《岩溶地貌资料》PPT课件

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1、第十章岩溶地貌岩溶地貌的定义岩溶作用岩溶地貌类型及特征岩溶地貌理论研究及应用桂林山水甲天下象鼻山阳朔风景甲桂林漓江凤光-喀斯特地貌岩溶地貌是水对可溶性岩石以溶蚀作用为主所塑造的各种地表和地下的地貌。岩溶地貌发生在可溶岩分布地区，可溶岩主要是指碳酸盐类，硫酸盐类及卤盐类岩石。由可溶岩构成的地貌，景观奇特，有“奇峰异洞”之称。我国的岩溶地貌以贵州、广西、云南一带最典型。第一节岩溶地貌的定义可溶岩在世界上分布很广，据统计，碳酸盐类岩约占全球沉积岩的15％，面积4100万平方千米，硫酸盐岩面积为1100万平方千米，合计面积为5200万千方千米，占全球面积的10．2％，因此由可溶岩所成的地貌分布也

2、很广。在我国，碳酸盐类岩的分布可分为裸露、覆盖和埋藏等三种类型，面积共344．3万平方千米，其中裸露型面积为90．7万平方千米。形成的地貌主要分布在广西、贵州和云南等地，它们是世界上岩溶地貌最发育的地区之一。19世纪末，南斯拉夫学者对南斯拉夫西北的喀斯特(Karst)石灰岩高原进行研究，并于1893年正式“karst'’来概括喀斯特高原的地貌景观。自此Karst一词渐被世界各国学者所接受。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。我国对岩溶地貌的认识历史悠久，早在800多年前的宋代《梦溪笔谈》(沈括)中已有记载

3、，明代《徐霞客游记》(徐宏祖，1586--1641)，作者是一名地理学家，曾经深人湘、桂、黔、滇等地进行岩溶地质地貌考察，成为我国和世界上最早的岩溶研究学者。我国现代岩溶地貌研究的发展分期：1、1949年前，主要研究以地文学方法和岩溶地貌形态调查描述研究为主，2、1950-1975年，岩溶研究进一步发展，3、1976-1979年，岩溶研究开始复兴，4、1980-1999年，我国岩溶地貌科研工作进展迅速，我国近期岩溶研究的发展趋势：岩溶研究在近年成为全球变化研究的重要领域。岩溶地貌由岩溶作用所成，岩溶作用主要是指水对可溶岩石的溶蚀、冲蚀、崩塌和沉积的总称。作用有物理的，也有化学的，但以化

4、学溶蚀作用为主，物理作用为次。岩溶作用的空间十分广阔，既在地表也在地下，从而造成了丰富多彩的地表与地下地貌。第二节岩溶作用一岩溶作用的概念溶蚀作用是指水通过化学作用对矿物和岩石的破坏作用。化学作用主要有溶解、水解、水合、碳酸化及氧化等。其中水对可溶岩的溶解和水解十分普遍。二溶蚀作用的基本过程(一)溶蚀作用及其化学机制大气中的CO2与水化合后即成为碳酸：CO2+H2OH2CO3H2CO3H++HCO3-H++CaCO3HCO3-+Ca2+综合反应式是：CaCO3十CO2+H2O2HCO3-+Ca2+通常意义的溶蚀作用，是岩溶地区塑造地貌最主要的动力。溶蚀结果一是所有组分全部溶解，即称为“全

5、溶解”。二是只有部分组分溶解，称为“不全溶解”。不溶或难溶的物质会残留在岩石表面或裂隙中，阻碍溶解作用。自然界中的水体大多含有酸性离子，来源可以有大气、土壤、生物、地壳深部等，可以由硫化铁氧化时产生的硫酸，生物活动或死亡后分解而产生的有机酸，闪电时产生的二氧化氮溶入水后形成的硝酸等强酸类，对石灰岩都会产生强烈的溶蚀。溶蚀作用的影响因素：溶蚀作用能否进行及其溶蚀速度主要受水的溶蚀力、岩石的可溶性及岩石的透水性等因素影响，同时，还与大气压力、大气温度、水体温度、CO2分压、体系的开放程度、离子强度效应、酸离子、碱效应等。岩溶地区由于地表地下的形式转换，水化学条件发生变化，可以形成与溶蚀作用相

6、反的过程，富含重碳酸钙离子的水体在温度、二氧化碳分压等条件改变后发生二氧化碳气体逸出，同时发生碳酸钙沉淀，形成石灰华（钙化），这就是岩溶化学沉积作用，可以形成特殊的岩溶沉积地貌。(二)岩溶的沉积作用石钟乳石钟乳石钟乳、石笋、石柱石塔岩溶沉积以CaCO3为主，特别是在地下溶洞内非常发达。沉积机制正与石灰岩的溶解作用相反，即当水中CO2逸出时，水中的碳酸氢钙即行分解，CaCO3就发生沉淀，反应式：Ca(HCO3)2CaCO3+CO2+H2O导致CO2逸出的原因有多种：如水温或气温升高，二氧化碳分压力降低，水流速度加大，出现紊流或有生物(如藻类)吸收CO2等都会造成CaCO3的沉淀。此外，在干

7、旱地区由于强烈的蒸发而引起水溶液的过饱和；高山冰雪融化的地下水，在温度较高的低处出露；海岸潮间带海水的蒸发而使CaCO3结晶，成为海滩岩的胶结物。岩溶地区的其他地貌作用包括流水机械作用、重力作用等。如崩塌作用，岩溶区的崩塌作用同样发生在地表和地下，而且与溶蚀作用有关，因为溶蚀首先为崩塌创造了空间条件，由溶蚀而诱发的崩塌，可称为岩溶崩塌作用。其主要类型有：错落、陷落和气爆。岩溶地区由于溶蚀作用、水流侵蚀作用等可在地下形成地下通道及地下