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    雅丹地貌

  雅丹地貌是新疆罗布泊地域的一种特殊的地貌形态,是一种典型的风蚀性地貌。

  景点地址:国内 新疆自治区 巴音郭楞州

  雅丹地貌是新疆罗布泊地域的一种特殊的地貌形态,是一种典型的风蚀性地貌。“雅丹”这一专业名词自斯文赫定(Sven Hed in)自1903年正式提出,并为地学工作者逐步接管,进行研究以来,迄今已有百余年的汗青。“雅丹”在维吾尔语中的意义是“具有陡壁的小山包”,该事务后来入选了《中国国度地舆》杂志社与中国地舆学会配合倡议了“中国地舆百年大发觉”评选。雅丹地貌现泛指干燥地域一种风蚀地貌,河湖相土状堆积物所构成的地面,经风化感化、间歇性流水冲刷和风蚀感化,构成与流行风向平行、相间陈列的风蚀土墩和风蚀凹地(沟槽)地貌组合。

  中文名雅丹地貌外文名Yardang Landform地形属性风蚀地貌国内分布地新疆、甘肃、内蒙古、青海出名景点白龙堆、乌尔禾、三垄沙雅丹群。

  雅丹地貌雅丹定义的成长在“雅丹”一词未被地学界普遍利用前,有诸多称呼。在东汉史学家班固所著的《汉书·地舆志》卷二八下中被称为龙城、白龙堆和龙堆,Stapff称其为“空气动力学地形(aerodynam ic landforms)”,此外还有“狮身人面像(sphinx hills)”,“剥蚀丘(bugra vyduvanije;deflation hill)”,“戈壁城(shahr lut;desert cities)”,“泥狮(mud li-ons)”,“土阜”等分歧定名。1899年~1903年,瑞典探险家斯文赫定在中国新疆罗布泊调查时,将古湖四周成群分布,长数百米,高2~3 米以上,走向东北—西南,先水蚀后风蚀而构成的形态万千的地貌,按本地维吾尔语称其为Yardang(原意是“具有陡壁的小丘”)。之后,跟着他的著作《中亚和西藏》(Central Asia and Tibet)在国表里学界的普遍传布,在中国被音译为“雅丹”。从此,“Yardang(雅丹)”一词便正式被科学范畴接管。继罗布荒漠发觉雅丹地貌之后,去世界干旱区很多处所,发觉了很多雷同地貌,均统称为雅丹地貌。

  2009年,新中国成立60周年、中国地舆学会成立百年、我国近现代地舆学创立和成长百周年之际,《中国国度地舆》杂志社与中国地舆学会配合倡议了“中国地舆百年大发觉”的评选勾当。此中就包罗:20世纪初,中外学者发觉并定名了雅丹地貌。

  对雅丹构成年代研究的方式次要有4种:

  (1)实地查询拜访和观测现代风蚀速度来间接推算其构成年代。如夏训诚按照

  楼兰古城的建筑物遗址风蚀查询拜访成果,认为该区的风蚀速度为0.24~0.47厘米/年,那里的雅丹是近千年的风蚀产品;西班牙埃布罗低地雅丹区域倾倒的石膏烧毁物上构成的雅丹,Gutiérrez-Elorza等认为其构成不到100年。

  (2)获取雅丹地貌顶部的地层年代推算雅丹地貌的构成年代。如Clarke等用红外释光法对美国莫哈维荒凉1米高的小型雅丹进行测年,得出其构成时间不到250年。

  (3)对雅丹地域内具有的文物测年来揣度雅丹构成年代。Bohlin和Hoerner别离对罗布泊和敦煌附近细沙中的陶器进行定年,认为那里的中型雅丹在距今1.5~2.0千年以前起头构成。

