發(fā)布時間：2020-10-21 22:11

　　 崆峒山位于鄂爾多斯西南緣,隴東黃土高原與六盤山的過渡帶,以三疊系、白堊系巨厚陸相沉積礫巖發(fā)育著壯觀的丹霞地貌。目前,我國丹霞地貌的側(cè)重于基礎(chǔ)實驗與調(diào)查方面,而理論研究較為欠缺,且大量工作圍繞南方丹霞地貌展開,西北區(qū)丹霞地貌的研究基本處于空白。針對崆峒山丹霞地貌地貌演化及巖性特征的研究,不僅能為探尋區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造活動、還原氣候環(huán)境變遷提供重要信息,還可豐富中國丹霞地貌理論與研究體系,為丹霞地貌的國際與國內(nèi)對比提供更多的基礎(chǔ)資料。本文首先通過崆峒山數(shù)字高程模型DEM數(shù)據(jù),利用GIS技術(shù)對地表形態(tài)因子進行提取與分析,并結(jié)合六盤山區(qū)域地質(zhì)環(huán)境方面的研究成果對崆峒山地區(qū)夷平面進行深入探討。然后,結(jié)合詳細(xì)的野外地質(zhì)調(diào)查及室內(nèi)試驗如:Equotip硬度測試、回彈測試、X射線衍射、X射線熒光光譜分析、電感耦合等離子體質(zhì)譜、穆斯堡爾譜及掃描電子顯微鏡等,對白堊系泥巖與白堊系、三疊系礫巖的物理力學(xué)性質(zhì)、地球化學(xué)特征及微觀結(jié)構(gòu)形貌進行系統(tǒng)分析,就三個方面進行了深入探討:(1)崆峒山地表形態(tài)特征及夷平面;(2)崆峒山白堊系、三疊系礫巖的風(fēng)化過程及其對丹霞洞穴演化的啟示;(3)斑馬山白堊系泥巖的顏色成因。主要結(jié)論如下:(1)利用高程、地形坡度、地勢起伏度可以有效解譯丹霞陡壁的分布與形態(tài)特征,崆峒山丹霞崖壁坡度集中在44.4°以上。地貌因子的空間分析可為夷平面的識別提供重要信息,崆峒山應(yīng)為兩級夷平面,一級夷平面為香山,海拔高度2123.5m,二級夷平面為中臺,海拔高度1894m。(2)崆峒山白堊系、三疊系礫巖中填隙物與礫石的成分、強度不同,填隙物物質(zhì)組成分布不均勻,造成礫巖內(nèi)部的差異性風(fēng)化。礫巖內(nèi)部的孔隙、裂縫及巖層中的節(jié)理發(fā)育為水的入滲及溶解提供了有利條件。崆峒山丹霞洞穴主要分布于白堊系三橋組,不整合面之上。且不同于南方丹霞洞穴的形成,崆峒山丹霞洞穴中無軟弱夾層。洞穴內(nèi)礫巖的風(fēng)化過程實則為鈣質(zhì)膠結(jié)物如方解石的溶解遷移及巖塊的破碎細(xì)�；�。(3)斑馬山泥巖不同顏色巖層呈平行近水平帶狀分布,通過CIE Lab色彩空間L、a、b可有效表征泥巖顏色,主要可分為綠灰、赤灰及黃色三類。在赤灰色泥巖-綠灰色泥巖過渡帶,化學(xué)成分發(fā)生遷移,顏色不同受巖體成分影響。但各氧化物及元素相對含量與顏色表征參數(shù)之間的關(guān)系無明顯的規(guī)律,但自定義參數(shù)R與L呈負(fù)相關(guān),R=ω(Al2O3+Fe2O3)/ω(SiO2+MgO+CaO+K2O+Mn)。Fe3+/Fe2+并不能完全反映泥巖顏色,雖斑馬山泥巖富含F(xiàn)e3+,但鐵元素的化學(xué)種含量對其顏色影響較小,泥巖顏色受多種因素疊加影響。(4)不同顏色泥巖微觀結(jié)構(gòu)有差別,綠灰與赤灰系泥巖表現(xiàn)為基底膠結(jié)、雜基支撐,微裂隙及溶蝕型孔隙發(fā)育,結(jié)構(gòu)較為破碎;黃色系泥巖為接觸膠結(jié)、顆粒支撐,粒團磨圓度差,結(jié)構(gòu)較為均勻致密。(5)崆峒山丹霞地貌主要發(fā)育于三疊系延長群(T3yn)與白堊系三橋組(K1s),為巨厚陸相粗碎屑巖沉積。其形成的主要過程為:河流深切與構(gòu)造抬升、節(jié)理發(fā)育與風(fēng)化侵蝕、崩塌與剝蝕搬運、黃土附著與生物沉積。
【學(xué)位單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類】：P931
【部分圖文】：

