贵州省喀斯特洞穴位置与河网密度的空间关系,从岩性、构造、气候、地形方面解释两者关系的成因。针对洞穴点位河网密度的统计显示：洞穴点集中分布在河网密度中及偏小的区域,正态QQ图显示洞穴点河网密度大体呈正态分布。分析岩性、构造、气候和坡度等影响因素的结果显示：洞穴主要发育在碳酸盐岩区域,并在纯碳酸盐岩、碳酸盐岩夹非碳酸盐岩、非碳酸盐岩分区上表现出负相关性;断层、褶皱中心缓冲区域洞穴最多,并随距离增大洞穴数量减少;温润气候条件为洞穴及河网发育提供了充足水源,溶蚀强度加大,表现在洞穴密度随降雨量和气温的增长而增加;地形条件限制了水力路径和洞穴发育。多因素促使贵州省发育了成熟的地表、地下两套水循环系统,地表水促进溶洞发育,洞穴反过来限制地表径流发育,两者相互影响,使得洞穴与河网密度呈现集中分布的趋势。     

河流峡谷区地下水温度异常特征分析

河流峡谷地区特有的地形地貌、地质特征等自然、地质条件使得这些地区的地下水温度场表现出了异常的现象。以金沙江上游溪洛渡水电站峡谷区为例,采用数值模拟、类比和回归等方法对电站峡谷区地下水温度场作了系统的分析,探讨了河流峡谷区地下水温度场异常的机理,实例分析表明:溪洛渡峡谷区地下水温度异常是由于区域循环地下水流经过深部加温后在排泄处表现出来的正常现象,并非活动构造形成的,在该区选址建坝是可行的。     

贵州省金矿资源分布特征及开发利用布局建议

贵州省金矿资源丰富且分布广泛,包括岩金、砂金和伴生金三类,主要以岩金为主,砂金和伴生金较少。按矿床类型划分,岩金分为卡林型金矿、石英脉型金矿和红土型金矿。文章介绍了贵州省金矿资源分布特征、金矿资源勘查开发利用现状和不同矿床类型金矿资源分布特征。根据贵州省金矿资源分布相对集中的特点,划分出册亨—兴仁金矿矿集区、锦屏—天柱金矿矿集区,并提出了贵州省金矿开发利用布局建议和政策建议。     

贵州省水热型地热资源分布及流体水化学特征

为分析总结贵州省水热型地热资源分布特征和水化学特征,对省内天然温泉和地热井流体进行调查和采样测试,在全面收集已有最新地热勘查资料的基础上,通过地热资源地质勘查、评价相关标准和规范以及流体水化学Piper三线图分析等,划分地热资源类型,分析资源分布、资源富集和热储特征,研究不同构造区、不同热储中流体水文地球化学、微量元素等特征。结果表明: 贵州省水热型地热资源主要分布于黔中及黔北地区,属低温地热资源,类型以隆起(褶皱)断裂型为主,以层状兼带状热储分布最广; 地热流体富集和出露受构造控制明显,在石阡、遵义、贵阳、息烽等地形成以震旦系、寒武系白云岩热储为主的4大地热资源富集区,动态较稳定; 相同构造区和热储中流体水化学特征基本相似,水化学类型总体以重碳酸盐型为主,具有矿化度低、富含锶、偏硅酸、氟、氡等对人体有益的微量元素和放射性成分等特征。     

某煤矿区水文地质特征分析及矿井涌水量预测

利用刘家坪子煤矿区水文地质资料,对矿区水文地质条件进行分析研究,采用地下水动力学法,预测主采煤层(C5煤)开采过程中的矿井涌水量,同时采用水文地质比拟法,利用水文地质条件与该矿相似的小发路煤矿的资料,预测该矿井开采过程中的涌水量,采用地下水动力学和水文地质比拟法,分析两种计算方法的优缺点,选择比拟法作为开采初步设计的参考。     

贵州省六枝特区土壤硒分布特征及评价研究

本次研究在贵州省耕地质量地球化学调查评价的基础上,结合本单位承担的调查项目,优选出硒资源潜力丰富的六枝特区耕地为研究对象,根据研究区富硒土壤划分根据《土地质量地球化学评价规范》(DZ/T 0295-2016)和贵州省富硒土壤评价分级标准(试行)",采用多种地球化学分析测试方法对研究区进行了硒含量及分布特征评价,结合五种农作物硒含量分析结果,初步查明了研究区内基岩和各类土壤硒背景值,根据硒含量初步划定了区内不同富硒区范围,为富硒土壤资源的开发利用提供了参考依据。结果表明:研究区土壤硒含量值处于0.047～5.3 mg/kg之间,平均含量0.54 mg/kg,总体接近背景值。研究区基岩硒含量值有一定差异,表现为二叠系上统含煤岩系中硒含量最高,平均值0.98 mg/kg,高于周缘耕地土壤硒含量,指示出该地层可能提供部分硒;侏罗系粘土岩分布区中硒含量最低,平均值0.20 mg/kg,低于区域耕地土壤硒含量。综合解读分析测试数据,初步圈定区内富硒土壤面积约72.36万亩,占全区耕地面积的73.79%,其中可开发面积约67.29万亩,具有发展富硒产业的良好基础,本次研究对于调整区内富硒农作物种植结...     

