首页 > 旅游攻略 >

雁荡山是什么地貌? 雁荡山火山岩地貌特征及其成因概述

202次浏览     发布时间:2023-12-27 12:36:25    


一、雁荡山地质概况

雁荡山是亚洲大陆边缘巨型火山带中白垩纪火山的典型代表,也是流纹岩浆喷发的大型破火山。

雁荡山古火山来源于板块运动:在中生代时期,太平洋板块向欧亚大陆板块俯冲过程中,挤压摩擦产生热能,使上地壳和下地壳部分熔融形成岩浆。当有断裂通往地表时,岩浆就沿着这一通道上升到地表并形成火山喷发。在经历火山爆发、塌陷、复活、侵入、隆起的过程后,岩浆覆盖在原始地貌上,岩浆中的流纹岩成为了雁荡山的主要地质。

二、雁荡山地貌演化过程

根据岩石锆石年龄测定结果可以确定雁荡山火山喷发事件大约发生在一亿年以前(1.45-0.66亿年),这个年代属于白垩纪。演化过程可分为七个阶段

1.雁荡山火山第一次喷发形成火山碎屑流

2.破火山塌陷,局部蒸汽岩浆爆发

3.雁荡火山第二期,破火山复活,火山喷溢,熔岩溢流侵出;

4.雁荡山火山第三期,火山再次局部爆发,形成空落,火山碎屑流;

5.雁荡山第四期,破火山再次爆发形成火山碎屑流;

6.破火山再次塌陷,岩浆侵入;

7.破火山抬升与剥蚀。


雁荡山地区地质略图


三、雁荡山火山地貌

一)洞穴

雁荡山区内洞穴数量众多,形态各异,成因差异很大。在各个地层都有分布,总体上与气候,断裂以及岩性都有关。

气候:雁荡山位居浙江东南沿海,山体与乐清湾相对,独特的地理环境,容易形成非常典型的小气候特征一海陆风, 再加上雁荡山区复杂的地形地势,导致陆地上空容易产生不稳定的乱流,因此助长了海陆风热力环流的发展。且雁荡山景区自西北山区向东南平原高度骤然下降,形成倾斜的坡度,因此山谷风也非常常见。加之海风带来的咸湿充沛的水汽,容易与山体进行水岩化学反应,因此雁荡山山体非常容易受到风化侵蚀。

断裂:其次雁荡山岩体多受到垂直节理的影响,在岩体表面还可以发现密集的挤压型劈理,沿着这些节理、劈理面,裂隙水进行作用,发生冻融循环,并且随着岩石温度的改变,其间矿物发生收缩与膨胀,而致使裂隙越扩越大。加之风力等作用影响,矿物间结合力越来越弱,岩石密度也逐渐降低,当矿物间的结合力无法支撑起上覆岩石的重量时,就容易发生重力崩塌,逐渐形成例如观音洞等狭长的洞穴景观

岩性:雁荡山的火山岩岩性也是影响洞穴发育的重要因素。雁荡山火山岩地貌主要以流纹岩为基底,不同时期溢流的岩浆由于温度、压力的不同,致使每层岩流的岩石结构也存在差异。有的岩流富含石泡、角砾和球粒,容易发生风化和剥落,有的岩流则比较致密,风化剥蚀程度较慢,故容易形成不规则的洞穴。

(1)风化剥蚀型洞穴——朝阳洞

在节理、断裂及沿此下渗的裂隙水影响下,岩体内部不断被风化剥蚀后所形 成的一类洞穴,称之为风化剥蚀型洞穴。该类洞穴一般呈竖直状,具穹隆形的顶板,且顶板比较平滑。随着洞穴的逐渐扩大和向岩体上部的深入,当剥蚀作用蚀穿了洞顶顶板后,则会形成“天窗” 景观。这类洞穴的空间一般高 4~6 m,洞口口径 5~12 m。朝阳洞附近、羊角洞景区内可见到典型的此类洞穴。

它向内凹陷呈勺状,洞深5m,穴口直径达10m,蔚为壮观。朝阳洞壁岩石呈鱼鳞状,发育有东北-西南走向的节理。基底岩性为球粒流纹岩,球粒较粗,密集发育。这些球粒受到风化作用极易发生剥离,当球粒剥离便会产生许多空隙,这时岩体的抗压力和抗剪切能力减小,加之受到垂向节理的作用,岩体便容易发生崩塌。

