互动科普

说到黄山、泰山、华山等这些名山，可谓尽人皆知。但要问到它们是属于哪种地貌景观时，恐怕很多人都回答不上来。事实上，在我国，从北到南，从西到东，到处遍布着这类地貌—花岗岩地貌。2008年7月入选世界自然遗产名录的江西三清山就属于一类景色奇绝的花岗岩地貌景观。在漫长的地质演化史中，花岗岩是如何形成的？其地貌又有哪些类型和形态？

何处寻觅花岗岩？

花岗岩是地球上分布最广的深成火成岩之一，是地壳的重要组成部分，出露面积约占地表火成岩面积的20%～25%。我国花岗岩出露面积为86万平方千米，占全部火成岩面积（182万平方千米）的47.2%，出露面积超过世界平均数的一倍以上，足见我国花岗岩的重要地位。在地理分布上，我国的花岗岩在各个主要山脉，各个省区都有分布，南至海南岛，北到内蒙古、黑龙江，西到青藏高原，东到闽浙；在形成地质时代上，从太古宙（距今25亿年前）花岗岩到元古宙（25亿～5.42亿年）花岗岩、古生代（5.42亿～3.59亿年）花岗岩、中生代（2.51亿～0.65亿年）花岗岩、新生代（距今0.65亿年以来）花岗岩，每个时期都有花岗岩形成。但总的来看，以中生代花岗岩出露面积最大，占总面积的40%，主要分布在东部的粤、闽、桂、赣、徽、湘、豫等省区；其次为古生代花岗岩，占37%，主要分布在昆仑山-秦岭一线以北地区，如新疆、内蒙古、黑龙江及华南的诸广山、白马山、武夷山地区；再次为新生代花岗岩，占12%，主要分布在西藏和云南西部；最少的是太古宙、元古宙的老花岗岩，仅占11%，主要分布在辽宁、河北、山东、河南、内蒙古等地。

花岗岩景观何其多

我国花岗岩形成时代长，分布面积广，加上地质构造条件复杂，气候带多样，为形成不同的花岗岩地貌景观奠定了基础，构成了景色各异、雄奇险秀的花岗岩景观，为建立众多的花岗岩景区创造了有利条件。据不完全统计，我国以花岗岩地貌景观为主的国家级及世界级景区40多处，其中世界遗产3处，世界地质公园3处，国家重点风景名胜区29处，国家地质公园11处，如果加上其他花岗岩旅游景区（点）则数量更多，花岗岩地貌景观已成为我国重要的旅游目的地。

怎样游赏花岗岩景观

过去，旅游被称为游山玩水，追求的是美的享受，不留意山水之由来，可称为“看热闹式旅游”。但事实上，在山水景物中蕴藏着深厚的科学知识，在赏美之余，旅游者想获取一些山水由来的科学知识的要求与日俱增，这会使游人获得更高层次的精神享受，这种旅游或可称为“看门道式旅游”。不过，要想在旅游中看懂山水之由来，必须具备基本的地质学知识。

什么是岩石？

岩石俗称石头，它们由各种矿物组成。而岩石又构成了所有山体和各种地貌景观，在游赏山景时首先遇到的问题就是岩石。通常把岩石分为三大类，即火成岩（又称岩浆岩）、水成岩（又称沉积岩）和变质岩。火成岩由地下熔融状态的岩浆侵入地下或喷出地表冷凝形成，常见的侵入火成岩有花岗岩，常见的喷出火山岩有玄武岩、安山岩和流纹岩；水成岩是在各类水体（江河湖海）中沉积物固结成的岩石，常见的水成岩有砂岩、砾岩、页岩和石灰岩；变质岩是原有的岩石经过地下温度、压力和外来物质的渗入，使原来岩石的物理性质和化学成分发生变化而形成的新岩石，常见的变质岩有千枚岩、片岩、片麻岩和大理岩。

