中国地质大学(北京) 期末考试论文专用 课程名称: 旅游地质学 班号: 学号: 姓名: 成绩:
雅丹地质景观概述
一、概述
(一)定义
“雅丹”原是我国维吾尔族语,意为陡峭的土丘,现指干燥地区一种典型的风蚀地貌。河湖相土状沉积物所形成的地面,经风化作用、间歇性流水冲刷和风蚀作用,形成与盛行风向平行、相间排列的风蚀土墩和风蚀凹地(沟槽)地貌组合,其地层产状近平行。有些地貌外观如同古城堡,俗称魔鬼城。这种地质现象在新疆罗布泊东北发育很典型。世界各地的不同荒漠,包括突厥斯坦荒漠和莫哈韦沙漠在内,都有雅丹地形。
(二)成因
1、早期——雅丹地貌雏形阶段
雅丹地貌分布区物理风化作用剧烈,劲风频繁,季温差与日温差变化极大,岩层频繁热胀冷缩,使得泥岩表层逐渐松散,层层脱离或剥落,形成疏松的碎屑物就地堆积。由于风的吹蚀和流水的冲刷作用,将这些疏松的堆积物带到远处,使原来平坦的地表起伏不平,呈现出不连续的、深浅不一的沟壑地貌,成为雅丹地貌的雏形。此时的雅丹地貌,垄岗和槽谷不明显。
2、中期——雅丹地貌形成阶段
由于地表起伏不平和裂隙的扩大,更利于风化剥蚀作用,在风蚀作用和流水作用下,低洼部分不断加深和扩大;由于风的“狭管效应”,凸起的部分则相对侵蚀较弱,因此形成以巨大的垄岗、连绵的山峦为主的地貌组合,在局部由于凸起的垄岗面积不断缩小,从而使槽谷之间互相联通,形成少量的孤峰、丘峰。地表冲沟发育,风蚀槽明显,系流水作用和风力作用共同作用的结果,在局部崩塌作用明显。
3、晚期——雅丹地貌消失阶段
雅丹地貌发育形成后,外营力的剥蚀作用使凸起部分的面积不断缩小,低洼的面积不断扩大,形成孤立的残丘,在风力的进一步侵蚀作用和重力崩塌作用下,残丘面积逐渐缩小,高差也不断降低,最后在地面消失。风蚀槽谷则逐渐扩大,并进一步形成风蚀洼地。总体而言,雅丹地貌垄岗和槽谷的面积比例与形成时间的长短有一定关系,即形成时间越长,垄岗的面积愈小,槽谷的面积愈大。
(三)形成条件
1、岩石和构造条件
(1) 岩石
岩石是雅丹地貌形成的物质基础,也是决定雅丹地貌形态的主要因素。雅丹地貌的主要岩石为陆相的中新生界砂岩、砾岩和泥岩,以及第四系砂岩、泥岩。前者多形成城堡状地貌,以泥岩为主则易形成丘陵状地貌;后者则形成典型的垄岗状地貌。
(2) 构造
新疆雅丹地貌的分布总体上受大地构造控制,有
任课教师: 李晶 日期: 2011 年 12 月 2 日
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规律地分布于塔里木盆地、哈密盆地和准噶尔盆地边缘。地处盆地边缘的不同位置,其雅丹地貌的分布密度和形态均有所不同。
同时,岩石中节理发育,也为外营力作用提供了较为有利的条件。
2、 外动力条件
雅丹地貌的外力作用主要为风化作用、流水作用、风蚀作用、重力崩塌作用,局部可能存在冻融作用。其中,早期作用以风化作用、流水作用为主;晚期作用以风蚀作用、重力崩塌作用为主。 而风力作用和流水作用是其中最重要的两种作用。
(1)风化作用
雅丹地貌分布区均为气候干燥区,昼夜温差大,岩石裸露,物理风化特别是热力风化作用强烈,表面形成厚层的风化壳,为风力和流水侵蚀作用进一步发展奠定了基础。
(2)流水作用
早期流水沿着先期节理,将原本平坦、连续的地表切割成不连续的、深浅不一的沟壑,伴随有重力崩塌作用和风蚀作用,为雅丹地貌的形成奠定了基础。
