喀斯特地貌

出处：按学科分类—自然科学总论 北京出版社《现代科技综述大辞典上》第708页（3924字）

又称岩溶地貌，是水对可溶性岩石进行喀斯特作用所形成的地表和地下形态的总称。

喀斯特作用是以溶蚀作用为主，并包括流水的冲蚀、潜蚀，以及坍陷等机械侵蚀过程，这种作用及其产生的现象统称为喀斯特。喀斯特是南斯拉夫西北部伊斯的里亚半岛碳酸盐岩高原上的地名，当地称kras，意大利语为carso，德语为karst，它来自印欧语“kar”，意为岩石裸露的地方。近代喀斯特研究在19世纪中叶发轫于此而得名，成为世界地学上通用的术语。1966年中国第二次喀斯特学术会议上建议将喀斯特一词改为岩溶，1981年在山西召开的“北方岩溶学术讨论会”上，议定“岩溶”和“喀斯特”二者皆可使用。

喀斯特地貌在碳酸盐岩地层中发育分布最广，地面上往往崎岖不平，岩石嶙峋，奇峰林立，地表常见有石芽、溶沟、石林、峰林、喀斯特丘陵等喀斯特正地形和溶沟、落水洞、盲谷、干谷、喀斯特洼地、漏斗、喀斯特盆地等喀斯特负地形；地下喀斯特地貌有溶洞、地下河、地下湖等；以及与地表和地下密切相关联的喀斯特地貌有竖井、穿洞、天生桥等。喀斯特地貌就是研究这些形态特征及其发生、发展和分布的规律，以及对它的改造、利用和预测。

中国对喀斯特地貌的研究，远在晋代已有记载，宋代以后，并对其成因进行探讨，如宋代沈括在《梦溪笔谈》中指出了石钟乳的成因，而周去非在“岭外代答”中提到地下河袭夺地表河的现象。明代徐霞客考察了湖南、广西、贵州、云南等地的喀斯特地貌，探查了270多个洞穴，详细记载了喀斯特区景观特征，成为世界上考察喀斯特地貌的先驱，其着作《徐霞客游记》比欧洲最早的喀斯特着作早200年。近代的喀斯特地貌的研究始于欧洲，19世纪的代表作是南斯拉夫J．茨维伊奇(Cvijic)的《喀斯特现象》(1893)，提出了喀斯特侵蚀基准面，喀斯特水动力分带的概念，创立了石芽、斗淋(喀斯特圆洼地)、坡立谷等国际通用术语，与此同时欧美、前苏联等国相继开展了洞穴的探测工作。1903年德国格伦特(A．Gründ)论述了喀斯特地貌演化与地下水的关系；1930年美国戴维斯(W．M．Davis)《石灰岩洞穴的成因》专论，是在侵蚀循环影响下提出了喀斯特地貌演化模式；1936年德国莱曼(H．Lehmann)对热带喀斯特的研究，指出热带喀斯特地貌发育以正地形为主，如峰林、石林。

20世纪40年代各国研究进展缓慢，仅做一些区域性的研究，对戴维斯关于洞穴发展的双循环理论得到广泛的赞同，中国任美锷、杨怀仁、沈主昌、陈述彭等对贵州喀斯特高原的论着，吴尚时、曾昭璇对云南、广东喀斯特地貌的论述，其中杨怀仁着《贵州中部之地形发育》(1944年)一文对贵州喀斯特地貌与地文期的划分影响深远，如大娄山期、山盆期、乌江期等喀斯特地貌发育阶段至今仍被广为引用。

50～60年代，喀斯特地带性的研究，继莱曼对热带喀斯特研究后，有亚热带、温带、寒带等喀斯特论述，其中法国科贝尔(J．Corbel)对寒带喀斯特研究(1959)较为详尽。

瑞士包格里(A．Bögli)研究了喀斯特溶蚀机制，用实验分析提出了混合溶蚀的概念(1964)。洞穴勘测和探险蓬勃发展，1965年成立了国际洞穴学联合会(ISU)，法、奥、苏等国建立了洞穴定位站和实验室，美国赛拉基尔(J．Thraikill)(1968)总结概括了有关洞穴的成因，论证了大的洞穴系统和水平廊道发育在潜水面附近，这个带称为浅饱水带。喀斯特基本理论的研究有初步总结，以前苏联索科洛夫(D．С．СокоаоB)为代表。

该时期中国喀斯特地貌以区域研究为主，如陈述彭《西南地区的喀斯特地貌》(1954)，曾昭璇《华南喀斯特峰林地区地形类型初步划分》(1960)，卢耀如《中国南方喀斯特发育规律的初步研究》(1965)，并密切结合三峡、红水河、乌江等区域喀斯特；西南铁路建设中的喀斯特隐患问题；以及喀斯特区地下水的开发利用。1961、1966年召开了两次全国性的学术会议，结合生产建设讨论喀斯特地貌基本问题和研究方向，出版了这两次会议的论文集。

