江西龍虎山世界地質公園白堊系辮狀河相沉積及其丹霞地貌發育特征

朱志軍, 黃寶華, 郭福生, 鄭海峰, 姜勇彪

東華理工大學地球科學學院, 江西撫州 344000

江西龍虎山世界地質公園白堊系辮狀河相沉積及其丹霞地貌發育特征

朱志軍, 黃寶華, 郭福生, 鄭海峰, 姜勇彪

東華理工大學地球科學學院, 江西撫州 344000

通過野外露頭及相關室內研究, 分析了龍虎山世界地質公園及鄰區白堊系辮狀河相沉積特征及其與丹霞地貌發育規律關系。研究認為: 龍虎山世界地質公園丹霞地貌發育除了與沖積扇相沉積有關外, 還與辮狀河相沉積有關, 表現為辮狀河道巨厚砂體為丹霞丘陵地貌發育提供物質基礎; 發育于辮狀河道中呈小型透鏡體或扁平狀、脈狀體的河床滯留沉積和洪泛沉積, 易風化剝蝕形成溶蝕風化崩塌型丹霞地貌。此外,多期河道的多旋回沉積交錯疊置形成楔狀交錯層理, 其層系上下界面平直, 層系厚度在小范圍內變化很快,層系內細層的傾向相反, 為后期風化剝蝕提供了條件, 易形成溶蝕風化崩塌型丹霞地貌。進一步研究發現丹霞丘陵地貌、溶蝕風化崩塌型丹霞地貌分布與辮狀河相沉積平面展布具有較好的一致性, 吻合度較高。本文首次研究了辮狀河沉積體系與丹霞地貌發育特征的關系。

龍虎山世界地質公園; 丹霞地貌; 白堊系; 辮狀河相沉積

地質公園這一概念自20世紀末提出以來, 越來 越受到國內外學者的重視(趙汀等, 2009;趙遜等,2009; Kusky et al., 2010)。龍虎山世界地質公園地處中國大陸東南部武夷山脈和懷玉山脈之間呈近東西向狹長展布的信江盆地中西段的南部。信江盆地是一個集地貌景觀與礦產于一身的盆地, 長期以來吸引了大量的地質學家在此開展研究工作。自 20世紀70—80年代, 在信江盆地開展了大規模區域地質調查工作, 獲得了大量有關信江盆地的地質構造、生物地層和年代地層等資料。代表性成果有《江西省白堊紀》(江西省地質局區域地質調查大隊, 1983)、《江西省巖石地層》(江西省地質礦產廳, 1997)、《江西省區域地質志》(江西省地質礦產局, 1984)及1: 20萬、1: 5萬、1: 25萬區調成果。在此基礎上, 張利民(1991)、許玩宏(1993)、許玩宏等(1994)、巫建華(1995a, b, 2000)等從古生物及同位素年齡對白堊紀地層進行了研究; 巫建華(1994)、謝愛珍(2001)、劉行軍等(2005)等對信江盆地白堊系沉積相、沉積環境進行了論述。隨后, 姜勇彪等(2010a, b)、郭福生等(2011)從地質背景、地層巖性、構造作用及風化作用等方面對信江盆地的丹霞地貌的成因進行了分析。近十來年來隨著龍虎山成功申報國家、世界地質公園和世界自然遺產, 對區內的地質遺跡做了較為細致的調查工作, 并且已取得了較大的進展, 但是丹霞地貌基礎理論方面研究還需加強, 尤其在沉積亞相、微相與丹霞地貌類型之間關系等研究不足, 存在較多的學術爭議問題。主要表現在以下幾個方面:構成丹霞地貌紅層的巖性巖相特征、物質聚集分布規律、沉積體系劃分及其平面展布與丹霞地貌分布的關系等等。為了推進龍虎山丹霞地貌科研深度,充分發揮龍虎山丹霞地貌研究基地的地學價值, 科學地開發、利用及保護地質遺跡, 本文從沉積相分析入手, 研究了龍虎山地質公園丹霞地貌發育特征與辮狀河相沉積的關系。

