余淑姣，游省易，唐小明

(浙江省地質(zhì)礦產(chǎn)研究所，浙江 杭州 310007)

六洞山地下長(zhǎng)河巖溶發(fā)育特征及其形成演化分析

余淑姣，游省易，唐小明

(浙江省地質(zhì)礦產(chǎn)研究所，浙江 杭州 310007)

概述了浙江省六洞山地下長(zhǎng)河巖溶發(fā)育特征，并結(jié)合洞穴堆積物鈣板和石筍U-Th同位素測(cè)年數(shù)據(jù)對(duì)地下河及洞穴的形成與演化進(jìn)行了探討。結(jié)果表明：六洞山地下長(zhǎng)河發(fā)育的三層溶洞與金華江兩側(cè)地區(qū)發(fā)育的三級(jí)河流階地有較好的耦合關(guān)系，其中第一層溶洞發(fā)育于早更新世時(shí)期，第二層溶洞發(fā)育于中更新世時(shí)期，第三層地下河道發(fā)育于晚更新世—全新世時(shí)期；六洞山地下長(zhǎng)河的形成與演化包括早期地下河發(fā)育形成階段、早期地下河停止發(fā)育階段、早期地下河再次發(fā)育階段和現(xiàn)代地下河發(fā)育階段四個(gè)階段。該研究結(jié)果可為六洞山地質(zhì)遺跡資源的保護(hù)和開發(fā)提供理論依據(jù)。

巖溶發(fā)育特征；演化模式;六洞山地下長(zhǎng)河

六洞山地下長(zhǎng)河位于浙江省蘭溪市，屬國(guó)家AAA級(jí)風(fēng)景旅游區(qū)，以巖溶地貌景觀著稱，巖溶地貌景觀主要為地下河和溶洞，發(fā)育于上石炭統(tǒng)—下二疊統(tǒng)船山組灰?guī)r中，在新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)間歇性抬升的影響下，六洞山一帶不斷遭受剝蝕、侵蝕，巖石裂隙在地下水的溶蝕、侵蝕下不斷發(fā)育，形成地下河、洞廳以及洞穴堆積物，因有涌雪洞、紫霞洞、白云洞、呵呵洞、無(wú)底洞、漏斗洞六洞而得名，尤其以涌雪洞地下河而出名。

目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)不同地區(qū)巖溶的地貌特征及其形成機(jī)制進(jìn)行了相關(guān)研究并取得了一定的成果[1-7]，但在推斷巖溶成因機(jī)制和演化模式方面，主要是基于前期基礎(chǔ)性調(diào)查成果，尚缺乏充分系統(tǒng)的采樣和測(cè)試依據(jù)。而以往針對(duì)六洞山地區(qū)的研究主要集中在旅游資源開發(fā)與保護(hù)[8-9]及其北部地區(qū)的金華北山巖溶洞穴發(fā)育的基本特征和發(fā)育條件等方面[10]尚缺乏系統(tǒng)地對(duì)六洞山巖溶發(fā)育特征及其演化機(jī)制的研究。為此，本文在對(duì)六洞山巖溶地貌地區(qū)地質(zhì)條件和巖溶發(fā)育特征進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查的基礎(chǔ)上，采用U-Th同位素測(cè)年方法對(duì)巖溶形成演化產(chǎn)生的鈣板和石筍等進(jìn)行測(cè)年，確定巖溶發(fā)育的地質(zhì)時(shí)代，對(duì)地下河溶洞發(fā)育與區(qū)內(nèi)河流階地形成的時(shí)代進(jìn)行了對(duì)比，并提出六洞山地下長(zhǎng)河巖溶形成機(jī)制與演化模式，從而為開發(fā)和保護(hù)地質(zhì)遺跡資源以及推動(dòng)地方科普旅游提供依據(jù)。

1 地質(zhì)背景條件

六洞山所在地區(qū)屬于低山丘陵區(qū)，海拔高度為80～800 m，切割深度在150～450 m之間。區(qū)內(nèi)年平均氣溫為17.7℃，降水充沛， 年降雨量平均達(dá)1 365.2 mm。

六洞山一帶出露的地層巖性主要包括：上石炭統(tǒng)藕塘底組(C2o)砂巖、粉砂巖、泥巖，上石炭統(tǒng)—下二疊統(tǒng)船山組(C—Pc)灰?guī)r，下二疊統(tǒng)梁山組(P1l)硅質(zhì)巖、泥質(zhì)硅質(zhì)巖，下二疊統(tǒng)棲霞組(P1q)灰?guī)r夾燧石條帶，上侏羅統(tǒng)勞村組(J3l)泥質(zhì)粉砂巖、礫巖等[11-12]，見圖1。

