张家界砂岩峰林地貌成因

张家界砂岩峰林地貌成因地处湖南省西北部的张家界受地理、地层、构造、气候等诸多条件的影响，形成了闻名于世的多姿多彩的地貌奇观，其中以石英砂岩峰林地貌发育更为世界罕见，著名地质学家陈国达命名为“武陵源峰林”。景区内最独特的景观是3000余座尖细的砂岩柱和砂岩峰，大部分200多米高。在峰峦之间，沟壑、峡谷纵横，溪流、池塘和瀑布随处可见，景区内还有40多个石洞和两座天然形成的巨大石桥。作为自然文化的一项瑰宝，本文对其进行了具体的分析。一、 形态特征砂岩的基本特性有：沉积岩中由于不同成分、不同颜色、不同结构构造等的变化、相互更替或沉积间断形成的成层性，称为层理；层内的微细层理与主层面斜交，称斜层理，如果不同方向的斜层理互相交替，称斜交层理。砂岩由碎屑和填充物组成。石英是砂岩的主要矿物碎屑，它在地表条件下最稳定，是大多数砂岩的主要成分。张家界的石英砂岩峰林地貌岩层产状平缓，主要由方山、台地、峰墙、峰丛、峰林、石门、天生桥及峡谷、嶂谷等构成。其岩石胶结良好，刚性强，节理发育。张家界石英砂岩峰林地貌各处皆有不同。如天子山、黄石寨、鹞子寨等处体现了其形成最初阶段的平台方山地貌：边缘陡峭、相对高差几十至四百米，顶面平坦的地貌类型，顶面由坚硬的含铁石英砂岩构成。而百丈峡则属峰墙地貌，两侧岩石陡峭。十里画廊、矿洞溪等处则是挺拔峻峭的峰丛、峰林地貌。还有峰林形成后，流水继续下切，直到基座被剥蚀切穿，柱体纷纷倒塌，只剩下若干孤立峰柱的残林地貌。最后是因外动力地质作用的继续，残林将倒塌贻尽，直至消亡，最终形成新的剥蚀地貌。众多的石峰石柱，广布密集，嶙峋挺拔，从西南部开始纵贯至东北。而其中又以海拔最高的金鞭岩（图1）和形态奇特的采药老人（图2）最有代表性。二、 形成原因及过程1、张家界武陵源石英砂岩峰林地貌的形成因素：特殊的地层岩性是砂岩峰林地貌形成物质基础。张家界的砂岩峰林发育于泥盆系中统云台观组合上统黄家磴组巨厚层石英砂岩分布区，岩性为巨厚层或厚层石英岩状砂岩夹薄层粉砂岩等，其石英含量高达90%以上，且其胶结物多为铁质、硅质等，石英和铁、硅质胶结物的化学性质在表生环境下十分稳定，具较强的抗蚀性，另一方面，由于它具有坚硬的物质特性，构成峰柱的坚固的基座。高角度裂隙的发育，是砂岩峰林地貌形成的必要条件。张家界地貌属典型的地台型构造。巨厚层石英砂岩、由于抗剪强度低，加之产状平缓，共轭垂裂特别发育，经历多次构造运动，导致区内不同方向、不同性质、不同规模的断裂或裂隙纵横交错，为日后的外营力地质作用开辟了道路。所处的特殊构造地位，是砂岩峰林地貌形成的重要因素。砂岩峰林地貌集中分布于三官寺向斜扬起端的天子山一带和桑植和斜扬起端的峰峦溪，它们都是位于相同的构造部位，既北东东向宽缓向斜的扬起端，有北北东向褶皱迭加，使得北东东向向斜扬起端地层被进一步抬平,由于产状平缓，使得岩层之间不易产生重力滑动，有利于峰柱地貌的稳定。新构造运动的抬升，是砂岩峰林地貌形成的动力因素。第三纪以来的新构造运动，是该区不断地产生间歇性抬升，地壳的抬升、导致侵蚀基准面的下降，使得该区水动力作用加剧，流水最终切穿高角度的节理或构造裂隙软弱带，形成今日之石英砂岩峰林地貌景观。2、张家界武陵源石英砂岩峰林地貌的形成过程：张家界砂岩峰林地貌的形成，是在晚第三纪以来漫长的地史时间，由于地壳缓慢的