云台山及其邻区的地貌结构

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-08-12
“云台地貌”的定义

“云台地貌”的命名最早起源于对云台山世界地质公园的地学景观研究(赵逊等,2005)。早期的研究者发现,云台山世界地质公园及其邻区众多宏伟壮阔、雄奇险秀的地貌景观都主要发育在产状平缓的元古宙和古生代岩石地层中,其中以红色砂岩和碳酸盐岩地层为主,因而分别将相应岩层中的地貌称为“砂岩地貌”和“碳酸盐岩地貌”。其中前者作为南太行山地区一种典型的旅游地貌景观被称之为“嶂石岩地貌”。张忠慧等(2004)和王凤云等(2004)在初步分析、总结云台山世界地质公园各景区内的碳酸盐岩地貌后,发现它们明显不同于岩溶作用下的喀斯特地貌,主要是河流侵蚀切割作用的结果,因此将其称之为“云台地貌”;同时强调指出,“云台地貌”是指在太行山地区的寒武-奥陶纪碳酸盐岩地层中发育的以长崖、瓮谷、围谷、悬沟和深切嶂谷为主要表现形式的一种特殊的碳酸盐岩地貌形态,它是与喀斯特地貌中的石林型、天坑型、三峡型(峡谷型)、溶洞型和桂林型(峰林-峰丛型)等地貌类型并列的二级地貌类型,称之为长崖-瓮谷型,并初步探讨了“云台地貌”中不同类型地貌景观的成因(张忠慧等,2003,2004;王凤云等,2004;杨东潮,2004;刘新号等,2004)。随后,中国地质科学院赵逊研究员的科研团队在云台山地区进行了综合性科学考察后,从岩石地层、构造演化和第四纪地质等多个角度对该区的地学背景和地质-地貌演化过程进行了全面的科学分析与总结(赵希涛等,2004;高林志等,2004;马寅生等,2004;赵汀等,2004),发现云台山地区的地貌特征主要表现为不同类型和时代的地貌面或地貌体在垂向上层状分布及不同形态河谷地貌在纵向上交替变化两个方面,并且上述地貌发育特征都是在新构造运动期间地壳差异运动和区域气候变化背景下,地表河流侵蚀切割作用的结果。在调查和研究基础上,赵逊等(2005)明确提出云台山地区的“云台地貌”本质上是在近水平岩层发育区,由河流阶地、唐县面和太行面等不同时代的地貌面在垂向上所构成的一种典型的层状地貌组合,其在河谷横向上表现为典型的“谷中谷”地貌景观。此定义抛弃了早期定义中的岩性约束,使“云台地貌”更具广泛性和代表性,并为其跻身一级地貌类型创造了条件。
伴随近年来地质公园的蓬勃发展,研究者发现,虽然局部岩石地层和地质构造的不同使得一些地质公园的地貌景观特色存在明显差异,但其中许多地貌景观的成因背景和宏观地貌结构却具有惊人的相似性和可对比性。特别是与“云台地貌”类似的一些地貌景观类型被逐渐发现,表明“云台地貌”具有明显的区域可对比性,同时也迫切需要对“云台地貌”的定义做进一步明确。因此,在综合考虑云台山及邻区“云台地貌”的主要特征、形成机制,以及相似地貌景观的特色与主要控制因素后认为,“云台地貌”是指云台山世界地质公园中发育的,垂向上由河流阶地、唐县面和太行面等层状地貌面所构成的典型的层状地形及由其构成的河谷横向上的“谷中谷”地貌景观。

云台山风景区在元古时代是一片汪洋,随着世纪的流逝,地壳的变动,逐渐升起抬高形成平原。在十几亿年前造山运动时期(奥陶纪和震旦纪),地貌景观发生了很大的变化。在燕山期,北部上升,形成高山,南部下降,形成平原。在喜玛拉雅造山运动影响下,又使山区激剧上升,河流迅速下切,形成又深又陡的峡谷。
云台山风景区处在华北陆块新生代东亚裂谷系的华北裂谷带与西安—郑州—徐州近东西向裂谷转换带的交汇部位。受太行山前深大断裂控制,在喜马拉雅造山运动过程中,于寒武系—奥陶系石灰岩地层中形成了一系列“之”字形、线形、环形、台阶状长崖、翁谷、深切障谷、悬沟等地形组合的“云台”地貌。

