似鬼斧神工，成地质奇观
——记那些神奇的石头柱子（柱状节理岩体）：上篇
■陈仁全
友情鼓励：脚爬客（Geoparker）
引言：写这篇有点“正儿八经”的文章纯属是为了留下点回忆，十年前**次接触地质学真正开始认识石头，2012年1月**次见友人付维莉（现就职于上海匙叉旅行）留学漫步北爱尔兰巨人之路（Giant's Causeway）照片背景里的有许多六边形石头柱子（柱状玄武岩），深感大自然的神奇。2016年8月，短暂客居云南大理州时，朋友崔云樯带路在宾川县鸡足山山腰亲眼见到这种柱子；2016年12月，联系大学同学冯丽霞（北京大学博士）才知道她留学也去看过巨人之路……除“玩”之外，出于自己工作的专业敏感，这些柱子可能对工程建设也有一定影响。*终让我对这种岩石构造（rock structure）痴迷，渐渐发现世界各地都有分布，开始沉迷收集世界各地关于这种柱子的信息。可以说在过去，石头和女人一样让我神魂颠倒，而这种排布神奇的多边形石头柱子更是让我忘乎所以。时常深夜在互联网上四处搜索点击，又偶尔放大图片左看看右瞅瞅，还有一次看资料到凌晨两点不觉疲惫，想必这就是神奇的魅力吧。
2017年1月初，到中国地质大学（武汉）李鑫博士创立的武汉“脚爬客（Geoparker）”“吹牛逼”顺便蹭几杯好茶，结果提到我朋友圈老发这种柱子图片，如果再不搞点干货科普一下实在有损我们地质人的"伟大"形象，哈哈。于此，为了让更多人了解这种神奇的地质奇观，甚至想搭建专题网站号召世界各地旅行达人不断补充这种柱子信息，当然后半句是我自己意淫（想象的意思哈）的，才有了下面看似正儿八经的文字。不再瞎扯淡，而是科学化！
临近除夕，却下了狠心要为过去的一年留下一点回忆，唉。算了，我这人有个被女人嫌弃的原因就是：废话太多！下面上干货吧，如果您觉得是有效信息，敬请点赞，我现在真的很在意的，毕竟我除了人长得丑就只剩下一点自尊心了，别的都已荡然无存了。不过说实话，真心有点长，读不下去就明年再说吧，哈哈。
当然，这是一篇尽量通俗化的科学小文，如需更专业细致化解读可参考国内徐松年（杭州大学）、白志达和张招崇（中国地质大学·北京）、徐卫亚（河海大学）等人的学术资料。
图1 英国巨人之路（付维莉摄，2012） | 图2 英国巨人之路（冯丽霞摄，2015） |
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几点疑问
●**会有人问“这些石头柱子在地质学术语叫什么？”
答：柱状节理构造（columnar jointingstructure）。
●那么什么又是构造？
答：岩石中矿物集合体的形态、大小及相互关系（舒良树，2010）。当然，这里突出的是“集合体”，而非矿物晶体本身（涉及“结构texture”的概念）。
●什么是节理呢？
答：节理（joint），岩石中的裂隙，断裂构造的一类，指岩石裂开而裂面两侧无明显相对位移者（与有明显位移的“断层fault”相对）。
●又有人可能会问“这种柱子的岩性通常有哪些？”
答：岩浆岩（magmatic rock，又叫火成岩）为居多，又以其下类别基性喷出岩中玄武岩（basalt）为*多。不过，岩浆岩中的响岩和花岗岩也会有，沉积岩中的石灰岩和粘土岩也有报道（徐松年，1995）。
●世界上有哪些比较有名的这种石头柱子？
答：北爱尔兰的巨人之路（Giant’s Causeway）、美国怀俄明州魔鬼塔（Devil’s Tower）、美国加利福利亚州魔鬼柱（Devil’s Postpile）、韩国济州岛（ChejudoIsland）、中国南京六合区石柱林、中国台湾澎湖等。这些是中国游客所见*多的几处地方，后文会列举其他地方。
维基百科词条“List of places with columnarjointed volcanics”（网址：https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_places_with_columnar_jointed_volcanics）收集了140多个地方，可以检索。
图3 美国魔鬼塔（维基百科，2005） | 图4 美国魔鬼柱（维基百科，1997） |
图5 韩国济州岛西归浦市（网络图片） | 图6 南京六合瓜埠山（蒲公英新浪博客，2013） |
上篇：分布多少，规模如何
（1）地理分布情况
柱状节理作为岩浆岩喷出岩体的一种原生破裂构造，其中主要发育的玄武岩，形成与火山喷发的液体熔岩（lava）流动层面冷凝收缩作用有关，熔岩在散热冷凝过程中，其表面常形成无数冷凝收缩中心，*终这些收缩中心呈均匀且等间距排列，冷凝裂成一个个六方柱（发育不理想时，也会出现四方柱、五方柱等）。如此说来，只要有玄武岩的地方，几乎都有可能形成这种石柱子。但实际上，柱状节理形成时，受各种不理想内外和环境因素制约，那种典型的、出露规模巨大的石柱群并没有想象那么多见。不过，通过一些常规的地质科学知识，将已发现的出露点投影到地图上，仍然可以发现一些规律（我总结的并不完全科学哈）。
起初，我*早知道国内的就是云南宾川县、南京六合，再就是福建和浙江东南沿海等地，后来中国地质大学（武汉）周爱国教授提醒我山东、东北地区有很多。中国电建集团中南勘测设计研究院于浩高工叫我查询《中国国家地理》2009年8月那一期，他在浙江象山也见过有分布，我本科师兄中国神华集团董大啸工程师说他在澳大利亚也见过，而澳大利亚好友却回忆说他在河海大学实习时在南京六合见过……邢林啸、孟耀、张延俐等人，许许多多朋友为我提供分布信息，为此消费我不少微信红包。而后自己不断收集信息，大体上在国内有云南腾冲、云南北部金沙江地区-四川峨眉山地区、河北张家口地区-内蒙赤峰-内蒙阿尔山、广东-海南-香港-福建-台湾-浙江-江苏-山东-吉林-黑龙江整个东部地区特别沿海均分布有之。
