地陷
「天坑」重定向至此。关于中国网民对生物学、化学、环境科学、材料科学四个专业的并称，请见「天坑专业」。
地陷是具有陡峭的环壁和井状或桶状轮廓的深坑，也叫沉洞（英語：sinkhole）、吞口（英語：swallow hole）、動搖洞。
地陷通常出現於有水流經的可溶性岩層（如石灰岩），當空氣中的二氧化碳溶解在雨水裡，就會令雨水變成弱酸性，從土表滲進地下後，土壤生物呼吸產生的二氧化碳進一步增強水的酸性[1]，水流過岩層時，會慢慢的侵蝕出小洞。當小洞日漸擴大時，可能會令地表突然塌陷，這類地陷屬於喀斯特地形，在地質學上稱為落水洞（中國大陸）[2]、渗穴（台灣）[3]、岩溶塌陷，即真正的sinkhole。平均深度和直径超过100米的岩溶塌陷称为天坑。
有些地陷的成因與岩石的溶解侵蝕無關，不屬於喀斯特地形，因此称为偽喀斯特地陷或假喀斯特地陷（pseudokarst sinkhole）。此類地陷不宜用落水洞、渗穴、天坑等專指喀斯特地陷的地質學術語稱呼。[4]
形成機制
[编辑]
滲穴
[编辑]滲穴的形成機制可能是因為滲濾水把水溶度較高的基岩（如石灰石）慢慢的溶解侵蝕，又或是因為洞穴屋頂的塌陷，又或是因為水面降低。有時，透過滲穴可以看見底下的洞穴。對於特別大型的滲穴，如：美國馬默斯洞穴國家公園的雪松庫，可能會在滲穴的底部看到地下水從洞的一邊流動到另一邊，形成了伏流現象。
滲穴一般發生於一些位於地下，而且能被大自然的水慢慢溶解的岩石種類，例如：石灰石、碳酸鹽岩或鹽床。當岩石被溶解，就會在地下形成空間或溶洞。若地面環境不變，這些地下空間就能保持完整；但若空間的岩面不足以承托其上的重量，就會突然塌陷，形成滲穴。舉例說：在死海，由於海平面不斷下降，使海水不再流入，流進死海的淡水把鄰近地層的地下鹽溶解，令地面出現一個又一個的沙質滲穴[5]。
滲穴亦可能是因為人類間接造成的，而這些滲穴的形成往往與土地的不適當利用有關。由於發展及建造，令地下水管在市區變得普遍。當地下水管滲漏，其作用就好像從地表滲進地下的雨水。一旦地面環境改變，令地表不能再承受原來設計的重量，就會令沉降發生，形成滲穴。
伪喀斯特地陷
[编辑]非喀斯特地陷是指外觀與喀斯特地陷相似，但成因不涉及溶解侵蝕作用的地陷。比如集中於黃土高原的黃土洞穴常由土壤的物理潛蝕造成。[6]這種地陷同樣可能由下水管道漏水造成，比如2007年危地馬拉地陷。[7]
天坑
[编辑]平均宽度与深度均大于100公尺的落水洞称为天坑，其底部与发育期的地下河连接。按天坑分级原则，深度和宽度均超过500公尺的为超级天坑，全世界仅有三例，全在中国（重庆小寨天坑、广西乐业大石围天坑、广西巴马号龙天坑，另外贵州平塘打岱河天坑尚待确认）；深度和宽度在300公尺到500公尺之间的為大型天坑，全世界有16例，中国有9例；深度和寬度在100公尺到300公尺之间的为標準天坑。
目前在世界上发现确认的天坑约78个，其中有超过50个在中国。中国的天坑分布在南方喀斯特地区，绝大多数位于黔南、桂西、渝东的峰丛地貌区域。[來源請求]
例子
[编辑]
美國佛羅里達州的魔鬼研磨漏斗州立地質公園就有一個著名的滲穴[1]。另外，危地馬拉的首都危地馬拉城亦是一個以滲穴著名的城市，因為其地質為沉積火山灰、石灰岩和其它火山碎屑岩構成，類似石灰岩性質。除了在2010年6月出現的滲穴，在2007年2月25日，當地亦曾因為連日大雨加上下水道堵塞破裂而使滲穴形成[8]。
中国
[编辑]- 重庆奉节小寨天坑群
- 重庆武隆后坪乡冲蚀天坑群
- 重庆武隆天生三桥天坑群
- 四川兴文天坑群
- 贵州织金义界河天坑群
- 贵州紫云水塘天坑群
- 贵州罗甸董当天坑群
- 贵州安龙板洞天坑
- 广西乐业天坑群
- 广西巴马天坑群
- 广西凤山三门海天坑
- 陕西汉中天坑群[9]
- 廣西那坡天坑群[10]
參考資料
[编辑]- ^ 1.0 1.1 Devil's Millhopper州立地理公園. [2010-06-02].[永久失效連結]
- ^ 全国科学技术名词审定委员会. sinkhole 落水洞. 术语在线. 2006 [2019-01-15]. （原始内容存档于2022-04-10） （中文）.
- ^ 國家教育研究院. 滲穴 sinkhole. 雙語詞彙、學術名詞辭暨書資訊網. [2019-01-15]. （原始内容存档于2020-10-21） （中文）.
- ^ 赵英淑. 天坑？还是地陷？. 科技日报 (中新网). 2010-06-18 [2021-10-04]. （原始内容存档于2021-10-04）.
- ^ 死海面积缩小 海岸出现沙洞. 你我生命自然網站. 2010-03-10 [2010-06-02]. （原始内容存档于2021-05-18）.
- ^ 李喜安; 黄润秋; 彭建兵; 陈志新. 关于物理潜蚀作用及其概念模型的讨论. 工程地质学报. 2010, 18 (6): 880–886 [2021-10-04]. （原始内容存档于2021-10-04）.
- ^ Waltham, T. Sinkhole hazard case histories in karst terrains. Quarterly Journal of Engineering Geology and Hydrogeology. 2008-08, 41 (3): 291–300. ISSN 1470-9236. doi:10.1144/1470-9236/07-211.
- ^ 瓜地馬拉市區破大洞 千人逃難. 2007-02-25 [2010-06-02]. （原始内容存档于2019-06-05）.
- ^ 汉中发现世界级天坑群 天坑数量达49处. [2017-05-08]. （原始内容存档于2020-10-23）.
- ^ 那坡发现世界级天坑群. [2019-11-16]. （原始内容存档于2019-11-16）.
参见
[编辑]外部連結
[编辑]
- Florida Sinkhole Guide （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- Kapsia Cave: Exploration of a Sinkhole in Arkadia, Greece （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- Two teens died and a dozen homes were swallowed up Friday by this sinkhole in Guatemala City. （页面存档备份，存于互联网档案馆） ( February 24, 2007)
- Video of Sinkhole forming in Texas （页面存档备份，存于互联网档案馆） (May 8, 2008)
- CBC News: 4 missing after Quebec home falls in sinkhole （页面存档备份，存于互联网档案馆） (May 11, 2010)
- Spectacular sinkhole appeared in Guatemala City, Guatemala （页面存档备份，存于互联网档案馆） (May 31, 2010)