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期刊信息/Journal information
中国岩溶
中国地质科学院岩溶地质研究所
中国岩溶

中国地质科学院岩溶地质研究所

刘再华

季刊

1001-4810

carso@tom.com

0773-5812949

541004

广西桂林市七星路50号岩溶研究所

中国岩溶/Journal Carsologica SinicaCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>> 本刊是由中国地质科学院主管、中国地质科学院岩溶地质研究所主办，旨在及时宣传和报道我国岩溶地质科技研究成果和动态的我国唯一国内外公开发行的岩溶学术刊物；是《中文核心期刊》、《中国期刊方阵“双效期刊”》、《中国科技核心期刊》成员刊和《中国科学引文数据库》、《中国学术期刊评价数据库》、《中国科学论文统计与分析》等重要数据库来源刊，主要栏目有岩溶基础理论研究、岩溶地貌与洞穴、岩溶水文地质工程地质、岩溶环境保护和资源开发、岩溶矿产地质、岩溶勘探和测试技术等。
正式出版
收录年代

    基于DEM的喀斯特峰丛洼地地貌信息提取及形态特征分析

    何佶泳田义超张强王栋华...
    595-605页
    查看更多>>摘要：文章以桂西南典型喀斯特地貌——峰丛洼地为研究对象,基于DEM数据采用水文法、鞍座法提取出峰丛洼地,在此基础上借助于空间分析方法、分形理论等对研究区的峰丛洼地结构形态特征、空间分布进行定量分析和研究.结果表明:(1)运用水文分析方法能有效提取鞍部点,有效识别出洼地凹陷,提取鞍部点精度为50.00％,而鞍座法提取鞍部点的精度为79.80％;(2)94％的峰丛洼地形态为盆形,小部分为深锥形和碟状形.研究区洼地斑块周长-面积的关系为y=0.5772x+0.2674,二者的相关系数R2=0.9462,周长—面积的分维数D=1.15,洼地图斑镶嵌结构较稳定;(3)80％的峰丛洼地分布于研究区南部、北部的石灰岩与白云岩互层地区和连续性石灰岩上,中部碎屑岩岩层上峰丛洼地发育不明显.

    DEM水文分析喀斯特峰丛洼地形态特征桂西南

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    基于机器学习的典型岩溶区岩性分类技术——以广西平果地区为例

    杜伟孟小前涂杰楠刘嵩...
    606-616页
    查看更多>>摘要：快速准确识别碳酸盐岩对于岩溶区的基础设施建设和重大工程实施十分重要,通过遥感岩性分类实现碳酸盐岩的快速提取目前仍然是最高效的途径之一.文章基于Landsat和AW3D30 DSM遥感数据,以广西平果地区典型岩溶区为研究对象,采用碳酸盐岩的可见光到短波红外的多光谱信息、熵和角二阶矩等纹理信息及曲率和坡度等地形特征,对平果地区岩溶分布区的碳酸盐岩、碎屑岩、第四系及水体进行岩性分类,在选取606个总体样本并验证303个分类样本的基础上,采用最大似然分类方法对区域岩性进行快速分类.结果表明:碳酸盐岩的生产者精度和用户精度分别达到94.54％和97.64％,基本能够实现碳酸盐岩的快速提取和准确识别的需求,在典型岩溶区的岩性分类方法中具有准确率高、实现路径简单、所需数据源易获取的特点,将为典型岩溶区的岩性快速分类提供一种新的思路.

    碳酸盐岩遥感最大似然分类信息提取平果

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    近60年大九湖土地利用变迁及对生态环境影响的启示

    孟小军袁晶晶孙新月黄维...
    617-626,649页
    查看更多>>摘要：神农架大九湖地区是最典型、最特殊、最稀有的亚高山泥炭藓沼泽型湿地,近60年来,神农架大九湖地区特别是湖心区的生态环境经历了从大开发到大保护剧烈的变化过程.为充分了解大九湖生态环境在大开发、大保护前后的变化情况,以大九湖国家湿地公园湖心区为研究区,以1963年、2002年、2021年分别代表大九湖未开发期、大开发时期、保护期三个时间段,以高分辨率遥感影像为数据源,对比研究区三个时期的土地利用变迁及生态环境状况.结果表明近60年来,研究区内耕地面积变化最大,湿地、水域以及草地的退化状况在保护期得到有效改善,整体生态环境质量表现为先下降后上升,保护期生态环境质量已超过大开发时期,且优于未开发期,历时18年的大九湖生态环境保护取得良好成果.