煤矿区黄土边坡特征分析及防治对策

由于黄土边坡破坏（失效概率）的不确定性,煤矿区工程建设多忽略矿区黄土边坡的稳定性,加上煤矿区边坡的特殊现状,边坡事故时有发生。通过对山西省40处煤矿区黄土边坡的双参数统计分析,探寻边坡存在自然风险的内在机理。首先,按岩土结构组合特征将边坡分成4种地层结构模型;在此基础上,重点统计分析了各结构模型下边坡参数（坡高、坡率）与边坡稳定性（稳定系数）的相关性,建立了煤矿区黄土边坡防治的上限方程;最后,根据工程实践和研究成果提出了边坡的防治建议。成果可对煤矿区的黄土边坡防治设计提供参考。     

安徽省方解石矿床现状分布及类型特征分析

方解石矿为我省特色矿种,资源储量丰富,是我国方解石矿主要产地之一。通过分析,方解石矿主要分布于我省青阳县与泾县两地,占全省储量的91%;其矿床成因类型以接触变质型为主,低温热液充填型次之,两者相比,接触变质型方解石矿矿体规模较大,呈层状、似层状分布,构造简单,矿石质量较好,且稳定,便于开发利用,矿床规模以大中型矿山为主。     

盐池县地质灾害遥感调查及空间分布特征分析

宁夏盐池县地处黄土高原区,地质灾害较为频繁。以SPOT6、RapidEye、无人机以及LandSat8 OLI等多源遥感数据为基础,通过研究遥感影像特征,建立地质灾害解译标志,共解译出滑坡125处、崩塌84处、泥石流19处、地面塌陷区3处。结合区域地理地质环境特征,总结了研究区地质灾害点的基本特征,并利用GIS技术对灾害点进行点密度分析,在此基础上划分了7个集中分布区,归纳了盐池县地质灾害点的空间分布特征及规律;同时,对研究区地层构造、植被、地形等因素与地质灾害点空间分布特征的相关性进行了讨论。研究结果表明:盐池县地质灾害点具有规模小,灾害轻;点密度整体南高北低,且南部聚集、北部分散;地层、植被、坡度、坡向等因素与地质灾害有着密切的联系。     

贵州高原喀斯特区地文期辨析

本文根据碳酸盐岩溶速率及地质年代测定等有关新的研究资料，对贵州高原喀斯特区传统地文期提出质疑，其论点主要有三：（1）下第三纪时的喜山构造期不是构造定静期，当时的地面远未达到剥蚀夷平的速度。“大娄山期”剥夷面不太有可能形成；（2）“山盆期”夷颊是由定型于上新世末的喀斯特准平原面，经新构造大幅度抬升发展演化而成，由于遭受长期的喀斯特叠加发育及剥蚀降低，其地质时代与地貌年代 已相关工甚远，两者不能相提并论；（3）贵州高原喀斯特层状地貌发育，至上而下主要有三级：Ⅰ级夷平程度高，称夷平面；Ⅱ、Ⅲ级剥蚀夷平程度低，称剥夷面，其地质时低分属上新世末及下、中更新世；但其以峰林为主体的地貌形态，则主要是中更新世以来的产物。     

贵州省普定后寨岩溶小流域水文特性研究

本文在揭示后寨岩溶小流域二元流场结构特征的基础上，依据多年水文资料，分析了后寨岩溶流域的降水、径流、暴雨洪涝与干旱特征，阐述了岩溶水资源综合开发利用、因地制宜修建岩溶地下水库拦蓄洪水资源量的重要性。     

贵州织金洞世界地质公园喀斯特景观特征及其形成演化分析

织金洞世界地质公园,位于贵州高原西部,园区内喀斯特景观总体可概括为洞穴、峡谷、天生桥、天坑、高峰丛、丘陵、单面山与象形山、水文遗迹等8大类,它们以下三叠统海相碳酸盐岩为物质基础,有序、集中分布于织金洞、绮结河、东风湖三片相对独立,却又以绮结河为纽带紧密相连的喀斯特区域内,共同构成一个以洞穴、峡谷、天生桥、天坑为核心,形态雄伟、典型、优美、珍稀的高原喀斯特景观群。同时在对公园岩溶景观特征及区域地质背景进行分析和研究的基础上,系统研究和探讨了织金喀斯特,及织金洞、绮结河、东风湖三大地貌单元的形成演化过程,并认为它们的发育模式由地下喀斯特逐渐过渡至地表喀斯特,系统完整地纪录了贵州高原喀斯特的演化历程。     

