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地理学报 >

2024 , Vol. 79 >Issue 9: 2312 - 2323

DOI: https://doi.org/10.11821/dlxb202409010

地表过程

北京石花洞洞穴温湿度变化及其驱动机制

  • 班凤梅 , 1 ,
  • 李新越 1 ,
  • 孟浩 1 ,
  • 张蕊 1 ,
  • 陈锋 1 ,
  • 李涛 1 ,
  • 李俊明 2 ,
  • 刘卫婷 1 ,
  • 董瑞 1 ,
  • 毋润民 1
展开
  • 1.山西财经大学资源环境学院，太原 030006
  • 2.山西财经大学统计学院，太原 030006

班凤梅(1979-), 女, 山西忻州人, 博士, 教授, 研究方向为气候变化和洞穴沉积。E-mail:

收稿日期: 2023-10-18

  修回日期: 2024-07-14

  网络出版日期: 2024-09-27

基金资助

国家自然科学基金项目(41972191)

山西省回国留学人员科研资助项目(2023-112)

收起

Variation in cave air temperature and humidity and their driving mechanisms in Shihua Cave, Beijing

  • BAN Fengmei , 1 ,
  • LI Xinyue 1 ,
  • MENG Hao 1 ,
  • ZHANG Rui 1 ,
  • CHEN Feng 1 ,
  • LI Tao 1 ,
  • LI Junming 2 ,
  • LIU Weiting 1 ,
  • DONG Rui 1 ,
  • WU Runmin 1
Expand
  • 1. School of Resources and Environment, Shanxi University of Finance and Economics, Taiyuan 030006, China
  • 2. School of Statistics, Shanxi University of Finance and Economics, Taiyuan 030006, China

Received date: 2023-10-18

  Revised date: 2024-07-14

  Online published: 2024-09-27

Supported by

National Natural Science Foundation of China(41972191)

Shanxi Provincial Scholarship Council of China(2023-112)

Fold

摘要

洞穴温、湿度是影响石笋生长的重要因素。本文对北京石花洞洞穴温、湿度进行为期43个月的高分辨率（小时）监测分析，探究其发生规律和原因及其与洞内气流活动的关系。结果表明：① 洞穴温、湿度呈现冬春低、夏秋高的季节性变化，洞内温度变化滞后于地表1~3个月，对升温响应慢而对降温响应快，且不同监测点对洞外温度的响应不同。冷季（12月—次年4月），绣花台（XHT）和小蘑菇（XMG）温湿度均呈现下降趋势，二者呈显著正相关；盘龙（PL）点温度变化小且湿度基本处于饱和，二者没有相关性。② 洞内温、湿度日变化季节差异明显，在冷季，PL与XMG点与地表温度日变化相反，白天低夜晚高，而XHT点与地表温度日变化趋势一致；XHT与XMG点与地表湿度日变化一致；暖季（5—11月），洞内与地表温度日变化趋势一致。洞内温、湿度空间变化规律反映了石花洞特殊“楼层式”结构通风的季节性差异以及旅游活动的影响，冬季较强的“烟囱效应”引起的气流活动是洞穴温湿度变化的主要驱动，而在旅游高峰期和游客容易聚集区域，旅游活动的影响显著。本文可以丰富不同洞穴类型下洞内外气流活动的认识，为洞穴石笋的沉积及其古气候反演机理提供重要依据，亦可为旅游洞穴景观保护提供指导。

关键词： 洞穴温湿度; 变化特征; 气流活动; 影响因素; 北京石花洞

本文引用格式

班凤梅 , 李新越 , 孟浩 , 张蕊 , 陈锋 , 李涛 , 李俊明 , 刘卫婷 , 董瑞 , 毋润民 . 北京石花洞洞穴温湿度变化及其驱动机制[J]. 地理学报, 2024 , 79(9) : 2312 -2323 . DOI: 10.11821/dlxb202409010

