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第二章复杂的自然条件第一节复杂的地质地貌一、地层出露齐全，岩石类型复杂承德市处于中朝地台（简称中朝板块）的北缘，褶皱断裂发育，岩浆活动频繁，由太古代至新生代各时代的地层出露较全，总厚度5.28~7.43万米，孕育着较为丰富的矿产资源。太古界迁西群中—深变质岩系，分布在兴隆县、宽城县西部；单塔子群中级变质岩系，分布在丰宁县、承德县、平泉县及双桥区、双滦区一带，为本市铁、磷、金及某些建材矿产的含矿层位。下元古界在本市不发育，沉积厚度很小；而中、上元古界长城系、蓟县系、青白口系属海相复理式建造，厚2651.80~10623.00m，主要分布在承德县—平泉县以南地区，其中的高于庄组、雾迷山组及铁岭组碳酸岩建造是我市硫铁矿、锰铁矿及有色金属矿产的赋存层位。古生界在本市发育不全，寒武系下、中奥陶系为浅海相积沉。中奥陶纪末期由于受加里东运动的影响，地壳隆起未接受沉积，缺少上奥陶系、志留系及泥盆系。中石炭纪至二叠纪时期，海水时进时退，形成海陆交互相至陆相沉积地层，气候温暖，植物繁茂，为我市主要成煤时期。二叠纪末期，本市处于中朝板块北缘，受华力西运动的影响，西伯利亚板块向南俯冲，本市多以隆起为主，结束了东西向构造的发展历史，奠定了本市基底地层的构造格局。中生代为本市厚度最大的盖层，总厚度达3810.00~15005.00米，主要为陆相、河湖相、火山碎屑沉积层。新生界第三系以玄武岩为主，分布在围场县北部坝上地区，第四系以冲积、洪积及坡积层为主，分布在河谷及山麓地带。本市岩浆活动历史悠久，期次频繁。由太古代开始经历了阜平运动、五台—晋宁运动、加里东运动、华力西运动、印支运动、燕山运动及喜马拉雅运动等七次较大的岩浆活动旋迴，其中以古生代华力西旋迴和中生代燕山期岩浆活动最为强烈。超基性岩、基性岩、及中酸性岩的侵入以及碱度偏高的钙碱性系列岩石的中深层侵入—火山喷发活动，为本市的内生矿床的生成创造了良好的条件。根据中国大地构造单元的划分，承德市处于华北地台的北缘，属内蒙古地轴和燕山台褶带东段。北部与内蒙古大兴安岭褶皱系为邻，构造形态以复式褶皱和断裂为主，构造活动具有长期性、继承性和多种复合的特点。东西向构造属于古亚洲断裂构造体系，生成时代较早，活动历史较长，奠定了本市基底构造形态。北东向构造属于太平洋断裂体系，丰宁―上黄旗构造岩浆带和平泉—喜峰口断折带均与东西向构造相斜接、交切，构成本市现今的地质构造格局。二、以山地、高原为主的地貌承德市为华北平原与内蒙古高原的过渡地带，大马群山脉尾闾的东猴顶山、宜肯坝、豪松坝、塞罕坝从西部伸向东北，把全市分割成两大部分成两大部分。西北为内蒙古高原的边缘，俗称“坝上”；东北部为七老图岭、努鲁儿虎山和杜岭山脉；西南与南部为燕山山脉。全市地势西北高，东南低，具有地形高低起伏大、山地多平原少、地貌类型复杂三大特征。承德市就大地貌单元而论，有高原和山地两大类型—坝上高原与冀北山地，并具有特定的立体土地资源条件。由于山地多平原少，所以承德市有“九山半水半分田”的说法。（一）坝上高原区坝上高原区呈面积狭长的带状，位于丰宁、围场两县的北部，属于内蒙古高原的一部分，坝上高原总面积为4135.2立方千米，占全省坝上高原面积的25.9%，高原占全市土地面积10.5%。地势南高北低，坝缘翘起，平均海拔在1200~1700米之间，相对高差多在200米以下，地表呈起伏和缓，起伏多在50米以内，属典型的波状高原。坝上高原坦荡开阔，流水侵蚀较弱，风蚀强烈，多风蚀洼地和垄岗低山，地表物质较粗。高原上散布着稀疏的河湖，较大的湖泊有双泡子、沙尔瑙泡子、长腿泡子、将军泡子（泡子，蒙语意为湖泊）等。（二）冀北山地区本区由坝下山地和燕山山地构成，总面积35412.8立方千米，占全市总土地面积的89.5%。由中山、低山、中低山及河流谷地、山间盆地等地貌单元组成，流水作用强烈，总的特征是山势峥嵘，地表破碎，峰谷参差，地貌复杂。