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2023年  第42卷  第3期

2023 年 3 期目录
2023, 42(3): 1-2.
摘要:
水文地质
喀斯特高原湖泊流域基于自然解决的生态修复方案——以云南九大高原湖泊为例
李芹, 王宇, 李笠, 张华, 王波
2023, 42(3): 391-401. doi: 10.11932/karst2023y012
摘要:
喀斯特高原湖泊流域由外围向内可分为山区、丘陵区、平坝区和湖泊4个生态地质环境分区。山区主要生态问题是植被退化、生物多样性受损、水土流失、石漠化及地质灾害等;丘陵区主要是植被破坏、山地开垦过度、建材滥采、地貌景观破坏、污染源点多面广、环境地质问题较多等;平坝区主要是国土空间承载量过大、水资源短缺及污染负荷巨大、生态系统破坏严重、工程建筑挤占湿地和损毁植被、自然流场改造强烈、水环境质量差等;湖泊主要是人类活动强度大,农田、村落等严重侵占湖滨缓冲带生态用地,导致生境受损,生物多样性降低,环湖生态屏障功能衰减或丧失,水质污染严重等。根据高原湖泊流域生态地质环境分异特征、水循环及物质传输规律、资源与环境条件,从研究自然演替规律和内在机理出发,分区评价流域生态功能及适宜性,揭示主要生态问题,总结实践经验,探讨基于自然解决方案的思路与原则,构建适应高原湖泊流域资源与环境条件和社会现实的生态修复方案。山区以保护保育提升生态功能为主,丘陵区以人工辅助再生、生态重建提升生态与经济功能为主,平坝区以生态重建和转型利用以消除生态环境隐患、修复生态和恢复土地功能为主,湖泊主要开展水质修复和生态重建等。目前,高原湖泊内完成修复面积593 hm2,基本实现消除地质安全隐患、防治水土流失、恢复植被3大目标任务,稳定和改善云南省九湖流域生态系统功能,提升土地利用价值,维护区域生物多样性。
黔中某矿区灯影组断控白云岩富水性差异研究及防治水意义
向刚, 王明章, 曾牡丹, 王嘉铭, 樊善兴
2023, 42(3): 402-412. doi: 10.11932/karst2022y19
摘要:
黔中地区矿床水文地质条件复杂,磷矿的主要充水层灯影组富水性中等至强,矿坑突水严重影响区域磷矿资源的安全开采。因此,掌握该区域灯影组的富水性特征极为重要。文章依托贵州省2020年矿产资源大精查项目资料,采用研究与生产相结合、典型矿区解剖的方法开展该矿床灯影组富水性研究。结果表明:黔中地区大湾磷矿为顶板直接充水的岩溶矿床,充水层灯影组的岩性、结构以及断裂构造是控制矿床充水条件的主要因素,灯影组含水性和透水性具有明显的“平面分块”和“垂向分层”的分布规律。充分利用该特征对于矿井防水设计并指导矿山开采,对保障黔中磷矿安全生产、降低开采成本具有重要意义。
张玉坑磷石膏集中库岩溶水文地质调查与示踪
赵志豪, 王孔伟, 周准, 刘士元, 张凯元, 王岚
2023, 42(3): 413-424. doi: 10.11932/karst2023y017
摘要:
磷石膏是生产磷酸过程中产生的废弃物,对其最有效的处理方法就是采取集中堆填处理。张玉坑磷石膏集中库就是一个典型的磷石膏堆填场所,建造磷石膏集中库对地质环境要求严格,涉及磷石膏堆填体稳定性问题,同时还涉及对地下水可能造成的污染。文章在野外地质调查、钻井岩心观察、地球物理剖面解释的基础上,利用示踪评价技术,对研究区岩溶发育及岩溶水的径流、排泄特征进行评价,得出如下结论:①张玉坑磷石膏集中库所在冲沟与临谷无任何水力联系,不会发生向临谷的地下水渗漏;②NE向岩溶管道的存在控制着张玉坑地区岩溶水的径流和排泄,排泄通道唯一,地质点(D5)是该区存在的接触式下降泉——岩溶地下水的排泄通道;③示踪曲线具有拖尾特征的单峰式曲线,地下岩溶管道类型单一,相对简单,同时也说明试验区地下岩溶较为发育,存在着由地质点(D2)到地质点(D5)的主流径通道,且通道畅通;④磷石膏堆填场地的理想要求就是具有相对独立的地下水文地质单元,与临谷没有水力联系,排泄通道单一清楚,张玉坑磷石膏集中库岩溶水文地质条件基本满足上述要求,满足建库水文地质条件。