Abstract

In cave environments, the temperature and relative humidity are considered the important factors in the formation of stalagmites. In this study, we introduced a contribution of 43-month duration monitoring records with hourly resolution on temperature and relative humidity, within the Shihua Cave in Beijing, aiming to discern the interplay between these environmental variables and understand their interrelation with the cave dynamics. The observation results are as follows: (1) Cave temperature and relative humidity show the characteristics of low in winter and spring and high in summer and autumn. Notably, the temperature dynamics within the cave exhibited a temporal lag behind surface temperature changes, ranging between 1 to 3 months. This lag contained a gradual response to warming trends and a relatively fast response to cooling trends. Additionally, the response characteristics differ across various monitoring points. In the cold season, both the temperature and humidity at the XHT (Xiuhuatai) and XMG (Xiaomogu) displayed a declining trend and a notable positive correlation. In contrast, the relative humidity levels at the PL (Panlong) remained essentially saturated throughout the year and demonstrated no significant correlation with temperature fluctuations. (2) There are notable seasonal differences in the daily fluctuations of temperature and relative humidity in the cave. In the cold season, the temperature patterns at the PL and XMG monitoring points exhibit a stark contrast to the daily temperature variations on the surface and the relative humidity levels at the XHT and XMG points correspond to the daily fluctuations in surface relative humidity, whereas the XHT points align with the surface temperature trends. In the warm season, the temperature fluctuations at the cave's monitoring points mirror the daily temperature changes on the surface. The significant spatial distribution pattern of temperature and relative humidity in the cave reflects the seasonal differences in airflow activity, influenced by the unique "floor-type" structure of the Shihua Cave, and tourism activities. Airflow activity in the winter mainly affects temperature and humidity changes in the cave. During peak periods and at the attraction, the influence of tourism activities is significant. The findings of this study advanced our understanding of airflow dynamics under the cave setting and established a solid foundation for the cave stalagmite deposition interpretations and their paleoclimate mechanism. Furthermore, this research can serve as valuable guidance for the conservation of tourist cave landscapes.

Key words： in-cave temperature and relative humidity; variation characteristics; airflow activity; influencing factors; Shihua Cave in Beijing

1 引言

洞穴沉积物作为一种古气候和古环境记录档案，在气候和环境演化研究中扮演着重要的角色。特别是石笋年层概念的提出[1]，使精确重建年际尺度的气候—环境变化信息成为可能。石笋因其定年精准、分辨率高、代用指标丰富和分布范围广等优势，成为研究全球变化的第四大支柱[2⇓-4]。在洞穴沉积物的生长过程中，其信号记录不仅受到气候、地表植被、土壤环境、岩溶水文过程等洞穴外部环境的影响，还受到洞内环境的干扰。随着洞穴监测工作的不断开展，洞内温、湿度和CO2浓度被认为是影响洞穴次生碳酸盐岩的重要因素[5⇓⇓⇓⇓-10]。通常，较高的洞内温度会加快滴水水分蒸发，进而导致滴水中Ca2+浓度升高，滴水的方解石饱和度指数增加，利于碳酸钙沉积[5,11]，如湖北和尚洞和得克萨斯州Westcave其碳酸盐沉积速率受洞穴温度影响而呈现出暖季快于冷季[12-13]。而洞内空气湿度高低变化也会通过减弱或增加蒸发效应而导致滴水碳和氧同位素偏离降水[7]。洞穴CO2浓度则是通过加速或者抑制滴水CO2的溢出，改变沉积物的沉积速率[11,14]。
当天然洞穴被开发为旅游洞穴后，洞穴开发以及旅游活动的干扰都会引起洞内外物质能量交换和洞内环境的改变[15-16]。国内多位学者针对旅游洞穴如贵州织金洞、广东英德宝晶宫、桂林市芦笛岩等开展了洞穴气候环境监测的相关研究工作[17⇓-19]，表明对于旅游洞穴，人为因素的干扰不容忽视。游客的增加、灯光照射会使得洞穴温度升高、湿度降低，CO2浓度增加，不仅影响沉积物的形成，还会造成一定程度的洞穴景观表面污染[15⇓⇓⇓⇓-20]。Liñán等在对比疫情期间洞穴关闭和开放期间形成的碳酸钙晶体，发现关闭期间晶体形态发育更完整[21]。
洞穴温度、湿度和CO2分压的变化受洞穴气流活动的驱动[21⇓⇓⇓-25]。洞穴气流活动由地表和洞穴空气之间密度梯度的日、季甚至年际变化驱动，这些变化又来自洞内外温度差异、气压变化以及水流条件等[6,26]。洞内温、湿度以及CO2浓度对洞穴沉积物的物理、化学指标具有直接或者间接的影响，只有通过对这些指标进行高频精准的监测，才能刻画出洞穴通风状况的时空变化，进而从机理上准确解译洞穴沉积物记录的古气候信息。目前国内对于洞内温湿度进行长周期、高分辨率的连续监测比较有限，且洞穴温湿度受洞穴自然地理状况及其洞穴结构影响显著，对不同类型洞穴进行观测研究十分必要。北京石花洞石笋微层清晰，是进行古气候重建的不可多得的理想载体，研究成果[11,27⇓⇓ -30]受到国内外广泛关注，且该洞穴环境和滴水长期的观测研究[31⇓-33]，为石笋微层的形成机理及其气候环境解译提供了重要参考。鉴于前期该洞穴环境研究的观测频率较低[8]，难以完全呈现月尺度尤其是日尺度的变化。本论文在对石花洞洞穴温湿度43个月的高分辨率（小时）监测的基础上，从日、月变化及二者关系等多个维度进行分析，对洞内温度的变化特征及其对洞外气候变化的时空响应规律进行了讨论，以期为研究洞内温湿度变化对洞内环境以及石笋沉积的影响提供依据，同时为洞穴旅游的管理工作提供指导。

