■何梓華 羅治勇(湖南省地質科學研究院湖南長沙410000)
桃源星德山地區地貌類型的探討
■何梓華 羅治勇
(湖南省地質科學研究院湖南長沙410000)
本文將星德山地區的地貌與張家界地貌、巖溶峰叢地貌進行了對比,星德山地區地貌與張家界地貌構成巖性相似而形態不同,星德山地區地貌與巖溶峰叢地貌的峰體巖性不同而形態相似,綜合二者,本文將星德山地區地貌命名為"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,作者在星德山地區工作時,發現該區地貌與張家界地貌有一定相似性,隨將該區地貌類型歸類于“張家界地貌”,后經多方論證,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特征角度出發的地貌形態來命名,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境內,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。該區多年平均氣溫為15.2℃,區域多年平均降水量為1437mm,歷年平均蒸發量1140.6mm,年日照時數1529小時,年平均日照率為35%。
1.3地層巖性及構造
(1)地層巖性。星德山地區出露地層主要有志留系上統紗帽組(S3sh)及泥盆系中統云臺觀組(D2yn)。志留系上統紗帽組巖性為灰黃、灰綠色粉砂巖、砂質頁巖夾石英細砂巖。泥盆系中統云臺觀組巖性為灰白色、棕黃色厚層狀細粒石英砂巖,夾有砂質頁巖,為星德山地區的主要構景巖層。
(2)構造。在區域構造上,星德山位于花山坪倒轉背斜的南東翼。該倒轉背斜產出于澧水南側保安橋—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
星德山地區的地貌具有如下特征:1、峰柱較發育,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,頂面較平整,為巖層的層理面或者水平的節理面,每座峰柱頂端均發育有厚約5cm的含鐵質石英砂巖,硬度較大;4、峰柱頂部彼此分離,峰柱底部彼此相連,均發育在同一基座之上。就該區整體地貌形態而言,遠觀之,似草叢一般。根據上述,該區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,星德山地區地貌構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,表現在:均可見到桌面山、石英砂巖峰柱、方山臺柱等單體地貌形態。如圖1、圖2所示。

圖1 星德山地區的地貌形態

圖2 張家界武陵源地區的地貌形態
根據上述,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。后經作者對兩地詳細考察,并查閱了相關技術資料發現,二者之間存在的主要差異如表1所示:

表1 星德山地區地貌與張家界地貌各方面對比一覽表
根據表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地貌在發育階段上存在差異,武陵源石英砂巖峰林景區核心區的巖層傾角在3°~4°左右,而星德山地區的巖層傾角在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育到了峰林階段的能力,而星德山的砂巖發育峰林階段的可能性卻相對較小。峰柱發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,從形態上還與另一種地貌形態十分類似,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生的在形態上類似巖溶的現象,統稱為假巖溶,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 星德山地區的地貌形態

圖4 巖溶峰叢地貌
(4)星德山地區地貌類型命名。根據上述探討,作者認為將星德山地區的地貌類型稱為“石英砂巖峰叢地貌”恐較為準確,“石英砂巖”指出了構成地貌的巖性,“峰叢”指出了其形態特征,可理解為由石英砂巖構成的與巖溶峰叢地貌相類似的一種地貌形態。
2.3星德山地區石英砂巖峰叢地貌的形成條件與過程
(1)形成條件。星德山地區石英砂巖峰叢地貌的構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地貌,就必須要具備如下4個條件,按照形成發展的先后順序分別為:物質(石英砂)有來源;物質(石英砂)要成巖;構造運動要有利(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,湘西地區地殼下降,海水從當時的黔東南海峽侵入,星德山地區成為古陸邊緣的淺海區域,沉積了來源于古陸的大量風化巖石碎屑物,經過海水分選,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。
經過以上對比與探討,星德山地區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上相似,因此作者認為將星德山地區地貌類型命名為“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]湖南省地質礦產局,《湖南省區域地質志》
P624[文獻碼]B
1000~405X(2016)~4~62~2
何梓華(1991~),男,助理工程師,研究方向為地質公園規劃與地質遺跡保護。