庐山野外实习报告 - 图文

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庐山实习报告

南师大地理科学学院 10级地理科学 10100423 陈昊楠 2012/10/6

目录

第一章 概况 ................................................................................ 3 第二章 地质、地貌与水文 ........................................................ 4 一、 地质基础 ...................................................................... 4 二、 地貌形态 ...................................................................... 6 三、 水文特点与地貌形态................................................ 13 第三章 气侯与自然分异 .......................................................... 16 一、 气象与气候特点 ........................................................ 16 二、 植被、土壤与山地气候 ........................................... 17 第四章 结论与讨论 .................................................................. 22 一、 有关争议问题的讨论:庐山有无冰川地貌? ....... 22 二、 实习报告的结论 ........................................................ 22 第五章 结束语 .......................................................................... 22

第一章 概况

一、 地理位置

庐山位于安徽湖北江西三声交汇处,承东启西,迎南接北(图一)。庐山地处江西省北部,包括九江市、庐山和庐山南北麓的星子县、九江县的大部分,东经115o52′~116o13′,北纬29o22′~29°46′,总面积约800㎞2。庐山地区北滨长江、东和南为鄱阳湖环绕(图二),区内有著名的庐山中山山地、山前丘陵、滨水平原。因此,庐山地区的自然地理结构和地理环境具有代表性。

九江市 庐山鄱阳湖 图1 图2

二、 地质地理

庐山山体走向北北东向,长约30km,宽约10km,平地拔起一座主峰海拔14734m的断块山。断块山由元古代变质岩和粒屑沉积岩构成,顶部有峰岭90余座,山峰的形态,岭、谷排布受到褶皱构造、断裂构造、节理构造以及地层岩性和产状的控制。庐山北段以大约山背斜山为轴,两侧对称分布向斜谷、背斜山以及次一级的次成谷和次成山,并受背斜构造的倾伏和向斜构造翘起的控制,次成山和次成谷在平面上构成“之”字型的延展。庐山的东南坡和西北坡均为峭壁陡坡,并与断块山边界断裂的特性有关而呈阶梯式递降。庐山山前丘陵多由古生界组成,并间以宽谷平原。

对于庐山构造地貌的发育,有的学者认为存在古夷平面被断裂构造活动分割并差异抬升的现象。然而,庐山五老峰下近800m的陡壁,已远离断块山东侧的温泉大断裂,也就是说,它不是原生构造地貌断层崖,已属于以崩塌作用为主的逆向坡。

三、 气象气候

庐山地处亚热带东部湿润气候区,气候状况受大范围气候制约,具有典型的湿润型东亚季风气候特征。此外,庐山山上局部谷地与鄱阳湖湖口段的地形,决定着局部地段的气候、水分、植被和土壤发育均有一定的相对特殊性,构成独特的山地小气候。如山顶黄龙寺周围、星子沙岭、都昌老爷庙等地的鄱阳湖滨等。

四、 植被土壤

庐山地处亚热带季风气候区,水热资源丰富。庐山山体垂直气候-植被-土壤分带规律鲜明。常绿阔叶林、常绿落叶阔叶林、落叶阔叶林、针叶林、竹林、灌丛,草丛等植被类型比较齐全,逆行演替与顺向演替也具有一定的代表性。自然状况下的植被类型与土壤发育相匹配。从江边湖滨到庐山山顶发育有:红壤、黄壤与山地黄壤、山地黄棕壤、山地棕壤、山地沼泽土以及水稻土、浅色草甸土等。此外,庐山山上局部谷地与鄱阳湖湖口段的地形,决定

着局部地段的气候、水分、植被和土壤发育均有一定的相对特殊性,构成独特的地理景观,如山顶黄龙寺周围,竟发育了常绿阔叶林和黄壤;在星子沙岭、都昌老爷庙等地的鄱阳湖滨,竟发育了风沙地貌和沙生植被等。

五、 水文

庐山地区水资源丰富,不仅有丰富的降水、地表水、还有丰富的地下水。庐山山顶上已打出自流井,仰天平开发区的供水也能得到满足。但是鄱阳湖周围则经常发生水旱灾害。暴雨还会引发山地灾害。

庐山地区的沟谷水系自成系统,均以庐山为源,流归江湖。山顶上行行宽谷通过袭夺作用二沟通,下切“v”形谷多瀑布跌水转入山侧深邃的峡谷,山前宽谷中发育较宽的砾滩。在庐山景区多借袭夺弯筑坝蓄水成湖,并建给排水系统调节用水,或借以发电补充供电,同时增加了水体风光旅游。至于庐山山上的围椅状刻蚀凹地、宽谷、宽谷中的巨砾和泥砾堆积以及山前地带成片的泥砾混杂堆积,60多年前李四光教授认为是古冰川作用的遗迹,但在学术界一直有不同见解,有的学者人为山前的泥砾混杂堆积为泥石流堆积,山上的围椅状凹地的发育可能与古冰缘气候条件下的劈裂作用有关。笔者的观点在第四章会具体阐述。

六、 实习路线

本次历时7天,实习路线如下:

2012年9月13日:长城宾馆—飞来石—如琴湖—锦绣谷—天桥—仙人洞—御碑亭; 2012年9月14日:长城宾馆—汉口峡—大月山—植物园—含鄱口;

2012年9月15日:长城宾馆—如琴湖—锦绣谷—仙人洞—御碑亭—龙首崖—石门涧—悬索桥—庐山一级电站—庐山电站拦河坝—黄龙潭—乌龙潭—黄龙寺—茭芦桥—大校场谷地沟口—庐山博物馆;

2012年9月16日:五老峰—三叠泉;

2012年9月17日:牯岭街【庐山旅游商品的特色与价格调查与分析】; 2012年9月18日:下山—秀峰—龙潭—庐山瀑布; 2012年9月19日:秀峰假日宾馆—沙山—鄱阳湖滨;

秀峰假日宾馆-观音桥;

第二章 地质、地貌与水文

一、 地质基础

庐山地处扬子地块与大别山地块交接带的边缘地带,也是北东向炎庐断裂和北西向襄樊-广济断裂的交汇带南缘。受其影响,庐山地区各地质时期都具有较大的构造活动性,岩浆活动强烈,混合岩化明显。区内地层发育较齐全,构造形迹明显。

1、庐山的形成

庐山的形成经历了复杂而又漫长的过程,山体也由时代不同的岩石组成。它是一座崛起于平地的巍峨的孤立形山系。但是在上升之前它曾经也经历过了沉降的过程。

大约在10—23亿年前,即前震旦纪—二叠纪时,本区处于浅海至滨海环境,并发生缓慢的沉降,沉积物厚达5000米,沉积岩层有长石石英砂岩、石英砂岩、沙砾岩、砾岩、石灰岩、页岩和凝灰岩等。当然在总的沉降过程中,也有几次的上升,过程如下:前震旦纪——吕梁运动上升为陆地——后下沉——晚奥陶世上升——后下沉——志留纪末至泥盆纪早期上升(加里东运动)——泥盆纪中期至二叠纪下沉。中生代燕山运动时,从上二叠纪至白垩纪庐山发生断裂上升而成为陆地——晚白垩纪庐山周围断裂下沉接受沉积,沉积物

厚达数百米——第三纪历史地区微弱上升——第四纪直到现在强烈上升,并使庐山成为断块山,山体受到剥蚀,但是庐山周围相对下沉,而且产生鄱阳湖。庐山断裂上升量最大是在山体的中南部, 向东北方是4西南方递减,所以庐山的高度也同样中南部最高。

2、地质分析

庐山是一个北东—南西向伸展的地垒式的褶皱断块山, 两侧分别是九江凹陷、鄱阳凹陷。庐山整个山体呈肾状, 东北至西南长约25 km, 西北至东南约10 km, 面积约250 km 2, 周长约70 km。山体四周是悬崖峭壁, 成为一座相对高度达1 200—1 400 m的中山地貌。

