盲谷地面河流的“終結(jié)者”


文章出自:中國國家地理 2011年第10期 作者: 覃妮娜 

標簽: 鳳山縣   樂業(yè)縣   峽谷   水庫   

盲谷是喀斯特地貌中很小的一種類型,大多數(shù)人對盲谷的認識很少。我們挑選了三個盲谷和一個被利用起來建成水庫的盲谷,來介紹這一喀斯特地區(qū)的地貌現(xiàn)象。
廣西鳳山陰陽山盲谷,最佳的盲谷地形“教學點”
這個漂亮且典型的盲谷位于廣西河池市鳳山縣城的陰陽山腳下。水流從右邊的山下流來,彎曲的河道在青翠的山谷里勾勒出一個口袋形,繼而流入了陰陽山之陰山下的地下伏流洞口。這個盲谷有上下兩個洞穴,上層洞穴是古老的河道,地殼的抬升運動使得水位下降后,水流在下方山腳處找到了新的河道。這個小小的盲谷是一個最佳的盲谷地形“教學點”,因為它可以讓我們完整地看到河道和伏流洞口,能清晰地看到盲谷到底是如何變“盲”的。攝影/冉玉杰

地表河流通過河床上的漏水孔轉(zhuǎn)入地下,地表上的水流消失或河道終止,在地表形成沒有出口的河谷,這就是盲谷。盲谷常發(fā)育于流水通道坡度加大處,地表上的河流轉(zhuǎn)入地下流淌。盲谷的形態(tài)主要有兩種:一種是固定流域的河流被河谷前方的巖壁所阻,而后從巖壁腳下的地下河道流走。為了便于理解區(qū)分,我們暫且把這種類型稱作伏流型盲谷;還有一種是地表雨水匯集形成的季節(jié)性水流,或短距離的河水在谷中匯集后,被地下喀斯特巖里的孔隙滲漏掉,無法形成河流。我們暫且把這類稱之為漏斗型盲谷。單純從地質(zhì)名詞上看,盲谷既生僻又抽象,不過我們身邊常會出現(xiàn)這些地貌,結(jié)合具體的例子,才會便于理解。

1百中河是季節(jié)性河流,從衛(wèi)星圖上看,百中盲谷的河道是一個典型的截彎取直的河道,只不過它取直的河道是暗河道,就是圖中畫白色虛線的地下暗河部分。由于地殼的抬升,百中河放棄了此前在峽谷中的河道,找到了新的路徑,即圖中的地下暗河入口。百中河流進山體后,進入了更深的長達3公里的地下暗河通道,一路往下游傾瀉而去,之后從出口流出,再次成為地表河流。供圖/李晉
2顧名思義,這類盲谷是在峽谷中發(fā)育的,其特點是盲谷的河道略直,地下入口明顯。當河流流至喀斯特峽谷時,如果河流的落差在此處增大,河床下方的喀斯特孔洞會導引河流順勢流入地下,從而使峽谷成為盲谷。
供圖/覃妮娜?繪圖/于繼東?王慶坤
3這是形成于盆地地區(qū)的盲谷。當河水流淌到平坦的盆地,水流不斷向凹岸侵蝕,河水中攜帶的泥沙向凸岸堆積,因此形成曲折回環(huán)的河道。盲谷的地下入口常半掩或深藏于水下,這是由于河水中的泥沙淤積遮擋的原因。淤塞嚴重的,可能導致豐水期流水不暢,形成堰塞湖或者水流漫延到整個盆地,形成水澇災(zāi)害。供圖/覃妮娜?繪圖/于繼東?王慶坤

廣西樂業(yè)縣百朗大峽谷的百中村前,有一條百中河,這條百中河就是一個標準的盲谷。說它標準,是因為它具備盲谷的所有特征,有較大的河道、是季節(jié)性河流、在百中山絕壁前伏流、伏流口有巨石堆積。當?shù)氐睦习傩展芩邢?。百中河在百中洞伏流后,匯入百朗地下河,伏流3公里之后涌出地面,流向五六公里外的紅水河。

貴州旋塘,知名度最高的盲谷

在貴州省安順市龍宮鄉(xiāng)群山里的旋塘村,村民們常常被來來往往的外鄉(xiāng)人反復問一個問題:“這個塘里的水為什么會轉(zhuǎn)?”、“這水下有什么不停在動的寶物嗎?”

