國內(nèi)柱狀節(jié)理漫漫談
作者:宋帥華/中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所
在之前的一期文章中,筆者曾經(jīng)重點介紹了幾處世界聞名的火山巖柱狀節(jié)理景觀,比如愛爾蘭“巨人堤道”、 韓國西歸大浦洞柱狀節(jié)理帶以及美國“魔鬼塔”。其實在我們幅員遼闊的祖國大地上,也大量發(fā)育著壯觀的柱狀節(jié)理景觀,臺灣澎湖以及東北地區(qū)的大型玄武巖石柱群也都蔚為壯觀,與其相比也絲毫不落下風。
國內(nèi)主要柱狀節(jié)理分布圖 (引自中國國家地理)
柱狀節(jié)理成因
柱狀節(jié)理是比較均質(zhì)的巖漿在冷凝過程中,由于均勻的冷卻、收縮而裂開呈規(guī)則六邊、五邊形的裂縫,從景觀意義上一般稱為火山巖石柱,均垂直于熔融體的冷卻面,即垂直于熔巖層面或巖頸的接觸面(圖)。一般認為:它與冷卻面上等距離收縮中心發(fā)育有關(guān)。
傳統(tǒng)的柱狀節(jié)理構(gòu)造歷來被眾多學(xué)者認為只能發(fā)育在粘度小、流動性大的基性熔巖中,Si含量大于65%以上、粘度大、流動性小的酸性噴出巖體中則不可能發(fā)育柱狀節(jié)理,而眾多學(xué)者在在浙江多處中生代酸性火山巖、吉林山門鎮(zhèn)流紋巖、廣西岑溪酸性巖,以及香港西貢地區(qū)酸性巖中均發(fā)現(xiàn)了十分典型、甚具規(guī)模的柱狀節(jié)理構(gòu)造。傳統(tǒng)柱狀節(jié)理形成模式受到了挑戰(zhàn)。徐松年等對柱狀節(jié)理形成過程中的粘度、流動性等進行了修正。
接下來筆者將盡量詳細地將國內(nèi)著名的柱狀節(jié)理進行一些盤點。
NO.1
內(nèi)蒙古太仆寺旗—石條山
位于內(nèi)蒙古太仆寺旗寶昌鎮(zhèn)西北20余公里處,有一座被當?shù)厝朔Q為“石條山”的奇山。
一直佇立在太仆寺旗境內(nèi)的石條山,早已被當?shù)厝艘暈橐欢褜こ5氖^,是自己身邊的家什。 然而石條山實實在在蘊藏著億萬年前地球演化的秘密。
自20世紀70年代的《1:20萬太仆寺旗幅K-50-(20)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報告》對該地區(qū)的火山巖進行報道以來,不同學(xué)者在該地區(qū)已經(jīng)進行了一系列研究,該地區(qū)的火山巖主要以酸性巖為主,K-Ar年齡介于116.5Ma—158.3Ma,全巖 U-Pb 模式年齡為150.2Ma,太仆寺旗火山巖的形成時代大約在晚侏羅世,部分潛火山巖年齡偏新,可能一直延續(xù)到早白堊世。
石條山的“石條”就是火山地區(qū)常見的“柱狀節(jié)理”構(gòu)造,這些柱狀節(jié)理,紀錄了距今約1億5000萬年前的巖漿事件,對于該區(qū)域內(nèi)的大規(guī)模巖漿事件成因,學(xué)術(shù)界尚存在較大的爭議,究竟是地幔柱成因還是板塊運動的運程效應(yīng)導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)的巖漿事件,還需要年輕一代的學(xué)者繼續(xù)深入研究!
