峡谷中的奥秘

主持人：于胜春

解  说：于  毅

各位好！欢迎收看我们今天的《地理·中国》节目，我是胜春。

在形态万千的各种地貌当中，峡谷地貌不仅壮观险峻，而且是特别为地质学家所关注。这是因为峡谷的形成大多数是强烈地质运动的结果。

今天，我们节目带您走进的是位于四川省西南部的大渡河大峡谷。大渡河大峡谷不仅仅是异常险峻，而且还有着非同一般的独特身世。

大渡河发源于青海省巴颜喀拉山南麓，全长909公里。大渡河大峡谷位于大渡河下游区域，全长27公里，这27公里的峡谷区域也被称作金口河大峡谷。

金口河大峡谷平均谷深约2000米，最深处达2675米。这个深度是长江三峡的2倍，比美国科罗拉多大峡谷还要深500多米。峡谷两岸山石高耸、峭壁直立、河道狭窄曲折，谷底湍急的水流发出震耳欲聋的轰鸣。

金口河大峡谷地处四川盆地与横断山脉交界地带，这个地区地质活动频繁，历来为地质学者们关注。

早在19世纪末，国外科考队就多次进入这片区域进行科学考察。一个多世纪以来，围绕金口河大峡谷的成因和演变，中外各方专家始终持有不同的观点，这使金口河大峡谷的身世始终笼罩着一层神秘的面纱。

地质学家告诉我们，峡谷的成因基本上有三种原因。第一种是由于冰川大规模运动形成的，冰川运动的时候会产生强大的推覆力，由此产生了峡谷。第二种是流水的作用形成了峡谷，俗话说滴水穿石，流水看似柔弱却能够塑造山川、塑造峡谷。这第三种原因就是由于地球板块运动形成的。那么，金口河大峡谷的成因到底是哪一种呢？

2010年11月，《地理·中国》栏目摄制组跟随四川省的地质专家前往金口河大峡谷就大峡谷的成因和演变规律进行科学考察。

考察队的队长是资深地质专家屈敬品。

从成都市出发驱车150公里后就进入了大渡河流经区域。随着前进，两岸的群山逐渐增高，谷底的流水也变得湍急起来。这就是著名的金口河大峡谷吗？

屈敬品告诉我们，真正的金口河大峡谷据此还有将近30公里的路程。不过这里两岸陡峭的山势，脚下激流发出的震耳欲聋的涛声已经让我们感受到了大渡河的雄浑。

在行进一段路程之后，道路开始变得崎岖难行。从山间石壁上开凿出来的山路险峻异常，头顶的巨石好像随时能砸下。勉强又行进了十公里，屈敬品指示大家下车开始步行登山。

用了将近两个小时的时间，考察队登上了这座名叫蓑衣岭的大山。在接近山顶的地方，屈敬品指着远处弥漫的云雾说，当年他看到这处群山时曾有过重要的发现。

屈敬品说，如果天气晴朗，这一带群山上的主峰大瓦山会非常明显。当初，屈敬品第一次来到这里时便被深深地吸引住了。

大瓦山锁在云雾深处难以窥见。然而，从屈敬品保存的大瓦山的照片中我们可以一睹它的风采。

大瓦山海拔3236米，其独特之处在于它的顶部平坦异常，远远看上去就像一张巨型石桌。地质学上叫桌状山，大瓦山是我国海拔最高的桌状山。

然而，屈敬品格外关注大瓦山并不是由于其山形的独特，而是另有原因。

当年初次前往大峡谷科考，看到大瓦山及周边群山呈现出的山势走向，他不禁眼前一亮。群山上纵横的沟谷，让他一下子联想起漫长的地质年代中冰川的巨大作用。

【四川省煤田地质局高级工程师：屈敬品】

冰川下来的时候也是从高处往下滑，下边肯定有一个比较低的地方。相对有一个凌空的地方，这样往下一推一蹿就像一个撮子一样地推下去。

屈敬品，四川省煤田地质局地质高级工程师。

冰川多位于高海拔地区。高海拔地区气温低，长年的积雪越积越厚，在重力的作用下积雪不断压实最终固化成冰形成冰川。冰川看上去坚实稳固，然而在重力的作用下，冰川却不断地沿着山势缓慢下移。据测算，冰川的下移速度最快能达到每天2米。

巨大的冰川在下移的过程中会产生排山倒海的力量，力量之大不仅可以裹挟起巨石前行，甚至可以切割或推开前方阻挡的巨大山体，从而在沿途形成峡谷。那么，金口河大峡谷会是冰川排山倒海的力量切割出来的吗？