外鄉(xiāng)人頻頻發(fā)問的原因是旋塘村里有口直徑101米、幾近圓形的大水塘,一年四季塘水旋轉(zhuǎn)不停。水小時,膽大的村民下水游泳,略往中間去,就會感覺到水下有明顯的吸力。有一次一頭在塘中飲水的大水牛竟被水流吸了進去,旋轉(zhuǎn)了一會兒就消失無蹤了。于是神怪、傳說不絕于耳,村民視此為禁區(qū),因此倒沒聽說有人在塘里出事的。

8年前我初次到旋塘,旋塘與今天大不一樣。那時,旋塘還是一副自然河塘的模樣,水邊還長著荷葉與蘆葦,岸上是農(nóng)家的菜地,放眼皆是繁茂的竹叢伴著寧靜的遠山。我沿著田間小道走近過旋塘,看到水面上漂浮的落葉緩慢地順時針移動,看上去很神奇。今天旋塘沿岸修建了水泥護堤,岸邊種滿竹子,旋塘感覺更像個大水池了。

其實,旋塘既不是神秘水底生物的藏身之所,也不是難以解釋的神話傳說,它就是一個喀斯特漏斗盲谷。旋塘的水能旋轉(zhuǎn)的原因有兩個,一是從水塘東北方流入的小河,以6月為例,河水以每秒2.5—3立方米的速度向水塘注入,強大的水流推動塘水運動;二是塘中央下方有一個地下河落水洞,以同樣的速度將塘里的水排泄出去,從塘邊一座叫觀音山的山下,涌出地表河,跟河水一起流走了。因為總有源源不斷的水流出,像觀音菩薩手中的凈水瓶一般,那山還被當作是一座神山。

可為什么旋塘里的水總不會滿?也不會干?小河進多少水,漏斗就漏多少水,這是怎么做到的呢?這是由水的排水基本面決定的。旋塘的正常水位和山后河道的水位一致,當小河水注入旋塘,旋塘水位上升,漏斗開始排水,當小河入水量變小,漏斗排水量也相應(yīng)變小,旋塘轉(zhuǎn)速變慢。因為上游的小河一直都有流水注入,所以旋塘千百年來從來也沒有停息。河水的流量大小,就是旋塘時快時慢、夏快冬慢的原因。

貴州旋塘是典型的漏斗型盲谷,被稱為喀斯特地質(zhì)上的奇觀。它的形成需要幾個條件:1、有四季長流的水源;2、旋塘下的暗河入水口遠離山體,給積水面足夠形成圓形的地表空間;3、暗河出水口與旋塘的水平面高度一致,使旋塘的水位得以保持。
供圖/覃妮娜?繪圖/于繼東?王慶坤

旋塘的邊上有一個小小的神廟,供奉的是旋塘里的“神”,雖然村民也講不清這個“神”是什么樣,但不少村民都說,他們曾在旋塘看到異相,比如似蓮花般閃亮的光、像鳥語嘰啾的聲響。聽到村民聲情并茂、言之鑿鑿地述說,外來者往往也會像村民們一樣,對旋塘敬畏起來。這些現(xiàn)象又怎么解釋呢?中國大地曾修建過許許多多的水渠,上世紀六七十年代長大的人,很多都在水渠里游過泳,必然見過這種景象:當水渠放水時,水閘前方會出現(xiàn)一個旋流,閘口越大,漩渦越深,還會伴隨著“嘶啦”的怪響聲。這和旋塘的“異相”是一個原理。而那些似蓮花般閃亮的光,就是夜晚旋轉(zhuǎn)的水流在外來光線下,水波面折射出來的,響聲也是漩渦進入地下河時空氣擠壓的爆破聲。

貴州地質(zhì)專家楊秀華在旋塘實地勘測時說:地下河入水口應(yīng)該就在旋塘的中間。從岸邊到塘中央也就是50米的距離。冬季水位低時,從岸上看旋塘的水并不深,從岸邊淤泥的傾斜角度看,旋塘就像一個淺鍋形的衛(wèi)星接收器??上募緶y量時,50米的測試繩也沒有觸底??磥碇虚g區(qū)域是有一個突然加深的地形。

旋塘幾乎是圓形,一個自然河塘為什么會這么圓?這種帶有地下出水口的水流,會在整個塘體進行回旋狀的下沖,就像沿著寬彈簧的螺線下沖一樣,長此往復,就逐漸侵蝕出圓形的塘體。旋塘一直被水覆蓋,目前沒有進行過水下科考,我們還不能確切地知道旋塘底部的模樣。按照旋塘的水流運動原理,它底部的漏斗壁應(yīng)該是光滑的,呈近圓形或陀螺形。假設(shè)地殼繼續(xù)抬高,或地下水位下降,觀音山下的小河就會變?yōu)榉?,如果上游的水不改道,旋塘將有機會發(fā)展成沖蝕天坑。

