張家界地貌是砂巖地貌的一種獨(dú)特類型，它是由石英砂巖為成景母巖，以流水侵蝕、重力崩塌、風(fēng)化等作用力形成的以棱角平直的、高大石柱林為主的地貌景觀。它是“在中國華南板塊大地構(gòu)造背景和亞熱帶濕潤區(qū)內(nèi)，由產(chǎn)狀近水平的中、上泥盆統(tǒng)石英砂巖為成景母巖，以流水侵蝕、重力崩塌、風(fēng)化等營力形成的，以棱角平直的高大石柱林為主，以及深切嶂谷、石墻、天生橋、方山、平臺(tái)等造型地貌為代表的地貌景觀”。
張家界風(fēng)景地貌,既不屬于桂林等地石灰?guī)r地區(qū)較為常見的峰林景觀和粵北紅巖地貌的丹霞地貌,更異于黃土高原出現(xiàn)的土柱形態(tài),而是世上罕見的大面積石英砂巖地區(qū)峰巒疊出之奇景。這一奇景的產(chǎn)生,是由它特定的地質(zhì)、地理?xiàng)l件決定的。
地貌形成
張家界在區(qū)域構(gòu)造體系中，處于新華夏第三隆起帶，在漫長的地質(zhì)歷史時(shí)期內(nèi)，大致經(jīng)歷了武陵——雪峰、印支、燕山、喜山及新構(gòu)成了本區(qū)域的基本構(gòu)造地貌格架，而喜山及新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)是形成張家界奇特的石英砂巖峰林地貌景觀的最基本的內(nèi)在因素。面外力地質(zhì)活動(dòng)作用的流水侵蝕和重力崩塌及其生物的生化作用和物理風(fēng)化作用，則是塑造張家界地貌景觀必不可少的外部條件。張家界地貌的形成條件包括特定的地質(zhì)構(gòu)造背景、亞熱帶濕潤氣候以及中、上泥盆統(tǒng)石英砂巖的成景母巖等。因此，它的形成是在特定的地質(zhì)環(huán) 境中內(nèi)外力長期相互作用的結(jié)果。
晚古生代中晚泥盆紀(jì)時(shí)期，湖南省西北地區(qū)地殼下降，發(fā)生大面積海浸，成為一片汪洋。張家界市處于“川湘凹陷地帶”之深海處，靠近古陸，接納了由流水源源不斷地從鄰近古陸搬遷來的大量松散碎屑物質(zhì)，經(jīng)過沉積和漫長而又復(fù)雜的成巖過程，形成厚達(dá)500多米的石英砂巖。經(jīng)過漫長的流水切割、差異風(fēng)化、重力崩塌等外營力作用，便形成了所看到的怪誕詭譎的峰林峽谷。石英砂巖峰林景觀標(biāo)新立異，獨(dú)樹一幟，具有極高的旅游觀光價(jià)值和科研價(jià)值。
地貌價(jià)值
科學(xué)研究
張家界地貌發(fā)育過程完整，從臺(tái)地→方山→石墻→石柱→峽谷演化過程清晰，發(fā)育時(shí)間因素可測(cè)性強(qiáng)，在砂巖地貌景觀中具有系統(tǒng)性、完整性、自然性、稀有性和典型性等自然屬性，于1992年被聯(lián)合國教科文組織列入“世界自然遺產(chǎn)名錄”，2004年被列為首批世界地質(zhì)公園。張家界可作為研究砂巖地貌的典型地點(diǎn)。
美學(xué)觀賞
在張家界世界地質(zhì)公園區(qū)中心部位86km2范圍內(nèi)，集中分布了3100多座大小不一、形態(tài)各異的峰柱，峰柱高幾十米至400m，多數(shù)峰柱高度超過200米，其中部分峰柱被認(rèn)為是“哈利路亞山”的原型。其柱體的密集度、造型之奇異度、各種砂巖地貌景觀的組合有序度、巖石植被、氣象因素的色彩鮮明對(duì)比度、峽谷與溪流組合的和諧度、地形高低錯(cuò)落相配及各種象形山石景觀引人入勝的聯(lián)想度，都達(dá)到了令人賞心、悅目、暢神的最高審美境界。張家界市地貌的奇俊秀美在世界山岳景觀中所罕見，被評(píng)為中國最美的山岳景觀之一。
旅游應(yīng)用
由于其科學(xué)內(nèi)涵豐富，自然生態(tài)和美學(xué)觀賞價(jià)值高，張家界成為重要的地質(zhì)、地理科普教育基地和絕佳的自然游覽休閑勝地，每年吸引國內(nèi)外游客300多萬人次前來考察游覽，旅游收入促進(jìn)了地方就業(yè)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，旅游業(yè)已成為張家界地區(qū)的支柱產(chǎn)業(yè)。張家界旅游依托良好的資源和環(huán)境，有廣闊的發(fā)展前景。
