雅丹是風蝕作用為主形成的壟崗狀地貌;丹霞是地表流水作用加之垂直于地表的節理共同作用形成的赤壁丹崖地貌。
圖1 通過谷歌地球鳥瞰敦煌雅丹地質公園(紅色箭頭表示主風向)
“雅丹地貌”是風蝕作用為主形成的壟崗狀地貌。1899年至1902年,瑞典科學探險家斯文•
赫定對中亞地區進行第二次科學考查期間,在中國的羅布荒漠中發現大面積河湖沉積物暴露地表,并被強風吹蝕形成獨特的壟崗狀殘丘(圖1),當地的維吾爾人稱之為“Yardang”(雅爾當)。1903年,赫定在其出版的考查遊記《中亞與西藏》一書中首次使用了Yardang一詞,專指這種特殊的“壟崗狀風蝕地貌”。從此,Yardang在英文地學文獻中開始流行。
典型的雅丹地貌形成于幹旱地區幹涸的湖底或河、湖階地上,大部分為未固結或半固結的砂礫岩。地殼活動導緻湖(河)水退卻、湖底擡升并裸露地表,強烈持久的定向風沿幹縮裂隙(或構造作用形成的裂隙吹蝕),使原來平坦且固結程度不高的湖底沉積物逐漸形成一系列與主風向略成平行的不規則的相間排列的鳍形壟脊和寬淺溝槽。壟脊高數十厘米至數十米,溝槽寬數米,長數十米至數百米,少數長過千米。溝槽間大部分被流沙充填。因長時間遭受風蝕,單個壟脊常呈鳍形或流線形,迎風面通常為圓弧狀,背風面細長或呈分散狀。溝槽間充填的流沙表面通常保留有明顯的風成波紋。
風蝕作用形成的地貌千變萬化,千奇百怪,“雅丹”隻是衆多風蝕地貌的類型之一,其他風蝕地貌還包括風蝕穴或風蝕壁龛、風蝕柱、風蝕城堡等。但是,現今的許多文章或遊記中,幾乎把所有與風蝕有關的地貌都籠統稱為雅丹地貌。嚴格說來,隻有像圖1所示的這種成群分布的壟崗狀地貌才能稱之為雅丹地貌。甚至有人将流水成因的丹霞地貌也稱為雅丹地貌,這顯然是錯誤的。
丹霞地貌
“雅丹地貌”中的“丹”字是音譯而來,與紅色沒有任何關系,雅丹地貌的顔色既可以是紅色,也可以是紅色以外的任意顔色。而“丹霞地貌”指的是以紅色砂礫岩為主要成分、以赤壁丹崖為典型特征并以地表水沖蝕作用為主形成的地貌景觀。故有“流水丹霞”之說。
雅丹地貌與丹霞地貌的主要異同點
地貌類型 | 主要成因 | 典型景觀 | 顔色 | 地層特征 | 分布 |
雅丹地貌 | 主要為強風吹蝕和磨蝕 | 壟崗狀、流線形、覆舟形、斷桓狀 | 無特定顔色,取決于原始沉積物的顔色 | 以第四紀半固結沉積物為主 | 多分布于古代河床、湖底擡升後形成的荒漠區 |
丹霞地貌 | 地表流水的沖蝕、磨蝕、垂直地表發育的構造節理是主要成因之一 | 絕壁斷崖和柱狀、宮殿狀、巷谷式 | 主要為紅色岩層 | 白垩紀至第三紀固結岩石為主 | 多形成于現代河水或雨水流經的坡地 |
丹霞地貌
地球表面沒有降雨的地方真的不多,絕大部分地貌的形成都或多或少有水的參與。雅丹地貌在其形成過程中自始至終有水的參與。首先,形成雅丹地貌的岩石或岩層主要為湖相的砂礫岩,湖水幹涸後,這些出露地表的砂礫岩在間歇性流水和長期而強烈的定向風的共同作用下,形成了現今這種地貌,隻是流水沖蝕的作用遠小于強風的吹蝕作用,因此将雅丹地貌歸因于風蝕地貌,“風蝕雅丹”由此而來。
地球上沒有降雨的地方極少,沒有風的地方幾乎不存在,隻是風的作用有大有小。中國的西北多風,風蝕作用非常普遍和強烈,在西北地區的丹霞地貌中發現風蝕作用的痕迹不足為怪。
丹霞地貌
通過谷歌地球(GoogleEarth)從空中俯瞰,一排排風蝕壟脊恰似大海中的艦隊,又似巨型的鲸群,你争我趕地向前行進,蔚為壯觀(圖1)。受構造作用、岩石的原始成份以及風蝕作用和間歇性流水作用的共同影響,宏觀上的壟脊常呈不規則狀斷開,在風沙的長期吹蝕和磨蝕下形成形态不同的地貌景觀,有的如潛艇,有的像蝌蚪,有的像獅子,有的像孔雀,有的像柱子,有的像蘑菇,千奇百怪。
圖2 雅丹地貌(鏡頭方向:西南)
圖3雅丹地貌(鏡頭方向:西南)
圖4 “覆舟狀”雅丹地貌,仔細觀察,還可見到砂礫岩沉積時流水作用形成的斜層理。
圖5“獅身人面像”
圖6 大風吹出來的“鳳凰”
圖7 雄獅
注意雄獅的底座清晰可見清晰平直的節理切割痕迹,說明在其形成過程中,構造作用亦非常重要。
圖8 強風吹蝕、磨蝕後留下的風蝕柱、風蝕殘丘
圖9敦煌雅丹地貌全景衛星照片
照片左上部分為标準的雅丹地貌,第四紀河湖相沉積物在烈風吹蝕下形成白色的長壟狀地貌,地貌形态與當地的盛行風向(紅色箭頭)一緻(參見圖1)。照片右下部分近東西向出露的白色壟狀地貌為間歇性水流沖蝕而成(如黃色箭頭所示),與現在的盛行風向幾乎垂直,因此常常被吹裂,形成孤立的地貌景觀。從本質上講,羅布泊地區的水陸變遷、流水與風的侵蝕作用等等均與青藏高原的隆升密切相關,地球表面的面貌(地貌)是地質運動的結果。羅布泊地區獨特的地質背景造成了其獨特的地貌景觀。
構造專業的博友們,誰來解釋一下圖9中的構造現象?
圖10雅丹地貌在中國的西北非常多見,這是2003年8月在青海油田附近野外考察的路上随手拍攝的照片,前面的景物像不像另一尊“獅身人面像”?
圖11中國西北還有許多壯觀、典型的雅丹地貌在荒野中“沉睡”。
例如本圖所示為青海冷湖附近尚未開發的雅丹地貌(照片來自GoogleEarth),其規模要比敦煌雅丹地貌景區大得多。
圖12 伊朗Lut沙漠雅丹地貌(Yardangs in Lut Desert,Kerman Province, Iran)
圖13 火星上的雅丹('Yardangs' on the surface of Mars)
雅丹地貌幾乎在地球各大洲均有報道,甚至在火星上也發現了巨型的雅丹地貌。
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