磐安夹溪十八涡壶穴群的特征及成因探讨

卢炳生，张 环

(浙江省水文地质工程地质大队，浙江宁波 315012)

磐安夹溪十八涡壶穴群的特征及成因探讨

卢炳生，张 环

(浙江省水文地质工程地质大队，浙江宁波 315012)

在磐安县尖山镇夹溪十八涡的河床中分布有大量的壶穴，大小形态各异，保存的完好程度不一。从壶穴分布及形态特征、岩石及构造对壶穴的影响，流水作用在壶穴形成过程中的重要地位等方面分析壶穴的成因，对壶穴的成因模式进行初步的探讨，通过区域对比对其价值作出初步评价。

夹溪;十八涡;壶穴;成因;评价

0 引言

十八涡壶穴群位于磐安县尖山镇东侧约2 km的夹溪上，分布在夹溪桥至三曲里段长约500 m的溪谷中。据调查统计，在长约500 m的河床上分布有大小不等、完整程度不一的壶穴43处，有单个出现的，也有成群出现的，自夹溪桥下拦水坝开始往下游共有九处壶穴(群)，大多数的壶穴处设立了景点标设牌，按景点名称描述壶穴(群)，依次为聚秀涡、潜龙涡、葫芦涡、神斧涡、飞鱼涡、石窟涡、天螺涡、神龟守门、龙门涡［1］(图 1)。

1 主要的壶穴(群)

在十八涡众多的壶穴(群)中，比较典型的有聚秀涡、天螺涡。

1.1 聚秀涡

为十八涡壶穴群中的第一处，河床宽度11～12 m，出露面积约60 m2，分布大小不同的壶穴15个(照片1)。壶穴直径0.2～4 m，深度0.3～7 m，其中壶穴直径在0.5 m以下的有4个，直径在0.5～1 m间的壶穴有4个，直径1 m以上的有7个。壶穴口在平面形态上呈圆形或椭圆形，以近圆形居多;纵向剖面上，大部分壶穴为口大，向下逐渐变小，个别壶穴呈口小肚大底尖的形态。壶穴中心轴线大多倾向上游，产状为145°∠75°，少数呈直立状。壶穴遭流水作用破坏，上部大多已冲蚀掉，只保留了壶穴的下部，仅个别壶穴遭受破坏的程度较弱，保存相对较完整的形态。

聚秀涡壶穴发育的岩石为流纹岩，流纹构造发育，流纹产状为335°∠78°，流纹总体较紊乱，局部平直致密。岩石中发育二组节理，主要一组节理产状为132°∠75°，延伸长30 m，间距2 m;另一组节理产状为223°∠81°，大多被上一组节理所限制，间距1.7 m，节理面平直闭合。壶穴的发育与节理无直接关系，部分壶穴被节理轻微错动。枯水期大部分壶穴出露在河床水面之上。

图1 夹溪十八涡壶穴群平面分布图Fig.1 Distribution map of pot－hole group of Jiaxi Shibawo riverbed

照片1 聚秀涡壶穴群Photo 1 Juxiuwo pot-hole group

照片2 天螺涡壶穴Photo 2 Tianluowo pot-hole

1.2 天螺涡

为十八涡壶穴群中保存最完整的一处壶穴，壶穴直径6 m，深度8 m，壶穴口在平面形态上呈近圆形(照片2)，纵向剖面上，壶穴呈口小肚大底尖的标准形态。壶穴中心轴线倾向上游;内部壶穴壁上有螺旋状的水槽纹，水流呈顺时针旋转。壶穴在河床靠近坡脚的位置，常水期已高出水面，实为一个干壶穴。景点名为天螺涡。在该壶穴的南西侧有一已遭破坏的壶穴，从残存的形态来看比天螺涡大，壶内已被碎石填埋，仅露出上部的半壁。在天螺涡东南侧的河床上分布有十余处直径在0.5 m以下的壶穴，严重遭受后期的流水冲刷破坏。壶穴发育的岩石为流纹岩，流纹构造发育，流纹产状为106°∠64°，流纹总体较紊乱，局部平直致密。岩石中发育二组节理:第一组节理产状为192°∠76°，延伸长25 m，间距2 m，节理面平直闭合;第二组节理产状为140°∠69°。现在河道的水流从河床的东侧沿第二组节理的方向流过，在二组节理交汇处发生转弯，水流改向第一组节理的方向向北西流动，受第一组节理影响，在此处形成一条长约10 m，宽1 m，高2.5 m的岩槛。天螺涡是早期在河床的壶穴，由于后期河流下切作用和河道的改道，使其保存在干涸的河床上，其上部已经遭受到一定程度的剥蚀破坏。

