一、地表地貌形态

地表地貌按形态特征,可分为六种:即小型溶蚀地貌、岩溶洼地、大型盆地、岩溶谷地、岩溶石山和岩溶平原等(表 5—6)。

表 5-6 地表岩溶地貌类型表

主要类型

次级类型

小型溶蚀地貌

落孔、溶窝、溶纹、溶缝、溶沟、溶槽、石芽、石脊、石林

岩溶洼地

溶蚀洼地、塌陷洼地、沉陷洼地、潜蚀洼地

大型盆地

坡立谷与槽谷

岩溶谷地

干谷、盲谷、袋形谷

岩溶石山

单体形态组合体形态

塔状、圆锥状、单斜状

峰丛、峰林、孤峰(残丘)

岩溶平原

岩溶边缘平原、岩溶基准面平原、岩溶山足平原

(一)小型溶蚀地貌1.溶沟和溶槽。

这是刻入岩石表面的石质沟槽,横剖面呈楔形、V 形或 U 形,长度不一, 深数十厘米至数米不等。沟槽的发育受到构造裂隙、层面和坡面产状等影响, 如细小平行的沟槽多沿岩石倾向延伸,规模较大的沟槽多沿断层和层面走向扩展,交叉的棋盘状(方格)的沟槽网总与方格状或 X 状构造裂隙有关。发育初期雨水只沿裂隙溶成浅窄的(数厘米)的溶纹,以后才逐渐扩大为沟槽

(图 5-2)。

2.石芽、石脊和石林。

它们是相对突出于沟槽之间的尖形岩石,竖立在沟槽包围中的齿形岩石称为石芽,若

石芽呈岭脊状延伸的称为石脊。石芽和石脊的形状有笋状、菌状、柱状、尖刀状等,排列形态有不规则的、车轨状的或方格状的。大小不一,高度一般由数厘米至数米。高度与可溶岩的厚度、纯度有关,质纯厚层的石灰岩可发育出尖锐而高大的石芽;薄层的泥质灰岩和硅质灰岩难于溶蚀,只能发育出矮小而圆滑的石芽。很高大而密集的石芽,又称为石林或石林式石芽。如我国云南路南县的石林,石芽高可达 35 米,分布面积达 35 平方千米。它是在厚层质纯、产状平缓、节理倾角陡但密度较疏的石灰岩中,加上当地地壳轻微上升、气候湿热多雨等条件下发育而成,它出露之前,曾经埋藏在第三系红层之下。

(二)岩溶洼地

它是一种封闭性的小型盆地,平面形状有圆形、椭圆形、星形、长条形。

垂直形态有碟形、漏斗形和筒形,由四周向中心倾斜。长宽度多在数十至数百米。深度较浅,一般为数米至数十米不等。洼地基底为岩石,也有砂、粘土层覆盖。这些土层多是岩石风化后的残留物,可种植。但因洼地底部存在裂隙和落水洞,所以洼地易透水干旱。如果透水通道堵塞,洼地就会储水成湖,称为“岩溶湖”。我国广西俗称“天塘”或“龙湖”。贵州草海是一个大型岩溶湖。岩溶洼地种类主要有:溶蚀洼地、塌陷洼地及沉陷洼地等(图5-3)。溶蚀洼地在云贵和广西等地分布很多。

洼地是包气带岩溶作用下的产物,也是岩溶作用初期的地貌标志,因此它在岩溶高原上发育得最普遍。洼地的发展,最初是以面积较小的单个漏斗

(溶斗)为主,以后多个漏斗不断溶合扩大,形成面积较大的盆地。它的发展不但使地面切割加剧,而且还促进了正地貌的形成。如洼地和与之相邻的峰丛石山关系是洼地越发育,峰丛石山越明显。

(三)坡立谷与槽谷(大型岩溶盆地)。

坡立谷(Polje)一词源于南斯拉夫语,原意是田野,地貌上是指大型的岩溶盆地,宽数百米至数公里,长数公里至数十公里。这种大型盆地在我国云贵及广西的都安、马山、

大新和龙津等地十分发达,四周多被峰林石山围绕,谷坡坡陡,横剖面呈槽形,故又称槽谷,俗称“坝子”。谷底平坦,常有河流穿过,河流由石山一端的出水洞或冒水孔流出,注入另一端的石山的溶洞中,或潜入落水洞之下。有河流作用的槽谷扩展较快,并且有河流堆积,堆积层厚 2~3 米,呈棕黄色的粘土层。土层不易漏水,地下水位高,沼泽地多,雨季时易积水成为临时湖泊。谷底不平坦的槽谷还有孤峰、干谷、盲谷和碟形洼地出现。坡立谷的发育有三种类型:发育于可溶岩与非溶岩的接触地带;发育在断陷盆地或向斜构造基础之上;完全发育在可溶岩区,由于潜水面埋藏浅,受强烈的溶蚀及地表河的侵蚀(图 5-4)。

