第五章-喀斯特地貌-课件.ppt
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- 第五 喀斯特地貌 课件
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1、第五章 喀斯特地貌 水对可溶性岩石(碳酸盐类、硫酸盐类、卤酸盐类等)地区岩石发生的破坏和改造作用及其形成的一系列地貌。石灰岩石膏卤盐 我国喀斯特地貌分布广、面积大、发育也很典型,主要分布在石灰岩出露地区,约占全国总面积的13%,以桂、黔、滇东为大(例如:桂林山水、路南石林)。贵州荔波峰林贵州荔波峰林重庆武隆天生桥重庆武隆天生桥 1 1、价值、价值 现已探明石油储处多在石灰岩溶洞中,约有一半在该地貌中。地表奇峰异石,地下有众多溶洞,各种造型景观奇特,称为丰富的旅游资源。地下洞穴埋藏的古生物和古人类化石有重大科学价值。82 2、不良影响、不良影响 裂隙、孔洞多,地表难吸收水,风化壳薄,会引起水土缺
2、失,不利农业生产。常发生地基破裂,水库漏水,不利于居民点和交通建设等武汉洪山区青莲乡武汉洪山区青莲乡 塌塌 陷陷石漠化石漠化 第第一一节节喀喀 凡是水对可溶性岩石以化学过程(溶解和沉淀)为主,机械作用(流水侵蚀与沉积,以及重力崩塌和堆积等)为辅的破坏和改造作用(不仅发生在地表,更多的是在地下)。CaCO3+CO2+H2O 2HCO3-+Ca2+以上反应为可逆过程,当大气中的CO2向水中浸入时,一部分与水结合为碳酸溶解固体CaCO3,另一部分保持气体状态。当水中气态的CO2减少或空气中CO2含量降低,该反应式往左发展以补充CO2,则发生CaCO3的重新沉淀。归纳起来是“四性”:岩石可溶性和透水性
3、,水的流动性和溶蚀性。主要取决于岩石成分和结构:石灰岩质含量增加,溶解度增加,铝质,铁质、硅质含量增加,溶解度降低。一般情况下,颗粒径小,溶解度就大。岩石透水性影响着水向地下的渗流,并关系到地下喀斯特作用的进行,岩石孔隙度和裂隙度对岩石透水性影响最大,而裂隙度大小与岩石的构造、纯度和厚度等有关。水的溶蚀力随深度增加而降低,一是深度增加,升华作用减少而最后消失;二是水和岩石相互作用而逐渐失去具有溶蚀性的碳酸。水的流动性主要取决于气候条件:热带温带寒带;湿润地区半湿润地区半干旱地区干旱地区。位于地面以下丰水期潜水面以上,平时少水,仅雨季或融雪季节才有大量水流。厚度取决于潜水面的位置。该带常发育垂直
4、性洞穴。位于丰水期潜水面与枯水期潜水面之间,受季节性水位影响明显。雨季潜水面上升,该带水运动方向为水平,平时少水,潜水面下降,水流沿着重力方向运动,如此反复变化,有利于垂直、水平和倾斜的地下溶洞发育。位于枯水期潜水面以下,直到谷底补给河流喀斯特水的深处为止。该带地下水常年存在,水流总是排入河谷,流动的方向接近水平,且有自由水面。但在谷底深处,地下会有承压性,故水流向上。这里有活跃的水质交替和混合,故溶解力较强,可呈大规模的水平溶洞。水流极缓慢,甚至停滞,水质交替很弱,水流有承压性,水流方向不受主河谷影响,而向远处构造盆地或减压带排泄,如果近海则从海底涌出,该带仅见数量不多的蜂窝状小洞穴。1 1
5、、溶沟、溶沟 地表流水沿岩石表面和裂隙流动时所溶解的石质小沟称溶沟。2 2、石芽、石芽 石芽是突出于溶沟之间的石脊 3 3、石芽地、石芽地 当石芽与溶沟连成一片,构成广阔的地面时,就称石芽地。裸露在地面的石芽因形态不同可分山脊式、石林式和车轨式。第第二二节节喀喀石芽地4 4、埋藏石芽、埋藏石芽 热带土壤空气CO2含量高,地下水有较多的碳酸,可溶蚀土层下的石灰岩形成石芽和溶沟,但因在地下未受雨水冲刷,故石芽外形圆滑,溶沟深度不大(如图)。溶斗和落水洞都发育在垂直活动带上,是喀斯特地面上发育最广泛的漏陷地貌,但是形态和成因上有区别。1 1、溶斗(喀斯特漏斗)、溶斗(喀斯特漏斗)溶斗是一种碟形、漏斗
6、形、圆筒形的小型封闭式圆洼地(深度一般小于直径)。当喀斯特谷底溶斗呈串珠状出现时,暗示着可能有地下河存在,因此常作为喀斯特地区寻找地下水的指示性地貌。溶斗按成因可分为:溶斗按成因可分为:(1)溶蚀溶斗 地表径流沿裂隙密集地段溶蚀而成,深度不大,斗壁和缓,斗缘也不明显,外形多呈碟状。进一步下深时,斗壁变急峻,斗缘明显,呈漏斗状。(2)塌陷漏斗 地下常出现大小不等的洞穴,覆盖在洞顶上的土层或岩层。由于重力作用,有时崩塌,造成塌陷形溶斗。多呈井状,底部有崩积物,壁陡,斗缘明显,深度大于宽度,外形呈筒状。2 2、落水洞、落水洞 开口于地面而通往地下深处裂隙、地下河或溶洞的洞穴。落水洞的深度比宽度大得多
7、。落水洞形态主要有两种:一是裂隙状落水洞,形态狭长,作一定倾斜和曲折向地下延伸,分布最广;二是井状落水洞,深度和宽度都很大。落水洞成因除了溶蚀作用外,更重要在于重力和侵蚀作用。1 1、溶蚀洼地、溶蚀洼地 是一种面积较大的椭圆形封闭洼地,四周多被低山丘陵、峰林等围绕。底部堆积着2-3m厚的红土层,当洼地底部排水系统堵塞后(发育后期)积水成湖。Photograph from:2 2、溶蚀谷地、溶蚀谷地 是喀斯特地区一些宽阔而平坦的谷地,或者盆地两侧多被峰林夹峙,谷坡急陡,但谷底平坦,横剖面如槽形。谷地内常有过境河穿过,由一端流入,至另一端潜入地下。在河流作用下,谷地不仅迅速扩大,还堆积了较厚的冲积
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