岩溶研究的当前任务

<正> 趁《中国岩溶》创刊之际,讨论一下我国岩溶研究的当前任务是合适的。 我国今后十年科学技术发展的方针,是要使科学技术走在生产建设的前面,并坚定不移地为经济建设服务,同时要稳定地逐步地发展基础理论。因此讨论岩溶研究的当前任务,必须根据我国岩溶地区经济建设中经常出现的问题,分析一下当前岩溶研究的实际状况,按照国家科学技术发展的方针,考虑在今后几年里,在岩溶研究的各个领域中,那些方面应该着      

我国岩溶资源环境领域的创新问题

中国岩溶地区资源环境问题突出,制约着经济社会的发展。“十八大”以来国家大力推进科技创新和生态文明建设。科技创新不仅有助于解决和应对岩溶地区的资源环境问题,也将推动岩溶科学的发展,服务我国生态文明建设。今后的岩溶研究应当落实地球系统科学在岩溶学中的应用,发挥我国岩溶研究的地域优势,探索我国岩溶关键带的特征和重要过程;加强岩溶作用应对全球变化、岩溶碳汇速率和稳定性的研究,建立应对极端气候的长效机制;考虑古纬度和古气候对古岩溶形成的影响;深入探索微生物对深部碳酸盐岩岩溶形成的作用;系统梳理和总结我国第一期石漠化治理工程的经验和存在的问题,更好地指导下一步的治理工作;思考从南北方岩溶分界线的角度开展岩溶自然遗产地的申报工作;将现代大数据等技术运用到岩溶资源环境、水文地质研究中,做好地质灾害的预警预报和应对资源短缺问题的研究,服务国家需求。      

祝贺《中国岩溶》公开出版

<正> 地质部岩溶地质研究所主办的专业期刊《中国岩溶》公开出版了,它将报导我国岩溶科学技术成果、开展学术讨论,促进岩溶研究工作的发展,对此我表示衷心的祝贺。 我国的碳酸盐岩分布广泛,全国各地均有出露,尤以南方的云、贵、川、两广、两湖、江西等省(区)最为典型,其分布约占全国总面积的五分之一。由于各地气候件及地质历史的不同,岩溶形态和类型也多式多样,并有其独特之处。 岩溶与国民经济建设,人民的生产和生活,息息相失。人类的祖先——猿人,曾经栖居在岩溶洞穴中。许多岩溶地区,因地表缺水,影响工农业生产,而大量的岩溶地下水又在往影响矿床开发利用;各种重大工程建筑常因不考虑岩溶特点而出现严重问题。此外,有多种矿产资源与岩溶作用和岩溶发育有成因的关系。因此,岩溶研究工作之开展已刻不容缓。国家科委将这项工作列为国家重点研究项目之一。是完全正确的      

中国岩溶研究进展的哲学认知与展望

喀斯特和岩溶科学术语源于欧洲和中国对同一客观实体（碳酸盐岩地形）的认知历史和差异性定位。中国岩溶研究从聚焦岩溶系统溶蚀动力的解构性工程属性和资源利用研究转向全面融合岩溶动力、岩溶生物地球化学、岩溶生态系统生产力的岩溶系统建构属性研究。在服务社会经济发展需要中,中国岩溶研究发现和深化了岩溶系统“解构”和“建构”的矛盾运动机制,而人类活动影响着这对矛盾运动的时空尺度和效应,并将其转化为包括岩溶石漠化治理的区域资源环境管理和可持续发展的理论和技术。深度研究控制小流域岩溶生态系统解构的侵蚀基准面自然演化与人为影响的规律和制约岩溶生态系统建构的植被演替（生物群落生产力提高）间的矛盾对立运动规律,将有助于岩溶山水田林湖草生态共同体建设,服务可持续发展和应对全球变化。      

新形势下我国岩溶研究面临的机遇和挑战

随着社会经济的快速发展,我国岩溶环境地质问题日益突出,已引起党和政府的高度重视。本文根据国家经济建设、社会发展的需求,分析了我国岩溶研究所面临的形势与机遇,认为进一步加强岩溶基础与应用问题研究,尤其是岩溶发育的气-生-水-岩的相互作用、油气富集与深层岩溶发育机理、岩溶作用对全球碳汇的影响,以及西南岩溶石漠化综合治理、岩溶地下水资源开发与保护研究,改善生态环境,促进岩溶地区社会经济的持续、和谐发展,是当前和今后一个时期内我国岩溶研究所面临的主要任务和工作重点。      