从大地构造方面看, 庐山位于准阳山字型构造弧顶东侧, 庐山的南部为江南古陆( 花岗岩) , 在南北向强大的挤压下, 庐山地区产生了NE—SW和NW—SE 向两组断裂及一系列褶皱构造, 尤其是断裂构造对庐山的地貌发育影响深刻, 庐山山体即是沿NE—SW向的温泉正断层和莲花洞正断层抬升而成的。(图3)

3、地层与岩性

庐山地层分布具有一定的规律性,主要由震旦纪及前震旦纪地层组成,山体中部出露最宽向东北部和西部收敛,以九奇峰,仰天坪为界,庐山地层分为南、北两部。

庐山南部地层较北部地层为老, 由元古代前震旦系双桥山群组成, 该地层为泥质碎屑岩,厚度超过3000米。在此期间,有多次火山喷发,喷出大量酸性物质,呈熔岩流产出。双桥山群受混合岩化作用,变质为片岩、片麻岩、板岩、片岩及混合岩夹大理岩、砂砾岩、变流纹岩等,其东南部尚有大片的喷出岩和侵入岩出露。如庐山最高峰汉阳峰( 1 474 m) 就是由前震旦纪喷出的变流纹岩组成因易风化,故呈圆浑状。仰天坪主要分布石英片岩、板岩。碧云庵和黄石崖一带,出露震旦系和寒武系地层。

庐山北部前震旦系地层绝迹,出露震旦系下统莲沱组。莲沱组下部,岩性坚硬,大月山、大林峰、虎背岭山体及庐山东南侧和西北侧的悬崖峭壁,主要由这类岩石构成。莲沱组中部的女儿城层石英砂岩、砂砾岩偶夹长石石英片岩,出露处均为山脊,如牯牛岭、女儿城、玉屏峰、屋脊岭、草地坡等;莲沱组中部的大校场层长石石英岩、偶夹薄层石英砂岩,出露处均为次成谷地,例如西谷、大较场、白沙河、小天池等。莲沱组的上部为长石石英砂岩、凝灰岩,分布处均为谷地,如东谷(中谷)、莲花谷等。

山体东南侧和西北侧丘陵平原区,在温泉和莲花洞大断裂以外地层呈条带状分布,有愈向外围时代愈新的趋势。如向西北,依次出露震旦系西峰寺组构成的二神宫、林角山的一列山体、寒武系王音铺组构成的城墙山、花山;观音堂组组成的凤凰山、雅雀山等。

庐山外围零星出露寒武系以后的各系地层。如本区东北角新港狮子山、高垅附近的营盘山出露奥陶系(O)灰岩;通远一沙河、高垅一蜈蚣岭、大姑山一大青山一带以及庐山北西的新桥等地,均出露志留系(S)砂质页岩、砂岩;高垅、海会、白鹿洞一线公路两侧有泥盆系(D)石英砂岩的露头;鄱阳湖中鞋山、哈蟆石,鄱阳湖西畔白石嘴、西部平原的沙河的狮子山一带由石炭系(C)灰岩构成;在山麓及江湖地带的星子、火焰山、大岭、白水港、涂家垅等地出露白垩系上统南雄组砂岩、砂砾岩。

4、构造

庐山南部构造较简单, 为一地层倾向西北的单斜构造, 虽有许多花岗岩体侵入其间, 但其地层倾向西北方向仍显然可见。

北部以褶曲构造为主, 具复背斜性质, 复背斜之脊即大月山背斜之脊, 该背斜为倾伏

背斜, 向西南倾伏, 在芦林盆地附近尖灭。大月山背斜东南侧为三叠泉向斜和五老峰背斜, 在大月山背斜与三叠泉向斜之间发育了七里冲次生谷和蚱蜢岭单斜构造; 大月山背斜西北侧为东谷向斜和虎背岭背斜, 并发育了牯牛岭、女儿城单斜构造。在庐山断裂抬升过程中, 由于虎背岭背斜和五老峰背斜被大断层切开错落,虎背岭背斜西北翼、五老峰背斜东南翼分别陷落到九江凹陷与鄱阳凹陷, 目前, 两者呈单斜构造出现,如图4所示。

南北分界的冲断层线一带, 其断层面倾向西北, 断层面的东南盘为下盘, 西北盘为上盘, 上盘逆掩下盘, 形成北山掩复南山的形势。上盘中尚有若干较小的冲断层, 重重叠叠, 形成叠瓦式构造。总的局势均为北向南掩复。

图4 庐山北部地形地质剖面图(虎背岭- 五老峰)

二、 地貌形态

庐山,是一座长轴型菱形断块山。地貌类型多样,成因复杂,地貌景观多样。本区地貌特征及其发生发展是新构造运动、岩性和流水、重力、风力、冰雪等外力共同作用的结果。 如右图5。 1、 构造地貌

总体来看, 庐山是一个沿断裂上升的断块山, 但其内部的地貌是有差别的。

庐山南部主要是沿温泉正断层、庐山垄正断层和通远正断层不等量上升形成的长方形断块地貌,其中以庐山垄断层与温泉断层之间的断块上升量为最大, 汉阳峰就位于其上, 由变流纹岩组成, 易受风化剥落, 形成浑圆的山峰, 位于山腹的仰天坪, 由页岩构成, 是一个山顶上的宽浅盆地, 周围沟谷纵横,周围的山丘皆成馒头形。而山南秀峰寺一带的山峰, 由混合岩及片麻岩构成, 虽抗蚀能力较差, 但垂直节理发育, 经流水切割形成陡峭的山坡和险峻的山体。

庐山北部地区的地貌又别具一格, 以褶曲构造地貌为代表, 其总的发育规律: 凡由艰硬的石英砂岩出露的地区均构成庐山高峻的山岭和陡峭的岩壁, 凡是软弱的长石石英砂岩分布的地区往往被侵蚀成次生谷地和山间盆地; 凡是纵向性断层经过的地区都形成了宽谷, 而横向张性断层横切的地区均发育为陡峭的谷地形。如锦绣谷天桥、剪刀峡的望江亭、三叠泉、石门涧等处。水流沿着垂直于断层崖面的横向断裂或者早期已经形成的谷地侵蚀切割,

形成三角形的断层崖面。如石门涧的“石门”、五老峰的“五老”、太乙峰、梨头尖等。自西北向东南分别有: 虎背岭单面山—西谷次生谷—牯牛岭单面山—东谷向斜谷—女儿城单面山—大校厂次生谷—大月山背斜山—七里冲次生谷—蚱蜢岭次成山—青莲寺向斜谷—五老峰单面山。呈现出一系列NE—SW向的平行岭谷地貌。由于庐山是沿NE—SW向温泉正断层和莲花洞正断层抬升而成, 使山体二侧形成陡峭的断层崖。断层崖以山体中段西侧为最高( 达1 000 M) 呈阶梯状, 由此向东北端和西南端降低。这反映第四纪以来庐山的不等量上升。

庐山山体的构造地貌,总体上为次生构造地貌。按照构造地貌类型和空间规模,可以分为断块山、褶曲构造地貌、断裂构造地貌、节理构造地貌。

1) 断块山

从整体而言,庐山是一个地垒式的断块山。庐山的东南侧为温泉大断裂,西北侧为莲花洞大断裂,两者构成庐山山体范围的边界,故称之为边界大断裂。第四纪以来,庐山主要沿这两条边界断裂大量上升。山体受两侧打断裂控制,总体走向呈北东—南西向延伸,与大断裂走向相一致。由于边界断裂分别向北东方向和南西方向收敛,因此,庐山山体在平面上呈现中间宽,两头尖的纺锤形。两条边界大断裂均表现为正断层,庐山山体以山体一侧为下盘相对上升,从而形成地垒式断块山,边界大断裂附近则形成陡峭的山崖陡坡。

庐山山体由古老的古元界地层构成,其中山体北段为上元古界南华系沉积岩,南段为元古界变质岩系,而两侧大断裂一外的丘岗均由古生界及更新的岩系构成。整个山体表现为两侧边坡较陡峭,而山体顶部岭谷起伏平缓的地貌特征。