盲谷與伏流,形影不離的固定“拍檔”

若不是鳳江公路對面地下河入口處,山體陡直,壁畫一樣的剖面那么吸引人的眼球,我還真難以發(fā)現(xiàn)這是個盲谷。站在鳳江公路上看,陰陽山下這個似方又圓的山谷,四周山體木桶般圍成圓圈形,只在左前方有個峽谷的開口。這個眾山圍攏的山谷底部,約有幾千平方米的平地,開墾過的地方種著黃豆和玉米,未開墾的地方草地青綠。我在絕壁下的地下河口處發(fā)現(xiàn),谷中有一條V形的細小河床,大概是一條季節(jié)性的河,已經(jīng)斷流了,只有早晨山谷的露水匯集了一點,一截一截、斷斷續(xù)續(xù)地,從右側(cè)前方山腳迂回到我們腳下——谷中央的位置,然后河床取了條直線,筆直地穿過整個山谷,一直到對面鐵板一樣的山腳下。這一小股水流到山腳,無聲無息地消失了。巖壁下堆積著巨大的崩塌巖塊,透過巖塊縫隙,能看出這里曾是一個洞廳。這是一個伏流型盲谷。

貴州旋塘,盲谷的特殊形態(tài)
貴州省安順市西秀區(qū)龍宮鎮(zhèn)的旋塘是一個較特殊的盲谷,塘面呈圓形,塘里的水常年自行順時針旋轉(zhuǎn)。旋塘寨搬遷到旋塘不過100多年,而旋塘在旋塘寨建立以前就已經(jīng)存在了。當?shù)厝嗽诓恢佬潦敲す?、不知道塘中的水自行旋轉(zhuǎn)是因為通旋河的水流到這里便進入地下、變?yōu)榈叵掳岛拥脑蛑?,一直以為水下有寶物,對旋塘極其敬畏,因此周邊的自然環(huán)境保護得很好。
攝影/李貴云

我在廣西河池市鳳山縣城發(fā)現(xiàn)這個漂亮的盲谷,正在忙著拍照,遇上了在山谷里放牛的一位中年女性。她看我東拍西照地很好奇,問我:“拍這個做什么?又不好看!”我覺得她大概不能理解我要找的信息,于是簡單地回答:“工作啊!”

“前面的江洲瑤族鄉(xiāng),還有縣城邊的京里村,那邊有很多河也是這樣流進山洞里的,那邊漂亮點,有很多外國人去看的?!痹谶@個名不見經(jīng)傳的小地方,沒想到一個放牛的老鄉(xiāng)竟然知道我在看什么,讓我驚訝不已。

原來這位老鄉(xiāng)說的外國人是每年到鳳山縣,與當?shù)剡M行聯(lián)合探險的外國探險隊員,他們一來就是一個月,在山里一待就是十幾天,有時住在村子里,有時住在要勘測的山洞里,經(jīng)常請村民做向?qū)?。幾年下來,常給探險隊做向?qū)У拇迕穸汲砂雮€土專家了,老外隊員們也與當?shù)乩习傩斩蓟焓炝恕?/p>

鳳山周邊地區(qū)峰叢林立,地下河網(wǎng)密布,河水不是從這里冒出來,就是從那里鉆進去,僅江洲瑤族鄉(xiāng)一帶,盲谷、伏流就有七八處之多。時間有限,我決定只去江洲地下長廊盲谷去看看。江洲地下長廊盲谷,它之所以有這么長的名字,是因為它還沒有被命名。江洲河發(fā)源于喀斯特邊緣的土山,由于土壤的保水性比較好,當喀斯特從土山手里接過江洲河,江洲河曾是多么的澎湃呀!你看那被河水切割出橫亙公路上方、跨度達118米、高度58米的天生橋,就能想象它過往的恢弘氣勢。而現(xiàn)在,天生橋下的流水已經(jīng)小多了,一兩個月不下雨,河水就剩下兩米多寬的水溝,水量充足的時候,天生橋下也只有一半不到的水面了。沿著峽谷旁滿是荊棘雜草的小路往下游走,只兩三公里路程,峽谷里的綠色水道已經(jīng)明顯變小了。對此,喀斯特專家朱學穩(wěn)教授說:因為河水沿途被喀斯特峽谷的孔隙滲漏了。

就在水道變小的荒野里,遠遠看見江洲地下長廊的入口高懸于地面幾十米處,洞口堆積著大量塌落的石塊。不知不覺間二十多米寬的江洲河峽谷不見了,周邊草地平整,略有起伏,灌木叢中,紅色的野果火把一樣“燒”遍了樹干!隱約可以聽見腳下有潺潺流水的聲音傳來。低頭尋找,卻發(fā)現(xiàn)原來腳邊的地面上有一些坑洞,大的呈長條形,面積大概有十幾平方米,小的不過八仙桌那樣大,下邊似乎有水流。原來江洲河在此處潛入了地下。

