喀斯特：含水层的环境和管理

出版年份： 2024

页数： 300

978-1-77470-077-8

作者：

佐兰·斯特瓦诺维奇
约翰·古恩
尼科·戈德谢德
娜塔莎·拉夫巴

发布日期：8 June 2024

Karst: Environment and Management of Aquifers

1 文件 33.65 MB

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描述

喀斯特由可溶性岩石和水组成的复杂系统组成，形成了地表和地下环境，具有丰富但脆弱的含水层系统，产生了世界上最大比例的原始水。可溶性岩石和水的相互作用创造了在任何其他岩石或含水层中都找不到的景观和地下形式。这些特征包括从排放地下水形成大河的泉水到没有地表水的干旱或高海拔地形，但在难以获取的深处拥有丰富的地下水储量。

喀斯特作为饮用水来源具有全球重要性。近 10 亿人依靠喀斯特进行健康、卫生、食品生产和经济发展。然而，喀斯特的异质性和各向异性相结合，形成了高度动态的水态，使地下水系统对不断变化的气候敏感，容易受到污染。这些主题对水资源管理者和决策者非常重要。

除了这些重要主题外，作者还描述了喀斯特学的历史，并对喀斯特的表层和地下形式以及塑造喀斯特的自然力量进行了全面解释。

作为实用指南，本书包括已解决的练习、带有答案的问题以及提供更多示例、可视化和理论的补充材料。这本书插图丰富，包括 100 多张来自世界各地的喀斯特景观和特征的照片。

作为喀斯特的介绍，本书是为广泛的读者编写的，其中包括没有地下水科学知识的读者，但在喀斯特地区工作的学生和专业人士会很喜欢。读者将全面了解喀斯特地貌，以及为什么工程学对于保护这些关键的水文地质特征变得越来越重要。

