赤沙山地貌，中国大西北的自然奇观
丝绸之路，不仅是一条沟通东西方的重要商贸通道，也是一条壮丽的自然景观长廊。在丝绸之路所经过的中国西北的广大区域，常常可以看到由红色砂岩为主体的岩层构成连绵不绝的“红山”。历史上，来往于此地的文人骚客、高僧大师，虽然也注意到这些景色，但留下的仅是一些并未引起人们重视的只言片语。下面，请著名地质学家范曉老师带我们去看看。
丝绸之路上的景观新发现
21世纪初，随着新疆库车大峡谷的发现，以及库车大峡谷国家地质公园的建立，中国大西北的这种“红山”景观，日益被人们所关注。现在，南迄塔里木，北达准噶尔、阿拉善，东到河湟谷地、六盘山，西至帕米尔，许多这样的“红山”景观地，都成为了供人们游览的风景区，并建立了诸如新疆的库车、温宿、火焰山，甘肃的张掖、炳灵、黄河石林，青海的贵德、坎布拉，内蒙的阿拉善，宁夏的火石寨等一大批国家地质公园。
随之而来的问题是，这种“红山”景观究竟属于何种地貌类型？人们很容易想起中国南方由红色砂岩构成的丹霞地貌。 但是，当我们走进大西北的“红山”景观地时，则是完全不同的另一种感受。
首先，这里属于温带的大陆性干旱气候区，地表植被稀少，甚至寸草不生，基岩裸露。如果说，华南亚热带常绿阔叶林掩映下的丹霞地貌像是讲究外部装饰与包裹的“传统建筑”；那么，这里的“红山”就像一丝不挂、把骨架和脉络完全裸露给你看的“反传统建筑”。由于气候的原因，这里的侵蚀作用以机械崩解的物理风化以及风蚀为主，山坡表面的微地貌多呈棱角状而显得嵯峨嶙峋，而不像丹霞地貌那样较圆润通达。
其次，这些“红山”都处在诸如祁连山、天山、昆仑山等高大山脉向盆地过渡的前缘地带，由于强烈的构造挤压和推覆作用，地层褶皱十分剧烈，岩层倾斜角度变化很大，并依此形成平顶的城堡状山丘、一侧缓一侧陡的单面山、山脊陡峻两侧坡度近于相等的猪背岭、尖峰突兀的石林-峰丛式山丘等多种地貌，其中尤以不对称的、尖顶状峰丘最为常见，这和岩层及山顶均呈水平状的丹霞地貌有很大不同。
再次，这些“红山”涉及了较广泛的地层，包括：白垩系—古近系—新近系—第四系下更新统，而且岩层颜色是以红色为主，但也包括了黄色、白色、绿色、灰色等的杂色组合。同时，由于砂岩和较软弱的粉砂岩、泥岩相间，坡面除了形成陡崖外，也常常形成高低相间的“岩脊”和裙边状地貌，因差异风化形成的蘑菇石以及各种象形石更为奇异多姿。
最后，这些“红山”和相邻的雅丹地貌以及盐丘、火烧山等，构成干旱地区特有的砂岩地貌组合。赤沙山向诸如塔里木这样的山前盆地过渡时，山势及岩层的倾角都会渐趋平缓，地貌上则转变成戈壁中“顶平、坡陡”的小丘群，即成为典型的雅丹地貌。
赤沙山的来历
以及它的典型地貌意义
由于这种地貌的地域性和特殊性，笔者曾经撰文建议，以这种“红山”景观最典型的新疆库车大峡谷一带的赤沙山为模式地，将中国西北干旱区的这种独具特色的“红山”地貌命名为“赤沙山地貌”。
赤沙山是天山主脉南侧向塔里木盆地过渡的前山，自西向东，在温宿、拜城、库车、轮台境内延伸达三百余千米，呈多列分布，其间还有宽广的荒漠盆地。赤沙山虽是天山山脉边缘的“前山”，但却高大险峻，山峰海拔可达2000米以上，相对高差也可达1000米以上，地貌上包括了深丘—低山—中山的范畴。“赤沙山”这一地名，最早见于北魏郦道元的《水经注》。《水经注》引用今已散佚的东晋高僧释道安所著《西域志》称：“龟（qiu，音丘）兹川水有二源。西源出北大山南，……其水南流经赤沙山，又出山东南流，枝水左脉焉。又东南水流三分，右二水借东南流注北河。”文中的龟兹川即今之渭干河（木扎尔特河），北大山指天山主脉，北河即今之塔里木河。
