典型表层岩溶泉短时间尺度动态变化规律研究

本文以广西马山县弄拉岩溶动力系统监测站为例 ,通过人工及自动记录 ,分别对表层岩溶泉水的物理化学特征变化进行了研究。短时间尺度监测表明 ,岩溶动力系统对环境变化十分敏感 ,响应及时。在不同的气候条件下 ,水的物理化学特征多日与昼夜动态变化有不同的表现。在正常气候 (无雨 )条件下 ,水温的变化与气温变化基本一致 ,pH与电导率之间具有较好的负相关关系 ,电导率峰值区滞后最高温度约 4～ 5h。这可能与植被从光合作用向呼吸作用转变导致大气CO2 浓度产生较大的梯度变化有关。而这种梯度十分有利于岩溶作用的进行。暴雨期间 ,稀释作用可贯穿整个降雨过程 ,但降雨 1～ 2h后 ,表层岩溶带的高裂隙率和渗透性开始发挥作用 ,水动力作用和CO2 效应逐渐占主导地位 ,而稀释作用对弱降雨过程仅作用于降雨的开始阶段。因此有必要把水、岩、CO2 气体作为一个整体来解释表层岩溶作用的水文地球化学行为。

典型表层岩溶泉水短时间尺度动态变化规律

通过多功能自动化监测记录仪CTDP300,对金佛山表层岩溶泉碧潭泉物理化学性质的昼夜变化过程进行了研究。短时间尺度监测表明,岩溶动力系统对环境变化比较敏感,响应及时,水的物理化学性质昼夜动态变化在不同气候条件下有不同表现。在无雨条件下,水温的变化与气温基本一致,电导率峰值区滞后温度数小时,这可能与植被从光合作用向呼吸作用转变导致大气CO2浓度产生较大的梯度变化有关,而这种梯度十分有利于岩溶作用的进行,但由于植被覆盖和地质构造等因素的差异,滞后时间有较大不同;在暴雨期间,虽有植被和土壤的阻挡和调蓄作用,降雨对碧潭泉岩溶水还是有较强的稀释作用,但开始降雨后数小时左右,表层岩溶带高裂隙率和渗透性开始发挥作用,水动力作用和CO2效应逐渐占主导地位。