為什麼湖南那麼多山都被穿了“洞”

張家界天門洞、南天門

茶陵日月岩,崀山天生橋,飛天山穿坦……

這些奇奇怪怪的名字後面

都隱藏著一種相似的景觀

——山體之中,一洞(或幾個洞)穿“心”

這屬於什麼地貌景觀?

究竟是什麼力量造就了這種景觀呢?

全中國最出名的“天門山”

其實是喀斯特穿洞景觀

我國的“ 天門山”遍佈大江南北

這些天門山的得名

往往取自“ 兩山相望如門”的山勢

真正在山上門洞大開

“天門 ”之名神形兼備的

恐怕就只有張家界天門山了

為什麼湖南那麼多山都被穿了“洞”

張家界天門山,海拔1518.6米,天門洞就位於其上海拔1260米處。洞高131.5米,寬37米,深98米,置身其中,只覺洞若通天。攝影/姚本榮

天門山是一座四周絕壁的孤山

海拔1518.6 米

“ 天門”位於海拔1260 米處

高懸於半山之上

置身其中,只覺洞若通天

不過在地質地理學家眼裡

天門洞只是一個典型的喀斯特穿洞而已

所謂穿洞,指抬升脫離地下水位的

或大部分已脫離地下水位的

地下河、地下廊道、伏流或洞穴

其兩端成開口狀並透光者

在喀斯特地貌中是非常常見的現象

只不過天門山孤峰高聳

天門洞臨空獨尊

所以才備受推崇

為什麼湖南那麼多山都被穿了“洞”

可能大部分人都不知道,就在距離天門山直線距離大約10公里外的七星山山脈,在一座山巔之上也有一個大洞。據張家界山地救援隊魏賢彪測量,這個洞高87米,寬43米,洞頂厚度75米,當地人稱其為“小天門”。不論是“天門”還是“小天門”,這種穿山而過、兩端透光的洞,在地貌學中有一個共同的名字——穿洞。而且在湖南,或大或小的穿洞景觀可以說是非常常見。攝影/吳三友

對於天門山穿洞的形成

地質學家覃功炯是這樣解釋的:

天門山碳酸鹽岩層厚且比較純淨

歷經溶蝕的時間長

而且這一帶年降水量大

平均達1700毫米

天門山上裂隙十分發育

沿這些裂隙發育形成了古老的洞穴系統

之後由於地殼區域性抬升

天門山被抬高形成了孤山獨立的姿態

其上的洞穴也隨之被抬升

在此過程中洞道歷經多次崩塌

殘餘部分越來越少

就形成了穿洞

張家界的另一個“天門”,

讓我學會了一個新概念

——“假喀斯特”

張家界的“天門”並非只有天門山一處

在黃石寨還有一處名為“南天門”的景觀

“南天門”也是穿洞嗎?

是的,不過它不是喀斯特穿洞

而是一個石英砂岩穿洞

為什麼湖南那麼多山都被穿了“洞”

黃石寨的“南天門”。攝影/李綱

說到這不得不提到一個概念

——“假喀斯特”

凡是地貌形態很像喀斯特地貌

但不是由可溶性岩石所構成的

我們就叫它“假喀斯特”

喀斯特作用的基本原理在於

存在著二氧化碳溶於水形成的

弱碳酸和碳酸鹽巖之間的化學反應

但假喀斯特基本沒有化學反應

打個比方,水對碳酸鹽巖的侵蝕

像水把岩石的一部分給“化”掉了

而假喀斯特作用,水對岩石的侵蝕

就像用水做的刀斧在切割琢磨

純力氣活

為什麼湖南那麼多山都被穿了“洞”

袁家界的“天下第一橋”。攝影/孫建華

還有張家界的著名景點“天下第一橋”

也是一個石英砂岩穿洞

是流水沿節理溯源侵蝕,崩塌而成的

天生橋也可以認為是一種穿洞

它是繼承穿洞發育而成的

天生橋和穿洞的主要區別是

殘留頂板的寬度、跨度

和頂板上方的地貌形態

天生橋頂板跨度不小於寬度

頂板上部的地形相對平坦,否則應為穿洞

穿巖、穿坦,

老百姓早已用生動的語言

給丹霞穿洞起了名字

湖南最有特色的地貌當屬

喀斯特地貌、張家界石英砂岩地貌和丹霞地貌

在喀斯特地貌和石英砂岩地貌中都有穿洞景觀

那麼在丹霞地貌中是否也有呢?

丹霞地貌學家黃進認為

若丹霞巖牆較軟的岩層在同一位置

兩側都風化形成了凹坑

就可能把山體或巖牆蝕穿,形成穿洞

為什麼湖南那麼多山都被穿了“洞”

在郴州飛天山,同一段丹霞山體上,崖體較厚的東側一個洞穴還處於額狀洞階段,是為黑坦;在最薄的西側,崖體已經被從兩端穿透,形成了天生橋,是為飛天山穿坦。

株洲市茶陵縣湖口鎮楊柳村日月岩

從天空中看,這座丹霞山體從四面都被切開

像一個支起來的只有頂蓋的帳篷

又像是一堵半環的巖牆

日月岩的得名

就因為這道巖牆上

發育形成了一大一小兩個穿洞:

大者高10—15米,深10米,寬20米

呈半圓形,稱為日洞

小者高1.5米,寬5米,深3米,稱為月洞

當地人並不把這裡叫做什麼“ 日月岩 ”

而是直呼其為“穿巖”

為什麼湖南那麼多山都被穿了“洞”