新世纪寄语

随着2000年最后一张日历牌的轻轻飘逝，时间把我们带进了新世纪和新千年。值此新世纪、新千年伊始，我们谨向关爱《中国岩溶》的广大的读者、作者、审稿专家及社会各界人士表示衷心的感谢，祝大家事业兴旺发达，身体健康，生活美满幸福! 回眸过去，在广大读者、作者和审稿专家的大力支持下，在主管和主办单位的领导下，《中国岩溶》在宣传报道我国岩溶科技研究，促进岩溶学科发展方面取得了很大的成绩。自1982年创刊至去年年底止，《中国岩溶》共已出版19卷，刊出论文896篇。其中的很多内容，如岩溶作用与碳循环、岩溶动力系统，石笋高分辨率古环境重建，GIS地理信息系统，岩溶生态环境地质，岩溶地区人地系统，灰色系统、分形分维及神经网络系统在岩溶水资源评价方面的应用，岩溶煤矿突水的非线性预测，岩溶峰林峰丛系统的发育和演化，以及岩溶洞穴旅游资源的开发与评价等，均是岩溶学科当前的研究热点或是国民经济建设的切入点，对推动学科发展和促进当地经济建设具有重要的作用。也正因如此，《中国岩溶》的社会影响也日益提高。目前《中国岩溶》不仅是广西第二、第三届优秀期刊，而且还是国内外重要的知名科技信息载体。《中国岩溶》在国内不仅被《中国地质文摘》、《中国学术期刊(光盘版)》、《中国期刊网》、《万方数据——数字化期刊群》、《中国当代科教文选》、《'96全国城镇科技成果文献提要评点》全文或提要收录，而且在国外还被美国《地质学题录与索引》、英国《近期洞穴学题录》、法国的《文献通报》等著名的文献和数据库收录。1998年《中国岩溶》按期刊影响因子排序位居全国科技期刊1200多种统计源刊的第283名，在地质学科名列第35位。上述成绩的取得，是广大读者、作者、审稿专家，以及《中国岩溶》历届编委、编辑共同努力的结果，是主管、主办单位支持的结果。对他们的这种关心和支持，在此我们再次表示诚挚的感谢! 21世纪社会是一个充满竞争活力的知识经济社会。依靠科技信息，走可持续发展的道路，早已为人们所共识。刚刚结束的九届全国人大四次会议，朱基总理在报告中非常明确地提出，要加强生态建设和环境保护，推进岩溶地区石漠化的综合治理。党和政府的这一决策给中西部地区的经济发展带来了无限的生机，也为肩负宣传、报道我国岩溶研究使命的《中国岩溶》的发展提供了广阔的天地。我们将紧紧抓住这一历史机遇，结合新一轮国土资源大调查，广泛、及时地宣传报道西南岩溶石山地区的资源调查开发、环境保护、生态建设等研究进展和成果，为岩溶地区经济建设服务，为实现党中央制订的第三步战略目标作出贡献。基于此，我们特意从21世纪第一年的第一期起将《中国岩溶》改成大16开本，并对封面进行了改进，以期更广泛有效地宣传报道我国岩溶研究的成果和经验。与此同时，我们也真诚地希望广大的岩溶科技工作者能一如既往，对《中国岩溶》给予更多的支持和帮助，踊跃为《中国岩溶》撰稿、荐稿，让《中国岩溶》这朵岩溶绮葩在广袤的刊林中开得更加芬芳灿烂，更加耀眼夺目! 《中国岩溶》编辑部 2001年3月     

湖北武汉市典型地段岩溶塌陷风险评价

岩溶塌陷是岩溶地区的主要地质环境问题之一。长期以来,该问题一直影响和制约岩溶地区社会经济的发展。对岩溶塌陷风险性进行评价,是制定科学合理城市规划的重要基础性工作。本文选取武汉市岩溶地区典型地段,进行岩溶塌陷风险评价。在分析岩溶塌陷内在和外在影响因素的基础上,利用层次分析法,分别建立了岩溶塌陷易发性、危险性和易损性评价模型,并进行相应的评价;最后,进行了岩溶塌陷风险性评价。结果显示,典型地段岩溶塌陷高风险区位于长江沿岸原塌陷区和开采井附近,面积约16 km~2,中高风险区约占研究区总面积的三分之一。因此,在制定城市规划建设的过程中,需高度重视这些区域,避免造成人民生命财产损失。     