    大九湖土地利用转移矩阵生态环境

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    不同土地覆被下岩溶洞穴滴水的水文特征

    范宏岱胡运迪周忠发胡德勇...
    627-639页
    查看更多>>摘要：土地覆被类型是水循环过程的重要影响因子,为探究不同土地覆被下洞穴滴水的水文特征及其影响因素,文章选取了贵州岩溶区不同土地覆被下的清江洞(土层厚,植被中等)、广顺洞(土层薄,植被好)和石将军洞(土层薄,植被差,顶板厚)3个洞穴,基于滴水流量、土壤含水量及气象数据进行研究.结果表明:(1)3个洞穴的滴水流量均存在季节性变化规律,滴水在降水输入少的旱季易发生断流;(2)由于土壤的截留和储存作用,使得洞顶土层覆盖厚的清江洞相较于广顺洞和石将军洞在雨季8月到10月期间表现出特有的流量低值现象,且全年土壤含水量的最低值也出现在此时期;(3)3个洞穴滴水流量的年均值为石将军洞(1.185 mL·min-1)＞清江洞(0.600 mL·min-1)＞广顺洞(0.236 mL·min-1),流量的全年稳定程度为石将军洞＞广顺洞＞清江洞;(4)植被对洞穴滴水水文特征的影响弱于土壤,土壤发育较好的洞穴(清江洞)比土层薄但植被覆盖高的广顺洞全年更容易断流,另外顶板厚度大的洞穴(石将军洞)全年滴水流量稳定程度最好.综上,洞穴滴水流量除受降水、气温、湿度等气象条件影响外,还受土地覆被、含水层顶板厚度的影响.

    土地覆被滴水水文特征流量土壤含水量

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    岩溶库区不同植被类型土壤碳、氮及其组分特征——以贵阳市花溪水库为例

    周玮姜霞姚世菊张艳...
    640-649页
    查看更多>>摘要：在贵阳市花溪水库附近选择3种植被类型(草地、灌丛、竹林)作为研究对象,探究3种植被类型下不同土层中土壤碳、氮含量及其不同活性组分的特征.结果表明:植被对碳、氮及其组分(除铵态氮外)影响显著,随植被类型变化(草地→灌丛→竹林)有机碳及其各活性组分含量逐渐增加,A层＞B层;竹林中有机碳含量为36.16 g·kg-1、29.68 g·kg-1,明显高于草地中的20.48 g·kg-1、18.24 g·kg-1;草地中微生物碳含量仅占竹林的54％及49％,水溶性碳在有机碳中的比例最小(0.04％～0.11％),其次是微生物量碳;微生物量氮所占比例最少,仅占全氮中的0.02％～0.20％,随植被变化(草地→灌丛→竹林)微生物量氮含量逐渐增加,硝态氮含量逐渐降低,铵态氮的含量远高于硝态氮的含量,微生物量氮与碱解氮的含量随土层加深含量降低,全氮含量增加.土壤的C/N在8.49～21.52之间,在A层中表现为草地＜灌丛＜竹林,A层＞B层.因此,植被类型对岩溶地区的土壤质量及附近水域均会产生影响,在岩溶水源涵养区,竹林及灌丛更有利于保持水土及附近水域的水质,草地不适合作为岩溶地区生态修复的植被类型.

