冯景兰与丹霞地貌
(中国地质图书馆)
冯景兰是我国著名的地质学家和教育家，是我国现代地质工作的开拓者。冯景兰在两广、黄河、黑龙江流域的新构造运动、地貌、成矿控制、成矿规律、地质教育等方面做了大量的实际工作，在许多方面发表了独到而深刻的见解，不仅在当时具有奠基和开创意义，在今天也具有重要的指导意义。
一、冯敬兰生平
冯景兰，1898，河南省唐河县人。青年时期留学美国，1923回国。他长期从事地质科学和地质教育工作，辛勤工作了50多年。他是中国现代地质学和地质教育的先驱之一。冯景兰在我国现代矿床学方面做了大量的基础性工作，特别是在金铜矿床地质学方面，受到学术界的赞誉和尊重。
1918冯静兰公费赴美留学，曾就读于美国科罗拉多矿业学院。1921毕业，获得矿山地质工程师学位。同年，冯景兰考入美国哥伦比亚大学研究生院学习矿床学、岩石学和地理文献，获得1923硕士学位。1998年回国，踏上了投身祖国地质教育和矿产地质勘查事业的漫漫长路。
1923至1927，冯景兰在中州大学任讲师、教授、矿物地质系主任。结合他的教学工作，他研究了开封附近黄河沿岸的沙丘。这是冯景兰与黄河治理开发结下不解之缘的开始。1927冯景兰到河北昌平黑山寨流域调查黄金地质。这是中国最早的现代金矿地质工作之一。
1927至1929，冯景兰担任两广地质调查所(广州)技术总监。先后与朱继生、乐森等人一起调查广九铁路(1927)沿线地质。他们还对粤北地质矿产(1927年底)和粤汉线广州至韶关段(1929)沿线地质矿产进行了综合调查。
1929至1933，冯景兰任北洋大学教授，教授矿物学、岩石学、矿床学、普通地质学。同时受聘于清华大学，在清华大学兼职任教。在此期间，冯景兰考察了沈海铁路沿线的地质矿产、河北龙轩铁矿和陕北地质。此时，冯景兰不仅致力于国内地质教育和地质调查实践，还关注国际地质动态，尽可能将主要信息介绍给中国，提高地质工作水平。除了介绍国外火山学研究的进展，为了促进我国矿产资源的开发，他还编著了《探矿》一书。该书在1933由商务印书馆出版后，多次再版，广为流传。该书全面简明，介绍了当时国际上的先进经验。可以说，这本书是当前探矿和勘探地质学的前身。同年，他还发表了《放射性与地热理论》一文。
从1933开始，冯景兰被清华大学聘为地质系教师，教授矿床学、矿物学、岩石学等课程。在1933至1937暑假期间，冯先生对河北平泉、山西大同、山东招远、泰山等地的地质、岩石、矿产进行了调查。冯景兰是招远玲珑金矿地质研究的开拓者之一。此时，冯景兰指导知望先生研究山东泰山地质，这是中国最早的前寒武纪学科研究工作。
抗战时期，冯景兰随学校搬迁，为抗战寻找矿产资源。1937抗日战争初期，清华大学南迁长沙，后迁至昆明。冯景兰曾任西南联合大学教授，65438-1945兼任云南大学工程学院院长、矿业系主任。这一时期，冯景兰主管教育行政，致力于川、康、滇三省铜矿地质，支援抗战。
当时野外工作比较多，比如1938秋的云南永胜铜矿，1939的四川西康荥经铜矿和彭县铜矿，1940的西康东部和川西铜矿，云南东川和云南鲁南的铜矿。在上述工作的基础上，1942年，冯景兰完成了《四川-康店铜矿概述》一书。这本书获得了当时教育部的学术奖。在随后的《川、康、滇铜矿的表生富集》中，冯景兰论述了上述三省铜矿的表生富集现象及其地质地理条件。此外，冯景兰还做过许多其他矿产地质调查，包括西康会理天宝山铅锌矿1941，滇缅公路西段宝山、昌宁、顺宁、花梦地质矿产，云南路南县1942，滇缅铁路沿线地质1944，滇缅铁路沿线地质65438+。