麻驾高速公路岩溶勘察研究

麻尾至驾欧高速公路是西部交通建设科技项目“岩溶地区公路修筑成套技术研究”的依托工程．本文根据麻驾高速公路岩溶工程地质特征及工程地质问题,研究岩溶地区的工程地质分类及处治原则,采用定性与定量相结合的方法,将岩溶地区公路建设中“发现岩溶、评价岩溶、利用资源、处治病害、保护环境”等关键技术应用于本项目中,对岩溶地区高速公路建设具有重要的参考和指导作用。     

湖北武汉岩溶塌陷易发性评价

近年来,武汉市岩溶塌陷地质灾害时有发生,给城市建设和人民生命财产造成了一定的损失,严重制约了武汉市社会经济的发展。为了提出科学合理的岩溶塌陷地质灾害防治措施和保障城市化进程的顺利进行,开展岩溶塌陷易发性评价是一项十分重要的工作。本文在武汉市岩溶塌陷调查成果的基础上,采用层次分析法和综合指数法相结合,对武汉市主要城区的岩溶塌陷易发性进行了评价,为制定武汉市岩溶塌陷地质灾害防治措施奠定了坚实的基础。     

喀斯特发育机理与发展工程建设效应研究方向

喀斯特在中国分布广泛,更主要与经济发展、工程建设及人民日常生活具有密切关系,所以研究喀斯特发育规律,进而探索其对发展与工程产生的效应是非常重要的研究方向。本文在几十年开展这方面研究的成果上,综合探讨了:(1)区域性综合建设方面地质环境效应研究,包括岩溶区域性发育规律及长江、黄河大型工程的效应评判研究;(2)地下空间开拓方面,涉及城市地铁、高铁、地下大型建筑、矿山开采常发生的不良效应,及运用喀斯特水文地质等综合研究以评判危害性和开拓中的六个超前措施;(3)城镇群的发展与生态内涵的几个层次问题。通过这实例研究,强调水文地质、工程地质与环境地质在今后对实现中华强国梦的重要作用。     

中国北方岩溶和岩溶水的几个问题

中国岩溶类型之全、形态之多、分布之广均为世界所罕见。岩溶研究,见诸艺文史志者,可追溯至纪元以前。北方岩溶和岩溶水的开发利用,见于碑刻者亦可追溯至1000年前。随着我国社会主义建设的稳步发展,岩溶及岩溶水的研究日益深入至国民经济各部门。 本文只讨论北方碳酸盐岩系的岩溶问题,非碳酸盐的可溶岩岩溶问题,本文不拟阐述。     

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。      

临汾市岩溶大泉保护研究

岩溶水是临汾市工农业与城市的主要供水水源,对临汾市经济社会的发展起着举足轻重的作用。近年来,由于人类活动和大规模开发岩溶水,使得岩溶泉域水环境发生了很大变化,岩溶泉水流量趋势性衰减、区域岩溶水位持续下降、水质遭受污染等岩溶水文地质环境问题日趋严重,给当地工农业生产和人民生活带来了巨大影响,对当地生态环境造成了严重的破坏。本文通过科学划分岩溶泉保护区,合理开采岩溶水,避免水质受到污染、为保障居民饮水安全及身体健康提供技术支持。     

人工神经网络模型在岩溶塌陷安全评价中的应用

岩溶塌陷是一种危害性很大的地质灾害，发生在城市的岩溶塌陷不仅破坏人类的生存环境，毁坏建筑物，而且危及人民的生命安全。岩溶塌陷稳定性评价的关键是找到各种影响因素与岩溶塌陷的关联关系。通过分析岩溶塌陷的成因与主要影响因素，介绍了应用人工神经网络方法的计算步骤。以唐山市为例，建立了岩溶安全性评价模型，预测了唐山市岩溶塌陷稳定性分布。分析了计算结果，并对城市规划建设提出了几点建议。     

贵阳生态文明城市建设中的岩溶水文地质工作方向研究

贵阳市地处黔中山原中部,岩溶发育强烈,生态环境脆弱。科学开展水文地质工作,对缓解贵阳城市发展用水困难、增强防灾减灾能力、加强生态环境管理以及提高城市水环境质量等有积极作用。基于贵阳市水文地质条件,对贵阳市生态文明建设和城市化发展过程中存在的岩溶水文地质问题进行剖析,提出了岩溶地下水系统结构特征与资源评价、重要水源地水文地质特征与水环境现状调查、岩溶水文地质条件与生态环境保护的交互耦合、多要素融合下的岩溶地下水资源优化配置及地下水环境会商服务与决策支持平台建设等工作建议,为贵阳市生态文明建设和城市可持续发展提供水文地质思路。     

城区复杂环境岩溶地面塌陷灾害成因与致灾规律研究 ——以贵港市北环新村岩溶地面塌陷灾害为例

岩溶地面塌陷是岩溶发育地区常见的地质灾害类型.岩溶塌陷对基础设施和人民生命财产安全构成极大威胁.文章以贵港市北环新村岩溶地面塌陷灾害为例,采用地质分析与颗粒流离散元数值模拟相结合的方法,研究岩溶塌陷成因与致灾规律.结果表明:本次塌陷是由多类因素共同导致,主要包括地质环境、地下水位波动与管道渗漏及工程建设活动等;白云岩、...     

