中国岩溶科学的发展及岩溶地区资源开发与环境保护研究
中国钙华——岩溶景观中最值得世界研究和保护的自然资产
第40卷第1期2021年2月中国岩溶Vol.40No.1Feb.2021CARSOLOGICASINICA中国钙华——岩溶景观中最值得世界研究和保护的自然资产地球表层是人类赖以生存和发展的环境生态系统，是大气—水—岩石—生物四个圈层相互作用构成的复杂系统区，也是相互渗透“交织”调控的有机整体；而人类活动会对地球表层环境生态的结构、演化方向、变化速率、物质和能量循环改变、资源消耗、环境破坏和生物消亡产生剧烈影响。
岩溶景观，特别是钙华是大自然在地表赐给人类的资产和宝藏，其成因和演化也是陆地表层气—液—固—生物之间的物质交换以及各相间不平衡的开放系统相互耦合的结果，所构筑形成的千姿百态的钙华景观，需要从地球系统科学的角度加深认识。
1钙华的研究意义与景观价值大自然是我们身边最宝贵和最易挥霍的资产，其中的钙华资源值得全球合作开展多学科研究和保护。
碳酸盐岩占地球表面的14.1%，钙华景观位于独特的表生系统的关键带上，具有自然多样性和生物多样性，且以典型—复杂—丰富、独特的山—水—林的地貌和环境生态为特点。
它是反映地球演化的某些历史片段（如生命记录、地貌演化与形态、自然地理特征等）的良好范式，例证了陆地—淡水—生物群落—森林生态系统的发育与演化过程，更是以全球自然保护标志（地标）和特有物种、自然景观和美学景观形成风景名胜的杰出范例，并以世界自然遗产地（世遗）的方式展示它们的卓越价值。
较为著名的岩溶钙华世界自然遗产地有中国九寨沟和黄龙沟景区、土耳其棉花堡景区、美国黄石公园猛犸象温泉景区、克罗地亚普利特维采湖景区等，都是当地重要的旅游与文化遗产资源，给人类带来巨大的社会经济效益。
钙华作为岩溶系统里的独特地质体，其构成的地质—环境—生物系统是碳循环研究的重要场所，也在古气候与古环境重建中起着重要的地质档案作用，可提取季风气候信息与人类活动信息。
那些产出在构造活跃、火山活动频繁地区的钙华，被用作反演古地震与古流体信息，也形成了“钙华构造学”和“钙华火山学”的研究方向；高热流地区的温泉钙华同样能反映深部气—流体与地表之间的物质循环，是揭示地表与深部地质过程的重要载体；温泉钙华与冷水型钙华因两种极端的产出地质环境，在生命起源与演化研究中也扮演着重要角色。
花都地区岩溶发育规律及影响和控制因素研究
花都地区岩溶发育规律及影响和控制因素研究岩溶地区是指地质构造上存在可溶性岩石（如石灰岩、石膏岩、盐岩等）的地区。
花都地区位于中国南方，是典型的岩溶地区。
花都地区的岩溶发育规律受多种因素影响，包括地质构造、水文地质条件、气候和人类活动等。
本文将对花都地区岩溶发育规律及其影响和控制因素进行研究。
首先是花都地区岩溶发育规律。
花都地区是典型的喀斯特地貌地区，岩溶发育十分发达。
花都地区的岩溶发育呈现出以下几个特点。
首先是溶蚀作用。
溶蚀作用是指水在接触到可溶性岩石时，通过物理和化学作用使岩石溶解的过程。
花都地区由于地下水长期的浸蚀作用，形成了众多的地下洞穴和地下河流，如花山洞、岑溪地下河等。
其次是地表沉积物的形成。
花都地区的岩溶发育导致了地表沉积物的形成，尤其是在洞穴系统中。
洞穴系统中的地表沉积物包括石笋、石柱、石根等，形成了独特的地下景观。
再次是地下水资源的形成。
花都地区的岩溶发育导致了丰富的地下水资源，这些地下水资源对于地表水的补给起着重要作用。
同时，由于溶蚀作用的存在，地下水中溶解有丰富的矿物质和微量元素，对农业和人类生活具有重要意义。
其次是花都地区岩溶发育的影响因素。
主要包括地质构造、水文地质条件、气候和人类活动等。
地质构造是岩溶发育的基础。
花都地区位于岭南造山带的交汇地带，具有复杂的地质构造，包括断层、褶皱等。
这些地质构造对于地下水流动和地下水的补给具有重要影响。
