美国西部红层地貌发育及与中国东南部丹霞地貌的对比

美国西部和中国东南部都是世界上中生代红层的主要分布区,形成了以赤壁丹崖为特征的地貌景观,具有很高的对比研究价值。通过地质资料分析和野外考察,对美国西部红层的分布和形成年代,地质构造背景,岩性和地貌特征等进行梳理,并和中国东南部丹霞地貌进行对比。结果表明：美国西部红层地貌和中国东南部丹霞地貌都是发育在红层基础上的侵蚀地貌,都有显著的红色陡崖坡,但受控于区域地质构造、物质基础、及主导外营力等因素的差异,两地具体的地貌特征并不完全一致。美国西部红层主要形成于三叠纪和侏罗纪,红层堆积的构造环境为大型弧后盆地,沉积环境复杂多变,以陆相为主,尤以风沙沉积最为典型,岩性以细砂—粉砂岩和泥岩为主,砾岩很少,主导外营力为流水下切,红层发育的地貌类型相对单一,总体以高原—峡谷景观为主。中国东南部丹霞地貌区的红层多形成于白垩纪,构造环境为内陆中小型断陷/拗陷盆地,沉积环境全部为陆相,以粗碎屑混杂堆积为主,主导外营力以流水冲刷侧蚀为主,发育的地貌类型较为多样,整体以簇群式峰丛—峰林景观为主。     

江西信江盆地丹霞地貌形成机制分析

信江盆地是我国丹霞地貌发育最典型的区域之一。由于影响丹霞地貌演化的成景系统诸要素具有不同特征,信江盆地内不同部位丹霞地貌经历了不同的演化进程,不同发育阶段的丹霞地貌在盆地内成带状分布。盆地边缘由于受红层岩性、断裂构造及信江支流等因素影响,地表剥蚀速率快,丹霞地貌演化已步入壮年晚期至老年早期阶段,以丹霞石林、峰林、峰丛、崖壁以及各种类型的造型石为特征;盆地中部虽然断裂构造发育程度较弱,但受信江流水侵蚀,丹霞地貌演化也步入青年期至壮年早期阶段,以低矮的圆丘状丹霞石峰及岩洞为特征;而中部过渡地带,由于构造、水系发育均较弱,地貌演化速率慢,丹霞地貌演化处于幼年期至青年早期阶段,以石寨、巷谷、岩崖等景观为特征。     

江西南城醉仙湖河口组地层沉积特征及景观成因分析

江西南城东南部地区广泛发育上白垩统河口组巨厚红层,丹霞丘陵地貌被翠绿的湖水分割为众多岛屿,形成了"绿水绕红山"的独特景象,是醉仙湖景区的主要地貌景观。关于丹霞地貌景观的成因机制,不同区域往往主控因素也不一致。为了增强地质公园建设过程中的科普价值,就需要对红层成岩-成景过程中的地质作用有着详细的了解。本文按控制红盆成景的主导动力因素,将研究区醉仙湖内发育的丹霞地貌详细划分为丹霞构造地貌、丹霞水蚀地貌、丹霞风蚀地貌、丹霞盐风化地貌等多种类型。通过对研究区红层的岩石学特征、沉积相带划分以及景观地貌特征等因素的分析,笔者认为研究区成景地层主要为一套白垩系红层辫状河相砂砾岩,为丹霞地貌的形成奠定了物质基础,成岩期后的内外动力作用对景观成因有着重要的约束作用。     

龙虎山世界地质公园丹霞地貌成景系统特征及其演化

龙虎山世界地质公园内分布着大量以石寨、石墙、巷谷、峰林、石峰、石柱、石崖、巷谷、一线天、造型石等景观类型,它们形成于晚白垩系龟峰群,是我国典型的丹霞地貌分布区之一.其形成不仅与红层、构造及流水等外营力等构成了丹霞地貌的成景系统因素有关,而且也与它们在信江盆地内的空间位置相关,共同制约着不同位置上丹霞地貌的演化进程及其景观总体特征.     

