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石林是雲南省著名的5A級景區,成片的石峰如千軍萬馬集結,組成石頭森林,其神秘、奇特、匪夷所思,石林兼有五嶽之雄、三峽之奇、黃山之峭、桂林之麗,雄奇峭麗,渾然天成。
那麼,石林是如何形成的,屬於地貌類型中的哪一種,今天圖圖就帶大家來學習下。
一、地球歷史與地質年代
地球的歷史已有46億年,正像人類歷史被分為不同的朝代一樣, 地質學家也將地球的歷史劃分為不同的時代。
二、喀斯特地貌
「喀斯特」是德語(Karst)一詞的譯音。喀斯特原是歐洲斯洛維尼亞境內伊斯特裡亞半島石灰巖地區的地名。十九世紀末,南斯拉夫學者J.斯威奇對那裡奇形怪狀的石灰巖地進行了研究,並在其代表作《喀斯特現象》中將改地貌命名為「喀斯特」,此後喀斯特一詞成為國際地學專門術語,指碳酸鹽巖中各種溶蝕作用和溶蝕現象。在中國,「喀斯特」也稱為「巖溶」。
喀斯特地貌是指具有溶蝕能力的水(自然界的水一般都具有一定的溶蝕能力)對於可溶性巖石(大多是石灰巖)進行溶蝕作用,從而形成的地表以及地下形態的總稱。自然界中的水一般都溶解有二氧化碳,呈現一定的弱酸性,對於可溶性的巖石,包括碳酸鹽類巖石、硫酸鹽類巖石和滷鹽類巖石等會產生化學反應而使巖石溶解於水中。地球表面的可溶性巖石分布面積大約佔陸地面積的10%,所以喀斯特地貌是一種廣泛分布的地貌類型。
石灰巖是可溶性巖石的最主要類型,從成因來看屬於沉積巖,主要形成於淺海沉積環境,可分為生物沉積、化學沉積和次生沉積三大類,生物沉積形成的石灰巖中含有大量海洋生物的化石。由於石灰巖的溶蝕作用需要水,所以喀斯特地貌多分布在氣候相對溼潤的地區。
喀斯特地貌的發育也有一個過程,在不同發育階段,我們會看到不同的地表景觀。
三、中國的喀斯特分布
在中國,作為喀斯特地貌發育的物質基礎──碳酸鹽類巖石(如石灰石、白雲巖、石膏和巖鹽等)分布很廣。據不完全統計,總面積達200萬平方公裡,其中裸露的碳酸鹽類巖石面積約130萬平方公裡,約佔全國總面積的1/7;埋藏的碳酸鹽巖石面積約70萬平方公裡。碳酸鹽巖石在全國各省區均有分布,但以桂、黔和滇東部地區分布最廣。湘西、鄂西、川東、魯、晉等地,碳酸鹽巖石分布的面積也較廣。
西南地區的雲貴高原是我國喀斯特地貌的主要分布區,主要是因為組成雲貴高原的巖體多是石灰巖,加上我國西南地區屬於熱帶季風氣候,降水豐富,流水溶蝕作用強烈。
代表性的喀斯特地貌類型有:雲南石林、廣東肇慶七星巖、貴州雙河溶洞、廣西桂林山水、鄱陽湖口石鐘山、四川九寨溝、湖南武陵源黃龍洞、浙江瑤琳仙境等都是典型的代表。
四、地質演化出石林
雲南石林地質公園是一個以石林地貌景觀為主的巖溶地質公園。
晚古生代這裡為濱海—淺海環境,沉積了上千米的石灰巖、白雲巖,為形成本區石林地貌奠定了基礎。經受後期地殼運動的抬升作用成為陸地,多期次遭受地下水、地表水沿巖石裂隙進行溶蝕,最後形成了組合類型多樣的石林地貌景觀。
其具體過程為:
(1)2億7千萬年前(二疊紀),石林地區為海洋環境,海底沉積形成了厚層石灰巖。
(2)2億6千萬年前,地殼運動使石林抬升成為陸地。石灰巖受到擠壓,產生破裂。抬升成為陸地的同時,石灰巖中發育了最早期的石林地貌。
石柱從石灰巖中分離過程:石灰巖收到力的擠壓後,在垂直方向上產生了兩組以上的裂隙,將巖石分割為網格狀,以後水和生物等沿著這些裂隙往下溶蝕,隨著裂隙的加深加寬,一個個石柱逐漸分離出來,再經構造抬升,將石柱出露於地表,組合在一起,就成了石林。
(3)2億5千萬年前,大規模的火山噴發將早期石林覆蓋於火山巖(玄武巖)之下。經過近2億年的覆蓋,至6千5百萬年前的中生代末期,火山巖大部被剝蝕,早期石林再次出露地表。
