五指石地質(zhì)地貌實(shí)習(xí)丹霞地貌

五指石地質(zhì)地貌實(shí)習(xí)——丹霞地貌一、 實(shí)習(xí)概況1、 實(shí)習(xí)目地：通過(guò)實(shí)習(xí)，掌握丹霞地貌的形態(tài)特征，了解地質(zhì)構(gòu)造、巖性及外力作用對(duì)丹霞地貌形成的影響。學(xué)習(xí)野外地貌觀察的方法，提高野外視野。2、 實(shí)習(xí)時(shí)間：2012年11月26日3、 野外實(shí)習(xí)內(nèi)容：（1）.認(rèn)識(shí)五指石地區(qū)基本地層、巖石及構(gòu)造特征。（2）.認(rèn)識(shí)五指石地區(qū)山地地貌類型，觀察其形態(tài)并分析其成因。4、實(shí)習(xí)人員：劉老師、林老師、地理科學(xué)與旅游學(xué)院1101班全體同學(xué)。5、實(shí)習(xí)地點(diǎn)：廣東省梅州市平原縣五指石山峰6、實(shí)習(xí)用具：擴(kuò)音器、羅盤、卷尺、皮尺、背包、野外記錄本、筆等。二、 丹霞地貌的概念：2009年3月，“中國(guó)丹霞”申遺材料通過(guò)聯(lián)合國(guó)教科文組織世界遺產(chǎn)中心審核，正式成為“申遺”提名項(xiàng)目，2010年7月提交第34屆世界遺產(chǎn)大會(huì)表決，8月1日經(jīng)聯(lián)合國(guó)教科文組織世界遺產(chǎn)委員會(huì)批準(zhǔn)，被正式列入《世界遺產(chǎn)名錄》?！?】自1939年陳國(guó)達(dá)首先提出丹霞地形,即丹霞地貌的概念以來(lái),在曾昭璇、黃進(jìn)和彭華等廣大學(xué)者的努力下,中國(guó)丹霞地貌的研究取得了豐碩成果,然而至今地學(xué)界對(duì)丹霞地貌的概念或定義的認(rèn)識(shí)尚未一致，尤其近20a來(lái)，它是丹霞地貌基礎(chǔ)理論中討論最多的課題?！?】1983年《地質(zhì)辭典》:指厚層、產(chǎn)狀平緩、節(jié)理發(fā)育、鐵鈣質(zhì)混合膠結(jié)不勻的紅色砂礫巖,在差異風(fēng)化、重力崩塌、侵蝕、溶蝕等綜合作用下形成的城堡狀、寶塔狀、針狀、柱狀、棒狀、方山狀或峰林狀的地形；1983年《地理學(xué)詞典》:指巨厚紅色砂礫巖上發(fā)育的方山、奇峰、赤壁、巖洞和巨石等特殊地貌；1988年黃進(jìn):發(fā)育于侏羅紀(jì)至第三紀(jì)的水平或緩傾斜的厚層紫紅色砂礫巖層之上,沿巖層的垂直節(jié)理由水流侵蝕及風(fēng)化剝落和崩塌后退,形成頂平、身陡、麓緩的方山、石墻、石峰、石柱等奇險(xiǎn)的丹崖赤壁地貌稱為丹霞地貌；1990年曾昭璇、黃進(jìn):巨厚紅色砂、礫巖層中沿垂直節(jié)理發(fā)育的各種丹崖奇峰的總稱；1991年黃進(jìn):有陡崖的以砂礫巖為主的紅色碎屑巖地貌稱為丹霞地貌；1991年彭華:丹霞地貌是一種發(fā)育在紅色砂、礫巖之上,主要由流水侵蝕和重力崩塌所形成的以赤壁丹崖為特征的地貌類型；1993年周定一:丹霞地貌發(fā)育于中生代至第三紀(jì)的水平或緩傾斜的厚層陸相紫紅色或紅色碎屑巖系之上,沿巖層斷裂或節(jié)理由水流侵蝕、風(fēng)化剝落和崩塌,形成的丹崖赤壁地貌；1993年劉尚仁:丹霞地貌是由沉積巖構(gòu)成的丹崖赤壁群地貌；1993年楊穎瑜:發(fā)育在紅色巖系的地層中,具有丹崖赤壁形態(tài)的地貌稱為丹霞地貌；1994年彭華:發(fā)育在紅色陸相碎屑巖基礎(chǔ)上,以赤壁丹崖為特征的一類地貌稱為丹霞地貌；1995年黃進(jìn):有丹崖的紅色陸相碎屑巖地貌稱為丹霞地貌；1998年羅成德:丹霞地貌是由紅色陸相碎屑巖發(fā)育而成的以赤壁丹崖為特征的地貌?！?】