2 壶穴的特征

夹溪十八涡壶穴群中的壶穴大小不等，大的直径超过6 m，小的仅几十厘米，深度十几厘米至8 m不等，受水流夹带砂石的冲刷，内壁光滑。壶穴平面形态呈近圆形或椭圆形，纵向大都呈现口大底小，部分为口小肚大底尖形，纵断面有“U”形、斜“U”形和倒“Ω”形，壶穴呈近直立状，部分壶穴轴线倾向上游，壶穴成群或单个出现，单个壶穴形态较完整的是天螺涡，聚秀涡为成群壶穴中出露较好的一处。大多数壶穴分布在河床中，由于长期受到流水侵蚀作用，形态保存不完整，少部分位于河床的边部，出露高度高于常水位水面，形态比较完整。整个壶穴分布的区域为峡谷区，沟底宽度一般在十余米，两岸为峭壁，河床受冲刷出露基岩，仅在局部河谷较宽处有少量的砾石堆积。

3 壶穴的成因

壶穴是基岩河床中被水流冲磨的深穴，其深度可达数米至数十米。生成模式有二种(图2):一种是瀑布模式，河流挟带泥砂石块对瀑布下面的河床冲蚀、磨蚀并逐渐形成浑圆状的坑穴，壶穴大多是在瀑布或跌水的下方，如聚秀涡、葫芦涡等。另一种是急流漩涡模式，河床基岩节理、构造破碎或流纹岩中的空洞，往往是壶穴形成的主要部位，水流往往沿岩石节理面、破碎带或者岩石中的空洞处冲击和掏蚀河床，在河床上掏蚀成凹坑，河水在上层急流影响下，在凹坑附近的水产生垂直轴漩涡流，一些砾石随着漩涡流一起运移，对河床进行磨蚀，逐渐形成大小不等的壶穴，在壶穴内壁形成很光滑的磨光面，如天螺壶等。

图2 壶穴成因模式图Fig.2 Mode chart of pot-hole origin

岩槛是基岩河床中较坚硬岩石横亘于河床底部形成的瀑布或跌水，并构成上游河段的地方侵蚀基准面［2］。壶穴发育在岩槛的下方，当岩槛向源后退之后，壶穴就保存在河床上。随着侵蚀基准面的下降，河流的下蚀作用对原先在河床上的壶穴产生破坏，形成了现今呈现在我们面前的残缺不全的壶穴。局部受节理影响而使河道发生迁移，河流的下切没有在原来的河床上进行，因而原来在河床上形成的壶穴就保存下来，如天螺涡。另一方面壶穴发育在河床岩面上，成为石质河床加深的主要方式，当壶穴彼此连通后，这些崩溃了的壶穴就成为新河道上的一条条石沟，一条新的深水道便产生出来，原来的石质河床此时也会部分干出，形成高水河床，而一些先前形成的壶穴就保存在高水河床中。

4 壶穴的分布

壶穴是河流地貌中的一种基本形态，是流水作用在河床上留下的遗迹，发育在山区的基岩河床中，需要在一定的地质、水文、气候条件下才能形成，十八涡壶穴群数量多、形态典型、密度大，对研究该地区侵蚀基准面变化、气候环境、水文地质等具有较高的科学价值。形态各异的壶穴同样也具有较高的旅游观赏价值。

