柴樂,衷存堤,黃新曙,王道英，郭福生，譚玉華

1)江西省地質(zhì)調(diào)查研究院,南昌,330013;2) 東華理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院,南昌,330013

內(nèi)容提要: 江西武功山花崗巖穹窿構(gòu)造地貌景觀類型具有多樣性、典型性，具有極高的美學(xué)價值、科學(xué)價值和旅游開發(fā)價值。武功山花崗巖地貌類型可劃分為花崗巖風(fēng)化殼高山草甸、花崗巖侵蝕構(gòu)造地貌、花崗巖流水侵蝕地貌和花崗巖崩塌堆積地貌等，而且每一類型又有多種微地貌景觀，具有顯著的集聚性特征，主要集中在金頂、明月山和羊獅幕地區(qū)，空間上可分為4個梯度，分別為中心高山草甸帶、中心邊緣構(gòu)造侵蝕地貌區(qū)、外圍峽谷、孤峰、瀑布、溫泉區(qū)、武功山主山體前緣區(qū)?；◢弾r穹窿構(gòu)造核部及外緣區(qū)域的花崗巖地貌發(fā)育模式和發(fā)育階段具有明顯差異，反映了武功山不同山體單元多期差異性隆升后，在亞熱帶氣候環(huán)境下，流水溯源侵蝕、構(gòu)造、巖體性質(zhì)等內(nèi)外營力對原始地貌面的差異性作用過程。本研究不僅可為花崗巖穹窿構(gòu)造地貌景觀空間展布規(guī)律和地貌特征的研究提供有效借鑒，而且可為武功山地區(qū)地學(xué)科普、地質(zhì)遺跡保護(hù)等提供支撐。

花崗巖出露約占全球大陸區(qū)域的15%，尤其在構(gòu)造穩(wěn)定的地盾區(qū)和受抬升、侵蝕作用強(qiáng)烈的造山區(qū)，受不同海拔高度、氣候區(qū)和外營力等因素控制下形成了千姿百態(tài)的花崗巖地貌景觀，研究花崗巖地貌的發(fā)育特征(Twidale，1986，1993；Ehlen，1999；Gutiérrez and Gutiérrez，2016；盧云亭，2007)、分布規(guī)律(Cui Zhijiu et al.,2009)、形成機(jī)制(魏罕蓉和張招崇,2007;呂艷等，2014；李志文等，2017；周翠等，2021)，對于區(qū)域地質(zhì)遺跡調(diào)查和評價(Migoń et al.,2018)、地質(zhì)資源保護(hù)(Nazaruddin，2020)和旅游開發(fā)(陳安澤等，2007；盧云亭，2007)等方面具有重要意義。

中國東南部花崗巖分布廣泛，受構(gòu)造切割、流水沖刷、化學(xué)風(fēng)化強(qiáng)度差異性的影響，形成了各類形態(tài)迥異且獨(dú)具特色的花崗巖地貌景觀，如“三清山式”(尹國勝等，2007；楊明桂等，2007，2009)、“衡山式”(彭世良等，2010；周學(xué)軍等，2004)、“黃山式”(崔之久等，2009)等。與上述花崗巖景觀類型相比，江西武功山花崗巖穹窿構(gòu)造背景下發(fā)育的花崗巖地貌景觀則獨(dú)具特色，是研究花崗巖穹窿構(gòu)造地貌景觀的理想對象。武功山為典型的中生代花崗巖穹窿伸展構(gòu)造(Shu Liangshu et al.,1998)，其核部及外緣區(qū)域形成了千姿百態(tài)的花崗巖地貌景觀地質(zhì)遺跡，如石崖、峰林、峰叢、石柱等(張永忠等，2019)，據(jù)此建成了國家地質(zhì)公園、國家風(fēng)景名勝區(qū)。以往主要從地質(zhì)學(xué)的角度對武功山巖漿巖(樓法生等，2005；舒良樹等，2000)、變質(zhì)巖(Xu Shijin et al.,1991；湯加富等，1991)、構(gòu)造運(yùn)動(孫巖等，1994；樓法生等，2002)、地球化學(xué)(Wang Dezi et al.,2001)等方面進(jìn)行了深入研究，而關(guān)于該區(qū)花崗巖地貌類型、發(fā)育特征及成因等方面卻鮮有關(guān)注，無論為花崗巖穹窿構(gòu)造地貌景觀空間展布規(guī)律和地貌特征的研究提供有效借鑒，還是從武功山風(fēng)景名勝區(qū)地學(xué)科普、地質(zhì)旅游、地質(zhì)保護(hù)的進(jìn)一步深入，為申報世界地質(zhì)公園的工作提供材料支撐，皆需對武功山花崗巖穹窿構(gòu)造地貌在景觀地貌的形態(tài)特征和成因進(jìn)行系統(tǒng)分析。

1 武功山自然地理概況

武功山地處湘贛邊境的羅霄山北段，北、西面地勢陡峭，南、東面較平緩，主峰白鶴峰(金頂)海拔1918.3 m(27°30′N,114°10′E)，是江西省內(nèi)第一高峰，山底到山頂海拔由300 m增至1900 m，主山脊南北兩側(cè)分別為晚古生代—中生代萍鄉(xiāng)和安福盆地，地貌總體形態(tài)由低到高表現(xiàn)為盆地(>200 m)、低丘(200～300 m)、高丘(300～500 m)、低山(500～1000 m)、中山(1000～1900 m)。在武功山1470.82 km2景區(qū)內(nèi)，花崗巖體占859.25 km2，千米以上的高峰9座。武功山氣候類型屬于亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候，兼具山地氣候特征，具有四季分明的特點(diǎn)。年平均氣溫15 ℃，7～8月平均氣溫23 ℃，1月平均氣溫5 ℃，年平均降水量1624.3～1832.6 mm。武功山是贛江和湘江南北兩大水系的分水嶺，地表水系以金頂—發(fā)云界—羊獅幕—明月山為中心，在平面上呈放射狀向四周展布，北坡為袁河流域，南坡為瀘水流域，匯集贛江注入鄱陽湖(安?？h志編纂委員會，2010)。