經(jīng)過(guò)幾年的討論,意見(jiàn)o逐步趨于統(tǒng)一,“紅色陸相碎屑巖”作為丹霞地貌的物質(zhì)基礎(chǔ)和“赤壁丹崖”或“陡峻坡面”作為形態(tài)限定為大部分學(xué)者所接受。丹霞地貌的定義可以表述為:以赤壁丹崖群為特征的紅色陸相碎屑巖地貌?！?】丹霞地貌是由砂巖礫巖為主的沉積巖經(jīng)侵蝕作用所形成的赤壁丹崖群地貌。構(gòu)成丹霞地貌的巖石是紅色砂巖（含砂礫巖）、礫巖為主的沉積巖。丹霞地貌概念中的沉積巖,是指已固結(jié)的巖石而不是第四系松散或半固結(jié)的土層。所謂紅色,一是指巖石本身的顏色,不只是其風(fēng)化殼的顏色。二是指含有紅色色調(diào)的顏色都稱為紅色,包括紅、褐、紫、橙、褐黃、灰紫,等。三是指宏觀顏色,不管紅層盆地中的巖石是否含有白、灰、綠、黃、黑,等其他顏色,只要仍以紅色為主,人們視覺(jué)感觀上是紅色就可以了，不屬紅色的礫巖不能形成丹崖,不能稱謂丹霞地貌。2】紅層在我國(guó)分布面積〉30萬(wàn)km2,主要散布在長(zhǎng)江流域以南地區(qū)。紅層地貌景觀以廣東仁化的丹霞山發(fā)育得最為典型,稱之為“丹霞地貌”。這是由我國(guó)著名地貌學(xué)家華南師大地科院的曾昭璇先生等學(xué)者在解放后命名的。在我國(guó)東南丘陵紅色斷陷盆地中,堆積著很厚的中生代和新生代老第三紀(jì)的紅色地層,故稱之為“紅色盆地”?！凹t色盆地”中出露的這些老第三紀(jì)紅色砂巖、砂礫巖、礫巖,名為“丹霞群”?！暗は既骸笔窃诶系谌o(jì)干濕交替明顯而炎熱的山間盆地環(huán)境下堆積,經(jīng)強(qiáng)烈的氧化作用和鈣質(zhì)膠結(jié),最終形成紅色巖系,簡(jiǎn)稱為“紅層”。三、 丹霞地貌的分類：黃進(jìn)等（1992）從地層傾角大小、紅層之上有無(wú)蓋層、丹霞地貌所在氣候區(qū)、發(fā)育階段、形態(tài)特征和有無(wú)喀斯特化現(xiàn)象等6個(gè)方面分別對(duì)丹霞地貌進(jìn)行不同系列的分類（表1）表1丹霞地貌分類初步方案分類依據(jù)類型巖層傾角（＜10。）近水平丹霞地貌,（1030.）緩傾斜丹霞地貌,（＞30.）陡傾斜丹故地貌有無(wú)蓋層（無(wú)蓋層）典型丹霞地貌，（有蓋層）類丹霞地貌氣候區(qū)濕潤(rùn)區(qū)、半濕潤(rùn)區(qū)、半干早區(qū)、干旱區(qū)丹霞地發(fā)育階段幼年期、壯年期、老年期丹霞地貌有無(wú)喀斯特化（有喀斯特化）丹霞喀斯特地貌，（無(wú)喀斯特化）非丹霞喀斯特地貌地貌形態(tài)宮殿式（柱廊狀、窗根狀）、方山狀、峰叢狀、峰林狀、石墻狀、石堡狀孤峰狀等3】四、 丹霞地貌的基本特征及成因：1、丹霞地貌主要分布在中國(guó)、美國(guó)西部、中歐和澳大利亞等地，以中國(guó)分布最廣。丹霞地貌發(fā)育始于第三紀(jì)晚期的喜馬拉雅造山運(yùn)動(dòng)。