思越木结构|爱走弯路的河流地质之美

大自然真美，无论是大海还是荒漠、高山还是溶洞，都是美不胜收。嵇少丞同学整理了一系列构造地质学的扫盲文章，除了囊括了鬼斧神工的地质之美，还对其地质原因等。

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爱走弯路的支流

日本州大裂谷，河 #

这种蛇样扭曲的河流，叫曲流，非常常见于沟谷平原。在地层出露的山区在一定构造条件下，亦可产生曲流。

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日本大裂谷的Point

流水的冲蚀搬运能力与流速有关。在稍有弯曲的河流上，水流产生螺旋状前进的环流，并且流速鋭急的主流冲向凹岸，那样凹岸就经受强烈的侵蚀。相反，在凸岸由于水的流速减缓，有利泥沙在此处不断堆积，凸岸越来越凸，而凹岸越来越凹。上述过程反复不断，河流就显得非常坎坷。

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北美的曲流 #

月牙湖的产生成因图

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迷人的荒漠沙丘 #

非对称的沙丘,指示风向从右到左吹起

在风力的作用下，石子不断往沙丘上加积，沙丘减小，背风坡的水珠因超出临界视角（休止角），发生重力崩塌，石子下降，涡流将其再吹向沙丘右侧，继续生长两翼，典型的新月形沙丘最终产生。

横向沙垄 #

沙丘两边不同的地质过程详解：

沙丘的延长方向与起沙风合成风的方向基本垂直，呈条状垄状展布地质学岩石层的中强风化、中风化、弱风化的区别，可达数十千米长，几十甚至上百米高，几百米宽。沙源丰富时产生复合型横向沙垄，相片上看久像谷物棒的表面。

星形沙丘或金字塔形沙丘 #

星形沙丘的原因复杂，通常觉得是在地貌较复杂的地区由多风向沙尘流常年作用的结果。

南非开普敦的沙丘

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风把易碎、软弱的岩层渐渐腐蚀而走，留下孤立凸出的坚固的岩柱，即海蚀柱；假如海蚀柱的头大根小、形似香菇，我们就叫它为香菇岩。很多就是何谓的海蚀地形。美国的海蚀地形主要分布区在西藏羌塘，北疆且末、罗布泊，东疆喀什、吐鲁番，南疆喀什附近地区。

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剥蚀作用产生的香菇岩

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剥蚀作用产生的九乡 #

剥蚀作用产生的香菇岩 #

剥蚀作用产生的“博士帽”，所幸不是红色的。

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剥蚀作用产生的天生桥

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石门与石口蘑 #

石口蘑

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3 #

摇摇欲坠的风动石 #

风动石

常常呈等轴状、巍然地卧在其他岩体里面，二者之间的接触面积很小，看起来很悬、很险、随时都有或许倾倒的样子。 #

极某些状况下，狂风骤起，巨石微微抖动，发出声响，故名为“风动石”。人推是否亦会轻轻摇晃，完全取决于木块的容积。 #

日本的风动石

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风动石忽然像刀切南瓜一样被分成两瓣，切口其实是一张节理（基岩） #

大多数风动石是原地原因的，即通过差别性风化、剥蚀而至。坚固的、难风化的、不破碎的、裂隙少的岩体存留出来，而压在其下的懦弱的、破裂多、易碎的、易水溶的岩体被磨蚀搬运而去，随着上下岩层之间的接触面积越来越小，水景就越来越奇。

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日本快倒的风动石

日本东河边的风动石 #

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自然金锭（狗头金） #

新加坡的狗头金 #

狗头金是天然产出的，色泽不纯的，颗粒大而型态不规则的块金。它一般由自然金、石英和其他矿物集合体组成。

有人以其酷似狗头，称之为狗头金。有人以其酷似马蹄，称之为马蹄金；但多数通称这些天然块金为狗头金。 #

5 #

千层酥皮岩

千层岩与奔涌洞 #

千层酥皮岩虽然是一种产状水平的、薄层状的石灰岩与地层或页岩互层的沉积岩。在平行剖面上看，从下到上，一层突出的石灰岩以后是一层凹出来的泥页岩，后来又是一层突出的石灰岩，再是一层凹出来的泥页岩.......互相重复。 #

