韓冷霏 周游游 韓道山
(1.廣西師范學院,廣西 南寧 530001;2.中國地質(zhì)科學院 巖溶地質(zhì)研究所,廣西 南寧 530001)
巖溶地下河洞穴旅游開發(fā)影響因素探析
——以隱水洞為例
韓冷霏1*周游游1韓道山2
(1.廣西師范學院,廣西 南寧 530001;2.中國地質(zhì)科學院 巖溶地質(zhì)研究所,廣西 南寧 530001)
我國巖溶資源豐富,巖溶景觀類型多樣。其中,洞穴資源景觀作為獨特性巖溶資源,近年來受到人們廣泛關注。就現(xiàn)階段已開發(fā)的洞穴而言,多以旱洞為主,地下河洞穴所占比例較小。分析國內(nèi)巖溶洞穴開發(fā)利用現(xiàn)狀,以通山水洞為研究對象,結(jié)合該地下河特征,對其進行分析評價,以探析巖溶地下河洞穴旅游開發(fā)的影響因素。
巖溶地下河洞穴;旅游開發(fā);影響因素
我國巖溶資源豐富,巖溶景觀類型多樣,其中巖溶洞穴以其玲瓏剔透、千姿百態(tài)的次生化學沉積物景觀和幽靜深遠的環(huán)境,成為一種極其重要的旅游資源。20世紀末以來,隨著中國旅游產(chǎn)業(yè)的迅速興起,巖溶旅游洞穴引起極大關注。在許多地區(qū),巖溶洞穴開發(fā)作為先導對當?shù)氐穆糜螛I(yè)發(fā)展起到巨大的促進作用,但不同類型的巖溶洞穴其作用有著明顯差別。據(jù)調(diào)查報告數(shù)據(jù)統(tǒng)計,僅中國西南桂、黔、滇、川、渝、湘地區(qū),流量大于0.5m3/s的地下河就有3 000多條。所以,巖溶地下河洞穴作為我國現(xiàn)階段開發(fā)較少的洞穴資源,存在更多值得探討的價值。
巖溶地下河洞穴主要分布于南方巖溶區(qū),據(jù)中國地質(zhì)科學院巖溶地質(zhì)研究所提供的具有旅游開發(fā)利用前景(包括已開發(fā)的)的1 173個巖溶洞穴資料,其中巖溶地下河洞穴209個,占總比例的17.09%。據(jù)不完全統(tǒng)計,中國已開發(fā)的巖溶地下河洞穴37個(見圖1),占巖溶洞穴總數(shù)的9.97%,占巖溶地下河洞穴的17.70%。
由圖1可知,目前巖溶地下河洞穴開發(fā)率偏低。巖溶地下河溶洞主要分布在中國西南八省碳酸鹽巖連片分布區(qū),其數(shù)量總和達166條,占巖溶地下河洞穴的83%,而開發(fā)的巖溶地下河洞穴只有379個,開發(fā)率極低,開發(fā)利用前景廣闊。
隱水洞位于湖北省通山縣東部。隱水洞的出洞口距通山縣城12km,距武漢市130km。該研究區(qū)位于亞熱帶濕潤季風氣候區(qū),屬大陸性氣候,多年平均氣溫16.4℃,歷年極端最高氣溫40.9℃,最低氣溫-13.3℃,相對濕度75%—81%,屬溫和潮濕氣候特征。隱水洞所在區(qū)域地處鄂南中低山區(qū),群山起伏連綿,以低山丘陵為主,溝谷縱橫,地勢總體為北西高、南東低。隱水洞是一個大型溶洞,其穿越寒武系的中上統(tǒng)婁山關群、高臺組地層。其洞內(nèi)的巖性多為為厚層狀的鮞粒白云巖、砂屑灰?guī)r,屬于質(zhì)地較純的碳酸鹽巖[1]。
隱水洞流域地下水補給來自大氣降水,降水落至地表后,在碎屑巖分布區(qū)域,少部分降水沿碎屑巖裂隙短距離匯集成暫時性小裂隙泉,絕大部分降水沿地面向溝谷或低洼地勢匯聚,流入富水河水庫。隱水洞地下河流域面積為18km2,其中碎屑巖占大部分,分布面積為10.3km2,占流域總面積的57.1%,而巖溶面積只有7.7km2(包括松散堆積物覆蓋部分),僅占42.9%。地下河總長約在5km以上,屬大型地下河。其洞穴形態(tài)如圖2所示。
3.1 一般影響因素
3.1.1 規(guī)模因素
