Question

太行山东缘拒马河流域的层状地貌结构

Answer 1

拒马河是北太行山地区一条规模较大的河流，其发源于涞源县境内的岩溶泉水，该河从涞源盆地起向东穿过王安镇花岗岩体，至紫荆关镇折向北北东方向，大致沿紫荆关断裂带分布，到蓬头南后又折向南东东方向，迂回于产状平缓的中元古代灰岩、白云岩地层中，经野三坡镇、十渡镇后，在房山区的张坊镇附近出太行山进入河北平原中。河流全长180～200km，流域面积数千平方千米，房山世界地质公园的涞源白石山、空中草原、野三坡和十渡等著名景区就位于该流域内。拒马河在流经太行山时呈现出典型的曲流河特点，特别是紫荆关-张坊段，河流经常表现为180°的曲度，并且沿河常见河流截弯取直的现象，显示出壮年期河流的特征，表明它应该是在较长的地史时期中伴随太行山隆起过程中发展起来的一条顺向的先成河，可以看作是太行地区一些先成河的典型代表。

图3-2 拒马河流域的层状地貌面

沿拒马河进行观察可以发现，华北山地不同时期的地貌面在该区几乎都有发育(图3-2)。其中分布于山地最顶部的是太行期夷平面，该夷平面在涞源盆地西侧及北侧的分水岭附近，如南甸子梁、甸子梁和草坨等地可谓最为典型，所谓的“甸子梁面”的命名地即位于此处。该夷平面分布于海拔2100～1800m之间的山顶面附近，高出周围谷地约800～1000m，顶部起伏平缓，俨然一古高原的地貌形态(图3-2A)。在夷平面上，大部分地带现今都处于风化或剥蚀状态，局部可见厚度不等的风化壳。该期夷平面在太行山区一般分布于在河流溯源侵蚀尚未涉及到的河间分水岭地带，离开分水岭，向山麓方向和靠近河谷，夷平面常由于河流、冲沟的侵蚀切割和剥蚀作用而被纵横分布的山梁和残留的山峁面所代替。纵向上，从流域的上游到下游方向，伴随河床高度的下降，该夷平面的分布高度也逐渐降低，一般在河流源头的为2000m左右，而在河流中-下游靠近山麓的附近为800～1000m。而在横向上，靠近规模较大的河流附近，夷平面往往被河流深切数百米不等，原始的夷平面形态由于后期的河流侵蚀作用常被破坏殆尽而很难辨认，不过通过河谷两侧大致等齐的峰顶面可以暗示古夷平面曾经存在。

在深切夷平面的河谷中，可以观察到的是典型的层状多级阶梯式地貌。首先映入眼帘的是拔河高度达250～450m的所谓“盘状”宽谷面——剥蚀山脊面，该地貌面是在河流发育过程中和冲沟一起切割、剥蚀夷平面所形成的从山顶向河谷方向逐渐降低的一个穿时的剥蚀地貌面(图3-2B)。在剥蚀山脊面之下为与唐县期夷平面之间，是高大的地形陡坡地貌，构成了深切河谷的谷壁——云台期切割谷地。在河流的凹岸侵蚀部位，其最为陡峭，可深达300～500m，而在凸岸则不太显著，高150m左右。由于该区的岩石地层主要表现为近水平产状的厚层的碳酸盐岩层和中薄层的碳酸盐岩与砂、页岩或泥岩互层相间分布的特点，因此在该地形陡坡中常见因为岩性差异所形成的阶梯状岩坎地貌发育。再向下即为唐县期夷平面或宽谷面——唐县面(图3-2B)。该期夷平面在河谷中一般分布于拔河80～150m高度，从上游到下游的出山口附近，其海拔和拔河高度都逐渐降低。由于河流或冲沟的后期侵蚀作用，该期夷平面并不是在河谷的任何地段都保存得很好。只在后期侵蚀作用较少顾及到的河曲凸岸侧和河流汇合地段或由于河流迁移而被废弃的古河道附近才被较好地保存下来。向上游方向，唐县面海拔在逐渐增高的同时一般会逐渐过渡为河谷面或河源盆地面。在中、上游河谷中，该期地形面主要表现为拔河150～100m的谷肩、古河道和河曲谷地凸岸侧的谷肩台地面等。向山麓地带，该宽谷面逐渐降低并过渡为海拔150m左右的山麓面，并由于后期的侵蚀切割局部成为山梁和山峁面。唐县期宽谷面在拒马河的十渡镇、野三坡镇的北峪、沙岭台和上庄、赵各庄镇的刘家河和紫荆关镇的高家庄等处保留得最好，并且其上常见红土砾石层或钙质胶结砾石层保留，构成了拔河60～150m不等的谷肩面(图3-2B，C)。其中在十渡、北峪、西峪和九源村等地，由于后期的河流截弯取直作用，唐县面成为废弃的河流宽谷面，并遗留下形态完好的古曲流河形态，表明拒马河在唐县期之前已经出现曲流形态，暗示河流应该形成于唐县期之前。

切割唐县期夷平面的谷地在拒马河中整体上表现为比较宽的峡谷地形，而在一些小型的支谷中则常出现隘谷、嶂谷、“V”形峡谷或“谷中谷”等河谷形态。在峡谷中常发育多级河流阶地、岩坎和裂点等的地貌形态，其中尤以阶地最为常见(图3-2C)。沿河的观察结果表明，该流域内至少发育4级拔河高度分别为约35～45m、20～25m、10～15m和2～5m的河流阶地T₄-T₁。它们在河谷中普遍分布较广、发育也很好。其中T₄常构成基座阶地，其上发育红土砾石层，T₁-T₃多构成堆积阶地，其中发育灰色、灰黄色或灰白色松散砾石层，它们的发育过程反映了太行山区在汾河期侵蚀之后的河流多次切割堆积旋回，可以大致与华北地文期一一对应。在河流的支谷中，如野三坡的百里峡，阶地常常不太发育，由于河流切割形成隘谷或嶂谷，在河谷中常见的是河流溯源侵蚀所形成的河流裂点和由于岩石抗侵蚀能力的差异所形成的岩坎，在小型的岩坎和裂点处则形成小型的瀑布或跌水。另外，在沟谷中还常见河流侧蚀所形成的石峰、石壁和石柱等。