贵州高原喀斯特景观及其旅游形象

本文通过贵州喀斯特旅游景观类型、特点及优势分析，提出高原、峡谷、峰林、峰丛、瀑布、溶洞是贵州最有代表性的喀斯特景观，它们在空间结上层次丰富的组合，即构成贵州高原绚丽多姿的喀斯特旅游形象，从而展示出贵州喀斯特旅游资源开发的巨大潜力和良好前景。     

贵州省公路工程岩溶环境区划

为了反映岩溶对公路建设影响的区域性特点,选择贵州省开展公路工程岩溶环境区划工作,提出了岩溶地区公路工程岩溶环境区划的原则和指标体系、建立了评价模型。运用层次分析法和GIS技术,绘出了岩溶对公路影响程度分区图。将贵州省划分为4个影响区,即西部以高～中影响为主的地区、东北部以中～高影响为主的地区、中部以中等影响为主的地区和低影响区。通过对贵州省公路路网和评价结果的综合分析,在12 462 km省道以上公路中,大约有6 265 km公路处于高影响区,而在1 587 km已建和在建高速公路中,有567 km处于高影响区,将对贵州公路规划、建设、养护与管理起到很好的指导作用。     

喀斯特森林雨水的地球化学特征——以贵州茂兰国家级自然保护区为例

贵州茂兰喀斯特原始森林地区25个雨水样品的化学组成研究表明,该区雨水的pH值为4．4～7．2,平均为5．1。雨水样品富NH4^＋、Ca^2＋和SO4^2-、C1^-。NH4^＋是最主要的阳离子,平均值为56．8／μmol／L,占阳离子组成的26％～74％,Ca^2＋次之,平均值为14．8μmol／L,NHg和Ca^2＋之和占了阳离子组成的71％～94％,SO4^2-是最主要的阴离子,平均值为39．2μmol／L,占了阴离子组成的69％～91％,CI一次之,平均值为9．5μmol／L。SO4^2-和C1-占了阴离子组成的71％～96％。与中国其他地区的雨水样品相比,茂兰地区雨水离子含量要低1～2个数量级;物质来源分析表明茂兰地区雨水中溶质主要来源于自然过程的输入,人为活动输入可以忽略不计。     

陕西商南金丝峡地质公园岩溶峡谷演化模式研究

陕西商南金丝峡国家地质公园成立于2009年8月,以岩溶峡谷、多层岩溶溶洞及十三级瀑布群地质遗迹为特色,包括白龙峡景区、黑龙峡景区、青龙峡景区、石燕寨景区及丹江源景区五大景区,是我国著名的岩溶峡谷型地质公园。岩溶峡谷地质遗迹具有多样性,在空间上总体有隘谷-嶂谷-峡谷(狭义)展布的规律。公园位于南秦岭构造带,岩石主要由白云岩、白云质灰岩、石灰岩组成,该岩溶峡谷景观系统的形成在秦岭具有典型性,与公园岩石地层、断裂构造、崩塌作用、新构造运动及溶蚀性径流侵蚀等因素密切相关,其形成机理具有自身的独特性,称之为"金丝峡模式",即岩溶峡谷谷坡崩塌式后退、平面上呈鱼鳞状扩展的峡谷演化模式。     

黔西林泉片区表层岩溶带发育特征及供水

贵州省黔西县林泉片区属于深切河谷斜坡地带,区内地下水位受乌江期隆升作用埋深大,不利于地下水的开发利用;且区内缺水人口分散分布于河谷斜坡地带,不利于集中供水。所以对区内表层岩溶带发育及表层带岩溶水分布特征的研究,是解决区内缺水问题的关键。     

贵州喀斯特石林景观评价及开发利用建议

根据喀斯特石林的高度、形态、层次、结构及其石林景观周围环境、植被状况,人类活动影响等八项评价因子对省内的主要石林景区进行了定量评价和排序。针对贵州喀斯特石林特点及现有的实际情况,对省内喀斯特石林旅游资源的开发利用提出四点建议：（1）充分发掘和展示石林景区的科学和文化内涵;（2）打造石林景观与自然风光相结合的旅游精品;（3）充分发挥石林景观与人文景观的互补优势;（4）建立石林表生金矿矿山公园。