GIS支持下矿区岩溶陷落柱的综合探测技术

岩溶陷落柱是影响矿山安全生产的重要地质灾害之一,在采掘笔者提出的工程设计之前,预先探测陷落柱的空间位置和形态,可避免经济损失并保证煤矿高效安全生产。为此,论述了一种在地面综合探测陷落柱的技术,即在地理信息系统（Ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ Ｉｎｆｏｒｍ ａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ , 简称ＧＩＳ）支持下,对遥感图像、地质采矿资料和实地调查资料进行多因素复合分析,圈定陷落柱的可能分布区,进而实施物理勘探,确定陷落柱的具体分布参数。实践表明,这是一种行之有效的技术方法     

水工隧洞岩溶涌水的水文法计算

在总结数个不同类型水工隧洞岩溶涌水实例的基础上,提出了采用水文参数计算水工隧洞岩溶涌水的新方法,即利用同地区岩溶管道水及中小河流实测得到的最大径流模数,或据常年日暴雨计算得到的径流模数,乘以不同的折减系数来计算隧洞岩溶涌水量。折减系数考虑了岩溶管道与水工隧洞的接触关系、岩溶管道水的补给及出流特征,并提出了相应的经验值。     

岩溶区地下水位下降致塌的数值模拟研究

文章运用三维数值模拟的方法对复杂的岩溶塌陷机理及过程进行了系统性研究,探讨了Flac3D三维数值模拟应用于岩溶塌陷的模拟技术及方法,为岩溶塌陷的客观评价及预测开辟了有效途径。在研究中成功地应用数值模拟的方法时地下水面以上的土洞塌陷机制进行了模拟,并对岩溶区的典型地质概化模型的致塌机理进行验证。     

快速城市化条件下徐州市区岩溶地下水总硬度变化分析

近20年来,徐州市社会经济发展迅速,城市规模不断扩大,对地下水环境的影响十分突出。总结和分析多年来水质监测资料,徐州市区岩溶地下水总硬度呈现逐年升高的趋势。综合分析地理环境、地表环境、水文地质环境、大气环境,环境污染及对地下水的过量开采等人为因素是造成岩溶地下水总硬度升高的主要因素,并提出了对策建议。     

阿哈水库DOM的分离及其对消毒副产物的贡献

为研究高原喀斯特湖库DOM（dissolved organic matter,溶解性有机质）的组成及其化学特征对DBPs（disinfection by-products,消毒副产物）生成路径的影响,以西南喀斯特地区贵阳市阿哈水库的DOM为研究对象,结合XAD大孔树脂分离技术,通过化学表征〔包括UV-Vis（紫外-可见光光谱）、FTIR（红外光谱）和3D-EEM（三维荧光光谱）〕手段来研究各组分对C-DBPs（含碳消毒副产物）和N-DBPs（含氮消毒副产物）的生成贡献.不同组分芳香性的大小依次为HON（憎水中性物）> HIB（亲水碱）> HOA（憎水酸）> HIN（亲水中性物）≈HIA（亲水酸）> HOB（憎水碱）.憎水与亲水DOM的DBPs生成潜能相近.其中,HON最高,其次为HIB和HOA.HIB和HOA的主要卤代反应位分别来源于藻类有机物的蛋白质和富里酸,而HON的DBPs生成潜能的贡献主要为分子中的芳香和共轭不饱和结构.HIA和HIN的构成主要为脂肪烃,贡献较低的DBPs的生成潜能.对于C-DBPs,THMs和HAAs的生成潜能总体相近,不同组分的差异明显.对于N-DBPs,卤乙腈的生成潜能占80%以上,憎水DOM的贡献较高.DBPs的生成路径从UV-Vis、FTIR和3D-EEM的官能团和特征峰解析结果中均得到了较好的响应.      

