第四节 岩溶地貌
第八章 岩溶地貌
(5)溶蚀基准面
• 岩溶作用的下限面称溶蚀基准面。地壳上升,溶蚀基准面相应 下降,岩溶化层加厚。在石灰岩与不透水岩层(页岩、粘土层) 互层地区,厚层无裂隙贯通的不透水层顶面称为当地溶蚀基准 面。
二、岩溶地貌的演化过程
岩溶地貌也和其它成因的地貌一样,有其发生、发展和消 亡的过程,即从幼(青)年期、壮年期发展到老年期,从而完 成一个岩溶旋回。
石钟乳(甘肃漳县)及其形成过程图
15
石笋:它是由洞底往上增高的碳酸钙堆积体,形态成锥状、塔状及盘 状等等。其堆积的方向与石钟乳相反,但位置两者对应。
石柱:石柱是石钟乳和石笋相对增长,直至两者连接而成的柱状体。 由洞顶下渗的水溶液继续沿石柱表面堆积,使石柱加粗。 石幔:含碳酸钙的水溶液在洞壁上漫流时,因CO2迅速逸散而产生片 状和层状的碳酸钙堆积。
路南石林剖面图和实际景观图
贵州思南石林景观
4
二、峰林、峰丛、孤峰和溶蚀洼地
由碳酸盐岩石发育而成的山峰,按其形态特征可分为孤 峰、峰丛和峰林。它们都是在热带气候条件下,碳酸盐岩石 遭受强烈的喀斯特作用后所造成的特有地貌。
峰丛、峰林和孤峰的分布图
5
(1)峰林
峰林是成群分布的石灰岩山峰,山峰基部分离或微微相连。峰林是在地壳长 期稳定下,石灰岩体遭受强烈破坏并深切至水平流动带后所成的山群。
1.04
0.99 0.56 0.32
细晶及隐晶质镶嵌结构
中晶及细晶质镶嵌结构 中晶质镶6 1.73
0.85
0.71 0.66 0.65
(2)岩石的透水性
①成分纯、刚性强的岩石透水性好。 纯灰岩刚性强,裂隙开扩,长而深,因而透水性好,可形成 大型溶洞; 泥质灰岩刚性弱,节理比较紧闭,经溶蚀后又会残留很多粘 土,常阻塞裂隙,因而透水性差。 ②厚层的可溶性岩石较薄层可溶性岩石的透水性好。 ③构造发育的地段岩溶作用强,褶皱和断裂作用使岩石的破 裂程度加大,从而使岩石透水性增强。
介绍岩溶地貌
介绍岩溶地貌岩溶地貌是一种由溶蚀作用形成的地形景观,广泛分布于我国的喀斯特地区。
它的特点是地表上几乎没有地表水流,地下水通过地下溶洞和地下河流动,形成了独特的地貌景观。
让我们来了解一下岩溶地貌的形成过程。
在喀斯特地区,地下水中的二氧化碳与岩石中的钙碱矿物质反应,生成了溶解性很强的碳酸钙。
随着地下水的侵蚀作用,岩石中的碳酸钙逐渐被溶解,形成了大量的溶洞和地下河道。
而这些溶洞和地下河道的形成,又加速了地下水的流动,形成了一个完整的岩溶系统。
在喀斯特地区,岩溶地貌呈现出独特的景观特点。
首先是溶洞,这是岩溶地貌中最为典型的景观之一。
溶洞内常常有丰富多样的钟乳石、石笋等石灰岩溶蚀产物,宛如一个幻境。
其次是地下河道,这些地下河道常常宽阔而深远,水流湍急,给人一种神秘的感觉。
还有一些地下河道的出口形成了天坑,形状各异,如同一个个巨大的漏斗,令人叹为观止。
岩溶地貌还有一些其他的景观特点,如岩溶塌陷、岩溶峰林等。
岩溶塌陷是由于地下溶洞的坍塌而形成的。
当地下溶洞被长时间的水侵蚀后,地表上的岩层会发生塌陷,形成一个个突出的凹陷区域。
而岩溶峰林则是由于地表的岩石在长时间的溶蚀作用下,形成了奇特的山峰和岩柱。
岩溶地貌的形成不仅给人们带来了美丽的景观,也有着重要的经济和科学价值。
岩溶地区的地下河道可以作为水资源的重要补给源,提供给周边地区的居民使用。
同时,岩溶地貌也为地质学家和地理学家提供了研究的对象,揭示了地球演化的历史和地质构造的变迁。
总的来说,岩溶地貌是一种独特而美丽的自然景观。
它的形成过程既神奇又复杂,给人们带来了无尽的遐想和探索的乐趣。
希望大家能够亲自去体验一下岩溶地貌的魅力,感受大自然的伟大和神奇。
地貌学04 岩溶地貌
白云岩(CaMg(CO3)2)
2. 岩石的透水性
—
地
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
貌 岩石的构造、纯度和厚度等有关。
学
3. 水的溶蚀力
岩 水的溶蚀力随深度增加而降低。
(二)落水洞(sinkhole)与竖井(shaft)
—
地
落水洞是岩溶区地表水流向地下河或地下溶洞的通道,它是由
貌 垂直方向流水对裂隙不断进行溶蚀并伴随塌陷而成。
学
落水洞大小不等,形状也各不相同。按其垂直断面形态特征,可
分为裂隙状落水洞、竖井状落水洞和漏斗状落水洞等;按其分布方向
岩 有垂直的、倾斜的和弯曲的。(深几十至几百米,宽一般小于10 m)
貌 河水面下降),厚度可达几百-几千米,反之,构造沉降区,厚度小。
学
该带内水的运动以垂直下渗为主,故喀斯特地貌以垂直形态的溶
岩 洞为主,多漏斗、落水洞等个体小深度大的地貌。
溶 地
