路面塌方！地表塌陷！近年來各地時(shí)有“天坑”報(bào)道，這些突如其來的災(zāi)難，被人冠以“鬼神作怪”、“地震前兆”、“連接地心的通道”、“隕石撞擊”之名號(hào)，在網(wǎng)上傳得玄乎。

謠言自然聽過就笑，但“天坑”是什么？網(wǎng)友說的充其量叫“地陷”。

真正的“天坑”其實(shí)是一種喀斯特地貌。（喀斯特又稱“巖溶”，即水對(duì)巖石的溶蝕作用，由此形成的地貌就叫喀斯特地貌）

就在11月中旬，我國(guó)剛發(fā)現(xiàn)一處世界級(jí)天坑群！

由自然資源部中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局親自公布，就在廣西那坡縣（后稱“那坡天坑群”）。

那坡天坑俯拍圖

那坡天坑群由19個(gè)天坑組成，大部分容積在百萬立方米以上，主要分布在那坡縣的城廂鎮(zhèn)和龍合鄉(xiāng)。這是北回歸線（即太陽在北半球能夠直射的離赤道最遠(yuǎn)位置，又稱“夏至線”）以南發(fā)現(xiàn)數(shù)量最多的天坑群。

天坑底部保存有完好的原始植被群落，如董棕、蛇根草、爬樹龍、香木蓮、棕櫚樹等，其中的國(guó)家二級(jí)保護(hù)植物董棕群落，林木均有30米以上。如此高大的天坑野生董棕林還是國(guó)內(nèi)首次發(fā)現(xiàn)。

天坑群內(nèi)還發(fā)育有豐富多彩的巖溶洞穴、巖溶峽谷、伏流和瀑布等奇妙景觀。

因?yàn)檫@些天坑所在位置交通不便，再加一些天坑發(fā)育在海拔1000多米的高原上，因此坑內(nèi)人跡極少，幾乎保留了最原始面貌。

地下董棕林（左）和巖溶景觀（右）

廣西“天坑王國(guó)”不虛傳

在廣西發(fā)現(xiàn)天坑群毫不奇怪。事實(shí)上，那坡天坑群并不是廣西境內(nèi)唯一的天坑群。廣西素有“天坑王國(guó)”的美譽(yù)，目前世界上發(fā)現(xiàn)的天坑大部分都在廣西。那坡天坑群的發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步確立了其作為“天坑王國(guó)”的地位。

國(guó)內(nèi)的超大型天坑群有3個(gè)都在廣西：最大的樂業(yè)大石圍天坑群，有29個(gè)天坑；此次新發(fā)現(xiàn)的那坡天坑群，有19個(gè)天坑；第三的巴馬盤陽河天坑群，共15個(gè)天坑。

為什么廣西天坑這么多呢？這和它的地質(zhì)有關(guān)。

天坑俗稱“巖溶漏斗”，由巖溶作用形成。而廣西是世界上潮濕熱帶亞熱帶巖溶發(fā)育最完美的地區(qū)，巖溶類型多種多樣。著名的“桂林山水”就是最典型的巖溶峰林地貌景觀。

巖溶發(fā)育的地質(zhì)基礎(chǔ)是碳酸鹽巖（為可溶性巖石），而廣西境內(nèi)碳酸鹽巖分布廣、厚度大、質(zhì)地純，組合類型還復(fù)雜多樣，加上其濕熱的氣候環(huán)境，為巖溶地貌的形成和演化提供了硬性支持。

同時(shí)廣西南近海洋、北連大陸，北回歸線橫貫中部，處在東亞季風(fēng)區(qū)，年降水量1100～2700毫米，地下河和地表水資源極其豐富。這些因素湊在一起，為“天坑”的形成創(chuàng)造了無可比擬的優(yōu)越條件。

廣西巖溶地貌

此外天坑的出現(xiàn)與地下河亦密不可分。有天坑的地方必然有地下河，哪怕現(xiàn)在已經(jīng)消失，但曾經(jīng)的它一定奔流不息。

這種必然聯(lián)系是由天坑的形成過程決定的。

塌陷形成的“大肚壇”

