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岩溶动力学理论的核心是碳水钙循环,强调系统思维和全球视野观,提出了岩溶动力系统概念模型、结构与功能。岩溶动力学研究产生的新的学科生长点,对现代岩溶学形成与发展具有里程碑式的意义。“岩溶形态组合”概念的提出为岩溶不均一性研究、岩溶类型与形成环境划分奠定了完整的方法体系;将岩溶学研究成功引入全球变化领域,由此开辟了岩溶碳循环与碳汇效应研究,为重新认识岩溶作用在全球碳循环中的地位打开了窗口;将岩溶地球化学研究延伸至无机与有机过程的融合研究,为脆弱岩溶环境修复与保护提供了更加清晰的思路与方法。岩溶IGCP项目的执行,体现了岩溶动力学理论为建立联合国教科文组织国际岩溶研究中心的指导意义,同时,岩溶动力学理论为我们自觉融入国家“一带一路”倡议、生态文明发展战略和“双碳”目标等奠定了坚实的理论与方法基础。 相似文献
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岩溶水库渗漏定量预测是一个非常复杂的问题。本文提出一种新的预测方法,该方法依据是应用数量化理论。能灵活地处理地质因素中的诸多定性变量。在广泛收集各地岩溶水库渗漏观测资料的基础上,建立地质-数学模型,拟定求解方程,并使其程序化。研究结果认为,本文建立的三个预测模型精度均较高,相关系数大于0.95。总体预测可信度达到0.73以上,表明该模型是可行的和实用的。文中,并用实例进行了检验和预测。 相似文献
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岩溶水库渗漏定量预测是一个非常复杂的问题。本文提出一种新的预测方法,该方法依据是应用数量化理论。能灵活地处理地质因素中的诸多定性变量。在广泛收集各地岩溶水库渗漏观测资料的基础上,建立地质-数学模型,拟定求解方程,并使其程序化。研究结果认为,本文建立的三个预测模型精度均较高,相关系数大于0.95。总体预测可信度达到0.73以上,表明该模型是可行的和实用的。文中,并用实例进行了检验和预测。 相似文献
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现代岩溶学和全球变化研究 总被引:26,自引:2,他引:26
广泛的全球岩溶对比和地球系统科学理论的引入以及研究方法的解决,推动了现代岩溶学的发展,从而显示其在全球变化研究中的重要性。现代岩溶学的新发展在全球变化研究中具有两方面意义:一是岩溶作用在大气温室气体CO2源汇关系中的效应,初步估算全球岩溶作用每年可由大气回收6.02×108t碳;二是由岩溶记录提取高分辨率的环境变化信息。我国大陆岩溶不但面积辽阔,而且碳酸盐岩古老坚硬,新生代以来大幅度抬升以及未受末次冰期大陆冰盖的刨蚀破坏,因而保留第四纪环境变化的信息量很大。我国季风区水热配套,岩溶作用的季节和地区反差明显,极有利于进行岩溶作用与大气CO2源汇关系研究。我们应该充分发挥这种地域优势,为全球变化研究作出应有贡献 相似文献
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岩溶管道水汇流理论研究 总被引:2,自引:2,他引:2
岩溶管道水汇流是一种特殊的非稳定流,根据其单位水头流速(?)和水力比降I的相关曲线分析,建立相应的数学模型,为探索岩溶管道水运动问题,提出了新的理论和研究方法。 相似文献
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作为现代地球科学学科体系重要组成部分的岩溶学一直以来都被认为是地质学、地理学、环境科学、生态学之间的交叉、边缘学科,并未建立起自己独立的学科体系。面对全球岩溶地貌分布广泛、生态环境脆弱及问题复杂多样且同经济社会发展密切相关等情况,文章在简要回顾国内外岩溶学发展历程的基础上,通过对近三十年国内外岩溶研究相关学科发展情况的分析,以地球系统科学、岩溶动力学理论为指导,讨论构建现代岩溶学学科体系这一重要问题。文章围绕岩溶动力系统的四大功能和岩溶区资源环境生态问题的实际,从地质学、地理学、地球化学、生态学、环境学、水文学等与现代岩溶学研究相关的学科出发,尝试构建现代岩溶学学科体系,其主要的学科分支包括岩溶地质学、岩溶地貌学、岩溶水文地质学、岩溶环境学、岩溶工程地质学、岩溶生态学、岩溶资源学、全球变化岩溶学、洞穴学等九个分支学科,并简要阐述了各分支学科的科学内涵和定位。分支学科的构建,体现了国际岩溶科学研究中相关研究方向和学科发展独立性和交叉性的统一,体现了国际岩溶学发展的现状和趋势,对于国际岩溶科学的发展具有较为重要的意义。 相似文献
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北京石花洞岩溶学研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