屈敬品说，第一次科考时为了验证大峡谷的形成是否是冰川作用的结果，他曾仔细地在这一带搜寻冰川的遗迹。当他来到眼前的这片区域时，山体上一道道渠梁让他立刻联想起冰川的巨大力量。

【四川省煤田地质局高级工程师：屈敬品】

现在的地貌像一个座椅似的，后面像一个椅子的圈，就像过去的藤椅或者原来手扶的那种椅子。

然而进一步考察后，屈敬品对冰川的作用又产生了怀疑。

冰川在移动时，排山倒海的力量可以在沿途对山体和地表形成破坏，产生许多明显的擦痕。大量的擦痕是冰川运动最典型的特征。然而，在金口河大峡谷屈敬品却找不到冰川的擦痕。

同时，屈敬品还发现大瓦山一带的群山冰川的规模不大、分布不均，很难聚集起塑造大峡谷的那种排山倒海的力量。

【四川省煤田地质局高级工程师：屈敬品】

冰川是不可能造成这样一个长一二十公里，两岸宽度大概就是几十到两百米的峡谷的。

那么，屈敬品最初看到的山体间的巨大沟谷是如何形成的呢？通过对沟谷中的岩石取样分析，屈敬品发现大多数沟谷是由于风雨侵蚀造成的山体垮塌形成的。

【四川省煤田地质局高级工程师：屈敬品】

这个岩石比较软，抗风化能力比较差。

【记者：张远帆】

这种岩石在这多吗？

【四川省煤田地质局高级工程师：屈敬品】

这种岩石在这不多，应该在峡谷顶上有那么一层。

【记者：张远帆】

这是掉下来的吗？

【四川省煤田地质局高级工程师：屈敬品】

这是掉下来的，之后跟着河流从上头冲下来的。因为水肯定是要从上往下流嘛，所以它是从上游冲下来的。

通过科考，屈敬品认为大渡河大峡谷不是冰川作用形成的。那么，是什么力量将大峡谷塑造成了今天的壮景呢？在峡谷的几种成因中，还有一种成因说就是板块运动地壳断裂形成大峡谷。那么，金口河大峡谷会不会是这种原因形成的呢？

离开蓑衣岭后，考察队从一条干涸的河谷中继续前行。又经过两个小时的跋涉，终于进入到金口河大峡谷。

进入金口河大峡谷的腹地，我们见到两岸的群山更加雄伟险峻，激流发出的轰鸣更为震耳欲聋。屈敬品说，眼前峡谷的深度仅次于雅鲁藏布江大峡谷和虎跳峡，位居中国第三。

为进一步探究这雄伟峡谷的成因，考察队决定登上海拔2600多米高的养膳坪。

准备攀登前，考察队进行了充分的准备。

【金口河大峡谷管理委员会主任：张川】

山上经常掉石头下来，我们必须要戴这个帽子。

【记者：张远帆】

石头掉下来很厉害吗？

【金口河大峡谷管理委员会主任：张川】

厉害！如果说不小心的话直接打在头上，可能到医院都抢救不活了。

【四川省煤田地质局高级工程师：屈敬品】

这一段要一刮风，从山上都得往下掉石块啊。这完全是山上的石头风化后经过刮风、下雨冲下来的。

【记者：张远帆】

走快点，是吗？

【四川省煤田地质局高级工程师：屈敬品】

对！稍微走快点，以防山上掉石头。

一路上屈敬品说，当初刚来到这个区域时通过山体表面不同年代形成的岩石，他曾经推测大峡谷的形成有可能与一次大的地质运动有关。

【四川省煤田地质局高级工程师：屈敬品】

从大渡河边到这个山脊大概有八九百米的高度，一亿年左右的时间跨度沉积了这么一套岩层，基本上是白云岩和灰岩，两种岩石一层一层的叠起来就像万卷天书一样。

大峡谷两侧高耸入云的岩壁上，岩石按照年代呈现规律性的分布。下部是古老的岩层，越往上岩层形成的年代越新。整个峡谷的两侧如同两个大的断面，这非常像是一次大的地质断裂的产物。

历经两个多小时的攀爬，考察队终于爬到了养膳坪的顶部。此时位于我们脚下2000多米的大渡河看上去显得静默温顺了许多，而陡峭的绝壁却让人头晕目眩。

从这里望去，整个峡谷如同一道大地上深深的刻痕。屈敬品说当初考察时，这样的景象让他的头脑中闪过一幕波澜壮阔的画面。

在遥远的年代由于剧烈的板块运动，一块完整的岩层突然发生断裂。随着断裂，地心的岩浆骤然涌出。

经历了漫长的年代后，火山偃旗息鼓，在底层断裂的区域便出现了壮观的峡谷。

眼前，金口河大峡谷的表面形态与板块断裂形成的峡谷有着非常相似之处。这样的峡谷在世界上并不少见，其中最著名的就是位于非洲的东非大裂谷。

东非大裂谷位于非洲东部，长度超过6000公里，谷底最宽处超过200公里。

东非大裂谷是由于阿拉伯古陆块分裂形成的。在板块分裂的过程中，地下炽热的岩浆急剧上拱，形成了蔚为壮观的火山爆发。如今，高耸入云的乞力马扎罗山就是当年地壳剧烈运动的结果。时至今日，东非大裂谷还在缓慢地断裂延续当中，而周边的火山活动和温泉活动依然在进行着。