2 武功山區(qū)域地質(zhì)概況

武功山屬于揚(yáng)子、華南兩大古板塊構(gòu)造結(jié)合帶南緣(華南古板塊的北緣)(Shu Liangshu et al.,1996；陸松年，1998)，華南加里東褶皺帶中段北緣(湯加富等，1991)，即紹興—江東—東鄉(xiāng)—萍鄉(xiāng)斷裂南側(cè)。在新元古代早期屬古華南洋，沉積了粉砂巖、板巖。新元古代晚期屬華南大陸，從震旦紀(jì)開始一直到寒武紀(jì)，華南大陸一直處于穩(wěn)定的深海—半深海環(huán)境，而從奧陶紀(jì)開始，華南大陸東側(cè)與揚(yáng)子板塊發(fā)生強(qiáng)烈的褶皺造山運(yùn)動，伴隨著巖漿侵入，導(dǎo)致花崗巖體成為武功山、洪江等區(qū)域加里東時期花崗巖地貌演化的基礎(chǔ)。中、晚三疊紀(jì)之交，武功山所在的華南板塊受到印支地塊和華北地塊南北向的擠壓作用，同時發(fā)生巖漿重融和巖漿的底辟強(qiáng)力侵位作用，形成近東西向的褶皺隆起，形成穹窿狀地質(zhì)體，進(jìn)而伸展滑覆，成為羊獅幕地區(qū)印支—燕山期花崗巖穹窿地貌演化的雛形。

武功山花崗巖穹窿構(gòu)造出露的花崗巖體分屬早古生代晚期(加里東期)及中生代(燕山期)巖漿活動的產(chǎn)物。早古生代加里東期巖體出露面積669.83 km2，總體呈東西向展布，形成包括山莊、武功山及張佳坊3個呈巖基、巖株狀出露的巖體，年齡分別為460.5 Ma、428.0～462.3 Ma、427.9 Ma，巖性為花崗閃長巖、似斑狀花崗巖、片麻巖、黑云母花崗巖。晚中生代燕山期花崗巖主要分布在雅山、溫湯和明月山，出露面積189.42 km2，年齡為161.0 Ma、143.8 Ma及126.3 Ma，巖性為細(xì)粒黑云母花崗閃長巖、二云母二長花崗巖、中粗粒斑狀黑云母二長花崗巖(樓法生等，2002)。

武功山花崗巖穹窿構(gòu)造大致分布在萍鄉(xiāng)、新余、宜春、安福組成的不規(guī)則狀或近橢圓狀范圍內(nèi)(圖2)，具有三層結(jié)構(gòu)，即花崗質(zhì)變質(zhì)核雜巖、大型拆離斷層和南北兩側(cè)盆地(Shu Liangshu et al.,1998)。山體長軸軸部大致沿洪江—萬龍山一帶分布，呈北東向展布，長約100 km，長短軸比2∶1，為同軸變形，兩側(cè)巖層從巖體核部朝南北兩側(cè)向山外傾斜滑移，南北兩側(cè)的安福和萍鄉(xiāng)盆地分別發(fā)生向南、向北的脆性層滑運(yùn)移(樓法生等，2002)。

圖2 江西武功山地區(qū)地質(zhì)簡圖(據(jù)江西省地質(zhì)調(diào)查研究院,2007)Fig.2 Simplified geologic map of the Wugong Mountain,Jiangxi Province (from Jiangxi Geological survey and Research Institute,2007#)

受多期次構(gòu)造運(yùn)動的影響，武功山發(fā)育多條方向為北東向、北西向及近南東向的斷裂構(gòu)造，其中以北東向斷裂最為發(fā)育且規(guī)模最大，成為控制區(qū)域地貌發(fā)育的關(guān)鍵因素(江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局，2017)。此外，武功山花崗巖地貌中節(jié)理構(gòu)造十分發(fā)育，從走向上看，包括東北向、北西向、近東西、近南北向，既有垂直節(jié)理、水平節(jié)理，也發(fā)育共軛節(jié)理，這些節(jié)理在花崗巖景觀地貌形成過程中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。因此，經(jīng)地殼運(yùn)動長期的隆起、褶皺、斷層等內(nèi)動力地質(zhì)作用和物理、化學(xué)風(fēng)化，流水侵蝕，重力崩塌等外動力地質(zhì)作用的共同影響，逐漸形成了武功山“峰之奇、巖之險、石之危、瀑之絕、草之袤”為特征的區(qū)域花崗巖穹窿構(gòu)造地貌景觀。

3 武功山花崗巖地貌景觀類型

在詳細(xì)的野外調(diào)查基礎(chǔ)上，參考Campbell(1997)、Cui Zhijiu等(2009)、楊明桂等

(2009)、彭世良和陳文光(2010)等研究成果，綜合考慮區(qū)域花崗巖地貌地質(zhì)成因和形態(tài)特征，根據(jù)地貌發(fā)育的主營力，武功山地貌成因類型為構(gòu)造侵蝕、河流水侵蝕和重力崩塌地貌，可將武功山花崗巖地貌劃分為4個大類，18個亞類，137個小類(表1)。以上地貌景觀主要集中在4個單元，分別為金頂—萬龍山、羊獅幕、明月山和山體周邊地帶(主要為瀑布、溫泉和崩塌地貌等)，且各具特點(diǎn)，山體的南坡、北坡也略有差異(圖1，圖3)。