圖 1.1 中國典型丹霞地貌演化階段（據(jù)彭華等，2013）1.2.2 南方丹霞地貌研究國內(nèi)學(xué)者對中國南方，包括東南區(qū)與西南區(qū)的丹霞地貌做了大量基礎(chǔ)性定性與定量研究，為中國丹霞的發(fā)展提供了許多基礎(chǔ)資料及理論依據(jù)。朱誠等（2015）定性定量的研究了以廣東丹霞山為代表的 8 處南方丹霞地貌的發(fā)育和成因，結(jié)合野外地質(zhì)調(diào)查資料與室內(nèi)試驗分析，總結(jié)了中國典型丹霞地貌的成因，并對比分析不同地區(qū)丹霞地貌的差異性。丹霞地貌發(fā)育的成因是丹霞地貌研究的熱點，但研究多數(shù)為定性分析。胡能勇（2002）認(rèn)為湖南崀山丹霞地貌三級剝蝕面表征著不同的丹霞地貌發(fā)育階段，有高到低有幼年期、壯年期和老年期。朱誠等（2000，2005，2015）從巖性和構(gòu)造分析，認(rèn)為構(gòu)造隆升、風(fēng)化剝蝕是安徽齊云山丹霞地貌形成的主因；同時指出新構(gòu)造運動是形成福建冠豸山丹霞地貌的主因，并從四級夷平面的角度分析了其景觀特征。黃義忠等（2003）認(rèn)為構(gòu)造與巖性差異是造成三江并流帶丹霞地貌景

研究思路和技術(shù)路線

2.1 自然地理崆峒山位于甘肅省平?jīng)鍪嗅轻紖^(qū)境內(nèi)，地理位置為 35°27′08″～35°35′08″N、106°27′16″～106°36′00″E，面積約 83.6 km2。東面以涇川縣、鎮(zhèn)原縣為界，南面及東南面與華亭縣、崇信縣相鄰，西面和北面與寧夏回族自治區(qū)的涇源縣、固原縣接壤。以平?jīng)鰹橹行�，連通蘭州、銀川、西安、慶陽、天水、寶雞等城市，公路網(wǎng)縱橫，交通便利（圖 2.1）。崆峒山丹霞地貌發(fā)育于隴東黃土高原與六盤山東麓的過渡帶，也處于鄂爾多斯盆地的西南緣，地勢西高東低，被譽為“隴東黃土高原上的一顆明珠”，是發(fā)育與半干旱半濕潤地區(qū)的典型丹霞。崆峒山被劃分為七個地質(zhì)旅游區(qū)：后峽、香山、五臺-隍城、彈箏湖、西山、太統(tǒng)山以及十萬溝-大陰山。后峽為本文重點研究區(qū)，同時也是崆峒山地質(zhì)遺跡的主要分布區(qū)，丹霞地貌景觀賦存于白堊系、三疊系地層上，造型獨特，讓人嘆為觀止。而香山、五臺-隍城、彈箏湖為崆峒地質(zhì)旅游的核心區(qū)，有丹霞赤壁、柱廊狀丹霞、階梯狀陡崖分布。崆峒山于 2014 年 1 月被批準(zhǔn)建立國家地質(zhì)公園，服務(wù)于“一帶一路”發(fā)展戰(zhàn)略，其丹霞地貌地質(zhì)遺跡的科研、文化及景觀價值進一步凸顯。
【參考文獻】

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本文編號：2850654