熱帶雨林里有丹霞嗎？全球丹霞地貌分布與氣候關聯研究

• 答案：非常罕見，幾乎不存在典型的丹霞地貌。
• 原因：
  • 強烈的化學風化： 熱帶雨林高溫、高濕、多雨的環境，導致極其強烈的化學風化作用。水、二氧化碳、有機酸等物質會迅速溶解、分解紅色砂礫巖中的膠結物（主要是鈣質、鐵質）和礦物顆粒（如長石）。這使得巖石整體軟化、崩解，難以形成和維持陡峭的崖壁和石柱、石峰等丹霞地貌的標志性特征。
  • 快速而深厚的土壤覆蓋： 強烈的化學風化和生物作用導致巖石表面快速形成深厚的風化殼和土壤層。茂密的植被又加速了這一過程并牢牢覆蓋住基巖。這使得基巖難以直接暴露出來接受流水、風等的侵蝕和塑造，形成丹霞地貌所需的“露頭”條件非常差。
  • 流水作用模式： 雖然熱帶雨林降水豐富，河流流量大，但降水通常比較均勻（沒有強烈的季節性干旱），河流以面狀侵蝕、側蝕和搬運風化產物為主。而丹霞地貌的形成需要強烈的下切侵蝕和溯源侵蝕，這通常在降水季節性明顯、暴雨集中、河流水位變幅大的地區更容易發生，以便水流能集中力量切割基巖形成深谷陡崖。
  • 地貌形態趨向渾圓化： 在上述因素的綜合作用下，即使存在紅色砂礫巖地層，在熱帶雨林環境下，最終形成的丘陵山地形態也趨向于渾圓、低緩、土壤覆蓋深厚，與丹霞地貌的“頂平、身陡、麓緩”的陡崖坡特征相去甚遠。更可能形成紅土丘陵或桌狀山（但崖壁往往不陡峭、不連續）。

研究表明，丹霞地貌的發育和保存與特定的氣候條件密切相關，主要集中在中低緯度的半濕潤、半干旱至干旱地區，具有明顯的季節性降水特征：

• 最佳氣候區：

  • 亞熱帶濕潤/季風氣候區 (如中國東南部、美國西南部部分地區)： 這是丹霞地貌最發育、最典型的區域。特點包括：
    • 明顯的干濕季節： 雨季充沛的降水（特別是暴雨）提供強大的流水侵蝕動力（下切、側蝕、溯源侵蝕）。旱季相對干燥，減緩化學風化速度，有利于陡峭崖壁的保存。
    • 適中的化學風化： 化學風化作用存在但不至于像熱帶雨林那樣強烈到破壞巖石結構和陡崖形態。物理風化（如溫差、凍融）也起到一定作用。
    • 植被覆蓋適中： 植被覆蓋度中等，既能在一定程度上保護基巖免受過度侵蝕，又不至于完全掩蓋基巖阻礙侵蝕作用進行。
  • 地中海氣候區 (如西班牙、澳大利亞部分地區)： 冬季溫和多雨，夏季炎熱干燥。冬季降水提供侵蝕動力，夏季干旱有利于陡崖形態的保存。化學風化強度介于熱帶和溫帶之間。
  • 溫帶大陸性氣候區 (如美國西部高原、中亞部分地區)： 降水較少且集中，蒸發量大，溫差大。物理風化（溫差、凍融）作用顯著。雖然降水總量不大，但集中性降水或季節性冰雪融水仍能提供有效的侵蝕動力。干旱環境有利于地貌形態長期保存。發育的丹霞地貌可能規模宏大但形態相對簡單（如大型陡崖、方山）。

• 限制性氣候區：

  • 熱帶雨林氣候區 (高溫多雨、高濕、降水均勻)： 如前所述，強烈的化學風化和深厚土壤覆蓋導致典型丹霞地貌無法發育（核心區幾乎沒有）。
  • 寒帶/高山嚴寒氣候區： 低溫限制了化學風化和流水作用的強度（尤其液態水作用時間短），冰川作用占主導，形成的是冰川地貌而非丹霞地貌。
  • 極端干旱的沙漠核心區 (如撒哈拉、阿拉伯半島腹地)： 極度缺乏流水侵蝕的動力。雖然物理風化（風蝕、鹽風化）強烈，且干旱有利于形態保存，但缺乏形成丹霞所需的、以流水為主導的侵蝕過程，主要發育風蝕地貌。但在干旱區的邊緣或山前地帶，如果有季節性洪水或間歇性河流，也可能發育類似丹霞的陡崖地貌（有時被歸為干旱型丹霞或類丹霞）。

• 可能存在非典型或過渡形態的區域 (熱帶邊緣/局部特殊地形)：

  • 熱帶季風氣候區邊緣/高海拔區： 如果降水季節性強（雨季暴雨集中，旱季明顯干旱），或者海拔較高導致溫度降低、化學風化減弱，有可能發育出具有一定陡崖特征的類似丹霞的地貌。例如，東南亞某些降水量季節性變化大、海拔相對較高的地區，或者巴西高原邊緣某些降水季節分明的區域，可能存在形態上接近丹霞但發育程度不如典型亞熱帶地區的地貌。它們通常不夠典型（崖壁連續性、高度、陡峭度可能稍遜），或者需要更深入的研究確認其成因機制是否完全符合丹霞定義。
  • 構造抬升強烈區： 即使在水熱條件不太理想的地方，如果構造抬升速率非?？?，河流下切侵蝕的速度超過了風化的速度，也可能在紅色砂礫巖區形成陡峭峽谷和崖壁，但這通常需要特定的地質背景。

因此，丹霞地貌的全球分布清晰地反映了流水侵蝕（特別是下切侵蝕）與風化速率（特別是化學風化）之間的博弈。熱帶雨林環境下，風化速率遠超過流水塑造陡崖的能力，導致丹霞無法形成；而在具有季節性干旱的地區，流水侵蝕能夠在風化作用徹底破壞巖石結構之前塑造并（在旱季）暫時保存下陡峭的地貌形態。