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打卡这么多的“水沝淼”泡,竟然连“泥”也这么美!

中国地震局火山研究所 徐智涛
原创
火山学、岩石学、矿物学、地震与火山灾害等领域科普视频
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松原市,别称“伯都讷、新城”,位于吉林省中西部。区域内共有(湖)泡70余处,分别是查干湖(原称查干泡)、库里泡、大布苏湖(原称大布苏泡)、三王泡、得字泡、及字泡、情字泡、花敖泡、月亮泡等。

打卡这么多的“水沝淼”泡,既能让您感受到“蒹葭苍苍,白露为霜”的婉约,也能让您领会到“落霞与孤鹜齐飞,秋水共长天一色”的群鸟伴夕阳之美。最为世人所熟知的应该是以大湖湿地、草原风光、蒙古族风情、查干湖渔猎文化为特色的查干湖。

可是,你知道吗?吉林省松原市乾安县还有一座奇峰林立、沟壑纵横、景色奇特,并蕴含丰富矿藏的大布苏湖。它也是我国大型的盐碱湖之一,原称大布苏泡,“大布苏”即蒙语“盐碱”之意,1988年改泡为湖。

大布苏湖处于松辽平原西部沉降带中心,是嫩江和西辽河之间广大闭流区内的较大湖泡之一。大布苏湖距离吉林省松原市乾安县西南约35公里,总面积约56平方千米,蓄水量约60327万立方米,而且大布苏湖区域是松嫩平原的最低洼处,最低处海拔仅有119.8米。

2009年被批准为国家地质公园,同时也被评为国家级国土资源科普基地,国家“AAA”级旅游景区。

松原市乾安县大布苏湖(左图,图源于GF-6对地观测影像)和大布苏湖俯瞰图(右图,图源于网络)

在大布苏湖的东岸,由潜蚀、侵蚀、风蚀、湖蚀等一些列地质作用形成了千姿百态、气势磅礴的泥林景观,其地貌表现为柱状、塔状、峡谷状、陡崖状、叠峦起伏,形似狼牙锯齿一样,当地称之为“狼牙坝”。数以万计泥柱如森林一般,连峰接岭,土壁陡峭,形状各异,大有幽谷深渊之感。

泥林春季春草发芽,枝叶如盖;夏季满谷翠绿,山花烂漫;秋季满目金黄,片片鎏金;冬季地表完全裸露,似荒野般壮阔。在日落黄昏时分,泥林的草原好似染上了金色的边,拖着夕阳慢慢消失在地平线,犹如宇宙之光留给这世界最后的温柔。所以,打卡这么多的“水沝淼”泡,遇到的这些“泥”竟然也这么美!

松原市乾安县沟壑纵横的泥林(左图,原创图件)和如“巨树之根”的泥林(右图,原创图件)

春季、夏季、秋季和冬季的泥林(图源于网络)

日落黄昏时的泥林(图源于网络)

泥林占地总面积约110平方公里,坐落大布苏湖盆东岸二级阶地上,是目前唯一受国家保护的潜蚀地质地貌。泥林地貌按照其发育状况可以划分为形成区、成熟区和消亡区。从泥林分布区的地层岩性上来看,泥林上部为褐黄色黄土状亚砂土(厚约8.42米),具有大孔隙、垂直节理发育的特点;下部为灰白色细粉砂(厚约9.5米),并夹杂着黄绿色亚砂土(厚约0.43米)。

泥林所在的大布苏组地层含有大量密集的古脊椎动物化石群,其中包括我国首次发现的完整原始牛骨架化石(属于国家一级文物),还有猛犸象、披毛犀、河套大角鹿、原始牛、野牛、野马、骆驼、鬣狗、棕熊、淡水螺、蛤类等655件古生物化石。根据泥林出土的晚更新世脊椎动物披毛犀的碎骨样品14C测定结果,科学家们认为大布苏泥林形成于2.054万年之后。

泥林出土的脊椎动物化石碎片(左图和中图,图源于网络)和剑齿虎头部化石(右图,图源于网络)

在降雨季节,泥林受到雨水的不断被冲刷、剥蚀,经过长期的一系列地质作用,形成了现在的奇峰林立、沟壑纵横的地质地貌。泥林的土中含有大量的可溶性物质,盐碱物质含量较高,土质连结性较强,在干燥的环境下土质紧实。但抗水性较弱,遇水会形成较厚的水膜,使土粒极易分散,因此在雨水不断淋蚀、溶蚀下,易形成泥林地貌。特殊的地质地貌为研究潜蚀、侵蚀、风蚀、湖蚀等地质作用,以及可能产生的地质灾害提供了素材。

吉林省地震局在乾安地区开展地震、断层和相关地质灾害调查(原创图件)