1 區域地質背景

信江盆地位于江西省東北部盆地西起余江, 與崇仁盆地斷續相通; 東至上饒, 與金衡盆地相連;北起靈山, 與宮帽山、懷玉山隆起毗鄰, 南至上清宮,與武夷山隆起接壤。總面積約3600 km2, 呈近東西向延展約130 km。信江盆地處于歐亞大陸東南部的揚子古板塊與華夏古板塊的結合帶東段贛杭構造帶的中部, 中生代受太平洋板塊活動而形成的近東西向斷陷盆地, 屬于西太平洋構造域、華南構造區(圖1)。盆地及其周邊地區涵蓋了自中元古界至第四系的連續地層記錄, 它是一個具有復式結構和復雜演化歷史的中生代陸相盆地, 也是中國大陸東南部濕潤低山丘陵型丹霞地貌區和重要的丹霞地貌遺產地。

圖1 研究區構造位置圖(據江西龍虎山-龜峰申報世界自然遺產領導小組, 2008)Fig. 1 Structural location of the study area(according to leading group of the Longhushan - Guifeng geopark in Jiangxi for applying for World Natural Heritage, 2008)

在前人研究成果的基礎上(表1), 本次研究采用野外實測剖面及其精細沉積相劃分、室內薄片鑒定等方法, 詳細分析了研究區白堊紀巖石特征、地層序列。本文晚白堊世地層單位沿用江西巖石地層中的單位名稱, 早白堊世地層單位只采用石溪組, 棄用冷水塢組, 其原因為: 通過野外實地調查及室內大量查閱資料發現與石溪組相當的地層冷水塢組,在一些文獻資料中雖然有所引用, 但原著對冷水塢剖面未進行詳細描述。而且作為它們的層型剖面冷水塢剖面和火把山剖面, 均位于弋陽縣城北的中畈鄉冷水塢和葛溪鄉火把山, 兩者平行展布且相距不到6 km, 其地層層位、巖相、巖性組合和生物化石都基本相同。都以含有早白堊世的代表性生物Yanjiestheria, Manica, Trigonioides(T.)kodaira, Yanjiestheria kyongsangensis和Migrasia而定為早白堊世。又因石溪組命名在前, 且有大量的專文從地層、古生物、巖相古地理及構造環境等方面進行論述,故本次研究沿用石溪組一名代表研究區早白堊世地層。

表1 信江盆地白堊系地層劃分沿革表Table 1 The history of division of Cretaceous strata in Xinjiang basin

在前人研究基礎上(巫建華, 1994; 謝愛珍, 2001;劉行軍等, 2005, 2006)進一步在信江盆地白堊紀沉積地層中識別劃分出 4種沉積相: 沖積扇相、辮狀河相、湖泊相、三角洲相。研究發現沖積扇相和辮狀河相沉積對丹霞地貌發育特征有控制作用。其中課題組其他成員在另文中詳細研究了丹霞地貌與沖積體系的關系, 在此不再贅述。本文僅研究辮狀河相沉積與丹霞地貌發育特征的關系。

2 辮狀河相沉積特征

研究區信江盆地范圍較小且剝蝕區距沉積區相對較近, 導致沖積平原上曲流河沉積相對不發育,而主要發育辮狀河相沉積。辮狀河往往攜沙量巨大,以推移質為主, 河道寬而淺, 流量變化大, 垂向加積快, 在河道中常常形成一系列河道砂壩。辮狀河的“二元結構”不明顯, 下部粗碎屑組分所占比例大, 上部細碎屑組分不發育。研究區的辮狀河沉積主要發育于茅店組、河口組、塘邊組、蓮荷組各套地層中, 由砂礫巖、含礫粗砂巖、砂巖構成巨厚層系, 缺乏或不發育河道間洪泛細粒沉積夾層。剖面序列呈現出厚度較大砂巖沉積, 而泥質巖段不發育。砂巖一般由一系列不完整的沉積旋回反復切割疊置而成, 由此造成了垂向剖面上粒序不明顯。野外常表現為巨厚層砂巖夾薄層泥質粉砂巖, 局部砂巖底部可見底礫巖及沖刷面(圖2)。