(3) 风蚀作用
雅丹地貌的分布往往与其气候风口一致,如乌尔禾魔鬼城就位于塔城地区老风口外侧。山口大风的“狭管效应”产生强烈的风力作用,对雅丹地貌的形成起了重要的塑造作用,雅丹地貌的定向排列与当地风向密切相关,而各种形态逼真的象形山石更是风的艺术佳作。
(4) 重力作用
早期形成的雅丹地貌,雅丹垄岗面向槽谷一侧常成为陡壁,因而形成临空面,在重力作用下产生御荷节理,当应力积累到一定程度,则产生崩塌,对雅丹垄岗作进一步塑造。
雅丹地貌最终是在岩石、构造的基础上,经风化作用、流水作用、风蚀作用与重力作用的共同雕塑,形成各种形态的极具观赏性的雅丹地貌景观。
(四)分类
1、 形态分类
按宏观形态特征,可将雅丹地貌分为以下3 大类。
(1) 城堡状雅丹地貌
以乌尔禾魔鬼城、奇台魔鬼城、五堡魔鬼城为代表,其在形态上多呈多层台阶状,高低起伏,
层层叠叠,台阶面总体较平缓,与岩层产状一致,台阶面上可见各种石柱,形态各异;而台阶陡壁上受流水、风力和重力各种动力作用塑造,形成如城堡一样的形态。因此这一类雅丹地貌也有学者称之为“风城地貌”。其形成岩石多以中生界砂岩、砾岩为主,少量泥岩,常含恐龙、硅化木等化石。由于岩石胶结紧密,质地相对较坚硬,虽差异风化作用和重力作用强烈,但单个垄岗和沟槽不典型,且定向不明显。从宏观的整体上看,大致呈现出由多个垄岗叠加构成的山峦和宽谷相间排列的趋势。
(2)丘陵状雅丹地貌
以五彩湾雅丹地貌为代表,在乌尔禾一带也有分布,其地势起伏,形态以低矮的丘陵为主,形成岩石多为中生界和古近系的泥岩,少量为砂岩,岩石胶结不太紧密,质地相对较弱。早期的丘陵任课教师: 李晶 日期: 2011 年 12 月 2 日
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状雅丹地貌几乎没有定向排列的特点,因此有学者将该类地貌排除在雅丹地貌之外,将之单独称之为“彩丘地貌”。晚期的丘陵状雅丹地貌以残丘为主,多个残丘常沿一定方向排列,呈现出雅丹地貌的特点。
(3) 垄岗状雅丹地貌
以罗布泊雅丹地貌为代表,形态以长条状的垄岗和沟槽有规律的相间排列为特征,有学者仅将此类地貌作为雅丹地貌,即狭义的雅丹地貌。其形成岩石多为第四系砂岩、泥岩,岩石半胶结,质地软弱,在风力和水力等侵蚀下容易受改造,形成典型的垄岗和沟槽相间排列的地貌。
2、 成因分类
关于雅丹地貌的成因类型,可归纳为以下3 种类型。
(1) 风成雅丹地貌
以风的吹蚀作用为主,往往分布在距山区较远的平原地区,由于山区的暴雨和洪水不易到达,风的吹蚀作用显著。此类雅丹地貌,沟谷长轴走向与当地主风向一致。
(2)水成雅丹地貌
以流水的侵蚀作用为主,分布于盆地边缘邻近山地附近,此类雅丹地貌的槽谷长轴走向与当地主风向不一致,而与附近山地洪水沟的走向一致,并在雅丹的土丘上留有洪水的痕迹。
(3)流水和风力共同作用的雅丹地貌
流水常常与风力共同作用,特别是在雅丹地貌发育的最初阶段,洪水将裸露的平坦地面冲刷切割成无数条小冲沟,在此基础之上,经强劲大风的吹蚀作用,或风蚀与流水交替作用,逐渐形成了典型的雅丹地貌景观。风蚀沟谷的长轴走向既与洪水流向一致,也与当地主风向一致。
二、分布及特征
(一)雅丹地貌在我国的分布情况
