高原型喀斯特主要丘陵类型、形成机制与贵州喀斯特地貌分区刍议

喀斯特地貌类型和分区受气候、构造、地质背景等多种因素影响,仅以峰林、峰丛等形态组合为基础的地貌分区,难以完全反映贵州复杂的喀斯特地貌。以往的分区工作忽略了除典型锥峰、塔峰外大量分布的“馒头山”丘陵(穹丘)的重要性,其形态特征、空间分布以及形成演化机制等尚不清楚。本文根据贵州喀斯特地貌野外考察结果,结合室内资料综合分析,探讨了贵州不同喀斯特丘陵类型的空间分布规律、形成机制以及与气候、地质(岩性和岩相)等环境背景的内在联系,并结合已有石漠化分区方案,初步提出贵州高原喀斯特地貌分区方案。主要认识如下:(1)锥峰、塔峰、穹丘喀斯特丘陵和常态山非喀斯特丘陵是贵州高原主要的四种丘陵类型。(2)锥峰、塔峰的形成受表层岩溶带溶蚀机制控制,穹丘坡地形态与土壤蠕移有关。(3)贵州除非喀斯特区外,喀斯特区分为锥峰、塔峰喀斯特地貌区,穹丘喀斯特地貌区和喀斯特峡谷地貌区三个大区。(4)锥峰、塔峰喀斯特地貌区包含黔中西部北亚热带浅碟型峰丛(锥峰)洼地区和黔南南亚热带漏斗型峰丛(锥峰、塔峰)洼地区两个亚区。(5)穹丘喀斯特地貌区包含黔东北中亚热带褶皱构造穹丘槽谷区,黔北中亚热带不纯碳酸盐岩穹丘洼地区,黔西北暖温带穹丘洼地、盆地区,黔西西南季风常态山、穹丘洼地、盆地区,黔中东部北亚热带不纯碳酸盐岩穹丘-常态山洼地区五个亚区。(6)喀斯特峡谷地貌区为北盘江深切峡谷多丘陵形态立体分布区。本研究可为喀斯特地区生态建设、区域经济社会高质量可持续发展等提供科学依据。

喀斯特流域地貌类型对枯水径流的影响——以贵州省河流为例

影响流域的枯水径流及其变差系数的因素很多 ,如气候、岩性、地貌、植被、土壤等。本文借助于GIS软件和SPSS统计软件 ,对喀斯特流域地貌类型进行划分和数字化 ,并通过聚类分析把各流域按地貌类型的差异进行归类 ,研究不同地貌类型及其空间配置的差异与枯水径流特征值之间的相互关系 ,从而揭示地貌类型的差异对流域枯水的影响。

西南岩溶石山地区不同类型地下河开发利用模式探讨

西南岩溶石山地区岩溶发育规律复杂,给地下河的有效开发利用带来了困难。在近年来西南岩溶区地质调查成果的基础上,系统总结不同岩溶地貌类型区地形地貌条件、岩溶发育特征,提出了6种典型地下河开发利用模式:(1)峰丛洼地区地下河溶洼成库模式;(2)岩溶深切河谷区地下河堵洞成库模式;(3)岩溶槽谷区地表-地下联合成库模式;(4)岩溶垄脊褶皱区隧洞引水模式;(5)峰林平原(谷地)区地下河机井提引利用模式;(6)断陷盆地边缘地区地下河地表-地下联合成库模式。这6种模式的提出,为因地制宜、合理高效开发利用地下水资源,提供了切实可行的方法借鉴,可有效服务国家精准扶贫战略。