赤沙山的名称，反映了古人对于这种地貌的直观认识。赤者，可以作红色解，也可以当赤裸看；沙者，既说明山体构成以砂岩为主，也可说明因干旱区之物理风化，山体表面多沙石覆盖。因此，“赤沙山”一词，最形象地表达了这一干旱山地景观的特征。当地的维吾尔族居民称赤沙山为“却勒塔格”，它也被译成“秋里塔格” “屈勒塔格”和“雀离塔格”等不同的名字，在维吾尔语中，“塔格”即山，“却勒”即荒漠，却勒塔格即“荒漠山”，也是名符其实。对于库车大峡谷，维吾尔语亦称之为“克孜利亚”，意为“红色的山崖”。
赤沙山地貌
雄奇绚丽的景观长廊
当你乘飞机由乌鲁木齐跨越天山，飞往阿克苏时，会在高空中清楚地看见天山南坡前山地带赤沙山地貌的壮观图案，它像天山膝下红黄色的裙边，赤沙山及其山间盆地的起伏转折，就像裙边上如花环一样的褶子。
赤沙山地貌的精华之地——库车大峡谷，位于库车县城以北，属渭干河、库车河及其多条支流穿过赤沙山形成的峡谷。在渭干河或库车河的主谷中，谷地较开阔，两侧的五彩山崖更具有起伏跌宕的纵深和层次，像是一幅风景画的远景和中景，奇异的石崖岩壁，多似古堡宫殿一样错落矗立。而进入主谷两侧狭窄曲折的支谷，则尤如观赏风景画的近景和细节。在这些峡谷的入口，你看到的往往是一堵拔地而起、气势逼人的红色峭壁，并没有一道明显的隘口，但沿着谷底的小径渐渐深入，你才会发现如地缝迷宫般的峡谷正引导着你前行，让你不断有“山重崖复，柳暗花明”的感觉。
这些支谷常常属于典型的地缝式隘谷，即峡谷又深又窄，其深度可以有百余米甚至数百米，而宽度常常仅数米，许多狭窄处只有数十厘米，仅容一人通过，体胖者要想过去会颇感吃力。峡谷的崖壁不仅陡峭高耸，而且常出现在立面上向下凹进、在平面上呈弧形弯转的螺旋状，因此也才有了如“旋天古堡”这样的景观。在谷底向上望去，蓝天或呈一弯弧线，或完全被凸出的崖壁所遮挡，让人仿佛站在了凡尔纳的“地心之旅”的入口。峡谷的山岩皆为红色，从深沉的紫红到明快的鲜红，变幻无穷。由于峡谷深邃，阳光难以穿透，但曲折蜿转的崖壁，却像一个高超的布景师，随着日光的移动，在峡谷中演替着以赤橙黄紫为主色调的光影变幻，时而炫目，时而暗淡，堪比印象画派大师的杰作。虽为内陆干旱地区，但峡谷内也会有汩汩清泉，每当朝夕之际，风起之时，峡谷中或有雾气升腾，或有谷鸣之声，加上奇幻的光影，其神秘诡异不可言状。
库车大峡谷的壮丽景色，并不是赤沙山地貌的孤例。令人惊异的是，沿着河西走廊向西，直到中國最西端与吉尔吉斯斯坦接壤的乌恰一带，无论是在祁连山、昆仑山、阿尔金山的山前，还是在天山的南北两侧，绵延数千千米，赤沙山地貌就像一幅时隐时现的彩绘长卷，构成了丝绸之路画廊中最精彩的段落，而且各个部分都有其独到之处。
在温宿大峡谷的支谷，构成赤沙山地貌的红色砂岩、泥岩中，常常夹有青灰色的薄层泥灰岩、钙质粉砂岩、石膏岩。这些青灰色的含碳酸盐和硫酸盐的岩层，在干旱气候下更耐风化，因此在整块岩层被侵蚀切割的过程中，它们就像一片片起阻挡作用的盔甲，能使它下方的较软岩层保持成高耸的石柱，不至于很快崩解。这些石柱顶端的硬石片，也像一顶顶石帽，因此有“石帽峡”之称。其实，进入峡谷，你会发现很难用一个确切的词去描述它们。这些顶着硬石块的石柱，或像丛生的蘑菇，或像林立的枪戟，或像各形的动物，或像哥特式建筑的尖顶，让人如入魔幻世界。
由库车、温宿沿着天山南麓一直向西，进入中国最西边的乌恰县境内，当沿着通往与吉尔吉斯斯坦接壤的吐尔尕特、伊尔克什坦口岸的212国道、309省道行进，你会发现这是进入了极为绚丽的赤沙山景观长廊。这里处在西南天山与帕米尔的交会处，公路在山岭间穿行，因此赤沙山的视觉场景在这里更加紧凑和逼近，而且重峦叠嶂的层次更加丰富。晨曦落霞给赤沙山景观点染出令人眩目的流金溢彩，在五色杂陈的岩层石壁上，呈放射状的一条条冲沟，就好像在山坡上刻画出的百褶彩裙，成为这里的赤沙山地貌的一大看点。