巖溶地下河洞穴規(guī)模作為衡量洞穴是否吸引游客的重要指標,主要表現(xiàn)在洞體的規(guī)模上,即洞體的長、寬、高、廳數(shù)和洞底面積。一般情況下,洞穴規(guī)模越大,次生化學沉積物形態(tài)和特點景象越多,觀賞和旅游價值越高[2];另一方面,洞體規(guī)模大小影響客容量,作為旅游開發(fā)的洞穴必須具備一定的環(huán)境容量,體量要適宜,具備一定的長度,廳堂面積夠大。一般地講,總面積小于5 000m2、長度小于500m的洞穴開發(fā)價值不高[3]。而隱水洞全長在5 000m以上,按通常的洞穴規(guī)模劃分標準,長度屬于“大型洞穴”(>3 000m)之列。洞寬度3—30m,一般8—10m;高度2.5—30m,一般10—15m,洞底投影面積47 491m2,總?cè)莘e64.26萬m3。
3.1.2 景觀資源因素
洞內(nèi)景觀是巖溶地下河洞穴一項獨特的旅游資源,具有較大的旅游魅力[2]。具有觀賞價值、旅游資源質(zhì)量高、具有開發(fā)條件并可產(chǎn)生經(jīng)濟和社會效益的景觀才能成為旅游資源。因此,必須對巖溶地下河洞穴內(nèi)景觀資源進行分析,才能確定其旅游價值,為開發(fā)巖溶地下河洞穴提供依據(jù)[2]。而洞內(nèi)次生化學沉積物是最重要的造景形態(tài),是洞內(nèi)的主要觀賞對象,獨具特色的沉積物形態(tài)更能觸發(fā)游客的好奇心。
隱水洞主要由次生化學沉積形態(tài)(包括石鐘乳、石筍、石柱、石幕、石瀑、流石壩與石田)和洞穴形態(tài)(包括蝕余形態(tài)與塌石形態(tài))、地下河、蝙蝠及其與水、土、石、聲、光等組合要素組成。主體景觀——鐘乳石類的分布規(guī)模見表1。
表1 通山隱水洞鐘乳石類分布狀況
3.1.3 區(qū)位因素
在旅游景點的開發(fā)過程中,考慮景區(qū)的區(qū)位狀況也相當重要。區(qū)位因素包括經(jīng)濟發(fā)展因子、交通條件因子、市場空間因子。
孤立的巖溶洞穴是指附近沒有與之吸引力相仿的其他類型旅游資源的洞穴。這類巖溶地下河洞穴的開發(fā)除要求其本身的質(zhì)量高以外,還取決于交通條件以及是否靠近城市和經(jīng)濟發(fā)達的地區(qū)。如果交通條件好,又靠近城市和經(jīng)濟發(fā)達的地區(qū),那么旅游開發(fā)容易成功,反之容易失敗[4]。
(1)經(jīng)濟發(fā)展因子。經(jīng)濟發(fā)展水平的高低影響巖溶地下河洞穴旅游開發(fā)的投資規(guī)模和客源市場。經(jīng)濟發(fā)展水平高則投資能力較大,影響著旅游開發(fā)的各個方面,包括:旅游地的旅游資源與基礎服務設施的供應狀況,旅游業(yè)的組織與管理以及旅游開發(fā)的社會、經(jīng)濟和環(huán)境影響[5]。
(2)交通條件。交通是連接游客與洞穴之間的橋梁和紐帶,是旅游開發(fā)的先決條件。交通條件差的地區(qū)往往會限制巖溶地下河洞穴的旅游開發(fā)[6]。
3.2 地下河影響因素
3.2.1 地下河水量
水是巖溶地下河洞穴開發(fā)的關鍵因素,其水量不宜過大,亦不能過小。巖溶地下河水的主要來源為大氣降水的直接補給(補給方式包括滲入式、流入式、注入式與滲透式)和非巖溶區(qū)地表水和地下水(地表河流通過落水洞、天窗或漏斗等巖溶形態(tài)流入補給,或側(cè)向潛流補給巖溶地下河系)。水量對巖溶地下河游覽的影響主要體現(xiàn)在以下三方面:
(1)流量。
流量是地下河的一個非常重要的水文指標。降水量是巖溶地下河流量變化的最主要控制因素,其大小直接決定旅游開發(fā)成敗。流量的變化可相應分為三個階段:豐水期流量、平水期流量和枯水期流量。
①豐水期。豐水期期間,出現(xiàn)較大洪峰會影響瀏覽活動的安全性以及會造成一定的經(jīng)濟損失。在此期間,流量暴增,造成擁水現(xiàn)象,大多數(shù)巖溶地下河洞穴會停止游船運營。另一方面,會導致一些燈光設施被沖毀。