扩展资料:
云台山的主要景点:
1、红石峡
红石峡(温盘峪),位于子房湖南,全长1.5千米。由红岩构成,属中国丹霞地貌峡谷景观,崖壁呈赤红色,故称“红石峡”。
2、潭瀑峡
潭瀑峡,处于云台山北部略偏西,是子房河的一个源头。潭瀑峡长2000米,南北走向。潭瀑峡内一条溪水叫小龙溪。
3、泉瀑峡
泉瀑峡(老潭沟),长约3千米,沿沟上行400米,是亚洲最高大瀑布——云台天瀑,落差达314米。云台天瀑最宽可有十多米宽的瀑面。是云台山风景区的标志性景观之一 。
4、青龙峡
青龙峡,长约7.5千米,总面积108平方千米, 又称“云台山第一大峡谷”,集峰、崖、岭、巅、台、沟、涧、川、瀑、洞等地貌于一体。主峰青龙峰海拔高达1323米。
参考资料来源:百度百科-云台山

云台山世界地质公园所在的南太行山地段主要发育了峪河、子房河、青龙洞河、东大河(群英河)、青天河、丹河、石河(逍遥河)、仙神河和沁河等规模不等的河流。由于其中的子房河、青龙洞河、东大河、青天河和丹河等河流的发育演化与景区的地貌景观关系最为密切。因此,这里以它们为重点来探讨该区的地貌特征。

图1-47 云台山世界地质公园地貌简图

1.丹河和东大河流域的层状地貌

丹河和东大河是云台山地区两条规模较大的河流,在山地中呈现出典型的曲流河特点,属于南太行地区先成河的典型代表。其中前者为常年性河流,隶属于黄河水系,发源于丹株岭一带,流域面积3150km2左右,流域内建有青天河水库,构成了青天河景区的主体。后者为季节性河流,隶属于卫河水系,发源于五股泉,流域面积333km2左右,其中建有群英水库,峰林峡景区位于该流域范围内。

分析横跨东大河和丹河中-上游的主要支流之一———东丹河不同河段的地形剖面发现(图1-48),该流域范围内,海拔1000~1400m高度普遍发育一级高出河床400~600m的夷平面———太行期夷平面,在地势相对平坦的夷平面上常见村庄、农田和厚度不等的风华壳分布。该夷平面一般在河流溯源侵蚀尚未涉及的河间分水岭地带最为发育,向山麓方向,夷平面常被纵横分布的山梁和残留的山峁面所代替。从流域的上游到下游方向,该夷平面的分布高度逐渐降低,一般从1300m左右逐渐降到1000m左右。在靠近规模较大的河谷附近,夷平面往往被河流深切数百米不等,原始的夷平面形态由于被侵蚀作用破坏殆尽而很难辨认。

在深切夷平面的河谷中所发育的是典型的层状阶梯地貌。其中最显著的地貌面是拔河高度达200m左右的“盘状”或U形宽谷面———唐县期夷平面(图1-48)。该期夷平面在河谷中一般分布于海拔1000m以下,从上游到下游,其海拔高度逐渐降低到300m左右。同样地,它只有在河流后期侵蚀作用较少顾及的河曲和河流汇合地段或由于河流迁移而被废弃的古河道附近可以较好地被保存下来。在河流的中、上游河谷中,该期地形面主要表现为拔河150~250m的谷肩、古河道和河曲谷地凸岸一侧的山峰面等。向河谷的上游方向,唐县面海拔逐渐增高的同时会逐渐过渡为河谷面或河源盆地面。向山麓地带,该夷平面逐渐扩展,过渡为海拔300~500m的山麓侵蚀面,并由于后期的侵蚀切割局部成为山梁和山峁面。在太行期与唐县期夷平面之间,是高200~300m的地形陡坎,由于该区的岩石地层主要表现为近水平产状的厚层的碳酸盐岩层和中薄层的碳酸盐岩层与砂、页岩或泥岩互层交替、相间分布的特点,因此在地形陡坎中常见因为岩性差异所形成的阶梯状岩坎地貌发育。