冯景兰一直关注水资源和水系问题。1941作者发表了《中国水系的非对称特征》，论述了淮河、渭河、海河、辽河、塔里木河、西江、长江的非对称特征，并分析了原因。1946年发表《云南省大荔县界标》，认为该地区存在流域迁移和流量变化现象，可以利用界标的特点从甸头开运河，并提出了开发水利和水资源的优秀意见。
1949中华人民共和国成立后，500多岁的冯敬兰更加青春活力。他积极投身祖国建设，先后在清华大学、北京地质学院任教，还奉命奔走于祖国河山之间，从事矿产勘探和水力资源的调查研究。
1951年6月，冯景兰被任命为中国地质工作计划指导委员会委员，参与新中国地质工作的总体规划。从65438年到0954年，冯景兰写了《黄河的特点和问题》。那一年，冯景兰被聘为黄河计委地质组组长。同年2月，冯景兰参与编写了《黄河综合利用规划技术调查报告》地质部分，特别指出必须大规模积极推进黄河中上游水土保持工作。
1956年，冯景兰参与12年国家科学发展规划。同年被选为社会主义建设积极分子，出席全国和北京市先进工作者代表大会。65438-0957，冯景兰入选中国科学院学部委员(院士)、一级教授，社会兼职多。这些名声和职位并不是他刻意追求的，而是社会和地质界对他所有工作成果的肯定。
冯景兰从1923年回国到1976年逝世，为祖国的地质事业奉献了53年。在两广地质学、丹霞地形学、川康铜矿、豫西矿产资源、铁路(公路)路线地质学、金矿地质学等方面做出了许多贡献。在黄河、黑龙江流域的地质地貌、新构造运动、工程地质等方面也开展了大量的实际工作。这些都是后代的榜样。
第二，冯景兰关于丹霞地貌的论述。
1.发现了“丹霞地貌”这种独特的地貌，在1928中有详细精辟的论述。
1927 ~ 1929冯景兰时任两广地质调查院(广州)技术总监，与同事在两广进行地质矿产野外调查。著有《广东曲江仁化南雄地质矿产》(冯景兰、祝榆生)、《粤汉沿线地质》(冯景兰、张惠若)、《广西黔江鹤山罗城寺门煤田地质》(冯景兰、乐森)、《桂东北地质》(冯景兰)、《两广地质与采矿概述》(冯景兰)等。这是中国人自己在两广地区进行的第一次现代地质调查。
1927年冬，冯景兰等人对粤北的地形、地层、构造、矿产等进行了调查研究，特别注意到该区第三系红色砂砾岩系分布广泛，在仁化县丹霞山发育最完整，故命名为“丹霞层”。该层厚300 ~ 500米，产状平缓。经过风化剥蚀，到处形成悬崖和山峰，形成独特的地形，即“丹霞地形”。
冯景兰等人当时对此进行了研究，并在1928发表的论文《广东省曲江仁化南雄地质矿产》(冯景兰、朱继生)中对这种地貌(外貌)、分布、形成作了详细而精辟的论述。摘录如下:
“砾石、砂岩、页岩、红土等红色岩系最容易辨认的特征是血红色，所以以红色岩系命名。红岩系位于这一带，各类岩石的上部，覆盖所有岩石，分布广泛，仁化以南，曲江以北，基隆以西，大井以东，南雄平原，浈江河谷旁，到处都是红岩。
