馬山地質公園岩石類型
⑴ 馬鞍山市馬山硫鐵(鐵)礦()
馬山硫鐵(鐵)礦位於馬鞍山市東南約15公里,向山鎮南約4.5公里,距國內著名的向山硫鐵礦、凹山鐵礦僅5公里,是一個大型硫鐵礦床和中型鐵礦床。目前該礦床已作為向山硫鐵礦的接替礦山,於1989年開始了基建。礦區有公路通入向山鎮,向山鎮有公路、運礦鐵路通往馬鞍山市,交通方便。
礦區地處寧蕪向斜中段南東翼,其林山-尖山斷裂南端。礦區內僅見上侏羅統大王山噴發旋迴的火山岩,岩石主要為粗面岩、粗安岩、粗安質角礫熔岩、安山質凝灰岩等,構成長軸方向約北東30°的「尖山火山穹窿」;岩漿岩主要有大王山旋迴的次火山岩閃長玢岩,侵入於「尖山火山穹窿」的頂部附近,其中發育有「尖山隱爆角礫岩簡」。硫鐵礦體主要賦存在閃長玢岩與火山岩接觸帶外帶的粗安岩中,少部分賦存於內帶閃長玢岩之中。礦體呈似層狀、凸鏡狀,總體走向北東25°—30°,傾向北西,傾角0°—20°,局部達30°;全區共有25個礦體,其中Ⅰ、Ⅱ號為主礦體,沿走向長度分別為1390米、723米,平均寬度為357米、287米,平均厚度為41.36米、43.21米,賦存於負218.59米—7.13米標高之間。鐵礦體主要賦存於尖山隱爆角礫岩筒中,主礦體呈不規則的板狀,走向北東30°,傾向北西,傾角65°—70°,沿走向長1040米,最大厚度90米,沿傾向延伸約500米,賦存於負500米至0米標高之間。組成礦石的主要礦物為黃鐵礦,次為磁鐵礦、赤鐵礦、鏡鐵礦,主要脈石礦物為長石、石英、絹雲母、高嶺石、綠泥石等,平均含硫13.4%。鐵礦石主要礦石礦物為磁鐵礦,次為赤鐵礦、鏡鐵礦、黃鐵礦。脈石礦物主要為斜長石,次為正長石、石英、碳酸鹽、高嶺石、絹雲母等,平均含鐵29.49%。目前認為硫鐵礦屬「火山-次火山岩漿期後中溫熱液型」,鐵礦屬「次火山岩漿期後氣成高溫熱液型」。
硫鐵礦石經選礦,精礦品位可達40.87%,回收率達96.7%;鐵礦石經選礦精礦品位為57.46%,回收率為72.64%。可綜合回收硫、磷。
該礦床淺部適於露采,深部可以坑采,無顯著不利條件。向山硫鐵礦於1979年開始了露采基建,第一期開采2—10線西段負96米標高以上的硫鐵礦,設計年產礦石量80萬噸,摺合標礦24萬噸,開采年限15年;第二期開采負200米標高以上的礦石,規模未定。目前基建尚未完成。
新中國成立前,地質學家丁格蘭、謝家榮等進行鐵礦調查的工作區包括馬山,但均未對馬山礦區做過專門闡述。
以找硫鐵礦為目的的地質工作始於1952年12月,勘查最終成果報告提交於1984年9月,歷時33年,經歷了一個反復實踐,反復認識,不斷深化提高的過程。這個過程大致可以分為以下三個階段:
1.1952年12月—1957年9月,為普查階段
這一個階段以地表硫鐵礦化粗安岩為線索,綜合運用地質測量、物探、鑽探等手段,力求尋找具有工業價值的硫鐵礦礦床,工作區范圍逐漸加大,對礦床特徵取得了初步認識,但未實現認識上和找礦成果的重大突破。
1952年12月—1953年1月,馬鞍山礦務局於馬山黃鐵礦化粗安岩露頭處施工了一個鑽孔,深度99.79米,該孔0—12米含硫約12%,從此拉開了馬山硫鐵礦普查的序幕。
1953年,中央化工局地質處李樹時等測制了1∶5000地質草圖,動用了少量地表剝土工程。化工局資源勘測大隊測繪了南山—馬山一帶1∶5000地形圖27平方公里,地質部物探隊在馬山3.5平方公里范圍內進行了自電和磁法普查,發現5個負電中心和一個磁異常中心,編制有簡測及詳測平面圖,但無文字說明。
1954年1月,中央化工局組織人員編制了鑽探設計,驗證自電異常,至同年5月,施工12個鑽孔,2400米鑽探工作量,部分鑽孔見到貧硫鐵礦,因缺乏地表資料,無法對比礦層而停止工作。
1954年7—9月,化工部地質礦山管理局三四二隊在區內馬山、土地山、尖山等礦化露頭較好的0.22平方公里范圍內進行了地表工作,使用剝土工作量1107立方米,由張雲騰編制了《安徽省當塗縣馬山礦區地表調查總結》。同年10月,在當時認為礦體可能較好的部位施工一個鑽孔,孔深240.48米,但見礦情況不佳,故於1955年1月仍由張雲騰綜合整理以往資料,編制了《安徽省當塗縣馬山礦區地質調查補充報告》,計算硫鐵礦礦石儲量73萬噸。由於工作區范圍過小,無法了解礦區全貌。
1955年7月—1956年5月,三四二隊在以馬山為中心的25平方公里范圍內進行了1∶1萬的地質詳查,由張順才執筆編寫了《安徽省當塗縣馬山礦區地質詳查報告》(未復制);重工業部地質物探八分隊在本區進行了電法、磁法詳查,由胡肅之主筆編制了《向山礦區附近物探工作結果報告》。在此基礎上,1956年8月—1957年9月,三四二隊又在馬山礦區填制了1.5平方公里1∶2000地質圖,施工淺鑽67孔,工作量1465.43米,由張順才主筆編制了《馬山黃鐵礦床地質調查總結報告書》,計算硫鐵礦貧礦儲量443萬噸、貧磁鐵礦石儲量669萬噸,當時三四二隊隊長為楊永瑾、隊技術負責人為楊源昆。
2.1957年10月—1959年12月,為初步勘探階段
這一階段通過綜合研究,已認識到硫鐵礦礦體受接觸帶及火山岩岩性控制,認識上的長足進展導致了勘查成果的突破,礦區面積比原來擴大兩倍多,礦石儲量增長為原來的37倍。但過於樂觀地把礦床勘探類型定為Ⅰ—Ⅱ類,以100×100米網距求較高級別儲量,以200×100米的網距求低級別的儲量,因而控制不了礦體內部的變化,不能作為開采設計的依據。
