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听专家解密你不知道的陕西丹霞地貌群
http://news.dayou123.com  来源:华商报 2020-12-21 10:35:00  阅读次数:
为何会形成如此大面积的集中分布?为何色彩更显斑斓而非赤红?与研究生物演变有何关联……

   美国波浪谷,前去游玩参观需提前摇号或抽签,能与其媲美的位于陕北地区的世界级丹霞地貌群,近几年科研开发利用后,同样引来世界各地的游客。这一条由榆林、延安、铜川、咸阳、宝鸡等地区串联起来的丹霞地貌群,像一条红丝带系在陕西地图“兵俑”脖子上,神奇而又厚重。
   为了探秘这片红色土地,12月初,华商报记者跟随陕西省地质调查院地质科技中心主任刘一叶,科技中心新闻宣传中心副主任安楚,矿产地质调查中心地质遗迹调查所副所长、项目负责人吴昊,技术人员王卓胜、祝捷、周欣姝等一行13人,首次在严寒季节对陕北甘泉、志丹等地丹霞地貌群进行科考。

   12月2日,厚重的黄土高坡被大雪覆盖过后,披上了一层白棉被。科考人员一行由甘泉县出行,翻越积雪的山路,行驶一个多小时后到达志丹县的永宁镇。翻越道道山后,终于清楚看到圪梁梁簇拥最高的一个山头——洛河奇峰永宁山。
   驻足观看,永宁山整个山体为红砂石质,峭崖绝壁,气势雄伟,洛河环抱着这座山峰。寒风乍起,惊得山坡树枝积雪满天飞舞,吹得科考人员难以站稳。
   面对这座突兀的山峰,吴昊介绍,丹霞地貌洛河组形成于早白垩世(距今1.45亿~1.005亿年),据相关资料研究,丹霞地貌(沟谷)主要形成于古近纪(距今6500万~2330万年)。此后,经历了第四纪的黄土覆盖和再次的冲积侵蚀,最终定型。经过地表水流对岩层进行侵蚀切割,慢慢形成沟谷型、孤峰型、丹崖赤壁等景观。

  大峡谷内外温差有别 岩壁看似柔滑却坚硬无比

   12月2日下午,雪后的陕北开始刮起强劲的北风。科考组来到桦树沟大峡谷。谷外零下15℃,谷内没有了寒风,温暖许多。
   因为陕北地理天气的原因,虽然已经科考多年,但严寒季节对大峡谷科考还是首次。谷面大雪覆盖、野树丛生,有些树根深扎于岩石。看似柔滑的岩壁,记者用手摸的时候却坚硬无比。吴昊说,能达到这种效果,是因为经历了数千万年雨水冲击和风力吹打。岩石并非磐石一块,有些岩壁缝隙里,还有一些沉积的红色渣土,抓在手里软绵绵的。吴昊说,在鄂尔多斯盆地抬升过程中,形成了一系列节理、裂隙,水流主要就沿这些线性构造侵蚀、汇集。延安地区洛河组砂岩中节理、裂隙数量最多,丹霞地貌(沟谷)也最多。陕北地区季节性集中强降雨,对红层具有非常强的侵蚀作用,河流对岩层的纵向切割和溯源侵蚀对沟谷型丹霞地貌的形成起到重要作用。从另一个角度,对分析出延安地区年降雨量的变化有积极作用。
   雨水不断冲刷这些风化、侵蚀、脱落的岩石,造就了如今千奇百怪的岩壁。科考人员通过宇宙成因核素测年,获取了多处丹霞沟谷谷壁的暴露年龄——760-1740年之间,这个数据反映了丹霞沟谷形成早于该年龄,也说明沟谷处于一个不断剥蚀、持续改造的过程。
   穿梭峡谷其中,抬头望天,时而一线天,时而空洞,时而遮挡。浓郁厚重的橙红色与深蓝色的天空呼应,让人不禁感叹大自然的奇妙。

