喀斯特地貌-喀斯特作用地下水的分带.pptx

第十节第十节 喀斯特地貌喀斯特地貌n n授课内容：喀斯特作用，地下水的分带授课内容：喀斯特作用，地下水的分带n n教学目标：要使学生了解什么是喀斯特，教学目标：要使学生了解什么是喀斯特，它在全世界的分布面积及化学过程，在喀它在全世界的分布面积及化学过程，在喀斯特地区地下水的分带与喀斯特作用。斯特地区地下水的分带与喀斯特作用。n n教学重点：喀斯特作用的教学重点：喀斯特作用的3 3种因素种因素n n教学难点：地下水的分带教学难点：地下水的分带喀斯特地貌：喀斯特地貌：n n喀斯特地貌：由喀斯特作用而成的一喀斯特地貌：由喀斯特作用而成的一种奇特地貌称喀斯特地貌。种奇特地貌称喀斯特地貌。n n喀斯特作用：指水对可溶性岩石的破喀斯特作用：指水对可溶性岩石的破坏与改造作用。坏与改造作用。n n喀斯特：喀斯特作用及其所产生的地喀斯特：喀斯特作用及其所产生的地貌、水文现象总称为喀斯特。貌、水文现象总称为喀斯特。一喀斯特作用一喀斯特作用n1喀斯特作用的化学过程喀斯特作用的化学过程n 喀斯特作用主要因素是水，水对可溶性岩石喀斯特作用主要因素是水，水对可溶性岩石的化学溶解和沉淀作用，其次是机械的崩塌，侵的化学溶解和沉淀作用，其次是机械的崩塌，侵蚀及堆积。这些作用分布在两个部位，一是在地蚀及堆积。这些作用分布在两个部位，一是在地表，一是在地下。表，一是在地下。n溶洞、石林、石芽、石丛形成的主要化学方程式是溶洞、石林、石芽、石丛形成的主要化学方程式是:CO2+H2O+CaCO3=Ca(HCO3)2n钟乳石、石笋形成的主要化学方程式是钟乳石、石笋形成的主要化学方程式是:Ca(HCO3)2=CaCO3+H2O+CO2n 2喀斯特作用的因素喀斯特作用的因素（1）气候因素：降水量，气温和气压等方面）气候因素：降水量，气温和气压等方面n 1）降水量：降水量多少是影响岩石溶解速度的主要因素。）降水量：降水量多少是影响岩石溶解速度的主要因素。水和可溶性岩石是喀斯特作用的两个必不可少的基本条件。水和可溶性岩石是喀斯特作用的两个必不可少的基本条件。降水量大，水循环快，水不断补充，溶解作用消耗降水量大，水循环快，水不断补充，溶解作用消耗CO2碳酸碳酸增加溶解不饱和喀斯特作用持续进行。所以热带地区降水量增加溶解不饱和喀斯特作用持续进行。所以热带地区降水量多，喀斯特作用强，干旱地区降水少，喀斯特作用就弱。多，喀斯特作用强，干旱地区降水少，喀斯特作用就弱。n 2）温度：温度与水中）温度：温度与水中CO2的含量成反比关系。温度越高的含量成反比关系。温度越高CO2的含量越少，但温度却能加速水分子的离解度，使水中的含量越少，但温度却能加速水分子的离解度，使水中H+增多，溶解能力加强，所以热带和南亚热带地区水的溶增多，溶解能力加强，所以热带和南亚热带地区水的溶解力较强。解力较强。n 3）气压：水中）气压：水中CO2含量与气压成正比关系。在温度相同含量与气压成正比关系。在温度相同的条件下气压越高，水中的条件下气压越高，水中CO2的含量也越多，岩石的溶解度的含量也越多，岩石的溶解度也越大。