2 研究区概况

石花洞（39°47′N, 115°56′E）位于北京市房山区南车营村（图1），1987年对外开放旅游。其围岩地层为奥陶系马家沟组灰岩。地层南倾，走向近东西，倾角30°左右。洞穴顶板厚度介于30~130 m，上覆植被以灌丛和草被为主，土壤为褐土。石花洞的洞体为多层分支的“楼层式”结构（图2），洞内落差较大，洞口海拔251 m，洞穴自上而下发育5层，1~5层水平洞道平均海拔高度分别为249 m、211 m、154 m、111 m、95 m[34]，第2层人为开凿一个出口，在一定程度上加强了洞内气流活动。第1~3层对外开放，除了第2~3层间的过渡层外，其他几层洞道的分层特征非常清晰，第2~3层过渡层中水平延伸的洞道长度仅100余米，不及洞穴系统水平延伸的1/10，也不过与之相邻的第2层和第3层的1/3，过渡层总体上呈向下倾斜延伸的趋势，洞道较窄。
图1 北京石花洞在北京市位置

Fig. 1 Location of the Shihua Cave in Beijing

图2 石花洞1~5层洞穴平、剖面图及监测点分布

注：据文献[34]修改，其中红色圆点代表监测点位置。

Fig. 2 Plane map and cross section of the Shihua Cave

该洞位于典型的季风气候区，夏季高温多雨，冬季寒冷少雨。降水年内分布为典型季风区单峰型，主要集中在夏季的6—8月，占全年降水的70%以上；从9月至次年5月，降水稀少，经历长达半年多的旱季。

3 研究材料与方法

3.1 观测点选定

根据洞道结构以及顶板厚度，选取3个观测点，编号分别为PL、XHT和XMG（图2）。其中，PL位于洞穴第1层“盘龙玉柱”大厅，顶板厚度约70 m，长、宽、高分别约为64 m、33 m、27 m，所处洞腔较大，该监测点位于第1层尾端，距离入口约200米，洞道曲折；XHT位于第2层，与PL点有近50 m落差，且该监测点位于景点“龙女绣花台”旁，属于洞内灯光常亮区域（为保护洞内景观，其他区域游客离开景点灯光关闭），并且设有休憩座椅和照相点，洞道较为开阔；XMG距离XHT约50 m，位于第2~3层的过渡层，上覆顶板厚约60 m，所处洞道宽10 m、高3.5~6.4 m，洞道较为狭窄。其中，PL与XMG为常年滴水点。

3.2 数据采集与处理

除2020年6月—2021年12月的洞内温湿度和2020年6月—2022年7月的洞外温度观测频率为2 h外，2020年6月—2024年1月其余时间观测频率均为1 h。洞外大气温度使用HOBO/ONSETU 12-011高精度温湿度记录仪记录器测定，测定范围为-20~70 ℃，分辨率为0.03 ℃（25 ℃时），精度为±0.35 ℃（0~50 ℃）。降水量使用HOBO RG3-M自动记录雨量计测定，分辨率0.2 mm，精度为±1.0%（≤20 mm/h）。洞内温度和相对湿度（RH）使用HOBO/onset MX2300系列M2301A蓝牙无线传输户外温湿度记录器测定，测定范围分别为-40~70 ℃和0~100%，分辨率分别为0.02 ℃和0.01%，精度分别为±0.20 ℃（0~70 ℃）和±2.5%，当RH低于10%和高于90%时，精度为±5%，温度和湿度漂移分别为 <0.01 ℃和<1%。洞内外空气CO2浓度使用Telaire-7001型便携式红外CO2仪测定，仪器分辨率为1 mg/m3，量程为0~10000 mg/m3，精度为±50 mg/m3。观测期间经历了疫情的特殊时期，实地监测经常被阻断，期间因仪器故障造成了部分时间段的数据缺失。数据分析与处理主要运用Origin 2022软件进行。本文采用洞穴内外部虚拟温度来估算洞穴空气密度，从而判断洞穴的空气浮力，进而表明其通风的模式[35]。
T v = T × ( 1 + 0.6079 r v - 0.3419 r c )
式中：T为温度（℃）；rv为水汽混合比；rc为二氧化碳混合比率。
洞内外的虚拟温差计算公式为：
Δ T v = T v 洞 内 - T v 洞 外