湘西北地区岩溶地下水水化学与氘氧同位素特征分析
廖驾, 朱振华, 彭毅, 韦珊瑚, 罗朝晖, 刘状, 徐强强, 谢亘
2023, 42(3): 425-435, 481. doi: 10.11932/karst2023y003
摘要:
湘西北地区岩溶地下水水化学研究是地下水资源合理开发与利用的保证,文章在全面采集区内地下水水样进行水化学和同位素分析的基础上,利用氘氧同位素和综合水文地球化学研究方法对该区地下水的来源与组分成因进行探讨。结果表明:(1)研究区内岩溶水化学特征整体上三个区之间差异不大,但各区之间地下水组分的来源与成因仍有较大的不同,其主要来源于碳酸盐岩矿物的溶滤,并伴有不同程度的石膏等其他矿物溶滤,在龙山地区(I区)以方解石/白云石、石膏溶滤为主;永顺—凤凰地区(Ⅱ区)内,酉水流域地下水主要以白云岩溶滤为主;武水流域地下水中钙镁离子浓度受灰岩、白云岩溶滤作用共同影响。石门地区(Ⅲ区)主要离子来源于灰岩溶滤,地下水中钠钾离子、氯离子有多种来源;(2)研究区内氘氧同位素体现出明显的大陆效应和高程效应,泉相对井和暗河地下水系统具有相对封闭性,氘盈余则反映泉相对于暗河是一种快循环、短停留时间的系统。
桂东北吉维特阶与艾菲尔阶界线碳酸盐岩地球化学特征及古环境意义
刘世杰, 管琪, 潘明
2023, 42(3): 436-447. doi: 10.11932/karst2023y019
摘要:
依托阳朔县龙岩口艾菲尔阶与吉维特阶界线剖面,采集碳酸盐岩样品10个,通过显微特征、元素组分含量及相关元素的比值特征、碳氧同位素数据等,对该界线附近的古海洋沉积环境进行了分析和探讨。研究表明:①样品YS3层位产牙形刺分子Polygnathus intermedius,可归属于艾菲尔晚期ensensis带,为该层位碳同位素偏移事件、Eiffelian与Givertian界线以及Kačák事件提供了准确的时限约束;②参考Wilson的标准微相沉积模式,结合岩性特征,识别出SMF23、SMF16、SMF4和SMF15共四种微相类型;③通过对碳酸盐岩主、微量元素及其比值分析,得出以下结论:YS1至YS2对应阶段为沉积水体快速变深,且具有一定物源供给的沉积环境,反映了海侵初期,海洋环境由局限-半局限台地相向斜坡相快速转变的地质过程;YS3至YS4阶段低含量的陆源组分反映了水体较深、海平面相对较高的远岸沉积环境,该阶段海洋环境以缺氧为典型特征;YS5至YS10阶段陆源组分含量逐渐增加,出现代表低能环境的放射状鲕粒灰岩,沉积区海平面呈现出明显下降的趋势,剖面中多个向上变厚的进积型层序是良好的沉积学响应;④依据氧同位素,重建了古海水温度演化曲线,研究表明该时期海水平均温度为21 ℃,为温暖的亚热带气候,与其位于赤道附近的古地理位置相吻合;⑤样品YS3层位碳同位素表现出的负偏移现象与摩洛哥全球界线层型剖面和北美加拿大地区同层位的δ13C值曲线特征相吻合,共同反映了全球尺度海侵背景下的缺氧沉积环境。
生态地质
苔藓结皮对碳酸盐岩的风化作用研究进展
杨涛, 国辉, 周金星, 彭霞薇
2023, 42(3): 448-455. doi: 10.11932/karst2021y36
摘要:
