喀斯特洞穴旅游研究综述

自20世纪80年代以来,国内外对喀斯特洞穴的研究主要集中在洞穴景观形成机理、洞穴景观旅游价值评价、旅游洞穴类型划分、旅游活动对喀斯特洞穴环境影响、喀斯特洞穴景观保护等方面,并主要取得了几个重要认识: ( 1)喀斯特洞穴的发育以溶蚀作用为基础,但也存在着机械侵蚀、生物侵蚀、空气与气蚀以及各种沉积作用。( 2)按照洞穴成因,洞穴可分为渗流带洞穴、地下水位洞穴、潜流带洞穴和深潜流带洞穴,以及一些特殊成因的洞穴。( 3)对喀斯特洞穴旅游价值的评价可采用定性与定量相结合的方法进行,定性评价考虑的主要因素有区位、知名度、规模、景观的丰度、价值和功能、容量等; 定量评价则多采用层次分析法和模糊数学模型。( 4)旅游活动对洞内环境有很大的影响,洞穴温度、CO2 含量与客流量呈正相关关系; 灯光植物滋生主要源自洞穴灯光照明、游客带进的孢子及细菌。( 5)实行游客分批进入制,将有利于保护洞穴环境和保育洞穴景观。( 6)实行区域旅游组合开发、增加喀斯特洞穴型旅游目的地的旅游产品、加大景区保护力度与市场营销力度、加强从业人员培训等,可延长喀斯特洞穴旅游地的生命周期。已有研究大多从地学和旅游学的角度入手,且偏重于开发和评价方面。今后,应加强现代技术在洞穴旅游开发中的应用、洞穴旅游的管理、洞穴医疗旅游、洞穴旅游环境容量量测、洞穴旅游形象塑造和洞穴旅游开发时序等方面的研究。      

洞穴钟乳石类的分类方案

为填补我国洞穴钟乳石类尚无一较系统的分类方案的空白,根据我国洞穴调查与探测的现有研究程度与发现,和我国主要属“雨水型喀斯特”的基本特点,提出了一个以钟乳石类形成的水动力机制为基础,以形态特征为主导,较适宜于中国洞穴应用的分类方案,共有重力水沉积、非重力水沉积、协同沉积、叠置沉积和异因同形沉积五大类,列出和讨论了在国内洞穴中已被发现分属于各类的60多种个体形态名称及其部分特征。     

福建连城赖源洞穴系统研究与旅游开发探讨

连城赖源洞穴系统发育于分布面积不及2km2、厚度不足100m 的二叠系下统夹有燧石层的栖霞组灰岩中,洞穴形态不同于单一通道、树枝状通道、侧羽状通道形态特征,也与迷宫状洞穴系统以及成层状洞穴系统存在差异,是介于迷宫状和楼层状之间的类迷宫状洞穴系统。研究表明,该洞穴系统是一种处于有序动态变化的三维空间地域系统,既有空间展布形态和边界形态,又会随时间的变化而不断演化。洞穴系统水动力具有溶蚀作用、混合溶蚀作用、侵蚀作用的特征。在新构造运动影响下,经历了数次间歇性抬升,赖源洞穴最终发育为类迷宫状洞穴系统。该洞穴景观独特,有很高的旅游开发价值。      

国外洞穴医疗研究综述

洞穴医疗是将洞穴作为特殊医疗活动场所的一种新兴的医疗方式,是人类利用洞穴资源的新形式,具有广阔的发展前景。本文以“Speleotherapy”、“Cave Therapy”、“Cave Treatment”、“Halotherapy”作为关键词,对Web of Science数据库进行检索,获得1978-2013年国外与洞穴医疗相关的有效研究文献32篇。通过梳理发现,现有研究成果主要涉及洞穴的发展历程、洞穴的医疗功能、洞穴医疗对呼吸道疾病的治疗机理及临床应用、医疗洞穴中氡的监测与防护、洞穴医疗旅游等领域;但现有研究成果还存在数量有限、内容不够全面、研究方法不够丰富、研究成果的地域分布不均衡、理论研究成果较少等不足。今后在洞穴医疗研究中应注重研究成果价值的普适性、研究方法的多样化,特别应加强对洞穴医疗的机理、洞穴医疗实施的环境标准、洞穴医疗的旅游开发、洞穴中气溶胶盐疗法等问题的研究。      