六洞山地下長(zhǎng)河發(fā)育于上石炭統(tǒng)—下二疊統(tǒng)船山組(C—Pc)灰?guī)r中，其下部不整合接觸于上石炭統(tǒng)藕塘底組(C2o)砂巖，上部與下二疊統(tǒng)梁山組(P1l)硅質(zhì)巖呈整合接觸。船山組灰?guī)r為中厚層至塊狀構(gòu)造，粉晶、泥晶結(jié)構(gòu)， CaO含量達(dá)55.21%；藕塘底組砂巖和梁山組硅質(zhì)巖形成了巖溶發(fā)育的頂?shù)装錥13]。

區(qū)內(nèi)北東東向和近東西向斷裂兩側(cè)發(fā)育的節(jié)理裂隙及構(gòu)造破碎帶則為大氣降水的入滲和地下水的徑流提供了極好的條件，也為巖溶發(fā)育提供了重要的地質(zhì)構(gòu)造基礎(chǔ)。此外，區(qū)內(nèi)除具備巖溶發(fā)育的地層巖石以及地質(zhì)構(gòu)造外，還具備巖溶發(fā)育的地貌和水文地質(zhì)條件。

2 六洞山地下長(zhǎng)河巖溶發(fā)育特征

六洞山地下長(zhǎng)河的巖溶景觀主要為地下河、溶洞以及洞穴堆積物。

2.1 地下河發(fā)育特征

六洞山地下河可分為現(xiàn)代地下河和老地下河?，F(xiàn)代地下河全長(zhǎng)約4 km，標(biāo)高為90～100 m，水流向西，整體走向?yàn)?0°左右，與近東西向斷裂走向基本一致;洞壁發(fā)育邊槽，河流洞道中還發(fā)育天鍋、渦穴以及次生化學(xué)沉積物和河流堆積物等。老地下河全長(zhǎng)大于854 m，標(biāo)高在115～190 m之間，整體呈“Z”形，走向北東向—北北東向—近東西向;洞道洞壁蝕余的灰?guī)r眾多，渦穴發(fā)育，次生化學(xué)沉積物、河流堆積物以及崩塌堆積物分布較多。

2.2 洞廳發(fā)育特征

六洞山地下長(zhǎng)河中發(fā)育的最具有代表性的洞廳主要有涌雪洞和玉露洞等溶洞大廳，其他以洞道為主。

涌雪洞洞廳平面上呈北東方向展布，長(zhǎng)條形，長(zhǎng)約50 m，寬10～25 m，面積約840 m2，洞廳與地下河高差約20 m；底部堆積大量崩塌塊石及石鐘乳、前期石瀑布鈣華，并發(fā)育石筍；在洞頂和洞壁發(fā)育石鐘乳、石幔、石旗，洞頂堆積物呈近東西向延伸，基本與巖體裂隙發(fā)育走向一致；洞廳中部殘留厚度5～8 m的鈣板，層厚1～2 mm。

玉露洞洞廳平面上呈東西方向展布，長(zhǎng)約110 m，寬8～26 m，面積約2 200 m2，洞廳與地下河高差約60 m；底部堆積大量崩塌灰?guī)r塊石、石鐘乳、石筍等；洞頂、洞壁石鐘乳、石幔發(fā)育，特別是在南部洞壁及洞頂沿近東西向和北東向裂隙發(fā)育大量的石幔、石鐘乳、石旗等次生化學(xué)堆積物；洞廳南部東部殘留厚度5～6 m鈣板，層厚1～2 mm。

2.3 洞穴堆積物特征

六洞山地下河-洞穴系統(tǒng)中堆積物主要為次生化學(xué)沉積物和機(jī)械堆積物。次生化學(xué)沉積物在六洞山地下河-洞穴系統(tǒng)中分布廣泛，主要為碳酸巖鹽沉積物，且種類多、類型豐富。機(jī)械堆積物主要為崩塌堆積物和河流沉積物。

