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淮南煤田奥陶系古岩溶发育特征及形成机理研究
1
作者 许光泉 杨婷婷 +4 位作者 王传兵 程海燕 朱昌淮 周继生 贺世芳 《地学前缘》 北大核心 2026年第1期354-368,共15页
我国华北煤田古岩溶分布规律与发育程度是控制深部岩溶流体储存与运移的关键地质因素。研究其发育特征、影响因素和成因,对于评价煤田内部岩溶的富水性和渗透性至关重要,对煤矿开采中岩溶水害防治也具有十分重要的意义。以华北煤田南部... 我国华北煤田古岩溶分布规律与发育程度是控制深部岩溶流体储存与运移的关键地质因素。研究其发育特征、影响因素和成因,对于评价煤田内部岩溶的富水性和渗透性至关重要,对煤矿开采中岩溶水害防治也具有十分重要的意义。以华北煤田南部的淮南煤田奥陶系古岩溶为对象,采用野外地质调查、钻孔取心与显微鉴定、地球物理勘探、岩石地球化学等方法,系统调查与研究了奥陶系古岩溶分布、发育特征及控制因素,并结合区域沉积史、构造演化史以及古水文等,研究了奥陶系古岩溶发育特征及形成过程。结果表明,淮南煤田奥陶系古岩溶主要分为沉积岩溶、后生岩溶和构造带岩溶3种类型,以角砾岩、裂缝、孔洞、溶洞以及岩溶陷落柱等5种形态存在,多分布于距奥陶系风化壳0~50 m范围内,其内部充填物可分为岩屑物质、化学胶结物质和混合物质3类。古岩溶发育程度受碳酸盐岩岩性与结构、成岩地质作用、地质构造演化、古水文等因素控制。奥陶系古岩溶形成从碳酸盐岩沉积弱固结成岩阶段,到抬升风化剥蚀阶段,到晚燕山运动时期构造作用阶段,其形成过程中除了接受古大气淡水淋滤作用外,还与深部热液活动作用相关,不同类型的古岩溶是多期次岩溶改造作用的结果。 展开更多
关键词 奥陶系古岩溶 岩溶角砾岩 岩溶陷落柱 淮南煤田
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我国岩溶生态水文学研究进展与展望
2
作者 蒋忠诚 罗为群 +2 位作者 吴泽燕 章程 邹胜章 《地学前缘》 北大核心 2026年第1期342-353,共12页
20世纪末以来,我国南方表层岩溶水与石漠化综合治理的相关性研究推动了我国生态水文学的形成与发展。取得的突出研究进展包括:(1)是开展了高度依赖地下水的岩溶生态系统研究,岩溶生态系统普遍发育浅根系和深根系这二态根系,有的深根可达... 20世纪末以来,我国南方表层岩溶水与石漠化综合治理的相关性研究推动了我国生态水文学的形成与发展。取得的突出研究进展包括:(1)是开展了高度依赖地下水的岩溶生态系统研究,岩溶生态系统普遍发育浅根系和深根系这二态根系,有的深根可达100多m,完全依赖岩溶地下水,但依赖程度因水文地质条件而异。(2)是生态系统对岩溶水的调蓄功能研究,生态系统对表层岩溶带水资源具有调蓄功能,特别是水源林对于表层岩溶水资源的涵养具有重要价值,使表层岩溶泉成为西南岩溶山区居民分散供水的主要水源;此外,生态调控促进了岩溶水资源的可持续利用。(3)是岩溶关键带结构及生态水文模型研究,阐明了岩溶关键带及结构的特点,建立了岩溶生态水文耦合模型,推动岩溶区水资源调控和水土漏失有效防治。岩溶关键带“六水循环”、岩溶关键带生态水文监测网络、极端气候和人类干扰下岩溶生态水文的响应过程是下一步的重要研究方向。 展开更多
关键词 岩溶 生态水文学 水文地质 岩溶关键带 中国
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基于水化学-分形指数的背斜构造区岩溶发育程度评价
3
作者 周钦阳 杨艳娜 +1 位作者 孙稳 丁茂林 《科学技术与工程》 北大核心 2026年第3期943-952,共10页
