山石志随身地质向导

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喀斯特王国

为什么这些点能串成一条线

碳酸盐岩被水慢慢拆掉。石林是地表石芽,织金是地下宫殿,乐业是天坑,桂林是峰林,房山石花洞是北方对照。

前往深渊:贵州地下山河(星球研究所)

讲南方喀斯特如何从溶洞走到天坑和地下河。用来对照石林(地表)和织金、乐业(地下)。建议看到洞穴—天坑段落。

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底图来源 · 底图 © 高德地图 · 中国大陆 WGS84→GCJ-02;香港等地不偏移

  1. 第 1站

    云南石林

    世界级
    资料照片 · Wikimedia Commons / 公开资料照片 · 非本站踏勘

    这一站要证明 · 剑状石林:二叠纪灰岩被垂直裂隙和雨水切成的地表喀斯特。

    下二叠统的海,竖起来变成石头的森林。

    大石林、小石林、乃古石林是同一过程的不同切割程度。溶沟是水的指纹。土上石林说明它被埋过、又被剥出来。

    石林落在扬子地台西南缘、滇东喀斯特高原,下二叠统茅口组灰岩是成景岩石。茅口组厚层纯灰岩,生物碎屑可辨,抗风化相对较强但可溶;泥质夹层弱,溶蚀后成槽。厚度达百米级,足够长出剑状石柱。晚二叠世峨眉山玄武岩曾经盖在这套灰岩上,后来又被路南群等新生代红土、湖积物埋过,石林是被剥出来的,不是一直裸露的石芽。燕山期以来垂直裂隙成网格,把台地切成棋盘;邻区兴文同层位走的是石海加天坑,张家界则是石英砂岩,不能共用「石林」这个成因。外力是多期溶蚀:先在覆盖层下沿裂隙扩溶沟,再剥露成石芽、剑状石林,继续溶蚀变残柱。现在大石林、小石林、乃古石林停在不同切割程度。它是喀斯特,溶解是主外力;不是砂岩柱,滴酸起泡;土上石林说明它曾被埋过。现场能验证:柱体有刃脊和溶沟;土层与灰岩的接触说明剥露;滴酸起泡,张家界做不到。茅口组灰岩先被晚二叠世峨眉山玄武岩盖住,再被路南群等红土、湖积物埋过,石林是多期溶蚀后被剥出来的。垂直裂隙成网格,雨水沿裂隙溶,石芽长高,剑状石林出露;大石林、小石林、乃古石林是不同切割程度,石芽带是前一步。土上石林是覆盖期的证据:柱体从红土里长出来,不是一直裸露。邻区兴文同层位走石海加天坑,张家界是石英砂岩,几何和滴酸都不同。验证:刃脊和溶沟;土层与灰岩接触;滴酸起泡。不要把石林和砂岩柱叫同一个名字。覆盖—溶蚀—剥露,三期叠在同一套茅口组上。剑状是溶沟加密后的形态,土上石林是剥露没完成的形态。滴酸、认刃脊、找红土接触,三件做完就不会叫成张家界。

    地貌:喀斯特·时代 二叠纪

    沧海落,石林生——世界遗产:中国南方喀斯特·云南石林(《美丽云南》)