地貌認(rèn)定
2010年11月9日-11日張家界市砂巖地貌國際學(xué)術(shù)研討會(huì)暨中國地質(zhì)學(xué)會(huì)旅游地學(xué)與世界地質(zhì)公園研究分會(huì)第25屆年會(huì)在張家界舉行。國際地貌學(xué)家協(xié)會(huì)副主席彼得·米根等來自新西蘭、英國、波蘭、澳大利亞、美國、德國和日本7個(gè)國家的16位國外地貌學(xué)權(quán)威，以及中國科學(xué)院院士李廷棟、劉嘉麒等中國大陸、臺(tái)灣和香港特別行政區(qū)的20多位知名地質(zhì)地貌學(xué)專家參加了會(huì)議。與會(huì)專家在進(jìn)行了實(shí)地考察，并聽取研究課題組關(guān)于張家界地貌特征與演化過程的主題報(bào)告后，將張家界特征鮮明、規(guī)模巨大的獨(dú)特砂巖地貌類型，確定為“張家界地貌”，凡在世界任何國家和地區(qū)發(fā)現(xiàn)類似張家界石英砂巖峰林的地貌，都可統(tǒng)稱“張家界地貌”。自此，“張家界市地貌”獲得國際學(xué)術(shù)界認(rèn)定。
據(jù)悉，與會(huì)專家對(duì)天子山、袁家界、金鞭溪、黃獅寨等張家界典型地貌區(qū)進(jìn)行了實(shí)地考察，聽取了張家界地貌研究課題組關(guān)于張家界地貌特征與演化過程的主題報(bào)告，以及關(guān)于中國、澳大利亞和世界范圍內(nèi)砂巖地貌空間分布與典型特征的專題研究報(bào)告，系統(tǒng)交流了國內(nèi)外砂巖地貌研究的理論方法和實(shí)例。會(huì)議重點(diǎn)對(duì)張家界地貌進(jìn)行了深入對(duì)比分析研討，一致認(rèn)為張家界地貌是砂巖地貌中一種獨(dú)特的地貌類型，具有重要的科學(xué)價(jià)值、科普價(jià)值和極高的美學(xué)與生態(tài)旅游價(jià)值，張家界是全球地貌研究的最佳地區(qū)之一。
“張家界地質(zhì)公園內(nèi)的砂巖地貌特征，在全世界范圍內(nèi)看來都是非常獨(dú)特的。”國際地貌學(xué)家協(xié)會(huì)主席邁克爾·克羅澤在開幕式上說，世界上也存在類似的地貌特征，但沒有張家界如此鮮明的特征和規(guī)模，集美感與科研價(jià)值于一體，張家界地貌理應(yīng)得到世界的認(rèn)同。“張家界這種砂巖地貌，在中國乃至全世界都十分罕見，其形成條件也非常苛刻。”李延棟院士表示。
本次研討會(huì)議還倡議成立世界砂巖地貌工作組和張家界市地貌研究中心，開通世界砂巖地貌世界地質(zhì)公園研究網(wǎng)絡(luò)，促成在IAG（國際地貌學(xué)家協(xié)會(huì)）和IGU（國際地理聯(lián)合會(huì)）框架下建立砂巖地貌研究相關(guān)的工作組織機(jī)構(gòu)，開展砂巖地貌的國際對(duì)比研究。張家界世界地質(zhì)公園管理委員會(huì)與中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所將聯(lián)合成立張家界地貌研究基地，吸引國內(nèi)外地貌專家來張家界開展地貌研究；并設(shè)立張家界地貌研究開放基金，資助砂巖地貌領(lǐng)域創(chuàng)新性的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究課題。
據(jù)了解，張家界武陵源區(qū)區(qū)委、區(qū)政府委托中國地質(zhì)科學(xué)院對(duì)“張家界地貌”定義及其形成地質(zhì)背景、演化過程和地質(zhì)遺跡組合特征進(jìn)行研究。經(jīng)過區(qū)域?qū)Ρ群涂茖W(xué)分析，“張家界市地貌”迥異于溶洞、雅丹地貌、丹霞地貌、河谷地貌。
地貌研究
科研課題
