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喀斯特洼地

[拼音]:kasite wadi

[外文]:karst depression

碳酸盐岩地区由于溶蚀作用所形成负地形的总称,又称溶蚀洼地。它包括小至漏斗,大致喀斯特盆地等一类喀斯特地貌。

成因

喀斯特洼地是由喀斯特水(指喀斯特地区流水,包括地表水和地下水)垂直循环作用加强形成,也可由地下洞穴塌陷形成。大洼地底部平坦,有较厚的沉积物;小洼地底部平地很小,沉积物很薄甚至缺乏。洼地的规模主要受集水面积的控制。洼地的集水面积有两个含义:

(1)指汇集降雨的面积,它与原始地形有关,其规模和深度随汇集面积而变化,规模一般较小。

(2)受流域面积所控制,即与该洼地在地下水系中所处的位置有关。一般说,在地下水系的上游,因其控制的流域面积小,洼地水量也小;在水系的下游,流域面积愈大,通过洼地的水量大,洼地规模也愈大。

洼地规模也与喀斯特水的排泄方式和水平循环的强度有关。喀斯特水的排泄有两种方式:

(1)通过地下排泄;

(2)通过地表排泄,包括地表河和洪水期通过洼地的地表水流。这两种方式京常转化,在枯水期以地下排泄形式为主;在洪水期地下水大量涌向地表,两种排泄方式并存;到洪水期后期,以地表排泄为主。在流域的不同区域亦有显著的差异:在流域上游,地表水迅速转化为地下水,表现为强烈的垂直循环,这种方式作用下洼地面积较小;在流域下游两种排泄方式并存,地表流水时间较长、水量也大,水平循环作用的强度加强,洼地面积较大。

洼地规模还与地壳运动有关:当地壳运动趋于稳定时,洼地趋向扩大;而地壳上升运动强烈时,则在大洼地中形成叠置的小洼地,洼地向纵深方向发展。

类型

包括漏斗、圆洼地、合成洼地、槽谷、喀斯特盆地、喀斯特湖等。

喀斯特漏斗是喀斯特区地表呈漏斗形或碟状的封闭洼地,又称溶斗、斗淋、盘坑等。直径一般在100米以内,面积为几十平方米到几百平方米,底部常被薄层溶蚀残余物质充填,有时有落水洞通往地下,起消水作用。它是洼地的初始形态,广泛分布于各种洼地的底部和河流阶地上。(见图)

喀斯特圆洼地是四周为喀斯特峰林封闭的洼地,直径由数百米至数千米。它与喀斯特漏斗不易区别,一般说在形态上,圆洼地的底部较平坦,有很薄的土层,可以耕种;漏斗的底部平坦面积小。在生产实践上,则以底部直径 100米为两者的分界,圆洼地可以由漏斗扩大而成。

喀斯特合成洼地是由多个圆洼地合并而成呈长条状的洼地,常沿构造带发育,底部形状不规则。

喀斯特槽谷是由合成洼地进一步发育而成的槽状谷地,又称喀斯特谷地。其发育主要受地质构造的控制,长几十至一百余公里,面积达几十至几百平方公里。谷坡急陡,谷底平坦可以耕作。

喀斯特盆地为喀斯特区宽广平坦的盆地或谷地。它的形成与构造作用有关,长宽数公里至几十公里。盆地内有新第三纪至第四纪的堆积物,以及喀斯特孤峰、残丘,底部或边缘常有泉水和暗河出没。喀斯特盆地不断扩大,形成近乎水平的、面积达数百平方公里的平原,称为喀斯特平原,有些学者把它称为喀斯特边缘平原。平原上有溶蚀残余红土和冲积层覆盖,其间散布着孤峰、残丘。

坡立谷,来自塞尔维亚语,原指可耕种的土地,并无喀斯特方面的含义。南斯拉夫J.茨维伊奇首先把它作为喀斯特术语使用,现已成为国际通用术语。但其含义仍有不同意见,有人认为它相当于喀斯特槽谷,有人主张它是喀斯特盆地的同义词。

喀斯特湖是由喀斯特作用形成的湖泊。它的形成有两种情况:

(1)由漏斗或落水洞的淤塞聚水而成,其水量变化大;

(2)由喀斯特低洼地直接与地下含水层相联系形成,这种湖终年有水,水量平稳,地下含水层接近地面。小型坛状或井状的喀斯特湖称为溶潭,其直径都在百米以内,是地下水埋深较浅的天然露头,常年或雨季出流,潭水常与地下河有关。洞穴中的喀斯特湖称为喀斯特地下湖。它往往和地下河连通,或由地下河局部扩大而成,起着储存和调节地下水的作用。

参考书目

M. Herak, V.T. Stringfeild eds,Karst:Important Karst Regions of Northern Hemisphere, Elsevier Publ.Co.,Amsterdam,1972.

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