4 结果分析

4.1 洞内温湿度的季节性变化

2020年6月—2024年1月，北京石花洞洞穴温度年均温为14.20 ℃，变化范围为12.78~15.57 ℃（图3b）。洞外大气温度最高值出现在7—8月，最低值出现在12月—次年1月。洞内温度滞后响应地表温度1~3个月，最高值出现在每年的8—9月，而最低值出现在1—3月。不同的观测点对地表温度的响应快慢存在明显差异，XMG和XHT点对降温响应快，1—2月时温度最低；PL点则响应慢，2020年最低温度出现在3月，2021—2022年冬季没有明显降低。除明显的季节性变化外，洞穴开放期间，温度曲线尤其是XHT点受旅游活动的影响，出现明显的“犬牙状”的峰，尤其是国庆长假，3个点均出现明显高峰，升高幅度接近年变幅的35%。而在关闭期间温度曲线则较为平滑。
图3 2020年6月10日—2024年1月10日洞穴空气湿度、温度和大气温度和降水变化

注：灰色竖条纹表示洞穴关闭时段；2022年7月17日至2023年3月18日大气温度和降雨量因仪器故障未能获取，北京市大气温度与日降雨量数据来自美国国家海洋和大气管理局（NOAA）国家环境信息中心（NCEI, https://www.noaa.gov/）。

Fig. 3 Time series of the cave air relative humidity, air temperature, atmospheric temperature and precipitation during monitored period from 10 June 2020 to 10 January 2024

洞内3个观测点相对湿度5—11月（暖季）保持着饱和状态（100%），而12月—次年4月（冷季）XHT和XMG点相对湿度从100%减少到50%左右，PL点相对湿度基本保持着饱和状态。洞内温、湿度存在明显的空间分布特征，自上而下的PL、XHT和XMG点温湿度依次降低，变化幅度却在增加（图3a、3b）。

4.2 洞内温湿度的日变化

洞穴温、湿度除具有明显的季节性变化，还具有周期性的日变化。温度较低的冷季（12月—次年4月），PL和XMG点温度变化与大气温度相反，白天温度低于夜晚，最低值出现在14:00—16:00之间，XHT点则与地表温度日变化趋势一致，在14:00—16:00之间洞内温度达到峰值（图4a）；温度较高的暖季（5—11月），洞内监测点温度变化与外界温度日变化趋势一致，温度最高值出现在14:00—16:00之间，夜晚温度降低（图4b）。通过观测12月—次年4月3个点湿度日变化（图4a），可以看出，PL点基本保持在100%，XMG与XHT点相对湿度明显降低，日变化与洞外大气湿度变化相一致，夜晚湿度较高，凌晨达到最高，随后开始下降，16:00—18:00达到最低，整体呈现出白昼低夜间高的特征。
图4 洞外大气与洞内各监测点空气温度和湿度日变化

注：灰色竖条纹表示18:00—次日6:00。

Fig. 4 Diurnal variations of air temperature and relative humidity outside the cave and at monitoring sites in the cave

