岩溶学
岩溶学是地理学和地质学之间的一门边缘交叉学科,在国外成为喀斯特学。喀斯特, 南斯拉夫语为 kars(地名),意大利语为carso(地名),德语为karst。两地名称原意是“地表无土无水无植被的崎岖地形”,标志性研究是斯维奇(Cvijié J, 1865-1927)的一篇经典喀斯特地貌论文。
1930,《云南石林地形学之初步观察》引用斯维奇的岩溶理论,可能是研究中国喀斯特地形的最早学术论文之一。
1 岩溶
国内用“岩溶”一词,代替西文“喀斯特karst”,用于表示这种独特壮观的的侵蚀地貌。
公元前300年,屈原的《天问》记有:“焉有石林?”,是可考证的最早记录喀斯特地貌的文献。徐霞客(1587-1641)于公元17世纪《徐霞客游记》较系统描述湖南至云南的喀斯特地貌和水系等。
1988年袁道先先生将“岩溶”定义为:“水对可溶性岩石(碳酸盐岩、硫酸盐岩、卤化物岩等)进行以化学溶蚀作用为特征(并包括水的机械侵蚀和崩塌作用及物质的携出、转移和再沉积)的综合地质作用,以及由此所产生的的现象的统称。”
2 岩溶二级地貌单元
根据《岩溶学词典》、《中国岩溶学》以及文献检索,一般将岩溶二级地貌单元划分为:岩溶高地、岩溶斜坡、岩溶盆地三种。
岩溶高地:一般地势整体较高,以接受侵蚀、溶蚀为主。岩溶作用以垂向渗滤为主,形成垂向溶蚀带、落水洞等岩溶形态。与岩溶斜坡带过渡部位为水动力能量集中带及转换带,地下水由垂向补给状态转为水平径流状态,岩溶发育强烈。
岩溶斜坡:介于岩溶高地与岩溶盆地之间,处于古地形斜坡位置。地层倾角较大,在斜坡上有许多相间排列的正、负地形。岩溶作用比较强烈,且以慢速扩散流水平层溶蚀为主。
岩溶盆地:是岩溶准平原化不断扩大所形成的负地形地貌。处于水流的汇水排泄区,充填、淀积作用强,岩溶空间充填程度较高。
也有学者将岩溶斜坡和岩溶盆地间,分布较广、倾角较缓且未见岩溶水汇聚的岩溶盆地时,称为岩溶潜台。
高桥地区奥陶系顶部岩溶潜台区古岩溶发育模式图(据张银德,2014)
3 岩溶三级地貌单元
现代岩溶理论,一般将三级岩溶地貌划分为:台地、台缘、阶坪(阶地)、残丘、洼地或谷地、沟槽6种。
台地:是在二级古地貌背景上地势相对高而平坦的地区。可分别发育在岩溶高地、岩溶斜坡及岩溶盆地中是岩溶高地的构成主体是岩溶斜坡背景中局部发育规模较大的明显隆起带是岩溶盆地中局部残余的微隆平台。
台缘:介于岩溶斜坡台地与岩溶斜坡阶坪之间的过渡地带一般比较窄陡,等值线较为密集,环绕台地分布。
阶坪:为岩溶斜坡中介于侵蚀沟谷和斜坡台缘之间地势相对比较低洼、但平坦开阔的区域展布面积广大,构成了本区岩溶斜坡的的主体部分。岩溶作用亦比较强烈但成藏条件略差于台地及残丘类型区。
残丘:是在二级古地貌背景上相对孤立且地势高差较大、分布面积较小的古高地,呈近似丘状地形。在岩溶高地、岩溶斜坡及岩溶洼地中均可形成。层位上高于台地。
洼地/谷地:为岩溶盆地的构成主体部分,地势相对平坦开阔,地表微岩溶形态有溶洼、溶斗等,堆积、充填作用占主导地位,地下岩溶发育,非均一性明显,发育比较集中的潜沟。
沟谷:是古地表经受强烈侵蚀、溶蚀而形成的树枝状、长条状低洼地带,是三级地貌单元中层位最低的。进一步可有主、支之分由岩溶高地岩溶盆地延伸汇合,总体方位近东西向宽度由窄逐渐变宽,切割深度由小变大然后再由大变小。
注:洼地和谷底一般指岩溶作用不同时期。岩溶洼地处于早期阶段,谷地位洼地进一步溶蚀和扩大,峰丛基底连片,面积更广。
编辑:李苒苒
校对:张 凡
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