    讲路南石林怎么从海相灰岩走到剑状石柱,现场就是石林,不是邻省同地貌。建议看到溶蚀成林段落。

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  2. 第 2站

    四川兴文

    世界级
    资料照片 · liuzusai, CC BY 3.0 · 非本站踏勘

    这一站要证明 · 石海与天坑,看塌陷如何把地下空间翻到地面。

    石海、天坑、溶洞,是同一套茅口组灰岩被拆掉的三个阶段。

    地面布满刀脊,地下被掏空,有的顶已经塌了。石海、天坑、溶洞要放在同一条过程上读。

    兴文落在川南褶皱带、扬子地台西南缘,中二叠统茅口组灰岩被褶皱和裂隙切开,再被水拆成石海和天坑。成景岩石是茅口组厚层灰岩:生物碎屑可辨,纯度高,抗风化相对较强;泥质夹层和裂隙充填较弱。可溶岩厚度达百米级,足够发育大型洞穴和天坑。晚二叠世峨眉山玄武岩在邻区覆盖过这套灰岩,但兴文的成景面是灰岩被溶蚀之后;与石林同层位可对比,与乐业天坑同类但这里石海密度更高。燕山期褶皱把台地拱起,裂隙成网格。外力顺序:地表先沿裂隙溶出溶沟和石芽,加密成石海;地下水把同一套裂隙扩成洞;顶板失稳,大厅翻到地面成天坑。现在三者并存,过程没有走完。它不是陨石坑群,也不是石英砂岩峰林。天坑是地下空间翻上来的,石海是地表喀斯特的一种密度。现场能验证:石芽之间是溶沟不是节理巷谷;天坑壁可见灰岩层理;洞内化学沉积说明水曾经满过、又退过。石海是地表溶沟加密到石芽成林,天坑是地下大厅顶板翻上来,溶洞是还没翻、也还没被剥光的中间态。茅口组厚层灰岩提供可溶厚度,川南褶皱提供裂隙网格,晚二叠世玄武岩在邻区盖过这套灰岩,但兴文成景面是灰岩被溶之后。与石林同层位:石林走剑状石柱,兴文走石海加天坑,切割路径不同。验证:刃脊之间是溶沟;天坑圈闭、壁上有层理;洞内石钟乳说明水曾经满过又退过。滴酸起泡,张家界做不到。不要把大漏斗叫陨石坑,也不要把石海叫砂岩峰林。石海加密、洞穴扩容、天坑翻出,是一条过程的三个切面。茅口组提供可溶厚度,褶皱提供裂隙。站在大漏斗边沿,问的是顶板从哪一边先离开。

    地貌:喀斯特·时代 二叠纪 为新生代

    百科与公开资料

  3. 第 3站

    贵州织金洞

    世界级
    资料照片 · English Wikipedia "Zhijin Cave" · 非本站踏勘

    这一站要证明 · 洞穴化学沉积的教科书,看的是水里的钙如何再长成石头。

    先把灰岩拆空成厅堂,再把钙一滴滴长回去。

    大厅是被拆空的海相灰岩。装饰是后来长回去的钙。顶板还在,所以你走的是洞而不是天坑。

    织金洞落在黔中隆起,三叠系关岭组、永宁镇组灰岩、白云岩被裂隙网络导水,溶成地下厅堂。成景岩石是中—下三叠统碳酸盐岩:厚层灰岩较纯、可溶;白云岩溶蚀稍慢;泥质夹层弱,成为层间突破口。可溶岩厚度达百米级,大厅跨度才能撑开。燕山期褶皱和黔中隆起把地层抬出,地下水沿裂隙向乌江水系排泄;邻区兴文以石海和天坑见长,这里把过程停在地下,顶板还没大面积翻到地面。外力顺序:先沿裂隙溶蚀扩洞,地下河把厅堂连通;再在滴水、流水、停滞水里长出石钟乳、石幔、石笋、边石坝。现在停在大厅加化学沉积这一步,洞穴还在长,也还在塌。它不是地下宫殿装修,装饰是后来沉淀的方解石;也不是天坑群,你走进去是因为顶还在。现场能验证:石钟乳向下、石笋向上;边石坝记录古水位;洞外层理能对上洞内的层。黔中隆起把关岭组、永宁镇组碳酸盐岩送到地下水可以工作的高度,裂隙网络把水引进去。厅堂是拆空的结果,石钟乳、石幔、石笋、边石坝是钙长回去的结果,洞穴是过程不是装修。顶板还在,所以你走的是洞;乐业把顶板翻到地面,才叫天坑。织金停在地下厅堂这一步。滴水成钟乳、流水成石幔、停滞水成边石坝,形态就是古水位档案。验证:洞外层理能对上洞内的层;钟乳向下笋向上;边石坝一层一层。摸一下就可能让它停止生长,禁止采集。厅堂的空是水拆的,厅堂的白是水长的。停在地下,是因为顶板还没有大规模失稳。把边石坝当成古水位刻度来读,比数钟乳更接近过程。进洞前在洞外认层,进洞后把厅堂的空和白分开读。空是溶,白是淀,顺序不能倒。