水文地质条件是岩溶发育的重要因素。
花都地区地下水补给主要由降雨刺激地下径流和岩溶水体入渗地下水组成。
水文地质条件的分布和特征对于岩溶发育具有决定性影响。
气候是岩溶发育的决定性因素之一、花都地区属于亚热带湿润气候，降雨量丰富，气温适宜。
这种气候条件为岩溶发育提供了良好的环境。
人类活动也对岩溶发育有一定影响。
花都地区有漫长的人类历史，人们的农业和工业活动导致了土地的利用和开发，从而对岩溶地区的发育产生了一定的影响。
最后是花都地区岩溶发育的控制因素。
中国岩溶地质调查报告
中国岩溶地质调查报告（2016年）在国土资源部正确领导和财政部的大力支持下，中国地质调查局会同相关省级人民政府及其国土资源主管部门，组织实施了一系列岩溶地质调查项目，完成1:25万水文地质环境地质调查78万平方千米，1:5万水文地质调查30万平方千米，1:5万岩溶塌陷调查3万平方千米，建立了10处石漠化综合治理示范区，调查具有开发价值的岩溶洞穴和天坑3000多处，在有效服务区域经济社会发展方面取得了突出成就。
在岩溶动力学理论、岩溶石笋高分辨率测年、岩溶人工增汇和岩溶地下水探测等方面实现了重大科技创新。
牵头承担国际地质对比计划，建立全球岩溶碳循环监测站，为推动全球岩溶合作研究与交流做出了重要贡献。
一、岩溶地质调查有效服务区域经济社会发展，在解决人畜饮水困难、石漠化治理示范、洞穴探测、碳汇调查、塌陷易发区评估和岩溶油气储层评价等6方面取得突出成就。
一是查明西南8省（区、市）岩溶区地下水资源开发利用潜力534亿立方米/年，实施地下河开发利用示范工程20多处，钻探成井8000多眼，解决了1500万人饮用水困难，为抗旱找水做出了突出贡献。
二是发现西南8省（区、市）岩溶石漠化面积由2005年的13万平方千米减少到2015年的9.2万平方千米。
总结出4种石漠化综合治理模式，可在西南岩溶区300个县石漠化治理中推广应用。
三是调查了3000多个岩溶洞穴和天坑的开发利用条件，指导建设52处岩溶国家地质公园、7处世界岩溶地质公园、11处世界岩溶自然遗产以及500多处旅游洞穴开发，产生了显著的经济社会效益。
四是评价得出我国岩溶地质碳汇潜力为4000万吨/年，近10年西南岩溶区石漠化综合治理工程增加的岩溶碳汇量为2500万吨，查明不同生态环境背景条件下岩溶碳汇差异，为应对全球气候变化提供了重要支撑。
五是圈定岩溶塌陷高易发区面积34万平方千米，年均发生岩溶塌陷灾害150多处，涉及41个地级以上城市和143个县级城镇，高速铁路、高速公路和油气管线等重大线性工程受岩溶塌陷影响的总长度达7200多千米。
论我国喀斯特溶洞资源的开发利用及保护
论我国喀斯特溶洞资源的开发利用及保护
我国喀斯特溶洞是一类特殊的地下自然景观，由于其形成过程特殊、洞穴内部环境独特而受到广泛关注，也是我国独具特色的地质遗
迹之一。
但是随着喀斯特洞穴资源的逐渐被利用，其所面临的破坏和
污染问题也逐渐显现出来，如何做好喀斯特溶洞资源的开发利用与保护，是一个亟待解决的问题。
一方面，喀斯特溶洞的开发利用有助于促进经济发展，提升地方
旅游业发展水平，增加就业机会，但必须在保护的前提下进行。
开发
者在设计喀斯特洞穴游览线路及游览功能点时，需要遵循“先保护、
后开发”的原则，同时还需遵守国家的规范和相关法律法规，采取合
理的开发模式，遵循可持续发展原则，充分考虑当地居民的意见建议，以充分保障喀斯特洞穴资源的环境安全。
另一方面，保护喀斯特溶洞资源，也是保护人类历史文化遗产和
生态环境的需要。
保护喀斯特洞穴资源，需要从技术和管理上加强。
技术上，需要在开发和利用时采用低影响和可持续的方式，加强地形
勘测和水文地质调查，增强自然修复等方面的技术研究。
管理上，需
要强化文件法规和地方领导主导下的管护机构建立，增强专项资金的