NO.2
吉林長白山十五道溝
十五道溝位于長白山南麓,是24條環(huán)繞長白山天池和望天鵝火山溝谷中最大的一條,谷底發(fā)育大型柱狀節(jié)理,巨大的玄武巖石柱,長度通常超過幾十米,柱頭呈現(xiàn)規(guī)則的六邊形和少量五邊形、四邊形,邊長0.5~1m,并形成蔚然壯觀的火山地貌。
雄偉壯觀的柱狀節(jié)理
NO.3
內(nèi)蒙古赤峰柱狀節(jié)理
內(nèi)蒙古赤峰地區(qū)位于華北板塊北緣,發(fā)育有著名的漢諾壩玄武巖。地貌特征顯示,研究區(qū)漢諾壩玄武巖通常以大面積的熔巖臺地為特征,其噴發(fā)具有多旋回特點,屬多階段巖漿噴發(fā)產(chǎn)物。
內(nèi)蒙古赤峰漢諾壩玄武巖柱狀節(jié)理
宏觀上每期噴發(fā)大致包括柱狀節(jié)理玄武巖、致密塊狀玄武巖和氣孔杏仁狀玄武巖。巖相學(xué)研究發(fā)現(xiàn),赤峰地區(qū)漢諾壩玄武巖以橄欖玄武巖和輝石玄武巖為主,主要分布在赤峰北部,形成時代上歸屬于中新世。
漢諾壩玄武巖鏡下特征 a為單偏光 b為正交光
學(xué)者對赤峰地區(qū)玄武質(zhì)柱狀節(jié)理進行微量元素與稀土元素分析,認為內(nèi)蒙古赤峰地區(qū)漢諾壩玄武巖的巖石地球化學(xué)特征與洋島玄武巖相似,可能具有與洋島玄武巖相似的地幔源區(qū)。運用玄武巖構(gòu)造環(huán)境判別圖解與區(qū)域構(gòu)造演化特征認為,赤峰地區(qū)漢諾壩玄武巖屬于大陸板內(nèi)玄武巖,形成于大陸裂谷的拉伸環(huán)境,推測地幔柱可能為漢諾壩玄武巖形成的深部動力學(xué)機制。
NO.4
張家口地區(qū)柱狀節(jié)理
(大圪瘩柱狀節(jié)理與后花村柱狀節(jié)理)
張家口地區(qū)與赤峰地區(qū)相對,地處漢諾壩玄武巖的南端,也發(fā)育有大量玄武巖柱狀節(jié)理。張家口柱狀節(jié)理以張北縣大圪瘩石柱群發(fā)育最佳。
1
張北縣大圪瘩石柱群
大圪瘩石柱群介紹
大圪瘩石柱群位于張北縣臺路溝鄉(xiāng)大圪瘩村北400m,張北至臺路溝三級公路北側(cè)。于1994年被發(fā)現(xiàn),形狀呈6 棱狀,單體石柱高度達0.3-1m,直徑達0.4-0.6m,排列有序,巖石結(jié)構(gòu)致密,石柱分布集中。
大圪瘩石柱群的細節(jié)描述
大圪瘩甚至可以與英國北愛蘭的“巨人堤”相媲美,是可遇不可求的自然奇觀,具有極大觀賞價值和科研價值,同時也是亟待保護和開發(fā)的景觀。
2
張北縣臺路溝鄉(xiāng)后花村石柱群
張北縣臺路溝鄉(xiāng)后花村石柱群位于張北縣城西南,呈現(xiàn)西北走向,是2014年村民在挖石料的時候無意發(fā)現(xiàn)的,與大圪垯石柱群相距不足2公里,均為第三紀中新世地質(zhì)遺跡。
后花村柱狀節(jié)理細節(jié)特征
后花村柱狀節(jié)理切面細節(jié)特征——六棱柱狀
NO.5
柴河柱狀節(jié)理—綽爾河大壁畫
阿爾山—柴河火山群是近年來發(fā)現(xiàn)的大規(guī)模火山群,一直以罕見的火山天池群景觀著稱于世。除火山天池群以外,中國地質(zhì)大學(xué)白志達教授在考察中發(fā)現(xiàn)并報道了隱藏在柴河的另一奇觀——大規(guī)模玄武巖柱狀節(jié)理。
筆者在野外考察中所拍攝柴河柱狀節(jié)理景觀——山水巖壁畫
柴河柱狀節(jié)理細節(jié)
