• ISSN 0258-2724
  • CN 51-1277/U
  • EI Compendex
  • Scopus 收录
  • 全国中文核心期刊
  • 中国科技论文统计源期刊
  • 中国科学引文数据库来源期刊

乐山大佛胸部渗水病害特征研究

孙博,张虎元,张鹏,申喜旺,杨天宇

downloadPDF
孙博, 张虎元, 张鹏, 申喜旺, 杨天宇. 乐山大佛胸部渗水病害特征研究[J]. 江南娱乐网页版入口官网下载安装学报, 2023, 58(5): 1037-1044. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.20210194
引用本文: 孙博, 张虎元, 张鹏, 申喜旺, 杨天宇. 乐山大佛胸部渗水病害特征研究[J]. 江南娱乐网页版入口官网下载安装学报, 2023, 58(5): 1037-1044.doi:10.3969/j.issn.0258-2724.20210194
SUN Bo, ZHANG Huyuan, ZHANG Peng, SHEN Xiwang, YANG Tianyu. Study on Characteristics of Water Seepage in Chest of Leshan Giant Buddha[J]. Journal of Southwest Jiaotong University, 2023, 58(5): 1037-1044. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.20210194
Citation: SUN Bo, ZHANG Huyuan, ZHANG Peng, SHEN Xiwang, YANG Tianyu. Study on Characteristics of Water Seepage in Chest of Leshan Giant Buddha[J].Journal of Southwest Jiaotong University, 2023, 58(5): 1037-1044.doi:10.3969/j.issn.0258-2724.20210194

乐山大佛胸部渗水病害特征研究

doi:10.3969/j.issn.0258-2724.20210194
基金项目:国家自然科学基金(51808246);国家重点研发计划(2019YFC1520500)
详细信息
    作者简介:

    孙博(1984—),男,工程师,研究方向为石质文物保护,E-mail:xbysunbo@163.com

  • 中图分类号:P642.5

Study on Characteristics of Water Seepage in Chest of Leshan Giant Buddha

  • 摘要:

    为给乐山大佛渗水病害治理及后期保护研究提供科学依据,本研究首次对乐山大佛渗水及大气降水进行定量监测采样,分析大佛渗水来源及其特征,并结合水化学性质和岩石组成对“大佛砂岩”风化机理进行了研究. 研究表明:乐山大佛胸部渗水在平水期与枯水期主要补给来源为地下水,丰水期主要补给来源为大气降水;大佛胸部渗水含有大量溶解质组分,pH平均值为7.70,2009年之后乐山市降水年平均pH>5.60且逐年增高,至2015年全年降水pH平均值大于7.00,降水已由酸性转为碱性;大佛胸部渗水水化学类型为碳酸盐类-钙组-Ⅱ型与硫酸盐类-钙组-Ⅲ型,阳离子以Ca2 +为主,阴离子以SO42−与HCO3为主;大佛胸部岩石主要成分为CaCO3和SiO2,在空气和水存在的情况下容易发生溶蚀,岩石风化对大佛渗水中离子贡献超过90%,H2CO3与H2SO4共同参与了“大佛砂岩”的风化.

  • 图 1乐山大佛胸部渗水点位

    Figure 1.Seepage points of Leshan Giant Buddha′s chest

    图 2大佛胸部渗水量

    Figure 2.Seepage water in the chest of giant Buddha

    图 3渗水量与降水强度随时间变化曲线

    Figure 3.Variation curves of seepage water and rainfall intensity with time

    图 4乐山大佛降水历年pH变化

    Figure 4.PH changes of Leshan Giant Buddha precipitation over the years

    图 52019年大气中SO2和NO2含量

    Figure 5.SO2and NO2in the atmosphere in 2019

    图 6pH随时间变化

    Figure 6.PH changes with time

    图 7渗水EC值随时间变化

    Figure 7.EC value of seepage water changes with time

    图 8渗水TDS随时间变化

    Figure 8.TDS of seepage water changes with time

    图 9渗水中各离子浓度随时间变化

    Figure 9.Concentration of ions in seepage water changes with time

    图 10岩石采样位置

    Figure 10.Rock sampling location

    图 11扫描电子显微镜

    Figure 11.Scanning Electron Microscope

    图 12渗水 (Ca2 ++ Mg2 +)/(HCO3+ SO42−)当量比值

    Figure 12.(Ca2 ++ Mg2 +)/(HCO3+ SO42−) of water seepage

    表 1渗水离子贡献

    Table 1.Contributions to seepage ions

    离子 渗水/
    (mmol•L)−1
    大气降水/
    (mmol•L)−1
    降水
    贡献/%
    岩石风化
    贡献/%
    Ca2 + 19.92 0.034 1 99
    K+ 0.88 0 0 100
    Mg2 + 2.72 0 0 100
    Na+ 1.24 0.028 6 94
    CI 1.19 0.033 9 91
    NO3 1.80 0.018 14 86
    HCO3 1.07 0.031 11 89
    SO42− 19.00 0.132 4 96
    注:0代表离子浓度低于仪器检测限.
    下载: 导出CSV