岩溶发育程度评价是预测隧道工程中涌突水等灾害的必要条件,川东隔档式构造背斜区现有研究大多从岩溶发育机理出发,以定性分析为主,定量化预测较少,无法满足场地尺度精细化岩溶发育程度的要求,评价体系中,定量化指标准确性受到较大影响... 岩溶发育程度评价是预测隧道工程中涌突水等灾害的必要条件,川东隔档式构造背斜区现有研究大多从岩溶发育机理出发,以定性分析为主,定量化预测较少,无法满足场地尺度精细化岩溶发育程度的要求,评价体系中,定量化指标准确性受到较大影响。从背斜区岩溶发育特征入手,选取背斜构造控制下影响岩溶发育的主要因素作为岩溶发育程度的定性评价指标C_(kDQ),根据岩溶地下水的水化学动力学特征,利用MATLAB软件计算岩溶发育程度的分形评价指标C_(kDF),采用定性与定量相结合的方法评价假角山背斜区岩溶发育程度。结果显示利用该方法综合评价研究区岩溶发育程度强弱,其结果与钻孔资料及物探成果、实际岩溶发育状况一致性较好,更加直观地反映背斜区岩溶发育程度的差异性,验证了该评价系统的准确性与可靠性,对进一步提高岩溶发育程度评价技术以及隧道工程涌突水风险预测精度提供重要依据。 展开更多
关键词 背斜构造 水化学动力学 分形指数 岩溶发育程度
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基于可解释机器学习驱动的岩溶隧道涌突水风险预测模型
4
作者 李傲 杨艳娜 +2 位作者 白伟 黄靖宇 周扬松 《安全与环境工程》 北大核心 2026年第1期211-221,共11页
机器学习模型在岩溶隧道涌突水风险预测中凭借其高精度、客观性和高计算效率,克服了知识驱动模型的一些局限性,但因其预测结果难以解释而发展受限。通过随机森林、支持向量机和k-最近邻算法结合贝叶斯优化算法分别构建岩溶隧道涌突水风... 机器学习模型在岩溶隧道涌突水风险预测中凭借其高精度、客观性和高计算效率,克服了知识驱动模型的一些局限性,但因其预测结果难以解释而发展受限。通过随机森林、支持向量机和k-最近邻算法结合贝叶斯优化算法分别构建岩溶隧道涌突水风险预测模型;利用混淆矩阵协同宏平均受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线开展预测精度验证;最后采用沙普利加性解释(Shapley additive explanations,SHAP)算法归因各影响特征对岩溶隧道涌突水风险的贡献与影响方向,并分析了主要影响特征在模型中的作用机制。结果表明:在测试集上,经贝叶斯优化后的随机森林机器学习模型的准确率(0.7273)、宏平均ROC曲线下的面积(area under curve,AUC)值(0.92)均高于其他2个机器学习模型,能够较为准确地预测岩溶隧道涌突水风险;采用SHAP算法对随机森林机器学习模型中的输入影响特征进行量化,发现围岩分级、降雨入渗系数、隧道所处水动力分带是岩溶隧道涌突水风险的主要影响特征,并分析了各影响特征在模型预测中对岩溶隧道涌突水风险的具体影响,发现其在机器学习模型中的作用机制与相关理论分析结果具有较好的一致性,此一致性显著增强了机器学习模型的可信度。优化后的随机森林模型具有较高的预测精度和良好的可解释性,可为岩溶隧道涌突水风险预测提供理论支持。 展开更多
关键词 沙普利加性解释(SHAP)算法 机器学习 岩溶隧道 涌突水风险预测
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盾构隧道穿越岩溶地层安全距离预测模型
5
作者 谯殿君 郑宇 +3 位作者 吕显州 李桂源 李嘉诚 孙捷城 《水文地质工程地质》 北大核心 2026年第1期217-229,共13页
盾构隧道施工穿越复杂岩溶地层时,会造成较大的施工扰动,从而显著增大地表过大沉降或局部坍塌的风险,严重威胁盾构施工安全。以济南轨道交通4号线唐冶站至程家庄站区间盾构隧道穿越岩溶地层段为研究背景,采用数值模拟方法研究隧道上穿... 盾构隧道施工穿越复杂岩溶地层时,会造成较大的施工扰动,从而显著增大地表过大沉降或局部坍塌的风险,严重威胁盾构施工安全。以济南轨道交通4号线唐冶站至程家庄站区间盾构隧道穿越岩溶地层段为研究背景,采用数值模拟方法研究隧道上穿及侧穿溶洞时的围岩位移场、塑性区的演化规律,并对模拟结果进行回归分析;根据塑性区贯通原则,设计考虑围岩等级、隧道埋深以及溶洞洞径3种因素的正交试验方案,分别建立隧道上穿以及侧穿溶洞的溶-隧安全距离预测模型。