3 六洞山地下長(zhǎng)河的形成與演化

3.1 地下長(zhǎng)河巖溶洞穴分布與發(fā)育

根據(jù)調(diào)查和測(cè)量，六洞山地下長(zhǎng)河巖溶洞穴呈階梯狀分布與發(fā)育特征較明顯，從上至下可分為三層溶洞(見圖2)：第一層溶洞層為玉露洞段，分布標(biāo)高在155～180 m之間；第二層溶洞層為神筆洞、涌雪洞及逍遙洞段，分布標(biāo)高在110～140 m之間；第三層溶洞層為地下河道洞段，分布標(biāo)高在90～100 m之間。不同標(biāo)高的溶洞形成主要是由于區(qū)域地殼間歇性抬升，使早期形成的溶洞和地下河抬升，相當(dāng)于侵蝕基準(zhǔn)面下降，地下河下切，不斷侵蝕溶蝕向下發(fā)展，形成下一級(jí)層位的地下河和洞穴，導(dǎo)致上部洞穴和地下河水源下移，最終干涸。地殼的間歇性抬升，使得六洞山地下長(zhǎng)河巖溶洞穴在垂直方向上呈現(xiàn)階梯狀的多層分布，這種階梯狀發(fā)育特征表明該地區(qū)地殼經(jīng)歷了三次明顯的間歇性抬升。

3.2 測(cè)年樣品采集及測(cè)試結(jié)果

3.2.1 測(cè)年樣品的采集

本次采集第一層和第二層溶洞中最老的堆積物作為測(cè)年樣品，共采集5個(gè)樣品。5個(gè)樣品(編號(hào)為YY01、YY03、YY04、YY08、YY09)的具體采集位置見圖2和表1，基本代表不同層位洞穴中最老的堆積物，有鈣華、石鐘乳和石筍。其中，鈣華樣品采集底部，接近基巖底部沉積的部分；石筍和石鐘乳樣品采集中心根部。

玉露洞中鈣華樣品(YY01)和石鐘乳樣品(YY03)都采自前期堆積形成、后期又經(jīng)地下河溶蝕侵蝕殘留的最老洞穴堆積物。神筆洞石鐘乳樣品(YY04)選擇洞中上部已停止發(fā)育的石鐘乳作為采集對(duì)象。涌雪洞中鈣華樣品(YY08)采自前期堆積形成、后期又經(jīng)地下河溶蝕侵蝕殘留的最老堆積物，石筍樣品(YYO8)選擇涌雪洞已停止發(fā)育的石筍作為采集對(duì)象。

3.2.2 樣品測(cè)試結(jié)果

本次采用U-Th同位素方法測(cè)試化學(xué)沉積物樣品的年齡，樣品測(cè)試由西安交通大學(xué)同位素實(shí)驗(yàn)室完成，測(cè)試儀器采用多接收器電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(MC-ICP-MS)?；瘜W(xué)沉積物樣品的測(cè)年結(jié)果見表1。

表1 化學(xué)沉積物樣品U-Th同位素定年表

注：樣品YY03超出了230Th定年范圍，年齡大于600 000 a。

3.3 地下長(zhǎng)河巖溶洞穴發(fā)育與河流階地的相關(guān)性分析

六洞山地下長(zhǎng)河位于金華江河流的東北側(cè)，根據(jù)以往資料，因新生代以來(lái)受喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)的影響，區(qū)內(nèi)地殼間歇性抬升，目前金華江河谷地區(qū)已形成三級(jí)河流階地(見圖2)[14]。而六洞山地下長(zhǎng)河地區(qū)與金華江河流階地屬于同一個(gè)地質(zhì)構(gòu)造單元、同一個(gè)水系流域區(qū)，且區(qū)內(nèi)的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、水流作用基本相似，因此六洞山地下長(zhǎng)河形成的三層溶洞與金華江兩側(cè)地區(qū)發(fā)育的三級(jí)河流階地有較好的耦合關(guān)系，且都與該地區(qū)的構(gòu)造抬升運(yùn)動(dòng)存在著密切聯(lián)系。

根據(jù)六洞山地下長(zhǎng)河三層巖溶洞層與研究區(qū)河流階地之間關(guān)系(見圖2和表2)分析可知：第一層溶洞玉露洞發(fā)育于早更新世時(shí)期，對(duì)應(yīng)河流三級(jí)階地的發(fā)育期；第二層溶洞神筆洞、涌雪洞、逍遙洞發(fā)育于中更新世時(shí)期，對(duì)應(yīng)河流二級(jí)階地的發(fā)育期；第三層地下河道發(fā)育于晚更新世—全新世時(shí)期，對(duì)應(yīng)河流一級(jí)階地的發(fā)育期。該結(jié)論與化學(xué)沉積物樣品U-Th同位素定年數(shù)據(jù)(見表1)基本一致。

