关键词：南岳衡山，燕山期花岗岩，群峰——条形岭脊花岗岩地貌， 阶梯状地貌
南岳衡山位于湖南省中部偏东，有“五岳独秀”的美誉。历史上的南岳有72峰，南起衡阳市回雁峰，北到长沙市岳麓山，延续800余里。从自然地形来看，南岳衡山山体南北长34km，东西宽10～15km，面积373km2，主体由花岗岩构成，南部约73km2属变质岩。
1 地质概况
南岳衡山花岗岩包括南岳和白石峰两大岩体，呈岩基产出，属燕山早期侵入，侵入于元古代浅变质岩和晚古生代碎屑岩及碳酸盐岩中，后覆盖白垩系和第三系红层沉积，且白石峰岩体侵入于南岳岩体中。东部南岳岩体为燕山早期第一次侵入，同位素年龄173Ma，岩性主要为斑状二长花岗岩，属硅酸过饱和弱碱性岩石，边缘为片麻状二长花岗岩—花岗闪长岩岩性带；西部白石峰岩体为燕山早期第三次侵入，同位素年龄147Ma，岩性主要为二云母二长花岗岩，属硅酸过饱和和过碱性岩石，西部为典型的混合岩带。与岩体接触的地层主要有中上元古界冷家溪群（南部）和板溪群（北部）、上古生界泥盆系和石炭系（东部）、中生界白垩系和新生界第三系（西部）。南岳衡山花岗岩岩体成因有二种类型，一类为壳源物质熔融型花岗岩（“S”型），另一类为混合岩化花岗岩（“Sm”型），即变质—交代型花岗岩。
南岳衡山花岗岩岩体东西两侧均受断层控制。西侧为双牌—株洲深大断裂中段一部分，走向北东30°，为压扭性断裂。东侧为白鹭坳—八井田断裂，走向北东40～50°，为区域性压扭性断裂。岩体内部裂隙、节理构造主要有北东向、北西向、北西西（近东西）向、近南北向等四组，控制了衡山花岗岩微地貌景观的形成与演化。
侏罗纪燕山早期地壳运动 伴随着强烈的岩浆活动，本区南岳岩体和白石峰岩体先后侵入，地面隆起形成南岳衡山地穹。白垩纪初衡山地穹继续上隆，白垩纪晚期，衡山地穹西部凹陷。第三纪初，衡山穹隆被夷为花岗岩准平原，其时，地壳又稍有下降成为一个大内陆湖，沉积形成红色岩系，衡山不复存在。第三纪本区发生衡阳运动使衡山与红色岩系同时升起，经过几次间歇上升，山势逐渐高耸，红色岩系剥落。第四纪以来，衡山山体仍在上升，使其山势更加雄伟，直至形成今日的南岳衡山。
2 花岗岩地貌特征
南岳衡山是衡阳中新生代红色盆地中耸立的一座断块垒形花岗岩中山，气势雄伟，主峰祝融峰海拔1300.2m。南岳衡山整体似梭状穹形，地形地貌呈脊肋骨格状结构。山体主脊线呈北北东—南南西走向，中部略向西拱曲成弧形，为花岗岩穹窿体的核心。主脊两侧山脊东西走向，呈肋骨状平行展布，海拔300～1000m，高度从主脊向外呈阶梯状降低。地貌特征表现为：
2.1 地貌类型多样，景观丰富
南岳衡山花岗岩地貌有花岗岩山峰、花岗岩峡谷、花岗岩崩塌堆积地貌、花岗岩水蚀地貌、花岗岩石蛋地貌等类型，而且每类又有多种微地貌景观，如花岗岩山峰有峰峦、峰墙、峰丛、峰柱、残峰等，崩塌堆积地貌有石门、石桥、石洞、石堆、石河、错落体等，水蚀地貌有石槽、石脊、石臼、石盆、石潭、穿洞等。
2.2 发育典型的群峰——条形岭脊花岗岩地貌
南岳衡山发育着典型的群峰——条形岭脊花岗岩地貌，花岗岩山峰岭脊地貌奇特。在373km2范围内，有大小山峰910个（其中花岗岩山峰700余个），平均每平方公里2.44个，其中1000m以上山峰49个（全部为花岗岩山峰），800～1000m山峰91个，500～800m山峰194个。主脊线南北长30多公里，有40余座超千米的山峰。远远观望，峰峦高耸绵延，山峰密集成群，山体雄浑秀美。
2.3 阶梯状地貌典型
南岳衡山自上而下可分为四个阶梯，主脊以东特别明显。