也越大。（2）生物因素：产生溶解岩石的酸类来自几个方面）生物因素：产生溶解岩石的酸类来自几个方面 1）矿物的分解；）矿物的分解；2）火山的喷发；）火山的喷发；3）有机物的燃烧及分解；）有机物的燃烧及分解；4）动植物的呼吸；）动植物的呼吸；5）微生物的作用；）微生物的作用；（3）岩石因素：岩石的可溶性，岩石的构造两个方面）岩石因素：岩石的可溶性，岩石的构造两个方面 1）岩石的可溶性：它主要取决于岩石的化学成分。按成分）岩石的可溶性：它主要取决于岩石的化学成分。按成分可将可溶性岩石分为三大类：可将可溶性岩石分为三大类：a.卤岩类（钾盐、石盐）卤岩类（钾盐、石盐）b.硫酸硫酸盐类（硬石膏、石膏、芒硝）盐类（硬石膏、石膏、芒硝）c.碳酸盐类（石灰岩，白云岩）；碳酸盐类（石灰岩，白云岩）；按溶解度划分卤盐类最大，硫酸盐类次之，碳酸盐类最小。按溶解度划分卤盐类最大，硫酸盐类次之，碳酸盐类最小。卤盐类和硫酸盐在地球上分布较少，地貌不易保存，岩貌卤盐类和硫酸盐在地球上分布较少，地貌不易保存，岩貌意义不大。碳酸盐类溶解度较小，但分布广，岩体规模大地貌意义不大。碳酸盐类溶解度较小，但分布广，岩体规模大地貌保存久，造貌意义不大。保存久造貌意义不大。2）岩石的构造：它影响岩石透水性的好坏及水循环的快慢；）岩石的构造：它影响岩石透水性的好坏及水循环的快慢；地表及地下喀斯特作用的形成。地表及地下喀斯特作用的形成。石灰岩溶蚀形成溶洞过程石灰岩溶蚀形成溶洞过程A水沿破裂溶蚀石灰岩，在潜水线下形成溶洞。水沿破裂溶蚀石灰岩，在潜水线下形成溶洞。B潜水线下降，溶洞里充填空气，方解石沉淀形成钟乳石和石笋潜水线下降，溶洞里充填空气，方解石沉淀形成钟乳石和石笋n1包气带：（垂直循环带）及其喀斯特作用包气带：（垂直循环带）及其喀斯特作用 该带的范围是在地面之下至丰水期潜水面之间，该带的范围是在地面之下至丰水期潜水面之间，平时干涸，降雨或冰雪融化有水时，流态为垂直向下平时干涸，降雨或冰雪融化有水时，流态为垂直向下运动。这个带的分布厚度随地壳厚度发生变化，有厚运动。这个带的分布厚度随地壳厚度发生变化，有厚有薄，以垂直性喀斯特为主。形成发育出垂直性落水有薄，以垂直性喀斯特为主。形成发育出垂直性落水洞，管道，溶隙。洞，管道，溶隙。二地下水的分带与喀斯特作用二地下水的分带与喀斯特作用n2季节变动带：（过渡带）及其喀斯特作用季节变动带：（过渡带）及其喀斯特作用 在丰水与枯水期潜水面之间，是上部色气带与下部在丰水与枯水期潜水面之间，是上部色气带与下部饱水带之间的过渡带。饱水带之间的过渡带。特点：水流流态随季节而变化，丰水期，地下水位特点：水流流态随季节而变化，丰水期，地下水位上升，水流作水平方向流动，枯水期地下水位下降水流上升，水流作水平方向流动，枯水期地下水位下降水流作垂直方向流动。所以喀斯特作用有时是垂直的，有时作垂直方向流动。所以喀斯特作用有时是垂直的，有时是水平的，造成地貌有落水洞及水平溶洞。是水平的，造成地貌有落水洞及水平溶洞。