◎ 紅蓮寨丹霞天生橋,

也許曾經是兵寨的天然寨門

岳陽市平江縣地處險要,歷來為兵家必爭之地,也孕育了當地獨特的“兵寨文化”。歷朝歷代,每遇戰事迭起時,當地百姓就會利用天然地形結寨自保。在安定鎮長田村,據記載有一座始建於元朝的紅蓮兵寨,以一處穿巖作為屯兵駐守之地。百姓們所說的穿巖,實際上是一座丹霞天生橋,洞高20米,寬15米,如天造地設的拱門一般,令人不禁猜想,當年的兵寨是否就是以此為寨門的。攝影/皮少英

日月岩的丹霞地貌是發育在一個紅層盆地中的

這個盆地名為茶永盆地

位於茶永盆地最南端郴州市甦仙區的飛天山

也以丹霞地貌而著稱

在飛天山地區,當地人稱巖洞為“坦”

“穿坦”則為穿洞或天生橋

並不特指某個具體的地方

在湘西體味穿洞的前世今生

聽說我在找穿洞

湖南的戶外探險高手王煥友也發來了邀請

他說古丈縣的鬼溪上穿洞眾多

讓我一定要去看看

他先帶我來到鬼溪的下游

在他的帶領下,我來到一個山崖之下

山崖上十多米高的地方有一個巨大的穿洞

還有水流從穿洞底部流出

形成一道細長瀑布

這是我此行第一次看到有水的穿洞

不由非常興奮

他卻說明天再帶我去看更精彩的

為什麼湖南那麼多山都被穿了“洞”

◎ 穿心寨雙穿洞,

像手拉手的母子,又像在接吻的情侶

在慈利縣高橋鎮穿心寨的一處高山上,一大一小呈倒葫蘆形的兩個穿洞,把一段山岩分隔成了兩部分,形似母子手拉手依偎在一起,又像一對正在接吻的情侶。據專家介紹這是形成於碳酸鹽巖上的穿洞,可能是溶洞系統中雙層洞道崩塌之後的殘餘。攝影/李景林

第二天,在王煥友的帶領下

我們又來到高處的李家寨

屋舍儼然的村子和周圍平整的水田

讓我很難想象旁邊其實就是懸崖峭壁

走入村旁另一個特別崎嶇的河谷中

前進了大約2公里

我發現地表水流入了地下

原來這是一個喀斯特盲谷

盲谷的盡頭處有一個天生橋

下到谷底,路邊出現一個大約兩米高

五六米長的洞口

從洞口走進去沒幾米

是一個大約幾平方米大小的洞廳

然後洞道折了一個彎

十幾米外就是另一個出口

也就是說雖然這段洞站在出口看不到入口

但站在洞廳的位置

向兩面看卻都是透光的

我回想了一下穿洞的定義

——“抬升脫離地下水位的

或大部分已脫離地下水位的地下河、

地下廊道、伏流或洞穴

其兩端成開口狀,並透光者

眼前的洞符合兩端開口,但不符合透光

所以我判定,它不屬於穿洞

不過看著洞道里堆積的崩塌下來的巨石

我不由想,也許再崩塌下去

也能形成穿洞

它可以算作穿洞“前世”吧

為什麼湖南那麼多山都被穿了“洞”

喀斯特穿洞和天生橋形成過程示意圖。繪圖/李亞龍

從這個穿洞的“前世”繼續走

走不遠眼前出現了一個標準穿洞

遠看頗似桂林象鼻山

走到近處發現洞後別有洞天

從洞中穿過去,竟然置身一個巨大天坑中

而天坑的另一側還有一個洞口

進入這個洞口後,腳下漸漸有了水

原來,我們和轉入地下的伏流相遇了

不過水不大,而且洞道非常寬敞

所以我們還能繼續前進

一直前進了幾百米後又有光亮照了進來

不過水沒有流向光亮處

而是拐了彎從一個陡坎上流走了

陡坎落差有幾十米

我們沒帶裝備無法走下去

王煥友說,他以前下去過

過了陡坎後再走幾十分鐘

伏流就又出露地表了

水流出的地方就是我們昨天看到的那個大穿洞

沒想到在鬼溪這短短几公里的範圍內

竟然有一個穿洞的前世

——兩端開口但不透光的洞

兩個標準的穿洞

還有一個穿洞的未來

——天生橋

漫長的地質發育過程

就這樣被濃縮著展現在了我的眼前

這真是大自然給我們留下的寶貴印記

是喀斯特地貌演化過程中難得的證據

本文選摘自《中國國家地理》2021年1月文章:

《天門、穿坦、月岩、象鼻山……

為什麼湖南那麼多山都被穿了“洞” 》

撰文/稅曉潔 攝影/稅曉潔 等

責任編輯/張璇 圖片編輯/王彤 地圖編輯/陳雲

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聽《中國國家地理》雜誌執行總編單之薔

講述本期湖南專輯背後的故事

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三面環山

給湖南圍出一個“ 桃花源”

天門、穿坦、月岩、象鼻山……

為什麼湖南那麼多山都被穿了“洞”

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非常精彩

為什麼湖南那麼多山都被穿了“洞”

2020年1月 | 遼寧專輯「上」

2020年2月 | 遼寧專輯「下」

2020年3月 | 天山上的國家

2020年4月 | 鄂西天坑群

2020年5月|潮汐森林

2020年6月|桌狀冰山

2020年7月|馬鈴薯

2020年8月|山影地影

2020年9月|追日攝影

2020年10月丨海岸帶

2020年11月丨灣區

2020年12月丨多面貢嘎

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