冀北山地区海拔多在2000米以下，高于2000米的山峰有十座，其中东顶猴山（海拔2293.0米）是承德市第一高峰，其次是小梁山（2206.5米），多分布在丰宁县的西部边陲。燕山山脉主峰雾灵山（海拔2118.2米）居第六位，耸立在兴隆县西北部，称为京东第一山。三、神奇的承德丹霞地貌（一）岩性与构造在承德，组成丹霞地貌的地层为承德砾岩，又称热河红层，是一套河流相和湖泊相盆地沉积物，是由砾岩、砂砾岩、砂岩及少量页岩组成的紫红色碎屑岩系。砾石磨圆度好，分选性差。钙质、泥质胶结，岩性坚硬。形成年代距今约1.7~1.5亿年。厚度达数千米，岩层呈近似水平状。巨厚的岩层具有很大的成块性和稳定性。承德砾岩形成以后，在区域构造运动的作用下，产生了大量的垂直节理，尤其是多组发育的垂直节理。使原来完整的巨厚沉积岩受到节理的分割，岩石遭到了不同程度的破坏。（二）丹霞地貌类型及形态特征根据地质构造与地貌形态特征，承德丹霞地貌可分为墙状山、蜂柱状山、块状山等类型。同时，还形成了陡崖、岩洞、异石等特殊地貌景观。1、墙状山，如天桥山、夹墙山等。主要是由一组垂直节理发育造成的，薄、高而长的石墙状山体，因其它方向的垂直节理不发育，所以石墙保存完好。较典型的夹墙山中的最大石墙，长400米，高约100米，最薄处仅1米。由于流水顺层侵蚀、崩塌等作用，在石墙上往往形成天生窗。天桥山就是在原来的石墙上形成两个天生窗，远望犹如一桥凌空架设而得名。2、蜂柱状山，如棒槌山、双塔山、鸡冠山等。主要是在两组交切垂直节理的紫红色砂砾岩层上，流水顺节理侵蚀，并发生崩塌作用，形成了似柱状山体。其边坡棱角处经过长期风化侵蚀，形成了圆柱状，如棒槌山。若柱状山顶部被侵蚀，就形成类峰状山，如鸡冠山。由于岩柱上下差异风化侵蚀，可使石柱上粗下细，如棒槌山、双塔山等。3、块状山，如蛋糕山、元宝山、僧帽山等。块状山一般是由多组节理发育形成的，岩体较大，边坡陡峭，顶部平坦，四周形成陡崖，上有侵蚀沟。有的块状山还呈序列分布，如坐落在市区武烈河东岸一级阶地上的数座山峰，犹如五尊罗汉。4、岩洞，如朝阳洞等。由于流水的侵蚀、溶蚀和重力崩塌等作用，在陡崖上、在山麓发育有各种形态的岩洞。这种岩洞数量多、规模大小不一、结构简单。陡崖上往往形成顺层岩洞，著名的朝阳洞等就属此种类型。还有陡崖上岩体崩塌下来堆积搭成和河流岸边流水冲蚀形成的岩洞。5、异石，是块状山、墙状山、陡崖形成以后，经过风化、侵蚀及崩塌作用形成的千姿百态的怪石。有的坐落在山顶、山坡上，有的滚落于沟谷中。承德著名的有棒槌山下的蛤蟆石、天桥山上的风牛石等。（三）地貌发育约在2.3亿年前的古生代后期，华北平原连同承德上升成陆地，彻底结束了海陆交替的过程。中生代，燕山运动逐渐加强，断裂活动加剧。到了侏罗纪中期，承德古陆逐渐形成北东—南西走向的河湖盆地，并沉积了巨厚的紫红色碎屑岩系，即承德砾岩，为承德丹霞地貌形成奠定了物质基础。到中生代晚期，盆地上升为陆，并伴随着强烈的岩浆活动和断裂作用，形成了大量的垂直节理，尤其是多组垂直节理十分发育，为形成丹霞地貌提供了充分的构造条件。进入新生代第三纪，受喜马拉雅运动影响，地壳不断抬升，风化侵蚀作用不断加强，广大地区逐渐形成起伏的夷平面。那些节理不发育或岩石坚硬的部分便形成蚀余山体突起于夷平面上，逐渐形成丹霞地貌景观。到第四纪，地壳上升加快，武烈河水大流急，河谷下切，流水侵蚀、重力崩塌等作用加强，两岸形成了侵蚀阶地，部分丹霞地貌在上面发育形成。承德的罗汉山、棒槌山、天桥山、朝阳洞、双塔山僧帽山等，就是在长期的风化、侵蚀、崩塌等作用中形成的，它们是丹霞地貌发育不同阶段的结果。第二节温带大陆性季风型山地气候一、气候类型及特点承德市气候类型为寒温带向暖温带过度，半干旱向半湿润过度，大陆性、季风型燕山山地气候。具有“冬冷夏热，四季分明，光照充足，雨热同季，灾害频繁，昼夜温差大”的特点。夏季受南来暖湿气团影响，温和多雨，盛行偏南风；冬季受内蒙古、西伯利亚干冷气团控制，严寒少雪，盛行偏北风；春季为冷、暖气团过度季节，风向多变，天气复杂，气温变化剧烈，造成春季回暖快，干燥少雨；秋季气温速降，多为晴朗天气。