n3饱水带喀斯特作用饱水带喀斯特作用 这个带位于枯水期潜水面之下，直到可溶性岩的底这个带位于枯水期潜水面之下，直到可溶性岩的底部。该带终年呈饱水状态，上下部流态不同。上部饱水部。该带终年呈饱水状态，上下部流态不同。上部饱水带有自由水面，水流方向近水平，向河谷排泄多造成水带有自由水面，水流方向近水平，向河谷排泄多造成水平溶洞及地下河。下部饱水带在谷底之下深处，具有承平溶洞及地下河。下部饱水带在谷底之下深处，具有承压性，水流方向近水平水流缓慢，水体交替很弱，矿化压性，水流方向近水平水流缓慢，水体交替很弱，矿化度高。度高。地下水流动系统与岩溶发育垂直分布地下水流动系统与岩溶发育垂直分布 1石灰岩；石灰岩；2地下水位；地下水位；3包气带水流向；包气带水流向；4地下水流地下水流线；线；5溶蚀裂隙及管道；溶蚀裂隙及管道；包气带；包气带；局部岩溶水系统；局部岩溶水系统；区域岩溶水系统区域岩溶水系统三喀斯特地貌的地带性三喀斯特地貌的地带性n n 喀斯特的作用主要受气候条件的影响很大，在喀斯特的作用主要受气候条件的影响很大，在喀斯特的作用主要受气候条件的影响很大，在喀斯特的作用主要受气候条件的影响很大，在不同的气候带喀斯特作用的结果不同，因此喀斯特不同的气候带喀斯特作用的结果不同，因此喀斯特不同的气候带喀斯特作用的结果不同，因此喀斯特不同的气候带喀斯特作用的结果不同，因此喀斯特地貌具有一定的地带性特征，可分四种地貌带：地貌具有一定的地带性特征，可分四种地貌带：地貌具有一定的地带性特征，可分四种地貌带：地貌具有一定的地带性特征，可分四种地貌带：n n 1热带喀斯特地貌：热带喀斯特地貌：位于低纬地区，包括热带及亚热带季风区的喀位于低纬地区，包括热带及亚热带季风区的喀位于低纬地区，包括热带及亚热带季风区的喀位于低纬地区，包括热带及亚热带季风区的喀斯特，气候高温多雨，水的循环快，溶蚀力强，由斯特，气候高温多雨，水的循环快，溶蚀力强，由斯特，气候高温多雨，水的循环快，溶蚀力强，由斯特，气候高温多雨，水的循环快，溶蚀力强，由于气温高，同时水的化学反应速度快，植物茂盛，于气温高，同时水的化学反应速度快，植物茂盛，于气温高，同时水的化学反应速度快，植物茂盛，于气温高，同时水的化学反应速度快，植物茂盛，它会产生大量的它会产生大量的它会产生大量的它会产生大量的CO2CO2及分泌出大量有机酸，增强了及分泌出大量有机酸，增强了及分泌出大量有机酸，增强了及分泌出大量有机酸，增强了水的溶蚀力。因此热带喀斯特的强度居于其他气候水的溶蚀力。因此热带喀斯特的强度居于其他气候水的溶蚀力。因此热带喀斯特的强度居于其他气候水的溶蚀力。因此热带喀斯特的强度居于其他气候带之首。地表及地下地貌都很发育，以峰丛石山为带之首。地表及地下地貌都很发育，以峰丛石山为带之首。地表及地下地貌都很发育，以峰丛石山为带之首。地表及地下地貌都很发育，以峰丛石山为代表。大型的溶蚀盆地（槽谷）深陷的溶蚀洼地及代表。大型的溶蚀盆地（槽谷）深陷的溶蚀洼地及代表。大型的溶蚀盆地（槽谷）深陷的溶蚀洼地及代表。大型的溶蚀盆地（槽谷）深陷的溶蚀洼地及大型水平溶洞都很发育。