    花溪水库水源涵养区土壤碳、氮活性组分微生物量氮

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    黔中磷矿区土壤重金属污染及其生态风险评价

    江峰李强高峰吉勤克补子...
    650-660页
    查看更多>>摘要：为评价黔中磷矿区土壤重金属污染风险,采用梅花布点法在磷矿区周边区域和无矿区不同地层天然土壤采集24件表层土壤样品,测定Cu、Pb、Zn、As、Hg、Se、Cd、和Cr含量,并采用内梅罗综合污染指数(NPI)、地累积指数(Igeo)以及Hankanson潜在生态危害指数(RI)对磷矿区土壤重金属的污染程度和潜在生态风险进行评价.结果表明,黔中磷矿区土壤中Hg、Se、Cd、As、Pb、Zn和Cr等元素平均含量分别为贵州土壤背景值的37.58倍、24.40倍、19.26倍、18.09倍、2.67倍、2.17倍和1.78倍,各重金属富集特征明显,Cu元素平均含量未超过贵州省土壤背景值.研究区土壤中Hg、Se、Cd、As、Pb、Zn和Cr等元素 NPI平均值介于4.59～69.32之间,处于重度污染水平,而Cr和Cu元素NPI平均值分别为1.89和1.21,处于轻度污染水平.研究区Hg元素Igeo 平均值为4.45,处于严重至极重污染;As、Se和Cd元素Igeo平均值介于3.35～3.65之间,处于重度污染;Pb、Zn和Cr元素Igeo 平均值0.21～0.44之间,处于未污染至中度污染水平,而Cu元素Igeo 平均值为-0.83,显示其未受到污染.潜在生态风险评价结果表明,研究区土壤Hg元素处于极强生态风险水平,Cd处于强生态风险水平,Ad处于中等生态风险水平,而Cu、Pb、Zn和Cr均处于轻微风险水平.黔中磷矿区土壤RI平均值为2 285.50,显示出极强生态风险,Hg是最主要的生态风险元素,应引起高度重视.

    黔中磷矿区土壤重金属污染内梅罗综合污染指数地累积指数Hankanson潜在生态危害指数生态风险评价

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    基于生态系统脆弱性评价的典型岩溶区生态治理分区

    胡兆鑫罗为群蒋忠诚吴泽燕...
    661-671,703页
    查看更多>>摘要：文章以广西平果果化石漠化生态修复示范区为研究对象,基于"成因—结果"模型选取7个指标建立生态系统脆弱性评价指标体系,利用GIS技术和层次分析法进行生态系统脆弱性评价,通过单参数分析法计算各评价指标对生态系统脆弱性的贡献率,分析造成研究区生态系统脆弱性的主要影响因素.结果表明:研究区微度、轻度、中度、重度和极度脆弱生态系统脆弱性等级面积占比分别为36.43％、33.90％、18.91％、9.34％和1.43％,造成研究区生态系统轻度、中度脆弱的主要因素是岩性和土地利用方式,造成研究区生态系统重度、极度脆弱的主要因素是生态环境退化.依据评价结果,基于土地利用现状,结合坡度、地块面积等条件,划定生态治理分区并制订相应治理措施.其中,封山育林区应禁止一切人为破坏活动;人工造林区可在植被盖度较低的地块种植阳性树种,在植被群落高度较高、盖度适中的地块种植中性和阴性树种;林下种植区可引进赤苍藤、金银花等特色经济植物;草地改良区可引进桂牧一号、菊苣草、甜象草等优质牧草;园地改造区可在现有经果林下套种赤苍藤、金银花等矮杆经济作物;特色经济植物种植区可引进赤苍藤、树仔菜等常绿经济植物;退耕还林区因地制宜造林种草;矿山修复区采用多种技术手段复垦复绿;非治理区保持现状.