當徜徉在柴河景區(qū)綽爾河谷中時,可以看到河谷兩岸時斷時續(xù)地出現(xiàn)了姿態(tài)各異的“石柱”,它們一簇簇、一團團,有的水平,有的豎直,有的與地面傾斜成一定角度,還有的則呈放射狀宛如正在盛開的花朵。其中有一座山包,由六邊形、正方形、菱形等水平石柱組成,從側(cè)面看很有幾分“水立方”的味道。這些“石柱”群連綿不絕,竟有15公里長。
綽爾河中可觀察到的柱狀節(jié)理
根據(jù)后來的統(tǒng)計資料,這片玄武巖面積約有4.75萬平方米,玄武巖類型多樣,規(guī)模宏大,柱狀節(jié)理十分壯觀,在國內(nèi)實屬罕見,具有很高的美學(xué)價值和科研價值。相關(guān)學(xué)者對該地區(qū)火山巖進行了系統(tǒng)研究,柴河地區(qū)瑪尼吐組火山巖形成年齡為139~148 Ma,時期為晚侏羅世。
柴河火山巖稀土元素配分模式圖解和微量元素蛛網(wǎng)圖解
火山巖地球化學(xué)特征屬于高鉀鈣堿性系列,以富集大離子親石元素和輕稀土、虧損高場強元素特征,原始巖漿來源于地殼巖石的部分熔融。有學(xué)者推測大興安嶺中段柴河地區(qū)瑪尼吐組火山巖是蒙古—鄂霍茨克洋閉合后巖石圈伸展環(huán)境下的產(chǎn)物。但是對于其形成構(gòu)造環(huán)境,仍舊存在較大的爭議。
NO.6
遼寧寬甸柱狀節(jié)理
玄武湖“柱狀節(jié)理”的細節(jié)描述
處于中朝斷塊東北部的寬甸盆地,其基底由元古代變質(zhì)地層組成。盆內(nèi)有火山堆20座, 呈NE以及NW向排列。黃椅山是其中最大的火山堆之一,前人報道了黃椅山玄武巖K-Ar年齡為0.274Ma,屬更新世產(chǎn)物。有學(xué)者推測其形成可能與太平洋板塊向歐亞大陸板塊俯沖有關(guān)。
遼寧寬甸柱狀節(jié)理
遼寧寬甸柱狀節(jié)理細節(jié)特征
NO.7
吉林四平柱狀節(jié)理
四平柱狀節(jié)理主要出露于山門地區(qū),長久以來,當?shù)剞r(nóng)民將柱狀節(jié)理當做砌墻的良好材料。
當?shù)剞r(nóng)民將柱狀節(jié)理當做砌墻的材料
除了被當?shù)剞r(nóng)民拿來砌墻發(fā)揮作用以外,四平市山門中生代流紋巖發(fā)育有獨特而完整的柱狀節(jié)理構(gòu)造,它是迄今國內(nèi)外較罕見的地質(zhì)現(xiàn)象之一。它的成因反映了特殊的古地形地貌環(huán)境和巖石化學(xué)特性,具有十分重要的地學(xué)科研意義。筆者在上一篇介紹柱狀節(jié)理的文章中曾經(jīng)提及過,柱狀節(jié)理大多以基性玄武巖為主,中酸性柱狀節(jié)理較為少見,因其漿SiO2含量較高(>65%),黏度大,所以在熔巖冷凝時圍繞若干冷縮中心冷凝收縮時不易形成節(jié)理破裂面,發(fā)育完整的流紋巖柱狀節(jié)理比較少見。
四平山門鎮(zhèn)流紋巖柱狀節(jié)理,紋理清晰,氣勢恢宏
山門鎮(zhèn)流紋巖柱狀節(jié)理,發(fā)育于中生代白堊紀,在四平市山門鎮(zhèn)至梨樹縣葉赫鎮(zhèn)約49平方公里的范圍內(nèi),分布著中生代火山群。在因采石形成的人工露頭上,可以看到流紋巖柱狀節(jié)理發(fā)育完善
處處可見的流紋巖柱狀節(jié)理
NO.8
吉林伊通柱狀節(jié)理
伊通火山群位于長春市南63~80Km的伊通縣境內(nèi)。
吉林伊通柱狀節(jié)理