另外据徐松年（1995），我国东南地区***的柱状玄武岩属江苏南京市六合区的桂子山、瓜埠山和西阳山等地，其中又以桂子山的柱状节理发育*为完好。其地质时代为更新世早期（2.43Ma～0.73Ma），柱列高20~30m，柱断面形状多为六边形，直径40~1500px。
福建龙海县港尾镇和镇海牛头山一带东部沿海，也发育有大量柱状玄武岩。柱体长度*大525px，直径20~1250px。退潮时，柱状节理出露海面之上，景色十分壮观。漳浦县南碇岛上大片的悬崖峭壁，全由高高悬挂的由约140万根玄武岩石柱组成，柱高10~20m居多，断面直径25~875px。
浙江宁波-台州沿海县市和岛屿，也多有分布，特别宁波的象山县花岙岛、台州的玉环县大鹿岛非常壮观。花岙岛是以火山岩、海蚀海积地貌景观为主的特色景区，有奇特的火山岩现象和海蚀海积柱状节理群。火山玄武岩柱状节理岩石现象，属于世界上三大火山岩原生地貌之一。这种节理石在整个花岙岛有几十万根之多，是世界上柱状节理石数量*多，形态*为丰富的地方（是百度上吹牛，不是我编的）。
在世界上，柱状节理岩石（玄武岩为主）在韩国济州岛、日本、俄罗斯库页岛、俄罗斯西伯利亚、美国俄亥俄州、加利福利亚洲、加拿大、墨西哥、澳大利亚、新西兰、冰岛、英国、法国、德国、意大利、西班牙、冰岛、以色列、印度、纳米比亚、乌克兰、捷克、南非等国家和地区都有过记载（维基百科词条“Listof places with columnar jointed volcanics”）。
总体而言，柱状玄武岩主要分布在两大发育的溢流玄武岩区。**区域：苏格兰-北大西洋和印度德干高原及邻近的印度洋区域。第二区域：大陆内陆分布区，包括非洲、巴西、俄罗斯、中国云南、贵州、四川等省。当然，澳大利亚也是分布面积较大的区域之一。
假如作为一名并没有任何地质学专业知识的旅行者，该如何寻找玄火岩浆岩这种分布规律呢？我想，**看是否有火山喷发遗迹，如阿尔山、伊通、湛江、腾冲都有过火山喷发历史记录，国外如冰岛也是如此；第二，板块与板块之间的区域可能性更大，你看我国东部沿海、台湾澎湖、韩国和日本。再如美国哥伦比亚高原位于太平洋板块与美洲板块交界处，大陆溢流玄武岩覆盖面积达16.4km2（石崇等，2016），在哥伦比亚河形成典型的柱状玄武岩。
图7 中国火山岩柱状节理地理分布图（中国国家地理，2009）
图8 世界火山岩省分布图（网络图片）
表1 国内柱状节理构造岩体地理分布统计（陈仁全整理，2017）
序号 | 省份 | 地区 | 具体点位 | 岩性 | 资料来源 | 有无照片 |
1 | 云南 | 腾冲 | 选水河 |
| 徐松年，1995 | √ |
2 | 宾川县 | 鸡足山 |
|
| √ | |
3 | 昭通市 | 白鹤滩水电站 |
| 徐卫亚等，2011 | √ | |
4 | 昭通市 | 高桥水电站 |
| 徐卫亚等，2011 |
| |
5 | 四川 | 峨眉山 | 峨眉山 |
| 中国国家地理，2009 | √ |
6 | 乐山 | 铜街子水电站 |
| 徐卫亚等，2011 |
| |
7 | 攀枝花市 | 二滩水电站 |
| 徐卫亚等，2011 |
| |
8 | 广东 | 湛江市 | 文部村 |
| 中国国家地理，2009 | √ |
9 | 佛山市 |
|
| 中国国家地理，2009 |
| |
10 | 汕头市 | 澄海区 |
| 中国国家地理，2009 |
| |
11 | 海南 | 琼北地区 | 雷虎岭？ |
|
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12 | 香港 | 西贡 | 万宜水库 |
|
| √ |
13 | 福建 | 漳州市 | 南碇岛 |
| 中国国家地理，2009 | √ |
14 | 福建 | 漳州市 | 龙海县牛头山 |
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15 | 台湾 | 澎湖 | 大果叶 |
|
| √ |
16 | 浙江 | 衢州市 |
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|
17 | 金华市 | 东阳 |
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| |
18 | 台州市 | 大鹿岛 |
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| √ | |
19 | 宁波市 | 茶院乡 |
|
| √ | |
20 | 宁波市 | 岔路镇 |
|
| √ | |
21 | 宁波市 | 花岙（读ao）岛 | 熔结凝灰岩 | 中国国家地理，2009 | √ | |
22 | 绍兴市 | 嵊州三门湾地区 |
| 徐松年，1995 |
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