通过现象看本质:历经数万年的风雨沧桑和日月更迭形成的泥林,是一种奇特的地质地貌景观,同时也是一种地质灾害现象。大规模的侵蚀、潜蚀地貌对泥林保护区的生态地质环境构成威胁。在泥林保护区内,发育有千沟万壑的沟谷地貌单元,冲沟不断切割着平整的台地,从而引起大规模的水土流失,而伴随着潜蚀地貌的发育,土体中逐渐形成水流暗道,当暗道发展到一定规模时,会造成地表土体向下塌陷,慢慢形成沟槽,最后发育成冲沟。潜蚀地貌与冲沟二者相互影响,共同构成了沟壑纵横的地貌形态。

泥林的形成演化受多种因素控制:大布苏湖两岸东高西低,水在汇入大布苏湖时会产生水动力;泥林黄土状土以亲水性弱的粉粒为主,孔隙率较大,黏土矿物以伊蒙混层为主,并且具有较强分散性;气候、地形等因素也促进了泥林的形成演化。水力梯度较大是泥林形成的最主要外在因素,而泥林自身具有的土质的特殊组成和性质是其形成的内在因素。

补充科普

土壤侵蚀是指土壤在风、水、冻融等外营力的作用下,发生破坏、分离、搬运和沉积的过程,而潜蚀是有别于土壤侵蚀的。潜蚀包括物理潜蚀与化学潜蚀,前者又称为机械潜蚀,是以在物理作用下颗粒的流失为主的潜蚀现象。

后者包括化学风化潜蚀和化学溶蚀,是一系列化学作用占主导地位的潜蚀现象。潜蚀地貌是地上水通过地表的裂隙渗入地下,与地下水汇合形成径流,引起地表塌陷而形成的地貌现象。

本期科普结束!小伙伴们,我们下期见!

本期参考文献:

[1] 芮向健. 乾安泥林破坏过程及潜蚀机理研究[D]. 长春: 吉林大学. 2019.

[2] 张漫里, 孙玲玲, 余海波, 等. 吉林省乾安泥林国家地质公园学字井崩塌地质灾害防治措施[J]. 内江科技, 2014, 35(12), 63-63.

[3] 徐智涛, 李萌萌, 孙景贵, 等. 大兴安岭得耳布尔地区中侏罗世流纹岩成因及成岩地球动力学背景[J]. 吉林大学学报: 地球科学版, 2023, 53(3), 866-886.

[4] 叶希青, 徐智涛, 孙立影, 等. 吉林老虎山火山区中新世碱玄岩成因及其构造意义[J]. 地球化学, 2024, 49(4), 1352-1366.

[5] 汤卓炜, 刘赛红, 林泽蓉, 等. 吉林乾安大布苏晚更新世动物群[J]. 古脊椎动物学报, 2003, 41(2), 137-146.

[6] 吴微微, 杨建思, 苏金蓉, 等. 2013年吉林前郭-乾安震源区中强地震矩张量反演与区域孕震环境研究[J]. 地球物理学报, 2014, 57(8), 14.

[7] 刘文玉, 程正璞, 年秀清, 等. 基于三维剩余密度结构的松原地震成因[J]. 地震地质, 2024, 46(2), 462-476.

[8] 于晓辉, 沈军, 戴训也, 等. 生长地层揭示松原地区孤店断裂第四纪以来的构造特征[J]. 地震地质, 2018, 40(6), 14.

[9] 陈波, 李忠伟, 徐智涛, 等. 乾安县200MWp光伏发电(二期150MWp)项目、乾安县144.1MWp光伏发电项目、乾安吉电50MW风电项目工程场地地震安全性评价[R]. 吉林省地震局, 2022.

[10] 陈波, 李忠伟, 冯靖乔, 等. 扶余市三井子风电场五期100MW风电项目工程场地地震安全性评价[R]. 吉林省地震局, 2021.

本期作者:孙立影 叶希青

策划:徐智涛 Paul·J Dario·D·D

编辑:叶希青 徐丹

审核:盘晓东 康建红 曹丽 陈波 李忠伟 陈俊杰 卢燕红 郑国栋 庞晶源 徐静思 赵春花 赵国辉

宣传:冯靖乔 闫东晗 陈兆新 顾国辉 李萌萌 张晓秋 任笑言 王敬伟 金文虎 宋雨佳 关升 马小溪 刘冰杨 刘松军 陈琳荣 朱大庆

制作单位:中国地震局火山研究所 吉林省地震局 意大利那不勒斯火山观测站 法国斯特拉斯堡大学 吉林大学 吉林省松原地震监测中心站

声明:本期文中所有图片及文字均为公益科普,不存在任何商业价值

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陈 光 辉
少师级
打卡这么多的“水沝淼”泡,既能让您感受到“蒹葭苍苍,白露为霜”的婉约,也能让您领会到“落霞与孤鹜齐飞,秋水共长天一色”的群鸟伴夕阳之美。
2024-07-19
科普有我,张庄初中。
太傅级
潜蚀地貌是地上水通过地表的裂隙渗入地下,与地下水汇合形成径流,引起地表塌陷而形成的地貌现象。
2024-08-08
吉光(梁云立)
太傅级
已读
2024-07-19