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研究天坑群演化真相 分析技術(shù)應(yīng)緊跟步伐

我國(guó)國(guó)土幅員遼闊,廣納山川河海,因而地貌形態(tài)的種類也豐富多樣。不僅山地、盆地、丘陵、平原高原、沙漠等基本地形比比皆是,而且也有著眾多的峰林、石林以及溶洞等多種喀斯特地貌。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國(guó)喀斯特地形面積多達(dá)200萬(wàn)平方公里,因其地帶性等特點(diǎn),形成了千姿百態(tài)的地貌景觀,是我國(guó)重要的旅游資源。

前端時(shí)間,科研人員在進(jìn)行實(shí)地科考時(shí),新發(fā)現(xiàn)了位于我國(guó)廣西那坡縣城廂鎮(zhèn)和龍合鄉(xiāng)的19個(gè)天坑群。這是我國(guó)境內(nèi)繼廣西樂業(yè)大石圍天坑群、陜西漢中天坑群之后,發(fā)現(xiàn)的又一個(gè)大型天坑群。據(jù)我國(guó)自然資源部巖溶所的工程師張遠(yuǎn)海而言,它也是截至目前發(fā)現(xiàn)的北回歸線以南規(guī)模最大、數(shù)量最多的一個(gè)天坑群,以這個(gè)區(qū)域性特征來看,它具有不可估量的科研價(jià)值。

天坑又名“龍缸”、“石院”等,是碳酸鹽巖在地下河長(zhǎng)期沖刷下,形成洞穴后崩塌而成的一種罕見的地質(zhì)現(xiàn)象,其具有巨大的容積,巖壁陡峭且圈閉,通常發(fā)育在厚度巨大、地下水位很深的可溶性巖層中。天坑底部通常與地下河系統(tǒng)連接,是較為典型的喀斯特地貌,形成期約在50萬(wàn)年左右。在漢中天坑群發(fā)現(xiàn)之前,全球發(fā)現(xiàn)并確認(rèn)的天坑約有130個(gè)。

我國(guó)廣西、貴州、四川云南以及陜西等地曾先后發(fā)現(xiàn)多個(gè)天坑群。其中樂業(yè)天坑群和陜西漢中天坑群是規(guī)模較大的兩處。1998年,我國(guó)科研人員在廣西樂業(yè)縣進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)了樂業(yè)天坑群,并利用GPS地球衛(wèi)星測(cè)量?jī)x等設(shè)備對(duì)這一地質(zhì)景觀進(jìn)行了觀測(cè),發(fā)現(xiàn)天坑底部分布著幾十萬(wàn)平方米的原始森林,包含大量珍貴動(dòng)植物品種。隨后在2016年,陜西漢中天坑群的發(fā)現(xiàn)引起了全球地質(zhì)學(xué)者和專家的廣泛關(guān)注。這個(gè)天坑群的發(fā)現(xiàn)不僅填補(bǔ)了巖溶地質(zhì)研究空白,增加了生物研究的樣本,更豐富了我國(guó)地質(zhì)遺跡旅游的資源。

據(jù)了解,天坑的形成與水文和地質(zhì)過程及含水層的演變有密切聯(lián)系。對(duì)天坑形成和演化過程及分布的研究,不僅有助于人類更加深入地認(rèn)識(shí)喀斯特地形溶蝕、侵蝕以及崩塌作用的機(jī)制,而且其形成的圈閉化形態(tài)對(duì)生物多樣性等的研究也具有重要意義。

由于大型天坑群主要分布在我國(guó),所以國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)其的研究要更加深入和全面。事實(shí)上,我國(guó)科研人員對(duì)天坑的系統(tǒng)研究起步較晚,了解也非常有限。但近年來,天坑群的不斷發(fā)現(xiàn)也受到更多科學(xué)家的關(guān)注,推動(dòng)了天坑研究的進(jìn)程。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,天坑的觀測(cè)研究技術(shù)也得到了進(jìn)一步提高。在研究過程中,通過遙感觀測(cè)、無(wú)人機(jī)航拍、洞穴探測(cè)、地質(zhì)調(diào)查、水文調(diào)查、洞穴古環(huán)境分析、年代學(xué)測(cè)試、生物多樣性研究等分析方法,不僅可以準(zhǔn)確探知天坑演化進(jìn)程、形成條件和分布規(guī)律,而且還能研究其內(nèi)部生物多樣性、污染物判別、旅游價(jià)值評(píng)估等。

天坑作為不可再生的獨(dú)特資源,其具有重要的生態(tài)環(huán)境、生物以及旅游開發(fā)意義,如何對(duì)其進(jìn)行有效合理的規(guī)劃利用,促進(jìn)人與自然的和諧發(fā)展也將會(huì)成為今后的研究重點(diǎn)。

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