在大地構(gòu)造位置上,伊通火山群位于中國東部的伊通—依蘭斷裂帶上,總體展布方向與該斷裂帶的展布方向相一致,火山呈并列狀分布于伊舒盆地的兩側(cè),而每座火山的噴發(fā)中心則常受該區(qū)發(fā)育的NE和NW向兩組區(qū)域斷裂系統(tǒng)的交匯部位控制。
伊通火山群共有大大小小16座火山,以西尖山和大孤山最為著名?;鹕饺盒纬捎诰嘟?.7~20.8Ma年前的中新世,為玄武巖火山群。火山群以侵出方式為主,柱狀節(jié)理發(fā)育,造型景觀奇特點。伊通火山柱狀節(jié)理主要有三個觀察點:東小山、大孤山、西尖山。
伊通西尖山柱狀節(jié)理
這一奇特的火山群世界罕見,是人類難得的自然地質(zhì)遺產(chǎn),蘊藏著許多地質(zhì)奧秘,已經(jīng)成為中外專家、學(xué)者進行科學(xué)研究、地質(zhì)教學(xué)和旅游觀光的天然基地。
NO.9
山東即墨馬山國家地質(zhì)公園——馬山石林
馬山石林位于山東省即墨市區(qū)西部4公里處, 主峰海拔233米, 總面積約3平方公里。馬山最奇之處是其罕見的柱狀節(jié)理石林,位于馬山西南坡之團山,面積約一平方公里。據(jù)考證,此山系一億多年前由火山爆發(fā)所噴溢的安山巖漿冷凝收縮而成。由于當?shù)厝嗽诖伺讲墒? 自兩面山坡平行掘進,使柱狀節(jié)理大部分暴露,遂形成了一座高達28米、厚約30米、跨度達150米的柱狀節(jié)理石林,柱狀節(jié)理石林為灰褐色與灰綠色相間的致密堅硬的優(yōu)質(zhì)石料,石林由無數(shù)個直徑一米左右,呈五棱或六棱柱狀的單個柱體所組成,柱體與柱體緊密相連,排列整齊,筆直挺拔。
即墨馬山
馬山柱狀節(jié)理形態(tài)上以四方柱狀節(jié)理為主,株體截面直徑約1米左右,高約30余米,筆直挺拔,排列緊密,恰似一片密林,蔚為壯觀。山上盛產(chǎn)安山玢巖,多為灰綠、灰褐色,為約1億年前巖漿涌出地表冷凝而成。柱狀節(jié)理石林多發(fā)育于玄武巖中,一般呈六棱或五棱柱狀,而馬山石林發(fā)育于安山巖中,且呈四方形,在地質(zhì)學(xué)中較為罕見。
馬山安山巖柱狀節(jié)理
不少學(xué)者在即墨馬山進行了多次考察,鑒定認為:馬山石林的形成原因是即墨地區(qū)在中生代白堊紀時火山活動強烈,以即墨城為中心形成了一個巨大的破火山口,破火山口晚期形成了許多寄生火山錐。馬山石林就是在大約一億多年前,由火山噴溢的安山巖漿冷凝收縮而成。馬山石林形成有如此好的柱狀節(jié)理,除玄武巖外,在安山巖中目前尚未見先例,實屬罕見。
NO.10
山東昌樂團山子柱狀節(jié)理
昌樂縣境東南部約200平方公里范圍內(nèi),分布著幾十座大小不等的古火山,構(gòu)成一個規(guī)模宏大的古火山群。
柱狀節(jié)理由中心呈倒掛扇形的輻射狀分布,柱狀節(jié)理的柱軸與火山口表面垂直
團山子火山口位于昌樂縣南喬官鎮(zhèn),海拔191米,相對高差30米,面積0.3平方公里。火山口呈圓錐形,深20余米,直徑60米,巖石呈紅褐色。整個火山口崖面,東壁噴發(fā)紋理最為清晰,遠望宛若一列金字塔狀的天然屏障,近看又像一把倒置的巨大藝術(shù)扇。數(shù)萬根六棱石柱拔地而起,似被一高強磁極所吸引,齊刷刷的沖向那瓶頸般地噴發(fā)口,形成輻射狀的棱形條面,如萬箭齊發(fā),氣勢極為壯觀,被人稱為“人間寶地無雙境,天下奇觀第一山?!?/p>