這次運(yùn)動(dòng)使部分紅色地層發(fā)生傾斜和舒緩褶曲，并使紅色盆地抬升，形成外流區(qū)。流水向盆地中部低洼處集中，沿巖層垂直節(jié)理進(jìn)行侵蝕，形成兩壁直立的深溝，稱為巷谷。巷谷崖麓的崩積物在流水不能全部搬走時(shí)，形成坡度較緩的崩積錐。隨著溝壁的崩塌后退，崩積錐不斷向上增長(zhǎng)，覆蓋基巖面的范圍也不斷擴(kuò)大，崩積錐下部基巖形成一個(gè)和崩積錐傾斜方向一致的緩坡。崖面的崩塌后退還使山頂面范圍逐漸縮小，形成堡狀殘峰、石墻或石柱等地貌。隨著進(jìn)一步的侵蝕，殘峰、石墻和石柱也將消失，形成緩坡丘陵。在巖層傾角較大的地區(qū)，則侵蝕形成起伏如龍的單斜山脊；多個(gè)單斜山脊相鄰，稱為單斜峰群。巖層沿垂直節(jié)理發(fā)生大面積崩塌，則形成高大、壯觀的陡崖坡；陡崖坡沿某組主要節(jié)理的走向發(fā)育，形成高大的石墻；石墻的蝕穿形成石窗；石窗進(jìn)一步擴(kuò)大，變成石橋。各巖塊之間常形成狹陡的巷谷，其巖壁因紅色而名為“赤壁”，壁上常發(fā)育有沿層面的巖洞。【5】（1）丹霞地貌有三個(gè)坡面:頂面坡、陡崖坡和崖麓崩積緩坡。是否存在丹霞地貌?從形態(tài)來(lái)看就是否存在高度和坡度都符合上述要求的陡崖坡,這是唯一的標(biāo)準(zhǔn)?！?】頂面坡較平緩，是由于巖層本身的水平構(gòu)造所致；坡陡是由于構(gòu)造斷裂發(fā)育，多垂直節(jié)理；麓緩，是因?yàn)楸浪谏铰炊逊e。（2）從其定義中知道丹霞地貌的基本地貌特征是赤壁丹崖群，赤壁丹崖成群分布的壯觀氣勢(shì)使丹霞地貌具觀賞性和吸引力,也是丹霞地貌概念能夠誕生并留存至今的重要因素。這個(gè)“群”字的涵義,是指至少有三個(gè)不同方向的丹崖（各方向相差一般〉90b），或者在同一方向至少有三個(gè)丹崖，在紅層構(gòu)造盆地中,河流凹岸、海蝕崖、斷層和滑坡壁等特定位置,都可見(jiàn)個(gè)別赤壁丹崖,但是離開(kāi)這些位置就不見(jiàn)其存在,這些不成群分布的丹崖,不屬于丹霞地貌，張林源等指出過(guò),不能把僅一個(gè)丹崖赤壁面就叫做丹霞地貌?！?】2、巖層紅層是一種紅色陸相碎屑巖系,是丹霞地貌發(fā)育的物質(zhì)基礎(chǔ)。由于沉積環(huán)境的差異和后期地質(zhì)作用的改造,紅層的顏色可變化于棕黃、褐黃、紫紅、褐紅灰紫等偏紅色，紅層的碎屑組成差異很大,紅層形成于內(nèi)陸湖盆,盆地邊緣往往堆積巨厚的洪積相混雜泥礫,往中心漸變?yōu)楹?、沖積礫巖、砂礫巖、砂巖與河、湖積細(xì)砂、粉沙巖或泥質(zhì)巖。但由于沉積過(guò)程不同,各次沉積的平面形態(tài)和垂向組合表現(xiàn)出很大差異,許多崖壁上可看到紅層剖面的韻律結(jié)構(gòu)。據(jù)目前研究,大部分丹霞地貌發(fā)育在礫巖、砂礫巖、砂巖地層組合上;相對(duì)軟弱的粉砂質(zhì)和泥質(zhì)巖多發(fā)育紅層丘陵,只有在河流凹岸或質(zhì)地稍堅(jiān)硬時(shí)才形成尺度不大的紅色陡崖坡。由于紅層中多含有碳酸鹽巖碎屑或鈣質(zhì)膠結(jié)物,甚至有蒸發(fā)鹽夾層,目前大部分學(xué)者認(rèn)為紅層形成在炎熱干燥的環(huán)境下。