2011年4月8日，武陵源區(qū)人民政府與中科院正式簽約，就“張家界地貌”聯(lián)合研究合作共建事宜達(dá)成一致意見。此舉標(biāo)志著“張家界地貌”已正式進(jìn)入科研課題。
在張家界砂巖地貌國際學(xué)術(shù)研討會(huì)上，“張家界地貌”獲得了國際學(xué)術(shù)界認(rèn)定。為了更加深入發(fā)掘“張家界地貌”的科學(xué)內(nèi)涵，提高國內(nèi)和國際知名度，武陵源區(qū)人民政府與中科院成立了“‘張家界地貌’聯(lián)合研究中心”，共同研究“張家界地貌地質(zhì)特征及其地質(zhì)景觀成因研究”項(xiàng)目，旨在更好地保護(hù)張家界這一具有重大價(jià)值的地質(zhì)遺跡富集區(qū)，使之成為全人類共享的珍貴地球科學(xué)遺產(chǎn)地。
研究成就
“根據(jù)階地、溶洞等不同層狀地貌的對(duì)比，項(xiàng)目組得出了索溪于中更新世(約50～70萬年)開始下切砂巖頂面，張家界市的砂巖地貌開始形成。”在2011年四月舉行的中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)“科技期刊與新聞媒體見面會(huì)”上，參與項(xiàng)目的中國地質(zhì)大學(xué)(北京)平亞敏介紹了該項(xiàng)目成果。
張家界世界地質(zhì)公園地貌類型多樣，以“山峻、峰奇、水秀、峽幽、洞美”而聞名于世。其砂巖峰林地貌是在特定的地質(zhì)構(gòu)造部位、特定的新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和外力作用條件下形成的，保存了一套完善的砂巖峰林形成模式，具有很好的科學(xué)研究和地質(zhì)美學(xué)欣賞價(jià)值，一直是地貌學(xué)家、地質(zhì)學(xué)家們關(guān)注的焦點(diǎn)。
盡管科學(xué)家們此前已經(jīng)知道，張家界市峰林是以3億多年前形成的泥盆紀(jì)砂巖為原料進(jìn)行“雕刻”的，但“雕刻”從何時(shí)開始，一直是科學(xué)家們難以解答的問題。
中國地質(zhì)學(xué)會(huì)主辦的學(xué)術(shù)期刊《地質(zhì)論評(píng)》刊出了以中國地質(zhì)大學(xué)(北京)田明中教授、楊桂芳副教授、張緒教副教授為首的項(xiàng)目組的研究成果(研究生平亞敏為第一作者)。結(jié)果表明，張家界砂巖峰林的“雕刻”始于中更新世(距今50～70萬年)，即在這一時(shí)間，索溪開始下切砂巖的頂面，此后越切越深，形成了今日之峰林地貌。
據(jù)了解，地貌可以分為剝蝕地貌(如張家界市峰林、云南石林、克什克騰旗青山山頂?shù)膲匮ǖ?和堆積地貌(如溶洞中的鐘乳石等)。前者開始形成的年代，由于缺少測(cè)年對(duì)象，很難確定。
本項(xiàng)研究表明，剝蝕地貌的年代可以通過尋求其與堆積地貌之間的相關(guān)性來確定。田明中等認(rèn)為，雖然張家界砂巖峰林地貌形成年代很難確定，但河流階地、巖溶洞穴、砂巖峰林這些不同類型層狀地貌是在統(tǒng)一的造貌作用下形成的，它們之間存在著必然的聯(lián)系，因此可以通過這些不同層狀地貌上沉積物的直接測(cè)年并進(jìn)行區(qū)域綜合對(duì)比，進(jìn)而獲得砂巖峰林地貌的形成時(shí)代。
項(xiàng)目組進(jìn)行了詳細(xì)的野外地貌綜合考察和地層剖面實(shí)測(cè)，并在室內(nèi)利用熱釋光法、電子自旋共振法等現(xiàn)代測(cè)年技術(shù)，測(cè)得了張家界市地區(qū)河流階地和溶洞的年代。
該研究首次確定了張家界砂巖地貌形成的精確時(shí)代，彌補(bǔ)了張家界地貌研究上的空白，其成果對(duì)于提升張家界砂巖峰林地貌的科學(xué)價(jià)值具有十分重要的意義，也為其他剝蝕地貌的年代學(xué)研究提供了新的思路和研究方式。
地貌特征
