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《中南大学》 2009年
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中国东南部丹霞地貌形成机理及其地学效应研究

刘江龙  
【摘要】: 丹霞地貌是在中国命名并发展起来的一种特殊的红层地貌,已经走过近80年的研究历程。但绝大部分是从地貌景观资源开发和旅游市场开拓角度出发,而从地质地貌学的角度对其形成机理、发育过程及其地学效应的研究一直是个薄弱环节。 通过对丹霞地貌区广泛的调查和分析,选取中国东南部湿润区丹霞地貌作为研究对象,以现代地貌学发展的最新理论为指导,采取野外考察和文献研读相结合、区域联系和对比分析相结合、岩石野外采样和室内分析鉴定相结合、单因子分析和系统关联性分析相结合,系统研究和专题研究相结合,对东南部丹霞地貌形成机理及其地学效应进行研究。 首次系统地对中国东南部丹霞地貌发育因素的构造背景、沉积环境、地层岩性、构造运动、外动力机制、演化过程与阶段进行研究,开创性的对丹霞地貌的地球科学效应、地学美学效应、地学生态效应和地学人文效应进行了探讨,尝试性的对崀山丹霞地貌的景观特征及其世界遗产价值进行挖掘,主要取得如下成果: (1)形成于中生代炎热干燥气候条件下的红层盆地,燕山运动促使东部断陷盆地发生大规模岩浆活动,形成的钙碱性火山岩及双峰式火山岩系,具有弧后拉张性盆地特点,反映了一种特殊的红层盆地发育模式—弧后拉张性盆地。而深处于内陆的红盆缺乏岩浆活动。 (2)东南部各红层盆地均以较稀疏的NNE向和近NS向断层构成主要构造线,同时发育了近EW向和NE、NWW向断层。大的构造线控制了山块总体的排列方向,次级构造则控制山块的走向、密度和平面形态,不同方向的节理使地貌更富于多样化。由于新构造运动的差异性使较早抬升的区域保持长期稳定,有利于丹霞地貌从幼年期到老年期演化;间歇性抬升区域则发育多层性丹霞地貌。 (3)流水侵蚀作用和雨水冲刷作用是雕塑丹霞地貌主导外动力,其侵蚀作用方式不同、对不同岩性的侵蚀强度各异;软硬岩层之间的差异风化形成丹霞地貌陡崖坡上独特的微地貌景观;重力崩塌作用参与丹霞地貌的塑造,加速了新一轮流水侵蚀和风化作用的进行。由此将丹霞地貌分为流水侵蚀型、雨水侵蚀型、崩塌残余型、崩塌堆积型、冲刷溶蚀型等五种成因类型。东南部丹霞地貌包含了完整的演化旋回,展现了从青年期→壮年期→老年期三大地貌阶段的九个典型地貌过程的自然演化序列。 (4)东南部丹霞地貌集地质多样性、地貌多样性、生物多样性、生态独特性及景观珍奇性于一体,记录了一亿多年以来欧亚板块华南区域陆壳断陷盆地的地质历史和地球中生代以来古地理环境及古气候变迁历史,反映了地球中生代晚期—新生代阶段的地球陆地表层系统的全球性变化和重大事件,孕育了世界上已知丹霞地貌中分布最密集、造型最精美的地貌形态,包含了多种典型而突出的珍稀濒危生物物种及栖息地,历史人文遗迹以极其独特的方式融合在自然美之中。这些具有全球意义的自然现象、自然演化过程和杰出的天然美景,集中展示了丹霞地貌的地球科学、地学生态、地学美学和地学人文四大效应。 (5)中国白垩纪红层全为陆相,而国外红层既有陆相也有少量滨海相;中国白垩纪红层被塑造成丹霞地貌的过程经过了干热气候向湿热气候的转换,而国外丹霞地貌的发育过程缺少这一环节;中国东南部大陆处于三大板块交汇处,地壳抬升强烈,青藏高原的上升对中国大气环流及现代地势分布影响剧烈,中国丹霞地貌是在这特定的地质时期内气候环境发生转变的条件下形成了一种标志性的岩石地貌,而国外同期红层地貌则不具有这种标志性。 (6)通过野外调查和岩矿鉴定,崀山红层总厚度200~2320m,砂砾岩类型多样,岩石中SiO_2,Al_2O_3和CaO的含量较高、K_2O和Na_2O含量较低。说明崀山红层的抗风化能力强、喀斯特现象突出。崀山地区经历了多次间歇性地壳抬升,地貌发育过程清晰,形态结构完整,以圆顶密集式壮年期丹霞峰丛峰林为最大特色;巷谷、线谷和天生桥规模宏大;独特的丹霞喀斯特微地貌和丹霞与喀斯特复合地貌;造型地貌丰富多彩。
【学位授予单位】:中南大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:P931

【引证文献】
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【参考文献】
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【同被引文献】
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10 苏斌;基于博弈论的泛珠三角区域旅游协作研究[D];湘潭大学;2008年
【二级引证文献】
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1 李诗妮;基于WSR方法论的河池旅游开发模式研究[D];广西师范学院;2013年
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9 记者 陈文宝;我市丹霞地貌旅游开发渐入佳境[N];张掖日报;2006年
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10 杨洪玉;云南玉龙黎明高山丹霞地质景观的地学背景研究[D];昆明理工大学;2010年
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