    地貌:喀斯特·时代 三叠纪围岩 洞穴为新生代

    课前3分钟——织金洞【看纪录片学地理】(羊羊的地理教室)

    用纪录片讲织金洞的喀斯特沉积,不是探洞vlog。建议看到石笋和地下河。

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  4. 第 4站

    广西乐业-凤山

    世界级
    资料照片 · 桂西峰丛洼地,乐业–凤山园区地貌类型 · 非本站踏勘

    这一站要证明 · 天坑群:地下河顶板大规模塌陷的终极形态。

    天坑是地下河的屋顶塌了,不是峰林再长高一截。

    地上一个洞,地下一条河。洞是河的屋顶塌了。凤山三门海是同一类天窗,换了一段河。

    乐业—凤山落在右江盆地北缘、桂西峰丛洼地区,地下河系统把二叠—三叠系厚层灰岩掏成串珠天窗。成景岩石是二叠系、三叠系厚层到巨厚层灰岩:纯度高、抗风化相对较强,足以撑起天坑陡壁;薄层、泥质段较弱,先被溶掉,成为大厅扩展的突破口。可溶岩厚度达百米至千米级。燕山期褶皱和裂隙网络控制地下水,右江水系提供排泄基准;邻区桂林是峰林平原,武隆、兴文也有天坑,这里以天坑群密度和地下河连续性为特点。外力顺序:先溶蚀成地下河和巨洞,再顶板失稳崩塌,大厅翻到地面成天坑,天生桥是还没塌完的顶;现在停在天坑—地下河—峰丛洼地并存。它不是普通峰林,峰丛只是背景;也不是玛珥湖或陨石坑。大石围是百朗地下河的一扇天窗,不是单点奇观。现场能验证:坑壁可见灰岩层理;天坑沿地下河排列;天生桥两端连着还没塌的洞顶。天坑群沿百朗地下河排列,大石围、穿洞、邓家坨是同一条河的天窗,不是随机坑。先有地下河大厅,后有顶板失稳;天生桥是还没塌完的洞顶,下一步才会变成坑。桂西峰丛洼地是背景,峰林不是主题。厚层灰岩撑住陡壁,薄层泥质段先被溶掉,大厅才扩得开。邻区武隆、兴文也有天坑,乐业以密度和串珠为特点;湖光岩那种圆湖更不是这一类。验证:坑壁层理可追;坑底乱石是塌陷角砾;天窗与天窗之间有地下河连通的证据——风、水和桥。不要走野路下坑。把天坑当成地下河的天窗来数,空间逻辑才对。峰丛洼地是舞台,塌陷才是剧情。凤山三门海把同一类天窗换成可以行船的窗口,过程没有变。

    地貌:喀斯特·时代 年代待考

    百科与公开资料

  5. 第 5站

    桂林喀斯特

    IUGS简卡
    资料照片 · 维基百科「桂林山水」条目配图 · 非本站踏勘

    这一站要证明 · 峰林平原,湿润热带喀斯特的经典剖面。IUGS 地质遗产地。

    桂林喀斯特看的是含二氧化碳的水沿节理溶蚀碳酸盐岩。时代:泥盆–石炭系灰岩。先认溶沟、溶痕或洞穴化学沉积。不是丹霞,也不是张家界石英砂岩柱。滴稀盐酸:起泡才是碳酸盐岩。

    桂林喀斯特现场能看到的是被切开的海相碳酸盐岩。不是丹霞,也不是张家界石英砂岩峰林。滴稀盐酸起泡才是碳酸盐岩。

    桂林喀斯特位于广西桂林市。大地构造位置:华南地块、右江盆地与桂西岩溶高原。成景岩石:泥盆–石炭系灰岩的海相碳酸盐岩(灰岩或白云岩)。硬的部分把崖、柱或谷壁立住,软的夹层或基质先被拆掉,外形首先是岩性差,其次才是外力。构造:区域抬升把这套岩石送到侵蚀基准面之上,节理、断层或层面给出下切方向。外力:含二氧化碳的水沿节理溶蚀,先成溶沟溶痕,再成峡谷或洞穴。现在停在还能沿开放步道观看的这一步,雨季过程更快。易混点:不是丹霞,也不是张家界石英砂岩峰林。滴稀盐酸起泡才是碳酸盐岩。现场能验证:滴酸是否起泡;溶沟溶痕还是节理棱角。广西这一套构造能解释为什么桂林喀斯特被抬出来,解释不了邻省每一座山。

