喀斯特洞穴CO2时空变化特征及其控制因素分析

岩溶洞穴空气CO_2变化影响次生沉积物沉积和溶蚀,它关系到洞穴旅游景观的稳定性及洞穴环境的舒适性,是岩溶作用发生的关键因素。本文以一个水文年监测数据为主,结合洞穴上、中、下垂直监测结果,分析了大风洞洞穴空气CO_2时空变化特征及其影响因素。结果表明:(1)在空间尺度上,越靠近洞口通风效应越强,洞穴空气CO_2浓度越低,越接近大气的CO_2浓度,当上升到一定阀值时,CO_2浓度基本保持稳定状态;(2)在长时间尺度,大风洞洞穴CO_2浓度表现为夏季秋季春季冬季的一个变化趋势,夏季波动幅度较大,而冬季较为平缓;(3)在垂直尺度上,春、夏、秋季洞穴CO_2浓度、相对湿度差异大,且洞底部CO_2浓度和相对湿度大多高于洞顶部。越往洞穴深入,3个环境参数的垂直差异均减小;(4)影响因素上,大风洞CO_2主要受洞道结构及通风效应、洞穴上覆土壤环境、岩溶作用、旅游活动的影响,其中以岩溶作用最为突出。     

山区高速公路岩溶路基的地质雷达探测

在碳酸盐岩地区修建高速公路,最主要的隐患是岩溶发育易引发路基不均匀沉降、路基滑动、地表塌陷等地质灾害。为了查找隐患,采用时域有限差分法模拟了地表起伏、覆盖层厚度变化、不同充填效果时溶洞在地质雷达剖面上的反映特征,据此指导工程实测。并以贵州高速公路的部分路段勘察为例,介绍了地质雷达在岩溶地区路基勘察中的运用,取得了良好的效果。     

粒子群投影寻踪算法在岩爆预测中的应用

对岩爆有影响的三项主要因子：洞室最大切向应力与岩石单轴抗压强度的比值、脆性系数和弹性能量指数作为岩爆灾害预测的主要判别指标,通过粒子群优化算法和投影寻踪算法建立了相应的岩爆预测分析模型.该模型采用粒子群算法优化投影指标函数,确保了模型参数的准确性;同时利用逻辑斯谛曲线函数建立投影值与经验等级之间的非线性关系.研究表明,用粒子群投影寻踪回归模型进行岩爆预测,避免了传统预测方法由于主观原因造成的误差,预测精度较高.通过将所建模型应用到秦岭隧道和冬瓜山铜矿的岩爆预测中,得到与实际情况较符合的预测结果.     

大砂地尾矿库岩溶问题分析

为了论证在北衙灰岩地区建设尾矿库的可行性,通过对北衙地区岩溶发育规律分析,以钻探、高密度电法、EH4多种勘察手段验证,其岩溶主要受控于张性断裂,库区无张性断裂通过,库区岩溶发育一般;通过对库区岩溶塌陷形成条件分析,地下水位变动和地表雨水入渗对库区岩溶塌陷的动力作用有限,引发库区岩溶塌陷的动力可能为尾矿渣堆渣体荷载,通过对洞体稳定性计算,并运用FLAC3D数值模拟分析,结果表明:尾矿库在堆渣荷载状态下,不会引发库区下伏岩溶塌陷.这为尾矿库的选址、设计提供了极其重要的科学依据,对在岩溶地区建设Ⅱ类场尾矿库具有较强的借鉴意义.     

