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《地质之美》:知地质美 更知其所以美(一)

 书海觅踪 2017-03-19




当你看到特别漂亮的自然风景,

如果不知道为什么会如此,其实是很遗憾的,

如果知道了它们的成因,那会有一种完全不一样的感觉。

我倡导知其美,更要知其所以美。

——苏德辰


地球,我们的家园,至今已经四十六亿岁了。四十六亿年的沧桑,孕育了苍茫的大海,惊涛骇浪;孕育了无垠的草原,绿波翻涌;孕育了奔腾的江河,咆哮入海;孕育了巍峨的高山,直插霄汉……高山、湖泊、河流、草原,不同的地貌,构成了我们生活的陆地表面。这就是我们的家园,一个神奇的所在:大自然亿万年的演化,创造了无数奇美的风景,繁衍了万千生命。更为神奇的是,她还繁衍了人类,不但能够认识大自然的美,鉴赏大自然的美,还能够用镜头记录大自然的美……


山 岳 冰 川 地 貌


地球表面是由若干个巨大的岩石圈板块构成的,各大板块如同海洋中的漂浮的冰山,在玄武岩基底上进行非常缓慢的运动,相互碰撞、俯冲、分离,形成了山脉、海沟和裂谷。喜马拉雅山脉就是印度洋板块向欧亚板块俯冲碰的结果。在7000万年前,喜马拉雅山地区还是一片汪洋大海,称为特提斯洋。


珠穆朗玛峰(摄影:吴树成)


3000万年前,印度洋板块与欧亚板块相互碰撞,之后印度洋版块钻到了欧亚板块的下方,将欧亚版块顶了起来,特提斯洋消失,慢慢的形成了喜马拉雅山和青藏高原。地质学家在喜马拉雅山发现了古代海洋生物化石就是最好的证明。可以说,喜马拉雅山是一座非常年轻的山脉,其最高峰珠穆朗玛峰海拔8844.43m。


贡嘎山下的红石滩


全球海拔8000m 以上的14 座高峰中有10 座位于喜马拉雅山脉,另外4 座8000m 以上的高峰位于与大喜马拉雅山脉近于平行的世界第二高山脉——喀喇昆仑山脉。青藏高原是地球上最高的高原,被称为“世界屋脊”和地球的“第三极”。


青藏高原的平均海拔大于4500m,其南界为喜马拉雅山脉,北界为祁连山,西部为帕米尔高原和喀喇昆仑山脉,西北缘为阿尔金山,东部为龙门山,东北部与秦岭山脉西段和黄土高原相接。



冰川与冰川河(北欧)


冰川具有极强的搬运能力,在青藏高原许多阶地上散落着一些体积巨大的岩块,上面甚至可以建庙盖房,远远超出洪水或泥石流的搬运能力,也非周边山上崩塌滚落,而是早期冰川携带而来的漂砾。冰川还有极强的侵蚀能力,可对地表侵蚀形成“U”形谷和冰斗。

北极圈内挪威斯瓦尔巴特群岛冰川地貌


挪威斯瓦尔巴特群岛冰川遗迹


海 岸 地 貌


地球上最大的地貌单元是海洋和大陆,而海岸是这两大地貌单元的结合部位。海岸的形态受地球的构造运动、海水的动力变化、大气环流和生物作用等多种因素控制。

海水以波浪、潮汐和海流等运动形式长年累月对海岸进行冲撞、拍打,同时波浪携带碎石、砂粒反复对海底进行磨蚀,使海岸遭到破坏侵蚀,形成海蚀崖、海蚀平台、海蚀洞、海蚀柱等海蚀地貌。海水有极强的搬运和堆积能力,被海水侵蚀的岩屑、砂石以及被陆地河流带到海中的砂泥均会在海浪的作用下在特定的场所堆积下来,形成海滩、沙堤、水下堆积阶地等海积地貌。

台湾野柳公园海岸地貌(苏祺摄)

台湾野柳公园海蚀平台上的象形岩石

美国加州西部银白色海滩主要成分是石英和白云母

澳大利亚“十二门徒石”海蚀柱
澳大利亚坎贝尔港国家公园 的核心景点,海岸带的石灰岩被两组垂直节理切割。海浪的持续侵蚀,使海岸线呈港湾状、圆弧状等不规则形态,在海蚀平台 上遗留下一系列高50m 左右的巨型海蚀柱或石灰岩墙,其中有9 个大型的海蚀柱, 为吸引游客,称为十二门徒石。2005 年7 月一巨型海石柱崩塌,现剩余8 个


河 流 与 湖 泊 地 貌



河  流

大型河流的源头多起源于高山或高原,常与冰川有关。例如,长江和黄河都发源于青藏高原,密西西比河发源于落基山脉,亚马孙河发源于安第斯山脉,尼罗河发源于布隆迪高原。河水在流动过程中会对河床产生向下的侵蚀作用,使河床逐渐变深,还对两侧的河岸产生侧向侵蚀,使河谷变宽,河水对地表进行侵蚀和堆积所形成的所有地貌统称为河流地貌。河流地貌受地质、地形、气候和植被等多种因素控制。


四川阿坝藏族羌族自治州红原县唐克镇

九曲黄河第一湾



瀑  布


河水流过断崖或陡立的河床时倾泻下来的水流称为瀑布。断崖或陡立的河床既可以是断层引起,也可以由软硬不同的岩石在水流的强烈侵蚀下形成,还可以由火山喷发物或滑坡堵塞河道而形成。


黄河壶口瀑布


冬季的五大连池瀑布


壶  穴


湍急的河水驱动岩屑或砂粒研磨基岩河床,在河床底部会形成大小不一、深浅不等、表面又比较光滑的圆形凹坑,地质学中称之为壶穴。


广东丹霞山飞花水砂砾岩中的壶穴



北京西山永定河谷石灰岩中的壶穴



湖  泊


陆地上的洼地积水而成的比较宽广的水域称为湖泊。常单独称为湖或泊,如鄱阳湖、罗布泊;又可称为海、潭、池、错、淖等,如洱海、日月潭、天池、纳木错等。湖泊按成因可分为构造湖、冰川湖、火山口湖、堰塞湖、岩溶湖、潟湖、风蚀湖、河成湖以及陨石撞击坑湖等。

长白山天池(吴才来摄)


察尔汗盐湖
极干旱环境下,内陆湖泊的蒸发量远大于补给量,当湖水的含盐量(矿化度)大于35g/L 时,即变成盐湖

(未完待续)

本文的文字和图片资料,
出自于中国地质科学院苏德辰、孙爱萍所著《地质之美:经典地貌》。
特此感谢!



简单的介绍一下这本书,《地质之美——经典地貌》是“地质之美”系列科普图书中的第一本,精美高清晰的图片,通俗简练的文字,在国内原创地质科普书中非常少见。书中收录的国内外著名景区的绝美风光照片,不免让人心驰神往,文字却将读者的关注引向岩石的节理、湖泊的形成、冰川的作用等。


《地质之美——经典地貌》一书共分了7个大类,分别是山岳冰川地貌、河流湖泊地貌、喀斯特地貌、海岸地貌、风成地貌、红层及丹霞地貌和火山地貌。


更美风景在了解之后,希望“地质之美”能成为一个引子,阅读者通过它可以自己去挖掘更多有意思的内容。


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