图1-48 横切河谷的地形剖面

丹河和东大河流域内切割唐县期夷平面的谷地多表现为深切峡谷,其中发育了多级规模不等的河流阶地、岩坎、裂点和类似石林的石峰等地貌性态。其中阶地在深切峡谷中最常见,并且至少可划分出4级拔河高度不等的河流阶地(T4—T1)。其中T4和T3在丹河和青天河一带分布较广、发育也较好,并构成峡谷中U形谷的底面;后者在河谷中断续分布,常夹黄色砂层或粉砂层,嵌入在切割U形谷的V形谷中。除了阶地之外,在河床的纵剖面上经常可见河流溯源侵蚀所形成的河流裂点和由于岩石硬度的差异所形成的岩坎地貌,岩坎和裂点处则形成规模不等的瀑布、跌水。另外,在沟谷中还常发育大小不一、类似峰林的石峰、石壁和石柱等河流侵蚀切割地貌形态。

2.子房河流域的地貌结构

云台山的子房河是南太行地区规模较小的一条季节性河流,隶属于卫河水系,发源于双头泉一带,流域面积约为255km2,河流中段建有子房水库(马安石水库)。根据河谷形态和地貌特征不同,可以河床上两个最显著的河流裂点为界将该河流的山地段从上到下划分为3段:第一段(上游段)位于高250~400m之间的河流高裂点之上,包括古孤泉、双头泉、勤泉和饮羊河等主要支流水系;第二段(中游段)位于台头凹高40m左右河流低裂点与高数百米的高裂点之间,子房水库即位于该段之内;第三段(下游段)位于台头凹与河流出山口之间,包含了一些规模较小的支流水系。虽然子房河流域面积不大,但它却基本上浓缩或荟萃了整个南太行山地区不同类型、不同特点的地貌类型,是云台地貌的浓缩区,也可以说是揭示整个南太行山地貌特征的窗口。

在整体上根据地势高低和峰顶面海拔高度变化,大致以800~1100m等高线为界,可将云台山地区划分为两个地貌单元,即峰顶面平均海拔分别为1100~1300m和500~700m的中山区和中-低山区。区域上,两个地貌单元被高度达300~500m不等的陡崖地形所分割。在不同地貌单元中都具备前述的太行山区基本的层状地貌结构和特征,并且从山麓到河谷上游,可依次观察到由河流阶地、唐县面和太行面等地貌面所构成的典型层状地形。其中太行面在该区主要分布在山地之中海拔约1100m及其以上主要山峰的峰顶和河流上游的分水岭地带,常构成山地中面积数平方公里或数十平方公里不等的山塬面。靠近山麓地区,该期夷平面或被侵蚀切割为山梁面和山峁面或被破坏殆尽而不复存在。唐县期夷平面主要分布在太行面退出的区域内或被侵蚀切割的沟谷中,常构成一些比较低缓的山顶、山坡垭口和古河道。在山前地带,唐县面多被侵蚀切割分解为山梁面和山峁面。在太行面和唐县面之间发育的是正在被侵蚀切割的山梁、山脊和陡崖状的地形陡坡带,而切割唐县面的是深数十米至上百米的U形或V形峡谷地貌,在峡谷中进一步发育了阶地、裂点和岩坎等地貌。

由于云台山子房河从北西流向东南方向,跨越了不同地貌单元,因此造就了该区地貌发育所具有的分段性特征,即从河流的上游、中游到下游,不同地段的地貌特征都不尽相同。其中在河流的上游段,河床坡降较大,河谷曲度较小,整体比较平直。向下游,河谷的弯曲度逐渐加大,局部出现深切曲流形态。横跨上游支流的地形剖面揭示(图1-49),在河谷横向上发育典型的多级层状地貌,从而显示出典型的“谷中谷”形态。其中太行期夷平面分布在海拔1200m以上,构成平缓的峰顶面或山塬,并常成为众多村庄聚集的场所。在切割该夷平面沟谷中,从上到下依次发育宽数公里或数十公里的“盘状”宽谷、宽数百或上千米的U形宽谷和宽数十至200~300m的V形峡谷(图1-49)。其中“盘状”宽谷的谷底面对应的是太行面被剥蚀之后的山脊或山梁面,其海拔高度一般介于1100~1200m之间。嵌入在“盘状”宽谷之中的是谷底面为1000m左右的U形宽谷,该谷底面即为所谓的唐县面。切割唐县面的是深度为100~200m的V形峡谷,目前保留的河流阶地都分布其中。