岩溶山区不同岩性和地貌类型下景观斑块分布与多样性分析

以研究区2000年TM影像、1:50 000地形图和1:250 000DEM为基础数据源,运用景观斑块分布与多样性特征指数,测算了黔西南中低山丘原盆谷区不同岩性和地貌类型下景观格局特征。结果表明:①灌木林地、疏林地、中覆盖度草地占据着景观中的优势地位,是明显的景观基质,控制着区域景观生态格局及其发展。景观斑块类型在不同岩石和地貌类型区存在较明显差异;②在连续性灰岩区、灰岩与碎屑岩互层区和灰岩夹碎屑岩区形成的山间盆地和高原台面上以及北部水热丰富的河谷地带,水田、旱地、疏林地、低覆盖度草地集中分布,浅中切割低山类型中有林地和灌木林地集中分布;③在连续性白云岩区形成的深切割(低、中和高)丘陵、浅切割(低、中和高)丘陵,低覆盖度草地和灌木林地集中分布;④从岩溶石漠化、土壤侵蚀、森林退化的空间格局及其组合来看,在形成生态环境的区域差异过程中,岩性和地貌的空间组合结构起着显著的控制作用。

贵州省石漠化敏感性在不同地貌类型区的动态变化

为给不同地貌类型区的石漠化防治工作提供科学依据,对贵州省20世纪60年代和2000年的石漠化敏感性在不同地貌类型中的动态变化规律进行了研究。结果表明,从60年代到2000年不敏感类型面积呈下降趋势,敏感类型面积呈上升趋势。石漠化敏感度类型正向演变与逆向演变并存,石漠化各类型之间演变非常明显,逆向演变面积远远大于正向演变面积,说明贵州省石漠化状况整体呈现恶化趋势,局部地区有所好转。

喀斯特流域枯水径流频率分析——以贵州省河流为例

以贵州省各水文站控制断面为例 ,选择了 18个流域进行枯水频率分析。在综述国内外枯水频率研究的基础上 ,选择了对数正态分布、P -Ⅲ型分布、对数P-Ⅲ型分布及耿贝尔曲线四种理论分布的线型 ,来分析在喀斯特流域进行枯水径流频率计算时所适用的理论频率曲线 ,以及不同的地貌类型对所选择的曲线线型是否产生影响。研究表明 ,地貌类型对枯水频率曲线的线型影响不大 ,采用对数正态分布计算 ,其所造成的误差最小 ,其它三种方法误差则较大。

喀斯特流域产流特性分析

全面分析喀斯特流域产流特性,揭示出喀斯特地区以蓄满产流为主的产流特性,并指出地貌类型是影响喀斯特流域产流模式和产流面积变化的主要因素,最后指出了喀斯特地区今后产流研究的重点。

典型岩溶流域不同地貌类型景观结构分析——以云南小江流域为例

利用2003年小江流域的TM影像,结合实地调查,再根据流域地质分布和地貌发育情况,将流域地貌类型划分为岩溶地貌和非岩溶地貌两个一级类型景观,在此基础上,根据地貌发育程度结合高程情况,将岩溶区又划分为6个岩溶景观,非岩溶地貌分为两个二级类型景观。应用景观生态学原理,并通过Fragstats 3.3软件在流域尺度上计算了一些相关指标。结果表明:岩溶区的景观生态特征总体上体现了其生态环境的特殊性和脆弱性,地表水资源溃乏,土层薄、土壤资源零星分布且易流失,造成未利用地面积大,石漠化现象严重,土地利用程度低的特点。非岩溶区景观生态由于耕地和林地占绝对优势,石漠化面积少,香农多样性指数和均匀度低,景观的异质性较低,结构较为简单。

岩溶断陷盆地土壤肥力空间异质性及其影响因素

土壤肥力是反映土壤各方面性质的综合指标,且与地貌、土壤母质等因子密切相关。为了解岩溶断陷盆地表层土壤养分状况,探索地貌和土壤母质对土壤肥力质量的影响,以典型岩溶断陷盆地——云南小江流域为研究对象,运用ArcGIS技术,综合统计学和地统计的方法研究了土壤肥力的空间分布状况,并且综合评价了土壤质量。结果表明:小江流域土壤养分较为丰富,土壤养分空间分布存在明显的异质性;不同地貌类型间土壤养分含量无显著差异,不同土壤类型间土壤养分差异较为显著。方差分析结果显示:土壤类型对土壤养分的影响强于地貌类型,二者的交互作用只对速效钾(p<0.05)和pH值(p<0.01)有显著影响。主成分分析表明,不同地貌类型间土壤综合肥力:台地槽谷区>平坝区>峰丛洼地>中山区>岩溶河谷,不同土壤类型间土壤综合肥力:石灰土>水稻土>红壤>紫色土,不同地貌类型和土壤类型间土壤综合肥力差异显著。不同地貌和土壤母质影响着土壤的肥力质量,必须结合土壤的性质和相应环境条件,采取合理、有效的措施,改善土壤结构,提高土壤质量,为提升作物产量打好基础。

