來源:“中國科普博覽”公眾號(ID:kepubolan) “丹霞”二字源于魏文帝曹丕的《芙蓉池作詩》。其詩有云,“丹霞夾明月,華星出云間”,指的便是這天上的彩霞。1928年,中國第一代地質(zhì)學(xué)家馮景蘭在進行粵北曲江、仁化、始興、南雄等地的地質(zhì)調(diào)查期間,將構(gòu)成丹霞山的一套紅色巖系命名為“丹霞層”,并對丹霞層的巖性組合,地貌特點以及形成原因等作了生動地描述:“深厚堅固相間互之塊狀砂巖與礫巖,侵蝕之后,絕崖陡壁,直如人造之堅固偉岸之堡壘,而不知其為天造地設(shè)也。峰崖崔嵬,江流奔騰,赤壁四立,綠樹上復(fù),真嶺南之奇觀也”,這是“丹霞”作為地學(xué)術(shù)語首次出現(xiàn);1938年,我國著名構(gòu)造學(xué)家陳國達首次提出“丹霞山地形”的概念,又于1939年正式使用了“丹霞地形”這一分類學(xué)名詞。自此,丹霞層、丹霞地形(地形即地貌)的概念便被沿用至今。 圖1 丹霞地貌(圖片來源:百度圖片) 丹霞地貌(Danxia landform)屬于紅層地貌,是一種水平構(gòu)造地貌。它是指紅色砂巖經(jīng)長期風(fēng)化剝離和流水侵蝕而形成的孤立的山峰和陡峭的奇巖怪石,是巨厚紅色砂、礫巖層中沿垂直節(jié)理發(fā)育的各種丹霞奇峰的總稱。這種地貌主要發(fā)育于侏羅紀至第三紀的水平或緩傾的紅色地層中,以廣東北部的丹霞山最為典型,所以稱為丹霞地貌。 丹霞地貌發(fā)育始于第三紀晚期(2~3百萬年前)的喜馬拉雅造山運動。這次運動使部分紅色地層發(fā)生傾斜和舒緩褶曲,并且伴隨大量節(jié)理、裂隙的發(fā)育。 圖2 丹霞地貌形成過程示意圖(圖片來源:張掖丹霞旅游景區(qū)官網(wǎng),并做簡單修改) 丹霞地貌的形成與演化過程大致可以分為幼年期、中年期、老年期和消亡期四個階段。 首先,含紅層的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)理進行侵蝕,形成兩壁直立的深溝,稱為巷谷,這屬于丹霞地貌的幼年期。 接著,巷谷崖麓的崩積物在流水不能全部搬走時,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,覆蓋基巖面的范圍也不斷擴大,崩積錐下部基巖形成一個和崩積錐傾斜方向一致的緩坡。崖面的崩塌后退還使得山頂面范圍逐漸縮小,形成堡狀殘峰、石墻或石柱等地貌,這屬于丹霞地貌的中年期。 隨后,隨著進一步的流水沖蝕、崩塌及風(fēng)蝕等作用,已形成的堡狀殘峰、石墻和石柱等地貌進一步被支離,山頂?shù)钠骄徠旅嫱耆?,堡狀殘峰被支離為石墻、石柱,高度漸矮,體積漸小。這個階段崖麓緩坡的面積很大,緩坡之上由陡崖所包圍的方山、巖峰等地貌,已演變成為零星分布的殘峰、殘柱、殘堆。此時的丹霞地貌已步入風(fēng)燭殘年,屬于老年期。 最后,隨著紅層的不斷抬升和進一步的流水沖蝕、崩塌及風(fēng)蝕作用,零星分布的殘峰、殘柱、殘堆變矮變小,直至完全消失,形成準平原狀的緩坡丘陵,在這個階段真正意義上的丹霞地貌已消失,屬于消亡期的丹霞地貌。 實際上,不同地區(qū)或相同地區(qū)的丹霞地貌可能經(jīng)歷了不同的演化過程,從而導(dǎo)致不同地區(qū)或同一地區(qū)的丹霞地貌具有不同的特征。 圖3 不同演化階段的丹霞地貌示意圖(圖片來源:參考文獻[3]) 丹霞地貌的發(fā)育需要具備一定的地質(zhì)條件,如紅層的形成——目前國內(nèi)所發(fā)現(xiàn)的紅層均不早于中生代,其中以白堊紀最多,約占80%。我們知道,不同地區(qū)的丹霞地貌可能具有不同的顏色產(chǎn)現(xiàn),如我國甘肅的張掖丹霞地貌便是以彩色多姿而聞名。 實際上,丹霞地貌的顏色是沉積物形成時的沉積環(huán)境及當(dāng)時環(huán)境下的氧化—還原程度的真實反映。當(dāng)?shù)貙又蠪e3 含量較大及Fe3 /Fe2 比值較高時,地層顏色以紫紅、磚紅色為主;當(dāng)?shù)貙又蠪e2 含量較大及Fe3 /Fe2 比值較低時,地層顏色以白色、黑色為主;當(dāng)?shù)貙又蠪e3 /Fe2 比值由高逐漸變低時,地層顏色逐漸由紅色向灰綠、黃灰、藍灰過度,直至黑色或白色。 此外,丹霞地貌的形成還需要一定的構(gòu)造基礎(chǔ),其中就包括:(1)區(qū)域性構(gòu)造對沉積盆地以及隨后的沉積地層的控制(2)斷層、節(jié)理對于山塊格局的控制和(3)巖層產(chǎn)狀對于坡面形態(tài)的控制以及地殼升降對于地貌發(fā)育進程的控制等等。 所謂萬事俱備,只欠東風(fēng)。外力條件便是這丹霞地貌形成的東風(fēng)。直接影響丹霞地貌發(fā)育的外動力主要有流水、風(fēng)化和重力等作用,而不同地區(qū)由于所處地理環(huán)境的不同,塑造地貌的主動力也不盡相同。