朝阳洞上部为两条节理交汇处,此处岩石结构松散有缝隙,此处形成小型跌水,产生溯源侵蚀,加强了洞穴的风化程度。

朝阳洞

(2)风化剥落型洞穴

当岩体中的球泡或集块、角砾因风化而脱落后,在岩体中所留下的空洞称之为风化剥落型洞穴。

这类洞穴边缘一般不规则,形状近似圆形或椭圆形,个体大小相差很大,小者洞径不超过 1 m,大者可达 10 m 以上。这类洞穴在区域内分布极其普遍,如方洞景区的梅花洞、三折瀑景区的维摩洞等。

(3)瀑水冲蚀—剥蚀型洞穴

形成于瀑布下方基岩之中的洞穴,称之为瀑水冲蚀—剥蚀型洞穴。在上泻水流的不断冲蚀以及岩面频繁干湿变化引起的风化剥蚀作用下,这类洞穴呈水平向向岩层内部凹入。该类洞穴深度通常不深,但洞口开阔。如大龙湫瀑布、西石梁瀑布等的下方洞穴。在该类洞穴的上部有时可见其往上与重力崩塌型洞穴相连,如出现在方洞景区旅游沿线上的洞穴。如当洞穴不断深凹并引起上部瀑壁崩塌后退,原来洞穴的底部会暴露出来并受瀑水的直接冲蚀。该过程的持续作用常常会在瀑脚处形成一种形态类似崩塌倒石堆的基岩锥体。

大龙湫洞穴在水流冲蚀和风化剥蚀作用下向内凹陷,由于风力作用,瀑布水流飘向洞穴一侧,加剧这一部分的侵蚀,因此洞穴该部位较其他部分更深。


大龙湫瀑布以及瀑布底部的龙潭,洞穴


(4)重力崩塌型洞穴

受多组垂直节理的影响,岩层内部局部会发生强烈的重力崩塌。由此而形成的洞穴称之为重力崩塌型洞穴。

a.风洞:洞口小,洞内大,属于重力崩塌形成的洞穴。洞穴上方堆积物松散。洞内气温年较差小于洞外,冬暖夏凉,有“天然空调”之称。

b.北斗洞:原名伏虎洞,因洞口正对伏虎峰而得名,位于观音洞左侧。后因道家礼拜北斗元君,而改今名。洞内筑有四层道观,幽静有致。因流水侵蚀、重力崩塌而形成。

c.龙鼻洞:洞内有一由流纹岩构成,形似龙鼻的岩石,龙鼻洞因此得名。该洞由于两条断裂使得岩石开裂,岩块崩落而成。洞顶有岩浆侵入形成的闪长岩脉。洞壁有 80 余处列代摩崖石刻,有“雁山碑库”之称,沈括和徐霞客等曾经来此考察。

龙鼻洞

(5)崩塌堆积型洞穴

崩塌倒石堆巨大的岩块互相叠压所形成的洞穴,称之为崩塌堆积型洞穴。该类洞穴没有固定的形态。

二)岩嶂

岩嶂意指连绵不绝的直立如屏障的高山,可谓雁荡山最具代表的景观特色。雁荡山的流纹岩叠嶂宽厚绵长,以火山口为中心,沿断裂带呈环状分布,高度在100- 300m之间,宽度可达数百米。

(1)金带嶂

金带嶂可分为三层,最上部为火山(集块)角砾岩,集块、角砾被风化后常形成空洞;中部部分是流纹岩呈灰黄色,厚度约 7~8m,产状近水平,很像是山腰上箍着一条腰带,所以被称之为金腰带,最下方是凝灰岩。


金腰带

三)石柱,锐峰


观音峰


(1)观音峰

观音峰的山体主要由ky2,ky3,ky4及少部分KY构成,由于构造抬升,岩嶂露出地面,。抬升后的岩嶂不断崩塌后退会使其所包围的基岩山体逐渐缩小,并最终形成大体量的山顶型锐峰景观。

(2)剪刀峰:

由喷溢相流纹岩构成,因流水沿节理侵蚀形成的锐锋。剪刀峰秀在有水相伴,奇在移步易景。从大龙湫谷口直到瀑前,一路上剪刀峰依次呈现出剪刀状,手状,熊状,风帆状,造型总数不少于八种,因此古人云“百二奇峰各不同,此峰变化更无穷”。

