肖建安

（明溪縣自然資源局，福建 明溪 365200）

距今兩億九千六百萬年前的晚石炭世，明溪縣玉虛洞周邊地區(qū)是一片汪洋大海，形成生物繁生的熱帶亞熱帶碳酸鹽臺地，經(jīng)碳酸鹽沉積，形成數(shù)百米厚的二疊紀船山組灰?guī)r[1]。在漫長的歲月里，玉虛洞經(jīng)歷多次強烈的地殼運動，受構造運動影響，抬升為陸地，原有灰?guī)r普遍發(fā)生褶皺斷裂，形成許多斷層、節(jié)理和裂縫。這里雨量豐富，植被繁茂，帶有二氧化碳和植物酸的水流滲入石灰?guī)r裂縫，經(jīng)過長期的沖刷、溶蝕和切割，裂縫擴大，漸成溶洞。隨著地殼的每一次上升，地下水便沿著裂縫向下沖刷、溶蝕、切割一次，形成新的洞穴，這就是玉虛洞有兩個層次的原因。高層次的洞穴發(fā)育較早，年齡大；低層的是相對年輕的[2]。同時，石灰石被水溶解，滴在地上的“長”出石筍；滴水的上方，石灰石延伸，懸掛著鐘乳石；鐘乳石和石筍相接，形成石柱，這樣就形成千姿百態(tài)的洞景。

1 地質(zhì)概況

1.1 地層

明溪縣船山組地層主要出露在玉虛洞-葉厝坑一帶，面積僅為0.31 km2。它為單一的碳酸鹽沉積，主要巖性為灰色厚-塊狀含生物碎屑微晶灰?guī)r、微晶內(nèi)砂屑灰?guī)r，局部夾有少量白云質(zhì)灰?guī)r透鏡體?；?guī)r中化石豐富，反映淺海生物特征，其形成環(huán)境為淺海局限臺地-臺地邊緣淺灘沉積環(huán)境。

1.2 地質(zhì)構造

構造上，研究區(qū)處于閩西北隆起帶中浦城-洋源隆起南緣，自元古代以來，經(jīng)歷三大發(fā)展階段，即晚元古代-早古生代的地槽階段，晚古生代-中生代早期的準地臺階段和中生代晚期的內(nèi)陸盆地、內(nèi)陸斷陷盆地階段，構造復雜，構造形跡類型豐富。在漫長的歲月里，玉虛洞經(jīng)歷多次強烈的地殼運動，抬升為陸地，原有灰?guī)r普遍發(fā)生褶皺斷裂，形成許多斷層、節(jié)理和裂縫。

1.3 溶洞形成過程

巖溶區(qū)地下水沿著巖層的層面和裂隙進行溶蝕和機械侵蝕，形成近于水平或傾斜的廳堂狀、廊道狀、豎井狀的大型地下空洞[3]。隨著水流的機械侵蝕和溶洞的擴大，洞頂和洞壁常發(fā)生巖塊崩落。溶洞發(fā)育是水流溶蝕、機械侵蝕和重力崩塌等多種地質(zhì)作用的結果。

2 玉虛洞巖溶地貌景觀及特征

玉虛洞發(fā)育于晚古生代中二疊系船山組海相碳酸鹽巖中，地層產(chǎn)狀為270°∠45°。溶洞系統(tǒng)以迷宮式展布的洞道、廳堂和發(fā)育水平狀頂板、弧形側壁，較平坦洞底，洞頂懸吊巖、溶痕和各種次生碳酸鈣沉積物為特點。

2.1 溶洞景觀及特征

玉虛洞位于蟠龍山中段，有前后兩個洞口，進洞口朝東北方向，高程為475 m，出洞口也朝東北方向，高程為488 m，主洞彎彎曲曲，長為150 m，洞廳回旋，總體呈U 字形，東西寬為5～30 m，洞高為3～30 m，洞內(nèi)平面面積超過2 000 m2，為地下河侵蝕形成的廊道廳堂聯(lián)合式溶洞。由于經(jīng)歷間歇性地殼抬升，全洞發(fā)育成兩層，可分為三個廊道和三個洞廳，洞內(nèi)潛流一條地下暗河。洞內(nèi)廊道與洞廳相間，流水侵蝕與機械沉積共存，溶蝕殘余與次生沉積相依，巖溶景觀精彩紛呈。全洞分為響石廊、琵琶廊、九曲廊三個廊道和鴻濛廳、桃花廳和仙源廳三個洞廳，洞廳之間由廊道相連，垂向上可分為2 層溶洞。