岩溶地区碳酸盐岩裸露率高、土壤形成速率缓慢,是世界上石漠化最严重的地区之一。在岩溶石漠化地区,苔藓植物与裸露钙质岩石上的藻类、细菌和真菌共存,形成苔藓结皮。苔藓结皮依赖其独特的形态结构、生理生态和遗传机制在干旱贫瘠的岩石上生长,参与碳酸盐岩的风化、土壤的形成和发育,对岩溶地区退化生态系统的恢复具有不可替代的作用,被誉为“荒漠生态系统工程师”。文章尝试阐明苔藓结皮各组分(微生物、苔藓植物)参与的岩石风化成土过程以及在石漠化治理中的应用,为岩溶区石漠化治理提供理论依据。
洞穴溶解有机质组分和循环过程的季节变化特征
刘渝港, 贺秋芳, 沈立成, 范佳鑫
2023, 42(3): 456-471. doi: 10.11932/karst2023y23
摘要:
溶解有机质(DOM)是岩溶碳汇的关键部分和重要的碳源,但是对于DOM在岩溶含水层中的性质和代谢过程的研究仍然有限。本研究以重庆雪玉洞地下河为例,对洞穴有机碳的来源、组成以及微生物作用对季节补给源变化的响应进行探讨,为进一步了解微生物介导的有机碳转化过程提供研究基础。运用三维荧光EEM研究水体有色溶解有机质(CDOM)的性质和组分并反演地下河水中有机质的来源和组成,结合地下河水水化学特征和16S rDNA细菌群落及功能多样性的季节变化特征,以了解季节性补给源的变化对洞穴地下水DOM输入和性质的影响。结果发现,雪玉洞地下河水以微生物内源有机质为主(61%~77%),降雨是引起岩溶给地下河水中CDOM光谱特征变化的最重要因素,雨季外源有机质输入增加,地下河水中外源有机碳组分含量和芳香性、腐殖酸类物质增加,细菌群落多样性和代谢功能基因随之变化,洞穴中向外输出的外源有机碳增加;旱季地下河水滞留时间和蒸发作用增强,因而微生物对有机质的代谢降解过程更加充分,向洞外输出的有机碳以内源为主。本研究有助于增加对岩溶洞穴地下水系统中微生物对有机碳转化过程的理解。
南亚热带不同菌根类型树种叶凋落物化学性质
巢林, 李忠国, 莫珍珍, 黄慧莲, 王爱华, 张建兵, 胡宝清, 刘艳艳
2023, 42(3): 472-481. doi: 10.11932/karst2023y009
摘要:
文章以南亚热带24种木本植物(丛枝菌根、外生菌根和固氮树种各8种)叶凋落物为研究对象,探讨不同菌根类型树种叶凋落物化学性质的差异性。结果表明:叶凋落物在碳相关化学性质、养分含量以及化学计量比特征方面均表现出较大程度变异。不同菌根类型树种碳相关化学性质没有显著差异(P > 0.05),而养分含量(N、P、Mg)和化学计量特征(C/P、N/P)差异显著(P < 0.01)。固氮树种叶凋落物N含量(16.1 g · kg−1)显著高于丛枝菌根树种(10.1 g · kg−1)和外生菌根树种(10.7 g · kg−1),但丛枝菌根树种叶凋落物P含量(0.4 g · kg−1)要显著高于固氮树种(0.1 g · kg−1)和外生菌根树种(0.08 g · kg−1),而外生菌根树种Mg含量(0.51 g · kg−1)则显著高于丛枝菌根树种(0.19 g · kg−1)和固氮树种(0.03 g · kg−1);此外,固氮树种C/P和N/P均显著高于丛枝菌根树种。在南亚热带退化生态系统恢复过程中,应考虑不同菌根类型树种叶凋落物化学性质的差异,依据不同菌根类型树种养分利用策略的差异性选择适宜的恢复树种。
黄龙风景区藻席嗜冷硅藻群落结构变化及其驱动因子分析
饶瀚云, 董发勤, 刘明学, 安德军, 代群威, 李琼芳, 张强, 刘轶凡, 刘泽灵, 张钰婷
2023, 42(3): 482-494. doi: 10.11932/karst20230301
摘要:
硅藻群落对环境变化十分敏感,是自然河流水质变化的指示生物。为了解黄龙风景区藻席及藻席嗜冷硅藻群落结构与环境变量的关系,对景区内8个典型景点进行水样和藻席的采集并分析。结果表明,黄龙风景区藻席是以钙华作为基底,丝状藻作为骨架,栖息着大量硅藻的高寒岩溶微生态系统,共鉴定出25属72种硅藻,其中优势种13种,以桥弯藻属(Cymbella)为主。通过冗余分析发现,水温(F = 2.8,P = 0.02)和溶解硅(F = 2.3,P = 0.04)是影响黄龙风景区藻席嗜冷硅藻群落结构特征的主要驱动因子,TN是潜在驱动因子。硅藻可以为高寒岩溶区地表水监测提供重要的补充信息,建立完整的硅藻物种数据库,有利于区域水质监测。
九寨沟火花海堤坝修复后的水化学与钙华沉积研究
刘秦, 晏浩, 肖维阳, 肖瑶, 周率, 谢瑶, 乔雪, 唐亚
2023, 42(3): 495-508. doi: 10.11932/karst20230302
摘要:
钙华的主要成分是以方解石为主的碳酸钙(CaCO3)。2017年九寨沟7.0级地震导致火花海下游钙华堤坝溃堤,火花海干涸。火花海上下游的钙华堤坝和内部的钙华丘暴露在空气中,因物理与化学风化作用,钙华堤坝持续坍塌;虽然在有水的情况下,钙华也可能受到侵蚀,但因地表水会不断析出新的钙华,使钙华景观不断地进行“自我修复”。火花海钙华堤坝决口修复后,对其开展相关监测,结果表明:(1)地表水的方解石饱和指数大于0,表明地表水倾向于析出CaCO3,利于涵养现有钙华堤坝;(2)堤坝表面上有新的钙华沉积:基于碳氧同位素、矿物和元素分析,新沉积的钙华可能主要来自地表水;(3)新沉积钙华的成分受流域水土流失的一定影响;(4)与天然堤坝上原有的钙华相比,修复堤坝上新沉积的钙华在物理结构、痕量元素组成和有机质含量上具有一定差异,且细菌多样性相对较低,这主要是由于修复堤坝上植被以自然恢复为主,植被和钙华中微生物的自然恢复是一个缓慢的过程。相关水化学和钙华监测应持续开展,以更好掌握钙华堤坝的未来演变趋势。
桂西北喀斯特区石灰土矿物质的空间变异特征
俞月凤, 曾成城, 宋同清, 彭晚霞, 何铁光
2023, 42(3): 509-516, 527. doi: 10.11932/karst20230303
摘要:
基于整个桂西北喀斯特地区石灰土的网格取样分析,采用经典统计分析和地统计学方法,研究桂西北喀斯特大尺度区域下表层(0~15 cm)石灰土矿物质(SiO2、Fe2O3、CaO、MgO、Al2O3、MnO) 的空间变异特征及影响因素。结果表明:SiO2含量高达55.72%,其次为Al2O3,二者占了土壤矿物质含量的85. 22%;变异系数在37.50%~71.67%之间。SiO2空间自相关中等,Al2O3和MnO空间自相关弱,三者变程长,空间连续性好;CaO、Fe2O3、MgO空间自相关显著,变程短。Al2O3、Fe2O3的空间变异特征主要受海拔影响,裸岩率是影响SiO2、MnO和MgO空间变异性的主要地质因子,坡度则是影响CaO空间分布的主要因素。主成分分析表明土壤矿物质是影响桂西北喀斯特区石灰土空间变异的重要因子,特别是SiO2。区域大尺度下,各地质地形因子通过影响石灰土矿物质空间变异特征,从而影响石灰土的空间分布。
灾害地质
岩溶塌陷机理研究进展
蒋小珍, 冯涛, 郑志文, 雷明堂, 张伟, 马骁, 伊小娟
2023, 42(3): 517-527. doi: 10.11932/karst20230304
摘要:
岩溶塌陷机理是开展岩溶塌陷监测、预警、防控及治理工作的基础。长期以来,岩溶塌陷机理研究都是以事后调查的定性推测为主,缺乏必要的科学观测数据支持,导致目前的岩溶塌陷机理仍然处于假设阶段,并成为岩溶塌陷灾害监测预警与防治方面的理论瓶颈问题。文章总结了近年来国内外岩溶塌陷机理的最新研究进展,提出目前的岩溶塌陷机理都可以归结为土岩体的渗透变形,但其临界或破坏指标还需进一步探讨,此外指出随着高频采样的水压力、 加速度计及声波等传感器的实用化,塌陷机理研究将面临着从静水压力到动水压力方面的挑战,并且压力脉动造成的气蚀破坏、共振破坏也将是下步探究的重点。