美国西部丹霞地貌特征及演化过程研究——以犹他州Zion国家公园为例

丹霞地貌是一种重要的风景地貌,研究其地貌特征和演化过程可以为保护与利用这一地质遗迹提供科学支持。中生代红层是我国丹霞地貌发育的物质基础,在美国西部的科罗拉多高原亦有大量分布。为增进国内同行对美国西部红层与丹霞地貌的了解,以犹他州Zion国家公园为例,通过实地考察,岩样理化性质测试,并结合GIS和DEM分析,对其地貌特征和演化过程进行探讨。结果表明:区域构造方面,Zion公园红层沉积于大型的弧后盆地——西部内陆盆地,盆地抬升时形成的节理群对丹霞地貌发育具有控制作用;红层岩性方面,Zion公园发育丹霞地貌的红层以风沙沉积为主,岩性为细砂—粉砂岩,但不同段的风成砂岩在胶结特性和岩石强度上存在较大差异;地貌特征方面,Zion公园整体为高原—深切峡谷景观,其中高程为1800～2000 m的部分占比最大,公园南部比北部切割侵蚀程度更高,形成的单体地貌以块状山崖—沟谷组合为主,同时还因地下水的基部渗流侵蚀和风蚀作用在崖壁上发育有各种洞穴景观;演化过程方面,Zion公园丹霞地貌发育经历了构造盆地形成—红层堆积—地壳隆升—外力塑造四个阶段,三叠纪末期形成的西部内陆盆地为红层堆积提供了相对稳定的沉积环境,侏罗纪期间干旱的气候环境下形成了大规模的风沙沉积,白垩纪末期科罗拉多高原的抬升及形成的节理裂隙为外力侵蚀提供了条件。其中,强烈的流水下切是该地区丹霞地貌发育的主导外营力,并一直持续至今。     

中国丹霞地貌分布(下)

地貌实地调研是区域地貌学研究的传统方法之一。通过大规模的野外考察,收集第一手素材,结合实验室参数对比分析,可以解决丹霞地貌的很多科学问题,比如地貌空间结构、形态特征和分类问题,地貌发育演化的内外动力机制问题以及地貌资源的开发利用和保护问题等等。通过红层物质的承压力差异,很好地区别了陆相红层与海相红层发育的地貌形态差异;通过区域红层盆地的沉积分析,返演红盆发育演化规律;对比丹霞地貌大量的微地貌形态差异,分析其内外动力的主导因素;分析丹霞地貌区自然景观与文化景观的外在依存关系,深入剖析其紧密结合的内在联系,赋予丹霞地貌深厚的文化遗产价值。随着丹霞地貌国内外大尺度调查的深入开展,这种地貌具有全球广域分布的事实日益显现,而以中国科学家命名并率先在中国开展大规模考察和研究的丹霞地貌,随着其自然和文化遗产价值越来越被社会各界认识,丹霞地貌正成为地貌资源开发利用的亮点和全球地貌对比研究的热点。     

陕北丹霞地貌特征及国内外对比研究

通过野外考察,并结合地质资料和样品分析,对陕北丹霞地貌形成的地质构造背景、红层岩性、形态特征、演化过程等进行系统阐述,并与中国东南部湿润区及国外的典型丹霞地貌进行对比,总结其共性和差异。结果表明：陕北丹霞地貌形成的构造环境为大型内陆坳陷盆地——鄂尔多斯盆地,主要成景地层为洛河组紫红色中-细粒长石石英砂岩,形成于早白垩世的干旱沙漠环境,发育大型交错层理,其碎屑颗粒分选性和磨圆度较好,但结构松散,胶结程度较弱,颗粒表面有碟形撞击坑等典型风成砂岩特征。陕北丹霞地貌最显著的特征是顶部有第四纪黄土盖层,形成覆盖型丹霞,地貌发育总体上处于青年期,整体为高原-峡谷景观,发育密集的沟谷群和连续的丹霞崖壁,但孤立的单体地貌较少。陕北丹霞地貌演化过程可划分为早白垩世红层沉积-晚白垩世红层盆地构造抬升和古丹霞发育-古近纪以来间歇式抬升-第四纪黄土覆盖等4个阶段。国内外对比方面,陕北丹霞与中国东南部湿润区的丹霞地貌在构造环境,物质基础,地貌特征等方面差异较显著,但与美国西部的丹霞地貌存在许多相似性。     

广丰盆地丹霞地貌遥感影像特征

江西广丰盆地红层发育于早白垩世晚期至晚白垩世,盆地内发育石寨、石峰、峰林和峰丛等丹霞地貌景观.通过遥感影像目视解译,建立丹霞地貌遥感影像解译标志,解译出8处丹霞地貌区,归纳为5种丹霞地貌遥感影像特征.丹霞地貌区节理构造发育,节理走向受边界断裂控制,揭示了断裂构造对丹霞地貌发育特征和发育类型的控制作用.     