子房河中游段整体上曲度较小,河谷基本是平直的。横跨河谷的地形剖面显示(图1-50),该区太行期夷平面主要分布于海拔1200~1300m及以上高度。夷平面之下是典型的“谷中谷”地貌,但与上游段相比,该段不同类型地貌的发育特点有所差异。其中盘状谷的范围相对上游较窄,仅几公里宽,但切割深度大,达200m左右。U形谷在中游段特别发育(图1-50),谷宽500~1000m,深度达到500m左右。由于河谷强烈的侵蚀切割作用,该处U形谷的谷底多为处于剥蚀状态的基岩斜坡,而不是常见的唐县期夷平面。嵌入U形谷之中的V形谷在该段的中-上游部分不甚发育,而在该段下游部分(红石峡段),唐县面普遍出现并向下游展宽,切割唐县面的V形谷深切入紫红色砂岩中,切割深度达到近百米,且宽度极窄,仅数十米到近百米,呈典型的隘谷地貌(图1-51)。在深切的V形谷中除红石峡段残留河流阶地外,其他地段很少有阶地发育,多表现为基岩陡崖或斜坡。但常见基岩岩坎,特别是在靠近上游的地段,由于河床上出露软硬不同的中厚层碳酸盐岩岩层与中薄层泥、页岩互层的中-下寒武统,于是在河床上发育了众多高度在1~5m不等的基岩岩坎,从而造就了五步一潭、十步一瀑的地貌景观。类似的地貌现象在青龙峡景区更为发育,其中最高的岩坎达10m以上,并在岩坎附近形成许多钙华堆积物(图1-10)。

图1-50 云台山子房河中游的河谷地形剖面

子房河下游段的地貌形态与中-上游段有非常明显的差异。该段河流坡降比小,河流曲度明显变大,在河流出山口附近,河流显示出典型的曲流河形态。由于早期正断层垂直活动和大密度水系及冲沟的侵蚀作用影响,该区太行期夷平面大部分被破坏殆尽已难以辨认,仅在几个海拔800~900m左右、孤岛状的残山峰顶面上或许有所保留。该段河谷的横剖面显示(图1-52,图1-53),在切割山梁面的沟谷中发育了典型的“盘状”宽谷和U形谷。其中“盘状”宽谷分布于海拔300~500m高度,切入山梁面100~200m左右,谷宽数公里不等,谷底面对应于唐县期夷平面。由于后期的侵蚀切割,该期夷平面在靠近河谷处构成顶部相对平缓的低缓山梁面(图1-52)。在盘状宽谷面之下的U形宽谷切入盘状谷100~200m,其中发育了多级河流阶地,并常见残留的古河道遗迹(图1-53)。

图1-51 云台山子房河河谷红石峡一带的唐县期宽谷面及深嵌其中的红石峡隘谷地貌

图1-52 云台山子房河下游段的唐县期山麓面与多级河流阶地地貌

3.总体特征

综上所述,云台山地区的地貌要素主要包括夷平面、峡谷、谷、阶地、河床和河流裂点等,其地貌特征主要体现在不同类型和不同世代的地貌面或地貌体在垂向上的叠置分布,如从上到下分别表现为夷平面、峡谷、谷肩或剥夷面、阶地、裂点和河床等所形成的层状地貌组合;纵向上则为不同形态特征河谷地貌的交替变化,如宽谷与峡谷或嶂谷、曲流谷与直流谷、裂点与平滩等的交替变化。上述地貌发育特征在云台山世界地质公园的各个景区内都有不同形式的表现,但在云台山景区最为典型和独特。需要指出的是,除了夷平面、阶地面和山谷等地形-地貌在垂向上呈层状分布外,该区岩溶洞穴的分布也同样显示出层状分布的特点。综合青龙峡、云台山、青天河、峰林峡和神农山等景区的岩溶洞穴可以发现,它们常常集中出现在上述的“盘状”、U形或V形等谷地的谷壁下部或谷肩部位,大致相当于海拔1100~1200m、700~800m和300~500m等高度附近。另外,在河谷纵剖面上的岩坎与跌水、裂点与瀑布也是该区特色鲜明的云台地貌特征之一。