  甘泉大峡谷“险、幽、曲” 比美国羚羊谷更加丰富多彩

   科考组介绍,景观带内丹霞地貌特征鲜明,上部第四纪黄土覆盖,不同于中国南方丹霞,是研究丹霞地貌与黄土地貌并存的天然实验室。丹霞地貌类型多样,主要有沟谷型、孤峰型、方山型、峰林型、簇群式塔状、波浪式以及丹霞赤壁、丹霞天生桥、石蘑菇等。陕北丹霞地貌的发现突破了地貌学界以往对中国丹霞分区、中国丹霞构成和丹霞地貌类型的认识,为进一步研究丹霞地貌提供了众多难得的范例。
   吴昊告诉记者,甘泉大峡谷是一个峡谷群,目前发现的有120余条,主要分布于西北部,峡谷有长有短、宽窄不一。历经数千万年风沙切割和流水冲刷形成,具有黄土高原自然地缝奇观之美称。目前对外开放的有桦树沟、龙巴沟、牡丹沟、一线天四条峡谷。
   甘泉大峡谷与国内其他峡谷相比较,以“险、幽、曲”见长,呈现出明显的波浪状特征,处于地下裂缝,岩石与光影变化无穷,构成了美伦美奂的梦幻世界。与国外相比较,正如中国红层与丹霞地貌研究领军者彭华教授所赞叹:中国的甘泉大峡谷一点不亚于美国的羚羊谷。他留言:“一开始我是带着质疑的态度选择考察这里的,因为看到许多图片似乎盗用了美国羚羊谷的图片。但看过之后惊奇地发现,甘泉峡谷居然和羚羊谷形神兼备,而且更加丰富多彩。美国羚羊谷地处干旱区,沟谷中岩石表面保持鲜艳的红色;而甘泉峡谷处于半湿润区,峡谷上游植被茂密,红色的石头、绿色的苔藓、白色的泥膜,加上光线照射的变幻,使得甘泉峡谷五彩斑斓,这恰恰是羚羊谷没有的。”

  中国已知丹霞地貌景观最大集中分布区 誉为中国红谷

   据了解,2015年,原国土资源部中国地质调查局部署开展了“西北地区重要地质遗迹调查(陕西)”,拉开了陕西省地质遗迹调查工作的序幕。
   调查组随后在陕北、渭北地区发现了中国独有的“沟谷型”丹霞地貌等地质遗迹。2017年9月,陕西省地质调查院组织实施了“陕北丹霞地貌地质遗迹调查”项目,又在陕北及渭北地区发现了国内目前已知的规模最大的丹霞地质遗迹景观带。2019年8月在延安市成功举行的第四届红层与丹霞地貌国际研讨会,会上形成了《延安宣言》。国内外专家一致认为,以延安丹霞为核心的陕北丹霞地貌是中国目前已知丹霞地貌景观最大的集中分布区,被誉为中国红谷。甘泉大峡谷沟谷型地貌丰富了丹霞地貌的种类,刷新了地貌学界对中国丹霞的传统认识,颠覆了人们对黄土高原自然地理的一贯认知,是丹霞地貌的自然博物馆。

  
>>对话专家
  
了解陕北丹霞地貌
  这几点很重要

   此次科考期间,华商报直播吸引了300余万网友的关注。对网友的一些疑问,陕西省地质调查院矿产地质调查中心地质遗迹调查所副所长、项目负责人吴昊进行了解答。

  陕北丹霞地貌形成的原因及时期?