投入，加大对开发者的监督和处罚力度，大力推广宣传，让广大民众
加强环境保护的意识，筑牢保护喀斯特洞穴资源的法治保障。
总之，我国喀斯特溶洞资源具有重要的文化意义和宏大的科学价值，它们的开发利用和保护须相辅相成，并尽全力保障其资源丰富、
独特和永久存在的价值。
岩溶地貌 雄奇浩瀚
岩溶地貌 雄奇浩瀚中国岩溶面积约占国土面积1/3，是全球岩溶面积最大的国家之一，也是全球少有的“天然岩溶档案馆”。
中国的岩溶地貌非常奇特，明代地理学家徐霞客描述中国西南的岩溶峰林地貌为“峭峰离立，分行竟颖”，“磅礴数千里，为西南奇胜”。
古老坚硬的碳酸盐岩、强烈的构造抬升、雨热适中的季风气候、未受第四纪时期大陆冰盖刨蚀等有利条件，使峰林、峰丛、天坑、石林、洞穴、瀑布、钙华和岩溶森林等岩溶景观举世闻名，令人叹为观止。
岩溶地区为中国三大全球重要地质景观之一。
广西桂林和环江、贵州茂兰和施秉、重庆武隆和金佛山、云南石林，以上七处岩溶地貌共同组成“中国南方喀斯特”自然遗产地，已列入《世界自然遗产名录》。
中国广阔的岩溶面积、强烈的岩溶作用，在南方形成了2800多条地下河，在北方形成了170多个岩溶大泉，加上全国各地岩溶蓄水构造等赋存的岩溶水资源，为4亿多人提供了丰富的水资源。
而地下岩溶空间分布的探测和水循环规律的模拟，是世界性难题，开展该方面科技研究，对于促进水文地质学发展和地球关键带的研究具有重要意义。
岩溶作用是一把双刃剑，造就了享誉全球景观的同时，也导致了石漠化、岩溶干旱缺水、地下河污染等突出环境地质问题，引发了岩溶塌陷、洼地内涝、矿井突水等地质灾害。
《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006－2020年）》已把岩溶环境列为优先研究领域。
特别是石漠化的形成演变及其产生的新资源环境问题引起了全球关注。
不仅如此，石漠化的综合治理还直接关系到西南地区3000多万贫困人口的脱贫和1亿多居民的生态安全，已成为全面建设小康社会的主要瓶颈。
岩溶作用的核心过程由碳、水、钙循环驱动。
在岩溶地区因存在岩石的可溶性，大气圈、水圈、岩石圈、生物圈四大圈层在岩溶地区的物质和能量转化更加频繁、迅速。
受地球系统科学理论启发，20世纪90年代初，中国创立了岩溶动力系统理论，并揭示了岩溶动力系统的四大功能，由此开创了岩溶作用与碳循环、洞穴石笋高分辨率地记录全球环境变化等国际前沿研究领域，因此2008年国际岩溶中心于中国成立，并引领全球岩溶研究方向。
中国岩溶简介及详细资料
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通讯地址:广西桂林七星路50号 中国地质科学院岩溶地质研究所 《中国岩溶》编辑部
邮编:541004
岩溶地貌与地下水资源保护
岩溶地貌与地下水资源保护自然界中存在着各种奇特的地貌景观，而岩溶地貌无疑是其中最为壮观的一类。
岩溶地貌是由地下水在溶蚀岩石和溶蚀沉积物之间相互作用形成的，其特点是景观多变、独特而又脆弱。
同时，岩溶地貌也是地下水资源的重要储存和补给区域。
因此，岩溶地貌的保护对于地下水资源的保护至关重要。
首先，岩溶地貌在地球上独一无二。
它以其奇特的形态和变幻的颜色，吸引了无数的游客。
例如中国的桂林山水和澳大利亚的大堡礁，都是岩溶地貌的代表。
这些地形景观承载着丰富的地质和生物学信息，是地球演化和生物进化的重要见证。
因此，保护岩溶地貌就等于保护了地球上独一无二的自然遗产，也是对人类文明的尊重和维护。
其次，岩溶地貌是重要的地下水资源储存区域。
由于地下水流经溶蚀岩石和溶蚀沉积物，岩溶地貌成为了地下水的重要储存地。
岩溶地貌中的岩洞、溶洞和地下河流等构成了地下水系统的基本组成部分。
这些地下水资源对于周边地区的居民和农业灌溉起到了重要的供水作用。