  (4)通过度析雅丹周边戈壁的构成年代,洞窟堆积物等记实的区域地质汗青期间天气变化和前人的天气变化研究功效,间接揣度雅丹构成年代,这也是学者们使用比力多的方式之一。如El-Baz等按照区域地质汗青期间的天气变化,认为埃及西部荒凉大型雅丹的风蚀汗青可上溯到中新世晚期或上新世晚期;Beadnell、Peel和Hagedorn认为非洲撒哈拉中型雅丹是在新石器洪积期之后构成的;Haynes认为撒哈拉东部的雅丹地貌是在距今4.5千年以前起头的极端干旱期构成的;Washington等认为乍得Bodele低地4米高的雅丹可能构成于距今1.2~2.4千年以前;Goudie通过对非洲纳米布戈壁构成年代来猜测纳米比亚海岸的大型雅丹可能构成于数百万年前;Inbar等认为阿根廷PayunMatru火山区玄武岩上的雅丹构成于干旱而多风的更新世晚期—全新世初期;

  Vincent等按照洞窟堆积物记实的天气变化环境,揣度沙特阿拉伯西北部寒武纪—奥陶纪砂岩的雅丹地貌在距今400千年以前起头构成;郑本兴等通过度析周边区域地质汗青演化与前人研究成果,认为敦煌雅丹地质公园的雅丹地貌是晚更新世中晚期起头切割的。

  除上述方式的零丁使用外,还有学者组合使用这些方式来揣度雅丹的构成年代。如Al-Dousari等通过度析前人区域天气研究,连系实地观测风蚀速度,推算出科威特Um Al-Rimam低地雅丹的构成年代为距今44~1500年以前。

  雅丹地貌是侵蚀地貌,分歧于堆积地貌,其构成年代分歧于雅丹地层的年代,地层起头被切割的年代才是雅丹起头构成的年代。因而,雅丹构成年代的断定具有很大的难度,还没有间接的方式来测定其构成年代,这也是雅丹地貌研究的难点。只要通过一系列的间接方式来猜测其构成的大致年代,但精确性欠佳。因为分歧或统一区域的岩性、动力、天气和规模具有差同性,雅丹地貌的构成年代也是千差万此外。

  中国柴达木盆地西部的雅丹地貌群则具有世界上延长最长的雅丹地貌群。中国雅丹地貌面积约2万平方千米,次要分布在青海柴达木盆地西北部、玉门关西疏勒河中下流,新疆准噶尔盆地西部的乌尔禾、东部的将军庙,吐哈盆地的五堡、十三间房,塔里木盆地东缘的罗布泊北部、楼兰古城,北缘的拜城县克孜尔魔鬼城等地。

  范锡鹏曾在1962年将中国的雅丹地貌分为金字塔形、长垄形和流线大类型。

  穆斯塔法·哈里默夫在1988年颠末实地调查后,将中国雅丹地貌分为以下8品种型:方山、犬牙状雅丹、锥状雅丹、金字塔状雅丹、长脊状雅丹、拱背状雅丹、鲸背状雅丹以及低矮流线型鲸背状雅丹。

  雅丹分类的目标是将浩繁形态、规模、年代及发育阶段和成因分歧的雅丹地貌别离归类并确定它们在雅丹地貌分类系统中的位置和联系。因为采用的分类准绳分歧,各类分类系统也有差别。

  从已有研究来看,国内有3种分类系统。此中

  按大小与构成年代将雅丹按形态分为迈赛(mesas,平顶山)和雅丹(yardangs);

  按成因把雅丹分为风蚀为主的雅丹、水蚀为主的雅丹和先水蚀后风蚀的雅丹三类;

  按雅丹地层地球化学构成分歧构成的颜色差别分为红色雅丹、白色雅丹和黄色雅丹。

  国外有2种分类系统,除了Cooke等按雅丹形态大小分为小、中、大三类雅丹外,需要注重的是Halimov等按照形态和发育阶段,定性和定量相连系的准绳,对柴达木盆地雅丹地貌提出的分类系统,在当前雅丹地貌分类研究中值得自创。

  岩性前提是雅丹构成发育的根本。因对雅丹的定义不分歧,雅丹构成发育能够在分歧硬度和分歧时代的岩石上。也有学者认为除硬度外,岩性中还招考虑其布局,并做了研究。如Goudie认为构成雅丹的岩体岩性相对分歧,机关简单,但有便于下切的节剃头育。夏训诚认为具有泥岩和砂岩互层的河湖相堆积物,泥岩层内发育有便于侵蚀的程度与垂直节理。