②平水期。平水期是最適宜巖溶地下河游覽時期。此時,地下河流量處于正常水位時期。
③枯水期。枯水期,降雨量減少,導致巖溶地下河流量衰減。若以地表水為主要補給來源的巖溶地下河,有可能出現(xiàn)斷流,不存在巖溶地下河游覽的條件。但若以碎屑巖區(qū)的側(cè)向水補給為主的巖溶地下河,其基流變化不大,對巖溶地下河流量影響較小。
(2)流速。
流速是地下河另一個重要的水文指標。當?shù)叵潞佣囱ㄩ_發(fā)水路線路時,流速過大,會造成游船流速過大,不易控制,會對游船及游客造成危險;同時,在乘船過程中,必須保證適當?shù)牧魉俨拍茏層慰统浞中蕾p到洞壁上的景觀。
(3)水深。
水深的變化主要受制于上游來水量和攔水壩的調(diào)節(jié)能力。修建攔水壩成為巖溶地下河洞穴旅游開發(fā)、控制地下河水量最常見的開發(fā)形式,這對于河道改造、營造水面等綜合開發(fā)具有重要意義[7]。
通山隱水洞所處區(qū)域降雨充沛,年平均降雨量1 680.2mm,蒸發(fā)量1 219mm,本區(qū)降雨量的變幅極大。1957—2002年,歷年平均降水量從1 092.5mm至2 054.3mm不等,暴雨頻繁,這種氣象特點增加了隱水洞開發(fā)的難度。隱水洞南部的主要地表水系是富水河。其所在地的巖溶水文系統(tǒng)為匯水面積僅約18km2的兩條小溪。如取值最大降雨226mm/d計算,即得瞬間匯水為47.1m3/s。小流域洪峰是開發(fā)隱水洞以及開發(fā)后可持續(xù)發(fā)展的一個值得注意的問題。
3.2.2 地下河河道形態(tài)
巖溶地下河河道形態(tài)作為地下河影響因素的另一個指標,對巖溶地下河洞穴旅游開發(fā)的適宜性造成重要的影響。河道對游覽的安全性有一定的影響。豐水期期間,流量過大,地下河形態(tài)對排泄量影響較大,狹窄的河道不易排水,
地下河河道形態(tài)包括三個評價因子:河寬、河長及河形態(tài)。
河寬主要體現(xiàn)在巖溶地下河洞穴的可通達性。當進行水路游覽時,應保證游船能暢通無阻。巖溶地下河洞穴中常常存在著“咽喉”,這也是游船通過時需要重點考慮的地方。巖溶地下河洞穴的開發(fā)寬度最少需大于2m。
河長作為巖溶地下河因素的一個重要指標,主要影響著開發(fā)利用的前景及開發(fā)成本。參考洞穴的已有的研究成果,本文認為長度小于200m的巖溶地下河洞穴的開發(fā)利用前景差。
巖溶地下河河道形態(tài)包括平面形態(tài)和剖面形態(tài)。平面形態(tài)受地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、水文流域等多重因素影響。其形態(tài)多樣,可分為:單一管道狀、平行管道狀、葉脈狀、網(wǎng)格狀、側(cè)枝狀、樹枝狀和扇狀等(圖3)。
巖溶地下河平面形態(tài)示意圖巖溶地下河平面形態(tài)示意圖單一管道狀網(wǎng)格狀平行管道狀側(cè)枝狀葉脈狀扇狀
巖溶地下河形態(tài)對地下河游覽的影響主要體現(xiàn)在安全性與可開發(fā)性。平面形態(tài)對巖溶地下河的影響體現(xiàn)在:支流越多,水文系統(tǒng)越復雜,對其開發(fā)難度越高,并存在一定的安全隱患。巖溶地下河剖面形態(tài)中首要考慮的是水力坡度,水力坡度大,水流較為湍急,對乘船游覽造成危險。通山隱水洞為單一管道狀的均衡剖面形態(tài),安全性相對較高。但仍需要通過建立攔水壩來擁高水位,增加水深,減少坡降,使水面趨于平緩,以利于乘船游覽。
3.2.3 地下河水質(zhì)