而岩溶地貌的保护，对于保持地下水的水质和水量也至关重要。
然而，由于自然和人为因素的破坏，许多岩溶地貌正面临着严重的破坏和威胁。
首先，自然风化和侵蚀作用使得岩溶地貌的形态逐渐改变，甚至消失。
特别是气候变化导致的频繁降雨和干旱交替，使得岩溶地区的地下水系变得不稳定，从而加剧了地貌的变化。
其次，人类的开发和利用行为也对岩溶地貌造成了严重的危害。
例如，过度的采石活动破坏了地下水的供水功能，城市化进程中的大规模建设导致了大量土地覆盖和水资源的污染。
鉴于岩溶地貌的重要性，我们必须采取有效的措施来保护这一宝贵的自然资源。
首先，需要加强岩溶地貌的科学研究，了解其形成机制和演化规律，为保护提供科学依据。
其次，推行岩溶地貌的无公害利用，采取可持续的开发模式，保证资源的合理利用。
同时，加强岩溶地区的环境保护工作，减少砂石和化学品的污染，保持地下水的纯净。
另外，建立起相关的法律法规制度，加强对违法开发和利用行为的惩罚力度。
岩溶处理方案
岩溶处理方案概述岩溶地区特指地质中岩石溶蚀较明显的地区。
这种地区常常出现溶洞、地下河、钙化泉等地貌现象，给土地利用和环境保护带来了一定的困扰。
岩溶处理方案是为了有效地利用岩溶地区资源、保护生态环境的可行方案。
背景岩溶地区的研究及其处理方案，早在20世纪70年代就引起了地学学者和环境保护专家的关注。
岩溶地区的特殊地质条件，导致水资源缺乏、土壤薄弱、植被覆盖较差等问题，给当地的生态环境和经济可持续发展带来了一定的挑战。
因此，制定和实施一套科学合理的岩溶处理方案，对于当地的发展具有重要意义。
处理方案1. 水资源管理岩溶地区水资源较为匮乏，因此水资源管理成为岩溶地区治理的首要任务。
采取合理的水资源配置和管理措施，可以提高水资源的利用效率，保障当地农业、工业和居民用水的需求。
具体的措施包括：•增设水库和蓄水池，实现岩溶地区的水资源储备和调节。
•建设雨水收集系统，并将收集到的雨水进行科学利用。
•推广节水措施，如喷灌、滴灌等技术，减少农业用水的浪费。
2. 土地保护和治理岩溶地区的土地薄弱，容易受到水土流失和土壤侵蚀的影响。
因此，进行有效的土地保护和治理对于岩溶地区的可持续发展至关重要。
以下是一些常见的土地保护和治理措施：•建设植被覆盖工程，通过人工植被覆盖和防护林带建设等措施，减少水土流失和土壤侵蚀。
•实施梯田工程，利用坡耕地合理划分并修建梯田，减少坡耕地的侵蚀和滑坡等灾害。
•开展水土保持技术培训和宣传教育，提高当地居民对土地保护的意识和能力。
3. 自然环境保护岩溶地区自然环境独特且脆弱，需要进行科学有效的保护工作。
以下是一些常见的自然环境保护措施：•制定严格的环境保护政策和法规，严禁采石、采矿等破坏性行为。
•设立自然保护区，保护当地独特的生物多样性和自然景观。
•加强对污染源的管理和监测，控制污染物排放。
•进行环境评估和监测工作，及时发现和解决环境问题。
结论岩溶地区的处理方案涉及水资源管理、土地保护和治理、自然环境保护等多个方面。
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中国岩溶科学的发展及岩溶地区资源开发与环境保
护研究
作为中国地理条件最为独特的地区之一，岩溶地区在地理、地质、
气候、生态等方面都具有非常明显的特征和条件，也为我们带来了宝贵
的资源和环境财富。
然而，在资源利用与生态环境保护之间，岩溶地区
总是处于艰难的平衡之中。
为此，岩溶科学的发展，以及在岩溶地区资
源开发与环境保护方面的研究，显得异常重要。
一、中国岩溶科学的发展
岩溶学是从19 世纪中期开始发展起来的，最初是在欧洲和美洲进行的。
20 世纪初，中国的岩溶学研究也开始了。
1956 年，中国科学院的叶柏林和黄宗中两位研究员第一次考察了贵州龙洞、自贡大佛等岩溶地区。
