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2017年肇庆市七星岩地区地质地貌实习报告,http://www.2xuewang.com
落水洞是开口于地面而通往地下深处裂隙、地下河或溶洞的洞穴,它一般发育于不可溶的沙页岩和可溶的石灰岩的交界处,喀斯特作用特别旺盛。据我们的观察,这个落水洞比较大,由于其四周长满了植物,阳光很难直射到落水洞底,从岗上望下去,一片绿荫,根本就看不到洞底,很难判断这个落水洞究竟有多深。
接下来我们到了玉屏岩西面山脚观察断层和学习用罗盘量产状(岩石三要素:走向、倾向和倾角)。这是一个右行平移的断层,玉屏岩和观音岩本来是连在一起的,但是由于后来观音岩向南东方向移动,玉屏岩向北西方向移动,从而形成一个左旋的断层,其断层面呈弯曲形,这也说明了断层面不仅仅是平直的事实,印证了课本上所说的。在两个断层的中间破碎带,由于很容易被风化侵蚀,形成的粘土透水性很差,日积月累蓄满雨水而成为湖。按照老师教我们的方法,我们判断了断层面的走向:微观上根据擦痕判断,用手摸断层面,若光滑则是沿其走向;纵观上根据断层的阶步,顺则是其走向。
接着,我们还学习了如何用罗盘定地物方位。基本方法是先打开罗盘盖,让罗盘盖上的镜子中轴线前端对准远方需要定位的地物,线的后端指向观察者的胸前。稍后,指北针转动、静止至微动,其所指的角度就是地物的方位了,而指南针所指的角度就是人相对所指地物的方位。
下午1点左右,我们齐聚天柱岩脚下,准备登上这个七星沿风景区最高的喀斯特山峰。在山底下,我们听取了有关天柱岩的一些情况:天柱岩高108米,由下而上有4层溶洞,最低的一层由于在地下,我们见不到,越往上,溶洞的年代越久远,这是由于抬升运动造成的,现在上面的三层溶洞已经停止了发育(缺少了有侵蚀性的水)。了解了这些信息之后,我们就开始登山了,在登山之前,下了一场阵雨,使到我们的登山考察更具有情趣。在大概25到30米左右的高度,我们见到了第一个溶洞,它属于第二层溶洞,但是它比较小,我们就没有进去看;再继续往上爬,到了50米高度左右,我们见到了第三层的溶洞,这个洞比较大,在接近洞口的地方已经被开发成为一个庙宇,我们只见到洞口进去5米左右的地方,在佛像的后面(不只5米的地方)由于光线太暗,我们无法看到这个洞究竟有多深,估计应该至少也有几十米深。在这个洞里,我们可以看到洞顶比较光滑,有些地方还向上凹入成为一个倒扣的“脸盆”,即石锅,这是由于过去经常受地下水的溶蚀和侵蚀,而局部地区又受到强烈的紊流作用,水压增大,溶蚀、侵蚀力加强,结果这些地方溶蚀量比周围大,从而形成向洞顶凹入的弧形面。其上的裂隙发育有石钟乳,但是目前已经停止发育。四周也是比较光滑,并且发育有石幔,这是由于含有碳酸钙的水溶液在洞壁上漫流时二氧化碳迅速散逸而形成的。继续往上,我们在大约75米高的地方见到了第四层溶洞,但是这些溶洞经过长期的风雨侵蚀,现在已经变的很小了,很多就剩下一个凹进山壁的窟窿了,但是从这些“窟窿”里面还是可以发现一些溶洞的痕迹的,比如有些岩层上有明显的水平层理,反映出静水沉积的作用。
大约13:30的时候,我们终于登上了天柱岩的最高点――摘星亭。从山顶眺望,七星沿风景区一览无余,青山绿水,奇峰异景,无不让人赞叹。整个七星沿地区的地形也尽收眼底(左图和下图):北领山脉自北向南过渡,背面有很多的别墅建在洪积扇上面,山前右倾斜平原过渡到冲积平原;西南是西江水到阶地,接着是喀斯特丘陵;冲积平原上是市区;七星湖上是其它六个喀斯特山峰。这些山峰都是背斜中部被侵蚀挖空之后的两翼形成山岩的(称为残峰),它们本来是连在一起的,但是由于抬升和平移运动,它们才逐渐断裂分开发育成为今天的这种地貌类型,断层中间破碎带由于风化和搬运作用,就发育成今天的五个大湖。
接下来的时间是自由活动时间,我和几个同学到了龙岩洞参观。龙岩洞是七星沿石室洞中的一个著名水洞,其实就是一个第一层的溶洞,里面有关于溶洞地貌如石钟乳、石柱等各种景观都发育的特别好,如花似卉,类人似物,栩栩如生,引人入胜。这里由于长期受自由流水的溶蚀、侵蚀作用,所以洞顶平坦,某些地方形成向洞内凹入的槽状结构(原因在前两段有说明)。洞内充满水时冲击力很大,石柱等不易形成(但还是有的,就像我们触摸过的姻缘石),故洞口在洞上方,易为冷气积聚,形成清凉世界。让人惊奇的是,在乘船游洞登岸处有一个石鼓,一个工作人员用草席击拍它,竟然发出犹如古代战鼓的声音。大自然真是神工鬼斧!游完龙岩洞,我们又到了旁边的碧霞洞参观,在这里,我们看到了一个发育的非常好的落水洞(上图),这个落水洞现在已经不发育了,它的洞口是在山顶上,高大概有10几米,洞口比较小,但是到下面就逐渐变大,下面还发育了一些石笋,有一个还特别像一只抱着儿子的母猴,让人叹绝!
