岩溶发育的分带与分层
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发布时间：2022-04-20 15:42
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时间：2023-07-10 18:44
受多种因素的影响，在可溶岩地区岩溶发育呈现某种分带特点。
8.2.3.1 岩溶水动力垂直分带
在厚层可溶岩分布区，在不同的岩溶发育和岩溶水系统演化时期，特别是在早期，依据岩溶水的运动特征可以在垂向上大体上分为四个带（图8.10）。
图8.10 岩溶水动力垂直分带示意图（剖面图）
A—垂直入渗带；B—季节变动带；C—水平径流带；D—深部缓流带
（1）垂直入渗带
此带位于地表以下，丰水期的潜水面以上。这里平时没有多少水，只是在阵雨的时候，大量的水才从地表入渗到岩溶地块中，所以又称充气带。水流主要是沿着岩层中的垂直裂隙和管道向下渗透。如果在向下运动过程中，遇到局部的近似水平的阻水岩层或水平孔洞，也会局部作水平流动，在岩体中形成含水透镜体，在谷坡上可以形成悬挂泉。大部分的入渗水一直渗透到潜水面为止。充气带的厚度取决于潜水面的高低，而潜水面的高低又受控于主干河流河床的位置。在被大河深切的岩溶高原中，垂直入渗带的厚度很大，在河谷宽大、潜水面埋藏不深的岩溶平原中，其厚度就比较小。在垂直入渗带中发育垂向岩溶形态为主，例如垂向溶隙、溶洞和落水洞等。
（2）季节变动带
由于潜水面是随季节而升降的，因此存在一个水位变动带，称为季节变动带。在该带中，雨季潜水面上升，地下水以水平运动为主，在旱季潜水面下降，地下水以垂直向下运动为主。也就是说，当潜水面升高时，此带并入水平径流带，当潜水面下降时，此带并入垂直入渗带，因此出现了水平流动与垂直渗透的周期*替。在不同的岩溶地区和同一岩溶地区的不同年份，季节变动带的厚度是变化不定的，降水的季节分配越不均匀，其厚度就越大。同时，可溶岩地块的岩溶化程度越强，该带的厚度也就越小。在季节变动带既发育垂向岩溶形态，也存在水平岩溶形态。
（3）水平径流带
此带的上限是枯水期的潜水面，下界位于河床下某一定深度，因水动力条件而异。水平径流带常年处于饱水状态，岩溶水以近似水平运动为主。在接近主河谷的地方，径流量增大。可溶岩中多数溶洞都是在水平径流带形成。在水平径流带中发育近似水平的岩溶形态为主。
（4）深部缓流带
水平径流带下部的岩溶化岩层仍然是饱水的，但在深部岩层中的地下水运动极为缓慢，岩溶作用也因此变得非常微弱，故称深部缓流带。此带中的地下水具有承压性，运动方向也不受当地排泄基准面控制，而是极缓慢地流向远处，参与到更大尺度的区域地下水循环中。如果地下深处有较大的构造裂隙或古岩溶或硫化矿床的氧化带，深层地下水也可以在这些局部地段有较大的流速，形成深部岩溶。在深部缓流带以发育水平岩溶形态为主。
8.2.3.2 岩溶发育的水平分带
在同一个可溶岩地区的岩溶水系统中，经过较长时期的岩溶作用后，在岩溶发育和岩溶水系统演化的晚期，常是在靠近排泄基准河流地带形成岩溶平原，地表有孤峰、残丘，典型的例子是广西桂林市区附近地表为岩溶平原，有叠彩山、独秀峰、伏波山和象鼻山等孤峰或残丘，地下多处有水平的岩溶形态，而在远离排泄基准河流（漓江）靠近分水岭地带则形成峰丛山区，多有垂向岩溶形态。
在接近相同的气候条件下，受控于区域地形和水文条件，可溶岩的岩溶发育程度和岩溶形态在区域上存在一定的差异。例如，我国西南部以贵州高原为中心的地区地势高，多发育峰丛山区的岩溶形态，而地形地势较低的广西和广东，则多有岩溶平原分布。
大区域气候条件的差异，对岩溶发育有着明显的影响，形成大区域的岩溶分带。例如，在我国南方和北方，分别处于热带*带湿润气候和温带半干旱气候区，无论是在岩溶发育程度和岩溶形态，还是在岩溶水系统的特点方面，都存在巨大的差异。西部青藏高原等高山高寒地区的岩溶也不同于南方和北方的岩溶。
8.2.3.3 岩溶发育的多层性
由于岩溶作用和岩溶水系统演化的特点以及地壳的间歇性抬升，在可溶岩分布区常存在多层岩溶现象。不同高程的夷平面是不同岩溶旋回的产物，即使是同一岩溶旋回也会形成高度不同的洞穴。结果，在一些地区可以见到不同高程的数个岩溶夷平面或者不同高程的数层溶洞（图8.11），通过钻孔揭露也能发现在地下不同的几个深度处溶洞明显发育。例如，在湖南省洛塔岩溶盆地面积约119km2内下二叠统和下三叠统岩溶化碳酸盐岩共有大小溶洞340个，大体上呈4层分布，标高分别为1300m，1100m，900m，0m，其中位于中间的两层溶洞占全区溶洞的84.11%，各溶洞层之间又常为落水洞、岩溶竖井、垂向溶隙等垂向岩溶形态所沟通，构成层楼式溶洞系统（梁彬等，2006）。