这次考察，标志着中国岩溶研究的开始。
之后，很多学者逐渐加入到岩溶研究的队伍中来，目前已经形成了完善的岩溶科学体系。
我国岩溶学
的发展主要分为以下几个阶段：
第一阶段是成立岩溶学研究会的时期。
1959 年，中国岩溶学会在国内成立，这也标志着中国岩溶学的发展进入了一个新时期。
在这个时期，中国的岩溶学研究还处于起步阶段，主要的研究方向是考古、储油、水利以及地质学等。
这个时期的岩溶学研究，主要还是在对岩溶地貌进行
了解和描述的阶段。
第二阶段是生态环境保护法颁布以后的时期。
1989 年，我国正式颁布了《中华人民共和国环境保护法》，岩溶地区的环境保护工作也得到
了更多的关注和重视。
这个时期，岩溶研究逐渐向生态环境保护方向转化，研究内容更多地涉及到了水文、水质、植被和土壤等。
凭借着丰富
的沟通和交流，以及学者们对于岩溶科学研究的深入挖掘，国内岩溶学
的水平得到了快速提高。
第三阶段是研究方法更新后的时期。
21 世纪以来，我国的岩溶科学研究向更加深入、专业化的方向转化。
科技的不断发展为研究带来了更
多更好更快的方式，如遥感、GIS 等技术的应用使得岩溶科学的研究变得更为全面、精准，触角也伸向了岩溶地区的生态、经济、社会等多个方面。
虽然我国岩溶研究已经取得了一些成绩，但是我们还面临着很多问
题需要解决。
比如，研究方法仍然存在着缺憾，沟通畅通问题亟需改善，岩溶地区混乱的管理和开发模式仍然需要改进等等。
二、岩溶地区资源开发与环境保护
岩溶地区资源种类广泛，包括水资源、矿产资源、地下储层、生态
资源等。
这些资源对于岩溶地区的社会、经济和环境都具有重要的影响，在开发中更加需要注重资源利用的可持续性。
岩溶地区一方面需要合理利用其资源，摆脱贫困，另一方面，发展需要对其生态环境进行保护，
这两者之间相互制约，相互促进。
合理开发与保护岩溶资源极具市场潜
力和社会价值。
（一）水资源利用
岩溶地区的水资源呈现出典型的“短时、高强、小量”的特点，即
高山岩区常常汇聚成洼地或溶洞内，引起水资源在时间和空间上的集中。
水的利用注重以下几点：
1.提高水资源的利用率和效率。
由于岩溶地区的河流季节性较强，
高水位的水量很大，低水位时只有一部分。
针对这种情况，需要对水资
源进行充分的收集和储存，提高水资源利用率和效率。
2.均衡地区水资源的发展。
在供需状况和环境条件的限制下，要实
现区域水资源的均衡供应，需要考虑区域水资源的开发重心、水量配置、节水技术以及其他环境保护措施等。
（二）矿产资源利用
岩溶地区的矿产资源包括铅锌矿、锰矿、大理石等。
由于岩溶地貌的复杂和多变，对于矿产资源的利用也需要特别注意保护生态环境。
1.先应注重开展矿产资源的勘察，确定资源量。
2.应在保证开发安全和资源可持续利用的前提下，增加科技含量，减少开采成本，提高效益。
3.建立健全的法律法规体系，强化矿产资源的管理和监管，防止资源的过度开采造成的生态破坏。
（三）环境保护
岩溶地貌的独特性也赋予了其更加丰富的生态资源。
岩溶区环境保护主要包括以下方面：
1.保持生态平衡。
应当合理利用岩溶地区的生态资源，实现资源和生态环境的可持续发展，提高生态环境质量，美化生态环境。
2.开展动植物保护工作。
由于多样性和特殊性，岩溶地区的动植物资源也非常丰富。
建立完善的自然保护区和野生动植物观察基地，加强岩溶动植物研究，保护岩溶区固有的动物和植物群。
3.控制人类活动带来的生态破坏。
岩溶地区生态脆弱易受人类活动的影响。
应该加强岩溶地区的生态环境建设，提高环保意识，加强宣传教育，控制人类活动带来的生态破坏。
总之，岩溶地区的资源开发需要合理化和科学化，生态环境保护需要重视和加强。
只有这样，才能保证岩溶地区的可持续发展，不仅满足社会发展对资源的需求，还能够更好地保护地区的生态环境和丰富的文化遗产。