2) 褶曲构造地貌

以庐山北部的九奇峰断裂为界,庐山山体可以分为南北两段。褶曲构造地貌主要发育于庐山北段。庐山北段的地貌形态主要受复背斜构造控制,以南华系下统莲沱组为主,形成三个背斜和两个向斜,即从西北往东南分为是虎背岭背斜、东谷向斜、大月山背斜、青莲寺向斜和五老峰背斜等褶曲构造。受这“三背两向”构造的控制,加之地层间岩性变化造成差异侵蚀,发育了多条近于平行展布的次成山岭和次成谷地,从而形成了庐山北部“横看成岭侧成峰”的地貌特征。主要有

① 背斜山与单斜山

背斜山:大月山背斜山形成庐山北部地区的最高峰岭—大月山(1453m),背斜山发育典型,形态完整。大月山背斜山由大月山背斜的核部构成,出露的地层主要是莲沱组下部韩立石英砂岩和石英砂岩,质地坚硬。由于受背斜构造的控制,山体大致呈北东—南西向延伸;因中部上升量最大,故该背斜山分别向北东—南西段倾伏。

单斜山:虎背岭背斜、五老峰向斜与大月山背斜的地质特征基本一致。虎背岭—大马颈一带的山体,主要是受虎背岭背斜控制形成,出露地层也是南沱组下部的石英砂岩和含砾石英砂岩,但是后来受莲花洞边界断裂的影响和剪刀峡谷底的切割,背斜山的特征主要表现在山体的东北段大华山一带,虎背岭、喇嘛塔一带则被切割、侵蚀发育成单斜山地貌;与此相类似,五老峰背斜受温泉断裂带抬升山体侵蚀后退以及白鹤涧谷底切割的影响,其东南翼被错开断落,从而在五老峰—梭子岗一带发育形成庐山最典型的单斜山地貌,山体呈北东—南西、近东西向展布。

② 向斜谷

庐山北部发育了两列典型的向斜谷,为东谷-王家坡谷地和青莲寺谷地。东谷—王家坡向斜谷呈北东—南西向展布,因受剪刀峡断层错动的影响,在日照峰一代隆起,导致王家坡向斜谷和东谷向斜谷分别向东北、西南倾斜。东谷向斜核部主要由南沱组上部长石石英砂岩和凝灰岩组成,岩性松软,易受侵蚀,故保留的地层较薄;而王家坡向斜谷南沱组上部地层已被剥蚀而光,出露的是南沱组中部的地层。东谷向斜谷在乌龙潭以上发育较好,而向西南牧马场—碧云庵一带受到次一级河谷切割发育不明显,局部甚至出现地形倒置形成向斜山。

青莲寺谷地是受三叠泉向斜控制形成的向斜谷。

③ 次成山与次成谷 在背斜构造的翼部,相间出露石英砂岩组和长石石英砂岩组,在这个基础上发育了次成山和次成谷。 在大月山背斜两翼岩性相对软弱的南沱组中部之下段长石石英砂岩出露的地方,分别形成大校场和七里冲两个次成谷。而在有相对坚硬的南沱组中部之上段石英砂岩和砂砾岩出露的女儿城和蚱蜢岭则形成次成山脊。在虎背岭背斜与东谷向斜之间,则发育了与大校场、女儿城位置相对称的西谷次成谷和牯牛岭次成山。这些次成山和次成谷均具有两侧坡倾斜不对称的特点。

3) 断层谷地貌

庐山沟谷主要有三种形成模式:一是向斜形成的向斜谷,二是岩性软弱易侵蚀形成的沟谷,三是沿断裂、节理密集带侵蚀形成的沟谷。

其中,以剪刀峡发育比较典型。该谷地主要受剪刀峡断裂控制。草地坡与牯牛岭、大马颈与虎背岭走向一致,可推断出它们原本相连,但是由于右旋平移断层的作用,发生错动,从而形成了剪刀峡。(如右图6)

4) 节理构造地貌

节理构造地貌的发育主要受不同节理组合和构造部位控制。在背斜核部发育纵张节理和X节理,节理切裂近水平的硬岩层,局部发生岩块崩落而在陡坡形成凸出的岩块以及凹陷的“洞”或“穴”,如仙人洞。

而自背斜核部的某些部位,因纵张节理发育密集,尽管有坚硬岩层保护,也会被不断剥蚀侵蚀形成地形倒置现象,如芦林湖。

如近水平岩层受多组节理切割,岩块周围被侵蚀崩塌,中部剩余部分形成“塔状”地貌,如我们观察到的虎背岭的核部。

在与褶皱构造现象垂直的横张节理密集带部位,因破碎易遭侵蚀常发育横截背斜山或次成山的小河谷,如汉口峡等。

三叠泉也是主要因为受横向节理密集带控制而发育形成的大型嶂谷或峡谷。 著名的锦绣谷主要是沿虎背岭背斜核部的斜交节理形成的。 2、 岩石地貌

庐山北部地区特殊的地貌不仅仅是褶曲地貌的作用,软硬相间的岩性地层组合则为外力侵蚀提供了条件,最终形成岭谷相间、近乎平行展布的空间。以下为庐山地区著名的岩石地貌景观:

(1)仙人洞:仙人洞位于虎背岭背斜核部,张力强,岩石松散。岩层产状近水平,被纵张节理、X节理切裂。岩性为含砾石英砂岩夹千枚岩,比较软弱,有利于岩石的风化、侵蚀和崩塌,形成最初的岩洞,后又加上人为的作用最终形成。(图7)

图7 仙人洞 图8 天桥

(2)好运石:位于背斜核部,X节理、剪切节理发育,岩石破碎。近水平岩层受多组节理切割,岩块周围崩塌,中间剩余部分形成塔状地貌。

(3)天桥:可清楚看到河流循断裂或岩层垂直节理发育,流水强烈下切侵蚀,谷坡近于直立,形成嶂谷。由于这里的岩层产状近于水平,节理发育,下面的岩层受到河流侵蚀、崩塌,上面的岩层则横空伸出,看起来似一天然石桥,称为“天桥”。(图8)

(4)秀峰:秀峰位于汉阳峰东南4km左右,由香炉峰等尖削成簇的群峰构成,峡谷深邃、瀑布高悬、山峰陡直而秀丽。秀峰的成因主要有三类:①岩性:以变质岩为主,背面为云母片岩,易被风化剥蚀,形成山脊线上的凹缺,而正面的主题则是以混合岩化的片麻岩垂直节理,比较陡直②构造:北东—南西的温泉大断裂为阶梯状的断层涯带,不等量抬升,造成山峰参差不齐,略呈阶梯状分布③流水切割侵蚀:源于汉阳峰的河川沟谷汇集于此,强烈下切,造成阶梯状分段的瀑布与成串的壶穴。

3、 流水地貌

(1)宽谷、峡谷、裂点

庐山在抬升以前,河流已经塑造了较宽展的谷地,后来由于山体强烈抬升,河流急剧下切溯源侵蚀,宽谷下段先变成峡谷,所以就庐山本身的谷地而言,上段为宽谷,下段为峡谷,两者之间出现裂点。

宽谷。 宽谷多沿软弱岩层发育, 适应地质构造, 与地层走向相一致, 大致是北东—西南向, 其间发育一、二级平台或谷阶,代表河谷发育的老年阶段,属于庐山抬升前的老谷地,老谷形态保存较好。庐山典型的宽谷尚有:西谷、东谷、大校厂谷地、七里冲—青莲寺宽谷。

谷中谷。是第四纪抬升山体中河谷常有的地貌形态。其表现形态是宽谷中嵌套发育“V”形谷地,随着“V”形谷河床的下切和谷坡的不断侵蚀后退,老谷地平台不断缩小,最终形成单一的“V”形谷,即峡谷,代表了河谷从幼年像青年发育的过程。典型的谷中谷有:大校场出口处的谷地、王家坡庙庵一带的谷中谷、东谷庐山大厦以下的谷中谷。