表1 武功山花崗巖地貌類型Table 1 Granite landscape types of Wugong Mountain

圖3 江西武功山主要花崗巖地貌景觀分布圖Fig.3 The main landscape distribution of granite landform in Wugong Mountain

3.1 金頂—萬龍山高山草甸—石崖景觀區(qū)

武功山植被的垂直分帶明顯，海拔1200 m以下，以竹木為主，海拔1200 m以上，喬木較少，以草本植物為主。其中，發(fā)云界—金頂—九龍山一帶具有圓頂峰長嶺脊特征，平均海拔1600 m，發(fā)育花崗巖風(fēng)化殼高山草甸，面積約100 km2，主要植被有禾本科的野古草(Arundinellaanomala)、中國芒(Miscanthussinensis)、茅根(Perotisindica)、蓼科(Polygonaceae)、薔薇科(Rosaceae)、唇形科(Labiatae)和十字花科(Cruciferae)(袁知洋等，2015)。

武功山金頂—萬龍山區(qū)域主要為早古生代加里東期花崗巖出露區(qū)，處于武功山花崗巖穹窿構(gòu)造的核部外圍，花崗巖體的節(jié)理構(gòu)造發(fā)育，受近東西向、南北向垂直節(jié)理和近水平向節(jié)理互相交切，風(fēng)化侵蝕程度高，又經(jīng)長期流水侵蝕、崩塌等作用，形成數(shù)量眾多的花崗巖構(gòu)造侵蝕地貌。武功山金頂—萬龍山花崗巖構(gòu)造侵蝕地貌組合主要以石崖、緩丘臺地、石峰、峰巒為主，同時發(fā)育數(shù)量較少的象形石和石墻、石柱地貌，其中以石崖地貌最為壯觀(圖1)。花崗巖石崖地貌主以北坡最為壯觀，如鐵蹄峰千丈巖、發(fā)云界千丈巖等，石崖巖壁近于直立，斷續(xù)延伸20余千米，垂直高度介于400～600 m。徐霞客在《游武功山》中描述道：“……轟崖嶄柱，上刺云霄，下插九地，所謂千丈崖。百崖叢峙回環(huán)，高下不一，凹凸掩映，隤北而下，如門如闕，如幛如樓，直墜壑底..….南面猶突兀而已，北則極懸崖迴崿之奇”。

3.2 羊獅幕峰林—峰叢—峽谷—造型石景觀區(qū)

羊獅幕地區(qū)地處武功山穹窿構(gòu)造的核部，主要受近南北向和東西向節(jié)理控制。花崗巖地貌分布面積約142 km2，沿著兩組垂向節(jié)理裂隙，在風(fēng)化剝蝕、流水侵蝕作用下形成峰林、石崖、石柱。構(gòu)造侵蝕地貌以蝙蝠峰為中心近東西向展布，長約2.5 km，近南北寬0.2～1.0 km，由數(shù)十座花崗巖石峰、石柱、峰叢組成，其中石墻11排、大型石峰12座、石柱30余座，主要景觀有羊獅幕峰林、穿云柱(石柱)、十八排(峰叢)、蝙蝠峰(峰叢)、金雞歸巢(造型石)等，羊獅幕大峽谷從蝙蝠峰下部向下延伸5 km至谷口。

3.3 明月山瀑布—石崖觀區(qū)

明月山處于武功山花崗巖穹窿構(gòu)造的核部北側(cè)，花崗巖構(gòu)造侵蝕地貌集中成景面積2.5 km2，主要形成大型石崖、象形石，典型的地質(zhì)景觀有云母屏風(fēng)(石崖)、云海山龜(象形石)、雙豚騰躍(石柱)、虎頭崖(象形石)等。明月山溫湯河上游發(fā)育五級瀑布，分別為飛練瀑布、玉龍瀑布、魚鱗瀑布、玲瓏瀑布和云谷飛瀑，每級瀑布又有2～3級跌水。其中，魚鱗瀑布和云谷飛瀑最為壯觀(圖4)，前者的落差35～40 m，跌水面坡度70°，后者落差達(dá)119.57 m，跌水坡度85°，斷裂作用是這類瀑布形成的主要原因。魚鱗瀑布和云谷飛瀑南側(cè)即為NEE展布的萬龍山—溫湯斷裂，形成時期為印支—燕山期，多期次的斷裂活動，形成了高差較大的花崗巖巖壁，流水順勢而下，形成溫湯河上游魚鱗瀑布、云谷飛瀑等瀑布景觀。

圖4 武功山典型瀑布景觀:(a) 魚鱗瀑布；(b) 云谷飛瀑Fig.4 Typical waterfall landscape in Wugong Mountain:(a) Yulin Waterfall;(b) Yungu Waterfall

3.4 環(huán)武功山瀑布群和溫泉鏈景觀帶

在亞熱帶氣候環(huán)境下，武功山降水豐富，在線狀、面狀流水侵蝕作用，并受斷層、節(jié)理等構(gòu)造控制，該區(qū)發(fā)育多級瀑布跌水(圖4)。瀑布一般發(fā)育于5級支流上游河段的山地峽谷陡坡帶，總體構(gòu)成了環(huán)繞武功山山腰的9個帶狀瀑布群，52個瀑布體，具有沿峽谷陡坡段成群、成線、多級發(fā)育的特征。