70年代喀斯特地貌研究在基本理论和研究方法上大大地提高了一步，福特(D．C．Ford)研究了欧洲和北美中部500多个洞穴，提出了溶洞发育于充气带、深饱水带、潜水面带和承压水带(1971)，匈牙利雅库斯(L．Jakucs)《喀斯特区地貌成因》(1977)中有关喀斯特地貌演化的研究，发展了侵蚀循环学说，把喀斯特水分为外源水和内源水，两者的喀斯特地貌发育各异。任美锷等《中国岩溶发育规律的若干问题》(1979)论证了中国喀斯特地貌发育演变具有地带性规律、西藏和云贵高原的古喀斯特地貌和深部喀斯特等问题，英国史密斯(D．I．Smith，1972)等提出了喀斯特地貌演化的数学模式，自此用数学方法建立了喀斯特地貌发育的动力、形态因素的数学模式。喀斯特的溶蚀试验已从室内走向野外定位观测，卢耀如等(1973)计算出中国华南的溶蚀量比华北大3～5倍。

该时期出版的一些教科书和专着有：英国斯维汀(M．M．Sweeting)《喀斯特地貌》(1972)，南斯拉夫赫拉克(M．Herak)与美国斯特林弗尔德(V．T．Stringfield)合着《北半球喀斯特》(1972)，中国水文地质工程地质研究所《中国岩溶》(画册，1976)，中国科学院地质研究所岩溶研究组《中国岩溶研究》(1979)。1975年中国召开了全国喀斯特10年规划会议，在山西、湖南、贵州、广西选定了5个重点研究区，并在桂林建立了岩溶研究所。1978年中国地质学会喀斯特专业委员会成立。

80年代至今，喀斯特地貌以综合研究与定位观测、模拟试验相结合，喀斯特水资源的开发利用，洞穴与喀斯特旅游资源考察普遍深入开展，中国喀特研究广泛地与国际交流，1983年中国召开了第3次全国喀斯特学术会议。

任美锷等(1983)从生物、气候观点阐明了中国喀斯特地貌地带性差异的原因，探讨了第三纪峰林分布与板块及古海洋的关系，张世从等(1986)据戴维斯观点提出黔南喀斯特地貌发育的6个阶段，卢耀如(1986)据新构造运动与第四纪气候变化等探讨了中国喀斯特地貌演化的8个模式；许多学者认为峰林与峰丛可相互转化，而朱德浩(1984)则与此观点相反，论证了峰丛洼地发展到一定时期逐步趋向稳定，不存在相互转化过程；威廉姆斯(P．W．Williams)自70年代就提出了喀斯特发育与喀斯特水动力关系，把热带喀斯特中的麻窝状喀斯特(cockpit karst)称为多边形喀斯特，并将它分为3～4个发育阶段(1989)，而A．包格里论述了各喀斯特水动力带的形态特征。喀斯特地貌研究已从定性走向定量，用传统的地质地貌方法(1981)与新技术相结合，开展定位研究，如用萤光素、孢粉作地下河速通试，综合地球物理法、微波红外探测地下喀斯特，用摸拟方法对石芽进行溶蚀试验(1988)，1986年贵州省建立了普定喀斯特综合试验站，推动了中国喀斯特定位实验的研究工作。

喀斯特的应用研究以水资源的开发利用为主，如中国对洛塔、普定等地区的专题论着(1984，1990)，而在石油勘探中对喀斯特各种孔洞、裂隙和地下形态的研究更为深入。

洞穴研究深入广泛，有各种洞穴研究机构和组织，有专门着作和杂志，国际洞穴学联合会(UIS)有3个定期出版物，即国际洞穴联合会通报、洞穴学文摘、国际洞穴学杂志，在国际地理联合会喀斯特制图委员会组织下，1986年出版了4幅大比例尺喀斯特图集。中国洞穴研究机构的成立虽然较迟(1990，中国地质学会洞穴研究会)，但洞穴的勘测和研究却很早，尤以洞穴生物和考古最为突出。自1927年以来对北京周口店喀斯特洞穴作了系统的研究，1979～1982年又对该地区洞穴作多学科的综合研究，出版了专着(1985)，居国际领先地位。

喀斯特地区旅游资源丰富，如美国猛犸洞辟为旅游点，中国桂林－阳朔的山水、路南石林早已闻名中外。《黄果树区域旅游资源研究》(1990)，则是中国第1本有关喀斯特地区旅游资源研究的科学论着。

【参考文献】：

1 A Bogli. Karst hydrology and physical speleology Berlin Springer, 1980

2 Sweeting M M. Karst geomorphology: benchmark papers in geology ,1981.59, Stroudsburg, Penn: Hutchinson-Ross

3 任美锷，等编着．岩溶学概论．商务印书馆，1983

4 Jennings J N．Karst Geomorphology．Oxford：Basil Blackwell，1985

5 卢耀如．地理研究，1986，5(4)∶25～34

6 陈治平．地理研究，1986，5(40)∶93～101

(南京大学大地海洋科学系王飞燕副教授撰)