2. 季节变动带(过渡带)
貌 位于丰水期潜水面与枯水期潜水面之间。它在雨季或融冰化雪时,
潜水面上升,地下水作水平运动;在旱季作垂直运动。故该带内喀斯
的CO2减少时,该反应式往
左进行,CaCO3重新沉淀。
(一)岩溶作用的基本条件
—
地 1. 岩石的可溶性
貌 主要取决于岩石成分和结构:
学
岩石的溶解度随石灰岩质含量的增加而增加,随铝质、铁质、硅
质含量增加而降低。一般情况下,颗粒径小,溶解度就大。
岩 易溶的卤盐岩:岩盐(NaCl),钾岩 溶 (KCl),镁岩(MgCl2) 地 中等溶解的硫酸盐岩:石膏(CaSO4 貌 2H2O), 芒硝(Na2SO4 10H2O)
第四节喀斯特地貌讲解ppt课件
溶解过程: CO2+H2O+CaCO3→Ca(HCO3)2 →Ca2++2(HCO3) 结果:在可溶性岩石上留下溶沟、空洞等,并为后来的机械侵蚀、崩塌等
作用提供条件,形成喀斯特侵蚀地貌。 淀积过程: Ca2++2(HCO3)- → CO2↑+H2O+CaCO3↓ 结果:碳酸钙堆积作用不断进行,促进喀斯特堆积地貌的发育。
岩石的透水性
• 岩石的透水性对岩石的溶蚀速度和地下岩 溶的发育有着重大影响。透水性不良的岩 石,溶蚀作用只限于岩石表面,很难深入 岩石内部。透水性好的岩石,地表和地下 溶蚀都很强,地貌发育也好。透水性强弱 取决于岩石的孔隙和裂隙大小和多少。
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的,因 此,篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
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• 二 喀斯特地貌
• (一)地表喀斯特地貌 • 地表喀斯特地貌主要有以下几类: • 1.石芽与溶沟 指可溶性表面沟槽状溶蚀部 • 分和沟间突出部分。 • 溶沟是地表水沿岩石裂隙溶蚀、侵蚀而成,
◇中国地质学会第一届喀斯特学术会议(1966 年2月,桂林),建议在我国使用“岩溶”一 词,并把它作为Karst的汉语同义语。
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• 一、岩溶作用化学过程
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第四章 岩溶地貌
2002年2月 地貌及第四纪地质,王继尧 21
中国岩溶类型 我国岩溶类型较多,根据成因、形态组合 及发育程度,划分为以下七种类型: (一)以溶蚀作用为主的热带岩溶类型 由于热带地区气温高、降水量丰富,植被 茂密,溶蚀作用特别强烈。这些地方地下及地 表岩溶均较发育。地表岩溶形态组合以峰林地 形及溶蚀洼地为其主要特征,地下溶洞相互贯 通,形成复杂的溶洞系统。典型地区如广西桂 西、桂西北以峰丛地形为主,并有溶蚀洼地、 漏斗、落水洞;峰林地形以桂林最为典型。
2002年2月
地貌及第四纪地质,王继尧
26
第六章
冰川和冻土地貌
极地和高山,年平均温度常年在0度以下。 积雪压实、加厚,经过物理变化形成具有可塑 性的冰川冰,冰川冰在自身压力作用下沿斜坡 向下流动,这种运动的冰体称为冰川。 全球冰川覆盖面积1550万平方公里,占陆 地总面积的10%,占全球淡水的85%,全球冰川 全部融化,将使海面升高66米。 冻土:极地、亚极地、中低纬度的高山,降 水少,地表不能成冰,水分渗入地下形成冻土。
2002年2月 地貌及第四纪地质,王继尧 22
(二)以溶蚀-侵蚀作用为主的温带岩溶类型 温带的气温及雨量虽然也都适合岩的发育, 但受到一定的限制。地表地形仍与非岩溶区相 似,以侵蚀作用形成的地形为主。地表岩溶地 貌仅以干谷为主要特征。而地下岩溶作用却较 强烈地进行。如岩溶裂隙十分发育,因此形成 北方岩溶的最明显特征-岩溶泉。典型地区以 山东济南泉城,有 72 处名泉,全部涌水量约 4.2立方米/秒。山西高原的深切河谷及山前地 带有大型泉,如娘子关等地。
岩溶地貌及岩溶堆积物ppt课件
33
桂林独秀峰
34
落水洞与竖井(过渡型)
落水洞:消泄地表水的过于垂直的或倾斜的洞穴。 竖井:落水洞进一步发展,崩塌作用加剧,就可形成一
种垂向深井。
沙锅店东山梁 灰岩落水洞
35
36
(二)地下岩溶地貌
1 .溶洞:岩溶作用所形成的地下岩洞的通称。
62
相对溶解度 0.35~0.82
岩溶化程度 小
白云质灰岩 白云石+方解石
2.2~10.0 0.8~0.99
中
灰岩 方解石 >10.0 ≈1
大
9
2.岩石结构对溶蚀率的影响