響石廊為地下河曲流侵蝕、溶蝕形成的深切狹窄彎曲狀廊道式溶洞。溶洞曲折蜿蜒，長約為20 m，寬為2～5 m，高為3～5 m，面積約為80 m2，它是玉虛洞的第一個廊道。琵琶廊為暗河曲流侵蝕、溶蝕形成的廊道式溶洞。廊道寬窄相間，洞壁干凈，長約為30 m，寬為15～25 m，高為3～9 m，面積約為550 m2。九曲廊為暗河曲流侵蝕、溶蝕形成的廊道式溶洞。廊道狹窄曲折，回旋上升，長為25 m，寬為2～10 m，高為2～10 m，面積約為400 m2。洞頂由略傾斜平坦板面狀天板組成，有洞壁邊槽錯落，暗河側蝕的流痕成片，完整清晰地記錄著暗河流水侵蝕。

鴻濛廳為暗河流水與空氣侵蝕、溶蝕形成的穹形洞廳，長為20 m，寬為8～12 m，高為5～10 m，面積約為250 m2。桃花廳為暗河流水與空氣侵蝕、溶蝕形成的穹形洞廳，長為30 m，寬為12～15 m，高為8～12 m，面積約為450 m2。洞內(nèi)以邊槽、石鍋、懸吊巖、蝕余和石鐘乳較為發(fā)育，洞內(nèi)摩崖石刻琳瑯滿目。仙源廳為玉虛洞最后一個洞廳，也是規(guī)模最大、高度最大、寬敞而遠深的洞廳，長為10 m，寬為12～30 m，高為10～15 m，面積約為350 m2。洞頂石鐘乳倒掛，滴水似簾也成為玉虛洞另一稱號“滴水巖”的主要景觀。

2.2 溶洞地貌景觀及特征

2.2.1 蝕余構造景觀

溶洞內(nèi)，由于地下水、裂隙水對溶洞頂板、側壁及底板石灰?guī)r長期機械侵蝕、溶蝕作用，頂板、側壁及底板形成邊槽、蝕龕、流痕、溶溝（溶槽）、石鍋、懸吊巖、溶洞石芽等千姿百態(tài)的洞穴灰?guī)r蝕余景觀[4]。

（1）邊槽與蝕龕。地下水侵蝕、溶蝕后，在溶洞側壁上形成近于水平延伸的溶溝——邊槽。延伸短，中部深入側壁，兩端沿洞壁尖滅的弧形凹槽，則稱蝕龕。隨著地殼間歇性抬升和流水逐級侵蝕下切，溶洞側壁常自上而下分布數(shù)層邊槽或蝕龕。玉虛洞古暗河和曲流發(fā)育，流水侵蝕形成的邊槽與蝕龕十分發(fā)育，琵琶廊至九曲廊一帶，洞道曲折迂回，洞壁波狀彎曲，廊道式溶洞與洞壁邊槽、蝕龕發(fā)育完整。從溶洞側壁發(fā)育的邊槽規(guī)模及其數(shù)量分析，在玉虛洞下層溶洞發(fā)育期間，地殼曾大致經(jīng)歷2 次較強烈的間歇性抬升，暗河迅速下切，形成一級大型弧形側壁，單級高度為2.5～4.0 m；每次間歇性抬升和河道下切后，地殼抬升趨緩，邊槽內(nèi)發(fā)育單級高0.2～0.5 m 的次級邊槽，共有5 級，特征明顯。

（2）流痕。玉虛洞內(nèi)可見波狀流痕，主要在琵琶廊-九曲廊地下暗河的溶洞側壁的邊槽及底板上成片地分布，形成壯觀的魚鱗壁景觀。流痕波長為5～10 cm，波峰高為1～2 cm。流痕具迎水面坡長而緩、背水面坡短而陡的特點，據(jù)流痕迎水面與背水面的坡向判斷，溶洞形成時古暗河的流向為西南向，與現(xiàn)代暗河的流向一致。

（3）石鍋。石鍋（天鍋）為發(fā)育于溶洞頂板上狀如倒鍋底形的圓形凹坑，其形成于洞穴發(fā)育過程的飽水帶演化階段，是洞穴充水時暗河流水與充填于洞穴的氣體對溶洞頂板侵蝕、溶蝕的結果。琵琶廊內(nèi)發(fā)育大型石鍋，直徑約為5 m。

