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18地理师范区域综合实习之五|饶平海山岛地质地貌

作者:王蕾彬 编辑:潘文彬 发布时间:2020-11-06

实习地点:饶平海山岛

实习内容:海山岛海滩岩田海岸地貌、饶平青岚国家地质公园壶穴

一、实习区域基本概况:

1.海山镇由南、北二岛组成,海山岛地处闽粤交界的饶平县南端沿海,东经116°59′,北纬23°41′,总面积49.6平方千米。海山岛四面环海,是全市最大的海岛,有34公里海岸线。两岛与大陆之间由海堤连接,岛上地势中间高四周低,处于封闭的海湾环境中,东、西、北三面陆地环抱,具有丰富的风能和潮汐等自然资源,但存在海岛资源性缺水(淡水)现象。气候属亚热带海洋性气候。

2.饶平青岚国家地质公园位于广东省潮州市饶平县西部,总面积17.16平方公里,是以花岗岩地貌、流水侵蚀地貌为主体,火山岩和地质构造等要素构成的综合性地质公园。由石臼壶穴群为特色的青岚峡谷园区、以火山岩地质科学研究为特色的鹅面寮园区、以热矿温泉等水体地貌为特色的坪溪温泉园区三大园区组成。

经专家考察研究,发现此间方圆百里2亿年前曾经是一片汪洋大海,由于火山运动形成现在的地质奇观,大自然巧夺天工雕刻出青岚地区由岩洞、石林、群峰、峡谷、石臼群等典型花岗岩地貌,而罕见的花岗岩洞,被誉为惊天发现,堪称国内一绝。

 

二、实习内容:

1.海山岛海滩岩田

首先我们先来到了中华海龙科普修学馆,我们对海山海滩岩有了宏观的了解,盘踞于海山镇南海之滨的 “海滩岩田”长堤,因其形体酷似巨龙,海山人民尊称为“土辟龙”,还了解到它的名字由来是经我国著名龙文化专家陈富城教授经过考证提出应其正名为“海龙”;经北京大学、中山大学等单位的地质专家考证,海山海滩岩田的成岩类型在国内属首次发现,其年代之远、面积之大,中外罕见,极具研究价值,堪称世界奇观,其具有科学意义、教育和经济价值。中华海龙科普修学馆是以宣传地学科普知识、环保知识、考察海滩岩为主要内容的科普修学基地。

 

图一:海山海滩岩田模型

随后我们来到海滩岩田长堤进行实地地质考察,据老师介绍,海滩岩是在热带亚热带地区干、湿季交替的气候下,潮间带海滩上的砂层和混杂其中的贝壳碎屑被碳酸钙胶结而形成的岩层。在东南沿海的岛屿、海湾的陆地上,或者潮间带中断续分布一些中晚全新世的海滩岩碎块和残留体。海滩岩是由典型的胶结物——文石、高镁方解石泥晶、有孔介虫、海生贝壳、微体古生物和细砂粒长期堆积,在特定地质条件下胶结而成。这种岩石,当抬升至地表,由于物理化学环境的变化,风化剥蚀甚速,一般不超过1500年就成为残体了。今天在这里所见到的海滩岩,是在滨海相沉积环境下受晚全新世四次热带特殊气温条件影响,历经沉降(成岩)-抬升(剥蚀)-再沉降(成岩)的反复循环过程中形成的岩体,较为罕见。饶平县海山镇的“海滩岩田”奇观分布于韩江北支海口,与南澳岛隔海相望。目前,保存较为完整的海滩岩田约1650亩。海山海滩岩田的成岩类型在国内是首次发现,其形成年龄之长,其年代之久远,面积之大,实属中外罕见。

“海滩岩田”的成岩环境是在丘陵海滨和岛屿环抱的半封闭的“海湖”中。早期近源物资供应十分丰富,水介质流动缓慢,地表水大量汇入湖中。在热带特殊气温条件和海潮作用影响下,历经近万年的升降、淡化、沉积以至胶结,使贝壳藻类逐步岩化,形成了滨海岩石海滩岩”加上经受长期的风侵、日晒、雨淋、浪冲、水刷、潮袭,岩石形成龙形的鳞状层,呈现大小不一的岩洞,变成今天人们所能看到、摸到的“海龙”状貌。