结晶岩石的晶粒愈小,相对溶解速度愈大在,隐晶结构一 般具有较高的溶蚀率。
不等粒结构石灰岩比等粒结构石灰岩的相对溶解度要大。
矿物种类:方解石为主岩溶发育,以白云石为主岩溶
2
岩溶作用类型
1. 地下水的潜蚀作用 2. 地下水的搬运作用 3. 地下水的沉积作用
3
1 .地下水的潜蚀作用
定义:地下水在运动过程中对周围岩石的破坏作 用。
由于地下水的化学成分较复杂,常含有较多CO2 和各种溶剂,因而化学潜蚀作用显著。
4
地下水的运动特征:
➢ 地下水的垂直运动
➢ 在包气带,地下水主要作垂直运动。因而岩溶地形也沿垂 直方向发育,主为有溶沟、石芽、落水洞、溶斗等。
0.39
49
12
④ 水的流动性
滞流的水,由于不能及时补给CO2,其溶解力是有 限的,很容易被CaCO3所饱和。流动的水,由于水 温、水量及气压条件的不断改变,可保持水的溶解 性能,特别是不同CO2浓度地下水混合,会大大提 高水的溶解力。
第四章 岩溶地貌
第四章岩溶地貌岩溶,原称喀斯特(Karst)。
喀斯特原是南斯拉夫西北部一带碳酸岩高原的地名,那里发育着各种碳酸岩地形。
19世纪末,南斯拉夫学者司威治研究了喀斯特高原的奇特地貌,并把这种地貌叫做喀斯特。
以后,就借用喀斯特这个地名来称呼碳酸盐岩地区一系列特殊的地貌过程和水文现象。
这样,喀斯特一词便一直成为世界各国所通用的专有术语。
我国对碳酸盐地区的地貌现象,早在晋代就有文字记载。
距今300多年前,我国明代的旅行家徐霞客(1586~1641)考察了广西、贵州、云南一带的碳酸盐岩地形,探寻了100多个地下溶洞,详细记述了碳酸盐岩地区的景观。
1966年在广西桂林召开的我国岩溶学术会议上,决定将喀斯特一词改称岩溶。
岩溶地区的许多特征,不仅在碳酸盐岩地区存在,而且在其他可溶性岩石地区,如白云岩、石膏、岩盐等分布的地区也可见到。
第一节岩溶作用概念:凡是地下水为主、地表水为辅,以化学过程(溶解与沉积)为主、机械过程(流水侵蚀和沉积、重力崩塌和堆积)为辅的对可溶性岩石的破坏和改造作用都叫岩溶作用。
这种作用所造成的地表和地下形态叫岩溶地貌。
岩溶作用及其所产生的水文现象和地貌现象统称岩溶。
发生在石灰岩、白云岩(一种以白云石〔CaMg(CO)2〕)、石膏、岩盐(岩盐,又叫3石盐,主要化学成分是氯化钠)等可溶性岩石中的岩溶叫真岩溶。
另外,在碎屑岩(砾岩、角砾岩、砂岩等)、冻土和黄土地区,也存在着类似岩溶的现象,称为假岩溶。
一、岩溶作用的基本条件岩石条件:第一,岩石必须具有可溶性。
第二,岩石必须具有透水性。
水的条件:第一,水必须具有溶蚀性。
第二,水必须具有流动性。
(一)岩石的可溶性岩石的可溶性主要取决于岩石成分和岩石结构。
岩石成分指岩石的矿物成分和化学成分。
岩石结构是指组成岩石的颗粒大小、形状和排列、岩石的胶结物性质等。
可溶性岩石分为三类:碳酸盐类岩石——石灰岩、白云岩〔CaMg(CO3)2〕、硅质灰岩、泥灰岩硫酸盐类岩石——石膏(CaSO·2H2O)、芒硝(Na2SO4·10H2O)4卤盐类岩石——石盐、钾盐溶解度大小:卤盐>硫酸盐>碳酸盐(如20℃纯水,各种可溶性盐的溶解量为NaCl为360g/l;CaSO4为2.0g/l;CaCO3为0.015g/l)。
岩溶地貌课件
H. 关于峰林地貌的发育在新构造运动、气候和地形剥 蚀度等因素影响下,通常用地貌循环理论来解释, 即峰丛是岩溶发育初期由岩溶水的垂直渗入溶蚀扩 大而成,所以山峰的相对高度较小,山峰下部有尚 未溶蚀的基座相连。峰林是由峰丛进一步演化而成。
(2)机械堆积物
洞穴中的机械堆积物有河流沉积、湖泊沉积和 崩塌沉积三种。
四、 岩溶地貌的发育过程
A. 发育初期,大多是石芽、溶沟,逐渐发育成 溶斗和落水洞,为岩溶发育的幼年期。
B. 岩溶地貌进一步发育,地下洞穴大量发育, 并且互相贯通成为一个统一的地下水系统, 地下水面以上,溶洞干涸,地下水面以下的 洞穴充水,形成地下河。为岩溶发育的青年 期。
深数米到数十米。是岩溶发育的初期地貌。
D. 落水洞是岩溶区地表水从谷地流向地下河或地下溶 洞的通道,它是垂直方向流水对裂隙溶蚀并伴随塌 陷而成。落水洞大小不等,形状也各不相同。按其 垂直断面形态特征分为裂隙状落水洞、竖井状落水 洞和漏斗状落水洞等;按其分布方向,有垂直的、 倾斜的和弯曲的。在广西一带,许多落水洞的洞口 直径为7~10m,深度为10~30m,最深可达百米。
(一)地表岩溶地貌 A. 溶沟和石芽 地表水沿石灰岩坡面和裂隙流动,经
过岩溶作用,就会溶蚀出凹槽,称为溶沟。 B. 溶沟之间突起的石脊,称为石芽。在石灰岩发育
的地区形成的形体高大的石芽为石林,如云南路南 石林。
C.