石灰岩的光学显微相片，其中有许多海洋生物骨格 #

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浪喷泉 #

的浪喷泉 #

关岛，Kauai的Horn浪喷泉 #

由强风驱散着海水强力涌进扬声器形山洞（比如、溶洞），于是从海岸陆地上的出口喷射夜空，有的高达几十米，射到空中的火柱因为压力剧减，瞬间化作水疱气雾，继续翻滚腾跃，阳光下尘寰霞影，依傍如锦，景色蔚然奇观。

天女散花

浪喷泉的产生成因： #

外海的巨浪滚滚而至，海水随之涌进L形山洞。 #

Savai'i岛的浪喷泉，又称之为Taga浪喷泉

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绳状熔岩或火山绳 #

世界上有一种绳，不是棉做的,不是麻做的，不是竹编做的，也不是绳子做的，而是石头做的，我们不妨称之为石绳或绳石。与其他绳不同，石绳不能弯、不能折，岩体般的坚固。 #

世界上最大规模的花岗岩喷发不是出现在陆地，而在海底的大洋中脊，洋中脊向两侧扩张得越快，花岗岩喷发就愈多。 #

在地质学上这些石头称之为绳状熔岩或火山绳，是火山地幔喷发出到地表，顺坡而下，冷却外皮收到内部未能融化尚在流动的地幔的作用下，推挤、扭动、卷曲而成，似波状起伏，或似缆绳盘绕铺地，或似未叠床罩。

多像条纹的床罩 #

这张相片最能说明石绳是怎样产生的 #

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美钻背后月球伤口 #

加工后的金钢石(Towerof)

闪耀的砖石，最得姑娘的厚爱。砖石是惟一一种集最高强度，强折射率和高衍射于一体的大宝石品种，任何其它大宝石品种（蓝大宝石、翡翠、和田玉等）都是不可比拟的。 #

美国西伯利亚南部的Mirny金钢石矿，边上发展成一个城市。 #

美国西伯利亚的南部有个叫Mirny的金钢石采矿坑，半径达1200米，深525米。自1955年在这儿发觉金钢石矿，到2001年采完，从这个矿场里共采出金钢石2000公斤，其中最大的金钢石发觉于1980年，为342.5克拉。平流空气途径矿场，流面必定向上弯曲，直抵坑底。因此，不容许飞小客机和直升机低空飞跃矿场，由于矿场会把客机吸出来。 #

砖石矿的开采过程中，还要谨小慎行，不能使用火药，以确保铁矿中砖石玉石颗粒完好无损。否则，开采不当会造成严重的经济损失。 #

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坍塌 #

市的坑洞 #

河水漏了，漏进地下河道。

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上图：漏后；右图：漏前。 #

这幅动画挺好地说明了坍塌发展的三阶段： #

老牛：这恐怕是我踩的？ #

美国制做的下陷构造详解

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坍塌（俯拍合照，美国Otago东部，石灰岩地区） #

草原上的坑洞

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石烂如同剥莴苣

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美国“魔鬼大理岩”（大理石）

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美国“魔鬼大理岩”（大理石） #

自然界有两种非常重要的地质作用，一种是造山作用，另外一种是去山作用，后者产生耸立的山脉与山链，前者把高山夷平，二者都是十分平缓的过程。 #

美国“魔鬼大理岩”（大理石）长蛋糕,"烤的火候正适，黄褐色的，想咬一口”。“面包”还被切了一刀。

美国球形风化的玄武岩与漂亮的袋鼠

情人之间互表真诚常用一句话就是：“海枯石烂不出轨”。虽然，在地质的时间尺度里，海也会枯，石亦可烂。石烂如同剥莴苣，越剥越小，越剥越圆，硬心在中央。

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石馒头（英式）

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美国“魔鬼大理岩”（大理石） #

美国“魔鬼大理岩”（大理石） #

断裂、剪错的石球，叫雄雌石如何？

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花岗岩的球形风化

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献给美眉的“巧克力山” #

饼干山 #

在台湾的保和岛（Bohol）中部，有1268座饼干山，其形状如同放大了的饼干颗粒。这种糖果山上长满了次生林，主要是当地的一种茅草、野生猕猴桃、菊花和一些藻类动物。 #

