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天坑地缝锡崖沟

发布时间:2007-11-8 阅读次数:

陈兆棉
中国地质调查局发展研究中心北京100088

摘要:山西省陵川县锡崖沟地貌形态为四山夹一隙,四周岩壁峭立,深达900m,平面直径达2000m。笔者认为锡崖沟是个大天坑,但由于地表水把天坑切开一条缝,因此应该称为缺口天坑或破天坑。但也有人认为这是峡谷,是谷中谷。锡崖沟人世世代代生活在沟底,与世隔绝。他们为了走出锡崖沟,与世界接轨,经过30年的奋斗,修了一条7.5km长的挂壁公路,终于走出了锡崖沟,并使锡崖沟成为旅游亮点。

关键词:锡崖沟;天坑;地缝

1 

  现在许多人都知道,在重庆市奉节县有个巨型的小寨天坑,在天坑不远处有一条巨型的天井峡地缝,两者不相连。而本文介绍,在山西省陵川县的东部边缘,紧靠河南省辉县,有个地方叫锡崖沟,这个锡崖沟既是天坑,又有地缝,也就是说,天坑地缝重合在一起。

  提起锡崖沟,山西省几乎无人不知无人不晓,因为锡崖沟出了一桩催人泪下、催人奋进的事件。本文重点是讨论锡崖沟的地貌形态,也捎谈锡崖沟旅游资源和锡崖沟精神。

  锡崖沟距陵川县城60km,距乡政府所在地古郊村25km。全沟217户人家,840口人,散居在约3~4km2的17个自然村落中。从前,村长与乡长基本上不见面,联系方法是隔山喊话和利用长绳索往下吊信。听说抗日战争时期,日本鬼子曾来到山上,知道沟内有人,但怎么也下不去,没办法,最后朝下放了几枪走人。

  在陵川县志有这么一段文字:“东有马东岭之屏障,西有白桦山之阻隔,北有王莽岭之险要,南有青峰巍之对峙,四山夹一隙之地称曰锡崖沟。因地形险恶,四周绝路,沟里人自给自足,自生自灭。偶有壮侠之士舍命出入于悬崖削壁间。”

  沟里人是何年何代迁涉进去的?没有记载。他们一茬一茬地生存繁衍下去,过着“日出而作,日末而息”的桃源生活。

2 地质构造背景

  这里属于华北地台区,出露4个时代地层,岩层水平分布,断裂褶皱不发育。

2.1 地层

2.2 构造

  无明显褶皱和断裂构造,岩层几乎均呈水平状态,略微向西倾斜,倾角3°~5°。燕山运动早期,太行山东部NNE断裂强烈活动,锡崖沟一带发育两组垂直节理,一组NE10°,另一组NW290°~NW310°,组成菱形格状构造。新构造运动使NNE断裂再度强烈活动,总体是西盘隆升,东盘陷落,最终使太行山成为高出河南平原1300多米的雄伟山地。

3 天坑地缝

3.1 锡崖沟地貌形态结构

  锡崖沟总体面貌为四山夹一隙。东西两面山脉最高峰海拔1800多米,南北两面山脉最高峰海拔1600多米。锡崖沟底部平均海拔800m(图1)。

  锡崖沟四周为500~600m高的灰岩崖壁,底部有百多米深的石英砂岩地缝。两组密集垂直的节理,将崖壁切出一座座直立耸天的山峰。陡崖下部馒头组页岩构成平缓开阔的谷底,为村落、农田、泉水分布区。向上为张夏组鲕状灰岩、寒武系上统厚层白云岩、奥陶系下统白云岩,构成三个高达百米的台阶,每个台阶皆由悬崖陡壁组成,使锡崖沟围成一个有三级台阶的天坑。地缝宽数米至十多米,深却达百米以上。单一的石英砂岩被节理支解成一扇扇光滑的石屏或梳状陡崖,笔立到底。砂岩之上为页岩隔水层,一个个泉水从页岩面涌出,在地缝肩部垂直跌下,出现一系列悬空飞瀑。

3.2 成因

  燕山期形成的垂直菱形节理以及近似水平的层理,是天坑得以形成而且存在的基础;新构造运动,使地壳持续强烈断隆抬升,造成地表水强力下切,向源侵蚀猛烈、重力垮塌严重、还有冰冻裂解和溶蚀,在内外地质营力的联合作用下,塑造出锡崖沟天坑。地表水的进一步下切,穿透碳酸盐岩地层,切入砂岩层,直达片麻岩,形成锡崖沟地缝。