研究表明:隧道上穿溶洞时,随着溶-隧间距增加,拱底隆起增加,拱顶沉降减小,左右拱腰水平位移减小,塑性区贯通趋势减小;隧道侧穿溶洞时,随着溶-隧间距增加,拱顶沉降减小,近溶洞一侧的拱腰水平位移减小,塑性区贯通趋势减小。溶-隧安全距离随关键因素变化呈增大趋势,不同因素的影响程度表现为:溶洞洞径>围岩等级>隧道埋深。根据理论分析和模型预测结果,建议应对唐冶站至程家庄站区间盾构隧道下方5 m以及侧方3 m的范围进行加固。研究成果可为济南轨道交通4号线盾构隧道穿越岩溶地层段围岩加固提供理论依据,对于指导类似地层现场施工具有重要意义。 展开更多
关键词 盾构隧道 围岩变形 岩溶地层 安全距离 数值模拟 正交试验
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喀斯特区磷限制危机:过去、现在与未来
6
作者 吴路华 魏珩 +4 位作者 杨东妮 熊露莎 陈丹 张仁文 齐琪 《贵州师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期1-14,63,共15页
磷作为支撑生态系统恢复与养分循环的重要营养元素,其有效性直接影响着喀斯特区生态安全和区域可持续发展。然而,由于喀斯特区磷元素主要来源于缓慢的基岩化学风化释放,其在释放、迁移和生物利用等复杂过程中易发生沉积和流失,可利用性... 磷作为支撑生态系统恢复与养分循环的重要营养元素,其有效性直接影响着喀斯特区生态安全和区域可持续发展。然而,由于喀斯特区磷元素主要来源于缓慢的基岩化学风化释放,其在释放、迁移和生物利用等复杂过程中易发生沉积和流失,可利用性极低,导致磷限制逐渐成为制约喀斯特生态系统恢复的关键问题之一,而目前对于喀斯特区磷限制成因、过程、效应与调控机制的系统认识并不明晰。因此,准确理解与解析喀斯特区磷限制机理是促进生态系统恢复和区域可持续发展的关键。本文聚焦喀斯特区磷限制理论基础与研究进展,梳理了喀斯特区磷赋存形态、循环过程与影响因素,阐明了喀斯特区磷限制危机成因机制、生态环境效应、未来演变态势及调控机制,并对未来研究提出了建议,以期为准确认识喀斯特区磷限制过程提供理论认识,为缓解未来磷限制危机提供科学途径。 展开更多
关键词 喀斯特 磷限制 碳酸盐岩风化 生态恢复 生物地球化学
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贵阳花溪区城市排水防涝提升项目工程地质勘察及评价
7
作者 黄雪勇 《水利技术监督》 2026年第3期52-54,57,共4页
岩溶洼地排洪隧洞建设面临复杂水文地质条件与岩体结构不确定性。基于贵阳市花溪区城市排水防涝能力提升项目,提出融合地质强度指标(GSI)、纵波波速(V_(p))及岩体变形指数(ID_(m))的岩体变形模量预测模型,并强调施工扰动与长期变形成效... 岩溶洼地排洪隧洞建设面临复杂水文地质条件与岩体结构不确定性。基于贵阳市花溪区城市排水防涝能力提升项目,提出融合地质强度指标(GSI)、纵波波速(V_(p))及岩体变形指数(ID_(m))的岩体变形模量预测模型,并强调施工扰动与长期变形成效监测的关键作用。研究表明,岩溶发育区需采用多阶段交互式勘察设计,支护参数应根据实时监测动态调整,且长期排水效应可能加剧岩体时效变形。 展开更多
关键词 岩溶洼地 排洪隧洞 地质勘察 变形预测 动态设计
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岩溶地区隧道涌水预测与防治技术探析
8
作者 赵鸿 窦千秋 《建材发展导向》 2026年第3期49-51,共3页