武功山瀑布的下方或者河床底部，花崗巖內(nèi)多組交錯發(fā)育的節(jié)理和裂隙，在常年瀑布流水沖擊和砂質(zhì)顆粒物的陶蝕作用下，形成近似橢圓的壺穴(圖5)，如三江壺穴、塘家山壺穴、張莊鄉(xiāng)壺穴。壺穴進(jìn)一步擴(kuò)大，逐漸形成深潭，如肚臍潭、七仙三潭、三角潭等。

圖5 武功山壺穴和深潭:(a) 三江壺穴；(b) 塘家山壺穴；(c) 章莊鄉(xiāng)壺穴；(d) 肚臍潭Fig.5 Tpotholes and pool in Wugong Mountain:(a) pothole at Sanjiang;(b) pothole at Tangjiashan; (c) pothole at Zhangzhuang ;(d) pool at Duqi

武功山花崗巖穹窿構(gòu)造歷經(jīng)多期巖漿侵位和造山作用，巖體中發(fā)育了大量網(wǎng)格狀的斷裂、節(jié)理和裂隙，加之降水豐富，形成環(huán)武功山“溫泉鏈”(圖1)。武功山發(fā)育冷泉和溫泉景觀，其中溫(熱)泉共11處，受3條基本平行的北東向斷裂控制，如新泉—萬龍山—溫湯斷裂、文家—三江斷裂和溫塘—瓦溪斷裂，溫泉皆分布于斷裂附近，均產(chǎn)于斷裂上盤，多位于東北向斷裂與北東向、北西向、北北西向斷裂交匯部位，常在“X”型、“入”字型構(gòu)交匯處或斷裂的復(fù)合部位產(chǎn)出，溫泉鏈在平面上呈近橢圓形環(huán)繞武功山分布。

3.5 花崗巖崩塌堆積地貌景觀

武功山花崗巖高海拔地區(qū)年溫差、日溫差均較大，且受構(gòu)造運(yùn)動的影響，發(fā)育多組不同方向的斷裂、節(jié)理，將巖石切割成不同大小的塊體，在坡度陡峭的地勢條件下，受重力及其他外力作用，崩解的巖塊沿節(jié)理面發(fā)生滑落或崩塌，順坡向發(fā)生位移、崩落、坍塌現(xiàn)象，形成花崗巖崩塌堆積地貌(圖6)，如六龜拜月(崩塌巖塊)、八卦巖(崩塌巖塊)、產(chǎn)子巖(崩塌巖塊)等。崩塌巨石相互疊加，橫亙于峽谷上方，形成寬約1.0 m，高1.8 m的洪福門等。

圖6 武功山崩塌堆積地貌景觀：(a) 閣心墓景觀；(b) 三包鹽景觀；(c) 三江口巨石陣；(d)天桃石Fig.6 Collapse pile landscape in Wugong Mountain：(a) Gexinmu;(b) Sanbaoyan; (c) Stonehenge at Sanjiangkou;(d) Tiantaoshi

崩塌巖塊沿山谷呈條帶狀堆積形成石河，武功山石河地貌主要發(fā)育于坡度較大的山坡和山脊兩側(cè)的高山區(qū)。規(guī)模差異性較大，規(guī)模較大的從石崖或峰林下部沿河谷延伸數(shù)千米，規(guī)模較小的僅數(shù)百米。崩塌巖塊向下延伸因海拔高度的不同而具有一定差異，海拔1000 m以上的巖塊棱角分明，破碎程度較小，如三包鹽景觀，崩塌巖塊間的疊加形成花崗巖坍塌洞穴，如閣心墓景觀；1000 m以下的巖塊磨圓度較好，典型的如天桃石，為近橢圓形的灰白色似斑狀二云二長花崗巖，外觀形似桃尖向下、桃蒂向上的蟠桃。三江口巨石陣為二十余塊大小不一的球形風(fēng)化巨石形成疊石地貌，形狀球—橢球狀，直徑1.5～20 m，依網(wǎng)格狀垂向節(jié)理分隔。

4 花崗巖地貌空間分布的梯度模式

在花崗巖穹窿構(gòu)造地質(zhì)背景下，獨(dú)特的氣候條件、多期次構(gòu)造運(yùn)動、斷裂、節(jié)理以及巖體性質(zhì)等因素，共同造就了武功山地區(qū)具有代表性的高山草甸、構(gòu)造侵蝕地貌、流水侵蝕地貌和崩塌地貌等景觀。根據(jù)野外調(diào)查結(jié)果，遙感衛(wèi)星片和1∶10萬地形圖判斷，該區(qū)花崗巖地貌景觀在空間上可分為4個梯度(圖1，圖7 )。

圖7 武功山金頂南北兩側(cè)地形剖面Fig.7 Topographic profiles on both sides of North and South in Jinding of the Wugong Mountain

(1)中心高山草甸帶。海拔1600～1900 m，發(fā)云界—金頂白鶴峰—九龍山為中心的主山脊部分為夷平面的殘余，呈緩丘臺地，以渾圓型山峰和起伏和緩的長嶺脊為特征，頂部仍保存一定規(guī)模的峰巒、堡峰等地貌，風(fēng)化殼的全風(fēng)化帶厚68 cm，發(fā)育高山草甸。羊獅幕、明月山地區(qū)由于穹窿構(gòu)造上拱抬升的作用，頂部與金頂同時期的風(fēng)化殼已被剝蝕殆盡，地形相對破碎；