基于滇中典型紧窄单斜岩溶水系统特征的隧洞涌水条件分析
黄盛财, 成建梅, 巴净慧, 李仲夏, 徐文杰, 王研
2023, 42(3): 528-537. doi: 10.11932/karst20230305
摘要:
中国西南地区分布着大面积的碳酸盐岩,地层和构造的空间组合结构差异形成了多种复杂而各具特色的岩溶水系统。当隧洞穿越岩溶水系统时,涌水问题表现各异,涌水条件难以识别,这一直是隧洞工程建设面临的重要挑战。滇中引水工程小扑隧洞隧址区发育线状延伸、紧密互层的可溶与非可溶岩地层,构成典型的紧窄单斜岩溶水系统。文章细致梳理研究区岩溶水系统特征的控制性因素,结合地下水监测信息和水化学特征识别小扑隧洞的涌水条件。结果表明:紧窄单斜构造影响了岩溶发育的空间格局和地下水的径流及转换方式,控制着含水层介质发育和地下水补径排分布的特征,进而可将研究区细分为4个特征各异的小尺度岩溶水系统。小扑隧洞不同段穿越的岩溶水系统特征差异较大,隧洞涌水经历的水文地球化学作用过程不尽相同,综合认为隧洞1#洞段涌水来源于暗河管道,2#洞段涌水为揭露岩溶裂隙所致,补给高程分别为2 165.4 m和2 234.69 m,并初步确定各自的充水水源补给范围。研究结果可为后续隧洞防排水工程方案设计以及突涌水灾害防治提供依据。
岩溶路基加筋防塌治理的简化设计方法
吴迪, 李艾文, 李丹, 贾龙, 韦学英, 吴建建
2023, 42(3): 538-547. doi: 10.11932/karst2023y001
摘要:
近年来岩溶地区呈高发态势的路面塌陷灾害不断威胁城市交通安全。用回填压实法治理塌陷时,埋入土工织物所形成的加筋垫层,能增强土体稳定性,防止二次塌陷。然而加筋治理方案中筋材的锚固长度分析及受力计算理论相对缺失,现存的加筋体设计方法也较少考虑塌陷发生后加筋治理铺设范围的选择,这些不足严重制约了土工合成材料在岩溶路基塌陷中的工程应用。针对这一现状,提出了一种岩溶路基塌陷后加筋治理的设计方法。该方法采用条分法对筋材上方土拱以下范围的填土进行受力分析,结合筋−土的作用特点,给出了塌陷区和稳定区加筋体拉力的计算公式,进而推导了加筋治理合理锚固长度的计算公式,并梳理了加筋体锚固长度设计流程;在此基础上,基于相关文献的模型试验结果及前人的计算方法对设计方法进行合理性验证,并进一步讨论塌陷宽度、加筋体最大挠度对加筋体拉力和合理锚固长度的影响。结果表明:(1)提出的加筋设计方法计算简洁,所得结果与试验结果更为吻合,由此建立的土工织物加筋垫层治理岩溶区城市路面塌陷的筋材拉力计算理论,对于工程实践具有一定的指导意义;(2)加筋体拉力在塌陷边缘处达到最大,塌陷宽度才是影响加筋体受力和合理锚固长度的主要因素,而加筋体最大挠度对合理锚固长度的影响较小。
基于变权重−云模型的岩溶隧道涌突水灾害风险评估——以中梁山隧道为例
李慧, 魏兴萍, 刘程, 李良鑫
2023, 42(3): 548-557, 572. doi: 10.11932/karst20230306
摘要:
针对岩溶隧道涌突水的致险因素的不确定性、复杂性和隧道涌突水风险评价的主观性,以成渝中线中梁山岩溶隧道工程为背景,建立基于正态云模型的隧道涌突水风险评价方法。通过选取地层岩性、地质构造、地表汇水条件、隧道空间位置、地下水循环交替条件作为风险影响因素,构建涌突水风险评估体系;基于正态云模型确定的各影响因子数字特征及变权向量计算综合隶属度,最终判定岩溶隧道涌突水灾害风险等级。结果表明:成渝中线中梁山隧道涌突水灾害为“II级”与“Ⅴ级”之间,涌突水灾害发生可能性大且危害高,与实际开挖结果一致。文章构建的岩溶隧道涌突水灾害风险评估方法,实现了多元决策下的隧道涌突水灾害风险分级客观性,适合岩溶隧道的风险评估,为日后隧道质量控制和寿命评估提供参考。