5 讨论

5.1 洞内外气流交换对洞内温湿度的驱动

洞内温度通常受气温热传导作用、洞内外气流活动等因素影响[36⇓⇓⇓-40]，与已有研究不同的是，北京石花洞洞体是特殊的“楼层式”结构，且在第2层人工开凿了一个出口（图2）这在一定程度上加强了洞穴通风系统，有效促进洞内外气流交换，可较快引起洞内温度、湿度以及CO2浓度等发生变化。冬季洞外气温低于洞内，空气密度大，洞外冷空气经低洞口和洞穴底部流入，洞内较大的落差容易形成较强的烟囱效应，形成自下而上的气流；夏季烟囱效应要远远弱于冬季，洞内冷空气自洞底向外流出，外界较暖空气沿洞顶进入洞穴，受洞内低温影响，而后逐渐冷却下沉，无法深入洞穴内部[6,40⇓⇓ -43]。从洞穴温、湿度月变化来看，3个观测点响应降温快于升温，尤其在位于第2层且距离出口较近的XHT与XMG点，冷季温、湿度降低明显，且二者呈现出显著正相关关系（图5），R2分别为0.729和0.771，可以得出，石花洞冷季洞内外温差较大，烟囱效应增强，温度低、湿度小的冷空气从出口进入，最先抵达较低的XHT与XMG点，引起这两个观测点温度和湿度的快速降低。第1层PL点温度降低幅度较小，湿度没有明显降低，二者也未呈现相关性，可见洞内冷空气对PL点的影响较弱。同时，PL和XMG点温、湿度日变化所呈现出的白天低于夜晚的特点，也说明冷季白天洞穴开放，其烟囱效应强于夜晚。至于洞穴开放期间XHT温度白天略高于夜晚，可能主要由旅游活动引起，这在5.2中进一步说明。在暖季，洞外温度高于洞内，3个点温度对洞外升温响应较为一致，说明洞外（高温）向洞内（低温）的热传导作用相似。
图5 各监测点空气温度与相对湿度相关性分析

Fig. 5 Correlation between air temperature and relative humidity around the monitoring sites in the cave

为进一步验证上述结论，本文借助国外学者Sánchez-Cañete提出的一种浮力测量方法，即虚拟温度，来计算洞内外虚拟温差来估算浮力差的变化，进而表明其通风的情况[35]。分别计算洞内各监测点与出入洞口之间的虚拟温差，所采用数据均为日均数据，以ΔTv表征洞穴通风情况，当ΔTv>0时，空气浮力差为正值，洞内外气流交换属于积极通风状态，此时更多暖轻的洞穴空气被洞外的冷重气流挤压流出洞穴；当ΔTv<0时，空气浮力差为负值，洞穴空气将滞留在洞内，洞内外气流交换受到抑制。如图6所示，石花洞在冷季处于积极通风状态，暖季洞内外气流交换较弱，10—11月、4—5月虚拟温度差值在0 ℃上下波动，为洞内外通风模式转换的过渡阶段。
图6 各监测点虚拟温度差季节变化

Fig. 6 Seasonal variation of virtual temperature difference at monitoring sites in the cave

此外，洞内洞道弯曲程度、洞腔大小及封闭程度等因素也会影响气流交换。PL点位于一层尾端，洞道曲折，该点所在位置洞腔开阔，对降温响应敏感度低，湿度常年基本为100%。值得注意的是，该点温度在2021—2022年的12月—次年4月温度没有明显降低，可能原因在于，疫情期间游客较少，洞穴入口处的门经常关闭，限制了PL点与入口处气流交换，暖空气集聚在第1层，致使PL点温度没有明显下降，但具体原因还需进行进一步观测证实。而位于第2~3层间的过渡层的XMG点，其所处的洞道结构狭窄、笔直，呈向下倾斜延伸的趋势，当气流从相对开阔的洞厅沿着狭窄洞道流动时，气流横截面骤减，流速加快前进，可能形成“虹吸效应”[17]或者“狭管效应”[40]，温湿度受气流活动影响最显著。