柱狀節(jié)理表現(xiàn)為多角形的柱體,柱體的橫切面多為六邊形、五邊形和四邊
火山運動帶來了許多珍貴的礦石,馳名中外的昌樂藍寶石就是火山運動帶來的重要礦產(chǎn)。
NO.11
南京石柱林(六合石柱林與桂子山石柱林)
南京六合桂子山玄武巖石柱林的發(fā)育規(guī)模之巨大、柱體形狀之規(guī)則和排列之有序而聞名遐邇,可堪稱中國乃至世界之罕見。
桂子山玄武巖柱狀節(jié)理
桂子山位于南京六合縣城東北約17km處,是一座面積約為0.2平方公里、相對高度僅為50-60m的弧丘,山的西側(cè)堆積上新世晚期的黃崗組砂礫層,山東側(cè)為玄武巖;多處可見到玄武巖覆蓋在砂礫層之上,玄武巖的時代定為更新世早期(1Ma),稱為尖山組玄武巖口,其顏色呈灰黑色,致密塊狀,氣孔較少見,礦物成分以輝石和基性斜長石為主,并有少量鈦、鐵礦物,有時從中可發(fā)現(xiàn)上地幔橄欖石包體。目前己發(fā)掘的桂子山石柱林占地面積約0.13平方公里,全部是由巨大的矗立著的石柱構(gòu)成,每根石柱直徑約40~60cm,高40~60m,橫切面呈規(guī)則的或不規(guī)則的四邊形、五邊形和六邊形等,石柱根根平直挺拔,排列密集整齊,如刀劈斧削,凌空陡立,氣勢非凡,極為壯觀。
NO.12
浙江花岙島柱狀節(jié)理
前一段時間熱播的《擇天記》里,第一集里鹿晗攀登的這個山峰,細細看來,原來就是柱狀節(jié)理。
截圖自電視劇《擇天記》
據(jù)考證,該場景取自浙江寧波花岙島柱狀節(jié)理。柱狀節(jié)理群分布于花岙島南部、南東、東部及北側(cè)的海岸帶上,最壯觀的柱狀節(jié)理群分布于南部臨海帶及小門頭山、獅子山等島嶼,面積約0.07平方公里。
花岙島中部總體為一個不完整的破火山,平面形態(tài)呈喇叭口狀,面積約5.0平方公里。破火山中心出露晚侏羅世淺肉紅色石英正長斑巖,斑晶含量約占43%,主要由斜長石、鉀長石及少量黑云母組成,大小一般0.5~4.0mm,呈半自形;基質(zhì)為斜長石鉀長石及石二長英、黑云母組成,圍巖為碎斑熔巖二者呈侵入接觸關(guān)系,接觸面向火山邊。
在花岙島東部仙子亭海岸邊采集碎斑熔巖同位素年齡樣,測年值為(116.2±1.7)Ma(測試單位:南京地質(zhì)礦產(chǎn)研究所,測試方法:U-Pb法),表明碎斑熔巖形成于早白堊世。第四紀由于海水沖刷、侵蝕及自然的風化剝蝕等地質(zhì)作用,地表覆蓋層剝落,柱狀節(jié)理群顯露出來,形成了如今的海上柱狀節(jié)理群,并不遜色于韓國濟州島柱狀節(jié)理。
花岙島海上柱狀節(jié)理
NO.13
浙江蒼南縣金鄉(xiāng)鎮(zhèn)柱狀節(jié)理
浙江蒼南縣金鄉(xiāng)鎮(zhèn)北行村、小漁村,大岙村發(fā)現(xiàn)的柱狀節(jié)理石帶,面積約有5萬平方公里,有著清晰可見巖漿流紋。
蒼南縣柱狀節(jié)理
柱狀節(jié)理石帶面積約有5萬平方公里,蒼南位于新華夏系構(gòu)造一級隆起帶上,在中國東南大陸中生代火山——侵入雜巖帶之中,是環(huán)太平洋構(gòu)造——巖漿成礦帶的一環(huán)。據(jù)資料記載,蒼南全境被中生界火山巖系所覆蓋,分布規(guī)模巨大。
這一火山地質(zhì)奇觀的完好存在,不僅為當?shù)卦鎏砹艘惶帾毺氐穆糜尉坝^,同時對于研究火山的巖漿生成和地質(zhì)構(gòu)造有重要科學(xué)價值。目前對該地區(qū)柱狀節(jié)理的研究還處于初級階段,對于其形成時代以及確切成因,仍然需要進一步的研究。