海滩岩田奇观为何在海山岛大规模分布?这与当地独特的地理环境密不可分。海山镇处于大陆海湾与岛屿所环抱的考封闭且相对静止的“海湖”,也就是南澳岛为它作为屏障,使海水运动作用减弱,这里自然成为波影区,使得潮水卷来了大量贝壳类包括古生物不易流失,与岸上的碎石、碎礁长年沉积。另外,海山处于泉州、汕头地震带,地壳、地幔岩浆活动活跃,形成适当温度,促使这些贝类、古生物和碎石、碎礁胶结,在特定条件下,长年累月胶结成状似“长城”的大面积岩田。

海滩岩近似东西走向,倾角为7.1°,为倾斜岩层,岩层的接触关系为整合接触。海滩岩的碎屑成分为细砾、砂和生物碎屑胶结,质地坚硬,具有纵横向延伸的清晰的平行层理。在陆地上的岩层的中间层,有一层厚为10厘米左右的风成砂,表明曾有沉积间断。

      

图二:淤泥质海滩                       图三:整合接触

 

        

图四:石龟                                图五:岬角

在这里我们看到的大多是海岸侵蚀地貌,如上图,我们可以看出海蚀作用在海岸带形成各种多姿多彩的海蚀地貌,形态多样,不少具有独特的造型,例如海蚀穴、海蚀洞、海蚀崖、海蚀柱、海蚀台等。在海岸边最常见的是海蚀崖跟海蚀穴,海岸表面经过海浪拍击,海水侵蚀和风化剥蚀,褶皱成纹,形成嶙峋陡峭的自然海岸地貌。

对于海滩岩的保护,我们提出以下建议:建立自然保护区,贯彻落实自然保护法律法规,限制人工养殖,尽量保持海岸原生态环境,同时合理开发并引起社会重视。

2.饶平青岚国家地质公园

今天我们有幸邀请到了嘉应学院的欧先交老师来为我们讲解饶平县青岚河壶穴地貌的形成和发育过程,欧先交老师系嘉应学院地理科学与旅游学院的副教授,广东省地理学会理事、地理学重点学科带头人、华南师范大学、广州大学兼职硕士生导师。

据欧老师介绍,青岚地质公园内青岚河河床上分布有169处壶穴,壶穴是河流的微地貌,是指基岩河床上形成的近似壶形的凹坑, 是急流漩涡夹带砾石磨蚀河床形成的。但也有研究员认为这是冰臼,是由冰川作用形成的,200多万年前此处被一个厚达1000多米厚的冰盖覆盖,由冰川内或冰川下的急流冰水,携带石块快速旋转冲击,在基岩冰床上形成的螺旋状涡流洞。这两种穴状微地貌的形态和生成模式均十分相似。上世纪末本世纪初,对于山区河流壶穴的成因,地学界曾有过多次讨论。个别学者声称在广东若干个地点发现了证明古冰川存在证据的冰臼,也有一些学者如中山大学和华南师范大学的老师发表文章反驳此观点。

从生成模式中的急流漩涡模式来看,通常是在山区河流(包括冰川下的河流) 凹凸不平的岩石河床(或冰床)上,在河水的上层急流影响下,该河床浅坑附近的水产生垂直轴旋涡流, 并挟带着泥砂石块在浅坑内旋转、冲蚀和磨蚀,逐渐使该浅坑扩大和加深,便形成浑圆形的壶穴(或冰臼)。这是壶穴和冰臼最普遍的生成模式。 冰臼论认为,急流漩涡在岩石河床中会不断向下游迁移,而且该旋涡流无侵蚀能力,只具有搬运和堆积作用,成为沉积区等,是不符合基础理论和野外实际的。

 

图六:同学们听欧老师讲解壶穴相关知识

    青岚河壶穴平面形态多样,主要有椭圆形、圆形、碟形、三角形、多边形、不规则形乃至长条形,其形态、大小与深度分布的规律性不明显。

    河道呈西北—东南走向。河床主要为侵蚀基岩河床,由燕山期黑云母花岗岩组成。该河段上游是由乱石堆积的V形谷,向下游河谷收窄。河流坡降大,水流急,多小型跌水或瀑布。浅滩与深槽相间分布。河床中心可见岩槛以及次磨圆状砾石和巨大花岗岩岩块组成的石滩。   

    河床的基岩上裂隙众多,节理发育明显,基本上每个壶穴都有节理穿过,椭圆形壶穴发育于一组节理之上,流水主要沿着这一组节理进行向下侵蚀节理裂隙及软弱处或小凹坑,是壶穴雏形最易出现的位置。在流水及其所携带的碎屑的侵蚀下,壶穴雏形不断扩大形成成年壶穴。不过,壶穴并不能无限生长,达到一定的深度和口径后,壶穴的深度不会继续加深,反而会走向衰亡,因为河床基岩和壶穴的上沿会不断被流水剥蚀,壶穴之间的贯通成为深槽。