什么是花岗岩？

花岗岩是一种重要的火成岩，它是地下深处的岩浆侵入地壳后冷凝固结所形成，因此又称侵入岩。由于它多形成于地下5～30千米的深处，又称深成侵入岩。花岗岩主要由石英、长石和云母3种矿物构成。石英在岩石中含量大于20%，呈灰黑色的不规则粒状，有油脂状光泽，硬度较大，小刀无法刻动；长石通常呈肉色（钾长石）和灰白色（钠长石）的板状或长条状，表面平整，有时在岩石中呈大的斑晶出现，用小刀能刻动，易化学风化成高岭土；云母在岩石中呈细小的簿片状产出，黑色者是黑云母，白色者叫白云母，性软，用指甲即可刻动，易风化成土状碎屑。由于构成花岗岩的矿物颜色都较浅，所以花岗岩通常呈灰白色或肉红色。花岗岩用肉眼就可辨认，只要你认出岩石中含有这3种矿物，就可大体上认为它是花岗岩了。

花岗岩体都有哪些形态？

按花岗岩在地下形成时的规模大小和形态，可以分为岩基、岩株、岩盆、岩盖、岩枝、岩墙。花岗岩体出露面积在100平方千米以上者称岩基，最大的岩基可达数万平方千米。面积小于100平方千米的岩体称岩株，一般形成位置较浅，大多在5千米左右，岩石成分相对比较均一，平面形态通常近于等轴状。在边部常有一些类似树枝状的小岩体侵入包围它的岩石中，称为岩枝。岩株和小型岩基是最易形成花岗岩风景地貌的岩体，黄山、三清山就是这种岩体。岩盆是呈盆状的岩体，厚度直径之比大约为1∶10～1∶20，但花岗岩中较少见，成景条件也较差。岩床（又称岩席）近似水平的薄板状侵入体，花岗岩中少见，一般不形成有价值的地貌景观，只是一种地质现象。岩墙（又称岩脉）是一种近似直立的板状侵入体，厚度一般为几十厘米到几十米，长度从几十米到若干千米，展布方向通常与区域断裂方向一致，形成时间比大花岗岩体要晚，是花岗岩体形成后，残余岩浆分异侵入形成的。北京八达岭花岗岩中就有许多岩墙，浅色者是细晶岩或细晶花岗岩，暗色者是辉绿岩。沿辉绿岩边部的裂隙常有泉水渗出，由于这种岩墙远观似一条黑龙在吐水，当地居民称之为“青龙”，八达岭青龙桥的地名即由此而来。浅色的岩墙当地人称之为“黄龙”。有些岩墙的成分是石英，被称为“石英脉”。有些岩墙由粗大的石英和长石构成，被称为“伟晶岩脉”，它们往往是宝石的母岩。

花岗岩地貌景观如何形成？

在花岗岩景区，我们常常可以见到奇峰、怪石、悬崖、深涧、石锥、石柱、石蛋、叠石幽洞、瀑前深潭、一线天等造型地貌景观。人们不禁会问，深埋地下坚硬无比的花岗岩是如何变得如此美观的？这必须要从花岗岩本身的性质和形成它们的地质营力（包括内营力如地壳构造运动，外营力如流水冲蚀、冰川剥蚀、风蚀、物理风化、化学风化等）说起。首先看看花岗岩本身的性质。由于构成花岗岩的矿物硬度较大（石英为7度，长石为6度），所以花岗岩的硬度也较大。自然界风化的法则是“欺软怕硬”，花岗岩坚硬的特性使它在风化时会突立于其他软弱岩层之上，成为高山峻岭地貌。但是花岗岩也存在薄弱环节，当花岗岩在由岩浆冷凝成岩过程中，因体积收缩，常常产生不同方向的裂隙，这种裂隙被称为“节理”，而节理是造成各种花岗岩地貌的决定性因素。