5.2 人为因素对洞内温湿度的干扰

旅游洞穴内游客与灯光也是影响洞内温湿度变化的重要因素，游客在洞内呼吸产生的能量会使得洞内温度增加，也可能成为洞内的重要热源之一；洞穴灯光散发的热量对洞内温度的增高具有一定的贡献，同时使相对湿度降低，扮演了增温减湿的角色[8,15 -16]。
通过对比暖季洞穴关闭与开放期间的温度变化可以看出（图7），洞穴开放期间温度的日变化幅度明显大于关闭期间，升温幅度以XHT最大（是洞穴关闭时段升温幅度的1.23倍），其次是PL点，XMG升温幅度最小，这与游客在3个点的停留时间长短一致。3个点温度与游客人数呈现正相关关系（rPL= 0.53、p<0.01；rXMG= 0.55、p<0.01；rXHT= 0.61、p<0.01），在国庆假期（图中红色圆点标注处）温度骤升，昼夜波动大，其中XHT点更是达到全年最高温度，日升温幅度接近洞穴关闭期间4.21倍。同时，对比冷季该点洞穴开放和关闭期间的变化，可以看出其温度只在洞穴开放期间才出现白天高夜晚低特点（图8），可见XHT受游客影响最大，在旅游高峰期甚至超过洞穴自然通风和热传导的影响。这种人为影响与该点景点灯光照射和游客聚集有极大关系。PL位于“盘龙玉柱”景点，也是游客聚集地，受游客影响较明显，而XMG属于第2~3层过道，灯光少，游客很少停留，影响最小。2021—2023年各监测点的CO2浓度变化（图9），也可以看出XHT点受到人为因素扰动大，该点在观测期间的CO2平均浓度最高为1416 ppm，PL点次之为1375 ppm，XMG点为1350 ppm，在2023年劳动节假期XHT点CO2浓度最高值可以达到2748 ppm。
图7 石花洞3个监测点的洞穴空气温度与游客人数对比

注：灰色竖条纹表示疫情期间洞穴关闭时段；红色圆点指示2021年国庆假期温度骤升峰。

Fig. 7 Comparison of cave air temperature and visitor number indicates the impact of human activity on cave environment

图8 2023年12月XHT点洞穴温度与洞外大气温度变化对比图

注：灰色竖条纹表示疫情洞穴关闭期；蓝色竖条纹表示每日14：00—16：00时段。

Fig. 8 Comparison of cave air temperature around site XHT and atmospheric temperature indicates the impact of cave opening and closing on cave environment

图9 2021年6月—2023年7月石花洞3个监测点的洞穴空气CO2浓度变化

Fig. 9 Daily variation of CO2 concentrations around three monitoring sites in the Shihua Cave during the time period from June 2021 to July 2023

综上，12月—次年4月北京石花洞洞穴“楼层式”的结构引起的较强烟囱效应是洞内温湿度变化的主要驱动力；5—11月洞穴通风减弱，洞穴温湿度变化主要受热传导以及游客活动影响，特别注意的是，在一些受游客干扰较大的观测点，人为活动甚至超过自然通风影响，因此在进行石笋气候和环境重建时，要充分考虑洞穴开发旅游后的人为因素。从洞穴景观保护角度，人为扰动引起的温度升高、湿度降低、CO2浓度的升高以及一些灯光植物的生长等，均可能对钟乳石以及游客旅游舒适度造成影响，精确评估这些影响还需做进一步的观测研究。需要说明的是，洞穴开放期间洞内温度日变化范围介于0.03~1.08 ℃，在一些监测段低于自动温湿度记录仪温度精度（0.20 ℃），但日变化规律显著，因此该数据可以反映各点真实温度变化。

6 结论

本文通过北京石花洞洞穴温、湿度进行为期43个月高分辨率（小时）监测，结果发现洞穴温、湿度呈现冬春低、夏秋高的季节性变化，洞内温度变化滞后于地表1~3个月，对升温响应慢，而对降温响应快，不同监测点对洞外温度的响应时间及其变化幅度有所不同，且洞内温、湿度日变化具有明显的季节差异。同时，洞内温、湿度存在明显的空间分布特征，石花洞特殊的“楼层式”结构，位置自上而下的PL、XHT和XMG点温度依次降低，但变化幅度却在增加。分析表明，12月—次年4月洞内外较强的气流活动是观测点温湿度变化特点的主要驱动，另外旅游活动带来的游客以及灯光也是影响洞内温湿度变化的重要因素。
洞穴温湿度变化受气流驱动，是洞穴气流活动的重要表征，其影响着洞内沉积物的沉积速率、方解石结构等。该洞穴XMG点沉积的石笋在洞穴开放后突变的方解石晶体结构型微层形成[27]，可与本文结论相互佐证。本文可以丰富不同洞穴类型下洞内外气流活动的认识，为洞穴石笋的沉积及其古气候反演机理提供重要依据，也可为旅游洞穴景观的保护提供指导。

感谢中国科学院地质与地球物理研究所谭明研究员和福建师范大学蔡炳贵教授的有益指导，匿名审稿人提出的宝贵建议。感谢北京市房山世界地质公园管理处肖精武等工作人员、北京市房山区石花洞风景名胜区管理处工作人员对本工作的大力支持。

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原文顺序 | 文献年度倒序 | 文中引用次数倒序
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