砂岩是一种已固结的砂粒级(0.625~2毫米)占优势的粒碎屑沉积岩。砂岩按成分为石英砂岩、长石砂岩、岩屑砂岩等。中国砂岩形成的地质时代从元古宙到全新世都有分布广泛,砂岩沉积环境有海相、陆相。在陆相砂岩中一般包含有砂砾岩定义为砂岩地貌,也将砂(砾)岩地貌包括在内,称为广义的砂岩地貌,中国著名的砂岩地貌多为此类。
砂岩地貌
砂岩的岩性、岩层产状等的差异,在外营力作用下发育形成的各种地貌。
- 英文名称
- sandstone landform
- 所属学科
- 地理学
砂岩地貌形态特征与砂岩地层的岩性、岩层产状、成岩程度关系较大。粗砂岩、长石砂岩一般胶结不坚实,抗蚀作用较弱,常成丘陵或盆地。石英砂岩或由硅质胶结的砂岩较坚实,抗蚀作用强,常形成相对高起的山岭,发育了典型的砂岩地貌。典型的砂岩(岩层产状较缓)地貌有平缓山顶面,其上有两壁直立的深沟,山顶面外围发育有陡崖所包围的方山、岩墙、岩堡、石峰、峰状的岩柱、残峰等,在软硬相间、交叉节理发育砂岩地层中还有可能发育石蛋、石桌形,以及堆叠成各种形状风化岩体。它们之间的谷地形态,巷谷是最突出的谷形。谷坡垂直,崖壁上发育有额状崖、岩(凹)槽、洞穴及溜痕等。
典型的砂岩地貌发育于质地较坚硬、节理和断裂发育的厚层砂岩分布地区,其原始地面平坦地形,岩层倾角不大。现代砂(砾)岩地貌的演化一般始于新生代早期,砂(砾)岩沉积地面总体上趋于上升。原始地面在流水、风化、重力等外动力作用下,沟谷开始沿节理发育,地表出现陡壁发育的小峡谷。随着侵蚀深入以后,平缓山顶面边缘遭受切割,开始发育周围崖壁陡峭的平台、方山、岭脊、岩墙以及流水沿岩层垂直节理深切,形成两侧崖壁直立的巷谷。其后,在侵蚀日益深入地区山体分解,平台、方山、岭脊、岩墙分裂而成各种各样的奇特的残峰(岩堡、石柱、石峰)林立的峰林地貌。在局部夹有相对软弱地层的崖壁上由于岩层岩性和外力作用的差异,壁上可发育有沿层面的洞穴、凹槽。随着时间推移水流切割、岩体风化、重力崩塌进一步发展,谷坡扩宽,峯林彼此有相当距离,石柱、石峰不断蚀低,怪石奇景愈多,最后砂岩地貌渐渐被夷平,剩下若干孤立的稀疏矮小的石柱、残丘状石块散布在平坦地面之上。
由于砂(砾)岩的形成环境和地质时代差异、地层的岩性、固结的程度以及地层产状及断裂节理发育不同。成岩后所处的地内、外营力的类型及其作用的强度差异,致使其形成的地貌各具特色,景观多种多样。中国著名的丹霞地貌、嶂石岩地貌和张家界地貌虽同属砂(砾)岩地貌,但它们的地貌特征明显不同:①嶂石岩地貌。太行山有广泛分布,以河北赞皇县境内为典型,其基本特征以巨型崖壁和Ω形谷(半圆弧形陡壁)为特征,以及方山、断墙、柱峰、残丘、裂隙谷、隘谷等造型地貌为代表。崖壁绵延十千米以上,崖高500~700米。群体地貌雄伟壮观,单体地貌不论体量大小,其轮廓和细部一般都保留着棱角鲜明的基本特征。②武陵源砂岩峰林地貌。有简称武陵源峰林地貌,也有人称张家界地貌。以众多棱角鲜明平直的台柱、塔峰为主以及方山、断墙、深切嶂谷等造型地貌。最独特的是由高度几十米至400米的3000余座砂岩柱和砂岩峰柱,高低错落有致,形态各异,成片集中分布的砂岩峰林地貌。砂岩峰林外形和体量都和“喀斯特峰林”地貌有截然的区别。③丹霞地貌。以顶平、身(崖)陡、麓缓为特征,地貌外形多呈纯圆状。
砂(砾)岩地貌景观几乎所有的省(市、区)都有广泛分布,在中国旅游景区中占有重要位置。国家重点风景名胜区中以砂(砾)岩为主的景区超过30%。在中国44处国家地质公园中,以砂(砾)岩为主或有重要砂(砾)岩景点的国家地质公园有17处之多。