喀斯特地貌知识点

喀斯特地貌

在可溶性岩类（主要指石灰岩）分布地区，由于喀斯特作用而形成的地表和地下的各种地貌形态总称为喀斯特地貌。喀斯特是南斯拉夫西北部石灰岩高原的地名，那里发育了各种奇特的石灰岩溶蚀地貌。我国对喀斯特地貌研究历史悠久，远在2000多年前的《山海经》中就有“伏流”的记载。在距今300多年前，明代地理学家徐霞客（1586—1641）在广西、贵州和云南一带的石灰岩地区考察了100多个岩洞，对喀斯特地貌的特点、成因进行分类描述。他的不朽著作《徐霞客游记》，被人们称为喀斯特方面的经典著作。

喀斯特地貌可分为地表和地下两种基本类型。常见的地表喀斯特地貌有：溶沟、石芽、石林、落水洞、漏斗、溶蚀洼地、喀斯特盆地、干谷、盲谷、峰丛、峰林和孤峰等不同形态。在温暖湿润的气候条件下，地表水沿着石灰岩地面流动，顺着节理、裂隙进行溶蚀，形成宽浅不一的溶蚀沟槽，称为溶沟。溶沟一般宽可从十几厘米到几米，深可达1米以上，长度不等，溶沟之间突起的脊、柱称为石芽。石芽的高度不等，可从数十厘米到数米。石芽除露出地面的，还有埋在地下的，是由地下水在下渗过程中溶蚀而成。发育在厚层石灰岩中的高大石芽，其间有平行的垂直溶沟、沟深坡陡，形似森林，故名石林，如我国云南的路南石林。

地表水沿着岩层裂隙垂直向下溶蚀，并有塌陷发生，成为地表水流向地下河或地下溶洞的垂直通道，称之为落水洞。按其形态特征可分为裂隙状落水洞、竖井状落水洞和漏斗状落水洞等。图1溶沟与石芽一般落水洞的洞口直径为7—10米左右，深度为10—30米左右，最深可达百米以上。在被溶蚀的石灰岩地表常可见到一种平面轮廓为圆形、椭圆形，直径数十米，深数米至十几米的漏斗状凹地，称为漏斗。漏斗下部常有管道通往地下，地表水沿此管道下流，如通道被粘土碎石堵塞，常积水成池。按其成因可分为溶蚀漏斗、沉陷漏斗和塌陷漏斗。漏斗是喀斯特发育初期的产物，它是喀斯特地下水垂直循环作用的结果，所以漏斗多分布在喀斯特地貌高原面上。例如宜昌的山地平面上，漏斗很发育，落水洞和溶蚀洼等负地形也很多，平均每平方公里达30多个。漏斗再进一步溶蚀扩大就成为溶蚀洼地。溶蚀洼地底部如果被红土和其它风化物覆盖，其底部的漏斗、落水洞等流水通道被堵，积水成为喀斯特湖。溶蚀洼地底部平坦，其直径超过百米，甚至可达1—2公里。溶蚀洼地进一步扩展形成宽坦的盆地，宽度可达数百米至数公里，长度达几十公里，称为喀斯特盆地。南斯拉夫学者J.司威治最早称这种地形为坡立谷，原意为可耕种的平地，现已成国际通用术语。盆地的边坡陡峭，底部平坦，常被残留的棕黄色粘土、红色粘土及河流冲积物所覆盖。一些溶蚀残丘、孤峰、峰林常常耸立在盆地边缘或排列在河谷两侧，著名的桂林山水就是这种奇特的喀斯特景观。在石灰岩地区，河流常沿裂隙、孔洞下渗，使河床无水而成为干谷。有时河流从某一陡坎的洞中涌出，从地下流出地面，然后流一段之后又从落水洞流入地下，这种上下游封闭的河谷称为盲谷，河流转入地下称为伏流，如贵阳市西南红水河支流涟水，在地表时隐时现，出现多次伏流。在喀斯特盆地的边缘广泛发育着峰林地貌，主要由峰丛，峰林、孤峰和溶丘组成，它们多发育在岩性较纯、厚度较大并多节理、断层的地区。峰丛主要发育在碳酸岩山地或高原边缘地区，其特点是基座相连，山峰陡峭，是峰林地貌发育的早期阶段。当喀斯特地貌进一步发展，则形成基座分离的陡峭山峰，远望如林，称为峰林，我国广西的桂林、阳朔等地为典型代表。喀斯特发育的晚期阶段，是多数峰林已被溶成残丘平地，只有少数较高山峰零星孤立地耸立在平原之中，称为孤峰，相对高度可达50—100米，如桂林的独秀峰、伏波岩等。在石灰岩地区，地表以下的喀斯特地貌形态十分复杂，主要包括溶洞和地下河。地下水沿着可溶性岩层层面、节理和断层裂隙等进行溶蚀形成的地下洞室叫做溶洞。地下水在岩层中顺着细窄的缝隙流动缓慢，溶蚀很慢，随着裂隙扩大，地下水循环流动加速，不仅溶蚀作用加强，而且机械侵蚀作用也随之加强，并产生重力崩塌等作用，使溶洞迅速加大。溶洞规模大小差别悬殊，形态各异。根据洞穴的剖面形态可分为：水平状、管道状、阶梯状、袋状、多层状和大厅状等。这些形态各异的溶洞的形成是与地下水的动态和地质构造有关的。例如，在垂直循环带中发育的溶洞多呈垂直的，规模较小，以管道状、袋状等形态为主，如北京周口店猿人洞。在地下水的水平循环带中，溶洞内经常充满水，形成地下河、地下湖和地下瀑布等，溶洞多沿水平方向发展，在断裂破碎带或节理交错带上常发育成厅堂状，如桂林的七星岩为廊道式溶洞。受岩层产状和地质构造影响，溶洞可能呈现倾斜状。如果地壳间歇性抬升，或地下水呈阶段性下降，则可能出现多层状、阶梯状溶洞，如北京房山的石花洞、广西上林三里肖发洞等。在喀斯特地下侵蚀基准面以下还发现有深部溶洞。目前世界上发现的最深溶洞是墨西哥城西南200多公里处的华乌特拉岩洞，深1600多米，洞壁为大理岩，洞底为地下河。我国已知最大深部溶洞是湖南某矿区地面以下186—430米。在溶洞发育过程中不断地进行化学、生物的沉积和物理风化碎屑物的堆积以及崩塌堆积等过程。