NO.14
浙江臨海桃渚柱狀節(jié)理
浙江臨海國家地質(zhì)公園(東陽佐村鎮(zhèn)大塘光村)實際上是以中生代白堊紀火山地質(zhì)遺跡為主體內(nèi)容的一座國家地質(zhì)公園。臨海柱狀節(jié)理于桃渚城東南連盤大堪頭村,分布面積達5平方公里。系火山爆發(fā)的熔巖凝固而成。
臨海桃渚柱狀節(jié)理
火山巖柱主要分布在大堪頭火山口內(nèi)?;鹕娇诿娣e約2平方公里?;鹕綆r柱是酸性熔巖即流紋質(zhì)的碎斑熔巖快速結(jié)晶冷卻收縮形成的節(jié)理柱。火山巖柱布滿了四周的山坡,出露的高度從幾厘米一直到3.4米,7.8米不等,或直立或斜聳,整整齊齊的5邊形或6邊形石柱,層層疊疊,密度之大,蔚為大觀。在中國火山石林中,這樣大規(guī)模的很少見。
規(guī)模宏大的柱狀節(jié)理
NO.15
浙江嵊州下王鎮(zhèn)柱狀節(jié)理
嵊州玄武巖柱狀節(jié)理
火山巖柱狀節(jié)理成型于地質(zhì)年代的第三紀末或第四紀初期,由火山間斷性多次噴發(fā),熔巖冷卻后風化形成?;鹕綆r漿噴發(fā)時的溫度為1200攝氏度,當巖漿冷卻至800至900攝氏度時,未露于地表的巖漿形成了柱狀結(jié)晶。由于巖漿含有六方柱體的斜長石、橄欖石、角閃石、輝石等礦物質(zhì),冷卻后形成六方柱體,其主要構(gòu)成物質(zhì)為玄武巖。
NO.16
浙江東陽巍山屏柱狀節(jié)理
浙江東陽巍山屏位于巍山鎮(zhèn)區(qū)東側(cè),以前這些節(jié)理石柱都深埋在表土之下,正是修路破開山體后,才使得他們能夠重見天日。這次發(fā)現(xiàn)的遺跡都是在山體東側(cè),山的其它幾個側(cè)面應(yīng)該也會有,只不過還隱藏在表土之下。
浙江東陽巍山屏柱狀節(jié)理
NO.17
云南騰沖——神柱
位于云南省西部中緬邊境地區(qū)的騰沖,以其境內(nèi)發(fā)育豐富的火山遺跡而聞名于世,素有“火山地質(zhì)博物館”之稱,共有70多座火山遺址。騰沖火山國家地質(zhì)公園內(nèi)的柱狀節(jié)理不僅聞名全國,放眼全球也可與愛爾蘭的巨人堤道、韓國濟州島的柱狀節(jié)理相提并論,可稱之為中國境內(nèi)柱狀節(jié)理之首。
騰沖柱狀節(jié)理
騰沖縣地理位置上位于歐亞板塊和印度板的碰撞帶上,由于板塊的相互運動碰撞擠壓,使得至今300多萬年前至3000年多年前一直有火山噴發(fā)的情況發(fā)生,騰沖的“神柱”是我國迄今為止發(fā)現(xiàn)的一片規(guī)模最大、保存完整、年代最短的柱狀節(jié)理。總面積達2平方公里,大約形成于4萬年前,是我國迄今為止發(fā)現(xiàn)的規(guī)模最大、保存最完整的柱狀節(jié)理群,對研究火山巖漿生成和地質(zhì)構(gòu)造有重要科學(xué)價值。
騰沖柱狀節(jié)理的細節(jié)描述
騰沖火山的活動與印度板塊和歐亞板塊兩個大陸板塊俯沖、碰撞有關(guān),騰沖火山巖是一套與陸內(nèi)板塊俯沖碰撞帶環(huán)境有關(guān)的高鉀鈣堿性火山巖,發(fā)育在中、新生代花崗侵入巖和古生代以來的沉積蓋層之上,其巖性為玄武巖、粗面玄武巖、玄武質(zhì)粗安巖、粗安巖,并非島弧或弧后環(huán)境的安山巖。前人研究工作還表明,騰沖的火山活動始于中新世,上新世后活動增強,在晚更新世達到高潮。