溶斗和落水洞:是地面上经溶蚀作用形成的漏陷
地貌。近圆形的洼地为溶斗;直径数十到数百米,
自然地理学-三(4,5节)岩溶冰川冻土地貌
二、喀斯特地貌
(一)地表 喀斯特地貌
(二)地下 喀斯特地貌
1.石芽与溶沟 2.岩溶漏斗 3.落水洞 4.溶蚀洼地 5.岩溶盆地与岩溶平原 6.峰丛、峰林与孤峰
1.溶洞与地下河 2.暗湖
二、地表喀斯特地貌—1.石芽与溶沟
• 石芽与溶沟是指可用性 岩石表面沟槽状溶蚀部 分和沟间突出部分。
• 溶沟(grike karren)是 地表水沿裂隙溶蚀、侵 蚀而成,宽10-2cm,深23cm。石芽(lapie)是蚀 余产物,为溶沟之间的 突出部分。而发育在热 带厚层纯石灰岩上的达 数十米的形体高大的石 芽,成为石林。
• 冰水扇:冰川河道挟带大量砂砾从冰舌末端排出,在平 原上展开为鞭状水系而形成的坡度较大的扇状地。
• 冰水河谷冲积平原为在山谷中则形成。 • 季候泥:冰水湖泊由于季节变化,接纳的冰水沉积物有
颗粒粗细和颜色深浅的差别而形成的。 • 冰砾阜:原为冰川表面的洼地,底部为冰水沙粒沉积物
质,冰川融化消失后,才转为不规则丘陵地貌。 • 冰砾阜阶地:是冰川两侧的水道堆积的冰水砂砾物质,
• 冰瀑:山谷冰川由冰斗或粒雪盆进入U形谷时,饮 冰床坡度陡峻而形成。
• 冰裂隙:冰瀑与冰舌上均可发育宽深数十厘米至 数十米、呈横向、纵向或放射状分布的冰裂隙。
• 冰川弧拱:冰川表面运动速度差异是同一冰层形 成中央靠前,两侧靠后的前凸弧拱构造。
• 冰面湖:冰川融水积聚于冰川洼地而成。 • 冰面河:冰川融水积聚于切割的冰面。 • 冰蘑菇、冰塔林:冰面的差别消融致使冰川舌下
二、地表喀斯特地貌—2.岩溶漏斗
• 岩溶漏斗是由流水
沿裂隙溶蚀而成,
呈蝶形或倒锥形洼
地,宽数十米,深 数米至十余米,底
塌陷漏斗
部有垂直裂隙或落
岩溶地貌概况PPT课件
分O2==H2CO3 ;(第一步: 形成碳酸)
溶
地
貌
H2CO3==H+ + HCO3-;(第二步: 碳酸离解生成H
的
化
学
H+ + CaCO3==HCO3- + Ca2+ (第三步:H+与CaCO3反应生成
方
HCO3-,从而使CaCO3溶解)
程
式
岩溶地貌主要形态
地表
石芽,石林 孤峰,峰林
喀
斯
是具有溶蚀力的水对可溶性岩石进行
特
溶蚀等作用所形成的地表和地下形态 的总称,又称岩溶地貌
地
它得名于巴尔干半岛上的喀斯特高原,
貌
那里发育着各种奇特的石灰岩地形. ,
因其比较典型人们便用“喀斯特”一
词来代表岩溶地貌。
由于岩溶地貌在石灰岩地层中分布最 广、发育最典型,所以有的教科书上 也称之为石灰岩地形。
喀 斯
按出露条件,喀斯特地貌可划分 为:裸露型喀斯特、覆盖型喀斯特、
特
埋藏型喀斯特这四种。
地
按气候带分为:热带喀斯特、亚
貌
热带喀斯特、温带喀斯特、寒带喀斯
分
特、干旱区喀斯特五种。
类
按岩性分为:石灰岩喀斯特、白
云岩喀斯特、石膏喀斯特、盐喀斯特
四种。
此外,还有按海拔高度、发育程
度、水文特征、形成时期等不同的划
溶蚀洼地,溶蚀盆地
过渡:落水洞,天坑 地下:地下河,溶洞
石钟乳 石笋 石柱 石瀑
桂林
云南石林
地 下 河
连 州 地 下 河
连 州 地 下 河
梅里雪山内的溶洞
《岩溶地貌》课件
旅游资源的保护与可持续发展
保护措施:建立自 然保护区,限制游 客数量,加强环境 保护
可持续发展:合理 规划旅游线路,推 广绿色旅游,提高 游客环保意识
生态旅游:推广生 态旅游,保护自然 环境,提高游客体 验
社区参与:鼓励当 地居民参与旅游开 发,提高旅游收入 ,促进社区可持续 发展
岩溶地貌的研究意义
峰丛型岩溶地貌
形成原因:石灰岩受到雨水 侵蚀,形成峰丛
特点:山峰林立,形态各异
分布地区:中国西南地区, 如广西、贵州等地
旅游价值:峰丛型岩溶地貌 具有独特的自然景观,是旅
游胜地
岩溶地貌的景观特征
第四章
奇峰异石
形态各异:山峰、石柱、石笋等形态各异,具有独特的美感
色彩丰富:由于岩石中含有不同的矿物质,呈现出丰富多彩的颜色
文化旅游:与当 地文化相结合, 如民俗、历史遗 迹等
探险旅游:具有 挑战性的探险活 动,如攀岩、洞 穴探险等
旅游资源的开发利用
自然景观:独特的地貌景观,如溶洞、石林等 探险活动:开展洞穴探险、攀岩等户外活动 文化体验:了解当地民俗文化,体验传统生活方式 生态旅游:保护生态环境,开展生态旅游项目,如观鸟、观植物等
石林型岩溶地 貌的形成过程: 石灰岩受到地 下水的侵蚀、 溶解、搬运和
沉积作用
石林型岩溶地 貌的特点:石 林林立,形态 各异,具有很 高的观赏价值
石林型岩溶地 貌的分布:主 要分布在中国 云南、贵州等 地,以及东南 亚、欧洲等地
区
地下河型岩溶地貌
形成原因:地 下水长期侵蚀 石灰岩,形成
地下河
特点:地下河 型岩溶地貌具 有独特的地下 水系,水流量 大,水质清澈
的发生。
岩溶地貌的研究 可以为地质灾害 防治提供科学依 据,如确定地质 灾害易发区、制 定防治措施等。
第四节喀斯特地貌
溶洞