全面介绍北京石花洞发现与研究的历史、取得的重大成果,以及在岩溶学研究领域所起的作用。石花洞位于北京西山,发现于明朝正统十一年,开发于20世纪80年代。岩溶学研究表明,石花洞洞层多(8层),石盾多(200多个),为世界罕见。在全国范围内,首次发现月奶石,首次发现碳酸钙微层理,首次发现膜足硬肢马陆穴居动物。笔者从地质学、气象学和环境学全面研究了石花洞,测绘精度达到1:200,进行了氡浓度研究。从溶蚀形态来看,石花洞8层溶洞展示北京西山的8次隆升;从沉积形态来看,石花洞中的粗犷石笋代表中更新世沉积,杆状石笋代表晚更新世沉积,微层理石笋代表全球转暖以来的全新世沉积,奠定了首次建立第四纪石笋剖面的基础。 相似文献
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现代岩溶学在中国的发展 总被引:11,自引:0,他引:11
本文回顾了二十多年来以岩溶动力学为基本理论的现代岩溶学在中国的发展过程。概述了其主要的科学成果和应用前景。指出了地球系统科学的引入、全球视野的研究和各级主管部门的持续支持在现代岩溶学发展中的重要意义。 相似文献
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利用文献计量学方法分析2011-2018年国内外岩溶水文地质学领域研究的动态特征。通过Web of Science(WoS)核心合集数据库,以“Karst hydrogeology”、“Karst groundwater”、“Karst aquifer”、“Karst underground river”、“Karst subterranean stream”、“Karst underground stream”、“Karst spring”“Karst geothermal water”、“Karst thermal groundwater”或“Karst water landscape”为主题词,检索得到1 460篇论文,通过中国知网(CNKI)收录的EI、核心期刊和CSSCI数据库,以“岩溶水文地质”、“岩溶地下水”、“岩溶含水层”、“喀斯特水文地质”、“喀斯特地下水”、“喀斯特含水层”、“地下河”、“岩溶泉水”、“岩溶地热水”、“喀斯特泉水”、“喀斯特地热水”、“岩溶水景观”或“喀斯特水景观”为主题词,检索得到918篇论文。基于WoS和CNKI自带功能及CiteSpace软件分析国家、机构、发文量及期刊等情况,结果表明:中国地质科学院岩溶地质研究所充分发挥了其在国内的机构职能和专业优势,中国有待进一步加强其在国际上的地域优势及其活跃度;由基于CiteSpace平台的关键词共现图谱发现国际岩溶水文地质学领域研究的热点问题包括“岩溶水动力学”、“岩溶地下水数值模拟”、“岩溶水文地球化学”和“岩溶水污染”,而国内岩溶水文地质学领域研究的热点问题范围更广,包括“岩溶含水系统”、“岩溶水资源”、“岩溶水环境”和“岩溶水文工程”。 相似文献
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1990年至今,笔者带领的国土资源部岩溶动力学重点实验室研究群体连续成功申请与实施了与岩溶有关的IGCP299、IGCP379、IGCP448和IGCP513四个国际地质对比计划项目,为国际岩溶学术界同行提供了一起学习、工作机会,进而共同解决岩溶形成、碳循环、岩溶生态、水资源等领域的资源与环境问题。[第一段] 相似文献
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<正>2016年4月7日,由袁道先院士等编著的《现代岩溶学》一书由科学出版社正式出版发行。该书是我国第一本以地球系统科学和岩溶动力学理论为指导的系统地研究岩溶学的学科专著。自20世纪70年代逐步发展起来的现代岩溶学有两个重要特点:一是引入地球系统科学,二是从全球角度研究岩溶。中国岩溶分布约占国土面积的1/3,总面积344万km2,而且中国大陆碳酸盐岩古老坚硬,虽然新生代以来地壳大幅度抬升,却未受末次冰 相似文献
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现代岩溶学地位与创新领域 总被引:4,自引:0,他引:4
当前岩溶学发展正处在第二次“范式”更替的历史时期,从这一认识出发比较容易找到现代岩溶学在新的“地球系统科学”知识框架中的地位和探讨如何组织岩溶科技工作. 相似文献
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岩溶动力学的理论探索与实践 总被引:38,自引:3,他引:38
国土资源部岩溶动力学重点实验室的研究群体自1990年以来连续成功实施了3个国际岩溶对比计划项目,包括IGCP299、IGCP379、IGCP448,在岩溶形成、碳循环、岩溶生态和水资源等领域,为国际岩溶学术界提供了共同解决岩溶地区资源环境问题的机会,将地球系统科学思想引入现代岩溶学,建立岩溶动力学理论,有力地推动了国际岩溶学科的发展.目前正在执行的IGCP513"岩溶含水层与水资源"项目继续引领国际岩溶地质研究方向.相关成果为在中国桂林建立联合国教科文组织"国际岩溶研究中心"(IRCK)奠定了坚实基础.由此回顾了20多年来岩溶动力学理论在中国的发展过程.概述了其主要的科学成果和应用前景.指出了地球系统科学的引入、全球视野的研究和及时将理论用于解决岩溶地区的资源环境问题在现代岩溶学发展中的重要意义.