文／郭詠澧

1928年由中國大陸地質學家馮景蘭等人在廣東省仁化縣考察時，發現了赤色砂礫岩形成的「紅色山群」，是一種以陡崖為特徵的紅色沉積岩地貌；因「色如渥丹，燦若明霞」，岩石色彩如火般紅豔，形態鮮紅耀眼，遂將該迷人的山脈命名為丹霞山，並譽為「中國地學國粹」；隨後，陳國達等學者將丹霞山這一類地質，系統的建構理論體系，以赤壁丹崖為特色的陸相碎屑岩地貌命名為「丹霞地貌」（Danxia Landform），於是這一中國大陸原創的地質學名詞在世界上逐漸地被廣為接受。

地質階段 三大過程



丹霞地貌的形成是經過多個階段複雜改變的地質過程，可以用以下三個階段來說明：

第一個階段是紅岩層堆積階段（物質沉積）

在中生代至新生代（侏羅紀至白堊紀，約1.45億至6600萬年前），內陸盆地接受了來自周緣山系的碎屑沉積，沉積物在氧化環境中富集鐵離子，形成赤鐵礦，使岩層呈現紅色，岩層經過壓實和膠結作用，形成堅硬的紅色碎屑岩，稱為「紅色砂礫岩」；部分地區又因礦物質在不同地質時期沉積，形成色彩分明、界線清晰的條帶結構。

第二個階段是地質構造抬升階段（內動力作用）

約4000萬年前發生喜馬拉雅造山運動，導致紅層盆地整體的抬升，因為地殼變動的抬升使原本深埋的紅岩層露出了地表，在抬升過程中產生的斷裂節理，為後期侵蝕提供通道。

第三個階段是外力侵蝕階段（外動力作用）

因流水沖刷、切割、侵蝕造成河流下切與側蝕，形成峽谷、巷谷與溝谷；又因風化作用（有物理風化的凍融、熱脹冷縮和化學風化的氧化、溶蝕兩種風化作用）破壞岩體，經過重力崩塌，沿著節理形成陡崖、石柱、孤立山峰及奇岩怪石等特殊地貌；又因這些差異侵蝕的結果，使得軟硬岩層因為抗侵蝕能力不同形成凹槽、洞穴等微地貌。

經過上述三個階段形成的丹霞地貌，以「頂平、身陡、麓緩」為典型坡面的特徵，發展出豐富的地貌形態有赤壁丹崖、陡崖坡、方山、石柱、峽谷等外貌，以中國大陸分布最廣，類型最齊全，2010年「中國丹霞」已列入世界自然遺產；其中廣東丹霞山、福建泰寧、甘肅張掖、貴州赤水等地最著名。

甘肅張掖丹霞更因礦物質差異呈現彩虹般的色彩，其中，紅色、磚紅色是由赤鐵礦（Fe2O3）的氧化反應所呈現的色彩，褐鐵礦（FeO(OH)）會產生黃褐色、橙色，磁鐵礦（Fe3O4）多呈現深灰、暗紅，白色、乳白色彩的成因是石英，淡粉、灰白色的成因是長石，銀灰、深灰色彩的成因是含有雲母，而碳酸鈣則成就出淺黃、白色。張掖地區因億萬年的地殼運動與風雨雕琢，奈米級的礦物交織，繪就了全球最高飽和度的岩層，造就了赤壁如焰、彩丘似錦的視覺奇觀，是全球唯一的丹霞地貌與彩色丘陵複合區，張掖丹霞被譽為「世界十大神奇地理奇觀」；但因岩石以泥質與粉砂為主，膠結鬆散、一旦踩踏破壞，無法恢復，是不可再生的地質瑰寶。

世界各地 相似面貌



世界各地都有丹霞地貌的產生，美國西部科羅拉多大峽谷，整片峽谷具有典型的紅層地貌，規模宏大壯觀；中歐的德國、波蘭等地也可看見紅色砂岩地貌；澳洲中西部亦有紅層地貌區域的分布。

丹霞地貌是研究白堊紀以來地球表層系統演化的天然實驗室，記載了中生代晚期至新生代的地質構造與地殼運動，也是古代氣候變化與生物演化歷史的天然檔案，具有極高的地球科學價值與美學價值，丹霞地貌是一本鮮活的地質教科書。