張松1郭福生1姜勇彪1,2
1東華理工大學丹霞地貌研究所江西撫州344000;
2成都理工大學地球科學學院四川成都 610059
摘要:龜峰丹霞地貌區(qū)位于信江盆地南緣,地處揚子板塊與華夏板塊的結合帶。景區(qū)內丹霞地貌景觀類型齊全,成景層位為上白堊統(tǒng)龜峰群的河口組和塘邊組。河口組以紫紅、磚紅色礫巖、砂巖為主,塘邊組以紫紅色砂巖、粉砂巖、泥巖為主。本文介紹了區(qū)內丹霞地貌類型,并結合對該區(qū)地質特征研究,提出巖性差異、地層產狀、構造發(fā)育和水流影響為龜峰丹霞地貌形成的主要因素。
關鍵詞:龜峰;丹霞地貌;景觀類型;成因
龜峰位于上饒市弋陽縣城西南10km處,總面積135 km2。2004年,龜峰被批準為國家級風景名勝區(qū)。它東臨三清山,南接武夷山,西接龍虎山,北靠景德鎮(zhèn),浙贛線、320國道從龜峰景區(qū)附近經過,交通條件十分便利。龜峰園區(qū)內丹霞地貌景觀類型齊全,是壯年晚期-老年早期的典型代表,由龜峰景區(qū)和南巖景區(qū)兩部分組成(圖1)。區(qū)內奇峰突出,怪石林立,各種景觀交錯重疊,倒映在碧波蕩漾的清水湖中,美不勝收。徐霞客曾在其游記中稱道:“蓋龜峰巒嶂之奇,雁巖所無”。
1 龜峰丹霞地貌形成的地質背景
龜峰丹霞地貌園區(qū)地處揚子板塊與華夏板塊的結合帶,著名的東鄉(xiāng)-廣豐深斷裂就從園區(qū)附近經過。加里東運動使揚子板塊與華夏板塊拼接,形成統(tǒng)一的穩(wěn)定陸塊,開始接收穩(wěn)定的沉積。印支運動后,該區(qū)進入了濱太平洋大陸邊緣活動階段[1]。龜峰位于信江盆地中部,晚白堊世,該盆地處于拉張松弛環(huán)境下,沉積了巨厚的粗碎屑巖建造[2],為該區(qū)丹霞地貌的形成提供了物質基礎。從晚第三紀開始,在喜馬拉雅運動的影響下,該區(qū)地殼運動以上升為主,并逐漸形成了今天的構造格局。
2 龜峰丹霞地貌類型
龜峰園區(qū)丹霞地貌景觀類型齊全,以石墻、石梁、石柱、石崖、峰叢、嶂谷、單面山、豬背山、造型石、扁平洞、峰窩狀洞穴等地貌類型最為壯觀。景區(qū)內奇峰異石隨處可見,流泉飛瀑懸空而掛,丹崖赤壁倒映在碧波蕩漾的清水湖中,加上厚重的歷史文化背景,更增添了龜峰園區(qū)的無限色彩。園區(qū)內主要地貌類型特征如下:
?。?)石峰龜峰景區(qū)內石峰數量眾多,其特征為四周陡峻,頂部較尖而渾圓,基座較大。多是在幾組節(jié)理控制下,流水沿節(jié)理面或裂隙長期沖刷侵蝕,輔以重力崩塌形成的。龜峰景區(qū)內的金鐘峰、文豪峰、仙桃石、僧尼峰、金龍峰、螺絲峰、大佛峰等都是十分典型的丹霞石峰。
?。?)石崖(壁) 為傾角近90°的山崖。景區(qū)內石崖分布廣泛,幾乎山山有崖。石崖類型多樣,有的平如斧劈,有的凹凸有致,有的曲直有序,有的怪異奇特,有的小巧玲瓏,有的雄偉壯觀,有的俯視深不可測,有的仰觀高聳入云,有的飛雨滿天,絢麗多姿。景區(qū)內天女散花大赤壁為赤壁丹崖的典型代表。
?。?)石柱呈柱狀、棒狀或寶塔狀的丹霞山峰,其高度遠大于斷面直徑,四周為丹崖圍成孤立狀。景區(qū)內的石柱數量雖少,但卻有極高的觀賞價值和藝術價值。這些石柱中以雄霸天下最為著名。當立于石柱下仰望,只見一柱沖天而起,藍天白云之下具有永不言敗之勢,給人以力量和自信,美不勝收。