KRAST CAVE 1 喀斯特地貌报告

krast cave

宋柳依

2016级地理信息科学

学号：2016013332

2016年秋季

［摘要］：1.关于岩溶作用对可溶性岩石的破坏和改造作用和影响喀斯特作用的因素；2.喀斯特地貌发育和演化实在自然界一定时间和空间领域内进行的，它具有由量变到质变的阶段性，同时又居于空间有序的分带性；3.喀斯特地貌类型多样，可分为地表喀斯特地貌和地下喀斯特地貌两大类；4.喀斯特地貌的分布及其景观价值。

［关键词］：喀斯特；岩溶作用；形成条件；发育理论；形态分析；旅游形象。

前言：

喀斯特地貌是指地下水和地表水对可溶性岩石的化学作用和物理作用及其形成的水文现象和地貌现象。我国是热带喀斯特地貌分布最广、类型最多的国家，亦是世界历史上第一个对喀斯特地貌现象纪录和研究最早的国家。喀斯特地区有许多国民经济建设问题，因此，研究喀斯特地貌的类型与成因及演化一直备受关注，随着新技术的发展与新方法的提出，对喀斯特地貌的研究也一直在逐渐深入。

1，喀斯特作用及其影响因素：

定义：地表水和地下水的化学作用过程（分解和化合）和物理作用过程（流水的侵蚀和沉积，重力崩塌和堆积）对可溶性岩石的破坏和改造作用，叫岩溶作用。 KRAST CAVE 2 化学作用过程：碳酸盐在纯水中溶蚀速度很微弱，只有当水中含有二氧化碳时，碳酸盐的溶蚀速度才会显著增大。二氧化碳和水化合成碳酸，碳酸再电离成氢离子与碳酸氢根离子，水中的二氧化碳含量越高，氢离子也越多，当含多量氢离子的水对石灰岩作用时，氢离子就会从碳酸钙中离解出的碳酸根离子结合成碳酸氢根离子，分离出钙离子。而上述化学反应是可逆的，所以喀斯特作用不断发展。

喀斯特地貌是地下水与地表水对可溶性岩石溶蚀与沉淀，侵蚀与沉积，以及重力崩塌，塌陷、堆积等作用形成的地貌。喀斯特地貌包括：

（一）地表喀斯特地貌

1、石芽与溶沟 指可溶性岩石表面沟槽状溶蚀部分和沟间突起部分。溶沟是地表水沿岩石裂隙溶蚀、侵蚀而成，底部常充填泥土或碎屑。石芽为蚀余产物，热带厚层纯石灰岩上发育形体高大的石芽常高达数十米，称为石林。