红岩系虽然以颜色为特征，从上到下差别不大，但其组成物质的厚度差别很大。简而言之，可分为两部分:下部主要由砾岩和红砂岩组成，具交错层理，中间夹有一英尺或几英寸厚的红页岩和红粘土，中间夹有几分钟甚至几英尺厚的砂岩层，或灰色砂岩层。由于沉积和侵蚀之间的关系，上部和下部的厚度因地而异。丹霞山附近，几乎都属于红色系的下部，厚度在300米左右。南雄西北部和仓石羊里岩的红岩系也有300米厚，南雄市下部的红岩系最薄，不过几十米。红岩系下部在南雄盆地最为繁盛，厚度约300至400米。但由于质地疏松，很容易洗。经过现代洗涤，其厚度也有所不同。
以具有代表性的区域命名，上部厚度约300-400米的红土和红色页岩可称为南雄层。在南雄附近，最发育的红色砾岩砂岩，下部厚度约300米，可称为丹霞层，在仁化市南30里的丹霞山最为发育。丹霞层大概倾斜10度，15度左右，和下层不一致，取决于它来自的岩石。总之，红色砾岩中的砾石多为应时或硅质圆块，明显受到黄岗岭或梅岭岩石的侵蚀。在石灰岩露头的地方，红色砾岩中有石灰岩块。与花岗岩接触，往往有花岗岩和砾石块，已成为长石砂岩。各种砾石往往由红粘土组合而成，所以乍一看，都是红色的。砂岩颗粒为硅质，厚度不等，常混红色粘土，砂岩与花岗岩接触，常混高岭土化长石颗粒。显然是花岗岩直接风化而成，很少掺杂其他物质。砂岩的交错层理有时纹理细致，就像红岩(丹霞山脚下，距丹霞山寺约二里)的名字，由此而得。在金燕佛洞，有坚实的红泥砂岩凸出成龟裂的花纹，嵌在交替的砂岩边缘，就像锦缎窗帘下的花边，又似乎是阳光裂缝中填充材料的遗迹。但是，当地的人们已经认为它是天上掉下来的，很神奇。
红色岩系上部的南雄层主要由血红色粘土(含铁约3%)和页岩组成，罕见薄层砂岩或钙质砂岩和砾岩。所有的地层都是缓倾斜的，大概10度到15度，然后和下面的丹霞层整合，被侵蚀，每一个显著的小类地在南雄平原更明显。地面的红土风化破碎，变成小米那么大的松散颗粒，雨后疏松如沙，比较特殊。而且在红壤中，每次看到细小脉纹薄如纸的石灰质粘土层理，尤其是在疏松的红壤中，似乎是用淋溶的石灰质溶液填充红壤中的裂隙而形成的。
这套红色岩系的位置及其与下部岩石的关系，似乎是第三纪的最新产物，也认为南雄层属于丹霞层之前的第三纪，应该在后第三纪。丹霞层和南雄层似乎都是在湿热气候下风化沉积的，所以氧化作用强烈，呈深红色，又似乎是在浅水中沉积的，所以有各种各样的太阳隙和交替层结构。其组成物质似乎来自附近，没有长距离迁移，所以分选作用不显著，往往与相邻物质相似。丹霞层可以代表早第三纪山脉初始隆升时期的侵蚀和沉积，因此物质较粗。南雄层能代表晚第三纪(古近纪)地面逐渐变平侵蚀沉积，所以材质较好。两者似乎都属于盆地或河谷的陆相沉积，所以化石很少，红色岩系的层位也相当复杂。当时沉积情况复杂，可想而知。
红岩系在广东某省广泛分布。广州郊区的红粘土似乎相当于这一带的南雄地层。广九路石霞村的红色砾岩砂岩和珠江口虎门山的红色砾岩砂岩，似乎相当于这一带的丹霞层。"
在同一篇论文的“地形学”一节中，对这种地貌与地质构造、地貌与岩石的关系、这种地貌的成因都有精辟细致的研究和分析。摘录如下:
“地形和地质结构之间的关系在这个地区相当显著。中生代末或第三纪初，由于花岗岩的侵入和大峪岭的隆升，一条山脉向东北、西南和东西方向略倾斜，同时似乎有火成岩侵入到南雄以南，地层抬升，造成了第三纪的红色盆地和这个红色盆地内的沉积。后来由于丹霞南雄红色盆地的抬升，盆地内的下游河流，也就是向下的侵蚀，在第三纪红色岩层中被雕琢，形成了一条约千尺的奇景峡谷。丹霞金燕阿榜山五马曹刿的胜利就这样形成了，这个大的构造和地形的关系也就形成了。他如梅岭纵谷、韶关断谷，开了地道，影响地形，影响人，也不肤浅。详情参见结构章节。