在市域另一個(gè)突出的表現(xiàn)是由于地殼上升，溪流向下切割作用加大，來不及將河流拓寬，而使河谷形成隘谷、峽谷。河的谷底極竄成線形，兩壁陡峻，灘多水急。張家界市水源頭、婁水上游、茅巖河段，就是這種河谷地貌。地理上，張家界市地處云貴高原隆起與洞庭湖沉降區(qū)結(jié)合部，地圖坐標(biāo)介于東經(jīng)109度40分至111度20分、北緯28度52分至29度48分之間。臨近的縣(市):東鄰石門縣、桃源縣，南接沅陵縣，北界湖北省的鶴峰縣、宣恩縣。
全市東西最長167公里，南北最寬96公里，總面積9653平方公里。地貌上張家界有山地、巖溶、丘陵、崗地和平原等，山地面積占總面積的76%，地勢(shì)西北高，沿澧水向東南傾斜。中部沿澧水兩岸呈北東向緩低，南部山地向沅江遞降。武陵山脈自貴州云霧山分支進(jìn)入本市，又分三支。北支由來鳳縣龍山入本市的桑植縣歷山,、桂英山、青龍山;中支沿澧水之北有天星山、紅溪山、朝天山、青巖山和茅花界。南支行于澧水，水之間，有七星山、崇山、天門山，延入慈利縣的大龍山，天合山。三支均到東到洞庭湖沖積平原而消失。本區(qū)最高點(diǎn)海拔1890.4米，最低點(diǎn)海拔75米。城區(qū)平均海拔183米，景區(qū)平均海拔1000米。張家界市屬中亞熱帶山原型季風(fēng)性濕潤氣候，四季分明，歷年平均日照為1440小時(shí)、平均氣溫16度、年均降水量約為1400毫米、歷年平均無霜期在216天至269天。
由于受地形、地貌等因素的影響，境內(nèi)氣候復(fù)雜多變，干旱與洪澇、大風(fēng)冰雹等自然災(zāi)害也比較頻繁。近年來學(xué)術(shù)界也稱巖溶地貌，也是張家界地貌的另一突出的特點(diǎn)。約占全市面積百分之四十左右，且種類，不論地表、地干，其堆積物均發(fā)育齊全，是我國湘西土家族苗族自治州北喀斯特地形發(fā)育地區(qū)的一個(gè)組成部分。桑植縣、慈利縣大部，武陵源區(qū)、永定區(qū)東南部是這一地形發(fā)育的地區(qū)。地表喀斯特地形的溶溝、溶槽、石芽、干谷、石丘、石陵市內(nèi)各地可見，唯石林在市區(qū)少見，在天門山國家森林公園能見到一些單個(gè)石柱，但很少成林。湘西北地區(qū)只有在自治州花垣縣小排吾一地，有一片石林，俗稱“石欄柵”，頗引人注意， 也吸引了不少游人學(xué)者觀光考察。
張家界市地處武陵山脈腹地，武陵山脈自貴州云霧山分支 入張家界市，又分三支。北支由來鳳縣龍山入市轄桑植縣歷山，桂英山，青龍山;中支沿澧水之北有天星山，紅溪山，朝天山，青巖山，茅花界。南支行于澧水，沅江之間，有七星山，崇山，天門山，延入慈利縣的大龍山，天合山。三支均到東到洞庭湖沖積平原而消失。張家界市境內(nèi)山巒重疊，地表起伏很大，最高點(diǎn)海拔1890.4米，最低點(diǎn)海拔75米。盤踞湖南省的西北角，屬云貴高原云霧山的東延部分，山系呈北東向延伸，弧頂突向北西，新華夏構(gòu)造帶之隆起，海拔在1000米左右，峰頂保持著一定平坦面，山體形態(tài)呈現(xiàn)出頂平，坡陡，谷深的特點(diǎn)，最高峰壺瓶山海拔2098.7米。
武陵山脈山原土地地貌發(fā)育自關(guān)向南分為3支。北支:分布于湘、川、鄂邊境的八面山、八大公山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)、青龍山、東山峰、壺瓶山;中支:沿澧水干流北側(cè)，有天星山、紅星山、朝天山、張家界市、白云山等;南支，從貴州省境延伸過來，進(jìn)入湖南省有臘爾山、羊峰山、天門山、大龍山、六臺(tái)山等，為武陵山脈的主脈，是澧水與沅水的分水嶺。上述三支山脈均消失于洞庭湖平原。武陵山脈縱貫湖南省西部，成為東西交通的屏障，但局部地段有較低的山隘、如洞口等地，構(gòu)成東西交通的通道。
參考資料 >
張家界砂巖峰林地質(zhì)公園.中國地質(zhì)調(diào)查局.2023-12-18
張家界聯(lián)合國教科文組織世界地質(zhì)公園科普知識(shí) | 什么是“張家界地貌”.張家界市科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì).2025-09-16
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