巖溶形成與碳、水、鈣循環(huán)(已修改)
2025-05-11 06:26 本頁(yè)面
【正文】 第二章 巖溶形成與碳、水、鈣循環(huán) 袁道先 + 西南大學(xué) 地理科學(xué)學(xué)院 現(xiàn)代巖溶學(xué) 大綱 一 、 全球碳 、 水 、 鈣循環(huán)概述 二 、 巖溶動(dòng)力系統(tǒng)運(yùn)行特征的 經(jīng)驗(yàn)判別 三、巖溶動(dòng)力系統(tǒng)運(yùn)行特征的 定量判別 （礦物飽和指數(shù)的計(jì)算） 四、數(shù)據(jù)制圖軟件 （ origin） 的應(yīng)用 一、全球碳、水、鈣循環(huán)概述 （一） 巖溶動(dòng)力系統(tǒng) （ Karst Dynamic System， KDS） 定義： 控制巖溶形成演化、并常受控于已有的巖溶形態(tài)、在巖石圈、水圈、大氣圈、生物圈界面上，以碳、水、鈣循環(huán)為主的物質(zhì)、能量傳輸、轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。它是由固相、液相、氣相三部分構(gòu)成的開(kāi)放系統(tǒng)。 功能： 驅(qū)動(dòng)巖溶形成 ， 調(diào)節(jié)環(huán)境酸化 ， 驅(qū)動(dòng)元素遷移 、形成有用礦產(chǎn) 、 影響生命 ， 記錄環(huán)境變化 。 特征： 對(duì)環(huán)境變化反映靈敏 ， 需要特殊的工作方法 。 ?監(jiān)測(cè) : 掌握系統(tǒng) 、 界面 、 事件 ?實(shí)驗(yàn) ?模型 ? 巖溶動(dòng)力系統(tǒng)的定義、功能和特征，要求我們從全球碳、水、鈣循環(huán)來(lái)掌握其運(yùn)行規(guī)律。 （二） 全球水循環(huán)與巖溶形成 全球水循環(huán) ?地球上水的起源和 分布 ?年齡： 38億年 （ 據(jù)沉積巖石 ） ， 46億年－38億年間有無(wú)水：不知道 ？ ?現(xiàn)在地球上的水量： 106km3 Reservoir Volume(106km3) Percent of Total Oceans 1370 Ice caps and glaciers 29 Deep groundwater (7504000m) Shallow groundwater (750m) Lakes Soil moisture Atmospherea Rivers Biosphere Total 100 Sources: Nace 1967。 peixoto and Kettani 1973。 turekian 1976。 and Ambroggi 1977. a As liquid equivalent of water vapor. 地球表層各種水體的水量分配 全球水循環(huán) 箭頭邊數(shù)字為通量 (單位： 106km3) 年降水量 (陸地＋海面 )=年蒸發(fā)量 (陸地＋海面 ) 全球水循環(huán)對(duì)巖溶作用的影響 陸地： 每年 11萬(wàn) km3的陸地降水分布 很不均勻 ， 赤道附近凈降水量最大 ， 而南 、 北緯 20o附近凈降水為負(fù)值 。 這對(duì)巖溶發(fā)育有很大影響 。 (From J. P. Peixoto and M. A. kettani, “ The Control of the Water Cycle.” Copyright169。 April 1973 by Scientific American, Inc. All rights reserved.) 全球凈降水量（降水量－蒸發(fā)量）與緯度的關(guān)系 全球年均降水量 (From H. L. Penman,“ The Water Cycle.” Copyright169。 September 1970 by Scientific American, Inc. All rights reserved.) ?降水量差別，直接造成了巖溶作用強(qiáng)度和形態(tài)的差別。如 熱帶巖溶（ 桂林 ） 干旱區(qū)巖溶（ 美國(guó) Nevada） 地中海巖溶（ 土耳其 ） 高山巖溶（ 四川黃龍 ） 熱帶巖溶 (桂林 ) 干旱區(qū)巖溶 (美國(guó) Nevada) 地中海巖溶 (土耳其 ) 高山巖溶 (四川黃龍 )
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