溶
洞
• 地下河是石灰岩地区地下水沿裂隙溶蚀而成的 地下水汇集和排泄的通道。地下河的分布深度 和当地侵蚀基准面相适应,由于不透水层的阻 挡,或者第四纪地壳上升幅度大于溶蚀深度, 地下河则高于当地侵蚀基准面,形成悬挂式的 地下河。 • 岩溶泉:岩溶洞穴的出口处常形成泉,按成因 分三类:(1)暂时性泉;(2)周期性泉; (3)涌泉
岩石的可溶性。
• 岩石的可溶性是岩溶地貌发育的最基本的 物质条件,可溶性主要取决于岩石的化学 成分与岩石结构。
• 岩石的结构与溶解度有密切关系,试验表 明,结晶的岩石,晶粒越小,溶解度也越 大。
岩石的透水性
• 岩石的透水性对岩石的溶蚀速度和地下岩 溶的发育有着重大影响。透水性不良的岩 石,溶蚀作用只限于岩石表面,很难深入 岩石内部。透水性好的岩石,地表和地下 溶蚀都很强,地貌发育也好。透水性强弱 取决于岩石的孔隙和裂隙大小和多少。
第三节 喀斯特地貌
• 定义:喀斯特地貌是地下水与地表水对可 溶性岩石容蚀与沉淀,侵蚀与沉积,以及 重力崩塌,坍陷、堆积等作用形成的地貌, 以南斯拉夫喀斯特高原命名。我国亦称岩 溶地貌。
◆喀斯特研究的起源
◇徐霞客(1586—1641,明《徐霞客游记》的 作者)是我国和世界上最早的岩溶研究学者。 ◇19世纪末,南斯拉夫的司威治(J.Cvijic) 研究了南斯拉夫西北的喀斯特(Karst)石灰 岩高原,并于1893年正式用“Karst”来概括 喀斯特高原的地貌景观。 ◇中国地质学会第一届喀斯特学术会议(1966 年2月,桂林),建议在我国使用“岩溶”一 词,并把它作为Karst的汉语同义语。
地表钙华沉积
四 川 黄 龙 的 钙 华 堤 坝
地表钙华沉积
岷山南麓黄龙一带河谷中的瀑布华
《岩溶地貌资料》课件
岩溶地貌的研究对于地质灾害的预测和防 治具有重要意义。
旅游资源开发意义
岩溶地貌具有独特的自然景观,是旅游资源的重要组成部分 岩溶地貌的研究有助于更好地保护和利用这些资源,提高旅游吸引力 岩溶地貌的研究有助于开发新的旅游项目,如洞穴探险、攀岩等 岩溶地貌的研究有助于提高旅游产品的文化内涵,增强游客的体验感
岩溶地貌的形 成过程包括溶 蚀、崩塌、堆
积等
岩溶地貌形成条件
气候条件:温暖湿润的气候, 有利于岩石溶解
岩石类型:石灰岩、白云岩 等可溶性岩石
地下水条件:丰富的地下水, 有利于岩石溶解
地形条件:地势低洼,有利 于地下水汇集和流动
岩溶地貌类型
喀斯特地貌:以石 灰岩为主要成分, 如石林、溶洞等
碳酸盐岩地貌:以 碳酸盐岩为主要成 分,如珊瑚礁、石 灰岩等
岩溶地貌的研究对于旅游开发具有重要意 义,可以为人类提供丰富的旅游资源。
水文研究意义
岩溶地貌的水文 特征:研究岩溶 地貌的水文特征, 可以了解地下水 的分布、流动和 补给情况。
水资源开发利用: 岩溶地貌的水文 特征对于水资源 的开发利用具有 重要意义,可以 指导地下水的开 采和利用。
环境保护:岩溶 地貌的水文特征 对于环境保护具 有重要意义,可 以指导地下水的 污染防治和生态 保护。
岩溶地貌特征
溶洞特征
色彩丰富:由于矿物质的沉 淀和溶解,呈现出各种颜色
形态多样:钟乳石、石笋、 石柱等
结构复杂:洞内通道纵横交 错,空间多变
水源丰富:溶洞内通常有地 下河流或泉水,是重要的水
资源来源
石林特征
石林是典型的岩溶地貌,由石灰岩经长期溶蚀、风化、崩塌等作用形成 石林具有独特的形态,如柱状、塔状、锥状等,形态各异,千姿百态 石林分布广泛,主要分布在中国西南地区,如云南、贵州等地 石林具有很高的观赏价值和科研价值,是重要的旅游资源和地质研究对象
岩溶地貌知识点总结
岩溶地貌知识点总结一、岩溶地貌的形成过程1. 岩石溶蚀:岩溶地貌的形成主要是由于含有碳酸盐(如石灰岩)的岩石在地下水体的侵蚀作用下溶解形成的。
地下水中溶解的二氧化碳和水形成的碳酸水溶液,能够溶解碳酸盐类岩石,使其逐渐溶解形成溶洞、地下河等地貌。
2. 溶蚀剥蚀:地下水侵蚀岩石时,会将部分岩石溶解并带走,形成新的地表地貌,如溶洞、天坑、喀斯特峰林等。
同时,溶洞内的岩石也会因为重力、水流等作用而剥蚀、崩塌,形成新的地表地貌。
3. 沉积沉穿:岩溶地貌的形成不仅仅是溶蚀作用,沉积和沉穿也是重要的地表地貌形成因素。
地下洞穴中的流水会沉积出石笋、石柱等地貌形态,而地下河也会在地面下方形成新的河流地貌。
4. 气象侵蚀:气象因素如风、雨、雪等也会对岩溶地貌进行侵蚀作用,形成地表地貌形态,如风化致密的砂岩、风化碳酸盐岩等。
以上是岩溶地貌的形成过程,通过地下水体的溶蚀作用、剥蚀作用、沉积作用以及气象因素的侵蚀作用,形成了丰富多样的岩溶地貌地表形态。
二、岩溶地貌的地质构造1. 石灰岩地貌:石灰岩是岩溶地貌中最常见的一种岩石,由于其易溶性,形成了各种各样的地表地貌形态,如溶洞、石笋、石柱等。
同时,石灰岩也容易发生崩塌、地质灾害等问题,对人类活动有一定影响。
2. 盐岩地貌:盐岩是另一种易溶的岩石,在地下水的侵蚀下形成了盐穴、盐洞等地貌形态,丰富了岩溶地貌的地质构造。