勘探施工自1958年5月開始至1959年12月完工,使用鑽探工作量1.9萬米,1∶2000地質填圖3.1平方公里、淺井163.90米、槽探2812.73立方米,於1959年12月提交了《安徽省馬鞍山市馬山硫鐵礦、鐵礦床地質勘探最終報告書》,提交硫鐵礦礦石儲量1.62億噸、鐵礦石儲量3394.7萬噸。當時,三四二隊隊長是楊永相,技術負責人為鮑學文,報告編寫者為張順才、陳樹林。該報告經省儲委1963年復審,認為只相當於初步勘探,批准硫鐵礦石儲量1.62億噸、鐵礦石儲量1781.0萬噸。
1959年以後,馬山礦區的地質工作停頓了15年。
3.1975—1984年,為對口勘探階段
70年代中期,由於馬鋼發展急需後備資源基地,原來勘探馬山的三四二隊這時已並入三二二隊,該隊的全部力量都投入了鐵礦普查勘探;而向山硫鐵礦急需馬山作為接替礦山,在這種情況下,化學工業部地質勘探公司安徽省地質勘探大隊(後簡稱為化工部安徽省地質大隊)承擔了馬山硫鐵礦勘探任務,三二二隊承擔了馬山地區鐵礦勘探任務。這一階段的特點是為設計和生產服務,設計部門、生產部門和勘探部門三結合確定工作要求,處理勘查中的重大問題。兩個隊的工作情況分述如下:
1975年4月—1980年5月,化工部安徽省地質大隊對馬山礦區4—13線進行了詳細補充勘探,施工鑽孔92個、工作量2.78萬米,並完成1∶2000地質圖修測3.2平方公里,選礦試樣5個。於1981年提交了《安徽省馬鞍山市馬山硫鐵礦中段詳細勘探地質報告》,提交硫鐵礦礦石儲量8950.80萬噸,平均含硫13.40%。這次工作將礦床勘探類型定為第Ⅲ類,採用50×50米的網距求高級儲量,以100—200×100—200米網距求低級儲量,礦床成因類型定為「火山噴發-熱液充填交代型」。這段時期,該地質大隊隊長是王景森,大隊技術負責人鄧定和,礦區技術負責人張永良,報告編寫人為張永良、李桂蘭、胡秀瓊、朱永祿、張祖華等。該報告經「三結合」審查後,認為主礦體部分地段工程式控制製程度不夠,故於1982—1984年,化工部安徽省地質大隊又對礦區10—13線施工了67個鑽孔,計1.31萬米工作量,主要控制Ⅰ、Ⅱ號主礦體負200米標高以上部分和首采地段,於1984年9月提交了《安徽省馬鞍山市硫鐵礦馬山礦段詳細勘探地質報告》。提交硫鐵礦礦石儲量1.06億噸,平均含硫13.91%。這段時間,化工部安徽省地質大隊的隊長是劉明通,副總工程師為朱熊斌,報告編寫人為朱熊斌、鄭承良、張祖華。該報告於1985年8月24日經安徽省儲委批准,批准負200米以上的硫鐵礦礦石儲量7609.8萬噸,報告可作為礦山建設的依據。該報告獲化工部安徽省化工局1985年科技成果四等獎、地質找礦二等獎。
1975年3月—1977年10月,省地質局三二二隊對馬山礦區的鐵礦進行了勘探,施工69個鑽孔,投入鑽探工作量3.03萬米,完成1∶2000地質圖修測2.66平方公里,采選礦樣試樣2個,於1980年12月提交鐵礦石儲量4092.29萬噸,平均含鐵29.49%。該報告於1984年11月16日經省地礦局批准,批准鐵礦石儲量4092萬噸,並獲地礦部找礦四等獎。當時,三二二隊隊長為楊永相,隊技術負責人為孫化東,分隊長為沈迪彥,分隊技術負責人為易武齊,報告編寫人為易武齊、張希聖、方雲波、任啟鵬、海賢智等。
馬山礦區歷年來勘查硫鐵礦的鑽探工作量和投資情況如下:
1954—1959年鑽探2.82萬米,投資105萬元(三四二隊);
1975—1984年鑽探4.08萬米,投資772萬元(化工隊);
合計:鑽探6.90萬米,投資877萬元。
使用於鐵礦的工作量和投資情況為:
1975—1977年鑽探3.03萬米,投資106萬元(三二二隊)
硫鐵礦勘查單位成本:普查—初勘0.006元/噸,普查—詳勘成本0.115元/噸,鐵礦石勘查單位成本0.026元/噸。
在上述單位成本計算中,礦石儲量均為已經批準的儲量數。
綜上所述,馬山硫鐵礦、鐵礦床從開始進行地質工作到最終成果報告的提交,歷時33年,是幾代地質工作者辛勤勞動的結晶,它凝聚了廣大地質人員的智慧和才華,充分體現了他們默默無聞的奉獻精神,同時也說明,地質事業是一項艱苦而光榮的事業,是國家社會主義工業建設的開路先鋒。
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也就是說你撿到薪石器時代、從考古角度耒說是件不錯東西、但不能提價值多少、留著收藏愛好能使找到更多快樂。'
⑶ 馬山岩溶地下河流域概況
7.1.1 地理與地貌
7.1.1.1 地理位置
馬山岩溶地下河流域位於廣西壯族自治區馬山縣境內(圖7.1),流域地理位置約為東經108°10′~108°25′,北緯23°38′~23°50′,馬山岩溶地下河系全長50.5km,流域匯水面積約為300km2。馬山岩溶地下河系起源於大明山背斜北端,由主幹及加捐嶺和古寨兩條較大的支流組成。馬山岩溶地下河系水量主要通過位於紅水河中段的大完處排泄至紅水河,紅水河百龍灘水電站位於該排泄口上游約1km處。
圖7.1 馬山岩溶地下河流域位置示意圖
7.1.1.2 地貌
馬山岩溶地下河流域內碳酸鹽岩分布廣泛,質地純且厚,岩溶發育強烈,形成典型的岩溶地貌景觀。流域內發育的岩溶個體形態如溶蝕裂隙、溶溝、溶洞、岩溶管道、溶井、落水洞、溶潭、天窗等種類繁多。馬山岩溶地下河流域地處桂西山地與桂中盆地的過渡地帶,地貌類型以峰叢窪地和峰叢谷地為主。峰叢窪地是流域內分布較為廣泛的一種岩溶地貌類型,峰叢的個體形態為有著共同基座的若干個聚集在一起的山峰;窪地是分布在峰叢中間封閉的低窪之地,窪地底部一般呈鍋底狀或平坦的盆狀,常發育有溶井、溶蝕裂隙、落水洞或天窗等岩溶個體形態,大氣降水進入窪地並通過這些通道直接補給岩溶地下水。峰叢谷地多為有進出口的半封閉狀負地形,呈狹長形狀,兩側峰林陡峭,覆蓋土層較薄;谷底平坦,岩溶地下河常沿谷地發育,天窗、漏斗、溶井常有分布。