作者访谈

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内容

1 引言

2 喀斯特环境

2.1 研究历史

2.2 岩溶作用和岩溶分布

2.2.1 岩石溶解度和变形

2.2.2 喀斯特分类和类型

2.2.3 岩溶岩分布

2.3 地表内和地下的喀斯特

2.3.1 驱动力 – 表观基因和次生岩溶

2.3.2 地表喀斯特地貌

2.3.3 地下喀斯特地貌

3 喀斯特含水层

3.1 岩溶含水层分布和边界条件

3.2 喀斯特补给

3.3 含水层排放和制度

3.3.1 岩溶泉

3.3.2 岩溶含水层的排放状况

3.3.3 地下排水

3.3.4 捕获岩溶泉和开采岩溶含水层

3.4 地下水化学和水质

3.4.1 喀斯特地下水的内在水化学成分

3.4.2 参数和过程概述

4 喀斯特管理

4.1 喀斯特含水层的重要性

4.2 水资源开发

4.2.1 喀斯特含水层的水收支和资源评估

4.2.2 喀斯特水资源的可用性和利用

4.3 受到威胁的喀斯特水

4.3.1 过度提取

4.3.2 易受污染和岩溶污染

4.3.3 气候变化的影响

4.3.4 自然和人为危害

4.4 迈向可持续发展

4.4.1 可持续用水和监测

4.4.2 喀斯特地形地表水和地下水的工程控制

4.4.3 喀斯特含水层的预防性保护

4.4.4 土地利用适应和修复

4.4.5 喀斯特地下水依赖型生态系统

4.4.6 喀斯特地质遗产：受国家和国际保护的喀斯特地区和特征

5 参考资料

5.1 网站

6 个盒子

插文 1 喀斯特术语

插文 2 喀斯特一词的起源和含义

BOX 3 造山带中地球上最大的喀斯特系统

BOX 4 不同喀斯特设置示例

插文 5 喀斯特地貌和排水演变示例

插文 6 Turloughs：封闭的洼地与间歇性的湖泊

插文 7 泉水的湍流和浑浊度增加

插文 8 关于喀斯特含水层的早期理论

插文 9 两个喀斯特集水区及其弹簧之间的液压连接

插文 10 自流喀斯特含水层

插文 11 使用不同类型注入点的水跟踪示例

插文 12 Dinaric 喀斯特地貌的追踪测试

BOX 13 示踪剂突破曲线的评估

BOX 14 在不同设置中充值

BOX 15 不同喀斯特泉类型的示例

插文 16 世界上最大的泉水

插文 17 流量系数和地下水量

插文 18 适应当地水文地质的弹簧捕集结构

插文 19 变流条件下的泵送测试

插文 20 喀斯特缺水

插文 21 维也纳自来水厂：19 世纪的工程杰作（CE）

插文 22 测量或估计主要用水预算要素

插文 23 一般水预算和全球喀斯特含水层利用率

插文 24 为什么在喀斯特含水层中应考虑适当的水文地质知识

插文 25 喀斯特泉水排放的长期预测

插文 26 喀斯特持续监测的重要性

插文 27 高度喀斯特化地形中最大的成功项目之一

插文 28 Lez：用水需求与生态之间的工程折衷

插文 29 当前保护喀斯特水源的方法存在差异

插文 30 地下动物分类

BOX 31 英国的洞穴和喀斯特地质遗产保护

插文 32 国际指定保护区名单及各区域信息

7 练习

8 问题

9 摄影专辑：全球喀斯特

A. 喀斯特地貌

B. 喀斯特泉

C. 人类和喀斯特

10 锻炼解决方案

11 问答

12 符号

13 关于作者

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喀斯特：含水层的环境和管理

Karst: Environment and Management of Aquifers

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内容

1 引言

2 喀斯特环境

2.1 研究历史

2.2 岩溶作用和岩溶分布

2.2.1 岩石溶解度和变形

2.2.2 喀斯特分类和类型

2.2.3 岩溶岩分布

2.3 地表内和地下的喀斯特

2.3.1 驱动力 – 表观基因和次生岩溶

2.3.2 地表喀斯特地貌

2.3.3 地下喀斯特地貌

3 喀斯特含水层

3.1 岩溶含水层分布和边界条件

3.2 喀斯特补给

3.3 含水层排放和制度

3.3.1 岩溶泉

3.3.2 岩溶含水层的排放状况

3.3.3 地下排水

3.3.4 捕获岩溶泉和开采岩溶含水层

3.4 地下水化学和水质

3.4.1 喀斯特地下水的内在水化学成分

3.4.2 参数和过程概述

4 喀斯特管理

4.1 喀斯特含水层的重要性

4.2 水资源开发

4.2.1 喀斯特含水层的水收支和资源评估

4.2.2 喀斯特水资源的可用性和利用

4.3 受到威胁的喀斯特水

4.3.1 过度提取

4.3.2 易受污染和岩溶污染

4.3.3 气候变化的影响

4.3.4 自然和人为危害

4.4 迈向可持续发展

4.4.1 可持续用水和监测

4.4.2 喀斯特地形地表水和地下水的工程控制

4.4.3 喀斯特含水层的预防性保护

4.4.4 土地利用适应和修复

4.4.5 喀斯特地下水依赖型生态系统

4.4.6 喀斯特地质遗产：受国家和国际保护的喀斯特地区和特征

5 参考资料

5.1 网站

6 个盒子

插文 1 喀斯特术语

插文 2 喀斯特一词的起源和含义

BOX 3 造山带中地球上最大的喀斯特系统

BOX 4 不同喀斯特设置示例

插文 5 喀斯特地貌和排水演变示例

插文 6 Turloughs：封闭的洼地与间歇性的湖泊

插文 7 泉水的湍流和浑浊度增加

插文 8 关于喀斯特含水层的早期理论

插文 9 两个喀斯特集水区及其弹簧之间的液压连接

插文 10 自流喀斯特含水层

插文 11 使用不同类型注入点的水跟踪示例

插文 12 Dinaric 喀斯特地貌的追踪测试

BOX 13 示踪剂突破曲线的评估

BOX 14 在不同设置中充值

BOX 15 不同喀斯特泉类型的示例

插文 16 世界上最大的泉水

插文 17 流量系数和地下水量

插文 18 适应当地水文地质的弹簧捕集结构

插文 19 变流条件下的泵送测试

插文 20 喀斯特缺水

插文 21 维也纳自来水厂：19 世纪的工程杰作 （CE）

插文 22 测量或估计主要用水预算要素

插文 23 一般水预算和全球喀斯特含水层利用率

插文 24 为什么在喀斯特含水层中应考虑适当的水文地质知识

插文 25 喀斯特泉水排放的长期预测

插文 26 喀斯特持续监测的重要性

插文 27 高度喀斯特化地形中最大的成功项目之一

插文 28 Lez：用水需求与生态之间的工程折衷

插文 29 当前保护喀斯特水源的方法存在差异

插文 30 地下动物分类

BOX 31 英国的洞穴和喀斯特地质遗产保护

插文 32 国际指定保护区名单及各区域信息

插文 21 维也纳自来水厂：19 世纪的工程杰作（CE）