那坡天坑群就處在定業(yè)（地名）地下河流經(jīng)的區(qū)域，該地下河匯水面積約486平方公里，總長(zhǎng)26公里，落差近292米。如此規(guī)模的地下河讓天坑的形成幾乎成了必然。

此前巖溶地質(zhì)學(xué)家根據(jù)具體成因，將天坑分為沖蝕型和塌陷型兩種。其中塌陷型天坑群數(shù)量居多。此次新發(fā)現(xiàn)的那坡天坑群就屬于塌陷型。

我們來看看那坡天坑是如何一步步從無到有，再驚艷地出現(xiàn)在我們面前。

• 首先湍急的定業(yè)地下河日夜奔流，將它流經(jīng)區(qū)域內(nèi)容易侵蝕的碳酸巖慢慢吞蝕，逐漸形成一個(gè)個(gè)大型的洞穴系統(tǒng)；

• 在這些不斷形成的洞穴的裂隙交叉處，慢慢形成溶洞大廳；

• 一些大廳崩塌較快，地下河溶蝕搬運(yùn)的速度也很快，于是洞頂崩塌形成天窗；

• 之后經(jīng)過不斷地崩塌、溶蝕和搬運(yùn)，洞頂徹底崩塌，便形成了現(xiàn)在的那坡天坑（群）。

塌陷型天坑形成示意圖

那坡天坑群與之前發(fā)現(xiàn)的塌陷型天坑群相比，在形成過程上基本一致。不過，與其他天坑群不同的是，其天坑大多是口小肚子大的“壇子”形狀。專家據(jù)此判斷：這些天坑都很“年輕”。

但這個(gè)“年輕”估計(jì)也得有上百年（我們期待后續(xù)巖溶地質(zhì)學(xué)家給出它們的最終“年齡”）。

罕見的沖蝕型天坑

說完塌陷型天坑，我們也說說沖蝕型。沖蝕型天坑是非常罕見的天坑。不過，國(guó)際上有一句話——世界天坑看中國(guó)。那這種罕見的天坑我們當(dāng)然也有了：

重慶的武隆后坪天坑群，便是目前世界上發(fā)現(xiàn)的唯一一個(gè)沖蝕型天坑群，由地表水沖蝕而成。

沖蝕型天坑形成的地區(qū)，其地層結(jié)構(gòu)就像夾心餅干：上層是不連續(xù)的穩(wěn)定巖層，中間是沉積的石灰?guī)r（可溶性巖石），下層又是巖性穩(wěn)定的巖層。

它的形成過程是這樣的：

• 在頂上巖石不連續(xù)的地方，部分易被水侵蝕的石灰?guī)r露了出來，地表水于是順勢(shì)滲到地下，并在某個(gè)地方找到了出水口；

• 時(shí)間一久，頂部石灰?guī)r露出的地方形成了一個(gè)落水洞，同時(shí)在落水洞和出水口之間形成一條地下河；

• 落水洞隨著匯聚水量的增加變得越來越大，甚至形成一個(gè)巖屋；

• 有一天巖屋崩塌，一個(gè)沖蝕型天坑便形成了。

重慶武隆的沖蝕型天坑

“天坑”一詞上位路

“天坑”固然是歷史悠久，但“天坑”這個(gè)詞從地方話升級(jí)成專業(yè)術(shù)語，還是十幾年前的事。

在地質(zhì)領(lǐng)域，2001年前的“天坑”僅是對(duì)我國(guó)重慶奉節(jié)小寨天坑這種景觀的特稱，當(dāng)時(shí)類似的地貌在各地有著不同的名稱，如龍崗、巖灣、石圍等。

2001年，我國(guó)著名巖溶地質(zhì)學(xué)家朱學(xué)穩(wěn)教授首次提出“tiankeng”（由中文“天坑”音譯而成）一詞，將其作為一個(gè)專門的喀斯特（巖溶）術(shù)語使用。

在2005年國(guó)際天坑研討會(huì)上，國(guó)際喀斯特天坑考察組在我國(guó)重慶、廣西一帶進(jìn)行大量考察，“天坑（tiankeng）”這個(gè)術(shù)語由此獲得國(guó)際喀斯特學(xué)術(shù)界的一致認(rèn)可，并開始在國(guó)際上通用。