3. 石膏岩地貌:石膏岩是又一种常见的易溶岩石,在地下水体的侵蚀作用下形成了石膏坑洞、石膏瀑布等地表地貌形态。
以上是岩溶地貌中常见的岩石类型及其地质构造,这些岩石在地下水的侵蚀作用下形成了丰富多样的地表地貌形态。
三、岩溶地貌的特征1. 地表地貌形态:岩溶地貌形成了丰富多样的地表地貌形态,如溶洞、石笋、石柱、喀斯特地貌等,具有独特的地貌特征。
2. 地下地貌形态:岩溶地貌不仅有丰富多样的地表地貌形态,还有复杂的地下地貌形态,如地下溶洞、地下河、地下盐穴等。
3. 生物多样性:岩溶地貌的地表和地下环境形态多样,适宜各种生物生长,形成了丰富的生物多样性。
第四章 岩溶地貌(2)
黄龙风景名胜区位于四川省阿坝 藏族羌族自治州松潘县境内。海拔在 3000米以上,是中国最高的风景名 胜区之一。风景区由黄龙景区和牟尼 沟景区两部分组成。地表钙华是黄龙 景观的最大特色。面积700平方公里。 主要景观集中于长约3.6公里的黄龙 沟,沟内遍布碳酸钙华沉积,并呈梯 田状排列,仿佛是一条金色巨龙,并 伴有雪山、瀑布、原始森林、峡谷等 景观。黄龙风景名胜区既以独特的岩 溶景观著称于世,也以丰富的动植物 资源享誉人间。
2.洞穴堆积物(speleothems) 洞穴堆积物归纳起来可分为三大类型,即化学堆积物、 机械堆积物和生物堆积物。这些堆积物相应形成一些特殊的 形态,尤以化学堆积物堆成的形态最为绚丽多彩。
(1)化学堆积物。地下水沿着石灰岩细小的孔隙和裂隙流动时, CaCO3分解为Ca2+和HCO3-离子,随水流走,当水进入洞穴时 CO2分压力降低和温度升高,水中CO2逸出,CaCO3又沉积下来, 形成方解石,在洞穴中常成为石钟乳、石笋、石柱、石幕和泉 华等形态。地下水从洞内渗出时,滞留在洞顶上的小水滴中的 CaCO3逐渐沉积并向下伸展悬挂,形似钟乳,称为石钟乳 (stalactites)。它的横剖面有同心圆状的层次。 stalactites---carrot-shaped stalactites
石钟乳和石笋各自向相对 方向伸展,最后连结起来, 成为石柱(column)。
从洞壁沿裂隙渗出的水,CaCO3呈片状沉积,如同帷幕一样 展开,故称为石幕(draperies; curtains and shawls)
Pisoliths or cave pearls 豆石或溶 洞珍珠,由碳酸钙围绕一个核心沉 积而成
2.岩溶泉 岩溶地区常有泉水出露,按泉的涌水特征和成因可分为三 种类型: (1)暂时性泉,这一类泉多分布在垂直循环带或过渡带,只 在雨季或融雪季节,垂直循环带充水以及洪水期受河水上涨影 响,地下水位上升成暂时泉; (2)周期性泉,这类泉多形成在过渡带和水平循环带之间, 它的形成机理类似虹吸管原理,泉的涌量呈周期性变化,有时 水量很大,有时水量很小,例如贵州省猫跳河红板桥附近的周 期泉,最大涌水量达22.5~88.5 L/s,最小流量才0.45 L/s, 每一周期相隔30~35 min;
第四章--岩溶地貌
二、岩溶作用的化学过程
CO2+H2O+CaCO3
Ca2++2(HCO3)-
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三、影响岩溶作用的因素
1、气候因素 (1)降水量
降水量多,地表径流大,水的溶蚀力强。 (2)气温
气温高,水的电离度大,溶蚀力强,但水中CO2含量少,溶蚀力减弱。 (3)气压
气压与水中的CO2含量呈正比,气压越大,水中的CO2含量越多, 溶蚀力越大。
2、生物因素 有机质的氧化分解可以释放大量CO2,藻类的生长可以分泌有机
酸,鸟类的粪便的腐殖质过程也会产生有机酸,对可溶性岩石有溶蚀作 用。
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3、地质因素
(1)岩石的成分
影响岩石的溶解度。从溶解度看,卤盐类 > 硫酸盐类 > 碳 酸盐类;卤化物盐类中,钾盐>岩盐;硫酸盐类中,硬石膏>石膏;碳 酸盐类中,石灰岩>白云岩>硅质灰岩>泥灰岩。以上对比可知, 石灰岩最易喀斯特化。
(2)岩石的结构
影响岩石的相对溶解度,以及影响岩石的透水性。
(3)地质构造
岩层的产状和破裂可控制溶岩作用的方向和强度。
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第二节 岩溶水
一、岩溶水的分布特征
(1)在裂隙含水岩体中,水的储存和运动受裂隙系统控制, 分布具有明显的不均匀性;
(2)在细小裂隙中,水量小、水流慢、溶蚀作用弱,在宽大 裂隙中,则反之,则强。宽大裂隙经溶蚀形成地下河道系统,具有 统一的地下水面;
(3)石灰岩体中有隔水层,岩溶水即被分隔成孤立分布、缺 乏统一水利联系的循环系统。
二、岩溶水的运动特征
(1)岩溶水的流速多变;
(2)岩溶水的流态多变。
第四讲:岩溶地貌
一 岩溶地貌概述
岩溶:地下水和地表水对可溶性岩石的 化学作用和物理作用及形成的地貌(岩 溶地貌)和水文现象(岩溶水文)。 岩溶地貌在石灰岩地区发育最为典型也 称为喀斯特地貌。