坡立谷常与峰林石山相伴生。由于地形平坦,堆积土层较厚,水源充足, 所以多成为岩溶区重要的农业地带。

(四)盲谷和干谷

这二种谷地是岩溶区的特殊谷地。当地表河流潜入石山的溶洞或落水洞之后,河谷突然中断,这种下游不正常延伸的河谷称为盲谷,如我国红水河支流涟水,就有许多盲谷,断续分布于贵阳与罗甸之间。盲谷的生成与原来石山内的地下河顶板崩塌有关。干谷是一种干涸的河谷,它原是岩溶区昔日的河谷,因谷底岩溶作用活跃,当地壳上升,或岩溶基准面下降时,河水沿谷底漏陷地貌渗入地下成为伏流,使原来的河谷变为干涸的“悬谷”,或者雨季时有部分水流通过的“半干谷”。

(五)岩溶石山

它是岩溶作用下所成的山体,这类山体非常独特,不但有奇异的地表形态,而且还有复杂的山内地貌。地表岩石裸露,山峰尖锐挺拔,山坡陡峭, 地面坎坷不平,布满着凸起的石芽、石脊和与之交错的石沟石槽,还有陷入地下的落水洞及消水坑等。石山内部更有纵横交错和大小不等的溶洞、裂隙和坑道,并往往有地下河(暗河)穿过。这种地貌结构特殊的山体,称为岩溶石山。

石山的单个形态与岩层产状有关,如在水平岩层和质纯的石灰岩上发育

的石山呈塔状或圆筒状;在产状水平但不纯的石灰岩上发育的石山呈圆锥状,基部大,山顶小;在单斜层上发育的石山呈单斜状,山体两坡不对称。石山的组合形态主要有三种(图 5-5):

  1. 峰丛石山。

它是基座相连而峰顶分离的石山群,基座的厚度大于峰顶的厚度。峰顶之间为深陷的岩溶洼地所分隔,峰顶相对高度一般为 100~200 米,国外称为锥状岩溶或多边形岩溶。这类石山的生成是因石灰岩区内洼地扩大,而洼地之间蚀余的岩石就成为峰顶,属岩溶作用中期的产物,它在我国贵州及桂西北一带分布最广。

  1. 峰林石山。

它是基座分离或稍有相连的石山群,又称为“塔状岩溶”。相对高度在百米以上。该类石山主要由峰丛石山演变而来,即原分布在峰丛石山上的岩溶洼地向下发展,深切至潜水面附近后转化为坡立谷和溶蚀平原,从而把石山基座彻底分开,于是峰丛就变为峰林。因此峰林石山常与坡立谷或溶蚀平原相伴生,成为岩溶后期的产物。如果地壳上升,峰林石山也会重新变为峰丛石山。峰林石山在形成过程中,除了岩溶洼地的垂直岩溶外,崩塌和地表河(地下河出露)的侵蚀也起着重要作用。

该类石山主要发育于湿热多雨的热带及亚热带地区,如我国的桂林、阳朔一带是峰林石山的典型地区。石山群的排列受地质构造影响,在褶皱紧密、岩层陡倾的地区,石山呈脊状排列,在岩层缓倾和褶皱舒展地区,石山排列不规则,有的呈星点状。

  1. 孤峰石山(残丘)。

分布在岩溶平原或坡立谷中的孤立石山,形态低矮,相对高度数十米。它是在地表长期稳定下,峰林石山进一步破坏而成,属岩溶作用晚期的产物。

以上三种石山组合的分布特点:一般是峰丛位于山地的中心,峰林在山地的边缘,孤峰在山地以外的溶蚀平原上或坡立谷地之中。

(六)岩溶平原

岩溶高原和石灰岩山地经过长期的溶蚀破坏,地形高度逐渐降低,起伏减小,最后发展成为面积广阔的平原。平原面的发育严格地受地下潜水面和石灰岩内不透水层面的控制,而且多与岩溶区内或边缘地带的河流作用有关。因此它多沿河流两岸分布。平原的发育有的在岩溶区内,由多个坡立谷合拼而成,也有的在岩溶区边缘,是在伏流出口的袋形谷的扩大和地表河的侧蚀共同作用下形成的。