神奇的火山洞穴

洞穴是一种重要的地质地貌现象和地貌类型 ,也是人类文明的摇篮。火山洞穴主要是指火山熔岩型洞穴 ,除此之外 ,还有构造 -差异风化洞穴和火山侵入岩崩塌堆叠型洞穴。它们在我国分布范围较广 ,各具不同的成因机理 ,旅游及科研价值巨大 ,极具开发潜力     

岩溶生态系统中土壤微生物量氮含量及其变化规律

选择果树园和林地两种土地利用类型来研究土壤微生物量氮(Soil microbial biomass nitrogen,SMBN)含量及其与土壤溶解有机氮(Soil dissolved organic nitrogen,DON)、碱解氮的关系。结果表明:SMBN含量范围在5.33~34.61kg·hm-2之间,平均为14.81kg·hm-2,仅为文献中报道的SMBN的3%~37%。SMBN占土壤全氮的比例较小,为0.25%~1.5%,平均为0.754%。SMBN与DON及土壤有机碳等指标变化趋势一致。SMBN易矿化,与碱解氮关系密切,但由于岩溶山区这种特殊的生态环境,使得这种关系不像文献中报道的呈极强的正相关关系,这对于研究岩溶区特定条件下SMBN的变化以及对当地的土地利用类型有一定的参考价值和现实意义。     

The effectiveness of protection policies and legislative framework with special regard to karst landscapes: Insights from Slovenia

Karst terrain offers a great range of economic assets, provides unique habitats and valuable ecosystem services. Owing to its particular nature, this environment is highly susceptible to destruction. Any interference is likely to have irreversible impacts and disturb the natural balance of the elements (water, soil, flora and fauna) and processes (e.g. corrosion, CO₂ sequestration, speleothem growth) that constitute it. Karst areas must therefore be holistically managed in an appropriate and careful manner. A critical overview of current protection legislation in Slovenia has been prepared, with particular reference to karst areas. The major problem is a lack of harmonised multi-sector policies regulating land use and planning throughout the karst region, the absence of detailed guidelines and insufficient pursuance of karst in all its complexity and vulnerability. A comprehensive management approach for karst areas has been proposed and could subsequently be adopted by other karst-rich countries. Management is based on the enforcement of karst-specific legislation, including provision of detailed management plans and their strict implementation. Common database maintenance, reconciliation between various stakeholders and raising public awareness are additional important parts of the approach.     

喀斯特坡耕地浅层地下孔(裂)隙发育过程中径流产污特征

降雨径流产生的非点源污染是地下水污染的重要来源,喀斯特坡耕地浅层地下孔(裂)隙养分流失是造成该地区地下水污染的关键因素.通过模拟喀斯特坡耕地地下孔(裂)隙特征,采用人工模拟降雨和室内分析相结合的方法,研究浅层地下孔(裂)隙发育过程中降雨径流产污特征.结果表明:喀斯特坡耕地地下径流产污是一个极其复杂的过程,微度(1%)孔(裂)隙发育的坡耕地径流全氮、全磷和全钾流失量随雨强变化不明显,全氮和全磷流失量均在70 mm·h-1雨强达到最大值;轻度(3%)孔(裂)隙发育的坡耕地全氮、全磷流失量在雨强50 mm·h-1时达到最大值;中度(5%)孔(裂)隙发育的坡耕地全氮、全磷、全钾流失量则在雨强为90 mm·h-1时达到最大值;各孔(裂)隙发育条件下的全氮、全磷、全钾养分流失量对坡度的响应不明显,轻度发育下的全氮和全磷流失量最大,在中度发育条件下,坡耕地土壤中全钾流失总量最大;不同雨强、坡度条件下的地下径流全氮、全磷和全钾次产污模数随地下孔(裂)隙度变化亦不明显,其中全氮次产污模数在4.38~58.72 mg·h-1·m-2,全磷在0.16~3.15 mg·h-1·m-2,全钾在0.16~3.03 mg·h-1·m-2范围变化.     

西南岩溶区生态安全评价研究 ——以广西为例

西南岩溶区是举世公认的典型的生态环境脆弱系统之一,也是我国典型的极贫困代表区域之一.广西处于西南岩溶地区,岩溶面积为9.8×104km2,占广西土地总面积的41%.本文以广西为例,采用生态足迹的理论和方法来测算广西区域生态安全状况,对1990～2003年广西岩溶生态环境的生态足迹、生态承载力、生态盈亏及生态压力指数进行测算分析并提出预测模型.研究结果①广西生态足迹呈不断增加趋势,从1990年的0.601 7 hm2增加到2003年的1.137 8 hm2;②生态承载力呈不断下降趋势,从1990年的0.820 4 hm2减少到2003年的0.653 7 hm2;③生态盈亏从1990年生态盈余的0.218 8 hm2下降到2003年的生态赤字达-0.484 8 hm2,出现严重的生态赤字;④1990～2003年生态足迹压力指数由0.7334增加到1.7406,增长幅度巨大,从临界安全状态到不安全状态.