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喀斯特溶蚀地貌的形成过程(喀斯特沉积地貌举例)

喀斯特溶蚀地貌的形成过程(喀斯特沉积地貌举例)

更新时间:2024-02-15 07:52:03

喀斯特溶蚀地貌的形成过程

喀斯特地貌的形成过程是:

喀斯特地貌发育与地下水位关系密切,而后者又随当地河面或海平面而变化,因此河面或海平面即是喀斯特地貌的侵蚀基面,从另一种意义上说可溶性岩石的底板则是地下喀斯特的基面。喀斯特地貌的演化模式在侵蚀循环学说的影响下,从早期格朗德、雅库斯和威廉姆斯的模式,基本为定性3-4阶段模式。

如地壳上升后长期稳定,石灰岩致密、层厚且产状平缓,将首先发育石芽、溶沟、漏斗和落水洞,继而形成独立洞穴系统,地下水位高低不一。随后独立溶洞逐渐合并为统一系统,地下水位亦趋一致。地下水位之上出现干溶洞、地下水位附近发育地下河,地面成为缺水的蜂窝状。再后地面蚀低,浅溶洞与地下河因崩塌而露出地表,地下河陆续转变为地面河,破碎的地面出现溶蚀洼地与峰林。最后,喀斯特盆地不断蚀低、扩大,地面广布蚀余堆积物,形态接近准平原,但仍然残存孤峰。

上述过程只是一种理想过程,仅见于广西宾阳县黎塘镇和贵港市一带。喀斯特发育过程的实际情况则是地壳运动与气候变化经常对喀斯特地貌发育发生干扰,以致中纬度地区大量保留多种气候条件下形成的喀斯特地貌形态,云贵高原新生代热带峰林在高原上升后成为一种遗迹。而现代喀斯特地貌,已经改向与其亚热带气候相适应的喀斯特丘陵发展。

喀斯特地貌定义:

喀斯特地貌是地下水与地表水对可溶性岩石溶蚀与沉淀,侵蚀与沉积,以及重力崩塌、坍塌、堆积等作用形成的地貌,以斯洛文尼亚的喀斯特高原命名,中国亦称之为岩溶地貌,为中国五大造型地貌之一。

喀斯特地貌分地表和地下两大类,地表有石芽与溶沟、喀斯特漏斗、落水洞,地下有溶洞与地下河,暗湖。喀斯特地貌在中国分布最广,其集中分布于桂、黔、滇等省区,川、渝、湘、晋、甘、藏等省区部分地区亦有分布。喀斯特地貌在世界其他地区主分布于波黑迪纳拉山区、法国中央高原、俄罗斯乌拉尔山区、澳大利亚南部、美国中东部、大安的列斯群岛和越南中北部地区。

喀斯特地貌形成的物理机制:

水的溶蚀能力、岩石化学性质及透水性对喀斯特过程起着决定性作用。湿热气候区地表水与地下水流量大且活动性强,故喀斯特作用强,反之干旱高寒气候区喀斯特作用很弱。

在地壳长期稳定且河流切割较深的可溶性岩石分布区,地下水垂直分带明显,包气带地下水以垂直向下运动为主,可形成极深的落水洞;浅饱水带地下水以水平流动为主,常发育水平溶洞与暗河;过渡带地下水水位随季节升降;承压水带地下水活动受地质构造控制,可发生深部喀斯特。新构造强烈上升区石灰岩地层中不可能形成相同的地下水位,地下水垂直分带不明显。

地貌构造:

碳酸盐类岩石包括石灰岩、白云岩和泥灰岩等;硫酸盐类岩石如石膏、硬石膏;卤化物盐类如岩盐与钾盐,均属于可溶性盐类。按溶解度排序,卤化物盐类最大,硫酸盐居中,碳酸盐类最小,但喀斯特地貌却主要发育在碳酸盐类岩石尤其是石灰岩分布区,这与其分布极广且长露出地表有关。

石灰岩的矿物成分主要为方解石,泥灰岩兼有大量不溶解黏土,白云岩则以白云石为主。按溶解度从大到小排序为:石灰岩、白云岩、泥灰岩。因此石灰岩最易喀斯特化,尤其是节理发育、层厚、质纯和位于区域性断裂带的石灰岩,喀斯特作用最强。

地貌类别:

喀斯特地貌类别划分有不同的分类标准,较为常见的为按喀斯特作用发生地分为地表喀斯特和地下喀斯特。此外,按出露条件划分为暴露型喀斯特、覆盖型喀斯特、埋藏型喀斯特;按气候带划分为热带喀斯特、亚热带喀斯特、温带喀斯特、寒带喀斯特、干旱区喀斯特;按岩性划分为石灰岩喀斯特、白云岩喀斯特、石膏喀斯特、盐喀斯特。

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