常见的花岗岩节理有直立、水平和斜列3种。直立的节理又按其与矿物排列而构成的流纹的关系分为两种：与流纹垂直者为横节理，与流纹平行者为纵节理。水平的节理称平位节理。斜向的节理称为斜节理或Str伸展面。以上这些节理由于是和岩石形成时同时产生，又称原生节理。在岩石形成后，受外力的影响也会产生另一些方向各异的节理，称后生或次生节理。花岗岩虽然坚硬，但有了如此多的节理，就变得脆弱了，当外地质营力作用如风化、重力崩落、流水冲蚀、冰川掘蚀、风吹磨蚀作用等沿着节理进行时，就会使坚硬的花岗岩分解剥落，从而雕塑形成形态各异的造型地貌。形成花岗岩地貌景观还必须有内地质营力即地壳运动的帮助，否则深埋地下几千米至几十千米的花岗岩体是无法和游人见面的。比如，印度板块向北运移俯冲在欧亚板块的中国大陆之下，致使喜马拉雅山脉向上隆升，带动了整个中国大陆抬升。正是这次巨大的地壳运动，才使中国东部的中生代形成的花岗岩逐步由地下向上升起，得以与今日的游人会面。

花岗岩地貌有哪些类型

旅游地貌又称造型地貌、观赏地貌，其最大的特点是造型奇特，对人造成视觉冲击，吸引人们驻足观赏。笔者根据现有花岗岩景区存在的地貌形态，从旅游角度出发，提出一个不甚成熟的花岗岩旅游地貌景观分类方案。许多新的花岗岩地貌景观类型尚待发掘，期待补充、修正和完善，也期待有更好的分类方案提出来。

尖峰深谷型花岗岩地貌景观——黄山、三清山型（高山）。海拔高度大于1500米，比高在1000米以上的花岗岩体，以因寒冻风化为主形成的顶部尖锐而分立的山峰为特征。耸立在比高1000米以上山体顶部、成群出现的有棱尖峰并伴有深切峡谷是其最大特征。

断壁悬崖型花岗岩地貌景观—华山型（高山）。由高上千米的巨型花岗岩断块山形成，四壁陡立，奇险奇峻。岩性均一，垂直节理发育，有大型断裂存在，新构造抬升迅速是这类地貌形成的重要因素，是构造剥蚀地貌的典型。

圆丘（巨丘）型花岗岩地貌景观—洛宁型（低山）。由海拔1000米以下的花岗岩体形成，呈巨大圆丘形外貌为特征。花岗岩圆丘表面光滑，在弧形曲面上往往分布着许多垂向分布的密集的细沟，远望似瀑布，有人称之为“花岗岩石瀑地貌”。这种地貌多出现于花岗岩岩株的根部，由于这个部位节理不发育，岩石致密，整体性好，化学风化和降水冲淋是形成这种地貌的主要因素。河南洛宁神灵寨和广东封开是典型代表。

石蛋型花岗岩地貌景观—鼓浪屿型。原地或移位的花岗岩块体，外貌呈浑圆的蛋状，故称石蛋地貌。石蛋地貌是上世纪50年代首先由曾昭璇先生提出。化学风化和暴雨冲刷是形成的主要动力，热胀冷缩的物理风化作用也很重要。温湿气候带内，易受暴雨冲刷的山顶和山坡坡度转折部位，是石蛋最易形成的处所。福建厦门鼓浪屿-万石山、山东邹城县峄山是这类地貌的典型代表。

石柱群型花岗岩地貌景观—克旗型。高度在5米以上，棱角平直，分立或联体成群的石柱体成片分布。次生密集的水平节理及相对稀疏的垂直节理是形成这种地貌的构造条件，寒冷气候带冰冻崩解作用是成貌的主要动力。多数柱体并连呈梳齿状，少数呈分立分布。柱体棱角平直为特色，但有些分立的石柱体因遭受后期风力磨蚀作用，柱体棱角已成弧形。内蒙克什克腾世界地质公园是典型代表。