剪刀峰

四)流水地貌

1.流水侵蚀地貌

流水侵蚀地貌包括以下几种类型:

(1)“V”形峡谷

流水沿区域断裂构造的强烈下切,形成了很多“V”形峡谷。目前正受河流强烈侵蚀而发育的“V”形峡谷主要位于区内河流的中游段、K1y2的岩层中。典型的峡谷有显胜门、小龙湫瀑布的下游、梅雨瀑下游和羊角洞景区西侧。

(2)“U”形宽谷

在区内河流的上游段,仍保存着众多具有较宽阔谷底和平缓谷坡的“U”形宽谷。在一些溪流中游的深切“V”形峡谷段,谷坡的上半部还残留着多期宽谷谷底和因重力崩塌而后退的较陡谷坡。这些不同时期的宽谷谷底往往形成了多级阶梯状台地。如灵岩景区所见的沟谷。

(3)垂直沟槽和棱柱

陡峭的岩壁在瀑布水流长年溯源侵蚀下不断崩塌后退,后退处便逐渐形成竖直状沟槽,瀑布也随沟槽深陷于岩层之中。而相邻沟槽间没有被侵蚀或侵蚀后退较慢的部分则成为突出出来的垂直棱柱。这种垂直沟槽和棱柱相间分布的地貌景观在三折瀑景区的上折瀑附近发育得最好,这里的沟槽陷入岩体中的深度最大可达 120m,棱柱高度一般大于50 m。

(4)岩槛和壶穴

受岩性和断裂构造的影响,在各溪流的源头沟谷段,沟床上往往出现很多几乎直立的岩槛。会出现壮观的瀑布或跌水景观。瀑布的高度一般在 60~70 m 左右,最高的大龙湫瀑布达 192 m,属国内罕见。很多瀑布在水平方向上深深切入岩层之中(上折瀑布水平切入距离达120m),以致处于周围岩体的郁闭之中,从外部视之,若隐若现。如含羞瀑、中折瀑、上折瀑等。

在岩槛下方,由于常年瀑布水流的强烈冲蚀,会形成一个近椭圆形的壶穴深潭。区域内发育最好的壶穴分布在龙湖景区的龙湖—仙溪一线,若岩槛发生过多次阶段性后退,在其下方可形成呈串珠状线形分布的系列壶穴,这在西石梁瀑布下方可见到。


2.流水堆积地貌

大龙湫附近的溪流

(1)大龙湫附近的溪流

溪流特点:a.溪流水深浅,河道平直。

b.含沙量较小,水量受降水变化影响大。

形成原因:河床由流纹岩构成,硬度大,不易被侵蚀,因此溪流水深浅,河道形态平直。侵蚀形成的泥沙也较少。同时,流纹岩河床保水性和透水性较差,在枯水期难以储存水分,导致溪流水量迅速减少乃至河床干涸;而丰水期难下渗的特点又会导致上游流水下渗少,溪流水位暴涨。

c.河床沟壑纵横,

d.溪流左岸右岸地貌差异较大。

形成原因:流纹岩流动构造和水流方向一致,流纹岩有节理发育,水流在节理处形成涡旋加剧对节理处的侵蚀,使得节理缝隙不断加深扩大,最终形成沟壑纵横的形态。

河床左岸紧挨山坡,山坡上崩落的石块经过成土作用形成土壤,为植物生长提供适宜的环境。同时在向右的地转偏向力的作用下,河道左岸堆积,右岸侵蚀,洪水期加强了这种现象。因此左岸堆积山体崩落石块以及上游泥沙,右岸长期遭受侵蚀。最终左右岸在植被覆盖和河床地貌上形成明显差异。

(2)小龙湫瀑布底端倒石堆

小龙湫瀑布位于两条断裂带呈“人”字形的交汇处,落差约 70m。在瀑布的下方有类似崩塌倒石堆形状的基岩锥体,锥体的锥顶指向瀑布落水处。基岩锥体的大小随瀑布的大小而变化。

从成因上分析,瀑布的下部基岩较软弱,上部倾泻而下的水流长期不断地对该基岩进行侵蚀,最终使得下部出现一水平向向岩体内部凹入的洞穴(水流冲蚀型洞穴)。不断深凹的洞穴引起上部垂直节理发育的坚硬基岩发生崩塌而后退,原来洞穴的底部也暴露出来,这样在现瀑布陡崖的崖脚附近就留下了一倒石堆状的基岩锥体。同时作为溯源侵蚀的一种形式,它导致瀑布不断后退。