岩溶地区隧道施工面临严峻的涌水灾害风险。本文在对涌水灾害相关地质成因分析的基础上,构建了“地质分析-风险预测-动态防治”一体化综合技术体系,提出定性与定量相结合的预测方法与“防、排、堵、截”的综合治理技术,建立了动态预报... 岩溶地区隧道施工面临严峻的涌水灾害风险。本文在对涌水灾害相关地质成因分析的基础上,构建了“地质分析-风险预测-动态防治”一体化综合技术体系,提出定性与定量相结合的预测方法与“防、排、堵、截”的综合治理技术,建立了动态预报与分级处治技术路线。并以白兆隧道工程实践为例,验证了大气降雨入渗法、倒数法等预测模型的最大涌水量预测值与实际揭露涌水量基本吻合。实践证明,该技术体系能有效辨识和防控涌水风险,为类似地层条件下的隧道施工安全提供了重要技术支撑和依据,具有一定工程应用价值。 展开更多
关键词 岩溶隧道 涌水预测 灾害防治 风险管控 工程应用
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岩溶区地表塌陷成因分析及处置技术探讨
9
作者 俞东波 杨明 +2 位作者 杨阳 李国政 刘东 《工程建设与设计》 2026年第1期28-30,共3页
岩溶塌陷一般具有隐蔽性和突发性,工程中较难提前预测和防范,论文结合工程实际案例,分析总结了岩溶塌陷的特征和成因,梳理了几种常见的岩溶塌陷处置技术措施,在此基础上对西昌盐源县扎拉山光伏项目工程现场岩溶塌陷处理提出了综合处置... 岩溶塌陷一般具有隐蔽性和突发性,工程中较难提前预测和防范,论文结合工程实际案例,分析总结了岩溶塌陷的特征和成因,梳理了几种常见的岩溶塌陷处置技术措施,在此基础上对西昌盐源县扎拉山光伏项目工程现场岩溶塌陷处理提出了综合处置方案。 展开更多
关键词 岩溶塌陷 光伏项目 成因分析 处置技术
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英德市城南社区岩溶地面塌陷机制与灾害风险评估 被引量：1
10
作者 王恒 姚宜娟 +2 位作者 赵魁 陈余道 覃佳肖 《中国岩溶》 北大核心 2025年第3期632-644,共13页
岩溶地面塌陷是常见的地质灾害之一,具有隐蔽性、突发性、不均一性等特点。英德城区突发大规模地面塌陷,灾害严重。综合调查和分析表明,区内上覆松散沉积物和下伏岩溶洞穴是集中地面塌陷的物质基础,北江水位波动及地下水抽提引起的潜蚀... 岩溶地面塌陷是常见的地质灾害之一,具有隐蔽性、突发性、不均一性等特点。英德城区突发大规模地面塌陷,灾害严重。综合调查和分析表明,区内上覆松散沉积物和下伏岩溶洞穴是集中地面塌陷的物质基础,北江水位波动及地下水抽提引起的潜蚀和真空吸蚀水动力作用,以及污水渗漏引起的化学溶蚀作用是塌陷形成的主要机制。文章选取8个易发性指标和2个易损性指标并结合层次分析法,建立了岩溶地面塌陷灾害风险综合指数模型,对研究区进行了风险评估,结果表明高风险区主要分布在污水处理厂-水泥厂一带,占研究区面积70.83%;中风险区主要分布研究区西北角,占研究区面积29.17%。建议加强地下水动态监测与管理,以及地表污水防渗措施,以防御该区地面塌陷灾害,降低致灾风险。 展开更多
关键词 岩溶地面塌陷 形成机制 易发性 易损性 风险评估
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岩溶区深部地热资源量评价——以香溪河流域南阳温泉为例
11
作者 李娜 文章 周宏 《地下水》 2026年第1期35-39,共5页
地热资源是一种低碳、高效、可再生的综合性矿产资源。南阳温泉作为香溪河流域一种独特的岩溶深部地热水,其地热资源可开采量一直备受关注。在已有研究成果、地热勘察成果及抽水试验的基础上,开展了南阳温泉地热水水化学特征分析,评价... 地热资源是一种低碳、高效、可再生的综合性矿产资源。南阳温泉作为香溪河流域一种独特的岩溶深部地热水,其地热资源可开采量一直备受关注。在已有研究成果、地热勘察成果及抽水试验的基础上,开展了南阳温泉地热水水化学特征分析,评价温泉地热水可开采资源量。结果表明:南阳温泉属于中低温地热系统,温泉水化学类型主要为Cl-Na型,温度范围为34.5℃~40.5℃,pH值在7.9~8.5之间,属于弱碱性水;浅层碳酸盐岩冷水含水层导水系数变化范围为534.32~781.21 m^(2)/d,储水系数为1.4×10^(-4)~1.43×10^(-4);深部地热水含水层导水系数变化范围为95.06~139.50 m^(2)/d,储水系数变化范围为2.49×10^(-5)~2.55×10^(-5);地热水可开采量为37.35×10~4~52.74×10~4m^(3)/a,年可开采热量为1.96×10^(11)~2.77×10^(11)kJ。这将对岩溶区深部地热水的资源评价及可持续开发利用提供参考价值。 展开更多