关于丘北僰人的族属问题

岩洞葬习俗发源于长江中游以南的华南地区,从考古材料来看这些岩洞葬或悬棺均分布于武夷山系、五岭、湘、桂、黔以及川滇一带。使用岩洞葬或悬棺的民族均为苗瑶民族。丘北僰人由于在历史上可能长期被彝族所统治,在生活习俗、语言以及文化上受到了彝族文化的一些影响,然而从其保留的独特葬俗来看,丘北僰人的族属应与苗瑶民族同根同源,彝族文化中从古至今绝无岩洞葬习俗。     

广西苔藓植物8个新记录种

对广西乐业县大石围天坑洞穴群及其周边的苔藓植物进行调查研究,发现8个广西苔藓植物新记录种,分别为芽胞赤藓(Syntrichia gemmascens)、薄囊藓(Leptobryum pyriforme)、拟黑茎黄藓(Distichophyllum subnigricaule)、直叶灰石藓(Orthothecium intricatum)、粗裂地钱凤兜亚种(Marchantia paleacea subsp.diptera)、脆叶羽苔(Plagiochila debilis)、尖叶疣鳞苔(Cololejeunea pseudocristallina)以及疣瓣疣鳞苔(Cololejeunea subkodamae);同时,寒藓科Meesiaceae和灰石藓属Orthothecium也是广西首次记录的科属。本文描述了这些物种的主要识别特征,并提供彩色形态图版。     

贵州狮子洞与太阳沟1号洞内动物群落结构的比较

对罗甸狮子洞和赤水太阳沟1号洞内洞穴动物进行了调查和采集,共获标本500余号,隶属3门6纲24目45科58属。并对两洞内的动物群落结构和物种多样性进行了比较,结果表明,太阳沟1号洞的动物群落结构比狮子洞的复杂、多样性指数均高于狮子洞,并对这一差异作了分析。     

不同等级石漠化地区洞穴滴水的物理化学特征对比研究

对贵州不同等级石漠化地区6个洞穴7月份的滴水物理指标(滴水滴率、电导率)和化学指标(p H值、Ca2+)进行了监测,并探讨了各指标的变化规律及环境意义,得出以下结论:1受地表植被影响,潜在石漠化地区洞穴滴水滴率较强度石漠化地区小,随着洞穴长度的加深,不同等级石漠化地区滴水滴率均趋于稳定;2各滴水点p H值并未表现出降雨的稀释效应,潜在石漠化地区不同洞穴的滴水p H值情况表现不一致,强度石漠化地区p H值普遍偏高;3潜在石漠化地区较强度石漠化地区滴水电导率偏大,不同等级石漠化地区洞穴滴水的电导率值正比于滴水Ca2+含量。     

A new troglobitic meenoplid from a lava tube in Western Samoa (Homoptera Fulgoroidea Meenoplidae)

Recent investigations in lava tubes on Savai'i, Western Samoa, have revealed the existence of a new cave-dwelling meenoplid species, Suva oloimoa sp. nov., from the deep cave zone. Troglomorphies displayed by S. oloimoa sp. nov. include reduction of ocelli, compound eyes, pigmentation and, to a lesser degree, of tegmina and wings. Due to these features and to its ecology, the species is regarded as an obligate cavernicole (troglobite). This is the first record of a troglobitic meenoplid in the Pacific.     

含水溶洞对采煤工作面覆岩移动的影响规律

含水溶洞的存在使得煤层覆岩移动规律存在特殊性。为了研究含水溶洞对煤层覆岩移动的影响,本文以贵州某矿作为工程背景,利用FLAC3D进行数值模拟研究,对比分析溶洞有无含水作用下煤层覆岩移动规律。研究结果表明:(1) 含水溶洞煤层开采情况下,溶洞围岩变形下沉量相较于无水情况增加了37.24%,随着推进距离的增加,溶洞靠近采空区侧底角出现明显的下沉现象,溶洞右帮出现向内挤压现象,溶洞围岩和煤层顶板应力集中区和破坏区逐渐贯通;(2) 溶洞含水情况相比于无水情况,覆岩运移在含水条件下得到加强,其中最大曲率增大了0.88mm·m-2、最大水平变形增大了1.81mm·m-1;(3) 随着采煤工作面的推进,含水溶洞围岩裂隙和煤层顶板裂隙不断扩展,当工作面推进至与溶洞水平距离小于10m时,溶洞围岩裂隙和顶板裂隙贯通,形成导水裂隙。研究成果对溶洞影响下的煤层开采顶板管理和地表沉陷防治具有理论和工程参考意义。