   吴昊介绍,陕北丹霞地貌的形成源于早白垩世红色碎屑岩沉积早白垩世(距今1.45亿~1.005亿年),为干燥炎热的环境,在延安-榆林一带,受风力作用沉积形成沙漠相砂岩,主要有两个显著特点:一是颜色呈紫红色,这就为丹霞地貌提供了色彩之美;二是发育大型的斜层理、交错层理,这就为丹霞地貌提供了形态之美。也就是说,洛河组砂岩为丹霞地貌的形成提供了物质基础。
   丹霞地貌成因复杂,这几个作用比较重要:1.构造隆升对丹霞地貌发育的关键性作用,陕北地区存在多级古夷平面和河流阶地,反映该地区差异、间歇性隆升,进而地表水流对岩层进行侵蚀切割形成沟谷型、孤峰型、丹崖赤壁等景观。2.水流侵蚀是丹霞地貌形成的主要外因,陕北地区季节性集中强降雨,对红层具有非常强的侵蚀作用,河流对岩层的纵向切割和溯源侵蚀对沟谷型丹霞地貌的形成起到重要作用。此外,还有冻融作用、重力崩塌作用、风力侵蚀改造等,共同铸就了陕北丹霞地貌。

  陕北丹霞地貌规模多大?主要分布区域?

   吴昊介绍,陕北丹霞地貌景观带南北最长770千米,东西宽约5-100千米,涉及榆林、延安、铜川、咸阳、宝鸡等地,分布范围约30773平方千米,是我国迄今发现的最大丹霞地貌景观集中分布区域。经过对全区开展1:50万精度调查,共有丹霞地貌90处;甘泉雨岔一带1:1万精度的详查,将原有的一处丹霞地貌细化为18处;靖边龙洲一带1:1万精度的详查,将原有的一处丹霞地貌细化为47处。

  陕北丹霞地貌群是怎么发现的?

   吴昊表示,陕北丹霞地貌景观带是在2017年发现的。在这之前,陕西北部仅有靖边龙洲、甘泉雨岔、志丹永宁山、三台山,耀州照金、陈仓九龙山等6处丹霞地貌,呈孤立的点状分布。
   2017年9月,在陕西省自然资源厅组织指导下,省地质调查院部署实施“陕北丹霞地貌调查项目”,采用遥感解译、无人机航摄测量、人工智能、地面调查等方法对陕西北部进行空天地一体化综合调查,发现了这一景观带。

  丹霞地貌对研究陕北地质有何意义?

   吴昊表示,景观带内丹霞地貌特征鲜明,上部第四纪黄土覆盖,不同于中国南方丹霞,是研究丹霞地貌与黄土地貌并存的天然实验室。丹霞地貌的发现突破了地貌学界已往对中国丹霞分区、构成、地貌类型的认识,为进一步研究丹霞地貌提供了众多难得的范例。
   景观带内90处丹霞地貌,在微地貌特征、类型、成因机理等方面都具有重要对比研究价值。此外,甘泉雨岔、靖边龙洲丹霞与美国西部羚羊谷、波浪谷,在造景地层岩性、地貌形态、景观组合等方面高度相似,也具有很高的对比研究价值。
   作为丹霞地貌构造物质基础的洛河组,记录了早白垩世鄂尔多斯盆地的沉积环境,保存了盆地演化的相关证据,为研究鄂尔多斯盆地白垩纪古地理、古环境以及青藏高原隆升,甚至我国地貌格局形成提供了重要素材。

  陕北丹霞地貌群对研究生物演变有何意义?

   吴昊介绍,洛河组这套地层中已发现多处恐龙足迹,在神木公格沟发现了哺乳形类,兽孔类足迹-实雷龙足迹类-恐爪龙类足迹。这种多样性的兽脚类行迹与小型四足类足迹的组合,在中国属首次发现,对中国白垩纪沙漠相恐龙动物群的类型与分布,乃至该地区的古气候、古地理和地层对比研究都具有重要的意义。
   在靖边龙洲地区沙漠沉积环境中发现的小型肉食性恐龙足迹十分罕见,对研究恐龙生态、古气候变化、早白垩世沉积环境都具有重大意义,同时也提升了丹霞地貌的科学价值与内涵。 华商报记者 魏光敬/文 张杰/图
  

宝鸡游玩动态。大有123

编辑:宝鸡通






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