(2)邊緣構(gòu)造侵蝕地貌區(qū)。海拔1200～1600 m，在武功山主山脊外側(cè)邊緣，河流裂點(diǎn)圍繞，流水切割強(qiáng)烈，切割深度達(dá)500～1000 m，在武功山金頂夷平面邊緣、羊獅幕和明月山三個地貌單元均發(fā)育石崖、峰林、峰叢、石柱等花崗巖地貌景觀，也是武功山花崗巖構(gòu)造侵蝕地貌分布最為集中的區(qū)域；

(3)外圍嶺脊、孤峰、峽谷、瀑布區(qū)。海拔500～1200 m，受北東向斷裂帶和橢圓形山體的控制，深切峽谷發(fā)育，是多級瀑布群分布的主要區(qū)域；

(4)武功山主山體前緣丘陵、盆地、溫泉區(qū)。海拔150～500 m，線狀流水侵蝕作用為主，多為花崗巖丘陵盆地，丘頂形態(tài)渾圓，沖溝發(fā)育，切割深度80～200 m，河谷底部可見磨圓較好的花崗巖巨礫，如天桃石、三江口巨石陣等，同時也是武功山溫泉鏈主要分布區(qū)。

5 武功山花崗巖地貌景觀的獨(dú)特之處

武功山花崗巖地貌的發(fā)育受穹窿構(gòu)造的影響，不同地貌單元的地貌發(fā)育模式具有一定的差異性。根據(jù)武功山花崗巖地貌的分布規(guī)律、地貌差異性，總結(jié)其地貌模式：武功山穹窿構(gòu)造核部外緣區(qū)域，加里東期的花崗巖地貌模式為：花崗巖風(fēng)化殼高山草甸—石崖—峽谷地貌，對應(yīng)于金頂—萬龍山景區(qū)；武功山穹窿構(gòu)造核部，燕山期花崗巖地貌模式為：峰林、峰叢—石柱—峽谷—瀑布群貌式，對應(yīng)于羊獅幕和明月山景區(qū)。前者山體頂部為起伏和緩的夷平面，外緣區(qū)發(fā)育大規(guī)模石崖、峽谷地貌，后者則峰林、峰叢、石柱地貌集中發(fā)育，并有多級瀑布發(fā)育。對照崔之久等(2007)提出的我國熱帶亞熱帶花崗巖山地地貌演化規(guī)律分類標(biāo)準(zhǔn)，武功山加里東期花崗巖地貌景觀的演化階段屬于幼年階段，燕山期花崗巖地貌景觀屬于壯年階段。

黃山、三清山和衡山與武功山緯度位置相近，分別產(chǎn)生了典型的“黃山式”、“衡山”式和“三清山”式等花崗巖地貌景觀(表2)。其中，“黃山式”花崗巖景觀以平坦夷平面為中心向外展布的同心圓模式(崔之久等，2007)，“衡山式”沿主山脊從里到外分4級階梯(彭世良和陳文光，2010)，“三清山”式則以錐狀峰巒與密集峰柱組合型花崗巖峰林為主要特征(尹國勝等，2007)。與上述3種模式相比，武功山花崗巖景觀有其獨(dú)特性：

表2 花崗巖景觀特征對比簡表Table 2 Comparison chart of the granite landscapes

其一，武功山花崗巖地貌景觀集聚性顯著，主要集中在金頂、羊獅幕、明月山，且各具特點(diǎn)。其中，金頂?shù)貐^(qū)以花崗巖風(fēng)化殼高山草甸為特色，兼具石崖景觀，同時發(fā)育部分象形石和瀑布。羊獅幕地區(qū)以花崗巖峰林、峽谷為主要特點(diǎn)，且大量造型石積聚。明月山則以瀑布為主體，也發(fā)育石崖、造型石景觀。

其二，武功山花崗巖地貌主山脊及兩側(cè)景觀從里到外呈梯度分布，且瀑布、溫泉、石崖等地貌景觀呈現(xiàn)環(huán)形分布的特征，反映了武功山不同山體單元多期差異性隆升后，在亞熱帶氣候環(huán)境下，流水溯源侵蝕、斷裂構(gòu)造和節(jié)理構(gòu)造等內(nèi)外營力對原始地貌面的差異性切割過程。

6 武功山花崗巖地貌空間差異性的影響因素

6.1 構(gòu)造

多期次構(gòu)造運(yùn)動導(dǎo)致武功山皺褶和斷層較為發(fā)育，其基底褶皺存在三期疊加。早期為近東西向至北東東向向南倒轉(zhuǎn)的平臥倒轉(zhuǎn)褶皺，第二期為北北西向剪切褶皺，第三期為近南北向的背形或向形褶皺(圖8)。燕山晚期蓋層褶皺轉(zhuǎn)為隆滑構(gòu)造，兩翼蓋層相背向兩側(cè)大規(guī)?；?，在花崗巖橢圓形穹窿構(gòu)造的邊緣，形成由多條呈環(huán)形產(chǎn)出的韌性剪切帶組成的伸展剪切拆離斷層，走向以北東至北北東為主，寬0.5～5 km，延長30～50 km，產(chǎn)狀外傾，傾角40°～65°(Shu Liangshu et al.,1998；劉細(xì)元和衷存堤，2003)。同時發(fā)育一系列以韌性變形為主的構(gòu)造巖，強(qiáng)應(yīng)變帶和弱應(yīng)變帶相間出現(xiàn)，顯示了中—深構(gòu)造層次的韌性變形特征，在其外圍分布一系列的滑覆斷層，北部波及范圍達(dá)40 km，南部波及范圍近20 km(劉細(xì)元和衷存堤，2003)，與伸展拆離斷層在區(qū)域空間上塑造了武功山穹窿構(gòu)造花崗巖地貌的整體輪廓(圖9)。