NO.18
云南雞足山柱狀節(jié)理
雞足山同樣發(fā)育柱狀節(jié)理。是由二疊系海底火山寧靜式噴發(fā)形成的玄武巖、凝灰?guī)r和玄武角礫巖層,構(gòu)成火山熔巖地貌,玄武巖風化形成紅壤帶。山上有小型柱狀節(jié)理。
雞足山小型柱狀節(jié)理
站在雞足山的最高點,峰頭一望萬山低,峰巒重疊起伏,綠海無涯,危巖嵌寺,奇峰挺拔,百澗爭鳴,飛瀑穿云,古樹參天,鳥鳴澗峽,松風陣陣,福地洞天,令人頓覺心曠神怡。
NO.19
廣西岑溪柱狀節(jié)理
廣西岑溪柱狀節(jié)理群被發(fā)現(xiàn)并見報于2013年,岑溪大型柱狀節(jié)理位于岑溪市大業(yè)鎮(zhèn)以東約3公里的“岑羅”二級公路旁。這里是個廢棄的采石場,在約30米高山崖一側(cè),裸露著一根根排列極為規(guī)整的菱形石柱,迭層并列,連綿約有100米寬,蔚為壯觀。
廣西岑溪柱狀節(jié)理
柱狀節(jié)理呈多角柱緊密結(jié)合一起,外型看起來如同積木,又似琴鍵
廣西區(qū)域地質(zhì)調(diào)查研究院有關(guān)地質(zhì)專家經(jīng)過實地考察和巖石鑒定,認為該柱狀節(jié)理的巖性為花崗斑巖,形成于約90Ma,在晚白堊紀時,該地區(qū)火山噴發(fā),形成了盆地火山巖。在巖漿噴發(fā)之后,形成了巖漿房空虛,燕山運動第三幕導(dǎo)致巖漿活動,巖漿沿舊的火山噴發(fā)通道上侵就位,并快速冷卻結(jié)晶形成柱狀節(jié)理, 由于上侵巖漿中含有多方柱體的斜長石等礦物質(zhì),所以冷卻后形成多方柱體。
四方柱狀節(jié)理
通觀國內(nèi)外數(shù)以千計的柱狀節(jié)理群,其巖性絕大多數(shù)為基性玄武巖,只有極少數(shù)為酸巖,如浙江臨海桃渚柱狀節(jié)理群為流紋碎斑熔巖以及文中提及的吉林山門鎮(zhèn)流紋巖主張節(jié)理。而如今發(fā)現(xiàn)的岑溪柱狀節(jié)理群為石英斑巖,這些酸性超淺成侵入巖、噴出巖及火山碎屑巖漿尚未侵出地表,均勻冷卻結(jié)晶而成,后經(jīng)風化露出地表。
NO.20
福建漳州柱狀節(jié)理
位于福建省漳州市漳浦縣、龍海曇賓海地帶、面積331864平方公里。由于海蝕作用使火山機構(gòu)與噴發(fā)序次清楚,火山口典型且保存完好。
漳州玄武巖柱狀節(jié)理
有罕見的無根噴氣口群、氣孔柱群及由140萬根巨型六邊形玄武巖柱組成的柱狀節(jié)理群,是一處極為寶貴的火山地質(zhì)遺跡,對研究西太平洋火山巖帶發(fā)育歷史有重要的科學(xué)價值。
漳州柱狀節(jié)理
A-A’剖面為柱狀節(jié)理分布 馬野牧等,2011
NO.21
廣東湛江硇洲島柱狀節(jié)理
硇州島位于廣東省湛江東海島。其陸地面積56平方公里,海岸線長43.98公里。硇洲島是一個大約20—50萬年前由海底火山爆發(fā)而形成的海島?,F(xiàn)有火山76座,火山巖面積達3136平方公里,與海南省北部同屬雷瓊斷陷區(qū),是中國面積最大的第四紀火山區(qū);硇洲島為典型的火山島,有完整的火山巖漿冷凝成的呈六角柱狀節(jié)理形的玄武巖陡崖,極具吸引力。
湛江硇洲島柱狀節(jié)理
硇洲島的柱狀節(jié)理高近20米,分別是5棱狀和6棱狀節(jié)理。柱狀迭層并列,排列整齊如豎起的琴鍵,煞是壯觀。
多棱石柱整齊排列有如豎起的琴鍵
