试验场简介

Yaji Karst Experimental Site

  我国西南岩溶地区面积约100万平方公里,其中峰丛洼地地貌类型约占90%。这里旱涝交替,水资源问题是长期制约经济发展的障碍。1986年在中法科技合作的支持下,中国地质科学院岩溶地质研究所建立了丫吉岩溶水文地质试验场,在此长期坚持开展水文地质研究,不仅取得了岩溶科技的创新,同时也为培养人才、提高群众科学素质提供了良好的平台。

1987年,法国专家在1号洼地CF6钻孔前观看由法方提供的气压遥测水位计

  丫吉岩溶水文地质试验场位于桂林市东郊8公里的峰丛洼地与峰林平原交界处,风景秀丽、交通方便。地层为泥盆系融县组灰岩,经过长期的地质演化形成了峰丛洼地水文系统。峰林平原区有厚度3米的第四系土层覆盖,下部则为隐伏型岩溶含水层。这里岩溶现象十分丰富,地表有溶蚀洼地、落水洞、溶潭,地下则发育管道、洞穴。整个试验场占地面积2平方公里,由四个完整的岩溶泉流域构成,水文地质条件清楚,适宜作为以岩溶水为主题的野外科研场地。


丫吉岩溶试验场31号泉出水口

  丫吉试验场以探索岩溶含水介质中的地下水赋存和流动规律、建立反映岩溶水文系统结构和水流过程、并能够预测水位和泉流量变化的数学模型为主要科学目标,同时欢迎结合现代岩溶学的发展,广泛开展地质作用与碳循环、岩溶生态环境、土壤微生物等相关领域的科学研究。经过25年的发展,丫吉试验场已取得的主要成果包括:多次运用示踪技术确定岩溶泉的补给来源,划分流域边界,并由试验结果计算得到岩溶水管道流的流速;充分利用分布在补给区和排泄区的九个钻孔,八个表层岩溶泉以及四个岩溶泉,通过水化学、同位素的暴雨监测,认识了分散式和集中式两种降雨补给方式分别在岩溶水中的比重,提出正是由于土壤层二氧化碳气体参与岩溶作用,产生了降雨后岩溶水的矿化度不仅不降低反而升高的现象;通过坡面流观测站、岩溶泉和洞穴滴水的水文观测获得了不同界面上的水文过程曲线,提出岩溶地区五种径流类型,揭示了岩溶山坡入渗、产流机制;建立了反映岩溶含水介质特殊物理结构的水箱模型,利用钻孔水位、表层岩溶泉和岩溶泉的流量过程曲线校正模型,取得了良好的模拟效果。利用丫吉模型对不同降雨条件下表层岩溶带的调蓄功能进行了评价,首次认识到表层岩溶带的重要水文地质意义。这些在丫吉试验场取得的成果都已发表,论文数量达63篇,其中SCI收录 6篇,出版专著1部,在学术界产生了重要影响。除了从事科学研究外,丫吉试验场还肩负着普及岩溶科学的责任。丫吉试验场建立以来,先后有英国牛津大学、武汉华中科技大学、广西师范大学等国内外高校到此实习,来岩溶所访问的各国学者都要到这里参观。


IGCP2991991


IGCP379第三次国际工作组会议的部分代表


2003年,国土资源部组织的专家考察组考察丫吉试验场


1996年出版的研究专著

  二十五年的成长历程为丫吉试验场的发展奠定了良好的基础,新形势下,亟待大规模开展的岩溶水利工程建设和气候变化对水资源的新挑战,都需要我们坚持岩溶水科学研究的创新。2011年2月批准执行的IGCP598“环境变化与岩溶系统的可持续性”项目,由岩溶动力学重点实验室承担,继续将丫吉试验场作为国际对比研究的观测站,这都为试验场的建设提出了更高的要求。在袁道先院士的带领下,丫吉试验场科研团队将继续前进。