陷落在大地的风景
文/李忠东 杨立;摄影/周建军等
在喀斯特地区
始终存在着两个世界。
一个是地表的
一个是地下的
地表岩溶世界显而易见
如峰林、峰丛、石林
它们兀立于地貌,峻拔秀丽
就像是从地上生长出来的景观
而地下岩溶则神龙见尾不见首
溶洞、地下河、洞穴沉积物
它们更像是隐藏在大地深处的另一个世界
神秘莫测
▲典型的喀斯特地貌的两个世界。绘图/杨金山
在这两个世界之间
其实还有一种岩溶景观
它们就像大地的肚脐
介于地表与地下之间
是连接两个世界的通道
这种岩溶景观我们称之为地表负地形
洼地、漏斗、竖井均属此列
其中有一种特殊形态的负地形最为瞩目
它四壁如井、坑口如洞
它是大地突如其来的陷落
是大自然出人意料的奇观
这就是天坑
▲小寨天坑具有双层结构
01
天坑:中国科学家的特殊贡献
2001年之前
“天坑”还只是对重庆奉节小寨天坑的特称
类似的地貌在各地有不同的称谓
如“龙缸”、“石院”、“石围”、“岩湾”、“天盆”等
它们往往被当成岩溶地貌中竖井和漏斗的一种特殊形态
即“竖井状的巨型漏斗”
或“漏斗状的巨型竖井”
但慢慢地质学家们便发现
同一种地貌既叫漏斗,又称竖井
显然不合适
▲小寨天坑具有双层结构。摄影/卞玉鹏
2001年
岩溶学家朱学稳先生首次提出将天坑
从大型漏斗或竖井中分离出来
作为一个专门的喀斯特地貌术语
2005年
国际喀斯特天坑考察组
在重庆、广西一带大规模考察后
“天坑”这个术语
在国际喀斯特学术界获得了一致的认可
并开始用汉语拼音“tiankeng”通行国际
这是继石林、峰林和峰丛之后
第四个由中国人定义
并用汉语和拼音命名的喀斯特地貌术语
▲龙岗天坑平面、剖面示意图
02
什么样的坑才叫天坑
按照《旅游地学大辞典》的定义
天坑是指喀斯特作用形成的
一种特殊的特大型塌陷地貌景观
其宽度和深度均应大于100米
且宽深比甚为接近
而按照《百度词条》的定义
天坑是指具有巨大的容积
陡峭而圈闭的岩壁
深陷的井状或者桶状轮廓等非凡的空间与形态特质
发育在厚度特别巨大、地下水位特别深的可溶性岩层中
平均宽度与深度均大于100米
底部与地下河相连接
的一种特大型喀斯特负地形
因而
不是所有陷落在大地的深大凹坑都能称为天坑
能称之为天坑至少需要满足四个条件:
一是发育于灰岩等可溶性岩层
是一种喀斯特作用形成的地貌景观
二是规模要足够大
一般而言深度和口径不小于100米
三是形态上坑壁陡峭
呈深陷的井状或桶状
四是其形成与地下河密切相关
一般是由地下河的洞厅崩塌而成
也就是说人为作用形成的巨型坑不能叫天坑
比如矿坑就不能算天坑
此外陨石撞击地球形成的陨石坑也不能叫天坑
因为它不是喀斯特作用所形成
▲大石围天坑(源于网络)
03
我国天坑知多少?
天坑概念提出之后
引发了广泛的天坑发现与研究潮
它就像《盗墓笔记》一样
惊险刺激,让人欲罢不能
截止到2017年
全球共发现天坑群34处
天坑数量约250个
在全球的天坑分布图上
中国以数量多、规模大、分布集中而瞩目
在中国境内
特别是在南方喀斯特发育区
已发现超过100余个天坑
全球排名前十的天坑
中国就占了九个
▲我国可溶性岩分布及天坑大省分布示意图(源于网络)
随着科技的进步
人们寻找天坑的手段也突飞猛进
尤其是谷歌地图以及无人机的普及
让大量隐匿在大山密林的天坑再也藏不住了
新的天坑不断被发现
如2016年汉中天坑群
2019年广西那坡天坑群
2019-2020年间湖北数十个天坑的发现
让我国天坑的数量不断被刷新
▲汉中天坑航拍。上图/李忠东,下图/源于网络
04
乐山硝斗岩天坑:四川天坑新发现
2020年6月
笔者受邀赴乐山市沙湾区
考察正在开展的文化和旅游资源普查
沙湾区普查办的同志告知
在大渡河畔的铜茨乡发现一处小洞值得一看
沙湾位于大渡河下游
这条发源于青海阿尼玛卿山的著名河流
在流入沙湾境内之前
刚刚流经地形逼仄的中游峡谷区
切开大相岭
摆脱横断山阻挡的大渡河
一改磅礴之势
在四川盆地底部的低山地带蜿蜒缓行
展现出柔美温婉的另一面
▲大渡河沙湾段。上图/李忠东,下图/杨建
穿过一片绿林
区文旅局的陈珏局长说“硝洞到了”
我茫然四顾
除于不远处一面绝壁
目光所及皆为丛林
哪来的溶洞?
