據中外地質學家考察,在古老的太古宙時期,嵩山是一望無際的大海;在經曆了23億年前的“嵩陽運動”,8億年前的“中嶽運動”,5、6億年前的“少林運動”,三次大的地殼運動之後,逐漸形成了山脈,結束了地質史上的元古代;進入了古生代的寒武紀和奧陶紀;又經過約兩億年,此處地殼上升至海平麵以上,因其受風化和剝蝕作用,形成了嵩山地區的含煤地層。兩億三千年前後,在我國的版圖上,又發生了一次延續很長時間的地殼運動,南北廣大地區的“燕山運動”,嵩山地區受到南北方向的推擠,形成了今天的山勢地貌。


    嵩山在不到20平方公裏內清晰地保存著發生在距今23億年、18億年和5.7億年的三次構造運動的遺跡,其不整合接觸麵清晰,變質變形遺跡多姿多彩。在400平方公裏內,連續完整地出露著太古宙、遠古宙、古生代、中生代和新生代的岩漿岩、變質岩和沉積岩。五個時期的地質現象在嵩山表露齊全,地質學上稱之為世界上罕見的“五代同堂”。馬杏垣教授的“重力滑動構造”理論,創立於嵩山,各種滑動遺跡在嵩山都有典型係統的顯示。嵩山以其豐富的地質內涵受到世人青睞。觀看嵩山五代地質,猶如翻閱一部地質史。嵩山地區的岩漿岩、沉積岩、變質岩的出露,構成了我國最古老的岩象——“登封群”的“登封朵岩”。


    嵩山的山體岩石複雜繁多,主要是石英岩岩層。經地質學家研究,嵩山的基底岩石形成於地球發展的早期階段,它們可能是那時候大量火山、岩漿活動的產物。這些岩石形成時,地球表麵空氣中氧氣含量很少,可能同許多行星體的表麵情況差不多,不適於生物生存。迄今為止,還沒發現它們之中保存有當時任何生物的遺跡。


    大約距今23億年前,嵩山地殼發生了一次劇烈運動,地質學家們管這次運動叫“嵩陽運動”。“嵩陽運動”之後,地殼開始下沉到海平麵以下,接受了巨厚的嵩山群底層的沉積。這個過程大約經曆了10多億年。2009年以來嵩山群地層厚度達到了2100多米,其中由於地殼升降、風化剝蝕等,可能損失了一些,這一段時期屬於地質史上的元古代早期。這時,地球上最原始的生物如菌藻類植物慢慢開始形成,在其後期才開始出現一些原始動物。


    在距今18億年前後,地殼又發生了一次變動,巨厚的石英砂岩開始慢慢隆起,並且皺褶成山。這一次地殼運動的推擠力量來自東西方向,所以嵩山群的地層都被推擠成走向接近南北的皺褶了。皺褶作用十分強烈,有的岩層甚至被擠得直立了起來。這在太室山和少室山的南側都可以見到。這一次地殼運動被稱為“中嶽運動”。中嶽運動也發生了一些斷層。


    中嶽運動之後,地殼又慢慢被夷平、下降,開始是沉積粗大顆粒的礫岩,以後是礫岩、泥岩,一直到含鈣鎂的石灰岩,說明這裏的地殼開始被海水所淹沒。一直到五六億年的時候,發生了“少林運動”,才結束了地質史上的元古代,進入古生代。這次運動的證據在少林寺的南麵山坡上可以見到。少林寺位置正代表著地質曆史上的一個轉折點。寺的前麵是元古代地層,寺的後麵是寒武紀地層。


    從寒武紀到奧陶紀,嵩山地區仍然被海水深深覆蓋著。又經過了兩億年左右,這裏的地殼開始上升到海平麵以上,遭受風化和剝蝕作用,在石灰紀時形成了含煤地層,一直到二疊紀,在嵩山的南北兩側都沉積了這種地層,成為這一地區的主要煤田。


    嵩山屬伏牛山係,東依hen省省會鄭州,西臨古都洛陽,北臨黃河,南靠潁水。環山地跨新密、登封、汝州、鞏義、偃師、伊川等市縣。地理坐標為:東經112°56′07″至113°11′32″,北緯34°23′31″至34°35′53″。


