
谈影响桂林岩溶发育的主要因素.doc
6页谈影响桂林岩溶发育的主要因素一. 桂林市概况地理位置:桂林是世界著名的风景旅游城市和历史文化名城,地处南岭山系西南部,广西壮族自治区东北部,10945E-10440E,2418N-2541N 行政区划:辖秀峰,象山,七星,叠彩,雁山5城区和灵川,兴安,全州,临桂,阳朔,平乐,荔浦,龙胜,永福,恭城,资源,灌阳12个县,行政区域总面积27809平方公里其中市区面积565平方公里自然条件:桂林市地处南岭山系的西南部,为中、低山地形,有喀斯特山地、丘陵、台地桂林为典型的岩溶地貌,两侧高,中部低,处在自西北向东南延伸的喀斯特(岩溶)盆地中.岩溶峰林地貌是具有世界意义的自然景观旅游资源 桂林地处亚热带,气候温和湿润,年平均气温17.0℃至21.0℃,年合计降雨量1285.0至2041.0毫米有漓江、湘江、洛清江、浔江、资江等主要河流,分属珠江和长江水系,水资源总量120亿立方米,水能可开发总量107万千瓦全市森林覆盖率67.6%,林木蓄积量约3800万立方米,主产杉木、毛竹等;有国家一级保护动物6种、二级保护动物44种,国家一级保护植物8种、二级保护植物25种;有花坪、猫儿山两处国家级自然保护区。
大理石、花岗石、石灰石、滑石等17种矿藏储量位于全国前列二. 影响因素 岩溶亦称喀斯特指可溶性岩石,特别是碳酸盐类岩石(如石灰岩、石膏等),受含有二氧化碳的流水溶蚀,有时并加以沉积作用而形成的地貌岩溶是发生在水与岩石之间的一种以化学溶蚀为主的地质作用岩水作用过程如下图所示: 岩石透水 水中含有CO2 岩石被水溶解桂林市不论地表和地下岩溶地貌都十分发育峰丛、峰林、孤峰等广泛发育,且有“逢山必有洞”的地貌特征总的来讲,其岩溶发育的影响因素包括自然因素和人为因素l 主要自然因素1. 水文因素:由岩水作用图可以看出,岩溶发育首先离不开水桂林境内河流密布,有漓江、湘江、洛青江、浔江、资江5条江,另有集雨面积在100平方公里以上的支流65条市域内水系发达,杉湖、榕湖、桂湖、铁佛塘、木龙湖水域与漓江市区段、桃花江下游,共同构成了桂林环城水系的核心部分发达的水系条件使得桂林市岩溶十分发育且其发育主要受到地表水和地下水的作用例如漓江两岸地区,离河流越远,地下水流动则由水平流动过渡到以垂直渗透为主,由于地面和地下水的作用减弱,所以,距漓江较远的石灰山地发育峰丛洼地,距漓江稍近的山地边缘发育峰林谷地。
2. 气候因素:气温,降水是影响岩溶发育的重要因素温度越高,水中虽然二氧化碳含量少,但水的离解度增大,岩溶作用仍增强,岩溶发育也就加强多雨的环境一方面促进植物生长,是生物成因的二氧化碳增加,另一方面会使岩溶水的循环速度加快,使地下水中的二氧化碳含量得到不断的补充,溶蚀力不断加强以下表格可以说明这一点:我国不同气候带碳酸盐岩的溶蚀量地区气候带年降水量(毫米)年平均气温(摄氏度)溶蚀量(mm/a)河北西北部暖温带半干旱区400-6006-80.02-0.03湖北三峡中亚热带湿润区1000-120012-150.06广西中部南亚热带湿润区1500-200020-220.12-0.30由此可见,气温,降水与溶蚀量一定程度上具有正相关性桂林地处低纬,属中亚热带季风气候境内气候温和,雨量充沛,光照充足,热量丰富年平均气温为18.9摄氏度8月最热,月平均气温为23摄氏度四至七月降水量占全年的62%,雨热同期因而桂林岩溶作用强度大,速度快,岩溶地貌十分发育3. 地质地貌因素:地形,不同地形区具有不同的外力作用特征,如下表所示:地形区外力作用特征平原以沉积作用为主盆地盆地内部以沉积作用为主高原以剥蚀作用为主丘陵以侵蚀和剥蚀作用为主高山以侵蚀作用为主断裂构造有利于促进岩溶发育,岩石或岩层必须有裂隙发育,水流才能进入其内进行溶蚀。
通常初始裂隙或断层发育决定了最后岩溶发育,即洞的分布特征芦笛岩溶洞内石钟乳的形成就是岩溶水沿洞顶裂隙下滴而成的岩石的成分和结构决定岩石的可溶性,岩石的构造,纯度,厚度等会影响岩石的透水性,从而影响到地下岩溶的发育岩性差异会造成差异侵蚀,从而发育特别的地貌形态比如象鼻山的水月洞,月亮山等河流的作用,河流一方面对岩溶区产生机械冲蚀作用,另一方面河流水对可溶性岩石产生溶蚀作用 4. 生物因素:植被是土壤形成过程中最活跃的因素 ,在同样气候条件下又是最重要的因素 ,植被的演替改变了土壤的理化性质 ,促进了成土作用植被的正向演替可改善土壤 A层的理化性状 ,降低容重 ,增加孔隙度、含水量和有机质含量 ;而 B层理化性状在演替初期得到改善 ,后期 (乔林期 )却明显下降 ,容重增加 ,孔隙度、含水量和有机质含量大大降低土壤 p H值随演替进展逐渐降低地表溶蚀率随植被正向演替 ,先降低后增加 ;土壤中岩石的溶蚀率随演替而增加 ,与 Ca、Mg含量 ,p H值成反比 ,与土壤有机碳、CO2 浓度成正比 ;植被进展演替有促进潜蚀的作用 ,演替初期表层溶蚀率较深层高 ,到乔林阶段后深层较高岩石的溶蚀率还受土壤含水量、孔隙度等多种因素的影响。
" 从上面一段文字可以看出,植被对溶蚀率是有影响的为解决洞窟漏水问题,开始对石窟顶部植被加以控制,因为树木根系的蔓延会加速岩体裂隙的发育,且植被层中的硫酸盐和碳酸盐渗入洞窟,又加速了雕刻品的溶蚀和风化 从上面的文字可以看出,植被影响溶蚀的最大可能就是植被对溶蚀作用的客体----岩体产生影响,影响了岩体的结构,进而影响了岩石抵抗溶蚀的能力,间接的影响了流水溶蚀率l 人为因素土地利用方式,土地利用可使土壤理化性质产生一系列的变化,从而影响到岩溶发育的方向和强度不同土地利用类型土下溶蚀量存在显著差异林地与园地土下溶蚀量极大部分大于20mg/a,明显高于灌丛地及(休)耕地(多小于20mg/a)总体上,溶蚀量从大到小依次为园地、林地、耕地、休耕地与灌丛其中至少有两个主要控制因素:土壤有机质和土壤CO2:林地和园地土下溶蚀作用主要受前者控制,土壤有机质含量越高、pH越低,土下溶蚀量越大在耕地与灌丛条件下由于土壤有机质含量较低,土下溶蚀量主要受土壤CO2控制。












