专题1.6 石笋与全球变化
岩溶洞穴环境温湿度变化及其驱动机制
李新越¹，班凤梅^1*，刘卫婷¹，董瑞¹，孟浩¹，毋润民¹
1. 山西财经大学 资源环境学院，太原 030006

摘  要：洞穴温湿度是影响洞穴沉积物景观的重要因素之一。本文通过对北京石花洞洞穴温湿度进行为期16个月的高分辨率（小时）监测，从日、月、季节变化及其二者关系等多个维度进行分析，探究其发生规律和原因，以期揭示洞内温湿度变化对洞内环境以及石笋沉积的影响提供依据。结果表明：（1）洞穴温度存在明显的季节性变化，洞内温度变化滞后于地表1-2个月，呈现冬春低、夏秋高的季节性变化。但因洞道结构等不同使得不同的监测站点对于升温与降温的响应快慢程度、变化范围有所不同。春、秋季节，洞内温度波动幅度较大，可能与春秋季节为外界冷热交替时期，洞内外气流交换方向发生转变有关。值得注意的是，不同监测点的温差在秋季明显增大，在春季明显缩小。（2）洞穴温度日变化明显，白昼温度波动大于夜间。夏季温度在14：00-16：00之间最高，与地表气温基本一致；冬季洞穴温度在14：00-16：00之间最低，与地表温度截然相反，这可能与白天洞穴开放，内外流通加强有关。（3）石花洞特殊的“楼层式”结构，使得洞内高差明显，距洞口垂直距离越远，所处位置越低，温度越低。但受游客聚集以及灯光等影响 XHT虽比PL点位置低，但其温度与PL点基本持平，在旅游高峰期，甚至高于PL点温度。（4）观测期间，PL和XHT洞内湿度基本保持在100%，冬季出现最低值也高于96%，与温度没有明显相关性；地处3-4层过渡处且洞道狭窄的XMG点，冬季湿度最低值可低于50%，且与洞穴温度呈现显著正相关（r=0.84），这说明洞内湿度冬季与洞内外气流交换速度和强度明显相关。洞穴温湿度的变化对洞内滴水沉积速率起到较大影响，进而可能导致方解石晶体形态的改变。

关键词：洞穴温湿度；变化特征；影响因素；北京石花洞

 

洞穴温湿度；变化特征；影响因素；北京石花洞