峡谷。宽谷之下, 急转为峡谷。峡谷是第四纪地壳抬升, 河流强烈下切, 溯源侵蚀的产物。峡谷谷地深切,谷坡陡峭,有的成阶梯状,发育多级裂点和瀑布,代表河谷的幼年和青年期;典型的峡谷有:(1) 庐山垅谷地: 在筲箕洼以下, 谷深达400—600 米, 3 公里水平范围里下降700 米。(2) 石门涧谷地: 部分河段成为深切河曲, 刻入基岩达300—600 米, 在四、五公里距离里降落800多米, 沿途有黄龙潭、乌龙潭、石门涧等瀑布。(3) 三叠泉峡谷: 深切300—650 米, 因受岩层水平层理和垂直节理的影响, 分三级跌水, 成为三叠瀑布, 总高度约300 多米。(4) 剪刀峡: 峡谷至峡口下降约700 米。许多峡谷沿着南东—北西向的断层发育, 横切地层, 故与上游宽谷呈垂直相交。东谷( 西南)—石门涧( 向西北) ; 青莲寺宽谷( 向东北)—三叠泉( 向东南) 等等。

裂点。在宽谷与峡谷之间出现裂点, 这种裂点是庐山第四纪地壳上升, 河流复活下切、溯源侵蚀形成的,为“旋回裂点”。峡谷中也有多级裂点的分布, 其中规模较大的反映庐山

山体的间歇性抬升, 如三叠泉裂点;而较小的裂点, 则受岩性、构造的影响,成为构造裂点或岩性裂点。 如乌龙潭瀑布,秀峰的黄岩瀑布,观音桥玉渊瀑布等。

实习途中,我发现青莲寺-三叠泉就反应了整个河谷从宽谷到峡谷到嶂谷再到山麓形态。具体如下:青莲寺谷地,为河谷上段,谷地开阔;青莲寺谷地下段,为河谷中段,呈“V”字形;三叠泉以下峡谷段,谷壁悬崖直立,为河谷下段,是典型的嶂谷。三叠泉谷口海会一带,石牛山水库上游,呈扇形地地貌,为山麓地带。(图9)

图 9

青莲寺三叠泉河谷形态形成的过程共分为四个阶段:①宽谷段。抬升前,地势比较低,相对稳定,青莲寺谷地以向斜构造和软弱岩性为基础,已经发育得比较成熟,谷地宽阔 ,呈“U”型,河流流向东北。②河流袭夺。断裂抬升,东南方河流沿断裂和垂直节理迅速下切、溯源侵蚀,在三叠泉附近袭夺青莲寺的河流,使河流成直角转弯。(图10)③抬升段宽谷呈“V”型谷。袭夺后,河流的侵蚀基准面下降,往上游青莲寺河谷地段下切侵蚀加强,在原来的宽谷地段出现“V”型谷地,更上游段形态仍为原来的宽谷。④未抬升段峡谷和洪积扇。袭夺河沿断裂发育,且河流的下切侵蚀加强,在三叠泉以下段形成“V”型的峡谷。在水流流出山麓段,第四纪庐山山体断块强烈抬升,老洪积扇相对抬升,新发育的洪积扇叠加

在老洪积扇之上,形成垒叠式扇形地。 图 10 (2)河流袭夺

在实习过程中,我们观察到众多的河流袭夺的现象,主要有汉口峡、如琴湖、芦林湖、三叠泉等地。(图11)

图 11

河流袭夺六大要素:被夺河,袭夺弯,袭夺河,反向河,断头河以及风口。且在风口处常常存在棕红色网纹泥。庐山地区一般是流向东南或西北的河流袭夺流向东北或西南的河流,并使水系发生变化,变平行水系为格网状的水系。

产生这种现象的原因是:庐山山体抬升之前,地面发育已处于成熟阶段,河谷循较弱岩层发育,故流向呈东北或西南向;当山体大量抬升,流向东南或西北的河流由于流路短、比降大,再加上沿断裂或垂直节理发育,下切、溯源侵蚀强烈而迅速,以致袭夺东北或西南流向的河流。

下面讲述实习途中看到的几个河流袭夺现象。

(1)9月13日:长城宾馆—西谷—如琴湖—锦绣谷—天桥—仙人洞

锦秀谷袭夺河:西谷沿莲沱组软弱岩层发育,理应继续向西南方向延伸,河流应从花径—动物园一带注入石门涧谷地,但在天桥附近被向北西流的锦绣谷袭夺。袭夺的主要标志有:

①花径风口:在花径一带原是西谷的自然延伸部分,保存老谷形态,后来,由于天桥一方的河流强烈下切、溯源侵蚀,致使西谷河流由天桥流入锦绣谷,而原西谷河流出口处变为风口。风口段河谷是西谷自然延伸部分,谷内堆积物又与西谷相似,保持着棕红色——棕黄色砂砾层及棕红色网纹红土风化壳。

②天桥袭夺湾及裂点:西谷的河流原来沿着软弱岩层向西南方向流出,因后来被天桥一方袭夺,以致在天桥附近,河流突然向北拐弯,形成极不自然的呈直角的河湾,即袭夺弯。袭夺时代为晚更新世之后,理由是裂点上溯不远,西谷内由晚更新统棕黄色堆积物所覆盖的谷底未受明显的破坏。在裂点(天桥)以上为宽谷(西谷),以下为峡谷(锦秀谷)。

(2)9月14日:长城宾馆—西谷—月照松林—汉口峡—女儿城—大校场—大月山水库 东谷支流袭夺河:流向东谷的河流,由于流路短,比降大,下切、溯源侵蚀强,切穿女儿城次成山脊,在汉口峡附近沿软弱地层发育、流向西南的大校场谷地上段的河流,即袭夺了大校场河上游,使大校场河上游原来向南西流入芦林盆地的,现向北西流入东谷,造成汉口峡。

在袭夺处附近出现一系列小规模河流袭夺现象,如袭夺弯、断头河、风口等。 (3)9月15日:茭芦大桥

芦林湖袭夺:被汉口峡河流袭夺的河流在芦林湖被第二次袭夺。 (4)9月16日:五老峰—三叠泉

三叠泉袭夺河:原来的青莲寺河向北东流,后来,由于东南方的三叠泉的河流沿断裂和垂直节理迅速下切、溯源侵蚀,在三叠泉附近袭夺了青莲寺谷,河流成直角拐弯。河流袭夺后,裂点向青莲寺谷上溯2公里之远,河流下切深度达150——300多米,可见袭夺时间应早于锦秀谷。

4、 夷平面

庐山山上和山麓均存在夷平面,后由于地壳上升,地面遭受侵蚀切割,夷平面面积不断缩小,大约被侵蚀了90%左右。但是夷平面在现在仍然分布广泛。其中,仰天坪、牯牛岭一带存在比较典型的夷平面。 夷平面的变形说明了第四纪以来庐山及山麓的不等量上升。并且随着时间的推移,山体的侵蚀与水流的作用会导致夷平面面积的进一步缩小。

5、 沙山地貌

在鄱阳湖北部的滨湖地带,分布着一些主要由松散沙粒组成的岗丘,当地人以及一些学者称之为“沙山”。星子县沙岭、永修县松门山、都昌县老爷庙是沙山的主要分布区。(图 12)

沙岭沙山位于星子县蓼花镇境内。北起下岸角,南至蓼花池,西止后垄易,东临鄱阳湖,沙山平面大体呈橄榄形,长轴近南北向,面积约10 km2。总体上沙山南高北低,沙山山脊大体沿长轴延伸,峰顶位于山体南侧,海拔为136 m。沙山东缘因受湖水侵蚀,形成较平直的岸线,且岸坡较陡,加之最近沿湖滨采沙,地层出露良好。