  现发觉的绝大大都雅丹分布在极端干旱区,年降水量小于50毫米,植被稀少的平原地域,风蚀感化强烈;或较为潮湿的凹地,盐类风化感化、地下水感化强烈的地域。良多学者按照地质汗青期间天气变化研究,揣度高峻的雅丹是在更新世冰期干冷多风的天气情况下构成的,或更早的干旱天气情况下构成的。

  动力前提是雅丹地貌构成的环节要素,现次要集中于外营力前提的研究,包罗风力和水力等方面。

  雅丹分布于极端干旱区,风力感化是其次要外动力。大大都学者认为单一风向的强风是雅丹构成的次要外营力,也有学者研究认为部门雅丹的构成是由2组风向相反的风况所致。对风蚀的2种感化体例——吹蚀和磨蚀的感化机理,分歧的学者也有分歧的认识。El-Baz等认为吹蚀感化在分歧岩性的雅丹上感化大不不异,在坚硬的岩石雅丹上,吹蚀感化不较着;McCauley等认为松软岩体上滑润且具有流线型外形的雅丹是吹蚀感化的成果。

  Hobbs、Hagedorn和Grolier等认为磨蚀感化次要表此刻雅丹全体形态与坡脚岩体颜色变化上,顶风端及两侧下部的抛光面和风蚀槽是由磨蚀感化构成的,并导致顶风端和两侧槽地的下切;但Whitney认为风力磨蚀太强则会导致风蚀槽的粉碎,二次流构成的漩涡和照顾的粉细沙等悬浮物质感化于岩体而构成风蚀槽,并将这种二次流定名为界面流(interfacialflow),认为是它照顾细小颗粒磨蚀整个雅丹体。对风的吹蚀和磨蚀这2种感化体例的相对主要性,亦有分歧概念。对于美国加州的罗格湖区雅丹,McCauley等认为是吹蚀感化构成了滑润的流线型垄岗,而磨蚀感化则导致顶风端及两侧的下切,使雅丹间槽地变低;Ward等则认为磨蚀在槽地和垄岗的初期构成阶段起到了很主要的感化,此后吹蚀感化不竭加强,并与磨蚀感化一路构成“风动力形态”(即流线型);而Blackwelder认为罗格湖区低矮的圆形雅丹是其两侧与顶部随气流跃移的沙粒磨蚀而构成的。

  雅丹地貌:新疆五彩滩洪水感化也是主要的外营力。但对于洪水对雅丹的感化机理,也具有分歧的见地:大部门学者认为,在雅丹构成初期,风沿着洪水构成的冲沟吹蚀,使冲沟不竭加宽加深。也有学者认为,在雅丹构成之后,洪水还会再次侵蚀雅丹间槽地,并在雅丹坡面上发育稠密的切沟。同时,也有学者提出洪水在雅丹构成过程中具有正反两种感化,认为强烈的洪水感化会起到粉碎雅丹的感化。除上述定向动力前提外,部门雅丹构成过程中,还具有其他非定向营力,如风化感化、重力坍塌、盐类风化和龟裂等。各营力在雅丹构成发育过程中各阶段的相对感化亦分歧。Goudie认为磨蚀感化在雅丹地貌构成初期及对相对高度较低的雅丹感化强烈;吹蚀对岩性较软的堆积地层感化较着;流水侵蚀切割感化,出格是山区暴雨洪水感化在雅丹构成初期起到很主要的感化,为风的感化供给通道;而盐类风化和干湿变化为风力搬运供给了大量的碎屑物质。在雅丹构成后,重力坍塌也逐步成为主要的外营力要素。

  在雅丹地貌构成发育前提研究中,起首,定量研究十分亏弱。现仅有Ward等对吹蚀感化进行了风洞模仿尝试,而定量研究各前提,特别是动力前提对雅丹构成发育过程的影响对理解雅丹发育模式至关主要。其次是缺乏持久监测。还没有报道在雅丹分布区成立持久的观测场,对雅丹构成发育过程及其情况要素进行观测。版权所有山东聊城聊之旅国际旅行社无限公司,转载必究!再次,对雅丹构成发育的内营力感化注重不敷。雅丹发育的内营力次要有机关抬升、沉降、褶皱、断层和节理等,这些内营力要素对雅丹构成发育的地质根本和对雅丹构成发育过程起到节制感化。如机关下沉,则导致地下水位升高,进而使雅丹底部蒙受地下水浸泡,降低粘结系数,最终导致重力坍塌,快速走向衰亡;若机关抬升过高,则使雅丹发育的地层离地下水位太深,风化感化和风蚀感化则会更强,也会导致雅丹地貌衰亡。