二、岩溶作用的过程
岩溶作用分为化学作用和物理作用。 物理过程包括:溶解与沉淀、崩塌、搬 运与堆积等。 化学过程
化学堆积物,岩溶水进入洞穴后温度场 升高和二氧化碳分压力场降低,水中二 氧化碳逸出,碳酸钙沉积下来在洞穴中 形成各种形态各异洞穴堆积物。
机械堆积物,主要有河流沉积物,湖泊 沉积和崩塌沉积,河流沉积主要是小砾 石和沙砾,湖泊沉积主要是黏土粉沙沉 积,崩塌沉积无分选,常与石灰华混杂。
石钟乳,岩溶水从洞顶渗出时,碳酸钙 悬滞在洞顶上形成悬挂状的突起,形似 钟乳称为石钟乳。
成。
溶蚀洼地,四周为低山丘陵和峰林所包
围的封闭洼地,形状同溶蚀漏斗相同, 但规模要大的多,底部比较平坦,直径 超过100米。
地表岩溶地貌
岩溶盆地,岩溶地区一些宽广平坦的盆地 和谷地也叫坡立谷。宽度自数百米至数千 米,长度可达几十千米,盆地边坡陡峭, 底部平坦,常积留有河流冲积物。
干谷和盲谷,岩溶地区地表干涸的河谷称 为干谷;在岩溶区,一些地表河流的上游 水源来自泉眼涌水,而下游河水经落水洞 转入地下,这种上下游封闭的谷地称为盲 谷。
青年期阶段,地表河流下切侵蚀加剧, 岩溶作用盛行,地表水绝多转化为地下 水,地表岩溶地貌发育,漏斗、落水洞、 干谷、盲谷,溶蚀洼地发育,地下溶洞 开始发育,存在许多地下河
壮年期阶段,地表河流下切侵蚀停止, 溶洞进一步发育扩大,洞顶机械崩塌地 下河成为地面河,同时溶蚀洼地、溶蚀 盆地和峰林发育。
老年期阶段,不透水岩层出露,地表水 系重新发育,形成冲积平原,残留一些 孤峰和残丘。
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B 潜水面下降,岩溶向下发展
2. 地下河(暗河) 溶洞中的地下水流。 通常通过暗河出口流入 地表河流。 暗河内部
暗河入口
2004年7月, 中法探险队第五 次深入龙桥暗河, 运用GPS定位和 示踪试验,最终 在恩施板桥镇发 现其出口,测出 暗河全长50km , 是中国最长的暗 河。 位于湖北恩施与重庆奉节之间的龙桥暗河出口
钙化池
四川松潘县的黄龙风景区。因水底碳酸钙沉 积,沿一条山谷形成一系列边石坝和钙化池。
池边水的流速加快使水中二氧化碳汽化, 碳酸钙沉淀,逐渐加高池壁。
(4)飞溅水沉积类 飞溅水珠在洞壁、石 笋等表面沉积形成。
石葡萄
石珊瑚
浙江桐庐 “瑶琳仙境” 中的碳酸钙 沉积组合
辨别一下 其中的碳酸 钙沉积类型
三、岩溶地貌发育过程与地域分布
(一)岩溶地貌的发育过程 1.岩溶基面 岩溶作用向下所能达到的极限高度。 (1)地表水的水面 河面:局部基面; 海平面:终极基面。 地 下 (2)可溶岩底板高度 水 1 运 2 河面下降,地下水位 动 下降,岩溶向下发展
2.岩溶发育的阶段性 假设一个巨厚石灰岩地区,下为不溶岩层。 地壳上升,流水作用增强。 (1)幼年期 岩溶作用主要发生在地表:溶沟、石芽、少 量岩溶漏斗。 石芽
峰丛、峰林与孤峰可看作大面积石灰岩溶蚀 的不同发展阶段。 随着岩溶作用的进行,岩溶山峰由完整、密 集到分散、孤立,即峰丛 峰林 孤峰。 而溶蚀的洼地、谷底则逐渐扩大、相连、完 整,洼地 盆地 平原。
峰丛-洼地 石灰岩原始厚度 峰林-盆地、谷地 孤峰-平原 发育晚期
发育早期
发育中期
(二)地下岩溶地貌 1.溶洞 因岩溶作用形成的地下管道和洞穴。 (1)规模不一,形态曲折
如:肇庆七星岩
(二)岩溶地貌的地域分异 岩溶作用受气候影响而具有地带性。 1.热带岩溶 峰林—岩溶盆地(平原)和溶洞发育。 高温多雨,水循环迅速,地表和地下岩 溶作用均强烈。 2.温带岩溶 多地下溶洞和地表小型石芽、溶沟。 气温偏低,有明显干季,限制地表岩溶 而有利地下岩溶进行。
桂林小河背峰林 (热带岩溶) 北京房山十渡 的石灰岩山地 (温带岩溶)
二、岩溶地貌
(一)地表岩溶地貌 1. 溶沟与石芽 石灰岩表面的溶蚀 沟槽与沟间凸起。 由水流沿裂隙溶蚀 而成。石芽通常高数 cm~数m。
石芽
云贵喀斯特地貌
石灰岩上的溶沟
石芽是溶沟加深扩大后的岩石残留部分
石林:巨大石芽,高可达数十米,是热带厚 层灰岩区的石芽特殊类型。 在云南石 林县石林风 景区中,大 型石芽最高 可达40余米, 怪石嶙峋, 千姿百态。
3.洞穴化学沉积物 岩溶水中的碳酸钙可因温度、压力改变 或水份蒸发,发生沉淀,形成碳酸钙沉积 (石灰华)。 因水的运动方式和沉积环境不同,碳酸 钙沉积有不同形式和类别。 (1)滴石类(滴水沉积类) 由洞穴上部滴水沉积形成。 悬挂滴石:钟乳石、鹅管石等。 站立滴石:石笋等。 二者相连成为石柱。
石钟乳、石笋、石柱的形成
3.水的溶蚀力 岩溶作用的化学过程: + CO2 +H2O H2CO3 H +HCO3 + 2+ H +CaCO3 Ca +HCO3 空气 水
石灰岩(溶于水并流失)
是可逆反应。正反应即岩溶作用,反应速 度取决于水中CO2浓度。 负反应即碳酸钙沉淀,反应速度取决于Ca 离子浓度。 温度对岩溶作用有何影响?