喀斯特洞穴灯光照明系统研究述评与展望

灯光照明是开展洞穴旅游的必备条件,是喀斯特洞穴旅游开发与可持续发展的重要内容。文章通过对万方数据、CNKI、Springer Link、Elsevier SDOL、EBSCO、Google Scholar、Google、超星学术发现系统等8个国内外数据库和搜索工具进行检索,结合纸质文献,最后获得有关洞穴灯光照明系统的研究文献56篇（部）。研究内容主要涉及洞穴灯光照明的起源与发展、洞穴照明光源的类型及选择、洞穴照明灯具的选择与安装、洞穴灯光照明系统的设计、洞穴灯光的操控系统、洞穴灯光照明系统的安全控制、洞穴灯光照明等7个方面。学术界对该领域的研究历史较长、研究方法多样,但研究成果数量有限,研究的视角较为微观,研究成果的普适性较弱。在未来的研究中应重点关注以下问题：研究的系统性、多学科的融合性、研究的针对性、洞穴灯光照明系统技术标准的制订、新材料与新技术在洞穴照明中的应用、洞穴灯光照明系统的经济性、洞穴照明光源的比较研究等。     

云南石林洞穴发育特征

石林位于滇东喀斯特高原南部,喀斯特极其发育,以发育了典型的石林地形而闻名遐迩,倍受国内外喀斯特学者的关注。洞穴是本区广泛发育分布的一种喀斯特地下形态,类型多样。依据它们的剖面形态、成因和所处的地貌部位差异,将其划分为罅状洞穴、水平洞穴和倾斜洞穴三个类型。洞穴在发育分布上受到区域碳酸盐岩地层分布的控制,表现出洞穴分布的相对集中性、洞穴发育对地层的选择性和洞穴发育的成层性等特征。洞穴发育规模绝大多数为中小型洞穴;洞穴多为现代地下洞河,埋藏浅且多天窗,并且洞穴的发育延伸方向明显受裂隙构造的控制。通过对石林地区喀斯特洞穴发育条件、洞穴发育类型、分布特征和洞穴发育的古地理环境特征分析,论述了石林地区洞穴的发育特征。     

大型天然黄土洞穴系统现场冲刷试验

摘 要:通过现场冲刷试验,结合勘探、调查及室内含泥率测定等手段对大型天然黄土洞穴系统的三维空间展布特征、水文特性及侵蚀特征进行了研究。结果表明:黄土洞穴系统侵蚀过程具有明显的期次性;洞穴过水流量过程曲线可分为增加阶段、相对稳定阶段和减小阶段三个特征流量段,其中在第一阶段普遍存在滞流效应,第二阶段具有小幅波动的特性,并发现洞穴内的总渗流损失量随设计注水流量的增大而有所增加;根据含泥率随时间变化曲线,分析了不同流量过程段含泥率的变化特点,通过不同工况的累积侵蚀量对比发现洞穴的侵蚀速率与流量显著正相关。从机理上对产生上述过程、现象及结果的原因进行了合理解释,为黄土潜蚀机理及潜蚀速率的研究提供了可靠的现场试验数据。     

浅析洞穴事故救援影响因素及处置措施

通过对常见类型洞穴环境进行分析,初步总结了洞穴温湿度、洞口环境、洞穴形态结构和洞穴生物对救援产生的影响,进而提论述了救援人员在洞穴事故救助处置中应一般所需做的基本器材准备、针对性训练、现场侦察、实时指挥、后援保障等各项工作,同时针对洞穴事故这类特殊救援,结合今年新修订的《消防法》中对消防部队职能的确定,提出了建立以公安消防部队为主,具有山地救援能力的单位和民间山地救援力量为辅的政府山地应急救援体系的必要性和可行性。      