3.4 地下河-洞穴系統(tǒng)形成與演化分析

根據(jù)六洞山地下河和洞廳發(fā)育特征、分布高程、不同沉積物類型特征及采樣測(cè)年結(jié)果,六洞山地下長(zhǎng)河發(fā)育演化具有多階段性,其形成與演化主要包括以下四個(gè)階段(見圖3)：

(1)第一階段(早期地下河發(fā)育形成階段):第一階段分為早期和晚期。第一階段早期(大致在早更新世—中更新世早期)，由于新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，地殼的間歇性抬升，地表水系發(fā)育，河流下切至灰?guī)r地帶，區(qū)內(nèi)具有溶蝕性的地表水及包氣帶地下水不斷沿早期近東西向、北東向斷裂構(gòu)造帶附近的裂隙及北傾地層層面溶蝕，特別是在構(gòu)造帶附近裂隙密集帶等相對(duì)軟弱地帶巖溶發(fā)育更強(qiáng)烈，巖溶作用逐漸由以溶蝕作用為主轉(zhuǎn)變?yōu)槿芪g-崩塌為主，形成玉露洞、白坑洼地等。早期主要為溶洞、管道裂隙等發(fā)育的初階段，形成玉露洞以及管道裂隙等；隨著巖溶的不斷發(fā)育，巖溶區(qū)不但有水流的溶蝕和侵蝕作用，還開始有大規(guī)模的崩塌作用，玉露洞面積不斷擴(kuò)大，形成較大的洞廳，落水洞進(jìn)一步擴(kuò)大，補(bǔ)給地下溶蝕性水量規(guī)模擴(kuò)大，直至沿裂隙及層面等發(fā)育的巖溶通道不斷連通，逐漸形成了早期的六洞山地下河。當(dāng)時(shí)在白坑及西山寺等一帶發(fā)育規(guī)模較大的落水洞與地下河相接，白坑和西山寺匯集的地表水不斷通過落水洞補(bǔ)給地下河，同時(shí)將周邊坡積物也攜帶進(jìn)入地下河，特別是發(fā)育在其南部的藕塘底組(C2o)砂巖、泥巖等風(fēng)化碎屑被帶入地下河，堆積在河床之中，形成了以砂巖、泥巖為主的砂礫石堆積物，因此在早期地下河邊槽中及部分洞頂均可見膠結(jié)砂礫石堆積物分布。地下河形成后相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)期地殼相對(duì)穩(wěn)定，且地下河處于飽水狀態(tài)，地下河以水平側(cè)蝕、溶蝕為主，形成了現(xiàn)今玉露洞至洞口較平直的洞頂。第一階段晚期(中更新世中期)，地下河所在區(qū)地殼抬升，地下河下蝕和溶蝕速度加大(神筆洞河道裂點(diǎn)處)，玉露洞脫離水面，形成第一層溶洞。沿溶洞裂隙等滲入的水流在洞廳中堆積了厚度大于5 m的鈣板，洞頂則形成石鐘乳等次生化學(xué)沉積物。經(jīng)采用U-Th同位素測(cè)年對(duì)鈣板、石鐘乳等測(cè)年(見表1)，結(jié)果表明其年齡最老超過60萬(wàn)a，說明在該時(shí)期玉露洞已經(jīng)形成，并脫離地下河水面。

表2 六洞山地下長(zhǎng)河巖溶洞層與研究區(qū)河流階地之間的對(duì)比

注：化學(xué)沉積物同位素年齡測(cè)試數(shù)據(jù)見表1。

(2)第二階段(早期地下河停止發(fā)育階段)：中更新世中—晚期，地殼趨于穩(wěn)定，地下河以側(cè)蝕為主，神筆洞一帶的洞道不斷溶蝕，崩塌擴(kuò)大，形成神筆洞洞廳。經(jīng)采用U-Th同位素對(duì)石鐘乳等測(cè)年(見表1)，結(jié)果表明在45.3萬(wàn)a前神筆洞已經(jīng)形成。中更新世晚期，地下河不斷擴(kuò)大，逍遙洞和涌雪洞一帶河道沿構(gòu)造裂隙不斷崩塌，形成洞廳。而后因白坑和西山寺一帶堆積物堵塞洼地落水洞和漏斗，導(dǎo)致地下河水量減少，甚至斷流，巖溶作用由原來(lái)的地下河侵蝕溶蝕轉(zhuǎn)為地下裂隙水的堆積作用，特別是在涌雪洞以及地下河洞道等地帶，堆積了大量次生化學(xué)沉積物——流石鈣板、鈣質(zhì)膠結(jié)的角礫等。當(dāng)時(shí)鈣板沉積物基本將周邊地下河洞道填充，因此在現(xiàn)今洞頂、洞壁等地帶也有鈣板、鈣質(zhì)膠結(jié)角礫等分布，且堆積至最頂部邊槽之上，厚度至少在3 m以上，幾乎填充了整個(gè)地下河洞道。經(jīng)采用U-Th同位素對(duì)鈣板及鈣質(zhì)膠結(jié)角礫測(cè)年，結(jié)果表明在涌雪洞的蝕余鈣板年齡在14.3萬(wàn)a。