    地貌:喀斯特·时代 泥盆–石炭系

    桂林山水——喀斯特地貌

    讲桂林峰林平原怎么溶出来,不是漓江游船宣传。建议看到峰林与漓江段落。

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  6. 第 6站

    北京石花洞

    国家级简卡
    资料照片 · Yumeto, CC BY-SA 4.0, Wikimedia Commons · 非本站踏勘

    这一站要证明 · 北方对照:雾迷山组白云岩里的石花洞,喀斯特不只在广西。

    石花洞是房山的雾迷山组白云岩洞穴。石花、石旗是化学沉积,不是彩灯溶洞表演。

    先认围岩是白云岩。石花只看不摸。商业彩灯不是成因。

    北京石花洞在北京房山区。大地构造位置是华北克拉通北缘、西山褶皱带。成景岩石是中元古界雾迷山组潮坪白云岩,叠层石发育,约 14 亿年,名录时代中元古界雾迷山组。抗风化的部分把形态立住,软弱夹层或松散堆积先被拆掉,所以外形首先是岩性差。构造上,西山抬升,节理控制洞道分层。抬升把这套岩石送到能走着看的高度。外力:地下水沿节理溶蚀成多层厅堂,石花石旗在滴水中生长。现在停在还能沿开放步道观察的这一步。易混点:不是桂林峰林平原;北方溶洞慢、小、石花多现场能验证:滴酸反应弱于纯灰岩;石花能看不能摸对照邻区时把北京石花洞的岩石和时代一起比,不要只比外形。

    地貌:喀斯特·时代 中元古界雾迷山组

    高考地理 房山石花洞形成过程

    讲房山石花洞溶蚀和化学沉积,画面是这个洞的形成过程,不是钟乳石美图。建议看完成因。

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  7. 第 7站

    重庆武隆岩溶

    国家级简卡
    资料照片 · 维基百科「武隆喀斯特」条目配图 · 非本站踏勘

    这一站要证明 · 武隆天坑地缝,世界自然遗产南中国喀斯特的一部分。

    重庆武隆岩溶看的是含二氧化碳的水沿节理溶蚀碳酸盐岩。时代:年代待考。先认溶沟、溶痕或洞穴化学沉积。不是丹霞,也不是张家界石英砂岩柱。滴稀盐酸:起泡才是碳酸盐岩。

    重庆武隆岩溶现场能看到的是被切开的海相碳酸盐岩。不是丹霞,也不是张家界石英砂岩峰林。滴稀盐酸起泡才是碳酸盐岩。

    重庆武隆岩溶位于重庆武隆区。大地构造位置:扬子地台西缘、川东褶皱带。成景岩石:天坑地缝的海相碳酸盐岩(灰岩或白云岩)。硬的部分把崖、柱或谷壁立住,软的夹层或基质先被拆掉,外形首先是岩性差,其次才是外力。构造:区域抬升把这套岩石送到侵蚀基准面之上,节理、断层或层面给出下切方向。外力:含二氧化碳的水沿节理溶蚀,先成溶沟溶痕,再成峡谷或洞穴。现在停在还能沿开放步道观看的这一步,雨季过程更快。易混点:不是丹霞,也不是张家界石英砂岩峰林。滴稀盐酸起泡才是碳酸盐岩。现场能验证:滴酸是否起泡;溶沟溶痕还是节理棱角。观察顺序:岩石 → 产状 → 外力痕迹。不要倒过来用风景名词套岩石。

    地貌:喀斯特·时代 年代待考

    武隆天坑形成探秘

    讲武隆天坑怎么从暗河溶洞塌成坑,不是天生三桥玻璃眺望台。建议看到溶洞顶板塌陷。

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