1湖北千丈井天坑
2地質(zhì)漏斗人家,喀斯特地貌,湖北長陽。
3四川雅安蘆山縣龍門洞風景區(qū)溶洞
來貴州前,我剛剛在四川雅安蘆山縣采訪了一個山峰環(huán)抱的圍塔村,那里號稱世界第一地質(zhì)大漏斗。我在湖北神農(nóng)架也看到了很多落水洞和草地上的小漏斗。我問朱學穩(wěn),怎么區(qū)分天坑、漏斗與豎井?
朱學穩(wěn)說:“天坑,是可充分顯示其名稱特色的一種喀斯特景觀。其含義是寬度和深度不小于100米的塌陷漏斗,并由大型洞穴崩塌而成?!?/p>
“天坑需要適當?shù)慕忉尯统浞值拿枋觯涠x又必須是地貌學的。所以應該在景觀地貌學和形態(tài)測量以及其成因與發(fā)育,也就是在地貌學和水文地質(zhì)學背景中,從這兩方面加以考慮。”
要朱學穩(wěn)在短時間內(nèi)很通俗地說清楚這些問題,實在不是一件容易的事情。天坑就像一個初生的嬰兒,其概念、定義、分類、成因等等,尚在不斷研究、探討、完善中。朱學穩(wěn)認為:形成于碳酸鹽巖中的喀斯特天坑,可分兩種基本類型,即塌陷天坑和侵蝕天坑。塌陷型天坑,系指可溶性巖層中被溶蝕、侵蝕集中發(fā)生在某一地下深處,大量物質(zhì)為強大的地下水動力系統(tǒng)(主要是地下河)所輸出。在特定的地質(zhì)與水文地質(zhì)條件下,地下突發(fā)式或漸進式的崩塌及崩塌物被溶蝕、輸出,作用持續(xù)不止,直至整個地下崩塌空間露出地表而形成;侵蝕性或沖蝕天坑,是地面的外源水在可溶性巖層的包氣帶中,從地表集中垂向沖蝕(侵蝕)與溶蝕形成的。其形成條件具有特定性和特殊性,故其分布甚是稀少。
硝坑,喀斯特地貌,巖溶地貌。湖北長陽縣雪山河。
古代石獅雕像,四川雅安蘆山縣圍塔村。
在形態(tài)方面,天坑以規(guī)模巨大、形態(tài)特色突出而區(qū)別于一般的漏斗。漏斗的形態(tài),顧名思義主要為漏斗形,口大底小,一般不具備陡峭的巖壁,其深度多在幾米至幾十米。深度超過100米,便是罕見的大型漏斗了。而大型天坑四壁巖石峭立,深度百米至數(shù)百米以上。
天坑與漏斗之間既有量的差異,也存在質(zhì)的差別。初步的研究表明,天坑形成與地下河之間的關系、天坑在水文地質(zhì)流域內(nèi)的分布規(guī)律、天坑與含水層性質(zhì)以及天坑與巖溶發(fā)育年代和發(fā)育速度等一系列巖溶科學問題的重大意義,都是一般的巖溶漏斗所不可代替、不可比擬的。
天坑也應該在科學含義上與豎井區(qū)別開來。豎井是一種地面的垂向井狀通道,一般直徑是幾米至一二十米。深幾米至幾十米。深度超百米,直徑超50米的豎井便是十分罕見的特大規(guī)模了。豎井多由落水洞縱深發(fā)育而成,四周垂直,在底部逐漸消失于含水層中。另一種相似與相關的巖溶形態(tài)是“地下河天窗”。天窗應與地下河直接相通,大多數(shù)由地下河頂板局部塌陷并通達地表而成,口徑多在幾米至數(shù)十米之內(nèi),在洞內(nèi)外氣溫與氣壓差異條件下,常出現(xiàn)呼吸氣現(xiàn)象,被稱作“冒煙洞”、“吸氣洞”,它可看成是天坑發(fā)育的某個階段形態(tài)。
漏斗與豎井雖然可能與天坑有成因或發(fā)育階段上有耦合關系,但不是所有的漏斗或豎井都會發(fā)展成為天坑。那么,有沒有普通人可以比較直觀判斷“天坑”和“漏斗”的辦法?張遠海副研究員指給我看《天坑釋義》的結論部分,他說,你先拿這兩條去卡,基本上就跑不了:
第一、天坑的寬度和深度均不小于100米,且寬深比接近單位比;
第二、天坑大部分周壁為直立崖壁。
這兩個最基本的條件能夠基本符合,就很有研究價值。其他更復雜的問題,可以實地慢慢研究。
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