关键词 地热资源 南阳温泉 弱碱性水 深部地热水 可开采量
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岩溶区开荒退耕对土壤碳氮耦合关系的影响及作用机制
12
作者 吴泽燕 李强 +4 位作者 章程 蒋忠诚 罗为群 胡兆鑫 涂纯 《地学前缘》 北大核心 2025年第5期524-533,共10页
岩溶区生态恢复过程中,大部分退耕地具有深翻耕的开荒历史,但较少被关注,对是否引起土壤碳氮耦合关系变化的认识不足。本文在石漠化生态修复示范区内选择典型开荒退耕地,并以传统耕地作为对比,采集从地表到基岩的土壤样品共计39个,分析... 岩溶区生态恢复过程中,大部分退耕地具有深翻耕的开荒历史,但较少被关注,对是否引起土壤碳氮耦合关系变化的认识不足。本文在石漠化生态修复示范区内选择典型开荒退耕地,并以传统耕地作为对比,采集从地表到基岩的土壤样品共计39个,分析土壤有机碳(SOC)含量、全氮(TN)含量、土壤稳定同位素^(13)C的自然丰度(δ^(13)C_(SOC))和碳氮比(C/N)。通过相关性分析和主成分分析研究土壤垂直剖面碳氮耦合关系及其作用机制。研究结果表明,传统耕地土壤剖面碳氮呈耦合变化,主要受植被源碳输入和微生物分解碳的程度调控,随着土壤深度增加,植被源碳氮输入逐渐减少,微生物碳分解活动受碳氮供应不足限制(即“碳氮限制”),符合一般规律。相比之下,开荒退耕地SOC含量和TN含量均值分别为2.23%±0.33%和0.25%±0.03%,分别比耕地高出74.2%和66.7%。SOC与TN含量不具相关性,且δ^(13)C_(SOC)与SOC之间为正相关,呈现明显的碳氮“解耦合”特征。主要原因是开荒导致表层与深层土壤置换,原深层贫氮土壤在表层得到大气氮沉降和岩石氮额外补充,原表层富氮土壤又补充了深层土壤氮,解除了“氮限制”;原表层富碳土壤埋藏在深部(45~65 cm)后分解速率降低,解除了“碳限制”。本文研究成果丰富了岩溶土壤碳氮耦合关系理论,为生态修复下的岩溶石山区碳氮分布格局和存储评价等提供重要参考。 展开更多
关键词 岩溶 开荒退耕 土壤有机碳 总氮 土壤有机碳稳定碳同位素 碳氮比
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极端降雨条件诱发覆盖型岩溶塌陷成因机理与临界判据研究
13
作者 潘宗源 舒睿 +5 位作者 戴建玲 蒙彦 雷明堂 贾龙 马骁 白冰 《中国岩溶》 北大核心 2025年第3期587-597,共11页
近年来,极端降雨条件诱发岩溶塌陷的问题日益凸显,故亟需开展极端降雨条件下岩溶塌陷形成机理的研究。本文通过室内模型试验,分析了不同降雨条件下覆盖层孔隙水压力、土压力与位移量变化规律,探究了极端降雨条件下岩溶塌陷的形成演化过... 近年来,极端降雨条件诱发岩溶塌陷的问题日益凸显,故亟需开展极端降雨条件下岩溶塌陷形成机理的研究。本文通过室内模型试验,分析了不同降雨条件下覆盖层孔隙水压力、土压力与位移量变化规律,探究了极端降雨条件下岩溶塌陷的形成演化过程、塌陷类型与致塌因素。结果表明:(1)降雨过程覆盖层孔隙水压力、土压力和位移量具较好的协同变化规律,且与岩溶塌陷形成演化具较好的相关性。随着降雨强度和循环次数的增加,孔压与土压亦随之增大;位移量的变化表征着岩溶塌陷的形成过程;(2)极端降雨条件下岩溶塌陷类型可分为蠕变破坏型和压剪断裂型两种类型,前者孔隙水压力与土压力为峰丛起伏形态,波动曲线基底不断升高,深层位移量呈先升后降的趋势,浅层和中层位移量则随降雨持续而逐次递增;后者孔压、土压和位移量呈孤峰型,先是在短期内急剧增大然后再迅速降低;(3)蠕变破坏型岩溶塌陷是软化、饱水增荷与损伤等效应循环与累积的结果,压剪断裂型则是以饱水增荷与损伤为主要致塌动力的塌陷类型;(4)覆盖层厚度与岩溶塌陷临界判据条件呈正相关性,厚度越大覆盖层抗塌性越好。 展开更多