(3)第三階段(早期地下河再次發(fā)育階段):晚更新世，地下河再次發(fā)育，前期堆積在洞道、洞廳的鈣板次生化學(xué)沉積物由于顆粒大、孔隙大，最易遭受溶蝕和侵蝕，并不斷發(fā)生崩塌。由于在涌雪洞地下河出口一帶洞壁和洞頂殘留了大量蝕余的鈣板及鈣質(zhì)膠結(jié)角礫等，因而在地下河道洞頂形成了天鍋、蝕余地貌景觀等，在涌雪洞崩塌堆積的鈣板形成烏龜石等。該階段地殼處于緩慢抬升階段，地下河以下蝕和側(cè)向溶蝕侵蝕作用為主。在這段時(shí)期，白坑、西山寺地帶的落水洞等被周邊坡積物充填，形成巖溶洼地，不能將區(qū)內(nèi)大量的坡積砂巖、泥巖等碎石帶入地下河，因此在現(xiàn)今河流中砂礫石以灰?guī)r為主，砂巖、泥巖含量相對(duì)較少。

(4)第四階段(現(xiàn)代地下河發(fā)育階段)：隨著巖溶發(fā)育以及地殼的抬升，巖溶區(qū)地表水不斷下切，以往的洞廳和洞道也不斷溶蝕，崩塌擴(kuò)大，原地下河上游的巖溶通道也不斷向周邊擴(kuò)張連通，地下河向北改道，形成了現(xiàn)今的地下河道。逍遙洞及涌雪洞等脫離地下水位，僅與包氣帶地下水相接，失去了進(jìn)一步發(fā)展的動(dòng)力條件，洞穴此時(shí)以崩塌為主，同時(shí)開始發(fā)育大量的次生化學(xué)沉積物。根據(jù)對(duì)涌雪洞停止生長(zhǎng)的石筍底部取樣采用U-Th同位素測(cè)年，結(jié)果表明在0.97萬(wàn)a前涌雪洞已脫離地下河。全新世以來(lái)由于該區(qū)地殼處于間歇性抬升階段，因此形成現(xiàn)今地下河上部多層側(cè)蝕邊槽。

4 結(jié) 論

(1) 六洞山地下長(zhǎng)河以地下河及溶洞為特色，發(fā)育較為完整的次生化學(xué)沉積物景觀以及侵蝕、溶蝕景觀，該地區(qū)的地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造以及有利的地貌、水文地質(zhì)條件是巖溶地下河、溶洞洞穴發(fā)育的重要條件。區(qū)內(nèi)北東東向和近東西向斷裂控制了地下河及巖溶洞穴的發(fā)育。

(2) 通過對(duì)六洞山地下長(zhǎng)河發(fā)育的三層溶洞與金華江兩側(cè)地區(qū)發(fā)育的三級(jí)河流階地形成時(shí)代進(jìn)行對(duì)比分析，并結(jié)合洞穴化學(xué)沉積物樣品U-Th同位素測(cè)年結(jié)果，推斷第一層溶洞(玉露洞)發(fā)育于早更新世時(shí)期；第二層溶洞(神筆洞、逍遙洞、涌雪洞)發(fā)育于中更新世時(shí)期；第三層地下河道發(fā)育于晚更新世—全新世時(shí)期。

(3) 受新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)以及地質(zhì)構(gòu)造、地下水控制，六洞山地下長(zhǎng)河形成與演化分為四個(gè)階段：早期地下河發(fā)育形成階段→早期地下河停止發(fā)育階段→早期地下河再次發(fā)育階段→現(xiàn)代地下河發(fā)育階段。

致謝：感謝中國(guó)地質(zhì)大學(xué)黃俊華教授及張宏斌同學(xué)給予的幫助。

[1] 盧耀如.巖溶——奇峰異洞的世界[M].北京：清華大學(xué)出版社;廣州：暨南大學(xué)出版社,2011：6-7.

