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“天坑”是如何形成的?

发布时间:2020-04-26 来源:南阳伏牛山地质公园管理局 阅读次数:0

“天坑”是什么

“天坑”是指发育在碳酸盐岩喀斯特地区的一种周壁峻峭、深度与口径可达数百米的喀斯特负地形,具有巨大的容积,底部与地下河相连接(或者有证据证明地下河道已迁移)。2001年之前一直将其作为喀斯特漏斗的特例,2001年我国学者正式提议将这种喀斯特地貌命名为“天坑”。

上世纪80年代初,地质学家在中国境内发现的“大岩湾”“小岩湾”,是世界上首次发现的大型漏斗地貌,在此之后随着我国南方大型喀斯特漏斗的不断发现,此类地貌得到了国内外学者的深入研究。

“天坑”成因及发育条件

形成于碳酸盐岩层中的天坑共有两种成因类型,即塌陷型和冲蚀型。

塌陷型天坑

塌陷成因的喀斯特天坑是我国目前发现的最主要类型,在数量上占绝对优势,如小寨天坑、大石围天坑群、小岩湾天坑、龙缸天坑等。

塌陷天坑是由地下河强烈的溶蚀侵蚀作用导致岩层的不断崩塌并达到地表而成。其发展由地下到地面,并经历地下河洞道、地下崩塌大厅、地表天坑几个主要阶段。

塌陷型天坑的形成应具备以下必要条件:有连续沉积、厚度巨大的碳酸盐岩层,并有较广泛的连续出露与分布;岩层的水平至平缓产状,尤以宽平的背斜轴部最为有利;位置相对很低的排水基准面和含水层的包气带厚度在50-200m以上;温湿多雨的热带至亚热带气候条件;含水层中存在着物质、能量输入与输出功能强大的动力系统。

冲蚀型天坑

冲蚀型天坑是在特殊的地质、地貌与水文条件下形成的一种落水洞式或盲谷式天坑。目前仅发现了两例。

其发育条件应具备:上部与下部应具备巨厚的非喀斯特化与喀斯特化岩层叠置结构并分别在上游与下游广泛出露;岩层在整体上呈水平至平缓状;下部喀斯特化岩层中存在100-200米厚度的含水层包气带;温湿多雨的热带至亚热带气候条件;有数十万年以上的地壳持续上升历史。


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