对于该地沙山的成因,我们从物质来源,气候条件,动力来源三个方面进行了思考。

物质来源。已有的研究认为,湖滨沙山是风成的沙丘,沙粒源自裸露的湖滩,在末次冰期由冬季风搬运后堆积形成。

气候条件。星子县位于江西省北部,介于庐山与鄱阳湖之间。星子县多年平均降水量1400 mm,为湿润的东亚季风气候控制区,冬季干冷夏季湿热。星子县除7月份盛行偏南风外,其余各月多偏北风。这种现象和地形密切相关,星子县西侧的庐山山体呈北东—南西走向,九江以下长江河谷段走向与庐山山体基本一致,运动的气流顺应地形变化,因而全年表现为偏北风为主。冬半年偏北风较大的风速也与地形有关,长江以北是大于几百公里的北东向郯庐断裂带形成的平原,偏北气流没有地形的阻挡,至鄱阳湖时,湖口段呈瓶颈状,走向北北东,产生狭管效应,风速加大,加之湖面摩擦系数小,风速在湖面上再次增大。鄱阳湖年平均水位为15.02 m,年内水位变幅多在5 m以上。星子站最高水位为1998年8 月2 日的22.52 m,最低水位为2004 年1 月8 日的8.78 m,绝对变幅达13 m。由于水位变幅大,所以湖泊面积变化也大。水面具有“枯水一线,洪水一片”的特点。夏季汛期水位上升,湖面陡增,水面辽阔;冬季枯期水位下降,洲滩裸露,水流归槽成为“赣江”。所以在每年枯水期,强劲的冬季风可将湖滩裸露的泥沙吹扬起来,再经风力搬运到湖滨地带堆积,慢慢形成沙山。

动力来源。主要为风力搬运和河流搬运两种搬运。河流搬运细沙,通过悬移、推移、飘移三种方式;风力搬运通过推移、飘移两种方式。

在实习时测量沙山的产状,基本为倾向343 o倾角32 o。在这里,坡度也被称为修止角,休止角在背风坡一般就是三十几度,这是由沙子粒度所决定的。如果人为堆沙超过休止角,沙堆会塌。

实习区,我们还观察到沙堆顶部有一层黑色条带,取样观察后分析得出,这一层含水量多,有机质含量丰富,,说明那时气候条件好,生物含量丰富。在黑色条带上层,有是呈黄色的沙,是因为气候条件不同,沙又堆积上来。因此,在不同气候条件下,沙体活动的速度和方式都有所不同。

6、 “冰川”地貌之争

关于庐山地区是否发生了冰川作用,学术界存在较大的分歧,主要分为两派: ⑴ 冰川地貌观点

李四光根据冰川遗迹,确定庐山在第四纪曾发生过三次冰川,并一次划分了三个冰期,从老到新依次:鄱阳湖—大姑冰期—庐山冰期。

主要依据有:①冰斗,如大月山西北坡的大拗冰斗②U形谷,如王家坡谷地与大校场谷地,其中在谷地中发现了冰碛物,大块砾石上具有冰川的擦痕。③冰窖:如窑洼、东谷、西谷等,作为冰川发源处储存冰雪的凹地 (2)反冰川地貌的观点

20世纪80年代初,以施雅风院士为代表的一批学者,对中国东部第四纪冰川问题提出了与李四光冰川学截然不同的新观点:①中国东部只有太白山、长白山以及台湾中央山脉等海拔3500米以上的高山存在古冰川遗迹,其他都缺乏有效的证据;②中国东部冰期气候以干冷为特色,不利于古雪线的大幅度下降和冰川的发育。③东部山区被当作冰碛物的巨石泥砾、漂砾、条痕石等,多数为泥石流或冻融泥流所产生;④中国东部所谓的“古冰川遗迹”,可以用新构造运动、地质构造和岩性影响下的地貌发育和泥石流的模式进行合理的解释。

我们实习途中,讨论这个问题的点有两个,一是牯岭街飞来石,二是大校场谷地。 对于牯岭街飞来石,个人认为流水和重力作用因素较大,如果是冰川的话,那应该石头磨圆性很差,但是事实证明,石头外表圆滑,很有可能是流水侵蚀的原因。 首先,此处的岩石巨大,假设根据冰川学说,要搬运如此巨大的石块,必须有65m高以上的冰川才能搬运,但是大校场谷地比较浅,在高差上不符合。而且,我们并没有看见冰川常见的长条擦痕,砾石的排列一直堆积到谷地的最上源,也不符合冰期物的堆积特征。 其次,此处土壤颜色明显偏红,代表土壤是在湿热的环境下氧化形成的,铁锰结合,含量比较高,并且具有明显的层理,是典型的湿热环境下流水沉积而成。巨大的砾石并非冰川搬运,而是冰原环境下融冻作用形成的。由于冰冻寒冷,造成物理风化崩解,岩石受冻崩塌。 第三,也是我觉得最有利的证据,庐山中国东部冰期气候以干冷为特色,不利于雪线的发育,不可能产生冰川。

三、 水文特点与地貌形态

1、水文概况

庐山位于长江以南,鄱阳湖以西,以1300多米的相对高度一山飞峙于江湖之滨,山体面积282km 2。庐山地处炎热带东部季风气候区,属亚热带湿润季风气候。由于庐山地势较高,地形特殊,因而与邻近水源相比,雨量充沛。多年平均降雨量为1933.9mm,多年平均水面蒸发1017.8mm。庐山多云雾,多阴雨,年平均雾日119天。气候凉爽,多年年平均气温11.5℃,年平均最高值15.2℃,最低值8.7℃。

庐山是一个断裂上升形成的断块山,新构造运动强烈,断裂显著、切割破碎,垂直节理发育,河溪发达,呈辐射状流入长江、鄱阳湖中。在翠谷深涧岩坎裂点上造成众多瀑布和深潭。河溪瀑布与涌出地面的泉水、天然池塘、人工湖库构成了纵横交错的庐山水系网,庐山的河网密度约为0.7km/km 2,它们与气候、地貌、植物、土壤等其他的自然地理要素相互制约、相互影响,共同改造者庐山的自然环境与面貌。

广泛分布的的瀑布、众多的深潭、溪流、天然或人工的湖泊和泉水等共同构成了庐山的水文网。

2、和构造相适应的水系

庐山为一兀立江湖之滨、成东北-西南方向延伸的块状山,因此,在总的情况方面,山上的溪流,东南流入鄱阳湖,西北流入长江。 位于庐山中部海拔1347公尺的仰天坪,不仅是庐山地质构造上和地形上的一条分野线,而且也是庐山水系上的一条分野线。仰天坪以北的水,北流下山,仰平坪以南的水,南流下山。在以褶皱为主的庐山北部的主要溪涧,是在向斜谷和单斜谷中发育成的纵顺坡河和横顺坡河(如东谷中的河流)。在以断层为主的庐山南部的主要溪涧,则是沿断层线发育的(如庐山垅中的河流)。庐山的溪涧,在由山上流到山下的途中,在断层及节理发育的地质条件的影响下,大大增加了河道的曲折程度,减低了坡度上的影响。

由于庐山的东南坡是“平湖浸山脚”,西北坡是较为广阔的冲积平原,因此,庐山东南的溪涧,多独流注入鄱阳湖,西北的溪涧,多在降入平地以后,或汇合或注入平地上别的河流,然后流入长江。

庐山河道在上游宽谷和下游峡谷相交的地方,构成裂点,也就是一道坡折线。(裂点是河床坡度的转折点。在裂点以上,河床坡度平缓,其下则坡度陡峻)。庐山较大溪涧的坡折线的高度,约为900 公尺,这种高度的坡折线,显然不是构造上的裂点,而是河谷发育上的裂点。在裂点分布的地方,总是成为急流和瀑布。急流和瀑布不仅使庐山的景色分外美丽,而且还给庐山带来了丰富的水力资源。由于溪流向源侵蚀的迅速发展,裂点逐渐向上游推进,下游峡谷也逐渐向上游推进,深切于上游宽谷之中,形成“谷中谷”。如石门涧在交芦桥以下,宽谷中即套着峡谷。由于溪流向源侵蚀的迅速发展,引起近代冲沟的发育而开始发生下切。如西谷中的的近代冲沟。 由于溪流向源侵蚀的迅速发展。有些悬崖的顶部,受到切割,造成了垭口。如五老峰的狮子口。