    壶穴主要分布在高水河床上的基岩面上或是跌水、瀑布处。壶穴的大小、深度和形态的变化主要受流水作用、基岩、节理、河床地貌等的影响。

而在青岚河河段,我们还可以看到不同发育阶段的壶穴同时存在,从岩层脆弱到受流水作用影响,其中流水狭带的砾石不断把壶穴磨圆、磨深使其扩大,正在进行着其形成、成长和消亡的过程,同时也是河流下切侵蚀的一种方式。

 

图七:壶穴地貌

    之后,王蕾彬老师也向我们分享了根据河流沉积物对河流地貌的研究,主要工作有建立年代序列、研究其理化性质等。

路上,陈斌老师也向我们介绍了花岗岩的自然球状风化,岩石出露地表接受风化时,由于棱角突出,易受风化,角部受三个方向的风化,棱边受两个方向的风化,而面上只受一个方向的风化,故棱角逐渐缩减,最终趋向球形,花岗岩的表层会像鸡蛋壳一样一层层剥落,形成石蛋,而其剥落的岩石碎块等则会为后期区域土壤的发育提供了必要的矿物质。

 

图八:同学们听陈斌老师讲解

三、实习体会

陈同学:今天又是充实而劳累的一天。在饶平的海山岛,我们看到了一望无际的淤泥质海岸,这是海水退去后的景象。尽管空气中弥漫着一股淤泥散发出来的臭味,还有一不小心就容易踩上一脚的烂泥,但是,还有什么能够阻止我们地理人探索自然的脚步呢?在这儿,老师向我们讲解了海山岛上这种独特环境下,所造就的独特的海山岩,引起了我们很多的思考。而在青岚国家地质公园,我们一边欣赏沿途美景,一边听老师讲解公园内的景观解读,包括冰臼与壶穴的争议问题、桉树作为一种外来入侵物种对当地生态环境的影响,等等。怪臼谷和地河洞的景观给我留下了深刻的印象,洞中有臼,臼中有洞,每石皆故事,每洞皆传奇,他处难觅,堪称一绝,让人流连忘返。

戈同学:今早行程饶平县海山岛,九点半的日头,正当阳光明媚,是自然考察的好天气。滩涂及海滩岩组成一面独特的广东东部典型的海岸沉积-侵蚀地貌类型景观。潮间带上又细至粗的滩涂颗粒,表现着其中海浪潮汐运动的分选作用,老师讲到走到滩涂最外围可以吞吃一人,亦着实让我震惊。海滩岩的组成,岩中夹贝,蛎中夹沙,通过自然胶着形成的生物岩石的沉积相组合体,排列在潮间之上,其中上下层理的异同、侵蚀程度的差异都表明了那个远古的地质年代是高温热雨还是海退枯田。走在这亦凸亦凹的海蚀平台之上,度量着海滩岩的倾向,捏揉着沉积碎屑的颗粒,尽会地理学人的实习之味。

林同学:今天我们前往了饶平海山岛以及青岚国家地质公园。今天是区域地理实习中第一天以自然地理为主题,是我所喜欢并擅长的领域,特别在饶平海山岛的实习中,跟着陈斌老师沿着海岸一路走来,学到了许多新思路、新想法。在讲到岸边岩石不同层次的侵蚀程度的差异,陈斌老师让我们回忆起在丹霞山中对河流侵蚀地貌中的理论,我们自然而然的将知识迁移过来。实习更重要的是将知识迁移与验证,同时能够利用已有的知识解释相似问题,我们需要培养这样的能力。

叶同学:115日这天地理班行走在狭长的海山岛西海岸沿岸,聆听着老师孜孜不倦对海岸岩石剖面形成过程的讲解,享受着和煦阳光与清凉强劲的海风,一改昨日的倦意,脸上洋溢着对知识的渴望以及对新地貌类型的兴奋。陈斌老师讲起海岸地貌也是如数家珍,为什么贝壳多的岩层会受侵蚀严重,岩层凹下去,而砂质岩层受到侵蚀较弱,岩层向外突出......我们在一旁听得如痴如醉,流连忘返,不得已实习时间延迟了不少,但同时同学们收获满满,而浏览青岚地质公园过程中同学们也收获良多。

 

供稿:18级区域综合实习第五小组