图1-53 云台山子房河下游段的河谷横剖面



  • 云台山及其邻区的地貌结构
    答:综上所述,云台山地区的地貌要素主要包括夷平面、峡谷、谷、阶地、河床和河流裂点等,其地貌特征主要体现在不同类型和不同世代的地貌面或地貌体在垂向上的叠置分布,如从上到下分别表现为夷平面、峡谷、谷肩或剥夷面、阶地、裂点和河床等所形成的层状地貌组合;纵向上则为不同形态特征河谷地貌的交替变化,如宽谷与峡...
  • 云台山地区地貌演化过程
    答:华北山地中最老的北台期夷平面在云台山及其邻区已被后期的侵蚀作用破坏殆尽,因此该区现今地貌的演化主要是伴随太行期夷平作用的出现而开始的。在距今约55Ma左右的始新世早期,太行山东侧开始强烈的断陷作用,由众多北东—北北东向走向的中、小型断陷盆地组合而成的华北裂谷带开始出现,山、盆之间的一升一降造成太行山...
  • “云台地貌”的定义
    答:因此,在综合考虑云台山及邻区“云台地貌”的主要特征、形成机制,以及相似地貌景观的特色与主要控制因素后认为,“云台地貌”是指云台山世界地质公园中发育的,垂向上由河流阶地、唐县面和太行面等层状地貌面所构成的典型的层状地形及由其构成的河谷横向上的“谷中谷”地貌景观。
  • 云台地貌的命名及其含义
    答:早期的研究者发现,云台山世界地质公园及其邻区众多宏伟壮阔、雄奇险秀的地貌景观都主要发育在产状平缓的元古宙和古生代岩石地层中,其中尤以红色砂岩和碳酸盐岩地层为主,并分别将相应岩层中的地貌称为“砂岩地貌”和“碳酸盐岩地貌”。其中前者作为南太行山地区一种典型的旅游地貌景观被称为“嶂石岩地貌...
  • “云台期”切割
    答:在云台山及其邻区发育于中、小型河谷太行期夷平面之下的“盘状”宽谷和“U”形宽谷的形成主要是此次河流切割过程的结果。但是由于地貌部位不同所造成的剥蚀方式和强度的差异会形成不同的谷型。在以小型冲沟的切割作用为主的山梁与山脊部位,由于下切作用弱构成“盘状”宽谷,而在以河流的强烈下切为主...
  • 云台期切割
    答:在云台山及其邻区发育于中、小型河谷太行期夷平面之下的盘状宽谷和U形宽谷的形成主要是此次河流切割过程的结果。但由于地貌部位不同所造成的剥蚀方式和强度的差异会形成不同的谷型。在以小型冲沟的切割作用为主的山梁与山脊部位,由于下切作用弱构成盘状宽谷,而在以河流的强烈下切为主的河谷区,则会...
  • 新生代盆-山构造地貌演化
    答:三、新生代构造地貌演化 大尺度的地表地貌格局往往与区域性的构造演化过程密切相关,中国大陆及邻区西濒太平洋带,经过侏罗纪—早白垩世强烈的造山运动,地壳逐步挤压增厚,地表海拔不断增高。新生代期间,中国西部和东部分别处于印度板块与欧亚板块之间近南北向强烈碰撞和太平样板块向西俯冲引发的上地幔软流圈上涌作用这两种...
  • 太行期侵蚀夷平阶段
    答:华北山地中最老的北台期夷平面在云台山及其邻区已被后期的侵蚀作用破坏殆尽,因此该区现今地貌的演化主要是伴随太行期夷平作用的出现而开始的。在距今约55Ma左右的始新世早期,太行山东侧开始强烈的断陷作用,由众多北东—北北东向走向的中、小型断陷盆地组合而成的华北裂谷带开始出现,山、盆之间的一升...
  • 太行期侵蚀夷平阶段
    答:华北山地中最老的北台期夷平面在云台山及其邻区已被后期的侵蚀作用破坏殆尽,因此该区现今地貌的演化主要是伴随太行期夷平作用的出现而开始的。在距今约55Ma的始新世早期,太行山东侧开始强烈的断陷作用,由众多北东—北北东向走向的中、小型断陷盆地组合而成的华北裂谷带开始出现,山、盆之间的一升一...
  • 云台山泉域岩溶水的循环模式及资源
    答:图58 云台山泉域岩溶地下水循环模式 01—3白云岩相对隔水层在裂隙发育带,失去隔水性能,02含水层通过溶隙越流补给 含水层,并成为本区有一定调蓄能力的主力含水层。通过一系列泉水(多孔泉、水帘洞泉等)排泄,其动态较为稳定,为长年性泉水,总流量0.25m3/s左右。上述泉水是子房沟的主要水源,...