3、水文特征

①水位变化大,水量上下游差异大,流速上缓下急。

庐山溪涧中水的主要来源是雨水,雨水丰沛。 庐山溪涧的流量,山顶的上源部分较陡崖的下游部分小。到了山麓,渗透于分布在谷口的由泥沙砾石所构成的冲积层下,又告减少,陡崖的坡降下,由上源及支流流入的水,来不及下渗,因此水量丰富。一方面使庐山四周终年悬瀑不断,点缀了风景;一方面又提供了可贵的水力。 ②多泉水出露

庐山岩层节理发育,地面植被条件又较好,因此雨水沿着节理渗入地下,常在岩层出露或沟谷旁边成为裂隙泉水流出。庐山北部,大月山砂岩和女儿城砂岩节理特别发育,泉水屡见不鲜。庐山南部的黄龙山麓,还有温泉分布。 4、水系演变

庐山在断块上升以前,水系发育已达到壮年阶段。庐山发生断块上升,山坡溪流向源侵蚀很快,有些溪流的源头,切割山脊造成垭口,于是发生了水系的重新调整。多处发生河流袭夺现象,如锦绣谷袭夺弯、芦林湖袭夺、汉口峡袭夺、青莲寺三叠泉袭夺等等,使原来平行转水系发育为网状水系。

5、实习所见地表水体分析 (1)瀑布

三叠泉瀑布(图13)、秀峰黄岩瀑布。庐山新构造运动强烈抬升之际,河流急剧下切,溯源侵蚀,而使原来宽展的河谷,产生了许多由缓变陡的裂点或岩坎。山顶上的溪涧河流,沿着上游宽谷奔流而下,流至裂点,迅即跌落,成为飞

泻的瀑布、急流。三叠泉就是当山地抬升、河流下切而形成的深切峡谷,而庐山近期的断裂抬升是间歇性的抬升,裂点显著,加上河流是沿构造发育,受岩层水平的影响,河床形成了三级,三级总落差达300多米,河水飞流直下,十分壮观。黄岩瀑布亦如是,李白有诗道:“飞流直下三千尺,疑是银河落九天。”。 (2)泉、潭 大天池、乌龙潭、黄龙潭。大天池地处海拔900—1000m,是由地下水汇集的水井。因为地处洼地,而易于集水。并且所处地岩层水平,裂隙少,而地层内粘土物质也有助于填充空隙,形成隔水层,利于水的储存。人为工作也促进了大天池的形成。 与泉、瀑相关的是潭。地下水在一定地质、地形条件下出露地表而成泉,出露的泉沿峡谷由上而下流动,当流到裂点跌落深谷而成瀑布。瀑下则积石成潭,我们所见到的有乌龙潭、黄龙潭等。 (3)水库 芦林湖水库。位于玉屏峰和星洲峰之间,坝址以上控制流域面积2.01平方千米,最大库容1.13立方千米,是一座以供水为主,兼有防洪、交通及旅游景观等综合效益的小型水库。选址原因:一是植被丰富,水中含沙量小,水质较好;二是因为汇水区域大,有来自于大校场、黄龙潭、乌龙潭丰富的水源,而芦林湖本身处于低洼处,容量大;三是由于周围的高程差大,工程量小。但是也有其缺点:周围的岩层倾向下游,容易产生漏水。事实上,在大坝建成之初,的确出现过漏水问题,但是后来经过水电部的相关防渗加固工程,这种状况有所改进。 如琴湖水库。(图14)花径附近的如琴湖,原是西谷谷地的一部分,后来在天桥附近建坝蓄水成湖。该水库是利用石门涧有利的地貌条件,在上游建坝承接黄龙潭、乌龙潭诸水,并建成电站大坝,可提供庐山部分电力。 大月山水库。实习途中,观察到大月山水库水质比较干净,是庐山的一个主要水源之一。分析其成因,大致有三个:①河流袭夺、溯源侵蚀形成的洼地有利于水源的聚集。②该地岩性主要为长石石英砂岩,粘土物质

丰富,有利于形成隔水层,防止水源下漏。③靠近背斜核部,岩层区域平缓,水流失较少。 庐山电站大坝。提到水库,不得不说的是电站大坝。实习途中,过了石门涧,经过悬索桥,我们来到庐山电站大坝。因为大坝水源主要来源于东谷的生活污水,所以水质较差,大坝主要作用用于发电。20世纪50年代,因为很多重要会议在庐山召开,需要照明,电站大坝应需而建。电站大坝有四大要素:大坝、溢洪道、引水口、拦砂坝。而大坝之所以选在此地,有四大原因:①水源来源丰富,乌龙潭、黄龙潭、东谷、石门涧的水都为大坝工作提供了强大的动力。②所处位置相对狭小,工程量小,易于建坝。③岩层朝上有倾斜,正好形成相对密封的状态,防止漏水;并且处于东谷向斜的核心部位,岩石紧密,不易漏水。④高程差大,工程量小。 (4)湖泊 庐山山体抬升之际,其外围相对下沉,形成了平原和湖盆,积水而成湖,这是我国最大的淡水湖—鄱阳湖。其水源来源丰富,有赣江、抚河、信江、饶河、修河等。鄱阳湖鄱阳湖水系总的地形趋势是南高北低,朝北开口,东西南三面环山,中间位丘陵盆地,北部为鄱阳

湖平原,期间居住着约3400万人口。全区因受亚热带季风控制,气候温和,雨量充沛,无霜期长。 鄱阳湖的自然地理特征是高水为湖,低水似河,洪水一片,枯水似线。历年平均水位为12.8~15.2m,历年最高水位为22.41~22.59m历年最低水位为5.90~12.09m。因为长江汛期在7、8、9月,而鄱阳湖汛期在4、5、6月,两相错开,减少了洪水发生的概率,有“增水消峰”的作用。

第三章 气侯与自然分异

一、 气象与气候特点

1、.庐山地区气候类型与分布特征 庐山是一座中山,地处我国亚热带东部湿润季风区域。共可以划分出8种气候类型,分别是:

(1)东亚季风气候 庐山地处我国东部地区,受到东亚大气环流以及东部海域气流影响和控制,冬季低温、寒冷、干燥、少雨,夏季高温、湿润、多雨。 (2)中亚季风气候 水平气候带按照地表热量的水平分布差异,分为了热带、亚热带、暖温带等气候带。我国通常采用日平均温度≥10℃持续期间累计值(∑t)-活动积温来确定。庐山东南山麓与西北山麓的∑t≥10℃分别为5450.6℃和5399.8℃,属于亚热带气候带。此处冬季为气温低、降水少的干冷天气,夏季为高温、降水多的湿润天气,风向随季节转换现象明显,为湿润的东亚季风气候控制区。 (3)山地气候 庐山平均海拔1000m左右,从山麓到山顶,随山地海拔高度增大,各气候要素垂直变化明显,形成在东亚季风气候下控制,由600-800m以下中亚热带,,渐变成900-1100m以下山地暖温带气候,900-1100m以上山地温带气候,三个不同气候带组成的山地垂直气候带谱。山地气候,主要表现在辐射、气温、降水、云雾、湿度、风等气候要素,随山地海拔高度的变化。