陈局长指着前面一片密林说
“在哪,小心点,别掉洞里”
按照她指的方向
小心翼翼走到丛林的边缘
突然
我发现前面几步之外变成了万仞悬崖
而且与对面灰白色绝壁呈合围之态
这哪里是溶洞
明明就是个天坑
▲硝斗岩天坑坑口。摄影/李忠东
而且我就站在天坑的坑缘上
立即打开手机上的高清卫星影像软件
一个略成黑洞般的阴影
清晰地显示在地图上
直径约为100多米
形态上呈不标准的椭圆形
没想到在距离成都平原(广义)仅20公里的地方
竟然隐藏着一个天坑
在此之前
四川仅在兴文县发现过天坑
▲位于大渡河畔的硝斗岩天坑。摄影/周建军
这处天坑发育于
2亿多年前二叠系中上统碳酸盐岩地层中
整体呈北西-南东向展布
天坑北壁十分陡峭几乎直立
南端主要为崩积堆积
因崖壁陡且高
当地人形象地称之为硝斗(陡)岩
从外形上来看
硝斗岩天坑坑口呈椭圆形
长轴长约110米,短轴长约65米
天坑最深处深度达400米
沿着南侧坑壁凿出的小路下至天坑底部
底部堆积着许多巨大的岩块
岩块表面覆盖着青苔及草本植物
显得绿意盎然
这些岩块皆为天坑形成过程中
洞厅崩塌后残留于此
由此证明硝斗岩天坑是塌陷型天坑
这类天坑的形成一般要经历
地下河阶段、地下崩塌大厅阶段
和天坑出露地表阶段
▲硝斗岩天坑。摄影/周建军
从坑底仰望
如井底观天,蓝天如洞
北侧的绝壁上
一帘瀑布从数百米高的洞顶飞坠而下
流水不断撞击崖壁
纷纷扬扬如翠玉飞花
当阳光照射
半空中的水幕
两道鲜艳明丽的彩虹
如梦如幻
▲硝斗岩天坑。摄影/5零2(图虫创意)
▲瀑布与彩虹。摄影/周建军
当地所称的硝洞便位于天坑北侧的底部
主洞沿南北向延伸
为顺层溶洞
最终通过地下洞与大渡河相连
洞内支洞繁复
并有多处数十米深的竖井
需借助于专业的探洞设备方能进入最下层
洞口有多处制硝遗迹
直至上世纪
这里依然是当地炸药的重要原料产地
硝洞的得名来自于千余年的采制熬硝历史
▲从硝斗岩天坑坑底拍星空。摄影/创作者151718430388509(图虫创意)
洞中的钟乳石不断被开采
化学沉积物已保存不多
上世纪90年代
一支地质考察队在洞中发现一枚“龟背形”石斧
经鉴定系中石器时代至新石器时代早期物品
由此证明,早在1万年前
便有人类在此繁衍生息
他们以洞为家
开始文明的起源
如今
这枚石斧收藏在郭沫若旧居博物馆
▲从硝斗岩天坑坑底拍星空。摄影/小强先森(图虫创意)
不知从何时开始
这里成为
瀑降、绳降、洞穴探险爱好者的天堂
一根长绳从天坑顶部垂落
爱好者们沿着细绳缓慢而下
阳光中
人就像在瀑布轻歌曼舞
如梦如幻
但来此的人却很少有人知道
他们降落的小洞
其实是一处罕见的天坑
▲瀑降爱好者。摄影/燃烧的无名之辈(图虫创意)
▲绳降爱好者。摄影/似匹烈马sd(图虫创意)
05
兴文小岩湾:天坑理论发祥地
中国的天坑虽多
但四川的天坑却很少
在此之前
仅有宜宾兴文县一处共三个
其中小岩湾天坑被称为天坑理论的发祥地
因为早在“天坑”这一术语诞生之前
喀斯特学家朱学稳与英国学者Tony waltham博士
便开始合作对小岩湾天坑进行了统研究
这些研究成果为后来“天坑”术语的提出和定义
提供了灵感并奠定了基础
▲小岩湾天坑。摄影/杨建
小岩湾天坑
位于兴文县石林镇东侧
俗称“天盆”
东西长625米
南北宽475米
口部面积达20万平方米
最大深度为248米
攀上盆东缘的绝壁之巅
天坑的形态一览无遗
它就象陷落在大地的一口深井
▲小岩湾天坑。摄影/杨建
06
期待更多的惊喜
随着汉中、湖北、广西等大量新天坑的发现
四川会不会也会有新的发现呢?
沙湾硝斗岩天坑的发现
给了我们更多启发
借助于卫星影像图
我们在硝斗岩的附近
发现了多处疑似天坑的黑洞阴影
如田兴村的飚水岩
这里会不会存在一个类似于汉中的天坑群呢?
相信随着科学考察进一步深入
这个秘底很快将揭开
▲飚水岩退化天坑。摄影/杨建、杨义东、李忠东
而在遥远的四川南部
再次传来好消息
普查人员在泸州市古蔺县马嘶苗族乡
发现一处疑似天坑
天坑呈南北向展布
长轴方向直径约150米
短轴宽约50米,深300米
传来的图片显示
无论是形态、规模、成因都
完全符合天坑的构成要素
▲在泸州古蔺县马嘶苗族乡发现的疑似天坑。提供/古蔺县普查办
天坑
被誉为“地表最壮观的喀斯特地貌”
这一概念直到21世纪才被提出和定义
人们对它的了解和认识才刚刚开始
而四川可以说是喀斯特地貌最为独特的地区
无论是龙门山前山带的砾岩喀斯特
秦巴山地的南北过渡带喀斯特
还是川南的喀斯特都极富特点
作为天坑理论的发祥地
相信随着科技力量发展
一定还有更多的惊喜等着我们去发现
包括发现更多的天坑
……
▲沙湾硝斗岩天坑瀑布飞虹。摄影/周建军
本文始发于《四川画报》2020年第8期
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撰文/李 忠东 杨立;
图片/周 建军 杨建 卞玉鹏 李忠东等
(部分图片源于图虫创意)
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