小龙湫是沈括提出流水侵蚀学术思想的发源地。

小龙湫和底部的倒石堆

3.瀑布

(1)大龙湫

大龙湫是中国四大名瀑之一,落差192米,是中国单极垂直落差最大的瀑布。瀑布上游水源来自雁荡最高峰百岗尖,瀑布下有龙潭。此外大龙湫水量大小受降水季节性变化的影响明显。

(2)三折瀑

三折瀑是由同一条溪流由山顶流至山脚经三级坡折形成的三级瀑布。

下折瀑瀑高约 50m,瀑壁内凹,瀑下一水潭,直径约 5m。中折瀑瀑高 120 余 m,瀑下水潭呈椭圆形,短轴 40m,长轴 100m;由于溯源侵蚀,瀑布在水平方向上深陷于岩体之中,深达 80m;陷于岩体之中的瀑布呈喇叭形状,洞顶口径小,下部阔,瀑壁向岩内倾斜。上折瀑是三折瀑中高度最大的,达 130m;同中折瀑一样,瀑布也深陷岩体之中,水平纵深120m,竖向上呈喇叭形;从空中下落的瀑水如断线珍珠,晶莹透亮;长期的阴湿环境,也使得瀑下苔藓漫生,地面翠绿如茵。另外还可见陡峭的崖壁上刻蚀着许多垂直棱柱和沟槽,棱柱高度一般达 80m。

三折瀑发育在三次火山喷发堆积层中,由于岩性软弱的差异和构造阶段性抬升的影响,在溪沟中便形成了这三级跌水。上折瀑是最先形成的,其溯源侵蚀量最大,下折瀑形成时间最晚,其溯源侵蚀量最小。这使得上折瀑在水平方向上陷入岩体之中的深度最深,与其对应的崖壁上,直棱柱和沟槽也最发育。


三折瀑


五)石门

石门,顾名思义,就是两座山体对立,宛若- -扇尚未闭合完全的大门。雁荡山世界地质公园内这种景致较多,如显胜门、南天门、龙虎门、石柱门、龙虎门、连云晓、响岩门、双岩门、东晓阀、西晓网等。

雁荡山的石门主要是受垂直断裂、地面拉张、重力崩塌等作用共同影响所形成。燕山晚期,本区域应力转为引张体制,故形成了许多张节理,张节理沿着山体两壁张开,节理间距大,且发育稀疏,是水岩反应的良好通道,因此裂隙在水流的作用下越来越宽(申洪源,2003)。 这些节理裂隙加上本区的断裂构造、风化剥蚀等一同作用,致使拉张节理逐渐向外扩展,当拉张应力大于岩石两侧的抗压强度时,拉张裂隙还会迅速往下发展,最终就导致了节理密集区岩体的崩落,形成受张节理作用,两侧岩石向两边张裂分开的节理断裂型石门,雁荡山的石门大多属于这一类型。

六)流纹构造地貌

(1)侵出相流纹岩岩穹

位于大龙湫的东南侧约200米。此处为近乎垂直的流纹构造,流纹从下而上,由直立到倾斜,这表明岩浆是从这里溢出地表,成为一个岩穹,左边部分被侵蚀。


岩穹(虚线为大致边界)

(2)球(石)泡流纹岩

位于剪刀峰西侧约500m。在路边可见典型的球(石)泡构造。球泡构造是由挥发组分集中形成的空腔,若被岩浆和后期的矿质充填称石泡构造。它是含有气体的岩浆溢出地表后,在流动过程中局部聚集,形成有空腔的球泡。低洼地挥发组分容易保存,易形成球石泡。球泡直径一般为3~10cm,最大可达30cm;石泡则1~5cm。

(3)流纹构造

喷出地表的岩浆冷凝形成流纹岩,在岩浆喷出点附近形成广阔的流纹构造。岩浆流动过程中遇到岩石会形成波浪状的纹路。


球泡流纹岩


参考文献

〈1〉周翠 雁荡山世界地质公园流纹质火山地质遗迹特征、成因及演化规律研究 2022(6)

〈2〉雁荡山地质实习指导用书

相关文章