科普｜丹霞地貌「深藏功與名」

2020-08-26 術語中國

「丹霞」一詞源自曹丕的《芙蓉池作詩》:「丹霞夾明月,華星出雲間」,指天上美麗的紅霞。1928年馮景蘭和朱翽聲首次用「丹霞」描述特定的地層,即丹霞層,最初相當於地質填圖單位,適用於大範圍小比例尺的地質填圖,特指粵北區域的地層單位,是基於其顏色、巖性組合、地質年代、地層接觸關係、地形地貌特徵幾大要素的綜合考慮。

最初在地層學研究中,丹霞就是紅色的指代文字,與磚紅色並無二致。然而,既然現在丹霞山地貌已被賦予地貌學的內涵,人們就不應該簡單地把丹霞地貌理解為地貌的顏色描述。倘若地貌僅按顏色進行分類,就必須滿足體系全面且子類相互獨立的原則,應該能充分描述與區分所有的地貌類型。

《地質辭典》中關於丹霞地貌的概念是比較中肯的：「厚層、產狀平緩、節力發育、鐵鈣質混合膠結不勻的紅色砂礫巖,在差異風化、重力崩塌、侵蝕、溶蝕等綜合作用下形成的城堡狀、寶塔狀、針狀、柱狀、棒狀、方山狀或峰林狀的地形。」其中巖性構造、地質作用(或營力)以及形貌三方面既全面又簡明。符合上述定義的地貌在中國稱之為丹霞地貌。

丹霞地貌景觀瑰麗(圖1),旅遊價值高,但其概念自創立之初至今,眾說紛紜,莫衷一是,至少有20多種定義,其含義目前甚有擴大化的趨勢,以至於濫用到中國北方的負地形和褶皺-逆衝構造帶中。有人把祁連山(甘肅張掖)中傾角較大或陡傾的彩色、發育構造劈理的皺褶沉積巖層(圖2)也說成是丹霞地貌這是不應該的,因為兩者具有完全不同的大地構造意義。

圖1 廣東丹霞山的典型地

圖2 張掖地區彩丘地貌

廣東丹霞山一帶的地質特徵主要是產狀近水平的砂巖和礫巖被NW（西北方）向和NE（東北方）向兩組近直立的節理切割長方柱或菱形四面柱的構造樣式,沒有遭受強烈的構造擠壓形成的褶皺變形。該區古構造盆地邊界受NEE-NE向和NW-NNW向高傾角斷層控制,現今構造應力場主壓應力軸呈現NWW-SEE向。這說明該區巖石自沉積成巖以來並沒有經受過強烈的褶皺、逆衝斷裂和火山作用等,也說明巖性、水平層理、構造變形(垂直構造節理與破裂)是影響地表侵蝕和重力崩塌地貌發育過程的三大重要因素。

那些巖性均勻的花崗巖等,受上述因素的限制而使其破裂,破裂圍限的巖塊若不發生崩塌、滑坡等侵蝕現象,就不會形成丹霞地貌。事實上,與廣東丹霞山同處於相同新構造背景的花崗巖體就是如此,只發生中強風化形成丘陵地貌而被大面積植被所覆蓋。若沒有垂直或陡傾的節理與破裂,差異風化、重力崩塌、流水溶蝕、風力侵蝕等綜合作用就不可能形成有陡崖的城堡狀、寶塔狀、針狀、柱狀、棒狀、方山狀或峰林狀的地形。水平層理也至關重要,因為沉積層理本身就是力學性質的不連續面與薄弱面,若其傾斜一定的角度,垂直方向上的重力則會在傾斜層面上形成巨大的剪切分量,造成滑塌,最終結果也不能形成丹霞地貌的「頂平、身陡、麓緩」特徵。此外,初始地形的坡度、粗糙度和河道的曲度等也可能是影響丹霞山地形發育的輔助條件。

概念清楚是學者必備的基本素質,正因為如此,做學問的人必對科學術語進行嚴格定義如果隨便更改定義,必然會造成「同義不同字,同字同義」的混亂局面。做研究的學者應該如此,做科普的人員亦要如此。

摘編自：中國科技術語/2020年第22卷第3期<丹霞地貌概念釋義>

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