流域尺度岩溶碳循环过程——“岩溶作用与碳中和”专栏特邀主编寄语

2020年9月22日, 习近平主席在第七十五届联合国大会一般性辩论上承诺, 中国力争于2030年前达到CO2排放峰值, 努力争取2060年前实现碳中和。中国的碳达峰与碳中和战略, 不仅是全球气候治理、保护地球家园、构建人类命运共同体的重大需求, 也是中国高质量发展、生态文明建设和生态环境综合治理的内在需求。碳中和战略涉及深度社会经济发展转型, 以期实现低碳甚至零碳排放和基于技术变革的增汇目标, 是面向可持续发展的重大机遇。碳酸盐岩是岩溶发育的物质基础, 不但记录着地球历史时期的环境变化, 而且还是地球最大的碳库, 对地球大气和生命演变起到重要的作用。据统计, 现代全球岩溶分布面积2200万km2, 占陆地面积的15%, 其中中国岩溶面积达344万km2, 约占全球岩溶总面积的15.6%。在水-二氧化碳-碳酸盐岩-生物的相互作用下, 岩溶碳循环活跃, 在全球形成0.824 Pg C/a的岩溶碳汇, 约占全球“遗漏汇”的29.4%。鉴于岩溶作用对全球碳循环具有重要的作用和影响, 2021年中国出台的《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》和《国务院关于印发2030年前碳达峰行动方案的通知》均明确提出要巩固提升岩溶碳汇能力。然而, 岩溶碳汇的流域尺度效应及其稳定性机理还不十分清晰, 以至于岩溶碳汇研究存在不确定性问题。为揭示流域尺度岩溶碳汇效应以及岩溶碳汇的稳定性问题, 明确岩溶作用与碳中和的耦合关系, 助力碳达峰、碳中和目标的实现, 《地球学报》组织了“岩溶作用与碳中和”专栏。     

我国西南岩溶石漠化土地生态建设分区治理思路与途径探讨

论述了实施岩溶石漠化分区治理的必要性;根据岩溶石漠化土地分布特点及区域自然地理、社会经济、生物资源等差异性,将我国西南岩溶区分为中高山、岩溶断陷盆地、岩溶高原、岩溶峡谷、峰丛洼地、岩溶槽谷、峰林平原及溶丘洼地（槽谷）8个岩溶石漠化综合治理区,其建设重点与主要措施分别是:中高山区重点实施封山育林育草与营造生态防护林与薪炭林,利用自然景观和原生态文化,发展生态旅游业;岩溶断陷盆地区对盆地周边山地实施封山育林育草,盆地内修缮水利设施,建设高效经果林或中草药基地;岩溶高原区保护好现有林草植被,积极发展水源涵养林与经济林,完善生态体系结构,培育生态经济型产业,合理开展生态移民;岩溶峡谷区通过封造、乔灌治理相结合,提高岩溶植被的生态功能,积极发展生态旅游业与特色农林牧业;峰丛洼地区开展封山育林育草,发展南亚热带特色林业,适度进行生态移民;岩溶槽谷区加强对石漠化区域的生态建设,提高非石漠化土地的开发利用力度;峰林平原区合理开发利用地表和地下水资源,实施封山育林和人工造林,提高森林生态功能与景观价值;溶丘洼地（槽谷）区则围绕洞庭湖流域、岩溶景观区开展封山育林育草、人工造林,加强薪炭林与沼气池建设。      

岩溶动力学理论与现代岩溶学发展

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。      

岩溶探测技术及地质炸弹原理

近十年来,由于水利工程建设的需要,诸如水电站的坝址、大型工厂厂址和飞机场场址的选择,以及有目的的阻截暗河以进行发电、灌溉和满足人民生活需要的供水等,我国将岩溶调查研究作为国家重点科研项目之一。近年来,岩溶探测技术已有较大进展。本文除将介绍岩溶探测技术的一般情况外,重点介绍地质炸弹的原理。