馬山岩溶地下河流域受構造和地層岩性的影響,整個流域地勢由東南向西北方向逐漸走低,並向紅水河方向傾斜,形成紅水河流域內的一個谷地地形。
7.1.2 氣象與水文
7.1.2.1 氣象條件
馬山岩溶地下河系地理位置靠近北回歸線,屬亞熱帶季風型氣候,夏季以南風為主,冬季以偏北風為主,受季風氣候影響非常明顯。全年日照充足,溫暖濕潤,常年氣溫高,濕度大,年平均氣溫在21℃左右,5~10月份較熱,最高氣溫可達39℃,12月~次年2月份較冷,月平均氣溫在10~13℃,最低氣溫一般出現在1月份,最低氣溫可低至零下1.8℃。受亞熱帶季風氣候的影響,雨熱同期,年降雨量為1245.8~2060.3mm,雨季為4~9月份,雨季降雨量佔全年總降雨量的80.4%左右,連續最大四個月(4~7月)的降雨量佔全年降雨量的67%左右,降雨主要集中在夏季;枯季為10月~次年3月份,枯季降雨量僅佔全年總降雨量的19.6%左右(圖7.2)。
圖7.2 馬山地區月平均降雨量情況
7.1.2.2 水文條件
馬山岩溶地下河系位於屬珠江水系幹流的紅水河流域,馬山岩溶地下河系的全部水量排泄至紅水河。根據紅水河遷江水文站資料:該站上游集水面積128165km2,最高水位高程為85.44m,最低水位高程為57.47m。一般枯季水深35~45m。廣西航道工程局在遷江附近河段測量,河床最大深度達到海拔-30m,枯期最大水深可達80~90m。多年平均流量2.11×103m3/s,徑流模數為16.5L/(s·km)2,流量在(2.22×102~1.76×104)m3/s之間,年平均含沙量0.16kg/m3,輸沙率0.581kg/s,水力坡度約為0.3。隨著紅水河惡灘水電站的修建,馬山岩溶地下河系出口被紅水河淹沒,無法取得馬山岩溶地下河系的水文資料。
7.1.3 地質背景
7.1.3.1 地層岩性
馬山岩溶地下河流域內地層主要以泥盆系和石炭系為主(表7.1;圖7.3)。
表7.1 馬山岩溶地下河流域分布地層概況]1]
7.1.3.2 區域地質構造
馬山岩溶地下河流域地處都安-馬山構造亞區,該區位於大明山構造亞區西北側,為北西走向的擠壓帶,主要由緊密褶皺和區域性的大斷裂組成(表7.2;圖7.3)。
表7.2 馬山岩溶地下河流域主要地質構造簡況[1]
岩溶地區地下水與環境的特殊性研究
1—地下河;2—地下河流域邊界;3—地層界線;4—正斷層;5—逆斷層;6—河流;7—地下河天窗;8—縣政府所在地;9—鄉鎮;10—下二疊統茅口組;11—下二疊統棲霞組;12—上石炭統;13—中石炭統;14—下石炭統大塘組;15—下石炭統岩關組;16—上泥盆統;17—中泥盆統東嶺組上段;18—中泥盆統東嶺組中段
7.1.4 岩溶水文地質條件及岩溶水化學特徵
根據地層岩性、岩性組合特徵、岩溶發育程度以及含水特徵,馬山岩溶地下河流域內碳酸鹽岩可劃分為兩個含水層組,即厚層狀灰岩及白雲質灰岩含水層組,主要由D3、C3、P1m等岩組組成;中厚—厚層灰岩含水層組,主要由D2、C2、T2、C1y、P1q組成。各含水層組的劃分及水文地質特徵見表7.3。
表7.3 馬山岩溶地下河流域岩溶含水層組的劃分[1]
續表
岩溶地下水在循環和運移過程中,通過與圍岩介質的相互作用,水的化學組分及離子濃度隨作用條件的變化而變化;在一定的地理、地質、水文地質和地球化學條件下,形成特定的水化學特徵。它的形成作用主要是溶濾作用和混合作用,其作用的強弱與溶解體(圍岩介質)的性質、溶劑的黏滯性和運移速度有關。影響岩溶地下水水化學特徵的主要因素是:大氣降水、地面水、地形、土壤、植被和岩石介質等,它們均能直接或間接地影響地下水化學成分的形成並引起水化學組分的變化。
馬山岩溶地下河流域是具有溫濕氣候環境,以及地表水與地下水相互轉化的開放型地球化學系統條件,通過岩溶地下水出露和賦存條件的調查,水化學取樣測試,結合水化學成因條件分析,馬山岩溶地下河流域水化學特徵見表7.4。
表7.4 馬山岩溶地下河流域水化學特徵[1]
圖7.4 馬山岩溶地下河流域水質觀測點主要陽離子分布圖
圖7.5 馬山岩溶地下河流域水質觀測點主要陰離子分布圖
綜上岩溶地下水組分含量特徵,平水期馬山岩溶地下水絕大部分屬HCO3-Ca型水。總的來看,一方面馬山岩溶地下河系的水文地球化學特徵的形成與峰叢窪地和峰叢谷地區岩溶水的形成條件有一定關系;另一方面也反映出馬山岩溶地下河流域的物質基礎與環境條件。
7.1.5 馬山岩溶地下河系結構與功能分析
7.1.5.1 馬山岩溶地下河系的發育與展布
馬山岩溶地下河系由古寨、加捐嶺兩條主要支流和主幹組成(圖7.6),全長50.5km。馬山地下河系出口位於百龍灘水電站下游1km處的河漫灘上,僅洪水期有水流出,其餘時間斷流(紅水河多級水電站修建前)。該出口具有雙層通道結構,下層出口位於紅水河枯期水位以下無法觀測,上層出口僅在枯期出露,隨著紅水河多級水電站的修建,馬山岩溶地下河系雙層出口均被紅水河淹沒,無法直接取得監測流量數據,需要通過其他觀測站點的資料推算該排泄口的流量。此外,馬山岩溶地下河上游主幹西側有一條向西流入馬山谷地的排洪通道,該排泄口位於流域上游區,規模較小,排泄水量很小,僅在洪水期排泄少量水量經姑娘江最終注入紅水河。因其排泄水量極小,在後面的研究中為了便於計算忽略其水量。
圖7.6 馬山岩溶地下河流域水文地質簡圖
D2d2—中泥盆統東嶺組中段;D2d3—中泥盆統東嶺組上段;D3—上泥盆統;C1y—下石炭統岩關組;C1d—下石炭統大塘組;C2—中石炭統;C3—上石炭統
(1)加捐嶺支流