黄岗岭梅岭的两个地层是相互交错的砂岩页岩，容易被侵蚀，所以形成的山丘非常平坦，斜坡倾斜，往往在15度以下。而与花岗岩接触，受接触变质作用影响，坚固耐侵蚀，也可形成高崖陡壁。但只限于局部地区，广大地区没有黄岗岭或梅岭岩层，但有奇特的地形，如红色岩层。二叠纪和石炭纪的石灰岩在本区分布不广，因侵蚀或断层偶尔有露头，如梅岭下部的圣甲虫、始兴南部的玲珑岩、鹅公嘴等，都是精巧巧妙，红色砾岩形成的地形高大坚固，棱角整齐，四面耸立，顶部平坦。而且它的坡度是倾斜的，大多在35度到55度之间。除了断层，绝壁和陡壁是由侵蚀形成的情况很少见。侵入性花岗岩，因为含有大量斑状晶体，容易风化破碎，所以山形不是很奇怪。但由于其体积大，隆起高，清除上覆地层十分困难，长期未被直接侵蚀，所以至今成为一座丰饶的大山。在绵水的船上，或者在南雄、始兴平原，放眼望去，那里的山又大又壮，高入云端，花岗岩；亦附山之侧，为其缘，水岩也；体积大、坡度缓的水岩山属于黄岗岭系或梅岭系；也是排列整齐，上部平坦，四悬崖为红色砾岩层；山谷中，平原中，丘陵断续，坡在黄岗岭系山地与惊岩系山地之间，二叠纪石炭系石灰岩也；如果在这种地形下推测岩石，我们对几十里内的地质了如指掌。"
综上所述，根据常用术语和辞海对“发现”一词的解释，冯景兰等人在1927 ~ 1928年调查发现了丹霞地貌。他们对丹霞地貌的描述引起了地质学家的注意，并开始了更多的研究。
2.对“丹霞地层”和“丹霞地貌”的进一步研究和表述
1939冯景兰在《关于“中国东南红岩地层的划分”的意见》中，对1935发表的“中国东南红岩地层的划分”进行了讨论，并对“丹霞地层”和“丹霞地形”进行了进一步的研究和表述，在本文中首次命名，多次使用。文章说:
"...即使没有明显的古生物或构造证据，我们也可以利用岩石性质、地形特征、上下层位和分布作为野外考察的依据。因此，民国16年调查丹霞山和南雄盆地时，将粤北红岩地层分为丹霞层和南雄层。丹霞层代表红色岩层下部有砾岩砂岩的岩层，南雄层代表红色岩层上部有页岩和砂岩的岩层。虽然大陆沉积差异很大，丹霞层也不是经常没有一点页岩，南雄层也少不了砾岩，但在发育良好的丹霞层和南雄层，至少在粤北，从地形上看是绝对不一样的。”
“民国十六年冬天，我从南雄盆地西北进入南雄盆地，然后从南雄盆地东北穿过大埂岭到江西，再折回南雄，从南雄盆地西南角出到施甸；在南雄休息的几天，有一次去了南雄南山。因此，南雄盆地的西北、西南、东北和南部各方面都进行了调查，与古生代页岩或花岗岩接触的基底砾岩(丹霞层)与其松散的页岩砂岩层(南雄层)，×(此词作者不清楚)斜向盆地中心(南雄市)及其上下层面的关系相当明显。”
“我见过的丹霞盆地，周围都是古生代的石灰岩。在真正的丹霞地层中，有很多石灰岩砾岩，胶结的强度是自强的。它位于盆地中央，倾角较小，很容易像桂林、阳朔或鲁南等地倾角平缓的石灰岩那样，被切割成断崖。南雄盆地边缘是花岗岩(东南、南、西北)和页岩(东北、西南)，粘结性不是很强，没有砾石，不厚，质地不牢，处于盆地边缘，很难形成特殊的丹霞地貌...即在南雄盆地边缘，丹霞砾岩的厚度不同，出露的丹霞地貌的完善程度也不同。总之，南雄盆地西北部砾岩层较厚，形成丹霞地貌，南雄盆地东北部和西南部次之，层厚和地貌中等。其次是南部和东南部，层厚最小，丹霞地形发育也最不完善。”
