大多数人都知道,我们生存的地球已经有46亿年的历史了,而人类的历史只有几千年,那科学家又是通过怎样的方法知晓地球的年龄和过往经历呢?就是由于有“地层”这名“称职”的史籍“专家”兢兢业业地记录着。
地层用它所包含的不同时期、不同环境下形成的岩石和化石遗迹,撰写了一部地质历史的“编年史”。这部恢弘的编年史包含了大量的古地理、古气候、古环境信息,生动地还原了地球这位“高龄老人”所走过的峥嵘岁月。
从19世纪以来,地质学家和古生物学家通过对全球的地层岩石及其所含的古生物化石进行广泛的对比研究,再利用同位素测年的方法,确定了不同时期的地层特点及顺序,将46亿年来形成的不同地层、岩石和古生物化石分为四个宙、十个代、二十二个纪和三十八个世,从而编制出一张记录地质年代的编年史,并且随着研究的不断深入,对这个编年史进行完善。把一个真实的地球愈加明晰地展现在世人眼前。
根据目前最新的地质年代表,科学家将地球诞生的46亿年,通过不同时期的地层岩石特点,分为四个宇(空间)宙(时间)、十个界(空间)代(时间),二十二个系(空间)纪(时间)和三十八个统(空间)世(时间)。为了方便记忆,结合我国的历史朝代命名规律,我们把它理解为四朝、十代、二十二纪和三十八世。
可以说:地球上的每一套地层都给我们讲述了一个阶段的地质故事,其中:这几个阶段的地层由于其岩性特点与其他阶段的地层区别很大,表现的更加特别。不但包含丰富的地质信息,还形成了美丽的地质景观。
一、中元古代紫红色石英砂岩形成的嶂石岩地貌
1972年,河北省科学院地理研究所的郭康研究员在太行山考察时发现了一种气势壮阔的红崖长墙砂岩地貌,后经多年考察研究,正式将该地貌命名为“嶂石岩地貌”。
“嶂石岩地貌”形成于距今16-10亿年的中元古代。是中国3大砂岩类地貌中地质时代最早的类型。岩石性质为石英岩状砂岩,呈粉红、紫红、暗紫、灰白等色调。它有五大特点:丹崖长墙连续不断、阶梯状陡崖贯穿全境、“Ω”形嶂谷相连成套、棱角鲜明的块状结构、沟谷垂直自始至终,并蕴藏着大量奇特的地质、地貌景观和与之相关的“天人合一”的历史与地方文化景观。以河北赞皇的嶂石岩地貌最为典型。此外,嶂石岩地貌在太行山其它许多地方都有分布,人造天河“红旗渠”就是建在嶂石岩地貌之上。
河北赞皇嶂石岩丹崖长墙
河北赞皇嶂石岩丹崖长墙
河北赞皇阶梯状陡崖
河北赞皇“Ω”形嶂谷
林虑山红旗渠地质公园络丝潭中棱角鲜明的块状结构
二、中新生代红色砂砾岩形成的丹霞地貌
丹霞地貌是中国砂岩地貌景观中的另一种代表性类型。形成于距今1.45-0.66亿年的白垩纪时期,以红色陆相砂砾岩为成景母岩,由流水侵蚀、溶蚀、重力崩塌作用形成的赤壁丹崖、方山、石墙、石峰、石柱、峡谷、障谷、石巷、岩穴等造型地貌的统称。主要分布在中国华南亚热带湿润区域内,以广东的丹霞山为代表,其他典型丹霞地貌还有江西龙虎山与赤水丹霞、湖南崀山、福建泰宁、浙江江郎山、甘肃张掖等,共同为“中国丹霞”的品牌助力。
广东丹霞山
张掖七彩丹霞
福建泰宁丹霞地貌
江西龙虎山丹霞地貌
浙江江郎山丹霞地貌
贵州赤水丹霞地貌
贵州赤水丹霞地貌
