桂林甑皮岩地下水与地表水的水力交互作用

桂林甑皮岩遗址地处典型的峰林平原区,面临地下水运动破坏遗址区稳定性的问题。为掌握水塘岩溶渗漏过程特征,揭示遗址保护区岩溶地下水与地表水的相互作用,保护遗址区的稳定性,分析了遗址保护区地下水与地表水的水位动态特征,并根据岩溶地下水与地表水系统的水均衡要素建立水箱模型的基本物理结构和水塘水位衰减方程,将模拟水位与实际水位对比分析,量化地表水与降雨及遗址洞地下水之间的相互关系。水塘水位动态与地下水水位动态存在水位高差、上升起点、衰减速度和峰值滞后的差异性,两者动态过程的差异反映遗址区岩溶介质的沟通能力较强;地表水渗漏过程主要控制因素是水塘底部的岩溶渗漏能力;地下水补给地表水塘的方式以主径流带管道流集中补给为主。遗址区地下水与地表水的水力交互作用表现出强烈的动态模式,地下水与地表水互相转化特征显著。地下水与地表水的水力交互有利于削弱地下水潜蚀力,缓解地下水对覆盖层的侵蚀破坏。      

自适应多重网格有限元法及在洞室稳定分析中的应用尝试

本文简述了自适应多重网格有限元方程求解算法的原理，数据结构及计算程序的实现，并列举了一个地下洞室的计算例子作为应用尝试，同时进行了相应的讨论。     

孔内声波CT技术在软土地区地下溶洞调查中的应用

孔内声波CT探测技术在近年来已在工程地质勘探中得到较好应用。介绍了声波法的工作原理、孔内声波CT技术系统的测量方式、数据采集和数据预处理以及CT正反演的基本方法。以无锡地区岩体内溶洞调查为实例,阐述了利用该方法探测岩溶发育程度、溶蚀现象发育情况,沿竖向各切面内孔洞空间布置。结果显示孔内声波CT对查明目标体的位置和圈定目标体的形态是有效的。证明其具有开发潜力和应用前景。     

连续植被的热辐射方向性

正确认识非同温混合像元热辐射方向性规律是利用多角度遥感数据反演像元组分温度的前提。论文基于局地热平衡条件和组分有效发射率概念探讨了连续植被的热辐射方向性模型。模型表明同温下的热辐射方向性只决定于连续植被体系总有效发射率的方向性，它是各组分有效发射率的和，决定于植被叶面和土壤表面的发射率、冠层结构参数。在非同温状况下，组分温度通过组分有效发射率调节体系的辐射亮度方向变化。模型解释了热辐射中孔穴效应问题。并通过蒙特卡罗逆向模拟从微观探讨了热辐射方向性与植被叶面和土壤表面的发射率、冠层结构参数的关系，并对孔穴效应引起体系发射率的增量和辐射亮度的增量进行了模拟分析。结果表明，对于球面型连续植被，叶面和土壤表面发射率值分别取0.98和0.94时，垂直方向上孔穴效应使体系的总有效发射率有0.01-0.025幅度的增值。当连续植被处于20℃同温状况时，孔穴效应引起的辐射亮度增量基本上都在0.8℃以上，最高可达到1.3℃。     

岩溶地下水径流带红土地基的勘察评价——以桂林某综合教学大楼为例

本文以桂林某综合教学大楼为例，在进行地基常规勘察评价的基础上，着重探讨了综合教学大楼在岩溶径流带水井抽水条件下的地基稳定性问题。研究结果表明，在抽水降深12m的条件下，虽然教学大楼地基中的岩溶地下水位与基岩面高程比较相近，有可能导致土洞形成，但由于该建筑场地土层厚度较大，胶结较为紧密，粗颗粒含量较多，可在一定程度上抑制土洞向地表塌陷发展的进程。基于此认为，综合教学大楼使用过程中只要注意保持抽水的连续性，其地基稳定性是有保障的。经综合教学大楼16年的安全运行证明，当年的勘察评价结论正确，方法可行。     