中国西南的岩溶地貌与发展生机

中国西南以大面积集中连片的岩溶地貌为特征,不同成因与特征各异的岩溶地貌奠定了发展背景。在“生态文明+乡村振兴”的发展战略推动下,西南岩溶区应抓住新发展生机,以因地制宜为原则,充分利用岩溶资源,挖掘岩溶区贫困乡镇的地质景观和文化资源,加强石漠化生态治理与岩溶特色生态产业培育,发挥岩溶碳汇对中国碳中和的贡献等,探索岩溶环境可持续利用与发展新模式。

新疆库车西部古近系奥奇克盐底辟地质地貌特征及构造形成模式

库车前陆冲断带西部古近系奥奇克盐底辟是中国最典型的盐底辟构造,可作为盐构造研究的天然实验室。本文在前人研究的基础上,通过详细的野外填图,同时辅以遥感解译、地震解释和合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术,探讨了奥奇克盐底辟盐喀斯特地貌特征,并分析了其形成机制及流变模式。奥奇克盐底辟表面盐喀斯特构造发育,在风化面上可见大量的溶洞、溶蚀冲沟构造,在新鲜面上可见梳状溶痕、微型峰丛等构造样式,此外,溶蚀坍塌等机械侵蚀构造也是本区常见的盐喀斯特构造类型。奥奇克盐底辟在形成过程中受逆冲断层、盐上地层的剥蚀作用、差异负载作用及盐岩自身的浮力作用的控制,共经历了逆冲盐底辟、侵蚀盐底辟、主动盐底辟和被动盐底辟4个主要阶段。盐岩喷出地表后,在重力作用下由核部向四周流动形成盐冰川,季节性河流的存在限制了盐底辟向东侧、东北侧及北侧传播,导致盐底辟呈现单侧增生的流变模式。

山东的喀斯特地貌

本文对山东的各种喀斯特地貌形态,喀斯特地貌基本特征作了介绍和论述,并对本区新生代以来喀斯特发育演化历史进行了探讨.

登楼山深埋特长隧道岩溶发育类型及特征分析

可溶岩与侵蚀性地下水相互作用的过程将导致岩溶发育,地下水溶蚀作用对可溶岩原始结构面的改造强度影响其发育程度。登楼山深埋特长隧道可溶岩出露岩溶发育特征受控地层岩性、地质构造、排泄基准面和后期的外营力地质改造作用影响较大,在研究区出露岩溶发育特征各异,岩溶类型既有裸露型岩溶也有覆盖型岩溶,还有埋藏型岩溶。地表裸露型岩溶主要以汇水洼地、漏斗、落水洞、石芽等岩溶形态为主,地下岩溶主要以溶孔、溶洞、地下暗河为主。岩溶发育主要受气候背景、地质条件、水文网等因素控制,当气候背景、地质条件相似时,水文网则是控制地下水循环和岩溶发育的主要因素,通常情况下,岩溶系统中发育的大型水平和垂直岩溶管道可以反映水文网的稳定和下切的过程。

喀斯特平原地貌特高压直流线路塔位基础选型及应用

以特高压示范工程糯扎渡电站送电广东±800 kV直流输电线路为例,研究喀斯特平原地貌下特高压直流线路塔位基础的优化选型及复杂地质条件下基坑开挖处理方法。通过实地勘察施工过程,提出原状土基础在复杂地质条件下"导"、"分"、"截"、"提"的4种处理方法及大开挖基础设计原则。喀斯特平原地貌下的基础选型受季节性影响,减小基础的埋深能有效地降低这种影响。