圖8 武功山花崗巖地貌演化模式圖(據(jù)張永忠等，2019)Fig.8 Mode pattern of the granitic landscapes in the Wugong Mountain (From Zhang Yongzhong et al.,2019 )

圖9 武功山地區(qū)立體地質(zhì)圖(據(jù)Shu Liangshu et al.,1998修改)Fig.9 Stereoscopic geological map of the Wugong Mountain (from Shu Liangshu et al.,1998)

控制武功山地貌的主構(gòu)造線有中等規(guī)模的北東向斷裂組合，橫穿武功山穹窿構(gòu)造的5條斷裂均勻展布，間距2.5～10 km，形成了規(guī)律性較為明顯的地貌特征(圖1,2)。山體北側(cè)由北向南分別為新泉—萬龍山—溫湯斷裂，十八灣斷裂，均為正斷層，前者延長52 km，寬45～150 m，形成于印支—喜馬拉雅期，具有多期次活動的特點(diǎn)，是環(huán)武功山“溫泉鏈”的關(guān)鍵發(fā)育區(qū)，如溫湯溫泉、萬龍山溫泉、梅花橋溫泉等，后者是武功山北側(cè)大型石崖、峰林、峰叢、石峰等地貌的主要控制因素，如回音壁石崖、發(fā)云界千丈巖、鐵蹄峰千丈巖、羊獅幕峰林等，同時該斷裂附近也是武功山瀑布群集中分布的區(qū)域，如新泉河上游東江、西江瀑布群、溫湯河瀑布群。山體南側(cè)自北向南分別為文家—三江斷裂(正斷層)、溫塘—瓦溪斷裂(正斷層)、洪江—滸坑斷裂(逆斷層)，其中溫塘—瓦溪斷裂和文家—三江斷裂也發(fā)育溫泉鏈、瀑布群、石崖等地貌，如文家溫泉、錢山溫泉等，但相對北坡規(guī)模和數(shù)量均處于劣勢。武功山主體地處兩側(cè)斷裂帶中間位置，整體上形成地壘式構(gòu)造，高大而陡直的地勢條件，與多條北東走向的斷裂共同控制著武功山花崗巖地貌的梯度分布特征，并為流水侵蝕、重力地貌等其他外營力作用下的地貌進(jìn)一步發(fā)育奠定了地質(zhì)基礎(chǔ)。

此外，武功山部分?jǐn)嗔阎苯涌刂菩纬闪藬嗔褝{谷景觀(斷層谷)，突出的表現(xiàn)為山體兩側(cè)發(fā)育的多條縱向排列的深山峽谷，北坡以回音谷為代表，南坡以青云崖峽谷為典型，均為張性正斷層，受流水下蝕作用的影響，形成“V”型山谷，谷形陡直。

節(jié)理構(gòu)造在武功山石崖、石峰峰林及象形石等地貌景觀形成過程中均起到了至關(guān)重要的作用。受構(gòu)造運(yùn)動擠壓和后期重力卸載作用的影響，武功山地區(qū)形成了系列斜縱向節(jié)理，為后期的流水侵蝕作用提供了基礎(chǔ)。其中，武功山金頂—九龍山一帶與成景關(guān)系密切的主要有兩組垂直節(jié)理和一組產(chǎn)狀近水平節(jié)理(均為原生節(jié)理)(圖10)，兩組垂直節(jié)理分別為：①160°～200°∠75°～85°；②55°～70°∠75°，近水平節(jié)理產(chǎn)狀為300°∠10°～15°。武功山北坡鐵蹄峰千丈巖，受北東向區(qū)域斷裂構(gòu)造控制。巖石中發(fā)育三組節(jié)理：①210°∠80°，延伸數(shù)十米，節(jié)理間隔30～50 cm，②230°∠20°，近水平，延伸數(shù)米，節(jié)理間隔20～30 cm，③340°∠70°，延伸較差。羊獅幕地區(qū)在伸展穹窿形成過程中，穹窿核部的花崗巖在上侵就位后的重力垮塌，后期地殼抬升而成的及派生的斷裂網(wǎng)絡(luò)(節(jié)理)，發(fā)育一系列南北向和東西向節(jié)理(圖11)，兩組主要的垂直節(jié)理分別為：①170°～180°∠85～90°，間隔15～100 cm，80°～85°∠85～90°，間隔25～800 cm)，二者構(gòu)成棋盤式組合，成為該區(qū)花崗巖峰林地貌的主要構(gòu)造行跡。此外，羊獅幕花崗巖還發(fā)育一組近水平節(jié)理，是造型石景觀的主控因素，如云海山龜景觀。

圖10 武功山 “武功神拳”景觀中的節(jié)理Fig.10 The joint of the “Wugong god fist” in Wugong Mountain

圖11 武功山羊獅幕地區(qū)典型峰林地貌與節(jié)理：(a)羊獅幕峰林節(jié)理；(b) 羊獅幕十八排節(jié)理Fig.11 The joint and the Peak forest on the Yangshimu,in Wgong Mountain：(a) the joint of the Yangshimu Peak forest;(b) the joint of the Shibapai in the Yangshimu