(4)谷地气候: 庐山山地中的谷地,受周围山地的阻挡,谷内气流很难与其上自然大气交换,因此谷内气温较同海拔其他地方高,晚上冷空气下滑,气温又较同海拔其他地方低,谷地气温日变化、日较差大。例如,在黄龙寺一带本应为山地暖温带,却形成了中亚热带气候。 (5)平原气候: 山麓区域的江西(九江、星子)一带平原地区,因广袤的一马平川大地,冷暖气流运移不受任何制约,加之运送水汽的众多河流水系和东部海域水汽的运输,使该平原地区具有春季春雨、初夏梅雨、盛夏酷暑、秋爽干燥、冬季雨少的特点。 (6)城市气候: 位于庐山西北坡的九江市受到城市格局的影响,形成了特殊的城市气候,比较典型的城市热岛现象,冬夏气温比平原其他地方高。 (7)水域气候: 坐落于鄱阳湖边的星子县受到了水域对其气候的明显调节作用,出现了水域小气候现象。因此,星子夏季(迎风面)气温增高不明显,冬季(背风面)受山地作用,出现明显的焚风效应和水域的双重影响,本因增高的气温不明显。

(8)其他气候(沙山气候): 沙山位于庐山东南麓鄱阳湖岸边的沙山,处于中亚热带气候带。本应郁郁葱葱,却为一片沙山、沙丘、沙滩。沙山处终年以偏北风为主,大风50-80天(4-6级),33-40天(8级以上)。沙山处年均温较星子县高,七月平均气温最高可达55℃,甚至更高绝对气温差异变化大。 总体来说,庐山气候的分布特征是多种气候类型集聚一地,并存在明显的垂直带与水平气候带特征(主要包括热量、水分等)的差异。 庐山具有明显的垂直气候带分布:600-800m以下为中亚热带,600-800m以上为山地暖温带,900-1100以上为山地温带。中亚热带面积最大,山地暖温带次之,山地温带最小。 2、特殊地形中的小气候

在山地区域中,受当地总体地形格局影响,决定了山地小气候、地方小气候自然要素的垂直或水平分布,而山地、平原中的局部地形变化,又造成与垂直或水平自然带不相符的气候特征及与其相适应的自然生态环境。庐山典型的小气候分别为黄龙寺的谷地小气候以及鄱阳湖滨的沙山、水域小气候。 3、雨、雾、风

实习期间,对庐山最大的感受是多雨、多雾、大风。探讨原因如下:

多雨:庐山气候湿润,多雨多雾,主要为地形雨,东南面为鄱阳湖,水汽形成积状云,在东南季风的作用下抬升,继而形成积雨云,在盛行西风的作用下在对流中层形成雨。 多雾:庐山为平地上突然隆起的山地,北方的冷空气遇庐山会绕至鄱阳湖,遇到水汽则形成雾。鄱阳湖水汽沿着剪刀峡、石门涧、王家坡多个开口处上升,遇冷成雾。

风大:庐山盛行风向随季节转化比较明显,冬季以偏北风为主,夏季以偏南风为主,为典型的季风盛行区。而山下的九江和星子除了7月份盛行偏南风以外,其余各月多偏北风。由于山地的隆起,山上的地面摩擦力比较小,山上风速大于山下风。

二、 植被、土壤与山地气候

(一)植被与气候

1、庐山地区地带性植被分布规律及特征

庐山处于中亚热带常绿阔叶林北缘,并且水热状况随山体高度的变化而变化,从而形成了庐山垂直地带性植被的分异。特征如下:

(1)中亚热带常绿阔叶林(基带):600——800m以下为中亚热带常绿阔叶林。乔木层代表树种有大叶栲、石栎、青冈栎、小叶青冈栎、樟以及甜槠等常绿乔木树种,灌木层代表植物有杨桐、厚皮香、油茶、马银花、天台乌药等种类。

(2)山地暖温带常绿落叶阔叶林混交林:分布范围是南坡海拔800-1100m,北坡600-900m。乔木层代表有青冈栎、小叶青冈栎、甜槠、天竺桂等常绿乔木种类以及茅栗、化香、四照花、灯台树、枫香等落叶种类。灌木层代表种有柃木、马银花、天台乌药、杨桐、厚皮香、油茶、等常绿种类以及映山红、山胡椒、钓樟、蜡瓣花等落叶种类。

(3)山地温带落叶林:分布在庐山南坡海拔1100m以上,北坡900m以上。乔木层代表有茅栗、四照花、灯台树等等,灌木层代表种有满山红、映山红、胡枝子等等。(图15)

植被植被垂直分布南坡北坡山地 温带落叶阔叶林 1100 800山地暖温900带常绿与落叶阔叶混交林中亚热带常绿阔叶林600

2、非地带性植被类型

在海拔1100米以上,气温偏低,湿度较大,云雾多,风力大,所以这里出现了较为耐寒的针叶林。黄山松是本带内相对稳定的垂直地带性类型。少量的灌丛和草甸,是非地带性的植被类型。

3、庐山地区常见植被种类的特征及识别 壳斗科、樟科和山茶科是组成庐山地区垂直地带性植被的最重要的三个科,这三个科的种类常常是组成该垂直带性植被的建群种的优势种。以下是三大科的部分常见植物介绍:⑴壳斗科

A苦槠:常绿乔木,树皮深灰色,纵裂;靠近叶片前端有齿,中脉向下凹陷。

B甜槠:叶较宽大,树皮开裂,基部不对称。

C茅栗:果实全包,叶片有锯齿,枝叶互生

D短柄枹:果实菱片状,半包;大齿叶边,枝叶簇生 E石栎:常绿树种,卵形叶,全圆,背部呈现金属色

F青冈栎:分布在接近基带的地

区,叶片有齿,且分布在叶片上部

⑵樟科

A 香樟:卵形或椭圆状卵形,顶端短尖或近尾尖,基部圆形,三出脉,且在基本有两个小腺点。 B钓樟:落叶灌木,山地温带常见树种,红果。 C.天台乌药:三出脉,背面发白 ⑶山茶科

A细叶柃木:基带植被,是唯一的常绿亚热带灌木,喜阴,叶片具有蜡质光泽 B油茶:树皮淡褐色 ,光滑。单叶互生,椭圆形或卵状椭圆形,边缘有细锯齿

C厚皮香:叶倒卵形至长圆形,顶端钝圆或短尖,基部楔形,背面颜色较淡,中脉下陷,侧脉不明显

4、庐山地区植被演替及生态环境分析

 植被演替是指某一地段上一个群落被另一个群落代替的过程。一类是才长期人类经济活动作用下,森林植被收到哦啊破坏,致使原生植被不同程度的消退,沦为各类次生林、次生灌丛、草丛的逆向演替;另一类是经过封山育林、人工栽植以及合理开发利用植物资源等措施,使植物群落朝着顶级群落方向发展的顺向演替。 实习过程中,在月照松林地区我们注意到此处并没有找到主要树种黄山松的幼苗,并且树种长势良好,说明会发生顺向演替。 5、小气候环境下的植被 (1)黄龙寺

黄龙寺处在900m的高度,但是却分布有甜储、苦储、青冈栎、小叶青冈、油茶、枫香、这样的常绿阔叶林。并且观察林下幼苗,也都是常绿阔叶自然更新的幼苗,说明该地形成了一片成熟、稳定、可更新的常绿阔叶林。分析原因:因为该地阳光好,土壤、植被相互作用,水热条件好,形成了一个温暖、湿润、营养丰富的谷地。

(2)沙山地区

该地海拔在200米左右,在亚热带常绿阔叶林带。实际观察沙山地区主要为沙生植被,是一片人为种植的马尾松林。在山上,马尾松竞争不过黄山松,但是山下沙山地区,马尾松长势却很茂盛,优化了当地的气候条件。

实习过程中,还看到一种叫狗牙根的植物,单叶万茎,向下吸水可以超过1m,随着条件的改善,该物种逐渐有匍匐变为站立,这是先锋种的典型特征。 6、植被样方调查

在大月山,我们进行了植被样方调查,结果如下: 乔木层:10*10m,柳杉9棵;

灌木层:5*5m,鸡爪槭1棵,白檀3棵,映山红1棵,野鸭椿1棵,腊梅1棵,青榨槭7棵,铃木一棵,钓樟1棵;