辮狀河沉積以河道較直、淺而寬、流量變動大、流速大、床砂載荷量大、河床不固定、心灘發育為特點, 其主體由一套細礫巖、含礫粗砂巖或礫質粗砂巖夾細砂巖、砂質泥巖、粉砂巖組成。成分成熟低, 粒度較粗; 結構成熟低于曲流河, 槽狀交錯層理極為發育, 并見板狀交錯層理等。下部沖刷面及粗粒滯留沉積明顯, 上部一般缺少或不發育河漫等細粒沉積, 總體顯示向上變細的特征。宏觀上表現為一系列由粗到細的正向半韻律剖面結構十分醒目(圖 3A), 其中各種河流作用的沉積相標志異常豐富。分布于塘邊組的辮狀河相沉積, 以其發育巨厚的河道砂體為顯著的宏觀特征, 細粒的洪泛沉積不發育(圖 3B), 甚至缺乏; 因而具有很大的砂/泥巖比值, 并具有典型的辮狀河沉積剖面結構。

2.1 辮狀河道沉積

河道沉積由磚紅色、紫紅色巖屑砂巖、長石砂巖及巖屑長石砂巖組成, 以粗砂巖為主, 少量中粒砂巖及含礫粗砂巖, 多呈厚層—塊狀砂體產出。底部為河道滯留沉積, 主要巖性為礫巖、含砂礫巖。礫石粒徑1～3 cm, 主要為棱角－次棱角狀, 最大扁平面呈疊瓦狀排列,

往往具有較大規模的沖刷面, 河道滯留沉積厚度一般為0.1～0.3 m(圖3C)。河道滯留沉積上部以砂巖為主, 分選中等, 部分較好; 磨圓度中等—較差, 總體上成熟度偏低。普遍發育有槽狀交錯層理、側積交錯層、板狀交錯層理、平行層理。辮狀河道砂體形態呈一系列在縱向和橫向上交錯切割、疊置的大型透鏡狀砂體, 單個透鏡狀砂體的厚度大約都在2 m以上, 長度一般大于8 m, 主要由具有大型交錯層理中粗粒砂巖和小型流水沙紋層理(有時見爬升沙紋層理)細砂巖組成, 其中細砂巖中見有生物擾動構造。各砂體內部沉積構造復雜多樣, 反映高能條件的大型槽狀交錯層理(圖3D、E、F)、平行層理、沖刷面均非常發育, 此外還有板狀交錯層理及沙紋層理。應該指出, 許多砂體間多呈沖刷接觸而保留不全, 且能量條件變化頻繁, 內部次級沖刷現象發育, 因而并不完全具備垂向變化特點, 而是表現為非常復雜的沉積構造組合面貌。

2.2 洪泛沉積

圖2 太田新溪—羅塘鄉白堊系沉積柱狀圖Fig. 2 Columnar section of Taitianxinxi - Luotangxiang Cretaceous sediments

圖3 龍虎山地質公園白堊系辮狀河相沉積特征Fig. 3 Cretaceous deposition characteristics of braided river in the Longhushan Geopark

研究區辮狀河沉積剖面中細粒洪泛沉積不發育,這是由于辮狀河道側向擺動, 沖刷充填比較頻繁,一般在河道透鏡狀砂體之上殘留有少量洪泛型細粒沉積, 只有長期遠離河道的岸后地區才發育有較厚的洪泛沉積。因而在辮狀河沉積垂向序列上往往表現為: 大套的多旋回河道砂體之上才覆以較厚的細粒洪泛沉積。區內洪泛沉積因其所處地層層位不同而有一定的差異, 在塘邊組, 其巖性為磚紅色、薄到中層泥質粉砂巖、粉砂質泥巖; 在茅店組中, 主要為紫紅色、磚紅色薄到中層泥質粉砂巖和粉砂質泥巖,可見水平層理和流水沙紋層理; 此外, 生物擾動構造、蟲跡和泥裂、鈣質結核等也較豐富(圖3G、H、I)。