关键词 极端降雨 岩溶塌陷 模型试验 成因机理 临界判据
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秦岭某抽蓄电站水库区岩溶发育特征及透水性研究
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作者 丁瑜 甘伟琪 +2 位作者 冯磊 颜英军 马飞鹏 《中国岩溶》 北大核心 2025年第1期70-78,共9页
秦岭是我国南北分界线,地形地貌、地质构造复杂,可溶岩分布广泛,岩溶是各项工程建设中无法回避的问题。岩溶发育可能造成水库渗漏,对抽蓄电站水库修建具有制约性影响。文章以陕南秦岭某抽水蓄能水库区灰岩为研究对象,采用钻探、钻孔电... 秦岭是我国南北分界线,地形地貌、地质构造复杂,可溶岩分布广泛,岩溶是各项工程建设中无法回避的问题。岩溶发育可能造成水库渗漏,对抽蓄电站水库修建具有制约性影响。文章以陕南秦岭某抽水蓄能水库区灰岩为研究对象,采用钻探、钻孔电视成像及压水试验,对灰岩岩溶发育特征进行分析,结合岩溶发育特征,评价岩体透水性能。结果表明:研究区岩溶发育等级为强烈发育,岩溶裂隙普遍发育。溶洞呈串珠状分布,灰色鲕粒灰岩溶洞最发育,棕红色细晶灰岩次之,泥质灰岩溶洞不发育。研究区岩体透水性能为中等-极强,岩体透水性能与岩溶发育密切相关,平均透水率对数与线岩溶率呈线性关系,中等透水岩体岩溶以弱发育为主,强和极强透水岩体岩溶为中等-强烈发育为主。 展开更多
关键词 抽水蓄能水库 溶洞 岩溶裂隙 透水性能 秦岭
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岩溶内涝成因机制及有效治理
15
作者 黄奇波 康志强 +7 位作者 邓忠 唐勇臣 吴华英 邹昌霈 李腾芳 廖红为 马俊飞 梁建 《中国岩溶》 北大核心 2025年第5期928-936,共9页
岩溶内涝灾害给岩溶地区人们带来重大损失,严重威胁人们的生产生活,其综合治理已成为国家重大现实需求。内涝灾害具有周期性、群发性和突发性的特征,封闭的岩溶地貌及岩溶含水层特殊的溶隙–管道“二元”结构是产生内涝的内部因素,降雨... 岩溶内涝灾害给岩溶地区人们带来重大损失,严重威胁人们的生产生活,其综合治理已成为国家重大现实需求。内涝灾害具有周期性、群发性和突发性的特征,封闭的岩溶地貌及岩溶含水层特殊的溶隙–管道“二元”结构是产生内涝的内部因素,降雨集中的湿润季风气候是内涝发生的直接外因,不合理的工程活动造成水土大量流失阻塞地下岩溶管道,是导致内涝日趋严重的人为外部因素。严重的内涝主要分布在有地下河管道发育的峰丛谷地、洼地地貌区,补给区、径流区、排泄区具有不同内涝成因模式。目前主要采取水利工程措施对内涝进行治理,大部分工程未达到预期成效,后期应以地下河流域为单元,采取水利工程措施与生态环境措施进行综合防治,形成流域岩溶内涝综合防治体系;另外,还需开展内涝灾害形成的水文动态、水土流失动态系统观测,精细刻画洼地岩溶含水层裂隙–管道“二元”结构,明确引发内涝的降雨量阈值及变化特征,阐明内涝灾害形成水文过程和水土流失过程及其控制因素,系统揭示内涝形成机制、演变规律和机理;准确掌握岩溶内涝的主控因素和可调控的因素,提出科学有效的内涝调控对策建议,实现岩溶内涝灾害标本兼治。 展开更多
关键词 岩溶内涝 岩溶含水层 地下河 水土流失 有效治理
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密集建筑群超载下深部岩溶塌陷触发机制研究
16
作者 周洁 周华德 +2 位作者 班超 顾仁杰 刘琦 《铁道工程学报》 北大核心 2025年第7期1-5,共5页