  雅丹地貌轮回示企图

  一是:夏训诚通过对中国罗布泊地域雅丹地貌野外调查和理论揣度,认为其发育过程分为4个阶段。第一阶段为概况风化粉碎阶段,次要感化是风化感化,发生很多程度和垂直节理,使下伏的松散沙层逐步表露地表,为外营力侵蚀缔造有益前提;第二阶段为雏形雅丹地貌构成阶段,经风化感化构成的碎屑物质在风力或流水感化下被搬运,使地表崎岖不服,但相对高差不到1米;第三阶段是雅丹构成阶段,因地表崎岖和节理扩大,更有益于风化剥蚀感化,使表层泥岩逐步消逝,沙层间接表露在地表,侵蚀速度加速,低洼处不竭加深和扩大,而凸起的部门因受泥岩庇护而侵蚀相对微弱,构成相对高差数米到数十米的土丘与沟谷相间的地貌组合;第四阶段是雅丹地貌消逝阶段,不竭的外力感化使凸起部门的面积不竭缩小,低洼面积不竭扩大,构成孤立的小丘,其下部的沙层因风蚀等被掏空,进而发生块体活动,面积逐步减小,高度也不竭下降,最初消逝。

  二是:Halimov等通过对柴达木盆地雅丹地貌的研究,认为在发育的各阶段具有代表性的地貌形态,而且具有逻辑轮回。他们认为扇缘或古湖床平原面受机关隆升后,在外营力感化下构成方山状雅丹,再逐步演化为长垄状、平顶塔状和金字塔状,平顶塔状最初也演变为金字塔状,在此过程中,雅丹地貌是逐步增高的。而古湖床平原面受盐机关褶皱影响,在外营力感化下构成犬牙状,并进一步成长为锥状,此过程中雅丹也是增高的。

  版权所有山东聊城聊之旅国际旅行社无限公司,转载必究!别的,扇缘或古湖床平原面在外营力感化下,构成逐步增高的拱背状雅丹,此后高度降低,构成鲸背状雅丹,而长垄状雅丹和鲸背状雅丹进一步降低,构成低矮流线鲸背状,最初全数消逝,构成新平原。但Gutiérrez-Elorza等强调在该轮回中招考虑机关要素,其将粉碎这种轮回过程。

  尝试模仿的发育模式次要是通过风洞尝试得出的。Ward等将中细粒石英砂、玉米粉以及咖啡渣按1:1:1的比例夹杂并制造成雅丹模子,进行风洞模仿尝试。

  版权所有山东聊城聊之旅国际旅行社无限公司,转载必究!通过对分歧外形模子的风洞模仿尝试,得出了风蚀部位的先后次序顺次是顶风侧棱角部位、顶风坡面、背风侧棱角及模子两侧、背风坡面。各类外形的模子,最初不变形态的长宽比为4:1,风蚀的速度也逐步降低。同时认为顶风端次要发生磨蚀感化,而中部和背风端次要发生吹蚀及回流和涡旋感化。

  虽然诸多学者对雅丹构成发育模式进行了研究,但大大都只是在野外查询拜访根本上的理论揣度,对磨蚀、洪水和坍塌等在模式中的感化缺乏定量研究,对这些营力前提彼此叠加后在构成发育过程中的感化研究少之又少。此外在模式中对内营力感化考虑较少。

  各学者的概念分歧,加之手艺手段的不竭更新和研究的深切,雅丹地貌在各地连续获得发觉,分布地址也在不竭增加。现在,除大洋洲和南极洲外,其他各大洲均有发觉。

  版权所有山东聊城聊之旅国际旅行社无限公司,转载必究!次要分布于降雨稀少、植被稀少、风蚀感化强烈的干旱区和极端干旱区的戈壁边缘,如

  阿拉伯半岛

  撒哈拉戈壁

  纳米布戈壁

  西部荒凉地域、

  西部海岸荒凉区,欧洲

  的埃布罗低地。中国次要分布在新疆罗布泊、哈密、疏勒河中下流地域、柴达木盆地和内蒙古乌蒙等地。雅丹地貌发育的物质根本普遍,有河湖相堆积物,也有火成岩、变质岩等;构成物质地质年代跨度大,从全新世到元古代均有报道。