屈敬品说，要想证明金口河大峡谷地区曾经发生过剧烈的岩层断裂，最好的证据莫过于在这片广阔的区域内寻找到火山、温泉的遗迹以及至今依然活动的迹象。为此，他曾经在大峡谷一带多次大范围地搜寻过。

要证明大峡谷一带曾经有过大规模的火山运动就必须找到大量的玄武岩，玄武岩是由喷出地表的岩浆冷凝形成的，是火山曾经喷发过的最有力的证明。

【四川省煤田地质局高级工程师：屈敬品】

这是一种白云岩，白云岩风化了之后表面就产生这种刀砍纹，这个没有那么清楚。

【科考队员】

这边有，这边清楚些，刀砍一样的。

【四川省煤田地质局高级工程师：屈敬品】

它就像刀砍一样的，称作刀砍纹。

然而多年来在大峡谷及周边区域，屈敬品不断寻找后发现绝大部分岩石都是白云岩和砂岩，很难找到玄武岩。

【四川省煤田地质局高级工程师：屈敬品】

这个是侵入岩，这个也是灰岩。

【记者：张远帆】

这是灰岩吗？

【四川省煤田地质局高级工程师：屈敬品】

这个也是碳酸岩。

然而这一天，在一处岩壁前，屈敬品有了一个意外的发现。

【四川省煤田地质局高级工程师：屈敬品】

这一种就是我们所谓的火山岩──玄武岩。

这个玄武岩它都是坚硬致密呈块状的，没有层了。不呈层状，呈块状。

那么，这块意外发现的玄武岩能否证明这个区域内有过剧烈的火山运动，进而证明峡谷是由于地壳断裂形成的呢？

屈敬品说，在过去的科考中他也曾发现过零星的玄武岩。然而通过同位素测定，他发现这些玄武岩都形成于一亿年以前，而大峡谷中大量分布的岩石却没有这么古老。由此，屈敬品断定这些零星的玄武岩并非形成于这个区域。

大峡谷中至今没有找到原生的玄武岩，但是还有一种证据也能够证实峡谷形成的地质断裂说，这就是地热温泉。

在我国的西藏、云南等地分布着大量的地热温泉，这些温泉都处于远古时期的火山断裂带上。如今虽然火山早已沉寂，但是当地表水沿着断裂的缝隙源源不断地流入地下深处后，在地下高温高压的作用下再度沸腾，又在压力的作用下冒出表面形成密集的地热温泉带。

为此，屈敬品在金口河大峡谷一带广泛地寻找过地热温泉的迹象。然而，时至今日并没有找到一处。

在屈敬品看来，找不到火山活动和地热温泉的证据，地壳断裂形成峡谷的推想很难成立。

接下来的时间里，通过对几百万年来云贵川地区地质演变过程进行了深入的研究。屈敬品发现大峡谷所在区域是一块完整的地层，并不处在板块的交界地带。因此，板块断裂形成峡谷的推想没有任何依据。那么，金口河大峡谷的身世之谜到底是怎样的呢？考察当中，屈敬品将目光投向了大渡河湍急的流水。

大峡谷地区的平均海拔超过2000米，而在它西部的广阔区域内是地势更高的喜马拉雅山和贡嘎山。

区域内雪山密布、冰川纵横。雪山和冰川是一座天然的水库，向下游源源不断地输送着丰沛的流水，流水不断汇集最后形成奔腾的江河。

在大峡谷的谷地深处，激流以雷霆万钧之势一路狂泻，猛烈地击打着两岸的岩石。

据屈敬品介绍，在金口河大峡谷仅仅27公里的区域之内，水流的落差就超过了1500米，水的流速超过了每秒钟10米，流量达到了每秒1490立方米，这个水量超过黄河将近两倍。那么，如此壮观的峡谷会不会是狂泻的洪流冲刷形成的呢？

