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广西马山县溶蚀平原区岩溶塌陷分布规律及形成机制

姚克追 黄继有 许模 文振兴 卢丹美 覃常 康小兵

姚克追,黄继有,许 模,等. 广西马山县溶蚀平原区岩溶塌陷分布规律及形成机制[J]. 中国岩溶,2025,44(1):159-169, 198 doi: 10.11932/karst20250111
引用本文: 姚克追,黄继有,许 模,等. 广西马山县溶蚀平原区岩溶塌陷分布规律及形成机制[J]. 中国岩溶,2025,44(1):159-169, 198 doi: 10.11932/karst20250111
YAO Kezhui, HUANG Jiyou, XU Mo, WEN Zhenxing, LU Danmei, QIN Chang, KANG Xiaobing. Distribution law and formation mechanism of karst collapses in karst plains of Mashan county, Guangxi[J]. CARSOLOGICA SINICA, 2025, 44(1): 159-169, 198. doi: 10.11932/karst20250111
Citation: YAO Kezhui, HUANG Jiyou, XU Mo, WEN Zhenxing, LU Danmei, QIN Chang, KANG Xiaobing. Distribution law and formation mechanism of karst collapses in karst plains of Mashan county, Guangxi[J]. CARSOLOGICA SINICA, 2025, 44(1): 159-169, 198. doi: 10.11932/karst20250111

广西马山县溶蚀平原区岩溶塌陷分布规律及形成机制

doi: 10.11932/karst20250111
基金项目: 广西矿山水文地质勘查评价关键技术研究人才小高地建设(桂地矿办[2023]55号文)
详细信息
    作者简介:

    姚克追(1975-),男,高级工程师,主要从事水工环地质、岩土工程研究。E-mail:706639240@qq.com

    通讯作者:

    康小兵(1981-),男,副教授,从事水文地质专业的教学和研究工作。E-mail:Kangxiaobing09@ cdut.cn。

  • 中图分类号: P642.25

Distribution law and formation mechanism of karst collapses in karst plains of Mashan county, Guangxi

  • 摘要: 广西溶蚀平原区岩溶塌陷灾害频发、危害巨大,开展塌陷分布规律与形成机制研究是进行灾害预警与防控的基本前提。本文以广西马山县古零镇石丰村新石屯岩溶塌陷区为研究对象,通过对研究区地形地貌、地质构造、地层岩性以及气象条件等自然条件进行综合分析,同时结合物探和钻探等方法的验证,探讨了溶蚀平原区岩溶塌陷的分布规律、影响因素及成因机制,并深入研究了溶蚀平原区岩溶塌陷的成因机制。研究结果显示,岩溶地面塌陷主要集中于断层构造带岩溶强烈发育区域、覆盖层厚度中等地区以及地下水位剧烈波动区域。研究区岩溶塌陷的成因机制主要有真空吸蚀和潜蚀两种,其中约88%的岩溶塌陷是由真空吸蚀作用引起的,12%的岩溶塌陷由潜蚀作用引起的。研究结果为同类溶蚀平原地区岩溶地面塌陷预防和研究提供参考依据。

     

  • 图  1  研究区地理位置与地形地貌

    1.峰丛洼地谷地 2.峰林谷地 3.溶岭谷地 4.丘陵谷地 5.低山 6.地下河出口(数字为流量(L·s−1) 7.地下河天窗 8.下降泉(数字表示流量(L·s−1) 9.分水岭 10.研究区

    Figure  1.  Geographical location and topographic of the study area

    图  2  研究区区域岩溶水文地质图

    Figure  2.  Regional karst hydrogeological map of the study area

    图  3  岩溶塌陷照片

    Figure  3.  Photos of karst collapses

    图  4  研究区塌陷分布及勘探布置图

    Figure  4.  Layout of collapse distribution and exploration

    图  5  G1、G4测线物探结果及地质剖面图

    Figure  5.  Geophysical results and geological section of survey line G1 and G4

    图  6  研究区塌陷发育高程图

    Figure  6.  Elevation map of collapse development of the study area

    图  7  研究区覆盖层等值线图图

    Figure  7.  Contour map of overburden layers

    图  8  覆盖层厚度与塌陷数量关系

    Figure  8.  Relationship between thickness and quantity of collapses

    图  9  地下水位等值线图

    Figure  9.  Curves of fluctuations in groundwater levels

    图  10  地下水位动态曲线图

    Figure  10.  Contour map of groundwater levels

    图  11  TX51真空吸蚀作用引起塌陷过程

    Figure  11.  Collapse process caused by vacuum erosion of TX51

    图  12  TX22(左)、TX51(右)塌陷剖面示意图

    Figure  12.  Schematic diagram of collapse profiles TX61(left);TX71(right)

    图  13  TX61潜蚀作用引起塌陷过程

    Figure  13.  Collapse process caused by suffosion of TX61

    图  14  TX61(左)、TX71(右)塌陷剖面示意图

    Figure  14.  Schematic diagram of collapse profiles TX61(left),TX71(right)

    表  1  G1、G4测线解析结果

    Table  1.   Analytical results of lines G1 and G4

    线号 异常点号 异常形态 推断解释结果
    G1 376~385 “V”字型低阻异常 岩溶发育区,发育深度为11~14 m
    518~538 “W”字型低阻异常 岩溶发育区,发育深度为27~33 m
    668~701 “W”字型低阻异常 岩溶发育区,发育深度为36~69 m
    768~788 “U”字型低阻异常 岩溶发育区,发育深度为35~54 m
    850~880 “W”字型低阻异常 岩溶发育区,发育深度为35~59 m
    940~990 “W”字型低阻异常 岩溶发育区,发育深度为7~36 m
    1089~1115 低阻异常 岩溶发育区,发育深度为12~44 m
    G4 368~381 等值线不均匀 岩溶发育区,发育深度为15~23 m
    508~541 中段等值线不均匀 岩溶发育区,发育深度为36~69 m
    595~605 等值线不均匀 岩溶发育区,发育深度为11~14 m
    613~621 等值线不均匀 岩溶发育区,发育深度为9~13 m
    632~651 “V”字型低阻异常 岩溶发育区,发育深度为20~27 m
    683~696 “V”字型低阻异常 岩溶发育区,发育深度为20~25 m
    708~714 “V”字型低阻异常 岩溶发育区,发育深度为13~17 m
    749~765 “V”字型低阻异常 岩溶发育区,发育深度为16~20 m
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出版历程
  • 收稿日期:  2024-03-01
  • 录用日期:  2024-12-02
  • 修回日期:  2024-11-29
  • 刊出日期:  2025-02-25

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