  据一些研究报道,在地外行星上也分布有类雅丹地貌,如在火星赤道附近AmazonisPlanitia地域的梅杜莎槽沟层(MedusaeFossaeFormation)上也有大面积的分布。

  孔雀河下流龙城雅丹地貌

  中晚更新世河湖相泥岩、砂质泥岩、砂岩

  孔雀河下流楼兰古城雅丹地貌

  中晚更新世湖相富含石膏层的浅棕色泥岩

  白龙堆雅丹地貌

  中晚更新世湖相灰白色砂泥岩夹石膏层

  敦煌雅丹国度地质公园

  (三垄沙雅丹地貌)

  中晚更新世河湖相浅棕色泥岩和砂岩互层

  中国新疆阿奇克谷地雅丹

  中晚更新世河湖相灰白色泥岩和砂岩互层

  中生界白垩系吐谷鲁群的灰绿色、棕红色泥岩、砂质泥岩、砂岩、砾岩

  奇台魔鬼城

  侏罗纪、白垩纪的陆相地层

  中—上侏罗统石树沟群泥岩夹砂岩、含砾砂岩

  五堡魔鬼城

  古近系—新近系粉红色、灰白色砂岩、泥岩和砂砾岩程度地层

  布隆吉雅丹

  晚更新世粘土和亚粘土构成的河道淤积层

  中国甘肃瓜州桥湾古城雅丹

  晚更新世粘土和亚粘土构成的河道淤积层

  中国甘肃瓜州双塔水库西

  晚更新世粘土和亚粘土构成的河道淤积层

  中国甘肃瓜州锁阳城南

  晚更新世洪积层

  中国甘肃瓜州百齐堡

  全新世冲积层

  柴达木盆地

  (俄博梁、一里坪、南八仙)西北

  第三纪泥岩、粉砂岩和砂岩

  中国内蒙古

  第四纪冲积物和风积物

  靖海资深园

  晚更新世中晚期的风沙堆积物(老红砂)

  TavanHar

  上白垩纪砂岩和泥岩

  塔吉克斯坦

  喀拉—布拉

  第四纪冲积物

  杰伊瑟尔梅尔始

  新世石灰岩

  第四纪堆积物与湖相堆积物

  更新世泥质粉砂岩和含石膏的砂岩

  堆积岩与始新世石灰岩

  戈壁风成堆积岩

  沙特阿拉伯

  寒武纪—奥陶纪砂岩和其他基岩

  北部Um Al-Rimam

  低地中新世中期砂岩,渐新世—中新世晚期钙质岩和第四纪堆积物

  全新世湖泊与池沼相堆积物

  全新世湖泊与池沼相堆积物

  干湖盆堆积物;全新世湖相堆积物

  达赫莱地域

  早第三纪石灰岩

  全新世湖泊与池沼相堆积物

  干湖盆堆积物;全新世湖相堆积物

  达赫莱地域

  早第三纪石灰岩

  戈壁硅化石灰石,湖相堆积岩和白垩石灰岩

  努比亚组砂岩

  火山侵入岩、片岩、流纹岩、砂岩和白云岩等

  库内纳尔格元古代Swakop组火成岩和变质岩(片岩、大理岩、千枚岩等)

  古生代和下中生代砂岩

  中等凝结的更新世近岸和湖岸线堆积物(砾、砂、粉砂和粘土堆积物)

  美国南达科他州

  加利福尼亚州

  全新世干湖盆沙丘堆积

  科罗拉多高原

  纳瓦霍组砂岩和中生代泥岩和粉砂岩

  海相堆积物

  门多萨PayunMatru火山区

  火山凝灰岩和火山熔岩

  的安第斯山中段分歧硬度的火山

  低地中新世石灰岩和石膏,未凝结的湖相堆积物

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