草本:蕨类21棵,拔契7棵,盐肤木1棵,谈竹叶13棵,灯台树1棵,天蓝星2棵。 该地位于温带落叶林。 二、土壤与气候

庐山地区的土壤具有一定的垂直分布规律:基带的地带性土壤是红壤、黄壤,另外由于人为的作用,形成了适合耕作的水稻土;海拔400m-900(800)m,由于气候温暖湿润,发育着一种具有明显富铝化特征的山地黄壤;在海拔900(800)m-1100(1200)m的区域,气候温暖湿润,发育着既有山地黄壤性质、又具有山地棕壤性质的山地黄棕壤;海拔1200以上的地区分布着山地棕壤;山地顶部由于气温低、风速大,草类易生长,形成了山地草甸土;局部洼地由于排水不良形成山地沼泽土。(图16)

土壤土壤垂直分布南坡北坡山地 棕壤 1100山地 黄棕壤 800山地黄壤1200900400红壤、黄壤、水稻土 400

1、 庐山地区主要土壤类型特征及发育过程

(1)红壤。红壤广泛分布于山麓地带,植被为常绿阔叶林、马尾松林以及灌木草丛。成土母质主要为花岗岩、片麻岩、石英砂岩等残积和坡积物。土壤淋溶作用明显,大量营养物质(K、Na、Ca等)被淋溶,有机质较少,质地粘重,蓄水功能差,酸度大,植被根系生长困难,其特征课概括为 酸、瘦、单、板。成土过程:主要是土壤中富铝化和生物富集作用的结果。(图17)

(2)山地黄壤。庐山地区的山地黄壤黄龙寺至芦林大桥一带为典型。由于局部小气候的影响,本应分布山地黄棕壤的地区却分布着山地黄壤。其母质是长石石英砂岩、凝灰质石英砂岩。山地黄壤呈酸性反应,土层湿润,相对与普通黄壤而言,其有机质比较丰富,表层全氮量高。成土过程:在潮湿的成土环境中,土体内的氧化铁发生强烈水化作用,随着结晶水的增加,红色的赤铁矿变成棕色的针铁矿,进一步转化成黄色的褐铁矿,使土体呈黄色,这一过程又称黄化过程。 (3)山地黄棕壤 分布在庐山海拔800m-1200m区域内的各种母质上,母质主要是长石石英砂岩和以黄土为主的坡积物。山地黄棕壤粉砂粒含量较高,全剖面呈较强的酸

性,反应其有机质含量较高,全氮含量也比红、黄壤高。成土过程:粘化过程和脱硅富铝化过程。粘化过程指温暖气候中粘粒不断形成、富化堆积的过程;脱硅富铝化过程指土壤中原生矿物分化,盐基离子不断流动,铁、铝、锰等富集。(图18)

(4)山地棕壤。分布在海拔1200m以上的山地上,植被主要为落叶阔叶林,由于森林植被遭到破坏,目前大都为灌丛草类,母质主要为砂岩、板岩的坡积物,局部地区以风积物为主。山地棕壤有机质含量较高,粘粒下移现象不甚明显,由于山地降水较多,物质有一定的淋溶,土壤呈微酸性反应,土壤代换性不高。

(5)网纹红土。网纹红土是由粘粒与石英等混合并分凝成多角状或网状红色或暗红色的富铁、贫腐殖聚铁网纹体组成的土层。土层遭剥蚀后裸露于地表,经日晒和反复干湿交替作用则硬化成不可逆的铁石硬磐或不规则形聚集体。

(6)水稻土。水稻土是指发育出各种自然土壤之上、经过人为水耕熟化、淹水种稻而形成的耕作土壤。在秀峰山下,我们具体观察了水稻土的形态特征。此处水稻土继承了红壤的特性,呈酸性,有机质含量少,硅铝率低,含有绣纹,经过人工改良后肥力上升。成土过程:主要是熟化过程,分为水耕熟化和旱耕熟化交替进行,水热状况发生季节性变化,表层的盐基离子全部被淋失,雨季又随地下水位上升复盐,铁、锰淋溶淀积和粘性物质机械淋溶凡发生。旱耕抽穗时水分排干成氧化状态,有机质积累,土壤表层龟裂。 2、实习过程中观察的土壤剖面

①大月山公路旁(土壤剖面)海拔900m 土层 O层(枯枝落叶层) A层(有机质层) B层(淀积层) BC层(过渡层) C层(母质层) 厚度(cm) 10 15 45 45 45以下 颜色 黑色 灰黑色 黄色 灰黄色 红色 此地母质层由风化物、坡积物和冲积物形成。从上表可以看到此地土壤没有淋溶层,因为此处地势较高,淋溶作用较弱,只有在地势平缓处才有。(图19)

②黄龙寺旁石子路 土层 A层(有机质层) 厚度(cm) 17 颜色 灰黑色 B层(淀积层) BC层(过渡层) C层(母质层) 27 20 20以下 黄色 灰黄色 红色 山上土壤发育不成熟,山上土壤以粘化过程为主,越往下富铁铝化过程越强。此地母质来源主要为植被、风积物和坡积物。 ③观音桥 此地地块因为发生过滑落的作用,因而形成了复合土壤,拥有2个A层和2个B层。示意图如右:此

地比庐山山

上地势平缓,为物质积累提供良好条件。

第四章 结论与讨论

一、 有关争议问题的讨论:庐山有无冰川地貌?

我觉得是没有的。摒除掉可能是由于重力搬运或冰川搬运产生的巨石和擦横,我觉得最明显的证据就是雪线。

考虑雪线分布规律( 与西部现代冰川相比) 及我国东部气候的特征, 均不利于庐山第四纪冰川作用的发生。第四纪时, 我国东部比今悄近于赤道, 且地处低纬的庐山受秀尽气候影响, 冬季严寒少雨雪, 又根据其夏季山上降雪量估计、末次冰期的雪线高程计算、以及李四光的冰川分布图而得的冰川积象区与消融区之比, 都认为庐山曾发育过第四纪冰川是违背冰川学常理的推测。

古生物方面, 庐山地区尚未发现喜寒动植物群, 只有热带和亚热带动植物群, 且整个第四纪变化不大, 说明并未发生过冰川。

二、 实习报告的结论

庐山地处我国亚热带东部湿润季风区域,面江临湖,山高谷深,具有鲜明的山地气候特征。在地质构造、地貌、山地气候、植物地理、土壤地理及自然景观方面都有着比较丰富的内容,极具科研价值。并且部分地貌成因还存在争议,值得探讨。

庐山的自然美景,孕育滋养了庐山丰富的历史文化,二者交相辉映,相得益彰,充分体现了庐山作为天下名山的独特的魅力。正如联合国教科文组织世界遗产委员会对庐山的世界性价值给予的评价:“庐山的历史遗迹以其独特的方式,融汇在具有突出价值的自然美之中,形成了具有极高的美学价值、与中华民族精神与文化生活紧密相联的文化景观!

第五章 结束语

为期10天的实习,收获颇丰。当时还没能完整的认识的庐山,在报告编写过程中逐渐

清晰了。庐山的确具有其独特的自然人文魅力,山上的小镇,气候宜人,风情淳朴。而东谷的别墅群,一幢幢独具欧洲特色建筑的小别墅,更让人流连忘返于其间。再回庐山,就许下了要再再回庐山的愿望。

通过了此次庐山的野外实地实习,让我们对野外地质的考察和研究有了一个初步的认识,同时对岩层研究的选取和岩层产状要素的测量,也有了进一步的认识,基本上能熟练操作罗盘测量岩层产状要素,培养了实践的技能。对地貌形态也积累了很多感性材料,对我们今后更进一步地理解和把握地貌形态具有重大的意义,很好地起到了理论联系实际的作用。同时,也开阔了我们的视野,锻炼提高了我们的野外实习能力。 不会忘记,一圈人围着酱啃馒头香滋滋的场景,泥泞山路里一直传递着的臂膀,三叠泉下水中嬉戏寻路的“迷茫”,镜头前一张张或欢笑或苦逼的笑脸···属于我们的庐山记忆!

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