这种动物的色调随秋天、气温、雨量变化而改变：夏天碧绿、夏天墨绿、初秋鸡蛋、深秋黄红。天旱，则弄成棕褐的果汁色，更像很大的饼干被造物主精妙地排摆在空旷平原上，冰淇淋山这个令人觊觎剔透的名子由此而至。

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岩桥相聚

日本田纳西州的国家花园，有2000多座石拱门桥 #

岩桥就是自然界由风化磨蚀（泥盆纪、风蚀）等地质作用在岩体中产生的地下河与瀑布经部份倒塌后残留的导墙横越陆地（陆岩桥）、海水（海岩桥）的渡槽状地形，两端与地面连结，后边悬空而呈桥状。 #

立体交叉岩桥

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快要断开的岩桥，正式丧失的一大自然水景 #

英吉利海峡的杜德尔岩桥，海对岸的卵石很可爱

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对比上图与右图，你便晓得岩桥也被毁。这就是法国的巴黎岩桥，其实有双拱，外型非常雄伟。在1990年的1月15号，紧靠海岸的那一拱洞忽然裂开，使两位旅客顿时置身两座分离的小岛之上。

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大山怎样减肥 #

半裸裸的脱光山，中国新泽西国家花园。

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脱光山让我想到台湾人所说的“扒光猪”，意思就是有人在台湾由于热把内裤一件件剥掉，最后半裸裸、光溜溜。 #

山会通过一层层“扒皮”达到“瘦身”，这一层层“扒皮”的过程在地质学上就称作层剥。

山体的层剥作用模式示意图

山抬高得越高，距离月球中心的距离越远，抬至地表的岩体因为压力降低必定发生膨胀舒展，产生何谓的卸载张断裂，他们总是垂直于地貌，或则说张挠度出现在平行于地貌面的方向上。

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之后雨水、地下水、酸雨、空气以及各类微生物等顺着上述的张性断裂入侵,结果形成由表及里,层层风化剥离的地质现象，如同剥馒脸部一样，山体慢慢减肥，表面显得光滑滑、赤裸裸的。 #

典型的岩体去皮构造

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火山弹

火山弹

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处于月球深处地幔房的高压地幔迅速上升到地表，因压力剧减，直接喷射至高空，灼热的地幔及其包含的固体岩块，划着一道道美好的弧线，在飞行过程中迅速冷凝，于是重重地摔落地面，如同大炮打回去的子弹，故称之为火山弹。

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喷发的火山，火山弹划出一道道黄绿色弧线，格外美好。

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落地后还没有冷却透的火山弹，可以把青草燃着。 #

火山的主要特点，黑块为火山弹。火山灰可以飞扬几百英里远。 #

因为流体动力学的成因，火山熔岩在空中迅速飞行过程中，都会作自身的旋转运动，一边飞行、一边旋转、一边冷却，然后就产生流弹形，麻花形、纺锤形、椭球状、陀螺形、牛角状等形状，假如在撞击地面那一刹那，熔岩还没有彻底冷却融化，火山弹就或许被摔成饼状、牛粪状或呈其他的不规则状。假如地面坚固，在撞击地面那一刹那，熔岩早已冷却融化，火山弹则会摔得粉身碎骨。

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在飞行过程中旋转的火山弹

花岗岩火山弹中的上地壳橄榄岩包体，白色矿物为陨铁，白色矿物为辉石。橄榄岩被玄武地幔从地下40-60英里深处带到地表。

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锥形山 #

日本北卡罗来纳州领航山（Pilot）的相片，圆圆的锥台状的山脚上生硬一个先白后绿的尖头，白的是坚固的、变质石英岩，绿的是次生林。石英岩因其抗风化能力强，故能常年残留山脚。恐怕此山亦是一个旁侧构造，不过山脚仅残余一个由石英岩构成的旁侧轴部。 #

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大洋漂石

一个名叫的英国人在南太平洋汤加国的瓦瓦乌（Vava’u）岛西侧洋面上驾着一只快艇，他简直不敢坚信自己的双眼，前方出现一遍几英里长的、银色的海滩，而地图却没有任何岛屿。驶近一看，其实是水面上悬浮着一层蓝色的石头。 #

