崆峒山国家地质公园丹霞地貌特征（甘肃平凉崆峒山地貌特征的形成）

摘要：甘肃省平凉市崆峒山，西接南北向纵深的六盘山主脉，东望浩瀚无边的黄土分布区，气势显耀，早在三皇五帝时代就是名山。其地貌特征为块状山体、风化剥蚀夷平、岩墩突兀与崖壁陡峭。地貌特征的形成，基础是它由坚硬的砾岩砂砾岩构成，动力是几千万年以来的缓慢隆升、风化剥蚀和流水侵蚀。崆峒山的地貌过程，可以分解为燕山运动以来的缓慢隆升、强烈的风化剥蚀、泾河水系的切割等几个方面。崆峒山的地貌过程早于其东侧泾河中游侵蚀盆地中的黄土堆积。崆峒山的地貌类型应该是强烈剥蚀、中等切割的砾岩砂砾岩中山。

关键词：崆峒山砾岩；隆升运动；强烈剥蚀；流水切割；块状中山

甘肃省平凉市崆峒山位于平凉市西。西接浑雄六盘山，东望浩瀚无边的黄土分布区，主峰海拔2123.3m。1994年1月10日经国务院批准为平凉市崆峒山为国家重点风景名胜区，景区面积84km2。关于崆峒山的地貌特征及其成因，已有多位专家做过调查研究[1]，原则上视其为具有一定特殊性的丹霞地貌，不过，依然还有一些问题尚待深入讨论。

1 崆峒山地貌特征

关于崆峒山的地貌特征，有的专家描述为“峰林耸峙，危崖突兀，幽壑纵横，涵洞遍布，怪石嶙峋，蓊岭郁葱，既有北国之雄，又兼南方之秀”；还有的专家描述为“崆峒山是一座厚层的砂砾岩构成（在燕山运动中褶皱上升），岩石坚硬，上升过程中产生断裂交错，垂直节理发育，形成壁陡顶平，崖高峪深，奇峰异洞相生的奇险景观，是北方罕见的丹霞地貌”（图1）。

图1 甘肃省平凉市崆峒山地貌基本特征

崆峒山的地貌特征可分解并描述为：

⑴ 块状山体，局部剥蚀残山与单斜山山峰林立

崆峒山被泾河与胭脂河包裹，其中心为中台，海拔1894米，地势平坦宽广，向四方呈指状展

开，分别称为北台、东台、南台、凤凰岭和灵龟台等，都具有顶平、侧壁陡峭而坡麓平缓的特点，局部剥蚀残山与单斜山山峰林立（图1）。

⑵ 层叠结构剥蚀平台高高低低层层叠叠

崆峒山的几十座顶部平缓的山岭，海拔高度在2100.0-1900.0m左右，如香山2123.5m、皇城2038.0m、中台1894.5m，一座座平台构成山峦叠嶂，给人以此起彼伏的感觉。,崆峒山风景区外围的山地，远望去，更有层层叠叠无限展开的景观特征（图2）。

图2 甘肃省平凉市崆峒山块状山体与层叠结构

（3）岩层面、构造破裂、节理裂隙与卸荷破裂等纵横交错，沟谷深邃

岩面上与岩壁上布满了密集的破裂构造如断裂构造、节理构造与减荷破裂等，顺其发育深浅不一、密集分布的沟谷，这些沟谷将崆峒山体分割呈几十座山岭、无数丘堡和岩突。崆峒山区海拔高度在1456.0－2123.5m之间即垂直高度为667.5m（图3）。

图3 崆峒山山体岩壁外观形态基本特征

（4）岩壁陡峭

崆峒山区有小关山逆断层，垂直断距约700m；砾岩砂砾岩本身破裂构造密集，有许多实际上是减荷破裂，经雨水或小沟谷汇水的侵蚀形成许多岩崖、峡谷及奇峰绝壁等（图3）。有时候，岩壁上可见顺岩层层面分布的许多岩穴，或散乱分布的小岩穴，它们的成因，有的与石灰岩岩砾的再溶蚀有关（图4），有的与地下水顺层面渗出有关，有的较大岩洞还与崩塌作用有关。

2 崆峒山地貌特征的形成

（1）基岩

崆峒山由上三迭系紫红色砾岩砂砾岩构成，本是盆地边缘的山麓河湖相红色粗碎屑沉积岩。刘化清等（2006）在“鄂尔多斯盆地“崆峒山砾岩”成因初步分析中提出：“崆峒山砾岩”是延长组在鄂尔多斯盆地西缘的相变产物[2]。其砾石成份较为复杂，有灰岩、灰质白云岩、砂岩、石英岩、燧石等。以石灰岩砾石和砂岩砾石为主。填隙物呈紫红、褐红色。约占砾岩总体积的20%—35%，砂、泥质及硅质胶结，局部钙质胶结。通过与邻区前三叠系野外露头追踪对比，发现“崆峒山砾岩”中的石灰岩砾石与中奥陶统三道沟组灰岩特征相似，而石英砂岩砾石则与二叠系山西组砂岩特征相近。

其实，崆峒山本是六盘山的分支。而六盘山主体在古生代泥盆纪至中生代为裂谷盆地，其中有深厚的泥盆系粗碎屑岩与石炭系海陆交互相沉积（该部分在印支运动中隆升），在其东部的中生代盆地中又发育了深厚中生界侏罗系及厚愈3000多米的白垩系，有的地方还有老第三系分布。因此，崆峒山的砾岩砂砾岩实际上是早中生代上三叠纪时代的底砾岩（图4）。