但是紅層的紅色主要是高價(jià)鐵（F護(hù)+）相對(duì)富集而成，這個(gè)富集過(guò)程必須要有足夠的淋溶作用按照“將今論古”的原則,紅層形成的古氣候環(huán)境應(yīng)是一種類似于現(xiàn)代熱帶、亞熱帶半濕潤(rùn)、半干旱氣候或干濕季氣候,以保證有足夠的淋溶并保持長(zhǎng)時(shí)期的氧化環(huán)境?！?】3、 構(gòu)造對(duì)丹霞地貌的控制：（1） 區(qū)域構(gòu)造對(duì)沉積盆地的控制——中生代以來(lái),我國(guó)許多在海西運(yùn)動(dòng)后穩(wěn)定的陸臺(tái)發(fā)生活化,東部地區(qū)受太平洋板塊影響,形成一系列北東一北北東向的隆起帶與拗陷帶;西部地區(qū)受印度板塊擠壓,從北向南漸次成陸并形成若干盆地;中部則形成一個(gè)北東向的壓扭性地帶。（2）斷層、節(jié)理對(duì)山塊格局的控制——丹霞山的山塊排列基本沿北北東向的大斷層延伸,而山塊走向、石柱排列主要沿近東西向斷層和大節(jié)理延伸。（3）巖層產(chǎn)狀對(duì)坡面形態(tài)的控制——巖層產(chǎn)狀對(duì)丹霞地貌形態(tài)的影響主要是對(duì)于山塊頂面和構(gòu)造坡面的控制,一般情況下,近水平巖層上發(fā)育的丹霞地貌具有“頂平、身陡、麓緩”的坡面特征;緩傾斜巖層上發(fā)育的丹霞地貌則“頂斜”,具有單面山的特點(diǎn),其斜頂基本和巖層層面一致;陡傾斜巖層所發(fā)育的丹霞地貌若不是保留了古侵蝕面的話,其頂面很難形成平頂或緩斜頂,而多是尖頂（4）地殼升降對(duì)地貌發(fā)育的進(jìn)程控制——地殼升降對(duì)丹霞地貌發(fā)育的影響體現(xiàn)在紅層盆地必須是后期上升區(qū),以便為侵蝕提供條件。上升到一定程度而長(zhǎng)期相對(duì)穩(wěn)定,利于丹霞地貌按連續(xù)過(guò)程從幼年期到老年期逐步演化;間歇性抬升則可能發(fā)育多層性丹霞地貌,齊云山的這種陡緩坡組合多達(dá)五級(jí)?！?】五、 五指石丹霞地貌的特點(diǎn)：（1）山麓為較細(xì)小的泥巖，山頂為較粗的沒(méi)有變質(zhì)的紅色碎屑巖（礫巖、沙礫巖、粉砂巖）。顏色說(shuō)明了含F(xiàn)e3+，反映了沉積氣候是氧化環(huán)境下的陸相沉積物；地質(zhì)年代為中生代末期（白堊紀(jì)）,因此，巖石無(wú)變質(zhì)現(xiàn)象；巖層變化明顯，厚度較薄，巖層過(guò)渡快，顯示出陸相沉積易受季節(jié)影響，冬夏季、旱雨季都會(huì)對(duì)其有所影響。（2）巖層產(chǎn)狀為水平產(chǎn)狀、接近水平產(chǎn)狀。五指石丹霞地貌為陸相構(gòu)造盆地或湖泊環(huán)境，沒(méi)有經(jīng)過(guò)強(qiáng)烈的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，抬升微弱。（3）多石峰，是因?yàn)榇怪睌嗔寻l(fā)育、密集。多巷谷，也稱一線天，多在2—5米之間，小的僅幾十厘米，若大小斷裂帶、巖石破碎帶之間的碎屑物被帶走，則由巷谷分裂為石峰。巖壁多石洞，這些石洞較淺，通常由崩塌形成，若巖層方向與洞的延伸方向一致，稱為順層洞；若巖層方向與洞的延伸方向垂直，則稱為切成洞，切成洞是由于軟的巖層易受侵蝕以致下凹，主要是受斷裂影響。崖壁上還有許多下凹的小洞，這些小洞僅幾厘米至幾十厘米，內(nèi)因是本身的巖性差異；外因是流水侵蝕的影響，由于沉積物含有很多碳酸鈣物質(zhì)，在流水作用下易溶蝕。