“总之，丹霞地形是丹霞层的特征之一……”
"...妈祖崖独特，具有丹霞地貌特征。也是砾岩层和粗砂岩，应该是冯志丹的霞霞层……”
三是“丹霞地貌”研究的发展
1.早期研究
1927至1929，冯景兰任两广地质调查所(广州)技术总监。他和他的同事们先后与朱继生、乐森一起，对广九铁路(1927，是中国人在两广进行的第一次近代地质调查)沿线和广东进行了地质调查。他们对粤北的地形、地层、构造和矿产进行了详细的调查和研究，充分注意到第三纪(古近纪)红砾石地层在该地区广泛分布。该层在仁化县丹霞山发育最完整，故命名为“丹霞层”。丹霞层厚300 ~ 500米，地势平坦。经过风化剥蚀，到处形成悬崖和山峰，形成独特的地形。1928年，冯景兰在广东韶关进行地质调查时，发现了广泛分布的第三纪(古近纪)(6500万年至165万年前)红色砾石地层，在粤北丹霞山地区发育最完整。由于长期受到流水和风的侵蚀，形成了堡垒般的山峰和集群，以及各种奇石怪石。从哥伦比亚大学获得地质学硕士学位归来的冯景兰意识到这是一处独特的景观，并开始对其进行研究。
在1928年期间，冯景兰在粤北仁化县发现了广泛分布的第三纪(古近纪)红砾石地层(距今6500万~ 165万年)。在丹霞山区，厚达300 ~ 500 m的岩层，经流水、风的风化侵蚀，形成堡垒般的峰峦，各种奇石、石桥、溶洞。冯景兰意识到这是一种独特的景观，并将形成丹霞地貌的红砾石地层命名为丹霞地层。
对“丹霞地貌”的研究是从地质调查开始的。我国第一代地质学家冯景兰、朱继生于1928年在韶关市曲江、仁化、始兴、南雄四县进行地质调查。为了填制地质图，必须划分地层，故将仁化丹霞山区出露的一套红色碎屑岩系命名为“丹霞层”，时代定为第三纪。“丹霞层”最初是作为一个地质学术语发表的。冯景兰生动地描述了丹霞组的岩石组合、地貌特征、形成原因和分布实例:“地形与岩石的关系更明显。第三系(古近系)红色岩层的下部通常是深而坚硬的块状砂岩和砾岩。经过侵蚀，悬崖陡壁直如人造堡垒，却不知是天上造。南雄的苍石村，仁化的羊里岩，金燕，丹霞山，人头石，前进村，树堂岩，破岩，观音岩，笔架山，马头寨，曲江的龟头山，挂榜山，三丰集，五马归拐等都是被这种岩石侵蚀出来的，峰崖是崔伟，河水湍急，赤壁是四。冯景兰虽然没有提出丹霞地貌的术语，但他对丹霞地貌的特征进行了精辟的论述，为提出丹霞地貌奠定了坚实的基础。
当时，冯景兰是中山大学地质系两广地质调查所的教授。20世纪20-30年代，是中国现代地理学的起步阶段，岭南地理领域的一系列研究率先开启潮流。
2.深入研究
1928年，冯景兰等人在调查粤北地区地形、地层、构造、矿产时，将丹霞山典型的红砂岩组命名为“丹霞层”，时代定为第三纪(古近纪)。分析了丹霞层在侵蚀、风化、重力等长期外力作用下发育的堡垒般的山体和各种地貌，最早生动地描绘了这种独特的地貌。1939在与陈先生的讨论文章中，冯景兰开始多次使用“丹霞地貌”这一分类学术语。冯景兰首次提出了地质学术语“丹霞层”，形象地描述了丹霞层的岩石组合、地貌特征和形成原因，为丹霞地貌的提出奠定了坚实的基础。