加捐嶺支流發源於石炭系岩關組(C1y)地層中,岩性以薄、中厚狀灰岩為主,岩溶發育良好,洞穴規模較大,水位埋深較大。該支流流經石炭系大塘組(C1d)地層,岩性特徵與石炭系岩關組(C1y)地層岩性相似,以灰岩為主,岩溶發育較好。該支流匯水范圍內有較大范圍的上泥盆統(D3)地層分布,其岩性特徵是下部為厚層狀白雲岩、白雲質灰岩,上部為厚層狀灰岩。該支流在發育展布過程中,受白雲岩及白雲質灰岩岩溶發育較差的影響,支流展布受其阻礙向西發展。最後,該支流於合王處匯入馬山岩溶地下河主幹下游。
加捐嶺支流地處高位岩溶峰叢山區,沿途以峰叢窪地為主,極少有谷地分布,且規模較小。該支流沿石炭系地層順層發育,岩溶發育條件較好,水點出露較少,上游僅有較小天窗出露,枯水期水位埋深在30~60m之間,水力坡降約為4,水流形式以暗流為主,無明、暗流交替現象出現。
加捐嶺支流位於峰叢窪地區,出露水點少、水位埋深較大,該支流的匯水范圍內僅有一個水量觀測站——古奔地下河出口流量觀測站。
(2)古寨支流
古寨支流發源於大明山北側的中泥盆統東崗嶺組(D2d2)地層中,岩性以中厚層狀灰岩、白雲質灰岩為主。大明山東西兩側的泥盆系東崗嶺組地層特徵為向南灰岩沉積逐漸減少,以頁岩、硅質頁岩夾硅質岩為主。古寨支流先向南發育一段,後轉向西發育,其主要原因是該處泥盆系地層中岩性以厚層狀白雲岩、白雲質灰岩為主,岩溶發育較弱,限制了古寨支流的展布,水流部分溢出地表,由地下暗流轉為明流。古寨支流流經石炭系岩關組(C1y)石炭系大塘組(C1d)地層時,因該地層岩性以薄、中厚層狀灰岩為主,岩溶發育良好,水流再次轉入地下,形成暗流。最後,古寨支流於龍河處匯入馬山岩溶地下河主幹。
古寨支流匯水范圍內東南角有一北西—南東走向的逆斷層分布,沿該斷層形成了約10km長的狹長形谷地,谷地內地勢較為平坦,有較薄的土層覆蓋。古寨支流位於馬山岩溶地下河系的中、上游地段,僅發育淺層通道,以峰叢谷地為主,沿途有眾多規模不等的半封閉谷地分布,其水點、洞穴規模較小,水位埋深小於10m,水力坡降約為10。
古寨支流匯水區域內有兩個天窗水位觀測站——弄落、龍河天窗水位觀測站,一個水量觀測站——古寨地下河出口流量觀測站,一個雨量觀測站——古寨雨量觀測站。
(3)馬山岩溶地下河系主幹
馬山岩溶地下河系主幹始於古寨支流的匯入點——龍河天窗,由南向北,於大完處注入紅水河。該主幹穿越龍河-甘灣大斷裂,發育於該大斷裂西側並與之平行的一支較小的正斷層帶內,自南向北最終注入紅水河。該主幹流經地層主要有石炭系中統(C2)、石炭繫上統(C3)地層,岩性特徵以中厚層狀灰岩、白雲質灰岩、白雲岩分布為主。龍河天窗至馬山谷地的排洪通道發育有深層通道,龍河至合王天窗段無明顯下層管道,據連通試驗,該段內地下水運移速度為94m/h[2]。
合王天窗以下下遊河段發育有深層通道,沿途出露水點皆為淺層通道水點,枯水期乾涸或僅存積水。馬山岩溶地下河流域內淺層、深層雙層管道發育的特徵為:馬山岩溶地下河系排泄通道及靠近紅水河的主幹下遊河段雙層通道發育明顯,其餘河段一般只有淺層管道發育。
7.1.5.2 流域邊界條件
馬山岩溶地下河流域西北側為紅水河,接納馬山岩溶地下河系所有水量,因此流域西北側為河流(排泄)邊界;流域西面與姑娘江相鄰,該河自南向北流經馬山谷地,注入紅水河,因而流域西側存在地表分水嶺;流域西南部與碎屑岩分布區相鄰,因此流域西南側為岩溶區與碎屑岩區之間的隔水邊界;流域南部與古零盆地之間存在地下水分水嶺;流域東部與大龍洞岩溶地下河系相鄰,故流域東側存在地下分水嶺;流域北部為相對隔水邊界(圖7.6)。
綜上所述,馬山岩溶地下河流域邊界較為完整,地表分水嶺邊界清楚;地下分水嶺邊界較長,不存在地下分水嶺隨季節或降水變化而移動的情況;其餘為較穩定的隔水邊界、相對隔水邊界。馬山岩溶地下河流域水資源補給來源基本來自於上邊界的各種補給(主要是降雨),沒有邊界的側向補給,基本不存在越流補給。
7.1.5.3 流域補給、徑流、排泄特徵
(1)補給條件
岩溶地下河系水量主要補給來源是大氣降水。其補給方式主要是:大氣降水落到地面後,一部分消耗於表層土壤、填窪、植被截留;另一部分以坡面流(當雨強大於下滲速度時)形式直接通過地表岩溶通道(溶溝、溶漕、落水洞、地下河天窗、溶隙等)直接灌入或緩慢滲入地下,補給岩溶地下水。對岩溶地下水補給量大小,受地形地貌、斷裂構造、岩溶發育程度、土壤植被及降水量、降雨強度等因素的制約。據前人工作歸納:流域平均降水入滲系數分別是岩溶發育強烈區(C2、C3、D3)0.443和岩溶發育中等區(C1y、C1d、D2)0.348。
(2)徑流條件
受岩溶含水介質類型及地形條件的制約,岩溶地下水在各種條件綜合影響下,具有不同徑流方式,本流域內岩溶地下水主要有分散滲流和集中管流兩種徑流方式。
1)分散滲流。當雨水到達地面,除滿足植物截留、包氣帶持水後下滲補給岩溶地下水,其徑流方向依地勢由高向低運動,岩溶地下水無固定水面,潛水面變化大,但基本與地形坡度一致,徑流途徑短,且補給區與徑流區基本一致。
2)集中管流。主要出現在岩溶強烈發育的岩溶含水層中。雨水及地表徑流通過地表岩溶通道,如落水洞、漏斗、地下河天窗等直接灌入地下,地下水沿岩溶裂隙、管道集中徑流及排泄,其流動速度的快慢取決於補給水量的大小、管道的形態和管道底板坡度等。
岩溶地下水受細小岩溶裂隙等含水介質控制時,始終沿細小岩溶裂隙運動,流速較慢,流量平穩且動態變化小,水流呈現出慢速線性層流流態;而岩溶地下水在坡度較陡、岩溶洞穴管道較大中流動,地下水流速相當快,流量動態變化劇烈,且極不穩定,並呈現出瞬時洪峰向岩溶地下河出口快速徑流排泄,水流呈現出非線性紊流流態。
(3)排泄條件
紅水河自西向東流經馬山岩溶地下河流域北部,是其最低排泄基準面,其內大部分岩溶地下水運動均以集中管流方式匯注入紅水河;同時,受構造控制,流域內岩層走向主要為南北向,對流域內岩溶地下水向紅水河排泄也提供了有利的地質條件。