2、岩溶漏斗 由流水沿裂隙溶蚀而成。呈碟形或倒锥形洼地，宽数十米，深数米至10几米，底部有垂直裂隙或落水洞。

3、落水洞 落水洞多分布于较陡的坡地两侧和盆地、洼地底部，也是流水沿裂隙侵蚀的产物、宽度很少超过10 m，深可达数米至数百米。重庆及川南地区称之为”天坑”，一般称竖井。

4、溶蚀洼地 通常由岩溶漏斗扩大或合并而成，面积小于10 km2，具封闭性。

5、岩溶盆地与岩溶平原 岩溶盆地又名坡立谷，是一种大型岩溶洼地，边缘略陡并发育峰林，底部平坦且覆盖残留红土。多分市于地壳相对稳定地区。云南砚山、罗平及贵州文顺。岩溶盆地继续扩大即形成岩溶平原，地表覆盖红土并发育孤峰残丘。广西黎塘、贵县均为典则岩溶平原。

6、峰丛、峰林与孤峰 峰从是同一基座而峰顶分离的碳酸盐岩山蜂，常与洼地组合成峰丛—洼地地貌。峰林为分散碳酸盐岩山峰，通常由峰丛发展而成，但因受构造影响而形态多变，在水平岩层上多呈圆柱形或锥形，在大倾角岩层上多呈单斜式。孤峰是峰林发育晚期残存的孤立山峰，多分布于岩溶盆地底部或岩溶平原上。

（二）地下喀斯特地貌

1、溶洞与地下河 地下水沿岩石裂隙或落水洞向下运动时发生溶蚀。形成各种形态的管道和洞穴，并相互沟通或合并，形成统一的地下水位，地壳上升，地下水位将随河流下切而降低，洞穴转交为干溶洞：其顶部裂隙渗出的地下水中含碳酸钙，可因温度升高．压力减小与水分蒸发而沉淀，形成自洞顶向下增长的石钟乳，自石钟乳上滴落到洞底的水中所含碳酸钙沉淀形成自下而上长的石笋。石钟乳与石笋相接则形成石柱。

喀斯特地貌

我国是世界上喀斯特分布面积最大的国家,从热带到寒带各种喀斯特地貌类型齐全。喀斯特主要分布于广西、淇东,贵州、湘西、鄂西、山西等省区,此地处于我国第二地貌阶梯的东部,是人口比较稠密的地区。所以自古以来喀斯特与人们的生产生活有着密切的关系,从公元前五一四世纪就出现有关喀斯特的记录,),为世界上喀斯特记载最早的国家。 明代徐宏祖所著的《徐霞客道记》系统地记载了我国南方喀斯特地貌的分布和区域特征。

喀斯特地貌主要由岩溶作用形成。岩溶作用主要指对可溶性岩石的溶蚀、冲蚀、崩塌和堆积的总称。卡斯特地貌发生在可溶岩分布区，可溶岩主要指碳酸盐类、硫酸盐类及卤盐类岩石。

岩溶的地貌形态：

岩溶地貌的发育因受到地表和地下的岩溶作用支配，因此也造成地表岩溶地貌与地下岩溶地貌两大类。两类地貌虽然各自发展但又不相互影响，一方面是地貌的高度降低，类型减少，趋向消亡；另一方面是地下地貌不断暴露并转成为地表地貌，如地壳发生升降运动，那么我这种变化变得更加复杂。

一、 表地貌形态

(一)岩溶洼地

它是一种封闭性的小型盆地，平面形状有圆形、椭圆形、星形和长条形。垂直形态有碟形、漏斗形和筒形，由四周向中心倾斜，长宽度多在数十米至数百米。深度较浅，一般为数米至数十米不等。洼地基底为岩石，也有砂、黏土层覆盖这些土层多是岩石风化后的残留部物，可种植，但因洼地底部存在裂隙和落水洞，所以洼地易透水干旱。如果透水通道堵塞，洼地就会储水成湖，称为岩溶湖。草海就是一个大型岩溶湖。

(二） 小型溶蚀地貌

1.溶沟和溶槽

这是刻入岩石表面的石质沟槽，横剖面呈楔形、V形或U形，长度不一，深度十厘米至数十厘米不等，沟槽的发育受到构造裂隙、层面和坡面产状等影响。如细小平行的沟槽多沿岩石倾向延伸，规模较大的沟槽多沿断层和层面走向扩展，交叉的棋盘状的沟槽网总是与方格状或X状构造裂隙有关，发育初期雨水只沿裂隙溶成浅窄的溶纹，以后才逐渐扩大为沟槽。