    表 2X射线荧光

    Table 2.X-Ray fluorescence %

    样品 SiO2 CaO Al2O3 MgO Na2O K2O Fe2O
    46B 55.41 13.28 9.87 2.08 1.46 1.96 2.59
    46C 56.32 15.25 8.85 2.75 2.65 1.45 2.32
    46D 56.32 15.25 8.85 2.75 2.65 1.45 2.32
    46+B 49.53 15.06 9.81 2.77 1.54 1.69 2.73
    46+C 52.35 13.16 10.54 2.26 1.60 1.89 2.94
    46+D 52.54 13.52 10.28 2.02 1.63 1.78 3.08
    47B 55.84 10.15 12.03 3.78 1.51 2.26 3.35
    47C 50.36 9.99 14.31 2.75 1.45 1.79 2.85
    47D 59.49 10.39 8.85 2.98 1.53 2.08 2.98
    47+B 55.08 10.65 11.61 3.14 1.51 2.06 3.53
    47+C 55.09 10.65 11.61 3.14 1.51 2.06 3.59
    47+D 54.36 11.45 10.67 3.08 1.55 2.11 3.72
    48B 55.62 11.49 10.29 2.04 1.57 1.86 2.66
    48C 55.09 10.65 11.61 3.14 1.51 2.06 3.53
    48D 54.36 10.67 11.45 3.08 1.55 2.11 3.72
    下载: 导出CSV
  • [1] 四川省文物考古研究所, 乐山大佛乌尤文物保护管理局. 治理乐山大佛的前期研究[M]. 成都: 四川科学技术出版社, 2002.
    [2] 方云,邓长青,李宏松. 石质文物风化病害防治的环境地质问题[J]. 现代地质,2001,15(4): 458-461.

    FANG Yun, DENG Changqing, LI Hongsong. Environment geological problems in prevention and cure of weathering diseases of carved stone relics[J]. Geoscience, 2001, 15(4): 458-461.
    [3] 黄继忠. 云冈石窟主要病害及治理[J]. 雁北师范学院学报,2003,19(5): 57-59.

    HUANG Jizhong. Main damages and preservation of the Yungang grottoes[J]. Journal of Yanbei Normal University, 2003, 19(5): 57-59.
    [4] 严绍军,方云,孙兵,等. 渗水对龙门石窟的影响及治理分析[J]. 现代地质,2005,19(3): 475-478.

    YAN Shaojun, FANG Yun, SUN Bing, et al. Influence of water permeation and analysis of treatment for the Longmen grottoes[J]. Geoscience, 2005, 19(3): 475-478.
    [5] 俞剑清,张秉坚,邵浦建,等. 浙江省石窟寺及石刻类文物健康评估调研综述[J]. 石材,2018(3): 29-36.

    YU Jianqing, ZHANG Bingjian, SHAO Pujian, et al. Survey on health assessment of cave temples and stone carvings in Zhejiang Province[J]. Stone, 2018(3): 29-36.
    [6] 秦中,张捷,彭学艺,等. 四川乐山大佛风化的初步探讨[J]. 地理研究,2005,24(6): 928-934.

    QIN Zhong, ZHANG Jie, PENG Xueyi, et al. A study on weathering processes of Leshan Grand Buddha, Sichuan, China[J]. Geographical Research, 2005, 24(6): 928-934.
    [7] 舒代宁, 邓雪锋. 世界遗产乐山大佛景区酸沉降及防治对策研究[C]//2007中国可持续发展论坛暨中国可持续发展学术年会论文集(3). 北京: [出版者不详], 2007: 1-5.
    [8] 程远琼, 欧山. 乐山大佛景区酸雨污染趋势及成因分析[C]//2015年中国环境科学学会学术年会论文集. 北京: 北京航空航天大学出版社, 2015: 1159-1162.
    [9] LIU X Y, XIAO H W, XIAO H Y, et al. Stable isotope analyses of precipitation nitrogen sources in Guiyang, southwestern China[J]. Environmental Pollution, 2017, 230: 486-494.doi:10.1016/j.envpol.2017.06.010
    [10] CALVO-FERNÁNDEZ J, MARCOS E, CALVO L. Bulk deposition of atmospheric inorganic nitrogen in mountainous heathland ecosystems in North-Western Spain[J]. Atmospheric Research, 2017, 183: 237-244.doi:10.1016/j.atmosres.2016.09.006
    [11] SONG X F, LIU X C, XIA J, et al. A study of interaction between surface water and groundwater using environmental isotope in Huaisha River Basin[J]. Science in China Series D: Earth Sciences, 2006, 49(12): 1299-1310.doi:10.1007/s11430-006-1299-z
    [12] MOON S, HUH Y, QIN J H, et al. Chemical weathering in the Hong (Red) River Basin: rates of silicate weathering and their controlling factors[J]. Geochimica et Cosmochimica Acta, 2007, 71(6): 1411-1430.doi:10.1016/j.gca.2006.12.004
    [13] 高蔺云,黄晓荣,奚圆圆,等. 基于云模型的四川盆地气候变化时空分布特征分析[J]. 华北水利水电大学学报(自然科学版),2017,38(1): 1-7.

    GAO Linyun, HUANG Xiaorong, XI Yuanyuan, et al. Analysis on characteristics of temporal-spatial climate distribution in Sichuan basin based on cloud model[J]. Journal of North China University of Water Resources and Electric Power (Natural Science Edition), 2017, 38(1): 1-7.
    [14] FULLER B M, SKLAR L S, COMPSON Z G, et al. Ecogeomorphic feedbacks in regrowth of travertine step-pool morphology after dam decommissioning, Fossil Creek, Arizona[J]. Geomorphology, 2011, 126(3/4): 314-332.
    [15] ZHANG Q Q, JIN Z D, ZHANG F, et al. Seasonal variation in river water chemistry of the middle reaches of the Yellow River and its controlling factors[J]. Journal of Geochemical Exploration, 2015, 156: 101-113.doi:10.1016/j.gexplo.2015.05.008
  • 加载中
图(12)/ 表(2)
计量
  • 文章访问数:419
  • HTML全文浏览量:183
  • PDF下载量:33
  • 被引次数:0
出版历程
  • 收稿日期:2021-03-23
  • 修回日期:2022-03-21
  • 网络出版日期:2023-05-27
  • 刊出日期:2022-03-24

目录

    /

      返回文章
      返回
        Baidu
        map