Karst Hydrogeology and Geomorphology pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:John Wiley & Sons Inc

作者:Ford, Derek/ Williams, Paul

出品人:

页数:576

译者:

出版时间:2007-5

价格:542.00元

装帧:Pap

isbn号码:9780470849972

丛书系列:

图书标签:

• 喀斯特水文地质学
• 喀斯特地貌学
• 地下水
• 地表水
• 岩溶
• 水文地质
• 地貌
• 环境地质
• 地球科学
• 地质学

好的，这是一份关于一本名为《岩溶水文地质与地貌学》（Karst Hydrogeology and Geomorphology）的图书简介，内容将聚焦于该主题的各个方面，力求详尽。 --- 图书简介：岩溶水文地质与地貌学 (Karst Hydrogeology and Geomorphology) 导言：喀斯特世界的复杂性与重要性 喀斯特地貌，由可溶性岩石（如石灰岩、白云岩、白云岩化石灰岩等）在水文地质作用下形成的独特地表和地下景观，是全球范围内广泛存在的一种复杂地质现象。它不仅塑造了引人入胜的壮丽地貌，更在水资源管理、工程建设、生态保护和矿产资源勘探中扮演着至关重要的角色。然而，喀斯特系统的开放性、高度非均质性以及其水文响应的瞬时性，使得对这类地区的理解和管理成为地球科学领域的一大挑战。《岩溶水文地质与地貌学》旨在提供一个全面、深入且多维度的视角，系统地阐述喀斯特地区的形成机制、演化过程、独特的水文特征以及其对人类社会与环境的复杂影响。 本书集合了地质学、水文学、地球化学、地貌学和工程地质学的前沿研究成果，面向地质工作者、水资源工程师、环境科学家、规划师以及相关专业的高年级本科生和研究生，力求成为该领域的权威参考手册。 第一部分：喀斯特系统的地质基础与形成机制 本部分首先奠定了理解喀斯特现象的理论基础。我们将从可溶性岩石的类型、分布及其地球化学性质入手，深入剖析溶解过程的动力学和反应速率。 可溶性岩石的分类与地球化学： 详细介绍碳酸钙、碳酸镁的溶解平衡，以及环境因素（如温度、CO2分压、有机酸）如何影响溶解速率。讨论不同岩性在不同气候条件下的差异化溶蚀表现。 控制因素与成岩作用： 探讨构造运动、岩层产状、节理裂隙系统对溶蚀过程的控制作用。系统梳理喀斯特发育的“三要素”：岩性、水文和气候，并引入时空尺度上的演化概念。 喀斯特地貌的分类与演化序列： 遵循国际公认的分类体系，详尽描述地表喀斯特（如盲谷、落水洞、岩溶洼地、石林）和地下喀斯特（如溶洞、竖井、暗河）的形态特征。重点阐述喀斯特发育的阶段性理论，从初生地貌到成熟及退化期的转化路径。 第二部分：岩溶水文——复杂系统的核心 喀斯特水文是本书的重中之重。由于地下水系统主要通过裂隙和廊道流动，其水文特征与传统孔隙介质或裂隙介质水文存在本质区别。 岩溶水文循环与径流特征： 剖析在喀斯特流域内，降水如何迅速转化为地表径流、入渗补给地下水，以及形成独特的暗河系统。重点讨论“快流”与“慢流”的混合模式，以及其对洪水风险的影响。 水动力学与流动机理： 深入探讨在不同尺度下，水流在裂隙网络中的层流、湍流现象，以及管道化流动的形成机制。引入双重介质模型（Dual Porosity/Permeability Models）在描述岩溶地下水流动中的应用与局限性。 水文示踪技术与水文连通性： 系统介绍化学示踪（稳定同位素、环境同位素、化学污染物）和物理示踪（示踪剂、温度、电导率）在揭示岩溶水文连通性、补给来源和流向方面的最新应用。讨论如何利用示踪结果构建更精确的流域水文模型。 地下水资源评估与管理： 针对岩溶地区的地下水资源赋存特点，提出差异化的资源量评估方法，包括对动态储量和有效可采量的估算。讨论过度开采对地下水位和地表水体（如泉水、河流）的负面影响。 第三部分：工程地质、环境敏感性与风险评估 喀斯特地区的工程建设和环境保护面临独特的挑战。本书提供了针对性的分析方法和案例研究。 工程地质问题： 详细分析喀斯特对基础设施（如大坝、桥梁、隧道、道路）的影响。重点讨论岩溶塌陷（Sinkhole Collapse）的诱发因素、监测技术和防治策略。探讨在岩溶基岩上进行基础建设时，需要考虑的岩溶发育程度和充填物性质。 水文地质环境敏感性： 喀斯特系统的透水性高、自净能力弱，使其极易受到污染。分析不同污染物（农业面源污染、工业废水、固体废物渗滤液）在岩溶系统中的迁移路径、速度和影响范围。引入污染物迁移模型（如解析解模型、数值模型）的应用。 环境保护与可持续发展： 提出岩溶环境保护区的划定原则，并探讨如何平衡区域经济发展与脆弱生态系统的保护。重点讨论溶洞生态系统的保护、地下水水源地的风险管理，以及气候变化对岩溶水文系统的潜在长期影响。 第四部分：现代研究方法与展望 本部分聚焦于新兴的遥感技术、地球物理勘探和数值模拟方法在喀斯特研究中的应用。 遥感与GIS在喀斯特制图中的应用： 讨论如何利用高分辨率卫星影像、激光雷达（LiDAR）数据识别和量化地表喀斯特形态特征，并结合地理信息系统（GIS）进行空间风险分区。 地球物理勘探技术： 阐述电法（如电阻率法、激发极化法）、瞬态电磁法（TEM）和地震法在探测地下溶洞、裂隙带和充填物方面的有效性和局限性。重点讨论如何整合多源地球物理数据以提高地下结构成像精度。 数值模拟的前沿发展： 介绍当前主流的岩溶水文数值模型（如MODFLOW-Karst Process Package, CFIP等）的原理和应用，特别是在耦合地表水与地下水系统、预测水资源动态变化和评估污染扩散方面的进展。 结语 《岩溶水文地质与地貌学》不仅仅是对喀斯特现象的描述，更是对这一复杂地球系统的科学解析与管理实践的指导。通过整合地质构造、水流动力学和工程实践的知识框架，本书旨在推动岩溶科学研究的深入发展，为全球喀斯特地区的可持续发展提供坚实的科学支撑。读者将获得一套处理岩溶地区复杂问题的系统性工具箱。

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