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喀斯特地貌的成因
喀斯特地貌分地表和地下兩大類，地表有石芽與溶溝，喀斯特漏斗，落水洞，溶蝕洼地，喀斯特盆地與喀斯特平原，峰叢、峰林與孤峰；地下有溶洞與地下河，暗湖。下面是小編為大家整理的喀斯特地貌的成因，僅供參考，歡迎閱讀。
喀斯特地貌的成因
喀斯特地貌是在碳酸鹽類巖石地區(qū)，地下水和地表水對可溶性巖石溶蝕與沉淀、侵蝕與沉積以及重力崩塌、塌陷、堆積等作用形成的。
喀斯特地貌是具有溶蝕力的水對可溶性巖石進行溶蝕等作用所形成的地表和地下形態(tài)的總稱，又稱巖溶地貌。水對可溶性巖石所進行的作用，統(tǒng)稱為喀斯特作用。
它以溶蝕作用為主，還包括流水的沖蝕、潛蝕，以及坍陷等機械侵蝕過程。這種作用及其產(chǎn)生的現(xiàn)象統(tǒng)稱為喀斯特。喀斯特是南斯拉夫西北部伊斯特拉半島碳酸鹽巖高原的地名，當(dāng)?shù)胤Q為Kras，意為巖石裸露的地方。
喀斯特研究在理論和生產(chǎn)實踐上都有重要意義�？λ固氐貐^(qū)有許多不利于生產(chǎn)的因素，需要克服和預(yù)防，也有大量有利于生產(chǎn)的因素可以開發(fā)利用。喀斯特礦泉、溫泉富含有益元素和氣體，有醫(yī)療價值。
喀斯特地貌形成的條件：相關(guān)資料表明喀斯特地貌有三個必不可少的發(fā)育條件：
a、地表附近有節(jié)理發(fā)育的致密石灰?guī)r。
b、中等到較大的降雨量。
c、地下水循環(huán)通暢。
科學(xué)研究
19世紀末，南斯拉夫?qū)W者茨維奇（J.Cvijic）借用亞德里亞海北部沿岸喀斯特高原的名稱來形容石灰?guī)r的地貌、水文現(xiàn)象。
“喀斯特”在地理學(xué)和地質(zhì)學(xué)中作為巖溶地貌的代名詞始于20世紀初歐洲地質(zhì)學(xué)家H·Stelle對喀斯特高原的KarstVillage的研究。
中國是世界上對喀斯特地貌現(xiàn)象記述和研究最早的國家，早在宋代和明代的王守仁和宋應(yīng)星，就對石灰?guī)r巖溶地貌做過比較確切的描述。特別是宋應(yīng)星，還對巖溶及石灰華的再沉積機理，做過開創(chuàng)性的研究和記述。但明代徐宏祖（1586年—1641年）所著的《徐霞客游記》記載最為詳盡。
喀斯特地貌是長期發(fā)育的產(chǎn)物，其演化模式在侵蝕循環(huán)學(xué)說的影響下，從早期格朗德（A.Grund）、雅庫斯（L.Jakucs）和威廉姆斯（P.W.Williams）的模式，基本為定性3-4階段模式。
20世紀50至60年代，中國地學(xué)界對喀斯特地貌的研究主要集中于類型方面。
1966年，中國在第一屆喀斯特學(xué)術(shù)會議上提出將喀斯特改為巖溶，作為Karst的同義語。
1972年史密斯（D.I.Smith）等提出外成喀斯特地貌演化數(shù)學(xué)模型后，用數(shù)學(xué)方法建立喀斯特地貌發(fā)育與動力、形態(tài)因素的數(shù)學(xué)模型開始得到發(fā)展。如1988年懷特（W.B.White）又提出喀斯特地形發(fā)育速率過程模型。
20世紀70-80年代，中國學(xué)者進一步開展喀斯特溶洞、溶盆及發(fā)育演化規(guī)律的研究。
20世紀80年代初，中英巖溶地質(zhì)學(xué)家在中國的聯(lián)合洞穴探險活動中發(fā)現(xiàn)了四川興文特大型漏斗——“大巖灣”和“小巖灣”。
