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大方县九洞天伏流大厅起源初探——兼谈地转偏向力在伏流大厅形成中的作用

张之淦

张之淦. 大方县九洞天伏流大厅起源初探——兼谈地转偏向力在伏流大厅形成中的作用[J]. 中国岩溶, 2009, 28(4): 332-339.
引用本文: 张之淦. 大方县九洞天伏流大厅起源初探——兼谈地转偏向力在伏流大厅形成中的作用[J]. 中国岩溶, 2009, 28(4): 332-339.
ZHANG Zhigan. On origin of the Jiudongtian cave hall in the sinking stream, Dafang county, Guizhou province, China: Evidence for dominant rightward erosion in northern hemisphere by subterranean stream[J]. CARSOLOGICA SINICA, 2009, 28(4): 332-339.
Citation: ZHANG Zhigan. On origin of the Jiudongtian cave hall in the sinking stream, Dafang county, Guizhou province, China: Evidence for dominant rightward erosion in northern hemisphere by subterranean stream[J]. CARSOLOGICA SINICA, 2009, 28(4): 332-339.

大方县九洞天伏流大厅起源初探——兼谈地转偏向力在伏流大厅形成中的作用

基金项目: 国家863计划项目(编号2007AA11Z131)、国家自然科学基金面上项目(编号50874068)

On origin of the Jiudongtian cave hall in the sinking stream, Dafang county, Guizhou province, China: Evidence for dominant rightward erosion in northern hemisphere by subterranean stream

  • 摘要: 用洞穴双旋回演化理论和系统科学思想指导,定性和半定量地讨论了贵州省大方县九洞天伏流大厅的起源。分析研究认为:(1)洪水拥有超过平水期水流几个数量级的动能和溶蚀能力,使季节变化带成为垂直剖面中岩溶发育最为强烈的部位。(2)伏流大厅的形成过程至少是3个子过程耦合作用的结果,即①水流的剥蚀;②崩塌;③化学沉积生长。(3)水流运动的驱动力由重力和地转偏向力耦合而成。在重力驱动下水流对大厅左右壁的剥蚀强度相等,但由于地转偏向力的参与,在北半球驱使剥蚀向右偏蚀。(4)九洞天伏流有明显的右偏蚀形态证据:①左壁化学沉积发育,右壁基岩裸露;②右壁岩块脱落多于左壁;③靠近左壁有一条高角度裂缝状的充水溶洞。(5)地转偏向力在九洞天伏流大厅的形成中扮演着重要角色。伏流的巨大流量能够产生比中小地下河大10至100倍的地转偏向力,使九洞天伏流右偏蚀特别强烈。在洪峰水流的溶蚀和侵蚀下,优先在右壁产生边槽,致使卸荷过程和岩块脱落由左向右不断横向发展,导致大跨度的地下河大厅以及伴生的地表地貌形态生成。(6)对于高角度裂缝状洞穴和缓倾角层面洞穴两种情况,伏流右偏蚀过程有一些差别。对于缓倾斜层面洞穴,当基准面缓慢下降时,形成沿层面倾斜的底板。丰鱼岩就是一个很好的实例。

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2009-09-23
  • 刊出日期:  2009-12-25

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