(4)石墻、石梁為長條狀、線狀地貌形態(tài),山體頂部窄而小,四周皆為陡直的丹崖所限,當巖壁陡立平整呈墻狀時稱為石墻,當山體呈屋梁狀時稱為石梁。眾多景觀中,以駱駝峰最具特色。駱駝峰既是走向NE的石梁,又是石墻。其兩側為懸崖絕壁,長約近1000m,寬約25m,海拔高362.6m。橫切駱駝峰的SW走向垂直節(jié)理使頂部呈波狀起伏猶如駝峰,十分宏偉壯觀。
?。?)洞穴龜峰園區(qū)內發(fā)育的丹霞洞穴主要有兩種:一種是蜂窩狀洞穴,另一種為扁平洞。蜂窩狀洞穴在龜峰景區(qū)內較為常見,且多發(fā)育在崖壁上,以展旗峰和朝帽峰崖壁上的洞穴最為突出。其形狀多為長條形,長軸常與巖層的走向一致。這些大小不等,深淺各異的洞穴順層密集分布,宛如蜂窩,形成壯觀的景象。扁平洞主要出現在南巖景區(qū),以數量多,規(guī)模大吸引了眾多游客。這些洞穴大都外寬內窄,洞壁較為光滑,且多出現在山壁的凹面,初步判斷為水流侵蝕產物。在南巖景區(qū),發(fā)育大小洞穴有28處之多,其中最大的南巖寺洞穴長30m,寬70m,高30m,可容納千余人。
?。?)單面山沿巖層走向延伸,兩坡不對稱,沿巖層傾向坡長而緩,與巖層傾向相反或與層面近于垂直的坡面陡而短。景區(qū)內發(fā)育的單面山數量眾多,展旗峰、好漢坡都是其中著名的景點。登上駱駝峰峰頂時,放眼望去,在景區(qū)的四周低矮丘陵大多數都為單面山,猶以北部和西南部為多。大大小小的單面山形似一個個烏龜,它們或在匍匐在景區(qū)內,或徜徉在景區(qū)四周,惟妙惟肖,令人目不暇接。
?。?)嶂谷為壁坡陡直,深度遠大于寬度的谷地。一般谷深遠遠大于谷寬,兩側谷壁(崖壁)垂直或同斜,谷底平坦或起伏。據其形狀可分為“V”型和“U”型。當障谷將山體切穿時稱為一線天,尚未切穿時稱為巷谷。景區(qū)內發(fā)育多處一線天,其中以駱駝峰一線天景色最為壯觀,全長111m,最高處約33.4m。立足于入口,感覺有如一把利劍將山體劈開,讓人從心底對大自然的鬼斧神工產生由衷贊嘆。
?。?)龜裂紋沿層面發(fā)育的由近正多邊形(正六邊形為主,偶見正四邊形、正五邊形)拼接而成形似龜背的一種收縮節(jié)理構造,反映了較為炎熱干燥的古氣候條件。根據黃進先生考察,此類丹霞地貌在國內并不多見。而在龜峰,該類型巖石不但數量種多,而且發(fā)育完好,特征明顯。多個龜裂紋組合排列在一起形成的龜背石,不但具有很高的審美價值,而且具有很高的科研價值。
(9)造型石以其獨特造型博得世人青睞的一種特殊丹霞地貌類型。它可以是石峰、石柱,也可以是其它任何一種或多種地貌類型的組合。景區(qū)內最著名的景點老人峰、偉人峰、三疊龜等著名景觀都屬于造型石。這些景觀有的神態(tài)肅穆,形如老人,有的生動活潑,形如動物,個個惟妙惟肖,別有情趣。龜峰景區(qū)內的老人峰,不但形態(tài)極為逼真,而且在不同的觀察角度其形態(tài)各不相同,具有極高的觀賞價值和藝術價值。
3 龜峰丹霞地貌成因分析
龜峰園區(qū)丹霞地貌類型齊全,造型景觀多種多樣。通過對其研究發(fā)現:巖性差異、地層產狀、構造控制和水流影響為控制該區(qū)丹霞地貌形成的主要因素。
3.1 巖性差異