3.3 锡崖沟天坑形态讨论

  天坑地缝是近20多年来发现的一种特殊岩溶地貌形态,名词来源于重庆市奉节县的小寨天坑和天井峡地缝。朱学稳给出天坑定义为:发育在碳酸盐岩层中,四周岩壁峭立,其深度与平面宽度从百米至数百米以上,是岩溶形态中一种规模最大的陷坑状负地形之一。对照此定义,锡崖沟四周岩壁峭立,深度达900m,岩壁高500~600m,最大平面宽度,东西宽2000m,南北宽2000多米。所以笔者认为锡崖沟是个天坑,而且是个超巨型天坑(图2)。但是,锡崖沟也有它的特殊性:

  ①锡崖沟天坑是冲蚀崩塌型天坑,其成因与重庆武隆后坪冲蚀型天坑相类似;
  ②向源侵蚀有一个主方向,也有多个侧方向,使天坑不断扩大,造成边缘多弯曲;
  ③由于菱形垂直节理发育,周边岩壁易被地表水切开,形成一座座高耸的岩峰,使人不便于辩认天坑的形态;
  ④锡崖沟崖壁是碳酸盐岩,而底部是页岩和砂岩,为厚厚的不透水层,地表水难以渗入地下,只能沿坑底缓坡流动,必然冲破天坑,使天坑出现一个缺口。因此笔者认为,锡崖沟天坑是个破天坑,或者叫缺口天坑;
  ⑤缺口是一条地缝,垂直深100多米,像似一架高不可攀的天梯,所以,虽然有缺口,锡崖沟人还是出不去。
  ⑥天坑底部除有地缝外,还有北大沟峡谷和下营盘宽谷,因此说,锡崖沟又是个复合式地貌形态。

3.4 锡崖沟地缝形态讨论

  岩溶专家认为,地缝是条小体量峡谷或嶂谷,岩性可以多样,碳酸盐岩、砂岩、花岗岩、片麻岩均有,多为地壳抬升水流下切形成。锡崖沟地缝为石英砂岩流水切割形成,长一千多米,深一百多米,宽数米至十多米(图3)。

4 旅游资源

4.1 自然旅游资源

  椿树爽从锡崖沟上王莽岭的古道,只有不怕死的人才敢爬;
  蚂蚁梯、搭钩梯下河南辉县的悬崖道,只有不怕死的人才敢攀;
  青龙洞、黄龙洞、黄巢洞为灰岩洞穴,已开发;
  倒生柏、爽身滩位于水库边的自然风景;
  红果、黄梨、十多种中药材(其中灵芝草、何首乌最名贵)、矿泉水、青石板是当地产的自然资源。

4.2 地质旅游资源

4.3 王莽岭

  为北方山岳型岩溶峰丛景观,在3~4千米间距内,地势落差竟达千米,谷深不见底,山高掩蔽天,脊如刃,峰似剑。由于地壳连续断隆抬升,造成地表水垂直下切,因此产生许多直立的落水洞,大者为天坑,它们成排成串分布于峰丛垭口间。

  王莽岭相传为汉时王莽与刘秀筑阵对峙处,有东南西北四个寨门,现今只有东寨门遗存。此外还有明朝李时珍在此采药配药传说。

4.4 棋子山

  棋子山古名箕子山,是商末贵族箕子的受封地,中国围棋是箕子在此山中演绎而成。棋子山产天然黑白棋子,有天然“棋盘格式”构造,为围棋发源于陵川棋子山提供了实物证据。

  棋子山上有一砾岩透镜体,位于寒武-奥陶系碳酸盐岩层之上,石炭系之下,称为“棋子山砾岩”,砾岩中有黑白两种砾石,砾径1~3cm,扁圆形,分选好。白的为脉石英、灰岩、白云岩,黑的为黑色燧石,还有少量黑灰岩。砾石含量40%,基底式胶结。推测棋子山砾岩为古地下河堆积层,砾石来源于寒武-奥陶系黑白燧石条带灰岩。

  棋子山有周武王访箕子、箕子洞、箕子履迹、烂柯典故等遗迹。

4.5 层间滑动构造地质遗迹

  在寒武系上统与奥陶系下统之间为一构造滑动面,表现为有一白云质粘土夹层,厚20~60cm,含大量页岩团块或白云质扁球体,大小悬殊,成群相挤或零散分布。粘土层或褶皱或平展,斜切入下伏地层数米。