這是繼峰林（fenglin）、峰叢（fengcong）后第三個(gè)由我國(guó)科學(xué)家定義，并使用漢語和拼音命名的喀斯特地貌術(shù)語。

少“天坑”，多“地陷”

在學(xué)術(shù)界，“天坑”的定義很明確：指發(fā)育在碳酸鹽巖地區(qū)厚度特別大、地下水位特別深的可溶性巖層中，具有巨大容積、陡峭而圈閉的巖壁、深陷的井狀或者桶狀輪廓等空間特征，底部與地下河相連接（或者有證據(jù)證明曾經(jīng)與地下河相連接），平均深度與口徑均大于100米的特大型喀斯特負(fù)地形。

特殊的地形使其坐擁動(dòng)輒數(shù)十萬平方米的地下原始森林。由于四周都是刀削似的崖壁，形同豎井，幾乎無人可涉足，所以保留了大量珍貴的動(dòng)植物品種，可能還包括一些被認(rèn)為已絕跡的動(dòng)物?！踔烈恍┛赡軓膩聿粸槿酥?/p>

聽起來是不是很夢(mèng)幻，如同仙境？

天坑的四壁猶如刀削，與世隔絕

但我們大部分人沒有那么幸運(yùn)生活在廣西，亦不會(huì)有武俠小說中男主那樣的奇遇。相反我們生活在“危機(jī)重重”的都市，更多看到的是“地陷”。

最近（12月1日）發(fā)生在廣州地鐵施工區(qū)的地面塌陷事件，就是地陷，已經(jīng)造成3人失聯(lián)?！娴氖俏ｋU(xiǎn)無處不在。

不過，就算塌陷得再厲害，對(duì)于地質(zhì)學(xué)家來說，也能一眼看出地陷與天坑的區(qū)別，其秘訣就兩點(diǎn)：

天坑的寬度和深度均大于100米，比值接近1；并且天坑絕大部分周壁為直立陡峭的崖壁，很少不規(guī)則。

而“地陷”是一種地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象。因?yàn)殚L(zhǎng)期干旱、強(qiáng)降雨等氣候因素，或者工程建設(shè)、地下水抽樣、礦產(chǎn)開發(fā)等人為活動(dòng)，引發(fā)了地面的局部塌陷，形成坑洞，就叫“地陷”。

地陷的寬度和深度沒有定值，形狀也不規(guī)則。我們?nèi)粘Ｉ钪杏龅降乃?，絕大部分都是“地陷”。

天坑的一生：很悠久，也很短暫

作為一種奇特的巖溶現(xiàn)象，在漫長(zhǎng)的地質(zhì)歷史中經(jīng)過內(nèi)外動(dòng)力的作用，才形成“天坑”這樣獨(dú)具魅力的景觀。它是大自然留給我們的寶貴遺產(chǎn)。

不僅具有自然遺產(chǎn)價(jià)值，還頗具美學(xué)觀賞和旅游價(jià)值，當(dāng)然，還有重要的科研價(jià)值。

并且其科研價(jià)值不限于地質(zhì)，還延伸到生物學(xué)和生態(tài)學(xué)等相關(guān)領(lǐng)域。例如，天坑內(nèi)部相對(duì)封閉的環(huán)境，形成了有別于周圍區(qū)域的小氣候，以及適合生物生存的獨(dú)特生境。這為物種多樣性、基因多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性的研究提供了特例。

但“天坑”的生命，卻是出人意料地十分短暫。

一個(gè)“天坑”的形成，需要經(jīng)歷漫長(zhǎng)的時(shí)間，少則200萬年，等待它的卻是最終退化消失的命運(yùn)：

當(dāng)“天坑”四周崖壁崩塌的堆速超過地下河的搬運(yùn)速度時(shí)，天坑就開始退化（底部被填）；從失去一面陡壁，到僅存一面陡壁，再到樹木掩映了崩塌物的堆積……最終天坑將不復(fù)存在。

可以說，在地質(zhì)歷史的進(jìn)程中，天坑是如同流星一般短暫而閃亮的存在。我們能和天坑在同一個(gè)地質(zhì)時(shí)期相遇，親眼目睹此壯麗景觀，實(shí)應(yīng)感謝時(shí)間垂愛。

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