[2] 秦亞,程新民,常建平.遼寧本溪晶花洞洞穴特征及形成時(shí)代[J].世界地質(zhì),2011,30(3):375-380.

[3] 王立操.大連城山頭國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)濱海巖溶地貌特征及其形成機(jī)制[D].大連：遼寧師范大學(xué),2011.

[4] 宋林華.喀斯特地貌研究進(jìn)展與趨勢(shì) [J].地理科學(xué)進(jìn)展,2000,19(3):193-202.

[5] 呂金波.石花洞8層溶洞展示北京西山新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的隆升[J].城市地質(zhì),2012,7(4):41-45.

[6] Groves C,Meiman J.Weathering,geomorphic work,and karst landscape evolution in the Cave City groundwater basin,Mammoth Cave,Kentucky[J].Geomorphology,2005,67(1):115-126.

[7] Reif M,Frohn R C,Lane C R,et al.Mapping isolated wetlands in a karst landscape:GIS and remote sensing methods[J].GIScience&RemoteSensing,2009,46(2):187-211.

[8] 竺國(guó)強(qiáng),董傳萬(wàn).浙江省巖溶洞穴基本特征及其旅游開發(fā)中的幾個(gè)問題[J].國(guó)土資源科技管理,2007,24(2):109-113.

[9] 周國(guó)新,金欽帥,張涇文.在保護(hù)中開發(fā) 在開發(fā)中保護(hù)——雙龍巖溶景觀遺跡保護(hù)與開發(fā)利用建議[J].浙江國(guó)土資源,2009(11):55-57.

[10]徐秀登,馮利華,湯虎良.金華北山溶洞的形成條件與分布規(guī)律探討[J].浙江地質(zhì),1988,4(2):49-56.

[11]浙江省區(qū)域地質(zhì)測(cè)量大隊(duì).1∶20萬(wàn)金華幅區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查報(bào)告[R].杭州：浙江省地質(zhì)局,1966:60-64.

[12]浙江省區(qū)域地質(zhì)測(cè)量大隊(duì).1∶5萬(wàn)石渠幅、浦江幅、孝順幅地質(zhì)圖說明書[R].杭州：浙江省地質(zhì)礦產(chǎn)廳,1997:1-37.

[13]浙江省區(qū)域地質(zhì)測(cè)量大隊(duì).1∶20萬(wàn)衢縣幅、金華幅區(qū)域水文地質(zhì)普查報(bào)告[R].杭州：浙江省地質(zhì)局,1979:17-22.

[14]浙江省區(qū)域地質(zhì)測(cè)量大隊(duì).金衢盆地東段及永嘉武義盆地第四紀(jì)地質(zhì)踏勘報(bào)告[R].杭州：浙江省地質(zhì)局,1966:3-26.

Characteristics of Karst Development and Evolution of the Underground River of Mt.Liudong in Zhejiang Province

YU Shujiao,YOU Shengyi,TANG Xiaoming

(ZhejiangInstituteofGeologyandMineralResoures,Hangzhou310007,China)

The underground river of Mt.Liudong in Lanxi City,Zhejiang Province,develops in Chuanshan formation of Upper Carboniferous-Lower Permian limestone,and its karst landscapes are mainly underground rivers and caves.Under the impact of new tectonic intermittent uplift,Mt.Liudong area constantly suffers from erosion.Fractured rock continues to develope under the corrosion and erosion of groundwater and forms the underground river,cave halls and speleothems.This article describes the karst characteristics of the underground river of Mt.Liudong,and discusses the formation and evolution of the underground river and caves by combining with calcium board and stalagmites dating data.The results show that good coupling relationships exist between the three-layer karst caves developed around the underground river of Mt.Liudong and three-level river terraces.Specifically,the first, second and third karst caves develop in the Early Pleistocene, Mid-Pleistocene and Late Pleistocene respectively.The formation and evolution processes of the underground river of Mt.Liudong include four stages:early stage of formation development of the underground river,early stage of suspending development of the underground river,early stage of redevelopment of the underground river and modern stage of the underground river.This study may provide theoretical basis for the protection and development of geological relic resources.

Karst development characteristic;evolution model；underground river of Mt.Liudong

1671-1556(2015)04-0010-06

2015-04-22

2015-06-24

余淑姣(1980—)，女，碩士，工程師，主要從事水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查及計(jì)算機(jī)制圖工作。E-mail:36509463@qq.com

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10.13578/j.cnki.issn.1671-1556.2015.04.002