第一级阶梯：由主脊线山峰组成，海拔1000～1300m。
第二级阶梯：主脊线东西两侧海拔700～800m的山峰，如竹篙岭、掷钵峰、天堂峰、天台峰等。
第三级阶梯：从第二级阶梯外侧向东、向西延伸，形成400～500m的山峰，如紫云峰、香炉峰、天台、寨子岭、狮子峰等。
第四级阶梯：在南岳衡山山麓地带，丘陵、岗地海拔150～200m。
2.4 断层构造地貌明显
南岳衡山断层构造发育，对地貌的形成发育有着深刻影响。东西两侧受区域性大断裂控制，使山体隆起形成垒形中山地貌。主脊线两侧有多条北东向断层叠瓦式排列，是阶梯状地貌形成发育的重要因素。此外，主脊线两侧东西向平行山脊、V形河谷、悬谷、山前三角面、扇状缺口等地貌，均与断层构造密切相关。
2.5 水蚀、崩积及石蛋景观富有特色
南岳衡山断裂构造发育，地处温暖湿润气候区，同时山体孤耸，山体上下气候差异大，化学和物理风化都表现强烈，各种外营力作用十分活跃，致使地表溪沟发育，水体和水蚀景观众多，崩塌和石蛋景观广布，成为南岳衡山重要的景观特色。
3 花岗岩地貌类型
南岳衡山花岗岩地貌景观类型多样，主要有花岗岩山峰、花岗岩峡谷、花岗岩崩塌堆积地貌、花岗岩流水侵蚀地貌、花岗岩石蛋地貌等，每种类型又可以划分为多种微地貌景观。
3.1 花岗岩山峰
南岳衡山共有花岗岩山峰700百余个，根据山峰形态和发育特征，又可分为峰峦、峰丛、峰墙、峰柱以及残峰、残丘等。
（1）峰峦：指规模巨大的由多个峰体密集组成的脉络状连绵的山峰地貌，是峰林地貌初始发育阶段的表现。如石囷峰、金简峰、芙蓉峰、碧萝峰、烟霞峰、珍宿峰、祥光峰等7座海拔超1000m的山峰密集地排列于东北-西南向的主脊线上，构成峰峦景观。
（2）峰墙：指具有一定规模的墙状体地貌。在主脊线两侧，平行地排列着一些东西走向的山峰，有的山脊尖锐如刀锋，近似墙状体。如侧刀锋，其石壁似一把巨刀的侧面，是典型的峰墙。
（3）峰丛：即连座式峰林，因其峰体基部彼此相连而得名，是峰林地貌开始发育阶段的表现。如莲花峰，顶部有海拔高度几乎相等的峰头5个，远看似莲花瓣紧密排列。
（4）峰柱：指单个花岗岩柱状体，峰体高耸，高达数十米到上百米，如降真峰，峰柱高近100m。
（5）残峰：指花岗岩山峰经长期的剥蚀、侵蚀而残留的矮小峰体，是峰林地貌晚期发育阶段的表现。如穹隆状的瑞应峰、城堡状的掷钵峰等。
3.2 花岗岩峡谷地貌
南岳衡山分布有多条峡谷，如玉板溪峡谷、龙凤溪峡谷、桎木潭峡谷、水帘洞峡谷等。峡谷多沿断裂发育，横断面形态多呈深窄的“V”形，峡谷两侧常见悬崖峭壁，如龙凤溪峡谷崖壁、水帘洞峡谷崖壁等。
3.3 花岗岩崩塌堆积地貌
南岳衡山的花岗岩崩塌堆积微地貌景观主要有：
（1）崩塌堆积洞：崩塌岩块相互架空堆积成洞穴，其形状不规则。南岳衡山崩塌堆积洞较多，主要有：第一洞天、穿岩诗林崩塌堆积洞、桎木潭峡谷崩塌堆积洞等。
（2）崩塌堆积石门、天生桥：崩塌岩块相互架空成门状石拱，即石门，如桎木潭峡谷石门、穿岩诗林石门。崩塌岩块架空堆积在峡谷或两个峰柱上即成为天生桥，如会仙桥。
（3）倒（滚）石堆：崩裂岩块在坡脚形成的堆积物，有的造型奇特，常形成独特的风景，如香炉峰山坡上的穿岩诗林，是一规模巨大的倒石堆景观，由数百个大岩块组成，有的似鱼龙，有的似石浪台，并形成了数十个相通的崩塌堆积洞。
（4）错落体：局部岩块沿节理、裂隙等结构面崩裂、下错，但没倾倒，形成与主体分离的错落体。这些错落体也成为衡山一道显著的景观，如黄巢试剑石、朱凤归巢、苍鹰欲飞等。
（5）其他崩塌堆积地貌：数量众多的崩塌岩块被搬运到河谷，形成石河，如玉板溪石河；大小岩块相互叠置，形成叠置块或风动岩，如飞仙石；还有崩塌岩块形成石峰、石柱、石桌、石堡等。