7.1.5.4 流域岩溶發育規律及其控制因素
岩溶發育受多種因素所制約,但最主要的因素有岩性結構特徵、地質構造及水文地質條件等。馬山岩溶地下河流域岩溶發育具有如下特徵。
(1)岩溶發育受岩性影響明顯
流域除西南角有少量碎屑岩分布外,流域內碳酸鹽岩分布最為廣泛,岩溶發育受岩性影響明顯。馬山岩溶地下河流域內出露地層主要有中、上泥盆統和中、上石炭統。根據岩石取樣分析結果(表7.5),灰岩中CaO/MgO比值遠遠高於白雲岩中CaO/MgO的比值,在碳酸鹽岩分布區CaO/MgO比值能夠反映出岩溶發育的強烈程度,因此馬山岩溶地下河流域內灰岩分布區岩溶發育強烈,白雲岩分布區次之。
表7.5 馬山岩溶地下河流域岩石化學成分分析統計結果[1]
(2)岩溶發育受構造影響
馬山岩溶地下河流域地處大明山構造亞區,大明山背斜北部斷裂構造較為發育,其中北西走向的楊圩至馬山擠壓帶,規模較大,由南往北越過紅水河。受該構造影響,馬山地下河主幹由南向北延伸,方向與區域構造線基本一致。
(3)馬山岩溶地下河系發育受區域水文地質條件制約
馬山岩溶地下河系位於紅水河流域,所有水量均向紅水河排泄,流域內地下水由南向北運動。紅水河作為流域內最低排泄基準面,其枯期水位很低,河流下切深度較大,致使岩溶地下河系水力坡度加大,形成深埋藏型岩溶地下河,同時岩溶地下河的發育規模和岩溶地下水的匯集程度也相應增大。
隨著紅水河多級水電站的修建,紅水河水位抬升,淹沒馬山岩溶地下河系的出口,導致馬山岩溶地下河系的排泄基準面上升,水力坡度下降,流域內岩溶地下水的運動與匯集速度也隨之減緩。
(4)岩溶類型與岩溶發育程度相關
馬山岩溶地下河系發育在以峰叢窪地和峰叢谷地為主的地區。峰叢窪地中岩溶發育較強,溶洞、落水洞分布密集,垂向岩溶發育較為強烈,岩溶地下河系在峰叢窪地區埋深較大;峰叢谷地中岩溶發育的各向異性明顯,順谷地的長軸方向,分布區的岩性以白雲岩居多,岩溶發育垂向深度不大,岩溶地下河系在峰叢谷地區埋深一般較淺,沿地下河發育的天窗多為溶潭和溶井。在不同類型區岩溶發育程度是有差異的,一般而言,峰叢窪地區的岩溶發育深度較峰叢谷地區大,而峰叢谷地區的橫向發育程度較峰叢窪地區大。
⑷ 馬山的景觀
馬山除了4個相連的山包外,還另有一個小山丘,當地人習稱「小土山」,在馬山國家地質公園建立之前,這座小山丘是當地人建房石料的來源,所產石料質地優良,當地人稱為「馬山石」,如今的「馬山石林」景觀,便是這個小山丘的截面。
馬山雖小,最高海拔不過200餘米,在當地的名氣卻不小。當地有民謠雲「泰山雲雖高,不及東海嶗。嶗山雲雖高,只及馬山腰。」馬山在當地人們心中的地位,由此可見一斑。其實離其不足百里的嶗山,無論是知名度還是高度,都在馬山之上。之所以會出現「嶗山不及馬山高」的民謠,是因為當地人曾以嶗山的山頂發現海蠣子的化石,而馬山上也有海蠣子化石,卻是在馬山的半山腰處。由此當地的人們推斷,很久以前嶗山地區曾經是一片海,而馬山則應該是一個孤島,只不過歲月變遷滄海變桑田,才形成了今日之地貌。那「嶗山只及馬山腰」的傳說,也就不足為奇了。
在馬山周圍還埋藏著豐富的木化石。若干萬年前,馬山地區是一片茫茫林海,受地質作用影響,大批樹木湮沒於地下,年深日久形成化石。此種木化石,學名「硅化木」,直徑數幾十厘米不等,高者10餘米,其形狀、紋理與樹木無異,但已石化。這類木化石,以馬山地區埋藏最多,數量、規模均為國內罕見,具有重要的科研和觀賞價值。馬山歷史悠久,從前山上廟宇宏偉,香火旺盛。經過修建的馬山古跡已基本恢復原貌,又增添了許多新景點,每到春暖花開季節,慕名前來觀光的各地遊客絡繹不絕。
馬山上有胡仙居,馬山現已免進山費,但是胡仙居門票10元,內供有胡家仙人、觀音等塑像 栩栩如生 一年四季前來馬山參觀拜祭的各地遊客、信徒絡繹不絕 。馬山半山腰還有千佛洞,洞內冬暖夏涼長達500米。從狐仙居胡三太爺殿的位置向東看,可以鳥瞰整個即墨縣城猶如一幅寫意畫作。美不勝收。 馬山也是鍛煉身體的好去處,在馬山石林西側有個小水庫,從入春到深秋都有來游泳的人。
交通 青島大巴----即墨 然後坐2路環城公交或即墨至七級鎮、蘭村鎮小公共 馬山路口下即可。打車到目的地可以直接到山腳下,價格在20元左右。
馬山 位於即墨城西約7公里,由4個相連的山包組成,形如馬鞍,故又稱「馬鞍山」,最高峰海拔211米。山上盛產安山玢岩,多為灰綠、灰褐色,為約1億年前岩漿湧出地表冷凝而成。 山之西南部呈現四方柱狀節理,株體截面直徑約1米左右,高約30餘米,筆直挺拔,排列緊密,恰似一片密林,蔚為壯觀,故名「馬山石林」。柱狀節理石林多發育於玄武岩中,一般呈六棱或五稜柱狀,而馬山石林發育於安山岩中,且呈四方形,在地質學中較為罕見。 馬山一帶地質藏有豐富的木化石,學名「硅化木」,直徑數十厘米不等,高者10餘米,其形狀、紋理與樹木無異。馬山地區木化石數量、規模均為國內罕見,最著名的是1983年發現的一塊重約2噸、長6米、粗端直徑70厘米、細端直徑60厘米的南洋杉木化石,屬白堊紀,為中國發現的木化石中的一個新種類。該化石樹干整體有橫斷紋理,斷為12段,紋理明顯,年輪清晰,具有重要的科研和觀賞價值。慕名觀光遊客絡繹不絕。 馬山古為宗教聖地,山前明代光宗皇帝賜號「慧覺禪師」劉仙姑為第一代主持的白雲庵現已修復,山上玉皇殿正在重修,山後曾有無成殿、聖母殿、雷神殿等寺廟。馬山民間故事、傳說頗多。 1993年馬山被山東省政府批准為省級地質遺跡自然保護區,翌年被國務院批准為國家級自然保護區。
⑸ 馬山石林主要保護哪些石頭
好石頭,不錯的石頭,優秀的石頭,他們想保護的石頭
⑹ 河北省石家莊市贊皇縣五馬山的岩石特性是什麼
特性是紅石.含硅.