基于地面激光扫描的喀斯特洞穴制图研究

近年来,地面激光扫描在喀斯特洞穴领域的应用与研究日益广泛,其高精度测量与多样化的成果表达方式相较于传统手段优势明显。它不仅可以全方位记录洞穴要素并进行虚拟化展示,还可以构建洞道和沉积景观模型,最为关键的是毫米级的误差精度对于喀斯特洞穴空间形态计量研究有着革命性的突破,那么该如何通过海量点云精确绘制洞穴图并对洞穴要素进行制图表达成为首要解决的问题。本文以贵州潜龙洞为例,通过对三维激光点云进行处理,辅以第三方软件绘制潜龙洞平面图、剖面图和横断面图,并对洞穴要素图像化自动提取与制图表达进行探讨,对于提高洞穴制图精度、规范洞穴制图标准、科学构建洞穴地理空间数据库以及指导洞穴合理规划与开发等方面将有着重要意义。      

福建三明万寿岩层状洞穴发育过程及其工程地质意义

万寿岩位于三明市西17 km的岩前盆地,是一座圆锥状灰岩孤峰,地理坐标26°16'13″N,117°29'37″E。孤峰上发育两层水平洞穴,上层洞穴以灵峰洞为代表,下层洞穴以船帆洞为代表,其中灵峰洞是在福建及东南沿海地区发现的第一个旧石器时代早期洞穴文化遗址,船帆洞内遗存的距今3万年左右的人工石铺地面对研究末次冰期古代人类生存环境和文化演进有重大意义。两级层状洞穴和区内的两级河流阶地显示万寿岩地区从中更新世晚期以来至少经历了4次隆升,262 ka前为第1隆升期,185~37 ka为第2隆升期,37.0~17.4 ka为第3隆升期,10.4 ka以来为第4隆升期;前两个间歇期内分别形成了灵峰洞和船帆洞。262~185 ka,灵峰洞从岩溶管道逐渐扩大增宽形成洞厅,期间灰岩的溶蚀速率为0.19 mm/a;37.0~17.5 ka,船帆洞逐步从岩溶管道形成洞厅及现状规模,期间灰岩的溶蚀速率为0.36 mm/a。区内新构造运动的特征和船帆洞以下未被探明的溶洞以及层状洞穴的发育过程表明,船帆洞存在底板坍塌的可能性。因此,对船帆洞的保护措施除现有的防止洞顶坍塌及防渗处理外,更应考虑对船帆洞现有底板保护,避免下层洞穴的岩溶作用引起底板坍塌。

     

土体触探静力加载试验的FLAC模拟模型选择

本文将触探静力加载试验作为轴对称问题处理,建立了两种不同FLAC轴对称模型,等荷载模型和等位移模型。研究表明,两种模型的FLAC模拟结果基本一致,一般条件下,应用简化的、运算速度快的等荷载模型可以满足试验要求。     

中国洞穴石笋信息管理系统的开发与应用

随着全球气候变化研究的逐步深入,洞穴化学沉积物在重建古环境中的作用受到越来越多学者的重视,它是一种不可多得的古环境信息载体.我国学者从事洞穴沉积物古环境重建工作已有20多年,已取得大量的石笋记录数据.本信息管理系统主要收集中国南方、北方已有的石笋记录数据,并分析汇总成库,可以较方便地满足国内外从事洞穴石笋古环境重建研究者进行数据查询分析,以实现科技资源共享.     

云南省华坪葫芦洞洞穴景观与旅游开发

葫芦洞发育于震旦系上统白云质灰岩、灰质白云岩中。洞穴长1200m ,其中主洞长约800m ,洞宽2～30m , 高2～20m 。洞道由四个洞厅、一个岩溶湖和二段峡谷状洞道组成,呈北东、北北东或近南北向展布。洞穴的发育明显受北东、北北东或近南北的断裂、裂隙构造和碳酸盐岩层面控制。洞口海拔高程约1600m,洞穴顶板覆盖厚度80～100m。洞穴内碳酸盐次生化学沉积物极其发育,其形态各异,构成千姿百态、绚丽多彩、玲珑剔透的景观特色。洞穴沉积物不仅具有旅游开发价值,而且蕴含了丰富的古气候环境信息。      