信江盆地丹霞地貌特征及其景观类型

信江盆地是我国丹霞地貌发育典型代表区域之一.通过对该盆地红层分布区遥感影像解译,并结合野外调查分析,总结出丹霞地貌遥感影像具有网格状、脑状、栅栏状、斑点状、斑块状和圆丘状6种影纹特征,表征不同的丹霞地貌景观类型,并在盆地内圈划出15个丹霞地貌集中分布区.野外调查识别出信江盆地丹霞地貌共8大类23种单体景观类型、4种组合类型.其在盆地内分布呈一定的规律性变化:盆地边缘,遥感影像成网格状的,网格的密度较大,以顶斜的峰林、峰从景观组合为特征,其演化处于壮年末期至老年早期阶段;盆地中央沿河流两岸,遥感影像上呈现大片红色,以圆丘状低矮的小石峰为特征,山顶植被稀少,岩石裸露,地貌演化处于幼年至青年阶段;中间过渡地带一般丹霞地貌不发育或成圆丘型丹霞地貌组合,只在少数地区由于发育断层或有信江支流流经之处发育,也以石寨、巷谷(一线天)岩崖等景观为特征,遥感影像上呈现条块状,崖壁延升较远,嶂谷发育,反映其发育处于青年晚期至壮年早期阶段.     

国内外红层与丹霞地貌研究述评

在中国丹霞地貌走向世界,开始一个新的发展阶段的时候,回顾并评述国内外红层和丹霞地貌的研究进展十分必要。国内在该领域的研究长期集中在红层特性、工程地质、丹霞地貌特征及发育的基本问题等方面,但对红层的地质和地貌融合研究不足,对不同红层的岩性差异及其在外动力条件下的地貌表现和地貌发育过程缺乏深度研究;国外还没有红层地貌和丹霞地貌的专门研究,学者们主要关注红层形成的地质背景,有关红层地貌的研究多分散在砂岩地貌中,但其在微观、定量、实验研究方面值得借鉴。本文认为当前有关红层和丹霞地貌的研究大多为单因子研究,缺乏系统的思想方法,各学科研究存在多张皮的问题。提出应明确红层和丹霞地貌的学科归属,深化基础研究,加强各学科之间的融合,并推动国际交流和对比研究。     

国内外红层分布及其地貌发育的对比研究

为了解全球红层的时空分布规律及其地貌发育的差异,对国内外红层的分布、形成年代、地质构造背景、古地理环境、岩性和地貌特征等进行了对比研究。结果表明：国内红层主要分布于东南、西南、西北等地区,形成年代主要为中生代,尤以白垩纪为主,构造环境主要为古陆块活化时形成的断陷/拗陷盆地;沉积环境几乎全部为陆相,形成于干旱或半干旱古气候条件;岩性复杂,兼具砾岩、砂岩、粉砂岩和泥岩,发育了丹霞地貌、红层高原、红层山地和红层丘陵等多种地貌类型。国外红层的形成年代跨度很大,从前寒武纪到新近纪均有发育,呈现出从老陆块向新陆块扩展的趋势;构造环境分为山前/山间拗陷堆积、地台拗陷堆积、裂谷盆地堆积和弧后盆地堆积;沉积环境以陆相为主,兼具滨-浅海相和海陆过渡相,也形成于干旱、半干旱气候;岩性以砂岩、粉砂岩和泥岩为主,砾岩较少;发育的地貌类型相对单一。     

丹霞地貌的国内外研究对比

丹霞地貌是中国地质学家命名的一种地貌类型,国内研究主要在丹霞地貌的理论方面、宏观的空间分布上、以及定性的分类描述上。此外,在丹霞地貌的定量研究、实验研究和可视化研究等方面也有所突破。目前,国外还没有统一使用丹霞地貌这个名词,但在砂岩、砾岩以及红层的微观、实验和定量等方面的研究成果丰富。通过国内外研究的对比,可以使丹霞地貌的研究朝着宏观与微观、定性与定量、理论与实践相结合的方向发展,有利于"丹霞地貌"尽快成为国际认可并接受的地貌名词。     