    岩溶生态系统脆弱性评价生态治理分区果化示范区环境退化

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    基于Sentinel-2影像的喀斯特地区土地利用信息提取

    龙紫微汪泓贾煜吴永俊...
    672-683页
    查看更多>>摘要：针对喀斯特地区分类尺度难以确定,特征数量维数过高,分类精度较低的问题,文章提出了通过联合评价确定最优分割尺度、ReliefF算法对先验特征数据集进行优选,使用分层掩膜的策略,利用随机森林算法完成分类的方法.并以贵阳西南喀斯特地区为研究区,首先使用同质性与Moran'sI联合评价的方法确定最优分割尺度为80,通过ReliefF算法优选出重要性较高的15个特征;在此基础上,通过对比试验验证了随机森林算法的优越性;以2020年Sentinel-2影像为实验数据设计3种面向对象分类方案.结果表明,经最优尺度计算、特征优选和分层掩膜的分类方法结果精度最高,分类总体精度、Kappa系数、AD、QD分别达到0.886、0.849、0.092、0.022.最后将该方法应用于2023年影像,分类总体精度、Kappa系数、AD、QD分别达到0.868、0.825、0.106、0.026.证明了该方法在喀斯特地区土地利用信息提取方面的优越性和适用性.

    喀斯特地区随机森林ReliefF多尺度分割分层策略

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    四川盆地不同地区二叠系茅口组缝洞粗晶方解石碳氧同位素差异及其古岩溶环境意义

    高兆龙淡永张玺华曹华...
    684-693页
    查看更多>>摘要：茅口组缝洞型储层是四川盆地重要的天然气产层.为认识这些缝洞的形成环境以及在盆地不同地区的差异,通过测试和收集缝洞方解石碳氧同位素数据,发现茅口组方解石碳氧同位素可分为4类,分别指示4种不同流体性质的古岩溶环境:第Ⅰ类缝洞方解石氧同位素值与茅口组灰岩或中二叠海水值基本一致,δ13C为1.8‰～3.83‰,δ18O为-8.95‰～-4.11‰,指示准同生岩溶环境;第Ⅱ类缝洞方解石具有较高负偏的δ13C和δ18O值,δ13C＜0‰,δ18O为-12‰～-9‰,指示大气淡水岩溶环境;第Ⅲ类缝洞方解石具有较低的δ18O值,比基岩明显负偏,而δ13C值与基岩值基本一致,δ13C为0‰～3.83‰,δ18O为-12‰～-8.5‰,主要指示埋藏岩溶环境;第Ⅳ类缝洞方解石δ18O值明显偏负(＜-12‰),指示高温热液环境.区域对比发现川中、川南较川北氧同位素更负偏,而川北、川中碳同位素较川南更负偏,认为川南地区以埋藏岩溶为主、大气淡水岩溶和准同生岩溶次之,形成以裂缝型为主的储层;川中地区除准同生岩溶、大气淡水岩溶外,还发育有高温热液岩溶,热液岩溶对川中茅口组白云岩中孔洞发育具有贡献;川北地区以准同生岩溶、大气淡水岩溶为主,形成了川北以溶蚀孔洞为主的储层.

    四川盆地茅口组碳氧同位素古岩溶作用岩溶储层热液岩溶

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    湘渝黔地区奥陶系红色岩溶地貌与沉积作用关系

    陈友智姜伏伟陈颖杨贵来...
    694-703页
    查看更多>>摘要：文章基于野外露头观测、薄片观察、牙形石研究以及X射线衍射分析,从沉积角度探讨了风化作用与湘渝黔地区奥陶系红色岩溶地貌之间的关系.结果表明:同生成岩阶段,大气氧含量的增加,浅海陆棚水底氧化,陆源碎屑中铁离子被氧化形成Fe2O3进入沉积地层,奠定了地貌颜色;受岩相古地理的影响,早中奥陶世大湾期中上扬子地块自西向东岩相存在分带性,岩溶地貌仅出现在以武汉—松滋—松桃—黄平为中心的浅海陆棚碳酸盐岩弧形相带上;沉积微相决定碳酸盐岩孔隙大小与结构影响风化作用,岩石之间差异风化造就地貌凹凸形;米兰科维奇旋回导致牯牛潭组泥质灰岩与生物碎屑泥晶灰岩相互叠置,环潮坪型米级旋回造就出岩溶地貌的韵律性;灰岩中不溶残余物黏土矿物种类及含量暗示其沉积物源与埋藏史的差异,并影响岩层水化膨胀律和抗风化能力.

    红色岩溶地貌沉积作用沉积相野外露头沉积旋回

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