4.6 石梁悬石蛋

  在挂壁公路上,有一个露天狭缝出现天桥悬石蛋奇景。在宽2~3m、高60~70m的石缝中,有一块长2.5m、厚1~2m的巨石被石壁夹住而成为石梁,它可与泰山的天生桥媲美,其下2m处是一个倒置的鹅蛋形浑圆砾石,亦被卡在石缝间。这两个重力作用垮落下来的巨石,被分别悬在半空。

4.7 波痕揭膜石与泥裂铸形石

  常州沟组石英砂岩波痕面上的泥质薄膜,可完整地揭起而成上下均呈波纹的“波痕揭膜石”;砂岩面上的泥裂,被泥砂冲填,也可成漏空鱼网状整体取出。这两种岩石面积可达1~4m2,可作石屏,殊为罕见。

4.8四代同堂

  在锡崖沟南部,从地缝往上,可见到25亿年前的岩浆,18亿年前的沙滩,几亿年前的海底软泥,几百万年前的山洪堆积,四个地质断代产物汇集于不足1km2的范围内,令人称奇。

5 走出天坑

  解放以来数十年,锡崖沟人不知道乡政府在哪里,至于县城、省城更是遥远的地方。酱醋之类调味品对他们来说无所谓,盐水煮自家种的应时菜,吃应时粮,就觉得有滋有味。身上穿的是自家织的土布衣裳,也未想到过一个人盖一床棉被睡起来很舒服,天冷了,炕内烧一把火就能睡一个囫囵觉。这里没有谈情说爱,只有转亲、换亲,妹妹生来就是为哥哥换亲服务的。

  世界越千年,他们仍是老样子,为什么会这样?因为他们被悬崖绝壁围困着。他们知道山上就有公路,只差7.5km就能与公路接轨,与全国接轨,走向世界。其实垂直距离只有1000m。

  从1962年开始,他们决心修路,经过1976年、1979年、1982年多次的失败和摸索,找到了一条之字形攀崖钻洞而上的线路,最后奋战10年,终于在1991年6月贯通全线。前后经过30年的努力,三任党支书的接力,修出了7.5km长的挂壁公路。共投入义务工10.7万个,挖土方15万立方米,凿石方7.5万立方米,打隧道1800m,耗资仅59.6万元,主要用来购买炸药和钢钎。他们完全用土办法,经常悬空作业,天寒地冻不停工,常年住在山上,还有人5年不下山,胡子头发连成一片,就是这些山里人创造了世界奇迹。接着他们又在锡崖沟南面筑起了25m高的石坝,修成连接河南省张沟村3000m长公路,可以直达河南省青峰巍风景区。这样,棋子山-王莽岭-锡崖沟-青峰巍4个风景区连成了一线。

6 结束语

  原始村野之情调和危崖飞瀑之景观,吸引众多画家写生、摄影家拍照,游客络绎不绝前来观光猎奇。

  锡崖沟天坑的特色是奇险古美。从王莽岭坐车直落500m大陡壁,车在山体内盘旋,不时跨过百米深谷,越过百米悬崖,身临其景,每一位游客的心情都会感到震撼。面对此情此景,导游员给大家讲解锡崖沟人30年修成一条挂壁公路的愚公精神,听者会不自觉地从内心激发出一股热流,眼眶饱含热泪。

  锡崖沟山青水秀,村落房屋都用红石板砌墙,青石板盖瓦,古朴、和谐、整洁,中国漫漫几千年的生产生活方式在此沥沥在目,这一切都在默默显示,这里曾经是“世外桃源”。

  有些地质专家认为锡崖沟是个峡谷,是谷中谷。笔者认为锡崖沟是个破天坑,或者叫缺口天坑,它的缺口是条地缝。

参 考 文 献
[1] 山西省地质调查院. 棋子山地质公园综合调查评价报告.2003
[2] 陵川县人民政府办公室. 锡崖沟.1994
[3] 刘效勉. 锡崖沟赞歌.香港世界华人艺术出版社.1999
[4] 陈伟海,朱德浩,朱学稳等. 奉节天坑地缝岩溶景观及世界自然遗产价值研究. 北京:地质出版社,2003
[5] 陈伟海,朱德浩,黄保健,朱学稳等. 重庆武隆岩溶地质公园地质遗迹特征 形成与评价.地质出版社,2004