第三天:
第三天是实习的最后一天,同学们的积极性都很高,早上不到8点半,我们就到了位于西江的峡谷地段――三榕峡考察河流峡谷地貌和背斜、断层和节理地貌类型。三榕峡为于西江的中下游,峡谷段河流狭窄,水流速度很快,水特别深,侵蚀能力也比较强。
我们沿着公路从南往北走,在车上粗略的观察了三榕峡附近这个大背斜的南翼、核部和北翼,然后在背斜的北翼下车开始考察。我们所对的大山整个就是背斜北翼的一部分,该背斜发育于泥盆系底层,主要是沙页岩,页岩具有明显的岩理,节理发育(岩石在自身重力作用下沿重力方向裂开的裂隙为节理。),与泥岩一样都是由粘土矿物组成。在北翼这里,背斜向南倾斜,地表大部分为沉积岩多覆盖,但是可以看到明显的节理和层理。在这里,老师为我们演习了怎样来用罗盘来测量岩层的倾向、倾角和走向,然后由我们自己实践,我粗略测出背斜北翼的岩层的倾角是向北南40度,层面倾向是北偏西30度,走向是40度。
接着我们向南走来到一个采石场,这里就是背斜的核部了(右图)。由于背斜的核部受到两边的挤压,岩石支离破碎,抗风化能力很差,使得土壤层较厚,植被比起背斜的两边要茂密很多。而且这里岩层倾角近似水平(即倾角几乎为0),节理最发育,形成很多的X形节理,并且有一些节理面两面岩层有着显著的位移,形成了断层,甚至局部有些岩石受两边岩层的挤压,形成小型的褶皱。由于这里受挤压和顶部的张力,岩石容易破碎,故在这里采石比较容易,这也就是这里为什么会建有一个采石场而在背斜的两边没有采石场的缘故,但是这里生产的岩石也有一个缺点,那就是坚硬度不是很高,一般不适合作为现代高层建筑物的材料。在这里,我们也发现了一些石英砂和粉砂岩,据我们所知,肇庆著名的端砚就是用本地产的很细的石英砂和粉砂岩制作的。
考察完背斜的核部,我们就再往南走,没多久就到了背斜的北翼了。这里的岩层都是向南倾斜的,据我所测,这里的岩层倾角是向北48度。在这里,我们还见到了一个发育特别好的X形节理,但是可能因为人工的破坏吧,有一个角已经掉了(如右图)。看完了背斜的北翼,我们就合影留念,实习也就告结束了。
地质地貌发展史
1.地质发展史
下古生代(Pzl)大地构造为地槽构造特征,这个时期的褶皱比较强烈。在距今5.7-5.0亿年的寒武纪时期,肇庆地区是个浅海地区,有些地方的海相泥沙堆积达1000-1500厚,这些堆积来自华夏古陆(即今潮洲一带)。奥陶纪时期发生的广东范围的郁南运动使奥陶纪地层不整合于寒武纪地层之上。海相同时发生了变化,海水深度受地壳,气候等的影响而由深到浅,志留纪(S)后,距今4.0亿年,发生了著名的加里东运动,影响了整个肇庆地区抬升为陆地,而高要,德庆,罗定等地还残余狭长的海湾。
到了上古生代(Pz2),大地构造进入了准地台阶段,七星岩地区就是在这一时期形成的。下泥盆世(D2)为陆地相,肇庆地区已形成山地丘陵,没有沉积。中泥盘世(D2)有桂头群石英岩,海陆相交互有浅海相沉积。海水从广西方向涌来,发生海侵现象肇庆地区由陆地向海洋转移,沉积物自西向东由粗变细,沉积物厚度由厚变薄。石炭纪时期继续沉积成浅海环境,相继形成测水灰岩,煤系,壶天组灰岩。从二叠纪到三叠纪,仍然呈海陆相交互,为滨海沼泽环境。
上三叠世到下侏罗世发生的印支运动使整个广东省大部分地区抬升为陆地。肇庆地区也从此脱离了海洋环境。在第三幕燕山运动时期,花岗岩出露地表,形成现在西江南岸的花岗岩群。至此,地质发育情况趋于稳定。
2.地貌发展史
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