利用2015-2019年Sentinel-1数据监测武汉白沙洲岩溶区地表沉降特征
杨辰, 邓飞, 史绪国
2023, 42(3): 558-564. doi: 10.11932/karst2023y018
摘要:
武汉市白沙洲地区覆盖型岩溶分布广,地质条件十分复杂,历史上多次发生岩溶塌陷,地质问题突出,需要利用有效手段监测区域性地面塌陷,及时发现隐患。文章利用时序InSAR技术对覆盖2015年4月至2019年9月升轨Sentinel-1数据集分析,获取了武汉白沙洲地区地面沉降分布情况,最大年平均变形速率达30 mm·a−1。对典型沉降中心的时序变形分析表明,白沙洲地区的岩溶区地面沉降与季节性降雨密切相关,且有一定的滞后。同时,对武汉地铁6号线车辆段的分析发现,日益加剧的人类活动引起严重的地面沉降,因此需密切注意周围建筑与基础设施的安全问题。本文的实验证明了时序InSAR方法在地表变形监测中的有效性,可在岩溶区地质灾害防治发挥重要作用。
浅谈徐州古河道冲积层对岩溶塌陷及工程建设的影响
魏永耀, 姜国庆, 黄敬军, 徐士银, 武鑫
2023, 42(3): 565-572. doi: 10.11932/karst2021y35
摘要:
历史上水系的变迁导致徐州古河道十分复杂。文章对徐州古河道的变迁、潜蚀特征、识别特征、深度特征、结构特征进行了分析,并分析了古河道对岩溶塌陷及工程建设的影响。结果表明:(1)自晚更新世以来,共有5条河流流经徐州,其中晚更新世古河道有2条,全新世古河道有3条;(2)徐州古河道冲积层具有“新”、“软”、“杂”、“变”等特点;(3)古河道为岩溶塌陷创造了有利的地质结构,其一形成了相互叠加的粉土、粉砂堆积物;其二对徐州市区内稳定分布的老黏土进行冲刷,形成了下伏岩溶含水层的补给天窗;(4)古河道形成的粉土、粉砂层富水性强,工程施工时易产生涌砂现象,同时古河道冲积层冲埋隐伏的构筑物对基坑工程及浅基础建筑物稳定性会产生较大影响,工程建设时应当采取相应的工程措施。
洞穴与气候
泰国南部石笋记录的晚全新世早期水文气候变化研究
殷建军, 许琦, SIRIPORNPIBUL Chaiporn, SIRIPATTARAPUREENON Russarint, 吴夏, 唐伟, 程海, 宁有丰, 秦正峰
2023, 42(3): 573-581. doi: 10.11932/karst20230307
摘要:
中晚全新世气候转型期(4.2 ka事件)气候变化对全球多地古文明产生了重要影响,但该事件是否为一次全球性的气候事件,目前仍存在一定的争议。因此,针对该事件有必要开展全球范围的研究工作。文章以泰国南部洞穴石笋为研究对象,通过年代学研究、碳氧稳定同位素测试分析重建了该区域晚全新世早期水文气候变化历史。研究结果显示,该区域水文气候响应亚洲夏季风变化,晚全新世早期夏季风降水呈现逐渐减少的趋势。两次年代际干旱事件(距今3 850−3 840年和距今3 805−3 795年)主要受到太阳活动减弱和厄尔尼诺事件的影响。总体而言,该区域水文气候变化受到热带辐合带(ITCZ)位置南北移动的控制。
过去64万年以来湖北三宝洞石笋生长速率变化及其古气候意义
蒋莹, 韦唯, 冯小艺, 张晗, 朱和, 董进国
2023, 42(3): 582-589. doi: 10.11932/karst2021y31
摘要:
利用石笋平均生长速率变化来重建古气候环境变迁已成为洞穴古气候研究的重要领域。文章以湖北三宝洞横跨22~64 万年的5支石笋167个230Th年龄数据为材料,结合过去的工作,重建了晚更新世64万年以来长江中下游地区东亚夏季风降水变化过程。结果表明:深海氧同位素(MIS)1,5.3, 5.5, 7.3,7.5,9,15.1,15.5阶段石笋生长速率显著增大,指示东亚夏季风强度增强,降水增多;相反,冰期阶段生长速率缓慢或者不发育,指示夏季风强度减弱,降水明显减少,但平均生长速率指标并不能定量指示夏季风强度变化。当石笋生长速率低于10 µm·a−1时,不能有效地指示冰期—间冰期旋回变化。在轨道尺度上,平均生长速率所揭示的冰期—间冰期波动可能归因于全球冰量和太阳辐射共同作用的结果。
重庆金佛洞石笋δ13C记录的Heinrich6期间气候环境变化
组里塞斯, 杨勋林, 王勇, 胡明广, 许奕滨
2023, 42(3): 590-602. doi: 10.11932/karst2023y008
摘要:
在末次冰期发生的6次海因里希事件(Heinrich事件,简称H事件)中,H6事件发生年代最早,对其研究较少,利用高分辨率石笋记录研究H6事件期间的气候环境变化,有助于理解高低纬度气候变化对H事件的响应过程。本文基于重庆市金佛洞石笋JF2017铀系测年数据和碳同位素数据,重建H6事件期间中国西南地区季风气候环境的演化过程。结果显示:石笋JF2017的δ13C值在61 811±204 a B.P.~59 716±159 a B.P.时段显著偏重,持续大约2 095 a,暗示该时段季风减弱和生态植被退化,对应北大西洋H6事件。H6事件期间,石笋JF2017的δ13C记录在61 811~60 848 a B.P.期间开始先逐渐偏重至最大值,随后发生短时间尺度的波动变化;最后在60 848~59 716 a B.P.期间缓慢偏轻至H6事件结束,整体呈现先逐渐偏重后又缓慢偏轻的趋势,内部存在百年际尺度的气候震荡,表明H6事件期间当地气候不稳定。石笋JF2017记录的百年际尺度的季风气候变化可能与热带辐合带和北大西洋经向翻转环流密切相关。
基于AHP-灰色聚类方法的溶洞研学旅行利益相关者优先序研究——以重庆市芙蓉洞为例
周彦伶, 杨晓霞
2023, 42(3): 603-615. doi: 10.11932/karst20230308
摘要:
随着研学旅行的火热发展,溶洞研学逐渐成为溶洞旅游发展的新动能。文章以全国五佳研学旅游洞穴重庆市芙蓉洞为例,综合采用米切尔细分法、层次分析法和灰色聚类法构建评估模型,对溶洞研学旅行利益相关者的优先序进行研究。结果表明:(1)芙蓉洞研学旅行利益相关者优先序由高至低依次为芙蓉洞景区管理者、政府部门、研学机构、中小学校、旅行支持企业、研学导师、行业协会与业内专家、家长、学生、公众媒体;(2)芙蓉洞研学旅行利益相关者可分为核心利益相关者(芙蓉洞景区管理者、政府部门、研学机构、中小学校)、重要利益相关者(旅行支持企业、研学导师、行业协会与业内专家)、一般利益相关者(家长、学生、公众媒体)。建议溶洞景区管理者、经营者动态关注各利益相关者诉求变化,依据差序原则,协调各利益相关者,共同促进溶洞研学旅行可持续发展。
洞穴探险与洞穴病-组织胞浆菌病
孙承航
2023, 42(3): 616-626. doi: 10.11932/karst2023y016
摘要:
文章介绍了一种与洞穴探险关系密切的深部真菌感染性疾病-组织胞浆菌病,回顾了组织胞浆菌病及其病原真菌,荚膜组织胞浆菌的发现、洞穴病的提出、洞穴中感染源和传播途径的研究历程。结合世界及我国洞穴中组织胞浆菌病爆发的实例,介绍了预防组织胞浆菌病的相关知识,并为安全地开展洞穴探险提供了建议。