3.4 花岗岩水蚀地貌
在溪谷流水侵蚀作用下，沟床发育石槽、石脊、石臼、石盆形态等微地貌景观。
（1）石槽和石脊：花岗岩河床上的节理、裂隙及风化疏松的矿物脉，受线状流水作用形成横断面呈“V”型或“U”型的冲蚀沟，即石槽。石槽之间，呈长条形或弧形脊状凸起为石脊。
（2）石臼：又称“壶穴”，是南岳衡山花岗岩河床上较为普遍的微地貌景观。旋转的涡流带动砂石冲磨岩石中原有低洼处或相对软弱部位（如节理、裂隙和风化疏松的矿物脉），形成大小不一的圆形、椭圆形或不规则状、内壁呈弧形的凹坑。
（3）石盆：石臼进一步侵蚀扩大加深，并向低处泻水，形成向一侧开口的圆弧形凹坑，称为石盆。
石盆进一步扩大加深，可以形成石潭；在两个石盆相邻或石盆与石槽相邻的地方，盆壁被蚀穿而成为穿洞。
3.5 花岗岩石蛋地貌
石蛋地貌是花岗岩球状风化的结果，是花岗岩地区独特的景观。受构造节理影响，花岗岩岩体被分割成许多岩块，它们的棱角部分最易被风化、崩削，逐渐圆化，形成石蛋，由立方系统节理分离的石蛋呈圆形，由长方系统节理分离的石蛋成方圆形。在南岳衡山大多数岭脊地带或某些坡地转折地带，常可看到全露或半露、圆或方、大小不一、千姿百态的花岗岩石蛋。规模巨大石蛋如狮子岩、皇帝岩等，中小型石蛋如金蟾拜月、飞仙石等。
3.6 花岗岩石穴
在南岳衡山祝融峰一带海拔1000m以上的花岗岩坡面上，以及花岗岩石蛋的倾斜顶面和侧面，发现有一串串大小不一的圆形、扁圆形小洞穴，形似蜂窝，为花岗岩地区一种较为特殊的微地貌景观。石穴形成与水蚀及风化作用有关。因为花岗岩表面常发育不同方向的节理，受雨、雾的侵蚀，节理面发生砂状风化，雨水沿崖壁、岩体顶面或侧面向下流淌，沿节理面向内侵蚀形成呈串珠状分布的石穴。石穴之所以分布在海拔较高处，可能跟南岳衡山海拔较高处雨、雾较多的缘故有关。
衡山(Mount Heng)，又名南岳、寿岳、南山，为中国"五岳"之一，位于中国湖南省中部偏东南部，绵亘于衡阳、湘潭两盆地间,，主体部分位于衡阳市南岳区、衡山县和衡阳县东部。衡山的命名，据战国时期《甘石星经》记载，因其位于星座二十八宿的轸星之翼，"变应玑衡"，"铨德钧物"，犹如衡器，可称天地，故名衡山。
衡山是中国著名的道教、佛教圣地，环山有寺、庙、庵、观200多处。衡山是上古时期君王唐尧、虞舜巡疆狩猎祭祀社稷，夏禹杀马祭天地求治洪方法之地。衡山山神是民间崇拜的火神祝融，他被黄帝委任镇守衡山，教民用火，化育万物，死后葬于衡山赤帝峰，被当地尊称南岳圣帝。道教"三十六洞天，七十二福地"，有四处位于衡山之中，佛祖释迦牟尼两颗真身舍利子藏于衡山南台寺金刚舍利塔中。
衡山主要山峰有回雁峰、祝融峰、紫盖峰、岳麓山等，最高峰祝融峰海拔1300.2米。衡山主体部分介于北纬27°4′-27°20′，东经112°34′-112°44′之间，呈东北-西南走向，北起衡山县福田铺乡，南迄衡阳县樟木乡，西起衡阳县界牌镇，东止衡阳市南岳区，长38千米，最宽处17千米，总面积640平方千米。
1982年，衡山风景区被列入第一批国家级重点风景名胜区名单;2006年2月，衡山入选首批国家自然与文化双遗产名录;2007年5月，衡山风景区被评为首批国家5A级旅游景区;2007年8月，衡山被列为国家级自然保护区。
地质特点
●山体组成