目前全国较典型的流水形成的壶穴群有两处［3］:一处在河北省邢台天河山风景区，共发现22处壶穴，分布在沿山峡溪流10多千米的长度内，与一系列串珠状附着式瀑布相伴而生，这些壶穴被当地百姓称为“石瓮”，发育于年龄超过10亿年的变质石英砂岩上。壶穴呈潭形，直径3～5 m，深3～4 m，与常见的“口小底小肚子大”的壶穴在形态上存在一定差异。天河山已清理的5个壶穴，小的直径在三四米，大的有七八米，深度3～4 m不等。另一处在辽宁省桓仁县浑江边，沙尖子河穴群出现于由混合花岗岩构成的浑江河床上，在大约100 m×100 m范围内发现300余个壶穴、密度达15～16个/m2，沿混合花岗岩的节理连续串球状出现。壶穴形态如地缸，横断面有圆形、椭圆形和不规则状，纵断面有“U”形、斜“U”形和倒“Ω”形。开口部一般向流水方向有倾斜的拉长，穴壁一般迎水面较陡。河穴有大有小，有浅有深，宽×长×深一般30 cm～50 cm×20 cm～40 cm×20 cm～50 cm的居多，大者有256 cm×216 cm×120 cm，小的微小。另外在广东揭西、褔建白云山等地以及在浙江的其他地区也有零星分布。

5 结论

十八涡壶穴群发育在短短的500 m河床中，有43处大小不等、形态各异的壶穴。口径6 m，深度8 m的单个壶穴——天螺涡，其规模和保存的完整程度国内稀有;面积约60 m2范围分布着大小不同的15个壶穴的聚秀涡壶穴群浓缩了壶穴的各种形态，具有典型性;有在干涸河床上保存较完整的壶穴，也有在河床上受河流下蚀作用影响而破坏了的早期壶穴，形成了一幅壶穴的大观园，具有较高的观赏和科研价值。在流纹岩中发育如此既独特又典型且规模大的壶穴群在浙江省内罕见，在全国也是少闻。

十八涡壶穴群发育在浙中大峡谷的夹溪段，它的西侧为新近纪喷溢的玄武岩形成的尖山台地［4］，台地外缘为浙中大峡谷，壶穴群与台地峡谷交相辉映，地质遗迹丰富，记录了新生代以来地质发展和演化的历史，是一部不可多得的天然地学教科书。

［1］ 浙江旅游规划设计研究院.磐安县旅游发展总体规划(2004—2020)［R］.磐安:磐安县旅游局，2004.

［2］ 张珂，李志宏.浙江新昌地区丹霞地貌的发育阶段分析［J］.经济地理，2003，23:166 －170.

［3］ 曾昭璇，黄进，等.关于“‘冰臼’与‘壶穴’之争”专家笔谈［J］.热带地理，2001，21(3):282 －289.

［4］ 浙江省地质勘查局.1∶20万仙居幅区域地质调查报告［R］.杭州:浙江省地质勘查局，1971.

(责任编辑:于继红)

Discussion on Characteristics and the Origin of Pot-holes(group)in Jiaxi Shibawo，Panan County

LU Bingsheng，ZHANG Huan
(The Hydrology ＆ Engineering Geology Team of Zhejiang Province，Ningbo，Zhejiang 315012)

There are massive pot-holes in Jiaxi Shibawo riverbed in Jianshan town of Panan county.The size is dissimilar in shape and form，the complete degree which preserves not one.From the pot-hole distribution and the shape characteristic，the effect of the rock and the structure on pot-hole，the paper analyzes the origin of pot-hole，carries on the preliminary discussion to the pot-hole origin pattern，makes the preliminary appraisal of its value through the region contrast.

Jiaxi;Shibawo;pot-hole;origin;appraisal

P343.2

B

1671－1211(2013)06－0835－03

2013－04－17;改回日期:2013－04－25

卢炳生 (1965－)，男，高级工程师，地质力学专业，从事地质找矿和区域地质调查工作。E－mail:195998703@qq.com