水 落 水 洞
溶洞
小寨天坑:位于重庆奉节县天坑地缝地质公 园。“天坑”四周陡峭,坑口直径622米,深 666米
落水洞造成地表河流消 失,使岩溶地区水系复杂 化,示踪剂是追寻消失河 流流向的常用方法
4.溶蚀洼地 溶蚀盆状洼地。多由漏斗扩大而成。 直径通常数百~数千米,底部常附生漏斗。 溶蚀洼地
一个大型溶蚀洼地,里 面有耕地和村落,远处可见 围绕洼地的石灰岩峰丛
3.亚热带岩溶 岩溶丘陵与溶蚀洼地为代表,溶洞较多。 岩溶作用强度居中, 4.干旱区和寒带岩溶 只发育小溶沟、浅洼地和小型溶洞。
新疆阿尔金 山海拔4400~ 5000米的岩溶 山地(干旱区 岩溶)
5.岩溶盆地与岩溶平原 岩溶盆地:大型岩溶洼地(谷地),即坡立 谷(Polje)。 面积数十 km 2 ,底部平坦,覆盖有蚀余残 积粘土,可耕作。面积更广者称岩溶平原。
桂林相思埭地区的岩溶平原
6.峰丛、峰林与孤峰 峰丛:基部相连的 岩溶峰群。 山体巨大,峰峦重 叠,基部相连。
峰丛常位于岩溶山 地的中心,如桂西北 红水河上游一带 。
第四节 岩溶地貌(喀斯特地貌)
四川黄龙风景区
贵州织金县的织金洞
喀斯特(Karst):克罗地亚的石灰岩高原名 称,发育有大面积的岩溶地貌。作为岩溶的 代名词。
克罗地亚的石灰岩岩溶山地
一、岩溶作用
水对可溶岩的溶解作用。 岩溶作用的基本条件: 1.岩石的可溶性 三类可溶岩:卤化物———硫酸盐———碳酸盐 (岩盐) (石膏) (石灰岩) 溶解度: 180 1 1/30 岩溶地貌主要由哪一类岩石组成,原因? 2.岩石的透水性 主要取决于石灰岩的裂隙度,断裂、节理发 育,则透水性好。
桂林芦笛 岩导游图, 地下溶洞曲 折蜿蜒成环 形
光明山
(2)大致呈水平延伸 溶洞是地下水水平流动的产物。 岩溶水的运动,上部多为垂直方向,下部多 为水平方向。故岩溶洞穴上部多为垂直形态, 下部多为水平形态。 落水洞 漏斗 地面 饱气带水 溶洞
潜水
(3)可形成复杂的洞穴系统 湖北利川市腾龙洞主支洞全长52.8km;美 国阿巴拉契亚山的猛犸洞深64km,主支洞全 长250km。
(2)青年期 地表水大量转入地下,地下岩溶发育: 大量漏斗、落水洞、溶蚀洼地和地下溶洞 系统,地表河流几乎消失。
漏斗
溶洞
(3)中年期 大量溶洞坍塌,地下河出露,岩溶作用 又转化至地表:大量溶蚀洼地、岩溶盆地 和峰林。 峰林 溶蚀洼地
如:桂林-阳朔
(4)老年期 石灰岩溶蚀殆尽,不溶岩层出露,出现平 原和地表水系:岩溶平原、孤峰。 溶蚀平原 孤峰
石林中灰岩表面垂直方向的溶蚀痕迹清晰可见
2.岩溶漏斗 碟状或漏斗状的洼地,平面圆或椭圆形,直 径数十米。 溶蚀而成,下部常有裂隙或管道下通溶洞。
岩溶漏斗
小岩湾大漏斗:位于四川兴文县石海洞乡 岩溶地质公园,下通天泉洞溶洞系统
3.落水洞 地表通向地下溶 洞的垂直通道。 常位于漏斗或洼 地内,地表水由此 进入溶洞转为地下 水。
石钟乳
石柱
石笋
形形色色的碳酸钙滴水沉积
(2)流石类(流水沉积类) 岩溶水沿洞壁流动中沉积形成。 顶流石:石幔、石帐等。 壁流石:石瀑布、石盾等。
石幔
石盾
石瀑布
(3)边石类(底流石类) 由洞底流水沉积形成。 起伏不平的洞 底,凸起处水的 流速加快,使水 中CO2汽化,引 起碳酸钙沉淀, 渐成石埂。不断 加高成为边石坝, 可形成钙化池。 边石坝
峰林:分散的岩溶峰群。 峰体分离,基部不相连。溶洞发育。 漓江沿岸,尤其桂林至阳朔一带遍布峰林。
桂林的峰林景观
孤峰:孤立的岩溶山峰。 峰峦低矮,零散孤立于岩溶平原上。 桂林的伏波山、独秀峰是典型的孤峰。
峰
15-03-30
15-04-02
这属于哪一类?峰丛、峰林还是孤峰?
炎热地区:水温高,水中CO2含量低,但化 学反应速度快; 温凉地区:CO2含量高,化学反应速度慢。 4.水的流动性 静水很易因CO2消耗,Ca离子增加而饱和, 失去溶蚀力。须保持水的循环交替。 水的流动性主要取决于:降水量;岩石的透 水性等。 综合上述,岩溶作用的主要分布区: 高温多雨的石灰岩地区。