三、泥盆纪砂岩形成的张家界地貌
2010年11月,国际地貌学协会主席迈克尔克洛泽在“张家界砂岩地貌国际学术研讨会”结束后正式对外宣布:“张家界地貌非常独特,举世罕有。这里是世界上砂石地貌最为典型的地区。”正是在这次会议上,“张家界地貌”得以正式命名,特指张家界特有的石英砂岩峰林地貌。
“张家界地貌”形成于距今4.19-3.59亿年的泥盆纪,以石英砂岩为成景母岩。由复杂的地壳运动、流水侵蚀、重力崩塌、风化等作用共同形成。它的基本类型主要有:平台、方山,峰柱、峰群,天生桥、石门,峡谷、嶂谷。主要分布在华南亚热带湿润气候区域内。
张家界峰柱、峰群
张家界石门
张家界槟榔谷(障谷)
四、不同阶段的厚层石灰岩形成的喀斯特地貌
喀斯特地貌是指具有溶蚀力的水对可溶性岩石(大多为石灰岩)进行溶蚀作用等所形成的地表和地下形态的总称,又称岩溶地貌。我国的石灰岩地层出露广泛,在每个地质时代都有沉积,东北、华北、西北及长江中下游的的石灰岩主要形成于距今亿年的4.7-4.58中奥陶纪,华南、华东、西南地区的石灰岩主要形成于距今3.59-2.01亿年的石炭、二叠、三叠纪,西北、西藏地区的石灰岩主要形成于距今4.43-3.59亿年的志留、泥盆纪。而且因为地质构造、气候条件的复杂性,形成了类型多样且分布面积巨大的地貌景观,有些已经达到世界奇观等级,成为世界遗产地或世界地质公园。
河南关山喀斯特地貌石柱景观
焦作云台山峰林峡峰林地貌
云南石林石柱景观
广西桂林喀斯特峰林地貌景观
四川黄龙高寒喀斯特钙华流景观
广西鹿寨喀斯特天生桥景观
重庆奉节天坑景观
山西宁武喀斯特冰冻景观
张家界黄龙洞石梯田景观
五、不同阶段火山岩形成的火山地貌景观
火山地貌景观是火山活动和火山活动过程留下的地貌遗迹。新生代火山活动遗迹保存较好,为火山旅游景观的主体,主要表现形式有火山口、熔岩湖、熔岩河、火山锥、枕状熔岩、喷气锥、绳状熔岩等;中生代火山因受外力剥蚀、侵蚀,形态已有很大变化,形成火山岩岩石地貌景观,如火山岩叠嶂、石门、峡谷、崩塌洞穴、各种造型石等。
济源王屋山17亿年前的火山岩
南京六合国家地质公园玄武岩柱状节理景观
海口马鞍岭寄生火山口景观
长白山天池火口湖景观
云南腾冲火山群景观
浙江雁荡山火山岩叠嶂景观
五大连池熔岩地貌景观
六、不同阶段火山岩形成的火山地貌景观
中国是世界上黄土分布最广、厚度最大的国家,其范围北起阴山山麓,东北至松辽平原和大、小兴安岭山前,西北至天山、昆仑山山麓,南达长江中、下游流域,面积约63万平方公里。其中以黄土高原地区最为集中,占中国黄土面积的72.4%。黄土的形成从距今2600万年的第四纪开始,一直到今天。黄土地貌即是黄土这种黄色粉砂质土状堆积物堆积过程中遭受强烈侵蚀的产物。风是黄土堆积的主要动力,侵蚀以流水作用为主。黄土地貌在形态上主要有塬、梁、峁、沟以及黄土柱、坪、碟、墙、洞、穴等地貌景观。除具有重要的科学研究价值和美学观赏价值、也是重要的旅游资源。
西藏阿里扎达土林
陕西榆林黄土地貌
陕西白于山黄土峁景观
洛川黄土柱景观
陕西黄土台塬地貌
黄土墙景观