"21·7"河南暴雨前后鸡冠洞CO2变化的对比研究

岩溶洞穴CO2的传输机制对于碳循环研究意义重大,但旅游洞穴中人为活动和天然岩溶作用产生CO2的贡献很难区分,其影响因素不明确.该研究以2021年7月("21·7")河南特大暴雨前后鸡冠洞景区关闭为契机,利用高分辨率在线洞穴CO2监测设备和现场昼夜监测及采样,对河南栾川县鸡冠洞(旅游洞穴)和毗邻的东石崖洞(天然洞穴)进行不同时空的连续监测对比研究,结果表明:①昼夜尺度上,鸡冠洞和东石崖洞CO2摩尔分数变化的驱动因素不同.旅游活动人为产生的CO2是鸡冠洞CO2变化的一个主要来源.东石崖洞内CO2主要源于天然岩溶作用,受控于上覆土壤CO2的变化;但在强降雨事件期间,会受东石崖洞上覆土壤CO2和洞内水体脱气(CO2)的共同影响.② 鸡冠洞人为活动产生的CO2摩尔分数是没有游客时("21·7"河南特大暴雨造成景区关闭期间)的2～3倍.虽然游客呼吸在短期内对鸡冠洞洞穴CO2摩尔分数变化贡献较大,但并没有达到可以抑制洞内滴水脱气的程度,不会影响方解石沉积.③短时间尺度内由人类活动产生的CO2会积极参与岩溶洞穴系统CO2的传输循环过程,在岩溶区"碳中和"目标实现的不同尺度评估过程中,此影响不容忽视.