甘肃武都万象洞方解石现代沉积控制因素分析

对洞穴次生碳酸盐沉积机理的认识是解释洞穴石笋气候环境指示意义的关键。近两个水文年的洞穴现代过程监测结果显示,万象洞内温湿度全年基本保持恒定; 洞穴滴水的pH值夏季偏低、冬季偏高,呈现出一定的季节变化特征,电导率和HCO3-浓度及主要阴阳离子含量年内变化不显著; 洞内CO2分压夏季偏高,冬季降低接近于当地大气的CO2分压水平。 对不同滴水点的对比研究表明,滴水中Ca2+达到一定浓度是方解石沉积的必要条件。此外,万象洞夏季CO2分压的升高对方解石形成产生明显的抑制作用。万象洞石笋沉积的主要受控于滴水饱和度以及洞穴CO2分压。     

岩溶土洞稳定临界深度的初步研究

在岩溶土洞发育地区进行工程建设时需要确定土洞是否会发展成地面塌陷和对工程结构物稳定性有影响,分析表明土洞临界深度可作为评价土洞稳定和加固深度的依据。本文采用有限元分析方法,以土洞塑性区贯通至地面或路基表面作为土洞发展成地面塌陷和临界深度的标准。研究表明,土洞的临界深度与土洞形状、土洞尺寸、位置和路基填土厚度有关;土洞断面形状为圆形时临界深度最小,土洞尺寸越大,路基填土越厚,相应土洞临界深度越大。     

洞穴形态量计解析

洞穴形态量计的最基本参数是长度、深度、高度和坡度,借助洞穴专业软件可进行洞穴的投影面积、洞道空间体积、洞道极点投影面积、洞道极点岩体体积等其它基本参数的量计,以及洞穴扩展参数包括洞道的比容积、网密度、面密度和体密度的量计。利用这些形态参数,可以对洞穴进行更科学的统计、形态特征分析、开发利用价值评估。通过选取深峰丛洼地区、中等深度峰丛洼地区和浅峰丛洼地区以及峰林平原区的地下河洞穴进行量计,并对量计结果进行相关分析,发现洞穴的比容积与洞穴的流域面积、石峰的相对高度具有良好的正相关性,而洞穴的网密度、面密度,尤其体密度与洞穴深度有着明显的负相关性。      

洞穴石笋纹(壳)层层组类型研究

石笋是洞穴碳酸钙沉积的典型滴石类型,也是岩溶记录中最全面、最系统的古气候环境信息载体,随着高分辨率测年技术和测试方法的提高,它在重建古气候环境方面具有重要的意义.石笋沉积纹层的组合、厚度、粒度和层面构造等,是恢复成笋滴水动态及相关古水文条件的物质基础,其中不少古气候环境信息,具强烈直观感,聚集物证、形象地记录于石笋剖面中,易观测研究.通过大量石笋纵剖面观测和系统的同位素组成、微(痕)量元素、特征性纹层的分析研究,证实石笋沉积纹(壳)层具韵律性组合和沉积旋回性及其古气候环境显示.首次提出石笋具叠锥型、叠柱型、叠锥叠柱复(组)合型纹(壳)层组和连续性、旋回性、间断(歇)性叠复纹(壳)层层组类型的沉积构造,并阐述各自的特征、滴流水动态和气候环境演变特征。     

Baiyun Cave in Naigu Shilin,Yunnan Karst,China

The Baiyun cave is a 380 m long karst cave in the Naigu Shilin, situated 70 km southeast of Kunming, Yunnan Province, China. The prevailing orientations of the cave passages are N110°-120°E and N0°-10°W and those of the fissures in the cave are N30°-40°W and N20°-30°W. The cave is developed in the thick-bedded Lower Permian Qixia Formation. The cave has an active water flow and is currently at the near water-table stage. There are large amounts of different infills of cave sediments. The cave shows different stages of paragenesis. The palaeomagnetic analysis of cave sediments shows that their ages are younger than 780 ka B.P. (the Brunhes Chron). The upper part of the sampled profile belongs to the reverse Blake event (112.3-117.9 ka B.P.). The formation of the Baiyun cave is directly connected with the development of the Naigu Shilin. The formation of karst underground and surface features depends on the regional tectonic deformation and the Cenozoic extension of the study area.