紅層為丹霞地貌發(fā)育的物質基礎[3]。在對丹霞地貌的研究中,眾多學者都有不同的認識,但他們大都提到了“紅色碎屑巖”[4][5]的概念。龜峰園區(qū)丹霞地貌出露的地層層位主要為上白堊統(tǒng)河口組和塘邊組。組成河口組巖石為鈣質、鐵質膠結的紅色陸相粗碎屑巖,以紫紅色礫巖、含礫砂巖為主[6],為山麓-洪積相。礫石成分有多種,包括火山巖、火山碎屑巖、砂巖和灰?guī)r組成,這反映了其廣泛的物質來源。通過實地考察發(fā)現:該組中的礫巖層質地堅硬,抗風化能力較強;而較細粒砂巖層的質地較軟,受風化作用影響顯著。園區(qū)內大量的蜂窩狀洞穴和眾多造型石的形成都與這些巖石的巖性存在差異有關。以老人峰為例,它在初期可能為石柱,由于組成該石柱的巖性存在差異,中上部存在較軟弱的砂巖層,其它部分為抗風化能力較強的礫巖。在風化作用的影響下,由于軟弱巖層抗風化能力較差,遂逐漸被侵蝕、剝落,而其它抗風化能力強的部分保存相對較為完整,最終形成了酷似老人形象造型石。
塘邊組以紅色細碎屑巖,紫紅色夾灰綠色砂巖、粉砂巖和泥巖為主[6],為河流相沉積[7]。該組地層主要在南巖景區(qū)出露,在觀音洞上部的崖壁上可見到大型板狀層理,以發(fā)育扁平洞為特色。由于塘邊組以砂巖、細砂巖為主,巖性相對均一,且硬度較為接近,差異風化在此處的作用不明顯,因此在龜峰景區(qū)中普遍發(fā)育的蜂窩狀洞穴在此處發(fā)育程度較差,而是發(fā)育大型的扁平洞。這類巖石在水流的侵蝕下,所含的鈣質膠結物逐漸流逝,失去膠結的巖石也隨之被流水帶走,最終形成了外寬內窄、洞壁光滑的扁平洞。
3.2巖層產狀
在龜峰景區(qū),由于景點的分布較為集中,通過實地測量發(fā)現在該景區(qū)內巖層產狀變化不大,從展旗峰到駱駝峰,傾角主要集中在20°-25°范圍內。由于巖層傾角的影響,在龜峰景區(qū)中相當一部分山體以發(fā)育單面山為主要特征。景區(qū)內主要景點中的展旗峰、好漢坡等都是單面山。這些單面山較緩的坡面多順巖層面發(fā)育,坡面的傾角與巖層的傾角基本一致。較陡的一面主要受斷裂的切割,其傾角較陡,一般在70°左右。在沉積巖中,巖層的層面也通常為構造薄弱面。當巖層發(fā)生傾斜時,在外界營力作用下,很容易沿層面產生風化剝蝕。上覆的巖石在各種外力的作用下剝落后,就會形成緩坡順層面傾斜的單面山。
3.3 構造發(fā)育
構造運動對丹霞地貌形成的影響主要表現在地殼的抬升和節(jié)理的破壞作用兩個方面。第三紀以來,喜馬拉雅運動(新構造運動)使本區(qū)地殼發(fā)生整體抬升。地表高差的擴大,為地表水侵蝕提供了較高的位能條件,使水流的下蝕能力進一步加強。地殼在抬升時產生的斷裂,更為水流侵蝕提供了便利。由于該區(qū)位于信江盆地南緣,緊鄰盆地邊緣的東鄉(xiāng)-廣豐斷裂帶,該區(qū)地殼沿盆緣斷裂抬升較為明顯 [9],以沉積粗碎屑物質為主。在信江盆地中沉積的巨厚層砂巖、礫巖為該區(qū)丹霞地貌的形成提供了豐富的物質來源。厚層砂巖、礫巖在斷裂和水流切割的雙重作用下,形成了一系列的峰叢、峰林、石柱、嶂谷等地貌景觀。龜峰景區(qū)內的十八羅漢、雄霸天下、一線天等景觀就主要是在這雙重作用下形成的。