據(jù)資料記載:硇洲島火山經(jīng)歷了兩次噴發(fā),噴發(fā)的韻律分明,層理清晰明顯。早期的火山噴發(fā)距今36.8萬年,晚期的火山噴發(fā)距今18.9萬年,為湖光巖組火山巖,如層理清晰明顯的火山碎屑巖及柱狀節(jié)理玄武巖。
NO.22
香港西貢地區(qū)柱狀節(jié)理
香港西貢柱狀節(jié)理主要是酸性火山巖巖中,產(chǎn)出于中生代陸相火山巖帶內(nèi),西貢地區(qū)酸性火山巖柱狀節(jié)理出露規(guī)模最大,分布面積廣,厚度大、巖柱直徑粗壯。地質(zhì)調(diào)查揭示,早白堊世火山噴發(fā)及演化過程中,在破火山口的半封閉環(huán)境條件一下,由酸性流紋質(zhì)熔巖的緩慢冷卻、收縮形成的規(guī)則六方柱狀節(jié)理。
香港西貢柱狀節(jié)理
香港西貢地區(qū)糧船灣組火山巖石柱截面形態(tài)以六邊形為主,少量為五邊形及不規(guī)則狀。柱體截面直徑以1~3m為主,少數(shù)可達4~5m。石柱發(fā)育高度一般20~30m,少數(shù)極發(fā)育地區(qū)可高達50m以上。石柱整體向NW和SW傾伏。香港西貢地區(qū)糧船灣組火山巖石柱三連點發(fā)育,夾角為120°,顯示其古河冷凝收縮的成因;原生柱面產(chǎn)狀統(tǒng)計顯示其柱面產(chǎn)狀較分散,且各個方向均有發(fā)育,說明其原生收縮冷凝成因具有無序性,符合冷凝成因模式。此外,石柱大致以傾向南西、北西及正西等三個方向發(fā)育,推測碎斑熔巖噴發(fā)中心可能在牛尾洲西側(cè)。
西貢柱狀節(jié)理細節(jié)
NO.23
臺灣澎湖柱狀節(jié)理
澎湖列島是臺灣三大火山群之一,位于我國臺灣島和大陸之間的臺灣海峽中央,在臺灣海峽位置偏南,距離臺灣本島最短距離約25海里,西與福建沿岸相距約80海里,由100多個大小不等的島嶼和巖礁所組成除了花嶼之外,各島大多由玄武巖組成。火山熔巖流在冷卻時體積收縮,形成玄武巖的柱狀節(jié)理,呈現(xiàn)六角柱或多角柱結(jié)構(gòu)。隨后由于海蝕及其他地形作用的影響,形成許多高低起伏、變化多端的柱狀玄武巖。
澎湖柱狀節(jié)理
澎湖玄武巖的鉀氬定年和動物化石資料表明島上火山活動約自17Ma開始,而至8Ma停止,以10~14Ma為最盛期。由玄武巖間夾紅壤或與沉積巖互層或交錯之現(xiàn)象反映火山活動為間歇性的。
澎湖地區(qū)海底玄武巖柱狀節(jié)理
澎湖地區(qū)海底玄武巖柱狀節(jié)理素描
近年來,臺灣學(xué)者通過潛水在澎湖地區(qū)海底也發(fā)現(xiàn)了一系列玄武巖柱狀節(jié)理。柱狀玄武巖的頂部離水面約3公尺,可以看到玄武巖特殊的五角和六角型柱狀節(jié)理。澎湖地區(qū)的柱狀節(jié)理規(guī)模巨大,吸引了一批批來此地觀光的游客。
當然,柱狀節(jié)理的巖石還有很多由于后期被地層所覆蓋或由于地處人跡罕至的世外桃源而不為人所知。比如吉林四平的流紋質(zhì)火山巖石柱和廣東湛江的玄武巖石柱就是因為當?shù)亻_發(fā)采石場才被偶然發(fā)現(xiàn)。很多美麗的柱狀節(jié)理,仍舊等待著我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)!
美術(shù)編輯:趙亞楠
校對:吳建國
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