大型水平溶洞都很发育。大型水平溶洞都很发育。大型水平溶洞都很发育。热带喀斯特地貌热带喀斯特地貌:桂林山水桂林山水热带喀斯特地貌热带喀斯特地貌:云南石林云南石林n 2温带喀斯特地貌温带喀斯特地貌 处于中纬度地区，气温较低，雨量较少，有明显处于中纬度地区，气温较低，雨量较少，有明显处于中纬度地区，气温较低，雨量较少，有明显处于中纬度地区，气温较低，雨量较少，有明显的干季喀斯特作用受一定限制。从地表地貌看不很发的干季喀斯特作用受一定限制。从地表地貌看不很发的干季喀斯特作用受一定限制。从地表地貌看不很发的干季喀斯特作用受一定限制。从地表地貌看不很发育，只有较少的干谷，溶斗，溶蚀，洼地，石芽，石育，只有较少的干谷，溶斗，溶蚀，洼地，石芽，石育，只有较少的干谷，溶斗，溶蚀，洼地，石芽石育，只有较少的干谷，溶斗，溶蚀，洼地，石芽，石沟发育不好，多被风化物覆盖。地下地貌为溶洞，地沟发育不好，多被风化物覆盖。地下地貌为溶洞，地沟发育不好，多被风化物覆盖。地下地貌为溶洞，地沟发育不好，多被风化物覆盖。地下地貌为溶洞，地下河，溶隙及喀斯特较发育。下河，溶隙及喀斯特较发育。下河，溶隙及喀斯特较发育。下河，溶隙及喀斯特较发育。n3寒带及高寒地区喀斯特地貌寒带及高寒地区喀斯特地貌 位于高纬高原，高山地区。由于终年气温低，水位于高纬高原，高山地区。由于终年气温低，水位于高纬高原，高山地区。由于终年气温低，水位于高纬高原，高山地区。由于终年气温低，水的冻结时间长，有冻土层存在，水的流动及溶蚀作用的冻结时间长，有冻土层存在，水的流动及溶蚀作用的冻结时间长，有冻土层存在，水的流动及溶蚀作用的冻结时间长，有冻土层存在，水的流动及溶蚀作用受到极大抑制。因此不论地表或地下地貌发育极差，受到极大抑制。因此不论地表或地下地貌发育极差，受到极大抑制。因此不论地表或地下地貌发育极差，受到极大抑制。因此不论地表或地下地貌发育极差，地表以溶沟为多见，地下有小型孔洞，溶隙及喀斯特地表以溶沟为多见，地下有小型孔洞，溶隙及喀斯特地表以溶沟为多见，地下有小型孔洞，溶隙及喀斯特地表以溶沟为多见，地下有小型孔洞，溶隙及喀斯特泉。泉。泉。泉。温带喀斯特地貌温带喀斯特地貌:晋陕大峡谷晋陕大峡谷温带喀斯特地貌温带喀斯特地貌:大连金石滩喀斯特地貌大连金石滩喀斯特地貌 高寒地区喀斯特地貌高寒地区喀斯特地貌:斯洛伐克喀斯特地貌斯洛伐克喀斯特地貌 高寒地区喀斯特地貌高寒地区喀斯特地貌4干旱喀斯特地貌干旱喀斯特地貌 包括了热带，亚热带及温包括了热带，亚热带及温带的干旱气候区，终年气候较带的干旱气候区，终年气候较高，但雨量稀少，植物缺乏，高，但雨量稀少，植物缺乏，喀斯特作用极其微弱。喀斯特作用极其微弱。干旱喀斯特地貌干旱喀斯特地貌n n练习与思考题：练习与思考题：n n1名词解释：名词解释：喀斯特地貌喀斯特地貌 喀斯特作用喀斯特作用 喀斯特喀斯特n n2写出喀斯特综合反应式；写出喀斯特综合反应式；n n3简述喀斯特作用的几种因素；简述喀斯特作用的几种因素；n n4简述喀斯特的地带性；简述喀斯特的地带性；