我市的主要特点是：（一）太阳辐射较强，光能资源丰富太阳辐射是土壤和大气热量的主要来源，它是大气中一切物理过程和大气现象形成的基本动力，是形成一地气候的决定性因子。承德市年太阳辐射总量为122154~140876卡/平方厘米，和全国各地比较，仅比西北青藏高原偏少。其中，隆化以北为132000卡/平方厘米，坝上鱼儿山最多，宽城县最少，在128000卡/平方厘米以下。实际日照数为2705.6~2987.5小时，日照百分率为61~67%。作物生长期间4~9月日照时数为1473~1558小时，平均每天日照时数为8.2小时，能满足单季作物对光照的要求。一年之中，一般5、6月份太阳辐射总量最多，每月平均1462.9~1688.8卡/平方厘米，12月份最少为521.6~615.6卡/平方厘米。按季节分，以春、夏最多，秋季次之，冬季最少。春季为3871.4~4350.1卡/平方厘米，占年辐射总量的31%，夏季为4028.1~4721.2卡/平方厘米，占年辐射总量的32~34%，秋季为2427.2~2881.5卡/平方厘米，占年辐射总量的15~16%。（二）水热同季，热量适中热量是作物生长发育必要条件之一，本市热量较省内南、中部偏少，在市内南多北少。本市≥0℃积温，中南部为3556.4~4059.8℃，北部为3029~3403.1℃，坝上为2198.4~2336.3℃；≥10℃积温，中南部为3107.5~3668.7℃，北部为2548.0~2955.4℃,坝上为1642.6~1733.1℃。无霜期，南部137~152天，中部为161~170天，北部为124~128天，坝上为73~80天。温度≥0℃的时间平均在3月中旬至11月中旬，而降水也主要集中在3—11月，符合“水热同季”的气候规律（三）立体分布，小气候多本市主要气候要素呈立体分布，山地小气候明显。根据承德市气象部门资料统计，年平均气温每上升100m下降0.72℃，比自由大气的0.65℃要大。每上升100m≥0℃积温减少169.5℃，≥10℃积温减少191.7℃。降水量和风速则由于地势复杂，在大小和分布上的差别更大。（四）农业气象灾害频繁承德市气象灾害较多，主要有干旱、大风、冰雹、霜冻、洪水等。本市干旱以春旱、初夏旱为多，春旱的发生频率为45.1%，夏旱也叫卡脖旱，危害最为严重。大风多发生在春冬季，春季风沙大，沙尘暴80%发生在3~5月份。冰雹灾害4~10月均可发生，6~7月出现频率最高，北部地区多于南部，持续时间80.8%不超过10分钟。霜冻在北部坝上始于8月下旬，终于6月上旬，南部始于10月初，终于5月上旬，其中北部的霜冻灾害最为严重。本市暴雨发生在4~10月份，其中7~8月最多，南部各县发生的早、结束的晚，时常造成山洪暴发，给人民生命财产造成严重损失。二、气温状况及其变化近五十年气温的年际变化，由50年代到90年代，十年平均气温分别为6.6℃、7.3℃、7.5℃、7.6℃、8.1℃，说明承德市的气温是逐渐上升的。（一）年平均气温的变化特征由于本市地域广阔，地形复杂，加之处于南北气团的交汇地区，受天气系统影响较大，所以年平均气温的时空变化较大。全市年平均气温最高14.6℃，最低1.5℃，平均为7.7℃左右。年平均气温南北相差较大，南部7.6~9.1℃，中部7.5—9.0℃，北部5.1~7.2℃。气温年较差变化在32.3~28.9℃，其中御道口最大为38.9℃，兴隆县最小为32.3℃。（二）最冷月与最热月气温情况（附1月、7月平均气温图）本市最冷月为1月，月平均气温为-9.0~-21.5℃。兴隆、宽城高于-10.0℃，丰宁、隆化以南为-10.0~-12.0℃，围场为-12.0~21.5℃，坝上为-18.6~-21.5℃。最热月为七月，月平均气温为17.4~24.4℃。兴隆、宽城、平泉、滦平为22.4~24.1℃，隆化、丰宁、围场为20.7~22.8℃，坝上为17.4~17.7℃。年极端最低气温为-31.4℃，在