塔峰型花岗岩地貌景观—岈山型（低山）。总体形态类似尖峰地貌，但其峰顶多呈浑圆状，故也可称为“钝顶塔峰地貌”。与塔峰共生的有众多的小尺度的曲面造型山石以及崩落岩块叠积的花岗岩洞。这种地貌是由尖峰地貌演化而成，早期的高山尖峰地貌的尖峰及石柱因构造变动而崩落，山体高度也因风化剥蚀而降至海拔1000～500米以下，加上后期的球形风化作用，致使尖峰及原来有棱角的石柱、崩塌岩块变为浑圆形态，是尖峰地貌和石蛋地貌的过渡类型。

崩塌叠石（石棚）型花岗岩地貌景观—天柱山、翠华山型。巨大的崩塌岩块相互叠置搭连，构成不规则的空洞称为“石棚”或“叠石洞”。此种景观是由尖峰地貌的尖峰或石柱体因强烈地震等因素，而遭到破坏崩落在山谷或山麓叠积而成。凡是崩塌叠石发育的地区，绝大多数山顶不再保有成群的石柱体。因此，崩塌叠石地貌是判定地壳稳定性的一种标志。三清山与天柱山都是海拔1500米以上的高山，两者地貌形态则截然不同，前者崩塌巨石稀少，尖峰及成群的高大石柱众多，其中石柱体“巨蟒出山”高达100余米；而后者山顶几无石柱体存在，山谷山麓却充满巨大的岩块堆积物，构成40多处叠石洞。这种地貌景观是由“尖峰”地貌景观经受后期强烈山崩作用，尖峰和高大石柱体崩解叠积而成，说明该类地貌产地新构造运动强烈。

海蚀崖、柱、穴型花岗岩地貌景观——平潭型。靠近海岸或海岛地区的花岗岩体，因海蚀作用形成海蚀柱、海蚀崖、海蚀洞等为特征。

风蚀型花岗岩地貌景观—怪石沟型。在干旱沙漠荒漠地区的花岗岩体，因气候干热，昼夜温差大，使岩石产生热胀冷缩，加上强大的风力吹蚀，使花岗岩体表面形成极不观则的蜂窝状洞穴，成为这种地貌的景观特征。以新疆博尔塔拉怪石沟和内蒙古阿拉善旗为代表。

犬齿状岭脊型花岗岩地貌—崂山型。在又窄又长的山脊上散布着一系列犬齿状山峰，峰体棱角鲜明、参差嶙峋，是典型寒冻风化、崩落裂解作用的产物。

圆顶峰长岭脊型花岗岩地貌景观—衡山型。以修长的岭脊上散布着浑圆外观为特征的花岗岩地貌景观。修长的岭脊是受一定方向构造裂隙所控制，与其垂直的裂隙则控制着散布在岭脊上的突出部位“峰”，因气候湿热多雨化学风化强烈，因此，这类地貌的山峰都是浑圆形态，状若鸟首，“衡山如飞”是对此类地貌的形象描述。

岩穴型花岗岩地貌景观—福安型。在花岗岩谷地的底部分布着众多的岩穴，其形态以圆桶状岩穴为基本形状的各种变形，穴的直径从几十厘米到十余米，深度多数为一两米，在瀑布或跌水下方则可达十余米。曾有人认为是冰川形成的冰臼，而实际上是由急流裹挟砂、卵石冲击旋转而成的一种窝穴，在花岗岩或其他岩石的现代沟谷河床中，尚可见到正在形成中的因冲蚀磨蚀作用而成的岩穴就是明证。

以上12种花岗岩造型地貌，都能独立构成一个景区或景点，都能成为一种旅游资源类型。类型名称只是表示这种地貌景观的主要特征，在每一类型中还存有许多次一级的造型地貌，如尖峰地貌景观中，常有一线天、石岭、石梁、石柱、悬壁、深谷以及小型的造型山石，有时还有石蛋、崩塌叠石等。但从总体上看，耸立在山顶的有棱有角的尖峰是其最大特色。

（本文发表于《科学世界》2009年第3期）