（4）該區(qū)最高峰為羅漢峰（460米），該區(qū)為陸相沉積環(huán)境高度一般不是很高，地形陡峭。丹霞地貌依發(fā)育階段不同，共分六個(gè)不同時(shí)期，分別是：青年早期—高原峽谷型丹霞的代表，如貴州赤水；青年晚期—密集峰叢峽谷型丹霞的代表，如福建泰寧；壯年早期—密集大型峰叢型丹霞的代表，如湖南崀山；壯年晚期—簇群式丹霞峰叢峰林的代表，如廣東丹霞山；老年早期—疏散峰林寬容型丹霞的代表，如江西龍虎山；后老年期—高位孤峰型丹霞的代表，如浙江江郎山。根據(jù)劃分規(guī)則可知五指石的丹霞地貌為后老年期。（5）巷谷的走向、寬度、長(zhǎng)度、高度測(cè)量如下：六、 我國(guó)丹霞地貌的分布：我國(guó)目前發(fā)現(xiàn)的丹霞地貌共有300多處,但目前開(kāi)發(fā)的面積只占丹霞地貌總面積很小的一部分。如廣東的丹霞山地質(zhì)公園面積為290km2,外圍保護(hù)區(qū)達(dá)400km2,而目前丹霞山的開(kāi)發(fā)不足10km2,所占的比例占總丹霞山地質(zhì)公園面積的3%。我國(guó)丹霞地貌的分布較廣,主要集中于東南季風(fēng)氣候區(qū)。除那些已經(jīng)開(kāi)發(fā)的丹霞地貌區(qū),丹霞地貌的開(kāi)發(fā)利用前景仍非常廣闊?！?】我國(guó)丹霞地貌分布廣泛,在亞熱帶濕潤(rùn)區(qū),溫帶濕潤(rùn)區(qū)、半濕潤(rùn)區(qū)、半干旱和干旱區(qū),青藏高原高寒區(qū)都有分布,目前已知共有50余處。不同的氣候帶產(chǎn)生的外力組合,以及晚近地質(zhì)時(shí)期環(huán)境的變遷,都不同程度地影響丹霞地貌的發(fā)育進(jìn)程和地貌特征的繼承與演變。按黃進(jìn)總結(jié)的503處丹霞地貌分布狀況以省區(qū)歸納如表2。表2中國(guó)各省、區(qū)丹霞地貌區(qū)的數(shù)量省區(qū)數(shù)量省區(qū)數(shù)量省區(qū)數(shù)量省區(qū)數(shù)量廣東46安徽1山西1貴州22廣西14河南2陜西11云南10福建32山東1甘肅65海南1浙江37河北2青海32江蘇1江西72遼寧2寧夏2吉林尚未發(fā)現(xiàn)湖南32黑龍江1新疆10西藏尚未發(fā)現(xiàn)湖北7內(nèi)蒙4四川、重慶95臺(tái)灣1資料來(lái)源:根據(jù)黃進(jìn)已發(fā)表的資料統(tǒng)計(jì),數(shù)據(jù)截止到1999年5月?！?】中國(guó)最美的七大丹霞地貌：2005年，在《中國(guó)國(guó)家地理》雜志舉辦的“選美中國(guó)”活動(dòng)中，評(píng)選出了“中國(guó)最美的七大丹霞”，名稱與當(dāng)時(shí)標(biāo)注的所屬地分別如下：（標(biāo)注雙市名的后者為縣級(jí)市）第1名：丹霞山（廣東省韶關(guān)市仁化縣）第2名：武夷山（福建省南平市武夷山市）第3名：大金湖（福建省三明市泰寧縣）第4名：龍虎山（江西省鷹潭市）第5名：資江—八角寨—崀山丹霞地貌（包括廣西壯族自治區(qū)桂林市資源縣的八角寨與湖南省邵陽(yáng)市新寧縣的崀山，實(shí)際上這兩處景觀基本在一起，因?yàn)榫靥幭婀饍墒〗唤缣帲┑?名：