经过20余年的不断探索,形成了岩溶动力学理论的基本思路,并创造性地总结了一套捕捉碳、水、钙循环的行踪的工作方法.通过全球对比,提出"岩溶形态组合"概念,将岩溶形态组合与岩溶形成环境条件建立对应关系,解决异质同相、同质异相这一令岩溶学者迷惘的问题.将岩溶学引入伞球变化研究,一方面把岩溶作用与全球碳循环紧密的联系在一起,通过对CO2H2O-CaCO3系统(岩溶动力系统)的定位观测,发现全球最大的碳库-碳酸盐岩体在伞球碳循环中仍甚活跃;另一方面,岩溶动力系统(KDS)对环境变化十分敏感,响应及时,其相关沉积物可记录全球变化.将岩溶地质过程与生态学联系在一起,将现代岩溶学理论的研究推向应用,与生产实践结合.在岩溶动力系统运行机制和运行规律、我国岩溶动力系统的类型划分和分布规律、在表生岩溶系统碳循环与大气CO2源汇关系、利用石笋记录重建古气候、古环境变化过程及中国西南岩溶生态系统研究等方面均获得了突出成果,如首次估算了我国和全球因碳酸盐岩溶蚀回收大气CO2的量,中国为1.774×107t/a,而全球为6.08×105t/a;证实了西南岩溶区典型表层岩溶泉水化学的季节、日变化与暴雨动态,表层岩溶泉水化学取样的频率需要重新审定,而且水文水化学的连续监测对于岩溶作用强度和岩溶作用碳循环的高精度评价是十分必要的;要了解岩溶系统水化学的变化,仅考虑水-岩相互作用是不够的,我们还必须重视CO2气体对岩溶系统中水化学变化的影响,即岩溶系统水化学动态的变化是CaCO3-H2O-CO2三者相瓦作用引起的,水-岩-气相互作用的概念必须引入岩溶水化学的研究中;揭示了过去0.16 Ma来亚洲季风和低纬度地区降雨变化的特征,说明太阳辐射强度增高,驱动了盛间冰期的出现,重建了荔波地区2.3 ka来古气候环境的演变历史,贵州董哥洞石笋提供了低纬度、低海拔地区,可较好定年,更接近水汽来源区的古气候变化的替代指标;石笋记录发现末次冰期以来存在有多次冷事件-Heinrich冷事件H1~H5跃变事件,新仙女木事件在我国南方的洞穴沉积物中具有显著的反映.对西南8省区市岩溶县、石漠化严重县统计和空间分布特征的分析研究表明地质地貌条件对岩溶区资源、环境和社会经济具有制约作用,认为西南岩溶区石漠化综合治理首先要在岩溶地质条件的基础上,结合气候、水文和社会经济状况,才能深入分析岩溶区石漠化的成因、危害和类型.划分出岩溶区石漠化综合治理区域8大区成为"西南岩溶石漠化综合治理规划大纲"编写的重要基础. 相似文献
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桂林岩溶水文地质试验场岩溶水文地球化学的研究 总被引:23,自引:19,他引:23
作者从岩溶水文地球化学为一开放的三相系统出发,重点对桂林岩溶水文地质试验场大气和土壤空气中的CO2及水的pH值、暂时硬度等进行了现场测试和室内分析;同时将水化学变化规律与土壤CO2的变化联系起来,对岩溶发育机理作了新的探索。此外,作者还通过岩溶水文地球化学异常对试验场岩溶含水介质的特征及其非均质性进行了分析研究。 相似文献
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汪东云 《水文地质工程地质》1987,(05):61-61
正 莫斯科矿产出版社1985年出版工程地质学理论基础研究系列专著,由苏联著名工程地质学家、科学院院士Е.М.Сергеев主编,全苏工程地质界知名专家学者共同撰写。三部专著分别从地质基础、物理-化学基础、社会-经济问题三 相似文献
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汪东云 《水文地质工程地质》1987,(5)
莫斯科矿产出版社1985年出版工程地质学理论基础研究系列专著,由苏联著名工程地质学家、科学院院士Е.М.Сергеев主编,全苏工程地质界知名专家学者共同撰写。三部专著分别从地质基础、物理-化学基础、社会-经济问题三 相似文献
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猫跳河流域范围,碳酸盐岩分布面积达70%以上,岩溶强烈发育。从50年代至70年代,在全河进行了水利水电梯级开发,90年代初又增建了一座电站。七座电站总装机25.2万kW,是我国目前在岩溶发育区梯级开发最系统的一条河流。本文旨在对描跳河梯级开发20余年的岩溶工程地质实践,作一概要回顾和总结。 相似文献
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万华岩表层岩溶带岩溶动力系统的特点研究 总被引:2,自引:1,他引:2
万华岩地区碳酸盐岩中普遍发育的非碳酸盐岩夹层,以及“土层+裂隙层”表层岩溶带双层结构对岩溶动力系统和水循环具有显著影响:非碳酸盐岩地段的地下水因其矿化度较低,CO2 含量较高,而具有较强的侵蚀、溶蚀能力,导致岩溶动力系统的物质和能量传输非常活跃,一个岩溶泉年溶蚀量(以CaCO3计)达2795.4kg;由于非碳酸盐岩夹层的普遍存在,不仅阻碍地下水向深循环,而且还有利于土壤、植被的发育。土壤、植被与地表岩溶裂隙网络对区内岩溶地下水还具有较好的调蓄作用,以致使区内有众多的小泉点在地表出露。 相似文献