中国的雅丹地貌面积约2 万多平方千米,主要分布于青海柴达木盆地西北部、疏勒河中下游和新疆地区。新疆雅丹地貌面积超过6 000km2,主要分布于准噶尔盆地西部的乌尔禾,东部的将军庙;吐哈盆地的五堡、十三间房;塔里木盆地东缘的罗布泊北部、楼兰古城,北缘的拜城县克孜尔魔鬼城等地。从规模上来看,以罗布泊北部、哈密的五堡、十三间房、准东的将军庙等最为壮观,但交通不便;乌尔禾交通则极为方便,易进行旅游开发。
(二)我国典型雅丹地貌举例——三垄沙雅丹群
三垄沙雅丹群位于玉门关以西的戈壁荒漠中,由于地处三垄沙雅丹边缘,因此被称为三垄沙雅丹。三垄沙是一条横亘于罗布迫东部地区的流动沙丘带,至今仍受东北风的影响,随时游动。这条沙漠带长约百公里,宽约数公里,在汉代土梁道的沙带最窄,约200米。遇到起风,沙如游蛇,在风口中行走,细沙会沿足盘旋到膝盖处。民间有谚语道:急走流沙慢走水。三垄沙雅丹东西长约10公里,南北宽约10公里,面积约100平方公里。土台高达15—20米,大多土台可长达200米。所有的土台都呈长条状东西排列,犹如茫茫沙海中的一群巨鲸,或联合舰队的一列列战舰在游弋,气势磅礴。
其成因有不同的说法,但大多数人认为属洪水冲蚀为主,在加上风的作用形成。土台的结构多已沉积层黄土形成,有不同的颜色,在早午晚太阳的光线的作用下,产生不同的色彩世界,奇幻无群。这里自古就是丝绸之路的必经之地,运气好的话,你还可以在这里捡到文物;但这里也
任课教师: 李晶 日期: 2011 年 12 月 2 日
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被称为魔鬼出没的地方,因土台形状近似,走进之后容易迷路,若碰上沙暴,风声如同鬼哭,令人心惊胆战。
最上面是一层淡红色的粉砂粘土层,这是由于碳酸钙胶结得非常坚硬,而形成一个保护层,使土丘顶面非常平坦。“龙城”的“建筑物”造型多姿多彩;有的俨然是“城堡”,端庄凝重;有的似“城廓”,龙蟠虎踞;有的像高楼大厦,顶天立地。分布在这些蹊跷地物之间的宽阔的条条风蚀凹地犹如条条大街小巷,显得深邃、幽静,别有意趣。置身“龙城”,颇觉眼前的“龙城”不是古城,胜似古城,更似大自然造就的迷宫,令你在感叹之余不免生出几分恐惧。
(三)保护措施
由于雅丹地貌的风成性和脆弱性,且经常紧邻油田,所以应采取以下保护措施:
1、雅丹地貌景区应沿雅丹地貌修起了围栏,铺设木栈道,以免因游客的踩踏对雅丹地貌造成毁坏。
2、靠近雅丹地貌的油田应把井区内、井场上的含油污泥换土;采用新的取样筒,保证油不入土;油井进行大小修等井下作业时,必须采取有效的防污染措施;在单井方罐上加上盖子,以防原油逸出对雅丹地貌构成危害。
3、以敦煌雅丹国家地质公园保护项目为例,其投入大量资金,主要修建遗迹引导通道12.012公里、围栏400米、防风固沙工程13.92万平方米、表面防风化加固20774.9平方米、管理瞭望台6处,以及供水、环保厕所和生态涝坝等附属工程,为雅丹地貌的保护提供了良好的范本。
【参考文献】
[1] 郝新.了不起的地球.北京工业大学出版社,2009:115-117 [2] 杨更. 新疆雅丹地貌分布特征浅析. 四川地质学报,2009 [3] 夏训诚. 预测罗布泊科学考察与研究.科学出版社,1987. [4] 欧阳正宇.甘肃导游.甘肃人民出版社,2006:106,141 [5] 网络版乌鲁木齐日报、中国国土资源网
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