廣西巴馬命河盲谷,地上地下都很曲折
這條蜿蜒流淌于廣西巴馬瑤族自治縣的河流,在那社鄉(xiāng)的盆地上刻畫出酷似草書的“命”字河道,所以被當?shù)厝朔Q為“命河”。命河本身也來源于地下伏流,上游是哪里還沒找到。它由路達屯流出地表,用1.5公里的彎曲河道穿過盆地,在民族屯伏流,之后時明時暗,穿過水晶宮溶洞,離開巴馬在鳳山的三門海出露于地表,又流到巴馬的福源洞、百魔洞、百鳥巖,最后成為盤陽河的上游河段??磥?,它的地下河道之曲折完全不亞于地面上的“命”字。
攝影/楊珅

在鳳山,我搞清楚了幾個概念:“盲谷”這個定義中的“盲”字,意為不知去向,雖說盲谷是由盲和谷兩個字組成,但盲谷說的應(yīng)該是水而不是谷,確切地說是“盲水”而不是“盲谷”,地表河流變成地下伏流后看不見了,這不就是“盲”嗎?所謂伏流,就是水往地下走,比較形象地講,就是人無法進入或通過的地段,且有進口有出口,進多少出多少。伏流有大有小,長江的支流清江,其地下伏流長達十余公里;而地下河,則無明顯進口,與地上河流域一樣,暗河也有很多匯水支流和排水系統(tǒng)。比如廣西樂業(yè)縣與鳳山縣的百朗地下河系統(tǒng),地下大小支流長度相加有上百公里。水面上空間大的,還可以行舟船。

有盲谷就有伏流,盲谷的下面便是伏流,它們像固定拍檔,形影不離。

五里沖盲谷水庫,與一座城市命運相關(guān)

一個建城兩千年的城市因為缺水而被迫搬遷,搬遷近50年后,這個城市又因為一座水庫再次遷回原址。是什么樣的水庫讓這個遭遇背棄的城市煥發(fā)了嶄新的生命力?這座城叫蒙自,一個歷史上譜寫過輝煌燦爛的地方。云南第一個海關(guān)、第一條民營鐵路、第一個駐滇領(lǐng)事館、第一個外國銀行等諸多第一都是在蒙自誕生的。

這個水庫就是五里沖盲谷水庫——它讓一個不可能完成的工程成為了現(xiàn)實。五里沖,是一條伏流出露,它的出水口到再次伏流口只有5里長的一段盲谷,因此叫五里沖。說它是個不可能完成的工程,是因為五里沖作為一條喀斯特地區(qū)河流的盲谷,除了主干河道上伏流的地下河,那大口袋般的入口之外,河道沿途充滿了大大小小蜂窩一樣的喀斯特巖泄水孔,以及一連串表層下漏水、松散的土夾石山體。五里沖就像一個漏水的竹簍,裝多少水就漏掉多少水,這樣的竹簍怎么能存得住水呢?

蒙自地處南盤江和紅河兩大水系分水嶺,是滇南最大的壩子,也是有名的干壩子,沒有外來的過境河,自身的水也都是往外流的。全市年平均降雨量816毫米,加之地處巖溶地區(qū),土壤保水力差,降雨稍不及時,就會出現(xiàn)干旱。由于特殊的地形環(huán)境和氣候條件,出現(xiàn)了上世紀50年代建蒙自專區(qū)之初,因為缺乏發(fā)展工業(yè)需要的水,發(fā)生了紅河哈尼族彝族自治州州府從蒙自遷移到個舊的大變動,又因為曾經(jīng)撤銷蒙自縣,將原蒙自縣全部地區(qū)劃歸個舊市,還險些丟掉蒙自這個古老的名字。

云南的水資源占全國的三分之一,但利用率卻只有5%。水庫規(guī)劃設(shè)計期間,最初探明五里沖落水洞與9公里外的小窩子泉相通。隨后云南省水利水電勘測設(shè)計研究院研究認為小窩子泉不是五里沖地下水系的主要排泄口,水系可能呈不均勻的單管道排泄系統(tǒng),即有大小不一的多個水流出口,在五里沖落水洞采用堵洞防滲法修筑水庫是不可取的,水庫建設(shè)的可行性面臨很大的爭議。最后,在城市發(fā)展需要的推動下,水庫工程終于上馬。

