岩溶洞穴系统CO_2迁移特征及其环境耦合关系研究

【摘要】：作为岩溶地下空间特有的窗口,洞穴CO_2通常较高且补给过程复杂,研究洞穴CO_2不仅有利于探明岩溶系统CO_2三相运移过程,对寻找遗漏碳汇也具有积极意义。为了研究不同季节下岩溶洞穴系统各层CO_2变化特征,揭示其迁移路径,进一步探究洞穴系统CO_2来源,对不同季节麻黄洞上覆土壤、洞穴滴水及洞穴空气CO_2进行密集监测,结合数理统计及相关模型对数据进行分析。结果表明:(1)麻黄洞洞穴系统各层CO_2存在雨季高旱季低的季节特征,作为主要补给源,土壤CO_2在各层CO_2变化中发挥重要的作用,通风效应影响洞穴CO_2浓度的变化。(2)pCO_(2(H))计算结果表明,麻黄洞内滴水点存在不同的补给过程,除上覆土壤CO_2补给外,还存在表层岩溶带的补给。(3)模型分析表明,麻黄洞洞穴滴水全年均处于脱气状态,使洞内发生沉积,形成洞穴沉积物。分析洞穴系统上各层CO_2运移特征,为寻找遗失碳汇以及岩溶地区碳循环研究提供科学参考。