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水流一般分层流和紊流,层流即水层中各点速度相同,在石灰岩裂隙中流水即是层流,它的速度较慢,每秒在1厘米以下。
洞孔大了,水流较畅,流水中各点速度不同,即成紊流,流水按速度分成多股,彼升此降,彼急此慢。
如在3厘米溶孔中,流速为0.1厘米时,即可由层流转为紊流。
雨期溶洞充水,水股冲击处溶蚀力更大,因为冲击地点压力大,溶蚀量增加,如按实验资料,地下水在不承压状态下,岩隙每年扩大为0.35毫米,而在充水承压后,可增加到每年扩大岩隙达5毫米,即承压后溶蚀力增加15倍。
冲击洞顶的急流就可以在汛期冲蚀、溶蚀出石锅地形。
石钟成因全然不同。
它是由于地下水沿节理下透并在洞顶滴下处,进行溶蚀成一深穴如钟形的结果。
如果地下水丰富,沿节理齐流出时,则石钟形态可变成一条凹入的顶槽。
石钟只是一孔滴下水量所成,所以钟顶即见一溶孔存在,这在石锅中是没有的。
整个石锅就是在一块岩面上形成的,而石钟分布是依据溶孔所在地而形成,多呈疏落分布,也和石锅成片分布不同。
洞两侧还有边槽发育。
这是由于地下水面季节性存在的表示。
因为水面附近溶蚀力最大之故。
凹入的边槽在古书中称为“石床”
,因为边槽底部是平坦如床的。
如果边槽有几层就表示地下水面季节性有变动了,正象河流有枯水期水面,洪水期水面那样,洞中常有小河流贯(如在凌霄岩、燕岩等)。
钟乳石、石笋、石柱、石幕等石灰华沉积不多,也是脚洞沉积地形的特点。
因为脚洞雨期充水,紊流冲蚀,石灰质很难沉积在岩面之上,形成灰华沉积。
有亦是小型的,如形成了“团龙”
“飞凤”
“蛇”
“果子”
“花”
等薄而小的形态。
脚洞是地面流水流入石山体内的通路。
因此,洞口一般比洞内高,呈广阔低平洞口,常为较冷空气积聚洞内,属于“冷洞”
型洞穴。
因为冷空气比重较大,不易上升和排出洞外,无怪夏日人们在此避暑了。
广东云浮凌霄岩且有地下河贯通。
脚洞沿地下水面向四周沿节理伸展,如果遇到石山外面的河流时,地表上的河流会立即把水量转向脚洞流下,使地面河流下游成为无水旱谷,这种现象叫做“地下掠水”
。
早在宋代中国已有脚洞进行地下掠水或劫夺的记载。
当脚洞贯穿了整个石山山体时,就被称为“穿洞”
了。
桂林北面的灵川就是这样形成和得名的。
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