高压环境条件下注浆模型试验系统设计

注浆工程常常在高地层压力、高水压力的地质环境条件下进行(如煤矿堵水或注浆加固工程)。为了研究高压环境条件下注浆浆液的渗流扩散特征,作者研制了可形成5MPa以上高压环境的注浆试验系统。该试验系统由四个功能模块组成,并可分为四个设备子系统。该试验系统的核心设备高压注浆模型试验装置中应用压力传导管解决了高压罐体内部监测设计所遇到的尺寸效应、传感器防腐、高压密封等难题。     

确定缓倾结构面渗透性参数的现场试验法

本文基于渗流的基本定律出发,考虑到现场试验的可行性,以溪洛渡水电站工程为例,提出了一种确定缓倾结构面渗透性参数的现场试验法。文章首先推导出确定缓倾结构面渗透性参数的计算公式,然后利用风钻对典型结构面单独成孔,作简易注水试验,求出结构面的透水性参数。     

周口店田园洞洞穴发育与充填序列探讨

周口店田园洞遗址是2001年新发现的一处重要的更新世晚期古人类遗址。该遗址经过两次发掘,出土了34件古人类化石和大量哺乳动物化石,是中国目前从人类化石本身所测得的最早现代人遗址。田园洞地处华北地台北部的燕山板内(陆内)构造带西南缘,发育于中元古界蓟县系薄层碳酸盐岩地层内。周围褶皱和次级断裂发育,岩脉侵入和片理化作用明显,为地下水的水平和垂直运动提供了大量不同级序和不同形式的通道,提高了岩石的透水性,有利于岩溶的发育。田园洞的形成以岩溶裂隙水垂直渗流方式沿岩脉和节理裂隙溶蚀而成。洞内地层对比和岩石矿物分析显示洞穴经历了洞穴发育期-快速堆积期-稳定沉积期-充填完成期的充填过程。动物化石和古人类化石属原地埋藏,古人类活动于角砾层快速堆积期。田园洞古人类活动的时间处于距今4万年前的晚更新世M IS 3阶段,对探讨中国现代人起源具有重要意义。     

贵州喀斯特地区生态经济系统协调发展评价

运用生态经济系统理论与系统协调度理论与方法,阐明了从生态系统供给能力与经济系统需要之间的关系去分析生态经济系统间协调发展的思想,提出了协调度计算方法,以及用协调度与协调发展类型相结合对区域生态经济系统协调发展程度进行分析评价的方法.研究表明,贵州省喀斯特地区存在经济落后、生态恶化、生态经济协调发展水平和层次较低等问题,为此需要进一步开展生态经济系统改良,提高生态经济发展水平,以实现生态建设-经济发展-人民富裕的预期目标.     

腾龙洞洞穴系统及其开发价值

腾龙洞洞穴系统分上下两层:上层称旱洞,为昔日清江伏流段;下层称水洞,为今日清江伏流段。洞穴总长度32km、底板总面积120万m2。它发育于巨厚连续层型纯碳酸盐岩层中（T1j）;地处利川盆地咽喉,清江流水全靠本洞排泄,强大的冲蚀作用,使洞壁不断垮塌而扩大。由于新构造运动大面积间歇性强烈隆起,造成了本洞穴的多层结构。 洞穴内,发育着各种形态化学沉积物,研究开发该洞,对于发展旅游、避暑、疗养、菌类培植,乃至促进国内外文化交流都具深远的实际意义。     

昆明地热田岩溶地下热水系统中溶质运移的模拟

通过对昆明地热田深层基岩地下热水系统的地质、水文地质条件和开采现状的分析,建立了考虑温压变化和越流条件的岩溶热储层中地下热水的水流和溶质(污染物)运移的准三维非稳定流数学模型.对开采条件下地热田Ⅱ块段地下热水系统中水位及F-、Cl-、NH+4、SO2-4浓度的模拟结果表明,所建立的模型合理、可靠,具有较高的仿真性.模型可预测不同条件下地热田地下热水的流场和溶质浓度的动态变化趋势,为防治地下热水环境的进一步恶化提供参考.