海拔四千米以上,坡面上常铺着一层棱角锋利的石块,踩上去会滑动,走一步陷半步。有人把它叫石海,有人叫流石滩。两者都由冻融碎裂供给石块,石块移动的方式不同,读法也不同,读错了会把整面坡的成因说反。
流石滩在坡上,石块长轴顺着坡向
流石滩发育在坡度 10–30 度 的坡面上,海拔多在 4000–5000 米。块石粒径 5–50 厘米,棱角新鲜,敲击声清脆。细粒物质被融雪水带走,滩面上几乎见不到土,植物只能长在石缝里,盖度极低。
石块有定向。长轴大致平行坡向排列,像被谁顺着坡梳过一遍。这是冻融抬升加蠕动的结果:石块在冻胀时被顶起,解冻后顺坡落回,日积月累向下挪,一年只走几毫米到几厘米。石块叠置时上面的压在下坡一侧,定向是流石滩的第一眼证据。
石海在缓坡与山顶,石块原地堆着不动
石海发育在坡度小于 10 度 的缓坡、平台和山顶面上,块石连续覆盖,面积从数百平方米到数平方公里。石块之间互相支撑,长轴方向杂乱,没有统一指向,远看像一片凝固的石浪,走上去却会晃动。
石海的物质来自下伏基岩。块石与基岩岩性一致,往下挖能见到碎石渐变为裂隙基岩。没有崖顶物源,也没有锥形堆积体,这两点把它与倒石堆分开,也与带细粒基质的岩屑坡分开。物源就在脚下,这是最要紧的一条。
冻融循环次数决定石块供应的快慢
冰劈作用要求温度在 0 摄氏度 上下反复穿越。青藏高原多年冻土区,年冻融循环可达 100–200 次,裂隙中的水反复结冰膨胀,把基岩切成棱角块体,一块块卸下来,原地堆在坡面上。
循环次数多的地方,块石供应快,滩面更新鲜;次数少的地方,块石表面已被风化磨圆、长满地衣。看石块的棱角与地衣覆盖度,可以粗判滩面的新旧,也能推断当地是否仍在冻结。地衣长得慢,密密一层要几十年,远看把石面连成灰绿色的一片。
石块之下还有一层细粒,是两者共有的第二层
掀开表层块石,下面常有一层 5–20 厘米厚的细粒层,由粉砂与细砾组成。它是石块长期翻动时被筛下去的细粒,也是融冻分选的产物,颜色比上面的块石浅,手捏能散。
这一层能存水,也能存根。流石滩下缘的绿绒蒿、红景天、雪莲,根就扎在这层细粒里。有细粒层的地段才有连续植被,纯块石滩面只有零星植株,盖度往往不到 10%,两种地面一步之隔。
关键数据
下列数字用于估算滩面的年龄与稳定程度。粒径取中等块体,不含特大岩块,坡度按坡面整体测量。
- 流石滩常见坡度 10–30 度
- 流石滩海拔多在 4000–5000 米
- 流石滩块石粒径 5–50 厘米
- 石海发育坡度小于 10 度
- 高原年冻融循环 100–200 次
- 块石下细粒层厚 5–20 厘米
- 纯块石滩面植被盖度低于 10%
古石海被草甸盖上以后,只剩块石顶面
气候转暖或供石停止之后,草甸会从石缝里长起来,把石海盖住。地表只剩一块块石顶,看起来像散落的漂砾,容易被当成冰川漂砾,海拔 3500 米 以上的老石海尤其如此。
区别在排列与磨圆。漂砾常有磨光面、擦痕,长轴指向冰川流向;被埋的石海块石棱角仍在,排列杂乱,敲开可见新鲜断面。擦痕与磨圆是冰川的签名,棱角与杂乱是冻融的签名,此为本文判断。
参考文献
- 中国科学院《中国自然地理》编辑委员会.《中国自然地理·地貌》. 科学出版社, 1980. —— 冰缘地貌。
- 周幼吾, 郭东信, 邱国庆 等.《中国冻土》. 科学出版社, 2000.
- 崔之久, 等.《中国东部第四纪冰川与环境问题》. 科学出版社, 1989.