衡山以一块大花岗岩岩石为基础，由于表层沉积遭到冲刷和强烈剥蚀， 花岗岩有较大面积的出露。岩内穿插有伟晶花岗岩，石英岩脉很多，宽狭变化较大，宽的可达40厘米，这些岩脉对于花岗岩的风化有加速作用。基岩的上覆红壤中含有大量石英沙粒，证明是由花岗岩风化来的。包围在花岗岩外围的岩石分3类，志留奥陶纪紫色页岩及砾状石英岩，泥盆纪沙岩及页岩，第三纪红色砂岩及页岩。以性质而论，砾状石英岩最硬，紫色页岩最软，在同期岩层上表现为不同之地形。由于气象气候的关系，流水、风、热等风化、剥蚀作用，形成了现代衡山的奇特景观。
●山体演化
衡山的古地形与整个湖南省的地形发育是分不开的。从志留纪、奥陶纪起一直到侏罗纪末，湖南的东部为古华夏大陆，西部和北部为古江南大陆，中部和南部为一大海湾。海水为喜 马拉雅山大内斜经广西侵人湖南，最北可达长沙。湾内的海水，时进时退，时深时浅，衡山正处于海水进退的大道上。
侏罗纪以后，湖南的海湾随着整个亚洲大陆的掀起而成为陆地，迄今没再受海侵。在衡山从海成陆的过程中，其地形发展过程也很复杂。寒武纪以前，衡山的地形情况，因为没有地层记录，不得而知。
寒武纪时，黄汲清先生认为是"寒武纪海"的一部分，当然不是陆地，更不像现在。志留、奥陶纪时仍旧是海。海水从西南侵入，经衡阳、衡山、湘潭一直到长沙。那时衡山是海底的一部分。海中沉积岩有紫色页岩及砾状石英岩。现代衡山的构成，一部分也借助于这些岩石。到了志留纪之末，湖南受到喀里多民安地壳运动的影响，志留纪海露出水面，接受侵蚀。中泥盆纪初期，衡山及湖南部分地面已被侵蚀为平缓的低地。
中泥盆纪时，海水又从喜马拉雅山而侵，海面很广，衡山又沉入海底，沉积岩石以砂岩和页岩为主。现在衡山东北部还保存有这类岩石，成了海拔300一400米的丘陵。到下石炭纪时，海水从西南部猛烈侵入但较浅，也沉积了一些砂岩和页岩。当时地有升降，时而出露梅面，长着森林，成为现在的侧水煤系，衡山附近尚有保留。
石炭纪末二迭纪初，海水加深，衡山位于深海之边缘。当时沉积的岩石衡山附近尚存，但区域内没有发现。二迭纪中期以后，湖南发生地壳运动--即东湖运动，使二迭纪海成陆，衡山露出地面，接受侵蚀。因为衡山当时处在深海之边缘，石灰岩沉积不大，容易消灭。
继中二迭纪侵蚀作用以后，湘资二水流域又变成浅海，衡山常被海水淹没。其后地面缓缓上升，造成广大滨海平原，衡山成为一部分。平原上普遍长着森林，为现在的计岭煤系，在衡山附近也有发现。这个平原也常被海水淹没。三迭纪末，湖南发生造山运动-良口运动，三迭海又成陆，而接受较大侵蚀。
侏罗纪是湖南翻天复地的一纪。衡山地盘随着整个亚洲地面掀起(燕山运动第一幕)，以后不再受到海水的侵蚀，是一个基本的转变。湖南整个地势也由前期的东北高于西南，变为西南高于东北，而且发生造山运动，造成了很多高山和盆地。不过那时的衡山还是盆地，内外都有森林，成为现在的石门石煤系。
白垩纪末，造山运动复起(第二幕)，衡山花岗岩可能就是在这个时期侵入。今衡山以这一部分为主体，现裸露面积较广，北到三座桥、南到乌石铺、西到国清神王山、东延至茶陵边境，面积约15000平方千米。这块侵入体，使白奎纪末以前的地层大受捣乱，地面隆起，成为育隆山地。这就是衡山的前身，那时横跨湘江两岸(湘江那时还不存在)，面积广、山势伟雄。高山经不起长期侵蚀，从白至纪末到第三纪初，已被侵蚀为准平原，并且地盘稍稍下降，成为一个大内陆湖。第三纪初期的红色岩系便沉积在这湖泊里。初期的衡山从此不见，但并没有消灭。到第三纪末由喜山运动引起衡阳运动时花岗岩发生断层隆起。从樟木市经过南岳市到福田铺之间的冲断层，大约此时发生无疑。
第四纪以来，衡山山体仍在不断上升，使其山势更加雄伟。衡山花岗岩体在亚热带气候的长期影响下，逐渐形成厚层花岗岩红色风化壳。
●土壤构成