1988年，中國自然科學(xué)名詞審定委員會公布《地理名詞》，喀斯特地貌仍被定名為喀斯特，又稱巖溶。
20世紀90年代后，中國學(xué)者對喀斯特地貌的研究逐漸跨入喀斯特水環(huán)境、生態(tài)地貌分類分區(qū)研究。
進入21世紀，中國地學(xué)界針對石漠化生態(tài)修復(fù)與建設(shè)等問題，深入開展了土壤侵蝕特征、小流域生態(tài)恢復(fù)、SAR影響配準及石漠化巖性、土地利用關(guān)系等方面的研究。為探索喀斯特地區(qū)侵蝕模數(shù)與侵蝕因子的相關(guān)關(guān)系，開展了不同坡度條件下土壤侵蝕模數(shù)的多因子方程篩選回歸模型研究，提高了緩坡、陡坡侵蝕產(chǎn)沙預(yù)測精度。
科研成果
2000多年前，中國古書《山海經(jīng)》對溶洞、伏流、石山等現(xiàn)象已有提出。
宋代沈括的《夢溪筆談》、范成大的《桂海虞衡志》和周去非的《嶺外代答》對巖溶現(xiàn)象已有較多記載。
明代徐宏祖的《徐霞客游記》對喀斯特地貌的研究比歐洲早250余年。其對喀斯特地貌的類型、分布和各地區(qū)間的差異，尤其是喀斯特洞穴的特征、類型及成因，有詳細的考察和科學(xué)的記述。在廣西、貴州、云南，他探查過的洞穴有270多個，且都有方向、高度、寬度和深度的具體記載。并初步論述其成因，指出一些巖洞是水的機械侵蝕造成，鐘乳石是含鈣質(zhì)的水滴蒸發(fā)后逐漸凝聚而成等。
近現(xiàn)代西方對喀斯特地貌的發(fā)育理論研究成果主要有“循環(huán)演化論”（以w．M臺維斯為代表）和Davis和Ground的喀斯特地區(qū)地理循環(huán)理論。
中國學(xué)者根據(jù)Davis和Ground的喀斯特地區(qū)地理循環(huán)理論和總結(jié)了中國喀斯特研究的實踐，提出了一套喀斯特發(fā)育理論，如漸進演化論（以何宇彬、楊明德為代表）；“地殼上升速度與剝蝕速度對比論”（以張之淦、盧耀如為代表）；“同時態(tài)系統(tǒng)演化論”（以朱學(xué)穩(wěn)、朱德浩為代表）。
21世紀現(xiàn)代喀斯特地貌的研究趨勢表現(xiàn)為喀斯特地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)研究、喀斯特古環(huán)境與全球變化研究、風(fēng)景旅游洞穴環(huán)境的改善與景觀老化的防治和實驗和量化喀斯特地貌的研究；如“水利水電建設(shè)中喀斯特滲漏問題” 研究成果1987年獲國家優(yōu)秀勘察獎、廣西壯族自治區(qū)科技進步一等獎。
對于喀斯特與旅游地貌的研究成果，主要為1972年，中科院地理所地貌室設(shè)置喀斯特地貌研究組。研究組主動借鑒國外技術(shù)，并自主完善和創(chuàng)新改進，緊密結(jié)合國家和地方水利水電工程、廠礦道路建設(shè)、區(qū)域旅游開發(fā)等生產(chǎn)實踐，不斷深入研究喀斯特地貌地球物理化學(xué)過程，探索喀斯特地貌發(fā)育演化規(guī)律，先后承擔(dān)并完成了國家和地方重大科研項目20多項，出版著作10多部，發(fā)表相關(guān)論文100多篇。
