2018年高中地理 3.3 圈层相互作用案例分析文字素材4 鲁教版必修1.docVIP

3.3圈层相互作用案例分析 文字素材(4) ●教学资料 喀斯特作用发生的基本条件 (一)岩石的可溶性。岩石的可溶性决定了岩石能否被溶解和溶蚀，是喀斯特作用能否发生的最基本的条件。岩石的可溶性主要取决于岩石的成分和岩石的结构。可溶性岩石主要有三类：(1)碳酸盐类岩石，如石灰岩、白云岩等；(2)硫酸盐类岩石，如石膏、硬石膏、芒硝等；(3)卤盐类岩石，如石盐、钾盐等。在这三类岩石中，溶解度最大的是卤执类岩石，其次是硫酸盐类岩石，最小的是碳酸盐类岩石。但由于卤盐类岩石和硫酸盐类岩石分布不广，而碳酸盐类岩石分布比较广，因而碳酸盐类岩石成为喀斯特作用的主要岩石。在碳酸盐类岩石中，石灰岩的可溶性大于白云岩。纯净碳酸岩的可溶性大于含有杂质的碳酸岩，结晶颗粒细的碳酵岩的可溶性大于结晶粒粗的碳酸岩。 (二)岩石的透水性。岩石的透水性决定了水与岩石接触面积的大小，决定了喀斯特作用的强度。岩石的透水性越好，喀斯特作用越容易发生，喀斯特作用的强度则有可能越大。岩石的透水性取决于岩石的孔隙与裂隙发育的程度，这与岩石结构与区域构造有关。 (三)水的溶蚀力。水对碳酸岩的溶蚀力主要是由水中所含的CO2决定的。水中的CO2主要来自大气中的CO2、有机成因的CO2、无机成因的CO2。三者提供的溶蚀力占全球溶蚀强度的58％。另外，水中所含的有机酸和无机酸也对水的溶蚀力产生重要的影响。 (四)水的流动性。流动的水具有增加溶蚀力的作用，因为不流动的水溶液很快就会达到饱和而失去溶蚀力。流动的水还具有侵蚀作用，使更多的岩石、在更大的面积上接受溶蚀，从而增大喀斯特作用的强度。 喀斯特的发育阶段 喀斯特地貌的发育，由于受各种条件如岩石、构造、气候和地壳运动等影响，不同地区的差异性很大。就温热地区而言，当石灰岩地块被抬升至‘定高度以后，喀斯特地貌发育便逐步深入，发育过程大致可分为三个阶段。 早期：披覆在石灰岩上的非溶性岩被剥除，石灰岩体露出地面后，喀斯特地貌开始发育。这时，由上覆地层叠置下来的水系继续保持着。地表水流，包括河流作用仍占优势，但地面上已经出现溶沟、石芽、溶斗和落水洞等漏陷地貌。 中期：地下喀斯特作用加强，地表水除主河流外，大部分转入地下，形成地下水系和地下洞穴系统。那时地面显得非常干旱，并广泛发育出溶蚀洼地、干谷和盲谷等。以后，许多地下河和溶洞顶部崩陷，出露成地表河或峡谷等等。地面切割得十分破碎，产生许多深陷洼地、大型溶蚀谷地、峰丛和峰林等地貌。这时喀斯特地貌发育最盛，也是地下水作用占优势的时期。 晚期：当地下河及溶洞大量崩塌，溶蚀谷地、洼地不断扩大，可溶性岩层之下的非溶性岩层广泛出露时，地表水系又发育起来，河流作用重新占了上风。在此时期地面发育出广阔的溶蚀平原，平原上还堆积着石灰岩残积红土以及峰林蚀余的孤峰与残丘。 喀斯特地貌 出露在地面的喀斯特地貌叫做地面喀斯特地貌。地面喀斯特地貌主要包括以下类型：由于溶蚀作用而形成的出露于地面的石质小沟，叫做溶沟；溶沟之间的石质垄脊就是石芽；溶蚀作用形成的漏斗状的小型洼地，称为喀斯特漏斗或溶斗；开口于地面而连接地下河流、洞穴的竖直洞穴或通道，叫做落水洞，落水洞往往与喀斯特漏斗相连，是地表水转为地下水的通道；溶蚀洼地是一种大型的溶蚀形成的洼地，周围往往由石林环绕，溶蚀洼地常常是由多个喀斯特漏斗扩大相连而成；溶蚀而形成的宽阔的平底谷地叫做溶蚀谷地；多个溶蚀谷地相连形成的溶蚀平地，叫做溶蚀平原；喀斯特地区无水谷地，称为干谷；河流通过落水洞转到地下，突然消失，这样的河谷叫做盲谷；喀斯特地区分布的，根部分离或者略有相连的一组山峰，叫做峰林；根部由一个基座相连的一组山峰，叫做峰丛；孤零零分布在溶蚀谷地或者溶蚀平原上的单个山峰，叫做孤峰。 分布于地下的喀斯特地貌，叫做地下喀斯特地貌。溶蚀作用形成的洞穴叫做溶洞；位于地下的河流叫做地下河；溶洞塌落形成峡谷，如果峡谷中仍然残留着狭窄的没有崩落的洞顶，则成为天生桥。溶洞中由碳酸钙淀积形成的悬挂于洞顶的锥状堆积体，叫做石钟乳；由地面向上生长的锥状、塔状碳酸钙堆积体，叫做石笋；石笋与石钟乳，相连便形成石柱，含碳酸钙的水沿洞壁漫流淀积形成的片状或层状地貌叫石幔；在洞底碳酸岩淀积形成的高度为几厘米至几十厘米的垄岗状地貌，叫做边石堤或边石坝；边石坝看起来像梯田的垄岗。边石坝的形成与原始地面起伏有关，当含有碳酸盐的水漫过积水凹坑高起的边缘时，由于流速加快有利于CO2的溢出，促进碳酸钙在凹坑边缘的淀积，边缘淀积加高便形成边石坝。 a．石钟乳b．石笋c．石柱 喀斯特作用与圈层间的相互作用 从喀斯特作用的基本条件和喀斯特作用的空间分布来看，喀斯特作用发生在岩石圈、水圈、大气圈和生物圈的界面上，喀斯特地貌是四大圈层相互作用的结果。 从喀斯特作用发生的基本条件来看，岩石的可溶性、透水性