丝绸之路中国段佛教石窟差异性 及其与丹霞地貌的关系

作为佛教东传的主线,沿丝绸之路中国段留存了大量的佛教石窟,其分布与该区域丹霞地貌的分布大致重叠。由于各地区地质地貌条件以及岩性的差异,石窟在分布、形制以及艺术表现手法上也存在差异。本文以沿丝绸之路主线佛教东传的路线为基础,分别阐述丝绸之路天山北线、河西走廊、陇东、河湟谷地以及陕西彬县丹霞地貌区的佛教石窟以及敦煌石窟的特点,分析各地石窟形成自身特点的自然原因。文章分析了丝绸之路沿线石窟分布、形制以及艺术特色与丹霞地貌的内在联系,认为除宗教政治因素外,丹霞地貌是丝绸之路石窟分布的决定因素之一,也是石窟形制和艺术表现手法的重要影响因素。文章比较了其他类型地貌与丹霞地貌在开凿石窟方面的优劣,认为丹霞地貌拥有最适合开凿石窟的地貌形态与岩性。综上,文章认为丹霞地貌的存在是丝绸之路沿线出现大量佛教石窟的最重要的自然条件。     

安徽齐云山丹霞地貌成因

齐云山丹霞地貌主要发育于中白垩统小岩组K₂x¹红色砂砾岩层中, 该区地貌发育主要受景德镇-祁门断裂带、江湾-街口挤压破裂带和开化-淳安褶断带三大断裂带控制。在白垩世该区经历了地块沉降, 成为陆上的断陷湖盆, 由此接受了巨厚的白垩系红层堆积。在新构造运动中, 该区经历了隆升过程, 巨厚的白垩系沉积物变成了海拔500~600 m的山体。白垩系红色砂砾岩在经历了垂直节理发育、风化破坏阶段及剥蚀搬运阶段后, 同时受岩性本身砂岩与砾岩在组分和结构上的影响, 差异性风化剥蚀显著, 因此形成了壮观的峰林、崖、洞、方山、城堡及天生桥景观。该区585 m、400 m和150 m处的三级裂点, 大致反映了该区新构造运动中三次主要的抬升过程。     

广东红层形成及其发育规律研究

在一定的地质构造、岩性特征和气候与时间等因素的作用下,广东的红层都分布在白垩-第三纪的红色盆地中,在全省108个红层盆地中,各盆地红层的总面积为28 283 km2,约占全省陆地面积的16%.文中总结出了红层的地层特征、岩性特征和地貌特征,并得出广东省红层分布规律为:红层空间分布:主要受深、大断裂控制呈带状和串珠状分布;红层时代分布:中生代中期后.其中部分红层中的丹霞地貌区给地方经济发展起到了重要作用.     

中国东南部丹霞地貌区小尺度植被分异结构研究

陡崖坡广泛发育是丹霞地貌的基本形态特征。典型的丹霞地貌山块往往四面陡崖,山块之间也因此形成被陡崖围合的沟谷。特殊的地貌造就了许多特殊的小生境,产生了特殊的植被分异现象。本文梳理了山地自然分异和丹霞地貌生态与植被分异方面的研究文献,发现人们对于丹霞地貌区小尺度植被分异的关注不足。为此,针对丹霞地貌区小尺度植被分异这个最具有个性化的自然分异现象与本质进行了初步探讨,得到主要结论：丹霞地貌区小尺度的自然生态分异不符合一般意义上山地自然带分异规律,其根本原因在于地貌所引起的生境差异;丹霞地貌区的山顶效应实质上是“干岛”效应,其沟谷效应实质上是一种“热岛+湿岛”效应;孤立山顶的边缘形成生态结构“突变带”,使得山顶形成孤立的“环状生态圈层”;因地貌差异形成的小生境差异,决定了丹霞地貌区的植被分异图谱。这种小尺度植被分异研究能够丰富中国山地科学研究,并为丹霞地貌区植被生态环境保护提供一定的参考。