图4 甘肃平凉“崆峒山砾岩”基本特征

（2）千米到三千米以上的剥蚀厚度

六盘山裂谷盆地在新生代喜马拉雅运动中全面隆升，一方面形成南北向的被称为中国大地之中脊的六盘山（山脊高程一般在海拔2500.0m以上，主峰米缸山海拔2942.0m），在有关的介绍中称六盘山为地质史上最年轻的山脉之一；另一方面则剥蚀去了千米多厚的碎屑沉积岩，在六盘山主体部分出露侏罗系；在崆峒山西部海拔2100.0m的香山顶，上覆第三纪红层；而在崆峒山主体部分则出露了三叠系形成的底砾岩，估计剥蚀厚度在千米到三千米以上。现在的六盘山是中等深切的中山。

（3）泾河的深切与黄土在泾河中游侵蚀盆地中堆积

泾河发源于宁夏六盘山东麓，南源出于泾源县老龙潭，北源出于固原大湾镇，至平凉八里桥汇合，复向东偏南流至高陵县陈家滩注入渭河，全长455km。由崆峒峡至彬县亭口，河长178km，河谷开阔平坦。1973年在甘肃合水县西北8km处莲河西岸发现个体最大、保存最完整的剑齿象化石，距今约250万年，说明那时期的泾河流域气候较暖热多雨，草木繁茂。现在的泾河，主要水源为被称为“湿岛“的六盘山，据海拔2840.0m的高山气象站资料，年均温仅1℃，年降水量达677.0mm（平凉市年平均降水量511.2mm，1964年降水量最多，达744.5mm，1942年最少，只有249.9mm，每隔3至10年就出现一个降水量小于400.0mm枯水年，泾河川区及北部塬区降水量在550.0mm左右），多年平均径流量为21.4×108m3，以夏洪水凶猛、输沙量大著称，年平均输沙总量达3.09×108t亿吨，最大含沙量1430kg/m3，年均含沙量141 kg/m3，为黄河陕县站的3倍多，年均输沙模数为7150t/km2。

泾河的形成显然与六盘山的隆起及汾渭裂谷盆地的发育有关。六盘山在新生代隆起。汾渭新生代裂谷西段的渭河裂谷中，古近纪（即老第三系）沉积厚3000m左右，新近纪（即新第三系）上新世河湖相沉积厚3900m左右，早、中更新世河湖相沉积厚1352m；山西汾河裂谷中的上新世河湖相沉积厚3200m左右，早、中更新世河湖相沉积厚600m[3]。六盘山及崆峒山的“升”与渭河裂谷的“降”这一升一降之间，导致六盘山东斜坡上有泾河的发育形成。泾河径流的主要功能就是侵蚀并输送六盘山区及崆峒山区剥蚀侵蚀下来的泥沙。

陕西泾河中游、北洛河中游及无定河中游地带，是近260多万年以来黄土堆积的中心地带，一般厚度达80－140m左右。袁宝印等（2012）将这个黄土堆积地带称为鄂尔多斯地块上的黄土堆积区，他等认为黄土堆积的基岩地形与地理环境条件是“基岩地形和缓起伏”，“第四纪时期，气候显著变冷，大气粉尘堆积加速并超覆于红土和基岩山坡之上”[4-5]。

所以，泾河水侵蚀崆峒山早在六盘山隆起之时，那时候的泾河流域降水比较丰富，泾河水量也大得多；泾河对崆峒山区的侵蚀切割比泾河中游侵蚀盆地中接受黄土堆积要早得多。

（4）岩壁的崩塌后退与岩壁面上的剥落

图3和图5都表明崆峒山的岩壁，通常是高悬着的，比较陡峭又十分破碎（图5）。

图5 甘肃平凉崆峒山岩壁的地貌过程分析

更为奇怪的是，一般岩壁面上出露的岩石都很破碎，有着很深的风化；岩壁面既不是断裂构造面，也不与规则的节理构造面相吻合；；在如此陡峭的岩壁下，并没有较大规模的与崩塌滑坡有关的倒石堆或滑坡体的分布，而仅有从岩壁上剥落下来的岩屑堆积，在山麓地带为坡积峮。以上说明崆峒山区岩壁的自然过程以崩塌与风化剥落为主。

所以，崆峒山的地貌类型应该是强烈剥蚀、中等切割的砾岩砂砾岩中山。

3 结论和讨论

现在的甘肃省平凉市崆峒山的地貌特征是山顶起伏和缓多岩突而岩壁陡峭强风化又支离破碎。崆峒山地貌特征的形成，基础是它由早中生代山麓相砾岩砂砾岩构成，动力是几千万年以来的缓慢隆升、强烈的风化剥蚀和流水侵蚀。崆峒山的地貌过程，可以分解为喜马拉雅运动以来的缓慢隆升、强烈的风化剥蚀、泾河水系的切割等几个方面。崆峒山的地貌过程早于其东侧泾河中游侵蚀盆地中的黄土堆积。崆峒山的地貌类型应该是强烈剥蚀、中等切割的砾岩砂砾岩中山。崆峒山地貌特征，特别是其中红色砂砾岩出露部分的地貌形态特征，与我国南方如浙江武夷山区的典型丹霞地貌相比，有一定的相似度。