资料显示，由于水的冲刷作用形成的峡谷在全世界分布很广，美国的科罗拉多大峡谷就是典型的例子。

发源于美国西部的科罗拉多河全长2333公里，流经美国7个州。经过500万年的冲刷，塑造了壮观的科罗拉多大峡谷。

在峡谷中到处留下无数道激流冲刷的痕迹。那么，金口河大峡谷会不会是大渡河的激流冲刷形成的呢？

【四川省煤田地质局高级工程师：屈敬品】

像这样子的洼坑都是水流给它掏出来的。

水流长期的侵蚀、溶蚀、冲刷，掏出这么一个洼坑来。后面的那条河可能是涨水，泥沙就呆在这个洼坑，这是洼地沉积形成的。

考察中，屈敬品发现金口河大峡谷的两侧岩壁在接近地表的位置中，水流冲蚀的痕迹较为明显，这些痕迹形成的年代较新。然而再向高处，流水冲刷的横向痕迹却很不分明。

屈敬品说，不能否定流水的冲刷作用，但大峡谷的形成一定还有着更为复杂的原因。那么，屈敬品又会有什么发现呢？

在金口河大峡谷的支谷中，顺着屈敬品所指的方向，我们看到峡谷两侧的岩壁上到处分布着各式各样的垂直裂隙，很多裂隙从山顶一直裂到山脚。

正是这些裂隙启发了科考的新思路，通过对峡谷区域的科考专家们发现，金口河大峡谷群山中的许多裂隙并不是单纯风雨冲蚀的结果，这些裂隙的产生源于这一带的山体和地层经历过强烈的挤压。

从这张大渡河峡谷图中不难看出，金口河大峡谷呈现出一个明显的“几”字型。每一个大的拐角处都几近直角，而大峡谷的数条支谷与大峡谷也呈近乎于直角的形态分布。这难道是一种巧合吗？

就在屈敬品思考这个问题时，又一位地质专家提出了他的见解。

罗成德，乐山师范学院旅游经济管理学院教授。

多年前，当罗成德发现大峡谷和它的多条支谷呈现奇特的直角分布时，他立即把目光投向了大峡谷西部几百万年来不断抬升隆起的喜马拉雅山脉。

【乐山师范学院教授：罗成德】

根据它的节理，地质单位画的它的年代来算，它每年上升的速度多少？大概是一毫米多。

1000万年前，印度板块与亚洲板块正面相撞。撞击的力量将两地之间的海床挤出水面，形成了喜马拉雅山脉。时至今日，喜马拉雅山脉还在不断隆升。这个大规模的造山运动被称为喜马拉雅造山运动，在这个过程中不断隆起的青藏高原对位于其东部的云、贵、川形成了巨大的挤压力。

罗成德说，这种挤压力在大渡河大峡谷一带表现得尤为明显。在考察中，他发现大渡河大峡谷周边200多公里的区域主要由砂岩构成，岩性相对单一。而它的四周广泛分布着形成年代更为久远的岩层，主要成分是比砂岩更为坚硬的变质岩。

由于喜马拉雅运动产生的自西向东的巨大挤压力，金口河大峡谷所处的相对独立区域开始承受来自多个方向的挤压，致使区域内的砂岩产生众多由上而下的裂隙，而其中一些大的裂隙正是日后金口河大峡谷的雏形。

那么，久远年代之前的裂隙又是如何演变成如今波澜壮阔的大峡谷呢？罗成德说，当它们形成后，水便开始接着扮演起更为重要的角色。

冰雪融化汇流的江河一路狂泻流到地势较低的川西地区，猛烈冲击着之前地质运动形成的裂隙，将这些裂隙进一步冲宽切深。而随后裂隙两侧的岩石不断发生崩塌，峡谷的两岸越来越宽。同时，激流还将坍塌下来的碎石迅速冲走并进一步侵蚀着河床的底部，将河床改造得越来越深。而仅仅经过了几百万年时间，便将曾经一整块岩体塑造成今天的峡谷壮景。

这天站在大峡谷的顶端，屈敬品告诉我们，随着喜马拉雅运动的继续，如今大峡谷两岸还在以每年1毫米的速度抬升。与此同时，大渡河水更是不断向下侵蚀河床。

屈敬品说，这两种相反方向的力将不断地将两岸的山体加高，将峡谷变深。因此，未来的金口河大峡谷会比今天的壮景更加呈现出雄浑的气魄。

屈敬品向我们描述了他对大峡谷形成的认识，然而他又告诉我们，大渡河大峡谷的成因至今尚无最终的定论，更确切的答案需要地质工作者做进一步的努力。

您看，大自然就是这样奥妙无穷。也正是因为如此，才让地质科考充满了魅力。

好了，感谢您收看我们今天的《地理·中国》节目！我是胜春，咱们下期节目再见！

制 片 人：于  波

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中国中央电视台

2011.4.20