（4）懸吊巖。懸吊巖是溶洞頂板和洞壁呈鐘乳狀向下垂吊的石灰?guī)r溶蝕殘留體，因類似石鐘乳，故亦稱“假鐘乳”。玉虛洞洞頂和洞壁高低錯落、大小不等、形態(tài)各異的懸吊巖極為發(fā)育，倒掛琵琶、磐石等懸吊巖神形兼?zhèn)洌c晶瑩剔透的鐘乳石爭奇斗巧，相映成趣，共同構成玉虛洞琳瑯滿目的洞穴巖溶大觀。

（5）溶洞石芽。溶洞石芽是溶洞底板、側壁石灰?guī)r經(jīng)地下水機械侵蝕、溶蝕，局部形成孤立狀兀立于底板上的石灰?guī)r溶蝕殘余體。因形似地表巖溶形成的石芽或溶洞次生化學沉積形成的石筍，故稱“溶洞石芽”或“假石筍”。玉虛洞溶洞石芽的數(shù)量與形態(tài)繁多，棲鷹石、金蟾石、彈指石、躍魚石、龜石等形象逼真，惟妙惟肖的溶洞石芽成為溶洞內(nèi)獨具特色的巖溶景觀。

（6）蝕余石柱。溶洞石灰?guī)r經(jīng)地下水機械侵蝕、溶蝕，局部形成孤立連接頂、底板的柱狀石灰?guī)r溶蝕殘余體。玉虛洞仙源廳的左天柱、中天柱、右天柱雄偉高聳，為玉虛洞的一大特色景觀，三根石柱平均高約為7 m，直徑約為5 m。

2.2.2 次生化學沉積類型及景觀

玉虛洞裂隙水發(fā)育，次生化學沉積類型豐富，玉虛洞以重力水沉積為主，重力水沉積可分為滲滴水沉積、流水沉積和飛濺水沉積。一是滲滴水沉積。溶洞頂部節(jié)理、裂隙中溢出的水流（滴）斷續(xù)地向洞底滴落，水中碳酸鈣沉積形成鵝管、石鐘乳、石筍、石柱之類的鐘乳石。玉虛洞又名“滴水巖”，正是以仙源廳中滴水巖命名的。滴水巖為石鐘乳，沿著30°走向的節(jié)理裂隙發(fā)育，直徑為0.5 m，高約為0.8 m，枯水期亦可見水流滴落。二是流水沉積。溶洞內(nèi)連續(xù)運動的水流在向下流動過程中形成層狀、帶狀和片狀的次生碳酸鈣沉積物。三是飛濺水沉積。玉虛洞內(nèi)偶見由飛濺水沉積形成的石葡萄、石珠、石球，它們或簇生于洞壁，或附生于石筍、石簾、石帷幔表面。

2.2.3 洞穴崩塌堆積

玉虛洞內(nèi)較大的洞廳常為廊道式溶洞崩塌后擴大而形成的大洞廳，洞廳底部堆積著體積不等的崩塌巖塊，有些崩塌巖塊上還發(fā)育滴水、飛濺水或凝聚水沉積形成的石筍、石花、石珠、石葡萄等化學沉積，形成奇特的洞穴崩塌堆積地貌。

2.2.4 水體景觀

玉虛洞暗河寬為1～3 m，流量受季節(jié)變化影響較顯著。水清流緩、蜿蜒流淌的暗河在洞中時隱時現(xiàn)，潺潺流水構成洞穴別具一格的水體景觀，給溶洞增添無窮的深邃意境。

3 結論

玉虛洞巖溶發(fā)育系統(tǒng)完整，巖溶類型發(fā)育齊全，巖溶景觀精彩紛呈，暗河流水侵蝕作用清晰可辨，各種遺跡形成過程均有保存，且基本保持原始的自然狀態(tài)，未遭受破壞。它系統(tǒng)地展示更新世以來地殼間歇性抬升和暗河逐級下切侵蝕與側蝕，溶洞飽水帶演化階段的流水侵蝕和包氣帶演化階段的重力崩塌、溶蝕和次生化學沉積的發(fā)育過程，是一處極為稀有和典型的飽水帶和包氣帶發(fā)育階段地質(zhì)遺跡均有保存的溶洞，也是一個巖溶作用的生動課堂，有重要的科學研究和科普教育價值[5]。明溪縣玉虛洞巖溶地貌具有典型性和稀有性，科學價值較高。