總之, 辮狀河沉積中以河道砂巖為主, 并常見河道底部滯留礫巖, 礫巖既有同生泥礫為主的礫巖,也有以陸源礫石為主的火山碎屑巖質礫巖。河道砂體內部沉積構造組合復雜多變, 沖刷現象十分普遍,在一個完整的正韻律中, 自下部河道沉積到上部的洪泛沉積, 無論沉積物粒度變化, 還是層理類型的變化, 常具有突發性特點。反映辮狀河道不穩定, 水流能量變化不定, 且變化迅速的特點。

3 辮狀河相沉積的丹霞地貌發育特征

3.1 河床滯留沉積

河床滯留沉積發育于河床底部, 呈小型透鏡體或扁平的脈狀體, 長數米至幾十米, 厚幾厘米至幾十厘米, 巖性為淺灰、淺磚紅細礫巖、砂質礫巖及含礫粗砂巖。礫石成分主要為石英和火山巖碎屑,分選和磨圓一般較好, 礫徑2～5 mm不等, 偶見火山質卵圓形礫石, 充填物為粉—粗砂質, 發育板狀斜層理, 與下伏地層呈沖刷面接觸, 上覆河道砂壩砂體(圖 4A)。

3.2 河道砂壩沉積

圖4 丹霞地貌中的辮狀河相沉積特征Fig. 4 The relationship between braided river facies sediments and Danxia landform

河道砂壩沉積以發育厚層-塊狀砂巖為特征, 巖性主要為磚紅、褐黃色、紫紅色中細粒長石砂巖、含礫粗砂巖、粗砂巖, 砂泥比值較大, 砂體厚度大, 反映了河道橫向遷移頻繁, 河道順直, 連續性好, 多期河道縱向疊置, 造成了巨厚的塊狀砂體和較高的砂泥比。垂向上表現為旋回不完整且彼此疊置的巨厚砂層。河道沉積的下部為大型槽狀交錯層理的粗砂巖, 位于河道基底沖刷面之上, 常含滯留沉積, 上部為大型板狀交錯層理的河道砂體沉積,自下而上顯示了由粗變細的正旋回層序。砂壩砂體碎屑含量一般大于 90%, 其中石英含量為 55%～75%, 長石含量為 18%～35%, 云母及巖屑少量; 一般為鈣質膠結。以接觸式、孔隙式膠結為主, 粒間溶孔發育; 粒度均值(M)多數介于 0.125～0.25 mm(細沙)之間, 標準偏差0.35～0.8, 偏度以正偏和極正偏為主, 峰態較窄, 分選較好。

河道砂壩沉積發育大型槽狀交錯層理, 其次為底斂型板狀斜層理(圖 4B), 平行層理; 向砂壩頂部依次發育中小型槽狀交錯層理→槽波狀復合層理→波狀層理→沙紋層理→液化變形層理→水平紋理等構造序列。砂體呈透鏡體狀, 厚度在橫向上變化大,尖滅及變薄現象常見, 常通過多期河道多旋回沉積的交錯疊置, 復合疊加成巨厚的河道砂體, 縱向連續厚度可達15～50 m, 露頭可以連續追蹤1～3 km范圍, 其間可見若干清晰的沖刷面, 局部可見粗砂巖、泥礫巖或殘留泥巖的斷續薄層或條帶(圖 4C)。砂體底部常含礫石, 發育沖刷構造。復合砂體內各旋回沉積中單個砂體一般厚約 2～4 m, 粒序均勻,向上略變細; 構成復合砂體后則整體無明顯的粒序變化, 其頂部巖性略微變細并出現爬升沙紋。