如張掖丹霞地貌形成于干旱內(nèi)陸地區(qū),遠離海洋,雕塑丹霞貌的外動力主要為風(fēng)蝕、水蝕和凍脹、風(fēng)化作用;而南方丹霞形成于水熱同季的濕潤地區(qū),降水充沛,雕塑丹霞貌的外動力主要為水蝕、溶蝕作用。 圖4 不同地區(qū)丹霞地貌形態(tài)及顏色(從上至下:丹霞山、龍虎山、張掖)(圖片來源:丹霞山地質(zhì)公園官網(wǎng)、維基百科) 由上述丹霞地貌的形成條件以及演化過程可以看出,其形成以及保存時間可以跨越幾千年到幾個百萬年不等,并且形成條件十分苛刻。這也是近日一組游客為拍攝視頻肆意破壞地貌,令業(yè)內(nèi)專家痛心疾首、引起全社會對此嚴厲譴責(zé)的原因。 由于丹霞地貌具有重要的世界遺產(chǎn)價值以及相關(guān)的經(jīng)濟、社會和科研價值,對它的保護就顯得尤為重要。丹霞地貌在保護管理方面面臨的主要威脅包括自然災(zāi)害和人類活動兩個方面。 自然因素大多屬于丹霞地貌演化發(fā)育過程中遭受的如由地球內(nèi)力釋放以及自然氣候變化擾動而造成的山體崩塌、滑坡及泥石流等;人類活動影響包括工程建設(shè)活動、水體污染、旅游業(yè)活動和社區(qū)居民保護意識較弱等。在對影響因素進行分析過程中,應(yīng)科學(xué)甄別威脅因素類型;另外考慮到中國人口壓力巨大,需更加關(guān)注由于人類活動對其造成的威脅。 對丹霞地貌的保護,應(yīng)采取避防為主、治理為輔的方針。主要措施包括: (1)修建必要的基礎(chǔ)設(shè)施時,應(yīng)避開易產(chǎn)生崩塌的懸崖陡壁地帶,對滑坡與泥石流要設(shè)立氣象預(yù)警系統(tǒng);(2)減少土地人為的擾動,對易發(fā)生滑坡與泥石流的地段,要建立警示標志和安全防范措施;(3)建立健康的旅游業(yè)發(fā)展、管理系統(tǒng),提高和展示丹霞地貌遺產(chǎn)地的地區(qū)乃至國家形象,調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。 而隨著游客量和旅游基礎(chǔ)設(shè)施的增加,如果不引起足夠的重視,將可能會破壞丹霞地貌的遺產(chǎn)價值。因此,應(yīng)制定措施以控制旅游流量,科學(xué)劃定遺產(chǎn)展示范圍,加強游客對遺產(chǎn)價值影響的監(jiān)測,確定游客環(huán)境容量;與此同時,還應(yīng)對資源展示線路和服務(wù)觀賞地進行合理規(guī)劃,修筑良好的交通疏導(dǎo)設(shè)施,防止游客過度聚集;建立完善的游覽標識系統(tǒng)和科學(xué)的景區(qū)輪休機制,完善旅游解說系統(tǒng),加強導(dǎo)游與游客的保護教育。 2005年,在《中國國家地理》雜志舉辦的“選美中國”活動中,評選出了中國七大最美的丹霞地貌。排名由前往后依次為丹霞山(廣東韶關(guān)),武夷山(福建南平),大金湖(福建泰寧),龍虎山(江西鷹潭),資江-八角寨-茛山丹霞地貌,張掖丹霞地貌(甘肅臨澤、肅南)和赤水丹霞地貌。 而“中國丹霞”更是于2010年第34屆世界遺產(chǎn)大會上,經(jīng)聯(lián)合國教科文組織世界遺產(chǎn)委員會批準,被正式列入《世界遺產(chǎn)名錄》。六個共同申遺的提名地包括,貴州赤水(青年早期)、福建泰寧(青年期)、湖南崀山(壯年早期,青壯晚年丹霞地貌均有發(fā)育)、廣東丹霞山(壯年期)、江西龍虎山(老年早期)和浙江江郎山(老年期)。 參考文獻: [1]鐘欣梅. 中國丹霞世界自然遺產(chǎn)地赤水丹霞地貌形成與保護[D].貴州師范大學(xué),2016. [2]丁宏偉,王世宇,尹政,姚興榮,馮建宏,張旭儒.張掖丹霞暨彩色丘陵地質(zhì)成因及與南方丹霞地貌之對比[J].干旱區(qū)地理,2014,37(03):419-428. [3]彭華.中國丹霞地貌研究進展[J].地理科學(xué),2000(03):203-211. 網(wǎng)絡(luò)鏈接: [1]https://en./wiki/Danxia_landform [2]http://www./aboutggn/list/china/6405.htm [3]http://www./ (本文中標明來源的圖片均已獲得授權(quán)) 出品:科普中國 制作:中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所 張永文 監(jiān)制:中國科學(xué)院計算機網(wǎng)絡(luò)信息中心 本文來源于“中國科普博覽”公眾號(kepubolan),轉(zhuǎn)載請注明公眾號出處 |
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