丹霞地貌主要分布在中国、美国西部、中欧和澳大利亚，其中中国分布最广。迄今为止，中国已发现780多处丹霞地貌，分布在26个省区。广东韶关市东北部的丹霞山以红色丹霞为特征，由红色砂砾岩陆相沉积岩组成。它以世界“丹霞地貌”命名，对地层、构造、地貌、发育、环境演化的研究是世界丹霞地貌区最细致、最深入的。
20世纪20-30年代，中国地质学家冯景兰在粤北丹霞山考察时提出了“丹霞组”。丹霞地貌是我国地质学家命名的一种特殊岩石地貌，其经典定义可以简单表述为悬崖峭壁的大陆红层地貌。中国地质学家冯景兰在1928以丹霞山为代表命名为“丹霞层”。1954年，“地貌学”更名为“地貌学”，于是“丹霞地貌”相应地被称为“丹霞地貌”。丹霞地貌的研究已有80多年的历史。国内已有数十所高校和科研院所参与各相关领域的研究，形成了较为完整的丹霞地貌研究体系。在中国，从热带到温带，从湿润区到干旱区，从沿海丘陵平原到青藏高原，都有丹霞红层，它们发育了各种成因的丹霞地貌，形成了独特的自然地理景观和美丽的自然风光。
四。结论
1928《广东曲江仁化始兴南雄地矿》(冯景兰、朱)一文，将南雄丹霞山等地区特有地貌特征的红层命名为“丹霞层”。丹霞地貌虽然没有命名，但从冯景兰对这种地貌的描述和对其成因的研究中，清楚地阐明了它们的属性被画龙点睛。1939年命名为丹霞地形。同年，陈在《江西省贡水河流域地质》一文中开始使用“丹霞地貌”一词，未作论述。陈和冯景兰相距千里。当时的文献资料交流非常困难，但两人都在作品中使用了地质学术语“丹霞地貌”。冯景兰明确指出:“这种地貌形成的岩石是第三纪下部的红层，即深厚坚实的块状砂岩和砾岩。它的地形特点是陡峭的悬崖，直如人造堡垒栈...崔伟和赤壁站了四次。”是流水侵蚀形成的，有15例，其中丹霞山最为奇妙。陈根据冯景兰的描述，使用了“丹霞地貌”一词。曾在1943中提出20m台地、200m等面和垂直节理对丹霞地貌的发育有重要影响。在1946和1948中，吴尚石和曾进一步讨论了粤北红岩系的地质和地形。近年来，秦煌发表了多篇关于丹霞山实地考察和进一步深入研究的论文...调查研究正在深入。调查研究的范围也日益扩大。目前，在26个省(区、市)的6个典型地区发现了780多种丹霞地貌。广东韶关丹霞山以世界“丹霞地貌”而得名，在地层、构造、地貌发育、环境演化等方面得到了最详细、最深入的研究。世界上其他国家也发现了类似的地貌。地学术语也从60年代以前的“丹霞地貌”应用到国际标准。“中国丹霞”已被列为世界著名的自然遗产。丹霞地貌独特的自然遗产正在为中国和世界上越来越多的人带来丰富和美丽。这是对冯敬兰和为之付出过或正在付出心血和智力的人们最大的安慰。
参考
刘浩龙。冯景兰教授生平事迹述略[J]。现代地质学，1998 (4): 3 ~ 6
[2]我为祖国献珍宝:国土资源系统院士画册[M]。北京:地质出版社，2009，97 ~ 98
冯景兰，朱祥生。广东曲江仁化始兴南雄地质矿产[J]。两广地质调查所地质年报，编号1: 29 ~ 51。
[4]冯景兰。对中国东南部红层划分的几点看法[J].地质评论，1939(3 ~ 4):173 ~ 192。
[5]陈安泽。丹霞地貌若干问题的探讨[C]。参见:旅游地学理论与实践(旅游地学论文集，第十一辑)。北京:中国林业出版社，2005，88 ~ 92。