辮狀河相沉積是研究區形成丹霞地貌的主要沉積相之一, 所形成的丹霞地貌類型主要有丹霞丘陵、溶蝕風化崩塌型丹霞地貌。

丹霞丘陵: 辮狀河道砂壩砂體是形成丹霞丘陵地貌的主體, 以發育厚層—塊狀細砂巖為特征, 巖性主要為磚紅色、紫紅色中細粒長石砂巖, 由于辮狀河道頻繁橫向遷移、多期河道縱向重復疊置, 形成了巨厚的塊狀砂體和較高的砂泥比。垂向上表現為不完整旋回砂體沉積, 呈透鏡體狀, 厚度在橫向上變化大, 尖滅及變薄現象常見。辮狀河道巨厚砂體為丹霞丘陵地貌的形成提供了物質基礎, 研究區內辮狀河道砂體長石碎屑含量高達 35%, 為鈣質膠膠結。碎屑顆粒之間以接觸式、孔隙式膠結為主, 粒間溶孔發育; 地表水很容易下滲進入砂體內部, 促使長石、方解石溶蝕, 巖石疏松。致使辮狀河道砂體抗風化能力減弱, 砂體很容易層層風化剝蝕(圖4D), 最后形成一些低矮的丹霞丘陵地貌(圖 4F), 一般形成不了丹霞崖壁地貌(圖5)。

圖5 辮狀河相沉積與丹霞地貌類型Fig. 5 The Danxia landform type and braided river sediments

溶蝕風化崩塌型丹霞地貌: 辮狀河相沉積形成溶蝕風化崩塌型丹霞地貌有兩種原因, 其一, 是發育于辮狀河道的呈小型透鏡體或扁平的脈狀體的河床滯留沉積, 主要巖性為細礫巖、砂質礫巖及含礫粗砂巖, 在研究區內河床滯留沉積礫石成分主要為石英和火山巖碎屑質礫石, 且膠結疏松, 與下伏早期河道砂壩上部的細碎屑沉積物呈沖刷面接觸。在沖刷接觸界面上、下均為抗風化能力較弱的巖石,易形成扁平洞, 例如園區的太巖寺、南巖佛洞、仙姑洞都是此因素形成的溶蝕風化型丹霞地貌。其二,辮狀河道砂壩通常為多期河道多旋回沉積的交錯疊置, 形成楔狀層理, 其層系上下界面平直, 但層系厚度在小范圍內變化很快。且層系內細層的傾向相反, 可能為河流砂壩在前進途中的彼此疊覆造成的。砂壩在不斷前進中相互疊置, 形成的砂體之間往往以細層傾向相反的層系相互接觸, 這樣多期砂壩之間以一個傾斜的面相互接觸, 為后期風化剝蝕提供了不穩定因素。例如貴溪象山園區的仙人橋就是此因素形成的溶蝕風化崩塌型丹霞地貌(圖4F)。

3.3 洪泛沉積

洪泛沉積為洪水沖決天然堤后在低洼區形成的沉積。一般厚度較薄, 呈層狀延伸, 與天然堤或決口扇沉積呈穿插復合沉積。橫向常因河道侵蝕切割而尖滅, 分布局限。研究區由于辮狀河道遷移迅速, 穩定性差, 所以泛濫平原沉積不發育。主要巖性組合為紫紅色粉砂質泥巖、泥質粉砂巖、薄層狀粉砂巖和中厚層狀粉—細砂巖組成, 粉砂巖具豐富的沙紋層理, 泥質巖富含粉砂質紋層和水平層理, 二者常組成透鏡狀-波狀復合層理并呈頻繁互層產出, 有時還可見到各種變形層理。

洪泛沉積為河道砂體之間的低洼區, 一般為后期水流經過的地方, 又因為洪泛沉積是含泥量很高的細碎屑沉積物, 很容易被剝蝕。也就是說, 如果沉積于河道之間的洪泛沉積被剝蝕殆盡, 抗風化能力相對較強的辮狀河道砂體就顯露出來, 形成一些孤立的低矮圓丘型丹霞地貌(圖4G)。

4 沉積相展布與丹霞地貌分布

晚白堊世信江盆地總體處于伸展裂陷期, 盆地沉積范圍擴大, 南北兩緣構造活動強烈, 山前坳陷呈狹長形近東西向展布。沉積相帶均呈近南北向展布, 自盆地南緣向北緣依次發育洪-沖積扇→河流-三角洲(或扇三角洲)→湖泊→辮狀河流→洪沖積平原的展布方式, 盆地北緣沖積體系不發育(圖6)。盆地南緣山前的鷹潭龍虎山—貴溪掛榜山、流口鎮—弋陽的圭峰鎮—鉛山的河口鎮一線以南地區, 洪沖積-河流相、三角洲相十分發育; 該帶以北為一近東西走向的長條形濱淺湖區。該期另一顯著特征是以濱淺湖為對稱軸, 盆地北緣發育物源來自北部的河流及三角洲體系, 南部物源來自南緣的沖積-河流相。通過詳細的野外調查發現, 辮狀河相沉積為研究區白堊系主要沉積體系之一, 為丹霞丘陵地貌、溶蝕風化崩塌型丹霞地貌發育提供物質基礎及后期風化前提條件。辮狀河相沉積主要發育于沖-洪積相前緣, 與丹霞丘陵地貌、溶蝕風化崩塌型丹霞地貌分布相吻合(圖6)。