⑺ 馬山岩溶地下河流域水文過程分析
7.3.1 岩溶地下河流域水文過程總體分析
根據梁虹等[3]的研究,岩溶地下河流域是以碳酸鹽岩為主的可溶岩區,在水的溶蝕和侵蝕作用下形成地表和地下兩個水系,其結構和水文功能均具有特殊性。岩溶地下河流域內地表、地下兩個水系往往具有不閉合周界和不同的邊界條件,造成流域周界非閉合的主要原因是岩溶發育的極不均勻性和水文地貌的綜合作用所導致。
根據地表植被覆蓋情況可以將岩溶地下河流域劃分為三種類型:裸露型、半覆蓋型和覆蓋型岩溶地下河流域,各類型的岩溶地下河流域在水文過程上存在一定的差別(圖7.10)。其差別主要體現在:裸露型岩溶地下河流域存在表層岩溶帶,具有調蓄水量的作用,形成獨特的表層帶徑流,由於缺乏植被,缺失植被的截留過程;覆蓋型岩溶地下河流域有土壤層覆蓋,形成壤中流,有較好的植被覆蓋條件,植被的截留作用非常明顯;在半覆蓋型岩溶地下河流域,既存在一定的表層帶徑流,局部也存在壤中流,有少量植被覆蓋,有一定的植被截留過程。
7.3.2 馬山岩溶地下河流域研究分區
馬山岩溶地下河流域為裸露型與半覆蓋型混合分布的岩溶地下河流域,裸露型與半覆蓋型岩溶地下河流域在水文過程上存在一定的差異,有必要對馬山岩溶地下河流域進行研究分區,對各個分區的水文過程分別進行分析。根據不同植被覆蓋情況以及與馬山岩溶地下河管道的連通性,將馬山岩溶地下河流域劃分為峰叢窪地區和峰叢谷地區。
岩溶地區地下水與環境的特殊性研究
以馬山岩溶地下河流域1:50000地形圖為基礎,應用GIS軟體對流域的地形進行數字化分析,生成流域數字高程模型(圖7.11)。該模型直觀地反映出馬山岩溶地下河流域地形地貌整體情況是東部(岩溶地下河發育上游地區)地形起伏大;整體趨勢自東向西起伏變化逐步減小,自東向西,由南到北高程逐漸降低。以馬山岩溶地下河流域數字高程模型為基礎,進行峰叢窪地區、峰叢谷地區劃分(圖7.12)。
圖7.11 馬山岩溶地下河流域數字高程模型示意圖
馬山岩溶地下河流域的上游補給區及支流以峰叢窪地為主,為裸露型岩溶區類型;馬山岩溶地下河流域的中、下游區以峰叢谷地為主,在谷地中,有厚度在0~5m之間的土壤層分布,厚度不一且土壤與部分裸露岩石夾雜分布在谷地之中。
圖7.12 馬山岩溶地下河流域峰叢窪地、峰叢谷地分區
7.3.2.1 峰叢窪地
峰叢窪地的主要特點是三個以上的陡峭山峰在一個共同的山體基座上構成峰叢,峰叢間有成群的封閉小窪地分布。峰叢窪地一般位於地勢較高或分水嶺地段,為馬山岩溶地下河系的補給區。降雨降至地表後很快為岩溶裂隙、漏斗、落水洞等所吸收,轉化為岩溶地下水,分布極為不均。
窪地,也稱岩溶窪地,是指在地表碳酸鹽岩岩體內,由岩溶作用形成的周邊為岩溶石山體,底部較平坦,面積較大,多有土層覆蓋和利於耕種的封閉負地形。岩溶窪地具有極強的匯水功能,是岩溶石山區地貌構成中的主要單元,窪地之間有峰叢正地形發育,而底部往往也通過落水洞和豎井與岩溶地下河或潛水面相通。
馬山岩溶地下河流域,特別是在峰叢窪地區,地表岩溶形態十分豐富,正、負地形交錯分布。岩溶地下河流域中的正地形和負地形可以用以表徵地表岩溶形態——正地形包括岩溶錐狀石峰、塔狀石峰等,石峰表層水體的運動表現為一種放射擴散流;負地形包括窪地、盆地等,表層水體的運動則為一種輻合匯集流。因而,峰叢窪地具有典型的面狀水文結構。
馬山岩溶地下河流域內窪地分布相當廣泛(圖7.13)。從高程上看,流域內的有高位窪地、中低位窪地分布,在馬山岩溶地下河繫上游區的窪地主要以高位窪地為主,中下游區的窪地以中、低位窪地為主(圖7.14)。
7.3.2.2 峰叢谷地
峰叢谷地中有比較開闊的谷地分布,一般位於岩溶地下河系的中上游地段,其間岩溶地下水的補給以降水為主,同時接收來自上游補給區的徑流量。峰叢谷地一般沿岩溶地下河管道或主要構造線分布,谷地內往往有天窗、溶井等直接與岩溶地下河管道相連,在降雨後通常會有地表明流與地下潛流交替出現。
圖7.13 馬山岩溶地下河流域窪地分布示意圖
圖7.14 馬山岩溶地下河流域地形地貌簡圖
谷地,也稱岩溶谷地或槽谷,是指在岩溶地下河流域內分布的開闊的呈狹長狀或帶狀等不規則的大片平地,與岩溶窪地不同的是岩溶谷地通常不具有封閉性。谷地地下往往有岩溶地下河系或岩溶管道分布,在雨季往往形成地表明流和地下潛流相互交替的特殊現象。
由於谷地分布往往受線狀地貌結構和線狀地質構造所影響,馬山岩溶地下河流域谷地分布沿構造線、地下河管道等呈線狀分布,沿線匯集水流,為典型的線狀水文結構(圖7.15)。
圖7.15 馬山岩溶地下河流域谷地分布示意圖
7.3.3 馬山岩溶地下河流域水文過程分析
馬山岩溶地下河流域為裸露型與半覆蓋型混合分布的岩溶地下河流域,對馬山岩溶地下河流域的水文過程進行分析時,需要對峰叢窪地、峰叢谷地的水文過程作出詳細對比分析,從而達到對馬山岩溶地下河流域水文過程的全面認識。
7.3.3.1 降雨的截留、填窪
降雨過程中,植物枝葉因表面吸著力、承托力和水分重力、表面張力等作用下將降雨儲存於植物枝葉表面;降雨停止後,截留水量最終耗於蒸發。影響植物截留的因素主要是植被本身的特性和氣象、氣候等因素。馬山岩溶地下河流域峰叢窪地區主要為裸露型岩溶流域,植被覆蓋條件較差,降雨的截留量很小,截留過程可以忽略;而峰叢谷地區為半覆蓋型岩溶流域,谷地內有一定植被分布,因而截留過程需要考慮。
在降雨過程中,當降雨強度大於地面下滲能力時,超滲雨即開始填充窪地,當每一窪地達到其最大容量後,後續降雨就會產生窪地出流;降雨停止後,填窪量最終耗於下滲和蒸散發。影響流域填窪量的主要因素有降雨強度、流域最大填窪量、下滲和蒸散發等。