研究組在中國喀斯特洞穴發(fā)育的區(qū)域分異、地帶性因素、洞穴成因與溶蝕作用、洞穴發(fā)育雙酸模式、碳酸鹽巖表層硬度、喀斯特溶蝕強度分析與估算、表層喀斯特發(fā)育與生態(tài)系統(tǒng)關(guān)系、喀斯特地貌系統(tǒng)對氣候響應(yīng)過程模型等方面展開了廣泛和深入研究。發(fā)現(xiàn)了堿性鈣溶液吸收二氧化碳化學(xué)動力學(xué)機理，建立了碳酸水與硫酸水雙成因洞穴發(fā)育的雙酸模式，弄清了生物對土壤二氧化碳貢獻及土壤二氧化碳對皮下帶表層喀斯特過程的驅(qū)動作用，揭示了巖石表面生態(tài)及其對巖石表面色彩與石林溶蝕形態(tài)形成的作用，構(gòu)建了溶蝕對降水、氣溫等的復(fù)雜響應(yīng)過程模型等，豐富了喀斯特地貌基礎(chǔ)理論。
針對喀斯特地區(qū)的水庫滲漏、電站安全以及地下水的開發(fā)利用等方面，研究組做了卓有成效的應(yīng)用研究工作。如成功解決了紅水河第一級水電樞紐大化水庫以及巖灘水電樞紐庫區(qū)的喀斯特滲漏問題、完成了北京牛口峪水庫北方喀斯特懸托谷的防滲工程，分析了貴州獨山南部、德江、普定以及大連金州、河北曲陽等喀斯特地下水開發(fā)利用等。針對紅水河流域環(huán)境地質(zhì)綜合評價國家任務(wù)，先后完成了 紅水河流域環(huán)境喀斯特研究、報告及其專題地貌圖，隨著區(qū)域研究積累，還進行了中國喀斯特地貌連片綜合研究。
在喀斯特地貌的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究過程中，研究組很早就引進并改進先進技術(shù)，在具體的研究中又自己發(fā)明創(chuàng)造了各種新技術(shù)和手段。如應(yīng)用染色石松孢子和螢光素示蹤法，進行不同季節(jié)喀斯特地下水通道的示蹤試驗，成功地斷定不會跨越地下分水嶺向鄰谷滲漏，完成了水庫建設(shè)可行性論證方案。首創(chuàng)并應(yīng)用“洼地分析法”、利用與地下水聯(lián)系密切的地面洼地走勢，在室內(nèi)繪出喀斯特地下通道大體平面分布，指導(dǎo)實地調(diào)查和洞穴探測。使用環(huán)境同位素示蹤分析，查清了滲漏因素與途徑，制定了多層次水庫防滲方案。此外，該研究組還首先將航空紅外遙感技術(shù)應(yīng)用到探測巖溶的試驗中，取得了良好的示范效果。
中科院地理所最早涉足旅游地貌等應(yīng)用研究領(lǐng)域是喀斯特地貌研究組。該研究組從20世紀90年代就開始了旅游洞穴的應(yīng)用研究，在洞穴穩(wěn)定性以及喀斯特景觀旅游資源評價等方面做了很多首創(chuàng)性的工作。先后完成了浙江瑤琳洞、河北臨城白云洞、云南彌勒白龍洞、福建龍巖龍眡洞、路南石林景觀等典型喀斯特景觀的形成、發(fā)育、演化及其景觀評價的調(diào)查論證科研報告。這些成果很大程度上指導(dǎo)了巖溶洞穴、喀斯特地貌景觀的旅游開發(fā)和保護。1997年~2004年組織的云南石林與國外劍狀喀斯特對比、云南石林和貴州荔菠峰林及重慶武隆芙蓉洞——天坑喀斯特捆綁式，中國南方喀斯特申請世界自然遺產(chǎn)名錄論證報告，為成功申遺奠定了堅實基礎(chǔ)。隨著旅游業(yè)的發(fā)展，業(yè)界對旅游資源的調(diào)查、分類、評價等提出了更加準確和科學(xué)的要求，20世紀90年代以來，地貌室科研人員又積極參與國家旅游標(biāo)準化研究和國家標(biāo)準起草工作，完成了多項與旅游地貌緊密相關(guān)的國家標(biāo)準。
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