这些石头在地质上叫“浮岩”，是含太多缝隙、具泡沫结构的火山喷发岩。由于大多数缝隙是孤立、封闭的，石头的比重因此比水还轻，故能浮于海面。

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快艇开过的凹痕，说明“沙滩”的确是悬浮水上的石头 #

不是地质学家，虽然他意外的发觉震撼了地学界，由于其科学意义非同小可。照的照片曾在境外地学屋内疯传。

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石头写字 #

人类把字写在纸张上，而石头把字写在大地上。 #

大地为纸，石头写个大S

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石头写的小S

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拿座山头写个字母Z

石头写的字母W

石头写的字母M #

石头写的字母N

石头写的字母V

石头写的字母N

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两个台湾凝聚、碰撞、挤压，并且岩体产生条纹，条纹分成许多级别：一级、二级、三级……大条纹中套小皱褶，小皱褶中套更小的条纹……在大条纹的不同部位，小条纹（又称寄生条纹）的型态不一样，在背斜条纹的上方出现“M”形条纹，在旁侧条纹的上方出现“W”形条纹，在左右两翼各出现“Z”和“S”形的条纹，这就是构造地质学上知名的准则。

'sRule详解

（蓝色层表认输岩层，产生寄生条纹） #

寄生条纹通常出现在懦弱成份层中。据寄生条纹的位置，构造地质学界判定网段大条纹的存在。寻求条纹是石油钻探工作的一项重要任务，由于石油几乎总是出现在背斜条纹的上方。 #

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带耳朵的石头

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石上有眼，睛瞳炯炯，千古绝伦

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石眼是岩体塑性变型的结果。以前的球体物质被构造挠度压扁拉长成为椭球，形状很像人的耳朵，故称之为石眼。因石眼的物理成份和结构不同于周围基质岩体，故具不同的色调而显出下来。 #

应变的两种端元类别

石眼就像在细致的石头上天然镶嵌了矩形或抛物线形的物质地质学岩石层的中强风化、中风化、弱风化的区别，青翠相间，口感艳丽，色泽红润洁白，天生丽质，深沉优雅 #

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月球的铁石心肠

但是今天“铁石心肠”，当时也曾“温柔和善”、“柔情似水”。环境决定一切。 #

这是常见一种菜质形变现象。原本岩体中富含不同硬度的成份层，在构造挤压过程中，这些刚强岩层与周边岩体一起塑性变型，产生一系列非常不规则的条纹，据说植物的肠子。构造地质学形象地称之为肠状条纹。

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假如把这些石头肠烫发、展开到变型前的宽度，我们就可发觉很多岩体经受的降低量居然高达百分之几千，其实很大的坚固的山脉被压短这么之多，地质作用这么神奇！ #

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不叠毛毯的地形结构 #

条纹在水平地表的形迹

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构造地质学界提出的阿尔卑斯山脉的条纹方式，如同床上未叠的毛毯

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民航相片上的条纹型态 #

平卧条纹，多像叠褶上去的毛毯

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岩体中的风火轮 #

岩体中的“风火轮”

(a-b)葡萄子石中Mn浓度分别图，从红到兰Mn浓度增加。 #

（c-d)EBSD晶胞定向填图。

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岩体中的“风火轮” #

由Mn浓度变化图指示的樱桃子石生长与旋转历史 #

岩体中“风火轮”

岩体的“风火轮”

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石头中永不远逝的电波

盐水面上的差别性溶化引起的现象，难溶的物质产生正凸起。

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在艰辛的地质过程中，假如前面再沉积几层那样结构的岩体，在剖面上就产生“心电图”那样的波形。 #

日本海岸的蜂窝石以及其他岩体中蜂窝构造也与选择性溶化有关，即是一种缝线面。 #

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壶穴壮观

壶穴是一种有趣的、极具观赏价值和科学意义的地质构造，以光、曲、滑、漏、透、空为特点，是长居水塘、大得不能移进室外欣赏的、精美绝伦的天然原石。

壶穴之间可以互相合并，产生复杂的型态。 #

壶穴是由水流携带瓦砾、砂子对原来小幅低凹之地（比如，基岩与层理交界处）岩体进行抛光、摩擦、刻划、撞击等过程产生的。 #