而在景區(qū)內,斷裂的對景點排列和發(fā)育有直接的控制作用。斷裂面為構造薄弱面,在外力作用和外界環(huán)境的影響下,巖石更容易沿斷裂發(fā)生風化、滑動、崩塌。景區(qū)內主要發(fā)育NE向和SW向兩組近于垂直節(jié)理。它們控制了龜峰景區(qū)中部分景點的排列方向。這兩組節(jié)理中,NE向節(jié)理發(fā)育較為充分,在這組節(jié)理的切割下,形成了景區(qū)內石墻、石梁、單面山的陡坡等重要景觀。景區(qū)內最高峰駱駝峰,就是典型的石墻(石梁)。在兩組NE向節(jié)理的切割下,駱駝峰兩側巖石產生破碎,后逐漸崩塌脫落,最終形成了兩側陡直的石墻。景區(qū)內單面山的陡坡面的延伸方向為NE向,其形成也受到NE向節(jié)理的控制。由于該組節(jié)理產狀較陡,接近垂直,在其切割下,破碎的巖層風化作用下沿節(jié)理逐漸發(fā)生滑動、崩塌,逐漸形成了單面山較陡的坡面。而景區(qū)內的石峰、石柱則是在NE向和SW向兩組節(jié)理的共同作用下形成的。在駱駝峰上,可以看到多組SW向垂直節(jié)理的切割,如果這一方向的節(jié)理繼續(xù)發(fā)展,駱駝峰很可能會變成沿NE向排列的峰叢、石柱。
3.4 水流影響
水流的存在對丹霞地貌的形成有重要的影響。在信江流域,丹霞地貌景觀眾多,且具有沿水系呈帶狀分布的特征。水流對丹霞地貌形成的控制作用主要表現在:(1)水對丹霞地貌物質來源的控制作用。丹霞地貌行成的物質基礎——紅層的產生離不開水。組成龜峰丹霞地貌的巖石主要為晚白堊世的礫巖、砂巖、粉砂巖,為山麓-洪積相和河流相沉積。水系的發(fā)育程度及其流量的大小控制了沉積物的厚度、范圍,并對沉積物的結構成熟度(粒度、磨圓度、分選性等)和成分成熟度(穩(wěn)定組分的含量)有直接的影響。而巖性的差異使景區(qū)內差異風化現象普遍存在,從而造就了千奇百怪的地貌類型。(2)丹霞地貌形態(tài)的雕塑師。在地殼抬升的過程中,作為一種外在的營力,由水流引起的河谷下切、側向侵蝕、化學溶蝕造就了丹霞地貌中的眾多奇景。在龜峰,由此形成的主要景觀包括一線天、水平洞穴、豎狀洞穴等。由于這些洞穴大都發(fā)育在山體向內凹的部位,與曲流河在凹岸侵蝕、凸岸沉積的特征極為類似,因此認為此處丹霞洞穴的成因與水流的側向侵蝕有關,并由此推斷可能存在古河流流經此處。其具體的時間與作用規(guī)模還有待進一步研究。
參 考 文 獻
[1] 江西省地質礦產局. 江西省區(qū)域地質志, 北京:地質出版社, 1984, 694~699
[2] 廖瑞君,衷存堤,肖曉林. 江西白堊紀-新近紀陸相紅色盆地的盆緣類型劃分與盆地充填樣式[J]. 地質通報,2003,22(9):680~685
[3] 彭華.中國丹霞地貌研究進展[J]. 地理科學,2000,20(3):203~211
[4] 黃進. 丹霞地貌的旅游資源開發(fā)與保護[A]. 中國地理學會地貌與第四紀. 地貌·環(huán)境·發(fā)展[C].北京:中國環(huán)境出版社.1995.264~267
[5] 彭華. 丹霞地貌旅游開發(fā)研究的回顧與展望[A]. 經濟地理, 1999, 19(增刊):21~31
[6] 江西省地質礦產廳. 江西省巖石地層[M]. 武漢:中國地質大學出版 社,1997
[7] 江西省地質礦產局. 江西省區(qū)域地質志[M]. 北京:地質出版社,1984
[8] 江新勝,等. 江西信江盆地晚白堊世風成沙丘的發(fā)現及其古風向. 地質通報, 2006, 25 (7):833~838
[9] 郭福生,等. 江西省丹霞地貌發(fā)育規(guī)律及旅游區(qū)劃研究. 經濟地理, 2006, 26(增刊):80~88
張松(1981-),男,山東省鄒平縣人,碩士,現就讀于江西省撫州市東華理工大學礦產普查于勘探專業(yè)。