節(jié)理稀疏與密集的程度對巖石的抗侵蝕能力具有顯著影響(張樵英,1998)，根據(jù)1980年國際巖石力學(xué)學(xué)會(ISRM)的巖石和巖體分類委員會提出的《巖體基本巖性描述》材料，其中有關(guān)巖體節(jié)理間距的規(guī)定，6～20 cm為密的間距，30～60 cm為中等間距(楊子文,1986)，武功山金頂附近的鐵蹄峰千丈巖是以中等密集的垂直節(jié)理為主導(dǎo)節(jié)理面，抗風(fēng)化—侵蝕能力屬于中等，羊獅幕地區(qū)的垂向節(jié)理間距可達(dá)密的程度，抗風(fēng)化能力相對較弱。武功山地區(qū)山頂為冰緣作用區(qū)，冬季氣溫可降至10℃以下，結(jié)冰期約為50～80 d，年均降水量在1500 mm以上，裂隙水結(jié)冰對裂隙周邊壁施加很大的壓力，使巖石裂隙加深、加寬，經(jīng)過晝夜性、季節(jié)性和年際性甚至更長周期反復(fù)發(fā)生的凍脹作用，不斷使裂隙加大加深，以致把巖石崩解為碎塊，成為武功山石崖、峰林、峰叢地貌形成的重要原因。此外，武功山降水豐富，流水在重力作用下進(jìn)入花崗巖中的垂直節(jié)理，頻繁的干濕循環(huán)導(dǎo)致鹽結(jié)晶，加速了巖石中長石、黑云母等礦物的化學(xué)溶解，導(dǎo)致巖石破壞，對于巖石崩解也起到了加速作用(嚴(yán)欽尚和曾昭璇,1985)。在武功山山體快速抬升下切的過程中，由于風(fēng)化侵蝕發(fā)生沿垂直節(jié)理的崩塌，在山坡不斷后退過程中，始終保持坡度陡峭，進(jìn)而形成規(guī)模鐵蹄峰千丈崖等石崖、羊獅幕峰林、十八盤峰叢等地貌。如果沿節(jié)理面的凍脹作用持續(xù)進(jìn)行，則最后留下孤零的石柱，都是冰緣巖柱，如羊獅幕乾坤柱、“穿云柱”、玉板石等。

6.2 巖性

武功山山體以中酸性花崗巖類為主，主要呈巖基、巖株狀大面積出露，少量呈巖脈出露。武功山早古生代加里東期花崗巖以細(xì)—中細(xì)粒黑云母二長花崗巖為主，斑晶粗大，基質(zhì)呈中粒結(jié)構(gòu)，主要組成礦物有微斜長石、石英、白云母、黑云母和少量鈉長石、夕線石等(樓法生等，2005)。巖石普遍變形，發(fā)育片麻理、眼球狀、條紋—條帶狀構(gòu)造，礦物拉伸線理、旋轉(zhuǎn)碎斑系和片麻理褶皺均很發(fā)育，巖體變形明顯(劉細(xì)元和衷存堤，2003)，表面由變形的石英和長石組成網(wǎng)格狀，抗風(fēng)化，且片麻理近水平(圖12)，使得更不易風(fēng)化，這是其保留區(qū)內(nèi)最高峰—金頂?shù)年P(guān)鍵原因。此外，該時期地貌上接受風(fēng)化時間較長，化學(xué)風(fēng)化作用明顯，以長石高嶺土化、黑云母析鐵水化等風(fēng)化作用為代表，形成圓頂峰長嶺脊的穹峰狀地貌。

圖12 武功山片麻狀花崗巖(袁建國提供)Fig.12 Gneissic granite in Wugong Mountain

羊獅幕地區(qū)高大花崗巖峰林、峰叢等地貌景觀所對應(yīng)的中生代燕山期花崗巖巖體變形較弱，一般呈巖瘤狀產(chǎn)出，主要侵位于變質(zhì)核雜巖體中，巖體基質(zhì)為中粒花崗結(jié)構(gòu)，主要有石英、鉀長石、斜長石、黑云母和白云母等(劉細(xì)元和衷存堤,2003)，從早到晚巖石基質(zhì)粒度由細(xì)變粗，斑晶含量增多，石英含量較高，且石英顆粒較大(樓法生等,2005)，它抵抗化學(xué)風(fēng)化能力最強(qiáng)。巖石經(jīng)過長期化學(xué)風(fēng)化后，其他礦物逐漸被風(fēng)化分解，最后殘存石英砂，阻礙了風(fēng)化推進(jìn)速度，從而保護(hù)了花崗巖表面(嚴(yán)欽尚和曾昭璇,1985)，從而可以成壁立千仞的地貌景觀。此外，羊獅幕穹窿區(qū)還發(fā)育多期次的花崗巖，巖性的差異性有利于凍脹作用的發(fā)生，形成一系列面理產(chǎn)狀與剪切拆離帶，為峰林、峰叢等地貌的形成提供了基礎(chǔ)條件。

6.3 氣候

武功山高山草甸主要分布在海拔1600 m以上的且保存較為完整的夷平面頂部，野外剖面顯示，該區(qū)花崗巖化學(xué)分化十分明顯，金頂—九龍山一帶夷平面發(fā)育較厚的風(fēng)化殼。Budel(1957)提出的“雙面風(fēng)化殼”理論認(rèn)為，在熱帶、亞熱帶氣候環(huán)境下花崗巖以化學(xué)風(fēng)化為主，形成厚層風(fēng)化殼，上部為風(fēng)化程度很深的風(fēng)化殼體，頂部為較平坦的夷平面，夷平面在風(fēng)化、侵蝕和沖刷作用條件下，地面逐漸降低，下部與新鮮巖層接觸而構(gòu)成風(fēng)化前鋒，后期的風(fēng)化作用促使風(fēng)化前鋒不斷向下部推進(jìn)，而風(fēng)化殼表面則受到物理侵蝕(李德文等,2003)。

