神农宫和祥龙洞洞温季节变化特征及其对石笋氧同位素组成的可能影响

摘要：

通过对江西万年县神农宫和陕西宁强县祥龙洞两个洞穴内、外温度连续19个月的同步监测以了解不同时间尺度下洞穴温度变化特征。结果显示神农宫及祥龙洞洞内温度存在明显的季节性变化：(1)神农宫夏秋季洞内温度在小时-日尺度上受到降水事件的影响显著,洞内夏秋季温度波动明显高于冬春季。祥龙洞监测点所处支洞环境相对封闭,温度波动在冬春季大于夏秋季,且全年洞温变幅小于神农宫。(2)旬—季节尺度的洞温数据显示,一个完整水文年内,神农宫两个监测点 SN1、SN2的温度变幅分别达到4.8℃和4.6℃,祥龙洞达到3.2℃。(3)两个洞穴洞内温度响应洞外气温的变化都存在滞后性,且冬春季滞后大于夏秋季,可能受深部围岩温度相对偏高、空气和围岩热导率的季节变化以及降水季节差异的影响。最后,针对洞温存在较大季节变化的洞穴讨论了不同沉积模式下洞穴温度变化对石笋氧同位素组成18 O 的可能影响。认为此类洞穴某一时期石笋δ18 O 出现较大幅度偏正或偏负不一定反映了外界气候的大幅变化,也可能仅仅是由于洞穴沉积条件发生改变而造成的。

关键词：洞穴温度、季节性变化、氧同位素组成、沉积模式

分类号：P641.69;P532(水文地质学与工程地质学)

资助基金：国家自然科学基金41271229、41001061;国家重点基础研究发展计划2013CB955900、2010CB833405;中国科学院西部之光项目。

在线出版日期：2015-03-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：363-372