地下河水質(zhì)對巖溶地下河洞穴旅游的開發(fā)起著決定性的作用。如果某一擬開發(fā)的地下河,其上游補給水源受到污染,水質(zhì)差,則不適宜進行開發(fā)。若要開發(fā),則需要進行水質(zhì)處理,達到一定標準,顯然這會增加開發(fā)成本。國家對各種景觀娛樂用水水質(zhì)都有一定的要求(GB12941-91),巖溶地下河洞穴旅游開發(fā)對水質(zhì)的要求也要滿足這一標準。
影響巖溶地下河洞穴旅游資源開發(fā)的因素有兩個:一般影響因素和地下河影響因素。一般影響因素包括巖溶地下河洞穴規(guī)模因素、景觀資源因子、區(qū)位因素;地下河影響因素包括地下河水量、地下河河道形態(tài)、地下河水質(zhì)。通山隱水洞作為開發(fā)性旅游洞穴,更受地下河影響因素限制。在今后地下河洞穴可持續(xù)發(fā)展過程中,更應結(jié)合地下河影響因素來改善開發(fā)現(xiàn)狀。
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責任編輯:富春凱
Analyzing the Influencing Factors of Karst Underground River Cave Tourism Development Factors ——Taking Yinshui Cave as an Example
HAN Leng-fei1, ZHOU You-you1, HAN Dao-shan2
(1.Guangxi Teachers Education University, Nanning 530001, China;2.Institute of Karst Geology, Chinese Academy of Geological Sciences, Nanning 530001, China)
There are many kinds of karst resources and various landscape in China. As a karst cave resources are unique landscape resources, extensive attention are drawn by people widely in recent years. In this stage of the developed cave resources are mainly dry cave, and less underground river caves. This paper analysis the current situation of domestic development and utilization of karst caves. Using Yinshui cave as an example, combine with its underground river features, carry on the comprehensive evaluation, and discover the karst underground river cave tourism development factors.
karst underground river cave; tourism development; impact factor
10.3969/j.issn.1674-6341.2017.02.006
2016-12-13
巖溶洞穴地質(zhì)遺跡調(diào)查示范(1212011220049);廣西師范學院研究生經(jīng)費資助
韓冷霏(1990—),女,廣西桂林人,2014級研究生。研究方向:資源開發(fā)與國土整治。*通訊作者:韓冷霏。
F592.1
A
1674-6341(2017)02-0013-04