■何梓華 羅治勇(湖南省地質(zhì)科學研究院湖南長沙410000)
桃源星德山地區(qū)地貌類型的探討
■何梓華 羅治勇
(湖南省地質(zhì)科學研究院湖南長沙410000)
本文將星德山地區(qū)的地貌與張家界地貌、巖溶峰叢地貌進行了對比,星德山地區(qū)地貌與張家界地貌構(gòu)成巖性相似而形態(tài)不同,星德山地區(qū)地貌與巖溶峰叢地貌的峰體巖性不同而形態(tài)相似,綜合二者,本文將星德山地區(qū)地貌命名為"石英砂巖峰叢地貌"。
星德山 石英砂巖 峰叢 地貌類型
2015年8月,作者在星德山地區(qū)工作時,發(fā)現(xiàn)該區(qū)地貌與張家界地貌有一定相似性,隨將該區(qū)地貌類型歸類于“張家界地貌”,后經(jīng)多方論證,并查閱相關資料,認為還是不妥當。但同時令作者疑惑的是,能否用一種從巖性及形態(tài)特征角度出發(fā)的地貌形態(tài)來命名,因此本文進行了如下探討。
1.1地理位置
星德山位于湖南省西北部,常德市桃源縣熱市鎮(zhèn)境內(nèi),西臨張家界市慈利縣,北接常德市石門縣。
1.2氣象
星德山所在區(qū)域在氣候帶上為中亞熱帶向北亞熱帶過渡地段,氣候類型為中亞熱帶季風氣候。該區(qū)多年平均氣溫為15.2℃,區(qū)域多年平均降水量為1437mm,歷年平均蒸發(fā)量1140.6mm,年日照時數(shù)1529小時,年平均日照率為35%。
1.3地層巖性及構(gòu)造
(1)地層巖性。星德山地區(qū)出露地層主要有志留系上統(tǒng)紗帽組(S3sh)及泥盆系中統(tǒng)云臺觀組(D2yn)。志留系上統(tǒng)紗帽組巖性為灰黃、灰綠色粉砂巖、砂質(zhì)頁巖夾石英細砂巖。泥盆系中統(tǒng)云臺觀組巖性為灰白色、棕黃色厚層狀細粒石英砂巖,夾有砂質(zhì)頁巖,為星德山地區(qū)的主要構(gòu)景巖層。
(2)構(gòu)造。在區(qū)域構(gòu)造上,星德山位于花山坪倒轉(zhuǎn)背斜的南東翼。該倒轉(zhuǎn)背斜產(chǎn)出于澧水南側(cè)保安橋—花山坪一帶,西南消失于斷裂復雜的燕子橋地塹,東至夾山附近為第四系覆蓋,長約30km,軸線呈弧形,西段大致作北北東向,東段轉(zhuǎn)為北東東向,核部出露志留系(S),兩翼由三疊(T)—泥盆系(D)組成。
2.1地貌的特征
星德山地區(qū)的地貌具有如下特征:1、峰柱較發(fā)育,從基座到峰柱頂端的高度約80~105m,平均高度約60m~80m;2、峰柱呈方山臺柱狀,即峰柱棱角分明,節(jié)理面相交形成的交際線平直,延伸較長;3、峰柱頂端呈蘑菇狀桌面山形態(tài),頂面較平整,為巖層的層理面或者水平的節(jié)理面,每座峰柱頂端均發(fā)育有厚約5cm的含鐵質(zhì)石英砂巖,硬度較大;4、峰柱頂部彼此分離,峰柱底部彼此相連,均發(fā)育在同一基座之上。就該區(qū)整體地貌形態(tài)而言,遠觀之,似草叢一般。根據(jù)上述,該區(qū)特征與張家界地貌特征存在許多相似之處,如下所述。
2.2與張家界地貌特征的對比
(1)相同之處。星德山與張家界武陵源之間直線距離僅相隔90余千米,同屬于武陵山脈,星德山地區(qū)地貌構(gòu)景巖層的巖性為紫紅色中厚層—厚層狀石英砂巖;張家界武陵源峰林地貌的構(gòu)景巖層巖性為棕黃色中厚層—厚層狀石英巖狀砂巖,均為砂巖,巖性類似。此外,二者間還具有類似的地貌形態(tài),表現(xiàn)在:均可見到桌面山、石英砂巖峰柱、方山臺柱等單體地貌形態(tài)。如圖1、圖2所示。
圖1 星德山地區(qū)的地貌形態(tài)
圖2 張家界武陵源地區(qū)的地貌形態(tài)
根據(jù)上述,似乎將其歸類于張家界地貌應無大礙,然而二者間卻還是存在諸多不同,如下所述。
(2)不同之處。后經(jīng)作者對兩地詳細考察,并查閱了相關技術資料發(fā)現(xiàn),二者之間存在的主要差異如表1所示:
表1 星德山地區(qū)地貌與張家界地貌各方面對比一覽表
根據(jù)表1可知,由于在各方面存在差異,導致了張家界武陵源石英砂巖峰林與星德山地區(qū)地貌在發(fā)育階段上存在差異,武陵源石英砂巖峰林景區(qū)核心區(qū)的巖層傾角在3°~4°左右,而星德山地區(qū)的巖層傾角在5°~6°左右,雖然二者之間僅存在2°的差異,但卻決定了張家界武陵源的砂巖具備了能夠發(fā)育到了峰林階段的能力,而星德山的砂巖發(fā)育峰林階段的可能性卻相對較小。峰柱發(fā)育的密度和高度不同,就成了二者之間最大的不同之處,因此作者認為將其歸類為“張家界地貌”是不妥的。
同時,作者也注意到星德山地貌撇去巖性不說,從形態(tài)上還與另一種地貌形態(tài)十分類似,那就是巖溶峰叢。
(3)與巖溶峰叢地貌的對比。峰叢指連座的峰林,峰與峰之間常形成“U”形的馬鞍地形。說到這里,不得不提的一點是,有些學者把主要由非化學溶蝕作用產(chǎn)生的在形態(tài)上類似巖溶的現(xiàn)象,統(tǒng)稱為假巖溶,張家界的石英砂巖峰林就曾歸屬過假巖溶。與巖溶峰叢相比,星德山地區(qū)地貌與之最大的不同在于其形成機理,巖溶主要由化學溶蝕形成,星德山地區(qū)地貌主要由流水切割、自然風化及崩塌等物理作用形成。但就整體形態(tài)而言,二者十分相似,峰與峰之間均連座,且呈“U”形,基座之上凸起一座座的峰柱,遠觀似草叢一般,如圖3、圖4所示。
圖3 星德山地區(qū)的地貌形態(tài)
圖4 巖溶峰叢地貌
(4)星德山地區(qū)地貌類型命名。根據(jù)上述探討,作者認為將星德山地區(qū)的地貌類型稱為“石英砂巖峰叢地貌”恐較為準確,“石英砂巖”指出了構(gòu)成地貌的巖性,“峰叢”指出了其形態(tài)特征,可理解為由石英砂巖構(gòu)成的與巖溶峰叢地貌相類似的一種地貌形態(tài)。
2.3星德山地區(qū)石英砂巖峰叢地貌的形成條件與過程
(1)形成條件。星德山地區(qū)石英砂巖峰叢地貌的構(gòu)成地層為中泥盆紀沉積的石英砂巖,從泥盆紀中期起直至今日,作者認為要形成該種形態(tài)地貌,就必須要具備如下4個條件,按照形成發(fā)展的先后順序分別為:物質(zhì)(石英砂)有來源;物質(zhì)(石英砂)要成巖;構(gòu)造運動要有利(巖層得以保存);風化與重力崩塌作用對巖層的雕刻;在具備上述4個條件的前提下,其形成過程如下。
(2)形成過程。從泥盆紀中期開始,湘西地區(qū)地殼下降,海水從當時的黔東南海峽侵入,星德山地區(qū)成為古陸邊緣的淺海區(qū)域,沉積了來源于古陸的大量風化巖石碎屑物,經(jīng)過海水分選,形成總厚度500余米的巨厚層狀石英砂巖。新第三紀至第四紀初,由于地殼間歇抬升,石英砂巖的蓋層巖石被剝蝕掉。流水沿著巖層幾組交錯節(jié)理下切,將巖層分割成大小不等的初始方山及峰柱山脊,后期經(jīng)過自然風化及巖體重力崩塌的作用,逐漸形成了今日的面貌。
經(jīng)過以上對比與探討,星德山地區(qū)地貌類型較張家界地貌、巖溶峰叢地貌既有相似之處也有不同之處,與張家界地貌峰體巖性類似,與巖溶峰叢地貌形態(tài)上相似,因此作者認為將星德山地區(qū)地貌類型命名為“石英砂巖峰叢地貌”是最為合適的。
[1]陳安澤,盧云亭,張爾匡,田明中,《旅游地學大辭典》
[2]方先知,胡能勇,楊順泉,伏慶是,《中國國家地質(zhì)公園叢書張家界》
[3]黃宗理,張良弼等《地球科學大辭典》
[4]陳安澤,盧云亭,陳兆景,《旅游地學的理論與實踐》
[5]湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)局,《湖南省區(qū)域地質(zhì)志》
P624[文獻碼]B
1000~405X(2016)~4~62~2
何梓華(1991~),男,助理工程師,研究方向為地質(zhì)公園規(guī)劃與地質(zhì)遺跡保護。