5 結論與認識

1) 通過研究發現研究區白堊系辮狀河相沉積發育于洪—沖積扇相外側, 主要發育辮狀河道沉積,洪泛沉積不發育。其平面展布與丹霞丘陵地貌、溶蝕風化崩塌型丹霞地貌分布相吻合。

圖6 晚白堊世信江盆地沉積相展布與丹霞地貌分布的關系Fig. 6 The relationship between the spread of Late Cretaceous sedimentary facies and the landform distribution in Xinjiang basin

2) 本文以辮狀河沉積特征為切入點, 結合地層結構、分布規律、巖性巖相特征等多方面資料, 研究了龍虎山世界地質公園及鄰區白堊系辮狀河相沉積與丹霞地貌發育之間的關系, 認為丹霞地貌發育類型與辮狀河相沉積有關: 辮狀河道砂壩沉積構成丹霞丘陵地貌的主體; 辮狀河道中呈透鏡狀河床滯留沉積、洪泛沉積及辮狀河道中發育的楔狀交錯層理為溶蝕風化崩塌型丹霞地貌發育提供了條件。進而認為: 龍虎山世界地質公園成景物質集聚規律為“構造控盆、盆地控相、相控組合、組合成景”。

郭福生, 姜勇彪, 胡中華, 劉林清, 李虹. 2011. 龍虎山世界地質公園丹霞地貌成景系統特征及其演化[J]. 山地學報, 29(2):195-201.

江西龍虎山-龜峰申報世界自然遺產領導小組. 2008. 中國丹霞地貌－龍虎山-龜峰國家級風景名勝區[R]. 江西: 江西龍虎山-龜峰申報世界自然遺產領導小組.

江西省地質局區域地質調查大隊. 1983. 江西省白堊紀[M]. 北京: 地質出版社.

江西省地質礦產局. 1984. 江西省區域地質志[M]. 北京: 地質出版社.

江西省地質礦產廳. 1997. 江西省巖石地層[M]. 武漢: 中國地質大學出版社.

姜勇彪, 郭福生, 胡中華, 劉林清, 吳志春. 2010a. 信江盆地丹霞地貌特征及其景觀類型[J]. 山地學報, 28(4):505-512.

姜勇彪, 郭福生, 劉林清, 胡中華, 吳知勇, 吳志春. 2010b. 信江盆地構造特征及其與丹霞地貌關系研究[J]. 東華理工大學學報(自然科學版), 33(4): 325-331.

劉行軍, 董業才. 2006. 江西貴溪盆地羅塘群沉積相特征[J]. 江蘇地質, 30(2): 94-101.

劉行軍, 巫建華, 王正其. 2005. 江西貴溪盆地羅塘群沉積體系特征及其地質意義[J]. 東華理工學院學報(自然科學版),28(3): 206-315.

巫建華. 1994. 贛東北白堊紀沉積相及其構造意義[J]. 華東地質學院學報, 17(4): 313-319.

巫建華. 1995a. 贛東北中生代晚期盆地特征及地層劃分[J]. 華東地質學院學報, 18(2): 143-151.

巫建華. 1995b. 江西信江盆地早白堊世晚期輪藻及其地層意義[J]. 微體古生物學報, 12(1): 79-87.

巫建華. 2000. 江西貴溪毫綱山剖面原羅塘組的研究及其意義[J].地層學雜志, 24(1): 72-77.

謝愛珍. 2001. 信江盆地晚白堊世沉積體系特征與圭峰群地層劃分的討論[J]. 華東地質學院學報, 24(1): 5-10.