開工后的水庫并不能一蹴而就,在反復的測試和研討后,水庫建設(shè)終于在1991年再次動工。水庫建設(shè)最大的難點一直圍繞著喀斯特山體松懈的溶塌體以及滲水問題,光是解決溶塌體,就整整花了兩年零八個月,消耗了一萬多噸水泥。在防滲帶灌漿時,一個5厘米直徑、1米深的孔就能吃掉上百噸的水泥,簡直就是無底洞。五里沖水庫就這樣在建設(shè)中攻克了一個個難關(guān),創(chuàng)造了多個第一:云南第一高的溶洞防滲墻、云南第一高的高壓灌漿防滲帷幕、云南最早的多排孔灌漿處理溶塌體。歷經(jīng)4年艱苦的奮戰(zhàn),終于出現(xiàn)了一個水利建設(shè)史上的奇跡——成功地在巖溶區(qū)利用盲谷建造了我國第一座水深超過百米、庫容超過5000萬立方米的無壩水庫。水庫竣工后,為水庫奔忙多年的專家們執(zhí)意要在落水洞口前合影,那里有他們在上世紀70年代刻上的“一不怕苦,二不怕死”。我熟悉的巖溶地質(zhì)專家朱學穩(wěn)教授告訴我,他也曾經(jīng)為五里沖水庫“來來回回跑了十年”。

我在衛(wèi)星地圖上,好不容易才在蒙自東南方向、昆河公路邊的一個綠色山洼下,找到了細長梳子狀的五里沖盲谷水庫。水庫是沿峽谷而建,地形上保持了峽谷的高深,加之其中還有地下溶洞,所以水面看起來很窄。原本供應(yīng)蒙自生活用水的,還有一個蓄水能力1448萬立方米的菲白水庫。這兩年庫容不足,供水量極不穩(wěn)定,現(xiàn)在,蒙自城市的供水就全靠五里沖水庫了。另一個在地圖上看起來很大的長橋海水庫,是在自然的湖泊洼地上建設(shè)的,蓄水量是4480萬立方米,主要供應(yīng)農(nóng)業(yè)用水;五里沖水庫無論是7900萬立方米的庫容量,還是每年8169萬立方米的供水總量,對蒙自市農(nóng)業(yè)和生活來說還是最重要的。

五里沖水庫雖然庫容量很大,但實際可用量并不大,原因是有一半的庫容都在取水面以下的地下巖洞里,那是死庫容。通常水庫在正常使用情況下,允許放至的最低水位稱死水位,又稱設(shè)計低水位。死水位以下的庫容稱為死庫容,這部分水量是用來應(yīng)對特殊的情況,如特大干旱年。而對于一個盲谷水庫,死庫容意味著什么?在喀斯特地貌下,堅實的巖層中充滿大大小小的巖隙、滲水孔,它們分散地存在于水庫四周的山體中,保存了相當大的一部分水量。同時,由于喀斯特地貌的特殊性,當水位在巖層中滿盈的時候,巖層穩(wěn)定,孔隙發(fā)育緩慢;當水位升降頻繁時,孔隙發(fā)育增強,容易發(fā)生崩塌現(xiàn)象。所以,為了確保水庫沿線山體保持穩(wěn)固,五里沖水庫必須保有足量的“死庫容”。但利用五里沖的庫容,把周邊的水資源都匯集起來,是蒙自必須要做到的。五里沖水庫配套工程的二期、三期工程已陸續(xù)完成,改建成水庫的五里沖盲谷與一個城市產(chǎn)生了生命線般的聯(lián)系。

云南五里沖水庫,水利建設(shè)史上的奇跡
過去蒙自是云南有名的干壩子,在五里沖水庫沒有修好前,蒙自缺水現(xiàn)象十分嚴重。在喀斯特地區(qū)利用盲谷修建水庫的難度非常大,不僅因為喀斯特巖壁上密布泄水孔,還要考慮喀斯特孔隙的繼續(xù)發(fā)育問題?,F(xiàn)在,五里沖盲谷水庫是蒙自城區(qū)生活用水的主要水源地。在云南遭遇百年不遇的大旱期間,五里沖盲谷水庫解決了蒙自人的用水大問題。攝影/曾永杰

1997年蒙自人口是30萬, 2011年達到42萬。這個古老的新城正在構(gòu)筑一個宏偉的計劃:到2020年,個舊、開遠、蒙自三市要建成人口約150萬的集群城市,蒙自將成為這個集群城市的中心。我不禁為五里沖水庫即將承擔的責任而憂心。但愿它的“胸懷”再大些,可以容下這些宏大的設(shè)想。

責任編輯 / 周曉紅  圖片編輯 / 吳敬 劉乾坤 

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