在新疆东部的吐鲁番盆地，有著名的火焰山。《西游记》中孙悟空借来芭蕉扇扇灭火焰山之火的原型地即在此。火焰山也是一处典型的赤沙山景观地，维吾尔语称此山为“克孜勒塔格”，意即“红山”。火焰山不仅由红色为主的砂岩、泥岩构成，山石裸露，不见草木，而且由于吐鲁番极端干热的环境，烈日照射，热气腾腾，红光闪耀，夏季地表最高温度可超过80℃，使火焰山名不虚传。令人称奇之处还在于，风蚀以及季节性的流水侵蚀，在火焰山的坡面上，雕琢出了密集的羽状、焰状冲沟，远观极似燃烧升腾的火焰，与烈日高温下的赤石红山相得益彰。
位于张掖以西临泽县倪家营至肃南县白银一带的“红山”，则是赤沙山地貌在河西走廊的典型代表。甘肃的祁连山—河西走廊，是和新疆的天山及其旁侧的大漠盆地类似的地理地貌单元，源于祁连山的冰雪融水，在张掖一带形成山前绿洲，并继续向北汇流成黑河（弱水），入巴丹吉林沙漠，消纳于居延海。张掖一带的赤沙山景观，就是由祁连山北坡前山地带的白垩系红层所构成，它的最大特点在于：红色与黄色、灰色的岩层交互出现，构成极为鲜明的色彩对比，并且在以单斜山为主要特点的地貌中，形成千姿百态的彩丘与窗棂式的造型。
中国大西北和美国西部，地球上两处最壮丽的干旱区红层地貌景观群落
在我们注意中国大西北干旱地区的赤沙山地貌的时候，不妨把眼光放远。有意思的是，在美国西部的科罗拉多高原，也有一个以内陆干旱地区的红层地貌为特色的景观聚落，它们以犹他州的锡安（Zion）、布莱斯峡谷（Bryce Canyon）、卡皮特尔砂岩（Capitol Reef）、峡谷地（Canyonlands）、拱门（Arches），科罗拉多州的梅莎尔地（Mesa Verde），亚利桑那州的大峡谷（Grand Canyon）、化石森林（Petrified Forest）等国家公园为代表，在这个大约有1.3万平方英里的自然地理区内，成就了举世闻名的非凡美景。
与中国大西北的赤沙山地貌相同的是：美国科罗拉多高原的红层地貌虽以红色岩层为主，但也包含了许多黄色、白色、灰色的岩层，也是一套杂色组合，并以此呈现出斑斓的地貌色彩；科罗拉多高原也是干旱地区，植被稀少，地貌形态及其发育过程也呈现出与赤沙山地貌类似的特点，地貌形态也极其多样化，包括深邃的峡谷、矗立的峰丛—峰林—孤丘、奇异的石拱门—天生桥等等，而且也伴生有盐丘；科罗拉多高原的红层地貌切割深度也很大，相对高差可以达到1000米以上。
而与赤沙山地貌不同的是，科罗拉多的红层地貌涉及的地层时代跨度更大，包括了从寒武系至新近系的地层，而且岩性也更复杂，除了陆相的砂岩泥岩以外，还有少量火山岩以及海相的碎屑岩、石灰岩；此外，科罗拉多的红层没有经过强烈的褶皱，岩层都呈水平状，河流从高原面深切下去，被切割暴露出来的层层叠叠的地层，就象整齐平放的万卷书页。
但无论如何，在中国大西北和美国西部，这是两个遥相辉映的地球上最壮丽的干旱区红层地貌景观群落，它们都是不同于中国南方丹霞地貌的另一类红层地貌景观。
而在中国大西北那些雄伟的高大山脉前缘，奔流而下的冰雪融水在红色岩层中切割雕塑出了诡异神秘的赤沙山地貌，它和丝绸之路上充满谜团的古代文明一样，展现了这一区域另类自然景观的独特吸引力。
作者：范晓，著名地质学家、科普作家。曾任四川省地矿局区域地质调查队总工程师，近四十年来，踏遍中国西部的山山水水，从事地质调查与研究工作。近年来主要研究方向为地质遗产、地质环境与生态环境的保护。
来源：《大自然探索》2017年第04期