武功山金頂—九龍山山脊一帶夷平面頂部起伏和緩，山體渾圓，風(fēng)化殼自地表向下分別為：①全風(fēng)化帶(68 cm)，可細(xì)分為灰黑色黏土層(14 cm)、深灰色黏土層(10 cm)、雜色殘積層(11 cm)和含巖塊殘積層(33 cm)，②強(qiáng)風(fēng)化帶(40 cm)，節(jié)理裂隙極發(fā)育，用手掰可破碎，③中風(fēng)化帶(80 cm)，節(jié)理發(fā)育，且多被侵染，巖塊用手難以折斷，④微風(fēng)化帶(200 cm)，具原巖結(jié)構(gòu)，節(jié)理裂隙表面有微弱風(fēng)化及蝕變現(xiàn)象，⑤未風(fēng)化帶(100 cm)，巖石呈塊狀構(gòu)造，致密堅硬，原巖結(jié)構(gòu)構(gòu)造清晰，無風(fēng)化蝕變現(xiàn)象。金頂—九龍山夷平面邊緣已受到流水強(qiáng)烈切割侵蝕，形成深切峽谷，而中部沿山脊一帶仍保留較好，地貌切割處于幼年期，花崗巖風(fēng)化殼高山草甸就是發(fā)育在其上，而羊獅幕周邊的原始地面也曾發(fā)育過同時期的風(fēng)化殼，只是在穹窿構(gòu)造抬升、切割和分割過程中，這些古風(fēng)化殼大部分已被侵蝕干凈，發(fā)育規(guī)模較大的峰林、峰叢地貌，處于地貌演化的壯年期。明月山附近夷平面形態(tài)保留相對完整的區(qū)域還遺存小面積風(fēng)化殼，進(jìn)而發(fā)育小面積高山草甸。

此外，武功山地區(qū)年均降水量在1500 mm以上，豐沛的季節(jié)性降水產(chǎn)生的線流、面流的沿花崗巖體節(jié)理面進(jìn)行侵蝕、切割，對該區(qū)峰林、峰叢、造型石等也產(chǎn)生了顯著作用。

綜合看來，武功山花崗巖地貌主要受亞熱帶氣候、穹窿構(gòu)造、節(jié)理、巖性等因素的控制，形成了不同空間差異性較為明顯的花崗巖地貌景觀，除以上主要因素外，溫度、生物條件、地形等也是影響該區(qū)地貌形成的重要因素。

7 結(jié)論

武功山為典型的中生代花崗巖穹窿伸展構(gòu)造，是中生代燕山期陸內(nèi)造山、并伴隨大規(guī)模的重熔型花崗巖巖漿多次強(qiáng)力底劈侵位作用而形成。在此基礎(chǔ)上形成花崗巖風(fēng)化殼高山草甸、花崗巖侵蝕構(gòu)造地貌、花崗巖流水侵蝕地貌和花崗巖崩塌堆積地貌等類型，而且每一類型又有多種微地貌景觀，可劃分為4個大類，18個亞類，137個小類。

武功山花崗巖地貌景觀的發(fā)育受花崗巖穹窿構(gòu)造控制，具有顯著的集聚性。其中穹窿構(gòu)造核部外緣區(qū)對應(yīng)于金頂—萬龍山和明月山景區(qū)，地貌以高山草甸、石崖、峽谷和瀑布為主，穹窿構(gòu)造的核部以羊獅幕景區(qū)為典型，發(fā)育峰林、峰叢、石柱和峽谷地貌。此外，武功山花崗巖地貌景觀根據(jù)海拔分布情況，在空間上可劃分為4個梯度，分別為：中心高山草甸帶，邊緣構(gòu)造侵蝕地貌區(qū)，外圍峽谷、瀑布、溫泉區(qū)和武功山主體前緣丘陵、盆地、溫泉區(qū)。

武功山花崗巖穹窿構(gòu)造的核部和外緣區(qū)域花崗巖地貌的演化階段差異性較為明顯，其中，加里東期花崗巖地貌景觀的演化階段屬于幼年階段，燕山期花崗巖地貌景觀屬于壯年階段，花崗巖穹窿構(gòu)造多期次隆升產(chǎn)生的斷裂、節(jié)理、巖性等構(gòu)造現(xiàn)象有規(guī)律的發(fā)育，是該區(qū)地貌演化階段差異性的重要因素。

武功山穹窿構(gòu)造控制下獨(dú)特的花崗巖地貌景觀，為該區(qū)開展科學(xué)研究、地學(xué)科普和旅游開發(fā)創(chuàng)造了有利條件，應(yīng)利用該區(qū)豐富的自然景觀和人文資源，構(gòu)建以“穹窿構(gòu)造、高山草甸、石崖、峰林、瀑布”為主線的研學(xué)科普路線，打造以溫泉為主題的康養(yǎng)旅游產(chǎn)品，深入挖掘其科學(xué)價值和美學(xué)價值，加強(qiáng)典型地質(zhì)遺跡點(diǎn)的科學(xué)研究和保護(hù)，進(jìn)而推動武功山世界地質(zhì)公園的申報工作。

致謝:感謝論文評審老師和編輯部老師為本文提出的寶貴修改意見和建議!