研究目的:随着人类工程建设活动的增强,密集建筑群静力超载所诱发的深部岩溶塌陷问题应予以重视。本文以南方岩溶区典型城市徐州某工程为例,现场采集深度为18 m的覆盖层黏土样,利用设计的一种模拟深部岩溶塌陷破坏的试验装置,考虑密集... 研究目的:随着人类工程建设活动的增强,密集建筑群静力超载所诱发的深部岩溶塌陷问题应予以重视。本文以南方岩溶区典型城市徐州某工程为例,现场采集深度为18 m的覆盖层黏土样,利用设计的一种模拟深部岩溶塌陷破坏的试验装置,考虑密集建筑群静力超载对深部岩溶塌陷的影响,从而进一步确定深部岩溶灾害的触发条件。研究结论:(1)当建筑容积率达到3.9(最不利工况)时,覆盖层土体在不同大小的岩溶溶洞里都会发生塌陷破坏,是密集建筑群静力超载诱发深部岩溶破坏的临界触发边界条件;(2)阻水型覆盖层的塌陷模式为整体性塌陷,属于重力致塌,其破坏模式主要分为3个阶段,即覆盖层土体开裂阶段、覆盖层土体延伸扩展、覆盖层土体塌陷阶段;(3)本研究结论可为人类工程活动下岩溶发育区地质灾害防治提供参考。 展开更多
关键词 密集建筑群 深部岩溶 塌陷破坏 触发机制 建筑容积率
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岩溶地下水系统的碳循环
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作者 蒲俊兵 《地学前缘》 北大核心 2026年第1期369-383,共15页
全球岩溶分布面积约2000万km^(2),其地下水资源约占全球地下水资源量的26.4%。在岩溶区CO_(2)-H_(2)O-CaCO_(3)相互作用的系统中,碳酸盐岩的溶蚀(风化)成为地球表层快速且大量吸收大气CO_(2)的重要表生地质过程,大量的CO_(2)被吸收进入... 全球岩溶分布面积约2000万km^(2),其地下水资源约占全球地下水资源量的26.4%。在岩溶区CO_(2)-H_(2)O-CaCO_(3)相互作用的系统中,碳酸盐岩的溶蚀(风化)成为地球表层快速且大量吸收大气CO_(2)的重要表生地质过程,大量的CO_(2)被吸收进入岩溶地下水系统,成为表层地球系统固碳的重要环节。岩溶碳循环受水循环过程的驱动,水体赋存位置及水文状态在一定程度上决定了岩溶碳循环的途径、效率、强度以及碳汇效应。本文在总结岩溶地下水系统基本特征的基础上,围绕碳的来源、碳的动态和碳的固定三个关键过程,分析了近年来岩溶地下水系统碳循环的进展。岩溶地下水系统具有多空间维度的非均质性、含水层结构的不稳定性、水文状态的高度变异性、地下水地表水转换频繁、防污性能弱、易受污染等特征,形成了特殊的水循环过程,并控制了系统的碳循环过程。岩溶地下水系统中碳主要有溶解无机碳(DIC)、颗粒无机碳(PIC)、溶解有机碳(DOC)和颗粒有机碳(POC)4种,它们的含量是内源碳和外源碳动态平衡的结果,其来源和贡献比受区域气候、地质、水文、生态等条件和生物活动等过程的共同影响。岩溶地下水系统DIC的动态变化受到CO_(2)效应、稀释效应、活塞效应的影响,并且受水文地质条件和水岩气相互作用程度的影响存在显著的空间变化,而OC的变化主要取决于源效应和水文效应。自养微生物的碳同化作用、生物碳泵效应、微型生物碳泵效应是岩溶地下水系统中的主要固碳机制,具有较大的固碳潜力。未来,应进一步关注分布式水碳耦合循环模型构建、岩溶地下河系统吸碳稳碳固碳储碳全流程的监测及分析技术体系构建和岩溶地下水系统固碳增汇的人工调控模式等方面的问题,可为深入理解岩溶地下水系统的碳循环过程,准确评价岩溶区的碳收支,维护岩溶区生态安全及实现“碳中和”目标提供新的科学认知。 展开更多
关键词 岩溶地下水系统 碳来源 碳动态 碳固定
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淮南洞山地区古生界岩溶发育特征及形成过程研究
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作者 许光泉 黄耀 +4 位作者 贺彪 杨婷婷 张海涛 何玉鹏 李浩 《皖西学院学报》 2025年第2期34-44,共11页