高山峡谷地区桥梁临时支架基础设计及吊装施工

以重庆龙潭互通式立交桥现浇梁施工为例,介绍了处于喀斯特地形的高山峡谷地区高支架现浇梁施工关键技术。地质环境差的高支架现浇梁施工,对地基基础要求高,安全风险大,物流组织复杂困难。针对施工过程中遇到的河道、陡坡、山洪及泥石流、场地狭小等地质环境问题,采用筑岛填筑、浇注挡土墙、设置排水沟、爆破开挖等多种方式形成施工平台,然后施作桩基础、扩大基础和条形基础保证了高支架的设置问题;综合采用汽车吊、塔吊组合的方式解决了施工材料吊运和支架吊装问题。实践证明,这些措施安全有效、科学合理,满足了工期要求,提高了经济效益。

贵州修文大豆厂铝土矿矿床地质、矿石特征及成矿因素研究

贵州修文大豆厂铝土矿为古风化壳沉积型一水硬铝石矿床。古地理环境是区内铝土矿成矿的充分必要条件,寒武系娄山关组与石炭系间古侵蚀间断及相对稳定的大地构造环境有利于铝土矿的形成。古喀斯特地貌是直接控制区内铝土矿保存的重要空间,主要表现为溶坑、溶凹、溶槽和溶蚀盆地控制的分布格局。在野外找矿工作中,含铝岩系石炭系下统九架炉组中上部是区内铝土矿的直接找矿标志,区内各向斜核部、背斜两翼及娄山关组顶部古侵蚀面是区内铝土矿的间接找矿标志。

基于GIS和RS的喀斯特流域SCS产流模型应用

参数λ是SCS产流模型的一个重要参数,模型研究者将标准值λ=0.2作为模型的参数值。但模型参数没有考虑地貌类型对产流的影响,喀斯特地区不同地貌类型下地表坡度、土层厚度、地层岩性、基岩裂隙的发育程度等方面均存在很大差别,而这些因素都直接影响着流域的产流机制。在考虑地貌类型对喀斯特流域产流影响的基础上,通过率定不同地貌类型下的λ值对SCS模型进行改进。以GIS和RS技术作为获取流域地貌类型、土壤类型和土地利用方式等空间信息的主要手段,运用实测降雨径流资料对参数λ进行率定。由于喀斯特地区很少存在具有单一地貌的流域,仅靠实测数据很难确定各地貌类型的λ值,本文尝试通过对地貌结构与λ值关系的分析确定适合喀斯特流域的参数λ,从而建立起喀斯特流域SCS产流模型。模型在贵州平湖流域的应用结果表明,建立的喀斯特流域SCS产流模型的模拟精度较SCS产流模型有了很大提高,说明建立的喀斯特流域SCS产流模型比较合理,可以应用于喀斯特典型流域。

贵州省生态系统服务价值时空演变及其对景观格局变化的响应

贵州省是我国生态文明试验区,也是世界上岩溶地貌发育最典型的地区之一,探明其生态系统服务价值变化及其与景观格局在空间上的相关性分布特征,有利于因地制宜地制定生态环境治理和保护措施。本研究分析了2005—2018年间贵州省景观格局和生态系统服务的时空变化,并构建二者之间的地理加权回归模型,探讨其相关系数在空间上的变化。结果表明:2005—2018年间,贵州省景观类型的转移主要发生在建设用地、森林、水域、草地和农田5种景观之间,景观破碎度和多样性增加;生态系统服务价值逐年增长,森林是贵州省生态系统服务价值的主要贡献者,生态系统服务以调节服务为主;对于高价值景观类型而言,多样性提升和破碎度降低有利于生态系统服务价值增长;而在低价值景观类型集中的区域,则呈现出相反的影响效果。应根据贵州省不同区域的生态环境特征,调整景观转移方向和不同景观类型的多样性和破碎度空间分布,从而实现生态系统服务价值增长。