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敦煌魔鬼城雅丹地貌
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敦煌魔鬼城雅丹地貌位于敦煌市西北约180公里处,总面积达400平方公里,是由中更新世河湖相地层受水流冲刷与风力吹蚀作用而形成的风成地貌地质遗迹和自然地理景观,其中以雅丹地貌集中连片、规模宏大、造型奇特多样最具特色;黑色如练般闪动的戈壁,在国内乃至世界也属仅有。保存于地层中的各种清晰的沉积构造与一座座默然耸立的土丘,真实地记录了这一地区自更新世200万年以来的沧桑巨变。
2001年3-4月间,甘肃省地勘局第三地勘院的科研人员前后两次深入魔鬼城,对魔鬼城风成地貌从环境地质学、地层学、地貌学和古地理学等方面进行了深入系统的调研,从而揭开了这片如今是戈壁荒原、当初是古罗布泊泽国的神奇地貌的历史。
敦煌魔鬼城在大地构造位置上属于塔里木板块北部拗陷区与南部阿尔金山山系外缘的复合部位。地层区划属祁连区河西走廊小区。
在距今约400万年前(始新世晚期)的喜马拉雅运动初期,南部的阿尔金山、祁连山在晚古生代海西运动的基础上继续上升,北部的低山丘陵区亦缓慢隆升,以南、北山前东西向大断裂为边界,中间部分大幅度下降,形成了敦煌-疏勒河新生代拗陷盆地,盆地西与塔里木盆地相连,敦煌魔鬼城即位于盆地的中心部位附近。在至大约200万年前期间,敦煌盆地总体气侯比较温暖潮湿,雨量较充足,草原、森林遍布,适合动、植物生长和繁殖,到处是一派生机盎然的景象。
在距今约200-73万年前的早更新世,气侯演变为干旱寒冷,植物以单一的蒿属和禾本科等草本植物为主,形成稀疏的草原植被景观;来自祁连山麓的碎屑物质被疏勒河搬运至敦煌盆地,在湖泊三角洲及盆地的边缘部位形成河流相的冲洪积层和冲积相砂砾石层沉积。
在距今约73-13万年前的中更新世,气侯演变为湿润多雨,水量剧增,形成东起安西、西至罗布泊以西的浩瀚的淡水湖,湖盆边缘生长着以桦、榆、松等为主的木本植物及一些草本植物,疏勒河从上游带来的大量泥沙涌入并沉积于湖中,形成了厚度巨大的灰褐色、灰绿色、土黄色的泥岩、砂质泥岩、粉砂岩和砂岩。岩层中泥裂、水平层理、平行层理、斜层理、交错层理发育,韵律清晰,具有典型的湖泊相沉积的特点。
在距今约13-10万年前的晚更新世,气侯演变为干旱少雨,受新构造运动的影响,盆地缓慢抬升,形成北高南低的地势。中更新世形成的湖泊相砂泥岩层经抬升出露于地表而成为高地,并在此过程中在岩层中形成了几个方向的垂直节理(裂缝)。由于气侯干旱,植被稀少,由暴雨形成的洪流沿着早期形成的近南北向裂缝把高地侵蚀成很多沟谷,之后,风再沿着这些沟谷进一步吹蚀,经过暴雨与风的多次反复侵蚀和改造,谷地逐渐扩大和加深,形成了魔鬼城北部集中连片分布的与常年主风向一致的近南北向的垅岗和风蚀谷,统称为雅丹地貌。随着沟谷不断扩大和侧向风沿着近东西向裂缝的吹蚀,原来的垅岗状高地被分割成岛状的土丘(墩),称为风蚀残丘。在流水与风的进一步的作用下,原来块状的残丘被切割成一条条的石柱,成为风蚀柱。风蚀柱受到风的作用,特别是磨蚀作用,在近地表的地方,因气流中携沙量多,磨蚀作用强,使其下部凹进顶部凸出,进一步发展成蘑菇状,成为风蚀蘑菇或称蘑菇石。进一步的风蚀作用,使风蚀蘑菇变得很不稳定,当大风吹来时,使之摇摇欲坠,成为摇摆石。到了此阶段,风蚀地貌的演化史也接近了尾声。随着摇摆石的倒塌,最终雅丹地貌消失,出现了平坦的荒漠。
敦煌盆地以北的低山丘陵区,岩石经风化作用形成碎岩块,岩块被暴雨形成的洪流搬运至沟谷出口处,形成一系列沿山麓分布的扇形洪积物,构成广阔的山前戈壁平原。由于长期的干旱气侯条件下的风蚀和吹扬作用,细砂被大风吹走,在戈壁表层留下了一层披以黝黑戈壁漆的砾石层,形成了仅见于亚洲中部和中国甘-新疆交界处的“黑戈壁”地貌景观。黑戈壁与雅丹地貌交相辉映,构成了敦煌魔鬼城的奇特壮美景观。
风蚀地貌在我国新疆地区也有分布。位于罗布泊洼地中的风成地貌,卡列尼斯克称其为“白龙堆”,邦达楚克又称为刮蚀穴,其与敦煌雅丹地貌的区别是,白龙堆是平顶小丘沿着主风向成群排列,折曲如龙,且外表呈白色,主要由石膏和石盐组成,故称白龙堆,其顶部平坦,高度大于雅丹地貌。位于准噶尔盆地玛纳斯湖西北乌尔禾矿区的乌尔禾“风城”,是由产状水平、软硬程度不同的砂泥岩层,经流水与风的吹蚀作用而成的风蚀谷和风蚀残丘,其顶部多平坦,分布面积约1000公顷。准噶尔盆地东部将军戈壁上风蚀地貌,其主要的地貌类型为风蚀柱,且高度在数十米至上百米,其高度明显大于雅丹地貌,面积约10000公顷。与以上风蚀地貌相比,敦煌魔鬼城显然具有分布面积大、风成地貌类型齐全的特点;且能清晰地看到不断重复的、雅丹地貌从开始发育至消失的全过程,具有常变常新的特点,在国内具有其典型性和代表性;魔鬼城内大面积分布的晚更新世黑戈壁(砾漠)在世界上仅见于亚洲中部和中国的甘新交界处,并与其它各种风成地貌浑然一体,极富特色;发育于中更新世沉积物中的各种沉积构造如水平层理、交错层理、斜层理、波痕、泥裂等也是沉积学教学与科研的很好素材;大量的风棱石更是这里自然地理环境的真实记录,是玩石爱好者珍爱的藏品。
为了加强对这一珍贵地质遗迹的保护与开发,敦煌市人民政府在做了大量的前期准备工作之后,完成了甘肃敦煌雅丹地质遗迹省级自然保护区的甘肃敦煌雅丹国家地质公园的申报。2001年6月,甘肃敦煌雅丹地质遗迹省级自然保护区经甘肃省人民政府批准建立,2001年12月,国土资源部批准甘肃敦煌雅丹国家地质公园建立。自然保护区与国家地质公园的建立,将极大的促进这一珍贵地质遗迹的保护与开发。

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