衡山土壤的垂直分布是表层植被土(稍含腐殖质，适于先锋植物生长，但很薄，且越向山顶，这一层越薄)表土以下是黄棕壤，再下是黄壤，最底层是红壤。土壤中富含碎石英砂粒。
海拔210米以下的山麓丘陵地带，居民点附近地带，主要土壤是红壤及水稻土;海拔210-780米之间的山腰地带，主要是红壤黄棕壤及水稻土;海拔780-1110米之间的亚山顶地带，主要是黄棕壤;海拔1110-1290米的山顶草甸土带，也杂有黄棕壤。总之，从山麓到山顶土壤的分布规律为红壤一黄棕壤一草甸土。
地貌特征
●总体概览
衡山在几亿余年的漫长地质年代中，经受了各种内外营力的相互作用，形成了今日的以峰林状花岗岩断块孤立中山的地貌特点。南岳区范围内，海拔高度超过1000米的山峰20座，海拔500-1000米高的山峰17座。众多的山峰聚集在不到40平方千米的范围内，构成了群峰突起的峰林状山体景观，凡超过1000米高的山峰均是燕山期花岗岩呈岩基岩株状产出，经内外营力长期塑造的结果。这群"南天柱石"耸立于海拔不到100米的湘中地区，显出山更高、坡更陡、谷更深。南岳总体坡度多在30°-40°之间，在报信岭一带，其相对高度竟达700-900米。南岳衡山山体的主要部分为侵蚀一剥蚀地貌，南岳衡山主体周围的丘陵地带剥蚀一侵蚀地貌，沿河及山麓地带的河流出口处为侵蚀一堆积地貌。衡山
●分区论述
今衡山，人们习惯上分之为前山(东侧)和后山(西侧)两部分，地形上两部分也各具特征。前山多断层崖。衡山东侧是一条北东至南西方向的大断层。断层地形十分显著。这从前山众多的平行山脊与三角面悬谷以及V形河谷与扇状缺口等方面得到证明。
前山断层崖上多发育顺向河。其河谷都具狭隘而深刻的V形，河床笔直，坡度陡峻河谷内无泛滥平原，显示出青年期河谷景象。此外断层崖面上有甚多无河流的缺口呈扇状，故可称扇状缺口，长度比河谷短，缺口较谷口狭。辖神坳、止观桥、黄庭观、米晓桥等处的扇状缺口之间有类似方肩存在，为块体山地发育过程中的初期地形。在辖神坳南方大都已经破坏。石嘴的高度比以北的低，唯扇状缺口的面积较大。观冲、杀马冲等地的扇状缺口，在地形上拟已达到了扇形湾期。可见前山断层崖南部的侵蚀程度比北部深刻。从岩石性质来说，北部与南部并无二致。按前山一般的地势北部比南部略高，从祝融到紫盖，高度相差300米，往南到询峻峰，高度又差300米，愈南愈低，似系由于当初断层作用所致;另外，南北侵蚀基面有差别，南部距湘江很近，北部则较远。
V形河谷与扇状缺口内，散布大小不一的花岗岩石块，最大的直径可达2米，断层以东没有发现，疑此是第四纪冰河泥砾;以东没有，故认为是本地的风化物。衡山花岗岩小型构造发育，节理发达，可帮助风化作用，主要是剥脱作用。在上封寺附近，有的劈为孤立的石块，其上部尚与整个山地相连，成为危崖险石表面。已剥光，层层脱落，每层3-4厘米。这种风化现象验显示V形河谷与扇状缺口内花岗石块，系风化产物。
前山多悬谷，其成因据赖开氏的研究，主要由于石嘴的存在，冰川作用，河流复活及断层作用。前山的悬崖区域内悬谷东西两边都是属于相同的花岗岩，没有构成石嘴的条件存在，也没有发现冰川痕迹。因此可以断定是由断层作用可致。
登祝融峰向西北望，见后山景致与前山大相径庭，后山的主要特征为单面山。后山花岗岩的外围，被水成岩层所包围，向外倾斜为50°-60°，发育成单面山与猪背山。后山的水成岩砾系包括红色岩系的砂砾岩、砂岩和页岩，志留奥陶纪的石英岩和千枚岩等，多成单面山，因为，他们抗风化力较弱(石英则较强，各地互有差别)。
衡山土壤分布自下而上依次为：湿润的富铁土，黄色湿润富铁土，常湿富铁土和常湿淋溶土。