(4)5千萬年至2千萬年前的早第三紀,地殼抬升使石林大部成為湖泊。部分石林再次被湖泊沉積物覆蓋。
(5)2千萬年來,古湖泊消失,石林逐漸向高原盆地演化,同時發育了最新一期的石林。
五、最著名的劍狀喀斯特
著名喀斯特專家Ford. D & Williams P.(1989),在論述世界各地的劍狀石林時,認為中國雲南的石林是最著名的劍狀喀斯特(the most celebrated pinnacle karst of the this type is the 「Stone Forest」in Yunnan,China.)。
石林喀斯特地質景觀類型多樣,面積廣大,溶巖發育獨特,地質演化複雜,科教價值、美學價值極高,享有「世界喀斯特的精華」、「天下第一奇觀」、「造型地貌天然博物館」的美譽,於2007年作為「中國南方喀斯特」的重要組成部分,成功錄入了「世界自然遺產」名錄。
【試題演練】
1. 中國喀斯特地貌分布廣、面積大。以下不屬於喀斯特地貌的是:
A. 昆明石林
B. 武陵源黃龍洞
C. 鄱陽湖口石鐘山
D. 山西五臺山
【答案】D
【解析】本題考查自然地理知識並選錯誤項。喀斯特地貌,是具有溶蝕力的水對可溶性巖石(大多為石灰巖)進行溶蝕作用等所形成的地表和地下形態的總稱,又稱巖溶地貌。除溶蝕作用以外,還包括流水的衝蝕、潛蝕,以及坍陷等機械侵蝕過程。比如雲南昆明石林風景區、貴州雙河溶洞、廣西桂林山水、鄱陽湖口石鐘山景區、四川九寨溝、武陵源黃龍洞等都是典型的代表。五臺山地貌中,較為特殊的是冰緣地貌。它是由於第四紀地下冰融化作用形成的冰川遺蹟。中國的冰緣地貌,主要分布在青藏、西北高山地區和大興安嶺一帶,而華北僅見於五臺山。所以,五臺山不屬於喀斯特地貌。因此,選擇D選項。
2. (多選題)下列體現了喀斯特地貌的地理現象是:
A. 溶洞
B. 風化
C. 丘陵
D. 天坑
【答案】AD
【解析】本題考查自然地理知識。喀斯特地貌是具有溶蝕力的水對可溶性巖石進行溶蝕等作用所形成的地表和地下形態的總稱,又稱巖溶地貌。A項:溶洞,其形成是石灰巖地區地下水長期溶蝕的結果,石灰巖裡不溶性的碳酸鈣受水和二氧化碳的作用能轉化為微溶性的碳酸氫鈣,屬於喀斯特地貌。A項正確。B項:風化是指地表或接近地表的堅硬巖石、礦物與大氣、水及生物接觸過程中產生物理、化學變化而在原地形成鬆散堆積物的全過程。其侵蝕作用的產生可經媒介如水、冰、風等。不屬於喀斯特地貌。B項錯誤。C項:丘陵是指地球巖石圈表面形態起伏和緩,絕對高度在500米以內,相對高度不超過200米,由各種巖類組成的坡面組合體,起伏不大,由連綿不斷的低矮山丘組成的地形。形成原因可能是地殼運動、冰川堆積、山地風化等。不屬於喀斯特地貌。C項錯誤。D項:天坑,是指具有巨大的容積,陡峭而圈閉的巖壁,深陷的井狀或者桶狀輪廓等非凡的空間與形態特質,發育在厚度特別巨大、地下水位特別深的可溶性巖層中,從地下通往地面,平均寬度與深度均大於100米,底部與地下河相連接。屬於喀斯特地貌。D項正確。因此,選擇AD選項。
3. 喀斯特地貌中主要特徵是有許多滿布著鐘乳石、石筍的巖洞,這些巖洞形成的主要原因是( )作用。
A. 風
B. 水
C. 重力
D. 地震
【答案】B
【解析】本題考查自然地理知識。喀斯特即巖溶,是水對可溶性巖石(碳酸鹽巖、石膏、巖鹽等)進行以化學溶蝕作用為主,流水的衝蝕、潛蝕和崩塌等機械作用為輔的地質作用,以及由這些作用所產生的現象的總稱。由喀斯特作用所造成地貌,稱喀斯特地貌(巖溶地貌)。因此,選擇B選項。
(編輯:wangxuan02)