許玩宏, 張利民, 曹雙林. 1994. 江西信江盆地石溪組生物群及其時代[J]. 地層學雜志, 1(3): 181-188.

許玩宏. 1993. 江西信江盆地周家店組的介形類化石[J]. 微體古生物學報, 10(3): 337-344.

張利民. 1991. 從信江盆地新資料論侏羅、白堊系的界線[J]. 地質論評, 37(4): 310-318.

趙汀, 趙遜. 2009. 地質遺跡分類學及其應用[J]. 地球學報,30(3): 309-324.

趙遜, 趙汀. 2009. 地質公園發展與管理[J]. 地球學報, 30(3):301-308.

Department of Geology and Mineral Resources of Jiangxi Province.1997. The lithostratigraphy in Jiangxi Province[M]. Wuhan:China University of Geosciences Press(in Chinese).

GUO Fu-sheng, JIANG Yong-biao, HU Zhong-hua, LIU Lin-qing,LI Hong. 2011. Evolution and Genesis System Features of Danxia Lanform in Longhushan World Geopark[J]. Journal of Mountain Science, 29(2): 195-201(in Chinese with English abstract).

JIANG Yong-biao, GUO Fu-sheng, HU Zhong-hua, LIU Lin-qing,WU Zhi-chun. 2010a. A Study on the Features of Danxia Landform and Its Landscape Types in Xinjiang Basin[J].Journal of Mountain Science, 28(4): 505-512(in Chinese with English abstract).

JIANG Yong-biao, GUO Fu-sheng, LIU Lin-qing, HU Zhong-hua,WU Zhi-yong, WU Zhi-chun. 2010b. A Study on the Structure Features and Its Relationship with the Danxia Landforms in Xinjiang Basin[J]. Journal of East China Institute of Technology(Natural Science Edition), 33(4): 325-331(in Chinese with English abstract).

Jiangxi Bureau of Regional Geological Survey Team. 1983. Jiangxi Cretaceous[M]. Beijing: Geological Publishing House(in Chinese).

Cretaceous Braided River Facies Sediments and Danxia Landform Development Characteristics in Longhushan World Geopark, Jiangxi

ZHU Zhi-jun, HUANG Bao-hua, GUO Fu-sheng, ZHENG Hai-feng, JIANG Yong-biao
College of Eearth Science, East China Institute of Technology, Fuzhou, Jiangxi344000

Through field outcrop survey and indoor studies, the authors analyzed the relationship between Danxia landform development regularity and Cretaceous sedimentary characteristics of braided river facies in the Longhushan world geopark and adjacent areas. The results show that the development of Danxia landform was connected with not only alluvial fan facies sediments but also braided river facies sediments, characterized by the huge thick sand bodies of braided river facies which provided material basis for Danxia hilly landform. The mini-type lenticles and platykurtic or veinlike sediments of retention river and flood developed in braided river facies were weathered and denuded easily to form corrosion-weathering-collapse Danxia landform. Furthermore,the crossing superimposition of multi-cyclic sediments on multi-period river channels would form a wedge-shaped cross bedding that lineds up and down, the group thickness would change rapidly in a small area, and the dip directions of laminae were opposite to each other, which offered conditions to later stage weathering and denudation, thus easily forming corrosion-weathering-collapse Danxia landform. Further investigation has revealed that the distribution of Danxia hilly country and corrosion-weathering-collapse Danxia landform is well in accord with horizontal distribution of braided river sedimentary facies. This is the first study of the relationship between the braided river depositional systems and landform development characteristics.

Longhushan world geopark; Danxia landform; Cretaceous; braided river facies sediments

K928.72; P931; P512.31

A

10.3975/cagsb.2012.03.12

本文由江西省自然科學基金項目(編號: 2010GZC0001)和龍虎山世界地質公園地質遺跡保護項目聯合資助。

2011-12-08; 改回日期: 2011-12-28。責任編輯: 魏樂軍。

朱志軍, 男, 1976年生。博士。主要從事沉積學、旅游地學教學研究工作。E-mail: zhuzj013@163.com。