华北煤田深部煤炭开采过程中,受古生界岩溶突水灾害威胁。通过岩溶发育特征及演化研究,对于隐伏区煤炭开采水害防治具有一定现实意义。本文采用地质填图、剖面测量、宏观与微观结构分析等方法,对淮南洞山古生界岩溶展开深入研究。经过... 华北煤田深部煤炭开采过程中,受古生界岩溶突水灾害威胁。通过岩溶发育特征及演化研究,对于隐伏区煤炭开采水害防治具有一定现实意义。本文采用地质填图、剖面测量、宏观与微观结构分析等方法,对淮南洞山古生界岩溶展开深入研究。经过严谨的分析与论证,结果表明,按形成时间可将其分为沉积岩溶、后生岩溶和现代岩溶。其中,沉积岩溶的形成与同生环境紧密相关,后生岩溶的发育与沉积间断和构造运动密切相连,而现代岩溶主要受控于溶蚀作用。因此,不同岩溶类型对研究岩溶作用具有指导意义。 展开更多
关键词 淮南洞山 古生界岩溶 发育特征 形成过程
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基于高密度电法的闽西南岩溶塌陷探测与灾害预测研究
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作者 张磊 《甘肃科技》 2026年第1期38-45,共8页
高密度电法凭借其高效率、高精度和工作装置灵活等特点,在岩溶塌陷调查中具有显著技术优势。该研究以闽西南典型岩溶区为研究对象,通过开展高密度电法探测,结合地质钻探验证与三维空间分析,揭示了研究区岩溶发育特征及塌陷风险。研究结... 高密度电法凭借其高效率、高精度和工作装置灵活等特点,在岩溶塌陷调查中具有显著技术优势。该研究以闽西南典型岩溶区为研究对象,通过开展高密度电法探测,结合地质钻探验证与三维空间分析,揭示了研究区岩溶发育特征及塌陷风险。研究结果表明:(1)高密度电法能有效识别充填型溶洞引起的低阻异常(电阻率<800Ω·m),在101测线发现两处典型异常(T1和T2),经钻探验证分别对应充填黏土的溶洞和含水裂隙带;(2)通过对106、107平行测线的三维分析,成功预测K1180处塌陷坑的形成,经实地观测验证,空间定位误差小于5 m;(3)地下水位下降和地表沉降可作为岩溶塌陷的重要前兆特征。 展开更多
关键词 高密度电法 岩溶塌陷 溶洞识别 灾害预测 钻探验证 闽西南地区
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岩溶地区水库工程渗漏分析及防渗处理
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作者 肖国贤 李佩佩 陈亚林 《地下水》 2026年第1期279-282,共4页
西南地区碳酸盐岩地层发育、岩溶强发育,工程地质条件较为复杂,解决水库渗漏是修建水库工程使其正常蓄水的关键。以富强水库为例,针对试蓄水阶段,出现库水位上升渗漏量成倍增加,无持续强降雨的情况下,库区很难蓄至高水位的现象。采用连... 西南地区碳酸盐岩地层发育、岩溶强发育,工程地质条件较为复杂,解决水库渗漏是修建水库工程使其正常蓄水的关键。以富强水库为例,针对试蓄水阶段,出现库水位上升渗漏量成倍增加,无持续强降雨的情况下,库区很难蓄至高水位的现象。采用连通试验、物探和钻探综合手段对水库试蓄水阶段渗漏查找分析,并分析防渗技术措施,进行防渗处理设计。结果表明,渗漏点位于左岸,水库渗漏通道为原帷幕范围以下的隐伏岩溶或溶洞充填物被库水击穿,溶洞发育高程830.0~850.0 m范围,是防渗处理的重点堵漏部位。结合库区工程地质条件、渗漏原因等,采取帷幕灌浆的防渗措施进行处理,并对其防渗效果进行初步评价,为水库工程在试蓄水阶段渗漏分析和防渗处理提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 水库工程 渗漏分析 防渗技术 帷幕灌浆 防渗效果评价
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