在馬山岩溶地下河流域,峰叢窪地區地表形態十分豐富,正、負地形交錯分布,窪地數量眾多,且窪地底部有落水洞、漏斗等與岩溶管道相連,使降雨迅速匯入,故填窪量較大(圖7.16);在降雨強度很大時,岩溶管道不能及時排泄水量,致使一部分水量又通過落水洞、漏斗在窪地處易積聚成澇。而在峰叢谷地區因谷地地形較為平緩,填窪量相對較峰叢窪地區少。
圖7.16 馬山岩溶地下河流域峰叢窪地結構示意圖
7.3.3.2 降雨的入滲補給
在岩溶地下河流域,降雨一般以三種方式補給岩溶地下河系。第一種方式是點狀集中補給,通過廣泛分布在窪地和谷地中的漏斗、落水洞、溶井、溶斗、地下河天窗等地表岩溶形態,以集中注入式和流入式補給。特別是在裸露型岩溶地下河流域,地表土層淺薄,基岩大都裸露,落水洞發育,使得降水多集中通過落水洞等以「灌入」方式補給岩溶地下水,該種補給方式的匯流時間短,入滲系數大,也稱作「快速補給」。第二種方式是面狀補給,通過地表大量岩溶裂隙,以面狀入滲式補給。降雨沿基岩裂隙以「緩慢入滲」的方式補給岩溶地下水,也稱作「慢速補給」。第三種方式是線狀補給,沿地表岩溶谷地、串珠狀的豎井、天窗、窪地等岩溶形態組合,呈線狀補給岩溶地下水。
馬山岩溶地下河流域的峰叢窪地區與峰叢谷地區在降雨的入滲補給上存在較大的差異。馬山岩溶地下河流域峰叢窪地區以裸露型碳酸鹽岩為主,其補給以極不均勻的線狀滲透和管道水的集中點狀補給為主;馬山岩溶地下河流域峰叢谷地區谷地內有一定的土壤層分布,土壤孔隙相對均勻,以面狀滲透補給為主,谷地內也有落水洞、天窗、豎井等與地下河管道直接相連,因而也存在局部點狀和線狀補給。
此外,在馬山岩溶地下河流域峰叢窪地區還存在著一種特殊岩溶結構——表層岩溶帶,它對岩溶地下水的形成、運移有重要的影響,是馬山岩溶地下河流域水循環中的一個重要調蓄帶[8]。它的調蓄作用表現在兩個方面:一是水量上的調蓄,增加入滲補給量;二是岩溶水流過程的調蓄,即通過復雜的表層岩溶系統延緩降雨後雨水在岩溶水系統停留的時間。表層岩溶帶的存在使得峰叢窪地區與峰叢谷地區的水文過程存在一定的差異,也使得岩溶地下河流域與非岩溶流域的水文過程存在很大的差異。
7.3.3.3 產、匯流
馬山岩溶地下河流域以峰叢窪地和峰叢谷地為主,這兩種類型在產匯流機制以及產匯流成分上存在一定的差別,通過對這兩種類型的產匯流過程的分別研究,從而達到對馬山岩溶地下河流域的整體產匯流情況的全面認識。
(1)峰叢窪地的產匯流
馬山岩溶地下河流域峰叢窪地為裸露型岩溶區,峰叢頂部、岩溶檯面、窪地周邊斜坡及溝谷兩岸斜坡上部、山體斜坡地帶凸起等部位,常為表層岩溶帶局部微型地下水域的補給區,水力坡度大,其碳酸鹽岩表面風化裂隙相對發育,水動力條件優越,剛入滲地下的雨水便形成具有較高的侵蝕和溶蝕能力的地下徑流;而在山地坡腳、窪地周邊斜坡下部及窪地底部、溝谷的底部等部位,常為表層岩溶帶地下水的排泄區。
峰叢窪地中坡地垂直剖面自上至下有裂隙帶(包括表層岩溶帶)、滲透帶及管流帶三個水文作用帶。降水過程中,各水文作用帶對雨水起著不同的分配和調蓄作用。超滲雨水在坡面上形成坡面流,坡面下滲水量在裂隙帶內側向運動,形成裂隙流,屬快速裂隙流;裂隙帶下滲水向管流帶下滲,形成滲漏帶,屬慢速裂隙流(圖7.17)。這三種水流分別以集中灌入和分散滲漏補給落水洞和地下河。峰叢窪地區的產匯流成分包括超滲地面徑流、表層岩溶帶裂隙流、裂隙管道流成分。峰叢窪地具有一定的蓄水作用功能主要表現在表層岩溶帶、岩溶洞穴和落水洞等含水介質空隙空間。
馬山岩溶地下河流域峰叢窪地由於距地下河主管道較遠,進入地下河管道的時間較長;裂隙帶分布較為廣泛,蓄水量巨大,形成的慢速流能持續補給管道流,形成的裂隙流在沒有滲透補給的情況下也能持續很久,不易斷流。
(2)峰叢谷地的產匯流
在有土層覆蓋或半覆蓋的條件下,在山埡口、坡間低窪地帶、坡腳、窪地及溝谷底部等地形相對平緩、地勢相對較低的部位,由於降水的匯集和入滲條件較好,常形成較為集中、持續時間相對較長的壤中流;而在山體頂部、山脊及山體斜坡地帶凸起部位等地形較為陡峻的地帶,雨水入滲條件差,多形成坡面流從地面流失。
峰叢谷地內具有土壤層覆蓋,垂直剖面自上而下有土壤帶、裂隙帶、滲流帶和管流帶四個水文作用帶,對雨水起著分配和調蓄作用。除有坡面流和裂隙流外,因有土壤帶控制下滲,並在土壤帶內形成壤中流,與裂隙流合成快速裂隙流;滲漏帶向岩溶地下河系主管道進行滲透,滲透流形成慢速裂隙流(圖7.18)。這四種水流分別以集中灌入和分散滲透補給落水洞和地下河[9]。峰叢谷地區的產匯流成分主要包括地面徑流、壤中流、裂隙流、管道流。
峰叢谷地的土壤帶主要具有蓄水功能和向裂隙帶滲透的導水功能,裂隙帶以蓄水功能為主,滲透帶及管流帶則主要以導水功能為主。馬山岩溶地下河流域峰叢谷地內土壤帶形成的壤中流能夠快速地進入岩溶管道,且峰叢谷地與岩溶地下河管道直接相連,峰叢谷地內的滲流帶的水量直接向岩溶地下河管道進行滲透,因而峰叢谷地區降雨能較快轉化成管道流;峰叢谷地裂隙帶分布較少,其蓄水能力相當有限,裂隙流的持續性較差,在沒有持續滲透補給下,裂隙流容易消失。
馬山岩溶地下河流域峰叢窪地由於距地下河主管道較遠,進入地下河管道的時間較長,裂隙帶分布較為廣泛,蓄水量巨大,形成的慢速流能持續補給管道流,形成的裂隙流就算沒有滲透補給的情況下也能持續很久,不易斷流,但是由於水量釋放非常緩慢,損耗較大,可以推測峰叢窪地區降雨轉化為岩溶地下河水量的程度較低,降雨入滲系數相對較小。馬山岩溶地下河流域峰叢谷地內土壤帶形成的壤中流能夠快速地進入岩溶管道,且峰叢谷地與岩溶地下河管道直接相連,峰叢谷地內的滲流帶的水量直接向岩溶地下河管道進行滲透,峰叢谷地區降雨能較快轉化成管道流;峰叢谷地裂隙帶分布較少,其蓄水能力相當有限,區內裂隙流的持續性較差,在沒有持續滲透補給下,裂隙流容易消失;峰叢谷地裂隙帶蓄水量很少,降雨能迅速地轉化為岩溶地下河管道流,蒸發等損耗較少,轉化岩溶地下河水量較大,可以推測峰叢谷地降雨轉化為岩溶地下河系水量的程度較高,降雨入滲系數相對較大。
7.3.3.4 峰叢窪地、峰叢谷地水文過程對比
綜上所述,馬山岩溶地下河流域的水文過程特徵為:峰叢窪地區有裂隙帶(包括表層岩溶帶)、滲流帶及管流帶三個水文作用帶,以點狀集中補給為主,少量沿裂隙分布的線狀補給;峰叢谷地區有土壤帶、裂隙帶、滲流帶及管流帶四個水文作用帶,以面狀滲透補給為主,點狀和線狀補給為輔。對於馬山岩溶地下河流域內的峰叢窪地、峰叢谷地在水文過程上的差別進行對比(圖7.17,圖7.18)。
圖7.17 峰叢窪地徑流形成過程簡圖
圖7.18 峰叢谷地徑流形成過程簡圖
7.3.4 岩溶地下河流域與非岩溶流域的對比分析
7.3.4.1 地表、地下水文結構對比
岩溶地下河流域是在地下發育有以岩溶管道、岩溶洞穴等為主的岩溶空隙空間介質體和以岩溶管道為主的主要導儲水空間,並有許多落水洞、天窗與暗河水流相聯系的一種特殊岩溶流域。岩溶地下河流域不僅具有岩溶裂隙、落水洞、豎井、漏斗、溶蝕窪地、岩溶天窗等地表岩溶形態,而且還有具有溶洞、地下河、岩溶通道等地下岩溶形態(表7.8),決定了岩溶地下河流域具有地表、地下雙重水文結構的重要特徵;由於各種通暢的溶隙、落水洞以及各種岩溶管道的存在使得岩溶地下河流域的地表水流與地下水流交換迅速而頻繁,岩溶地下河流域還具有相互耦合的地表與地下水文過程的特徵。在非岩溶流域除了細小的土壤空隙、岩石裂隙外,不存在大的地下空間,並且地表水文網完整,與岩溶地下河流域的雙層水文結構有很大的差別(圖7.19)。
表7.8 岩溶區與非岩溶地表、地下水文結構類型比較
圖7.19 岩溶地下河流域水文地質雙層結構與非岩溶地表水流域的對比[10]
與非岩溶流域相比,岩溶地下河流域除了受地質構造、岩性、氣候等作用影響外,同時還受岩溶水文過程的作用,因此岩溶地下河流域地貌形態除了有構造地貌、岩石地貌形態和氣候地貌形態外,還存在水文地貌形態。岩溶地下河流域水文地貌形態與非岩溶流域的常態流水地貌形態既有相同的一面,如流水的侵蝕作用,也有不盡相同的一面,如水的溶蝕作用。岩溶地下河流域水文地貌形態不僅表現在地表地貌形態結構上,還表現在地下地貌形態結構。在岩溶地下河流域水文地貌形態中,特殊的水文過程作用有時表現為流水侵蝕作用為主的水文地貌結構功能特徵,有時又表現為流水溶蝕作用為主的水文地貌結構功能特徵(圖7.20)。
圖7.20 岩溶水文地貌形態(流水溶蝕、侵蝕作用)示意圖
7.3.4.2 水文過程對比
岩溶地下河流域與非岩溶流域在流域產流特徵上存在一定的差異,其根本原因在於岩溶流域有其自身特殊的岩溶地貌形態結構和含水介質結構。一方面,在非岩溶流域中,地貌形態結構相對比較單一,大多以流水侵蝕地貌為主,不管地表起伏大小如何,地表都常常有一土壤層覆蓋,壤中流是非岩溶流域必有的一種徑流成分;而岩溶流域由於水的溶蝕和侵蝕特徵,地貌形態結構相對多樣化,再加上碳酸鹽岩和侵蝕特徵,地貌形態結構決定土壤層在流域空間上的分布,一般在地表坡度比較大的塔峰和緩丘上是裸露的基岩,僅在窪地盆地、谷地地帶才有一定厚度的土壤覆蓋層,壤中流的徑流成分在岩溶流域有一定厚度的土壤層分布的地區才有出現。另一方面,在非岩溶流域,地表以下的水通常是在相對均一的空隙介質中貯存或運動,地下水運動多呈慢速流形式;而在岩溶流域,由於碳酸鹽岩的可溶性,使得基岩次生岩溶裂隙特別發育,廣泛存在細小溶隙以及較大的溶隙管道(細小溶隙主要具有蓄水和滯水功能,較大的溶隙管道主要具有導水作用),其分布數量眾多,且空隙空間也較大(表7.9)。
表7.9 岩溶地下河流域水文過程與非岩溶流域水文過程的對比分析
7.3.4.3 徑流形成過程對比
由於岩溶地下河流域具有特殊的地表、地下雙層水文結構及特殊的岩溶水文地質條件,岩溶地下河流域與非岩溶流域的徑流形成過程有很大的不同(圖7.21,圖7.22)。
圖7.21 岩溶地下河流域徑流形成簡圖
圖7.22 非岩溶流域徑流形成簡圖
⑻ 馬山國家級自然保護區的介紹
馬山國家級自然保護區位於青島市北部39 公里,即墨市城區西側。由馬山、回大山、寶答安山、團山和長嶺五個山丘組成,總面積7.7425平方公里。有柱狀節理石群、硅化木群、沉積構造、接觸變質帶等地質遺跡,被地質界稱為「袖珍式地質博物館」。於1994年經國務院批准為國家級自然保護區,2002年山東省人民政府批准為山東省級地質公園。有玉皇殿、白雲庵、千佛洞、狐仙居、即墨大夫等景點。
⑼ 描寫馬山地質公園的作文和句段
我的家鄉在龍岩永定,以前這里經濟不發達,人們生活水平不高,住得是低矮的茅屋 、平房,樓房很少,街道坑坑窪窪,以前交通工具很少,只有三輪車、麵包車,而且經常交通堵塞。人們的素質也不高,隨地吐痰,亂扔垃圾,排放污水,使河水遭到嚴重的污染…… 然而今天,由於黨的改革開放政策深入民心,使如今的家鄉永定發生了翻天覆地的變化:你瞧!那寬闊的道路,四通八達;摩天的高樓大廈,隨處可見;各種各樣的超市、商店,星羅棋布;雄偉的立交橋,飛架南北;潔凈的街道和彩色的瓷磚,使人們心情舒暢地散步、閑談;綠色如茵的綠化帶中,散發出各種花的香味,沁人心脾,令人流連忘返。節假日,人們三五成群的到公園、去野外郊遊,充分享受閑暇的快樂時光,新開業的蘇果超市和商貿文化廣場,每天都人山人海,人們逛商店,大量地購物;大大小小的飯館,各具風味,吸引了八方來客,永定這個古老而又美麗的城市,正向著大都市發展…… 最令人難忘的是永定的夜景了,你看,那五光十色的霓紅燈,把大街小巷照得通亮;一排排的路燈,把公路照得如同白晝,遠看就像一條條火龍,這樣司機們開車就很安全;還有那各種顏色的激光燈,在夜空掃來掃去,使永定變成了「不夜城」。 啊!我愛我的家鄉——龍岩永定!