    嵩山地區位於華北地台南緣,嵩箕台隆東南部,地層層序比較清楚,基底和蓋層地層發育齊全。


    嵩山地區的基底構造以褶皺為主,斷裂次之。構造線方向近南北或東西,北東稍有偏移,為一些密集、緊閉、形態複雜的同斜線狀褶皺以及伴隨褶皺而生成的東西——南東向和近東西向的三組斷裂。蓋層構造以斷裂為主,褶皺次之,先褶後斷。構造線方向近東西,與基底構造成正交疊加。蓋層褶皺平緩開闊,斷裂以近東西、北東——南西向和北西——南東向三組發育,前者最早,分為正斷層,後者最晚,並經分期活動,性質也較為複雜。


    嵩山的地質構造,以其岩齡古老,構造複雜,地層發育完整,出露良好,經過多次構造運動的影響,保留著形態各異的構造形跡而聞名中外。嵩山的發展與形成是內、外力地質作用在漫長的地質曆史五個地質年代:太古代、元古代、古生代、中生代、新生代運動的產物。


    嵩山的地質構造以褶皺為主,總體成近東西走向的一係列背斜向斜穹窿構造組成。斷裂以北西南東為主,把嵩山一分為三。


    嵩山岩石的彎曲現象稱為褶皺。包括向斜和背斜。岩石在構造運動作用下,或者說在低應力作用下,改變了岩層的原始產狀,不僅使岩層發生傾斜,而且大多數形成各式各樣的彎曲。褶皺是岩層塑性變形的結果,是地殼中廣泛發育的地質構造的基本形態之一。


    嵩山岩塊沿著斷裂麵有明顯位移的斷裂構造稱為斷層。斷層的規模有大有小,所波及的深度有深有淺深可切穿岩石圈或地殼,淺可切穿蓋層或隻在地表;形成的時代有老有新;有的是一次構造運動的結果,有的是多次構造運動的結果;有的已不活動,有的還在繼續活動;形成斷層的力學性質或張或壓或剪,各不相同。


    嵩山係由前震旦紀古老片岩、片麻岩及石英岩構成的斷塊褶皺山,所以山勢陡峭,雄偉壯觀,形成明顯獨特的構造侵蝕低中山之地貌。嵩山地形比較複雜,山地、丘陵、盆地、河穀小平原。嵩山的主體部分太室和少室,峰巒崢嶸,純屬山地麵貌。


    內力地質作用地殼運動、岩漿運動、變質作用、地震作用對嵩山的形成起決定性作用,留下了明顯的痕跡。嵩山地殼運動經過了嵩陽運動、中嶽運動、少林運動、懷遠運動、燕山運動及喜馬拉雅和新構造運動。


    中嶽運動形成嵩山雛形,燕山運動確定嵩山基本格架經過風化剝蝕後形成今天的嵩山山體。中嶽運動末期岩漿發生,形成岩漿入侵,同時又產生變質作用,使已形成的岩石又進一步變質,則形成複雜的變質岩係。


    嵩山經風化、侵蝕、溶蝕、沉積作用和改造、滑動、崩塌等作用。嵩山這些運動與作用的產物,被地質學家譽為“五世同堂”的“天然地質博物館”,嵩山距今已有35億年的曆史,成為我國最古老的山。


    嵩山屬北溫帶季風氣候,年平均氣溫14.3c,平均降水量640.9毫米。四季分明並各具特色,一年中7月最熱,平均氣溫27.3c,1月最冷,平均氣溫0.2c。


    嵩山山下全年平均溫度14.3c,山上平均8.5c,山上年降雨量864毫米。


    2012年,嵩山植被覆蓋率達65%,嵩山共有維管植物147科、643屬、1540種。其中蕨類植物21科、36屬、70種;裸子植物5科、9屬、10種;被子植物121科、598屬、1460種。含30種以上的大科有菊科(50屬、121種)、禾本科(61屬、108種)、薔薇科(27屬、101種)、豆科(28屬、72種)、十字花科(23屬、44種)、毛莨科(11屬、38種)、莎草科(9屬、36種)、蓼科(4屬、34種)等10科,約占本區植物總屬數的40%,總種數的42%,是嵩山植物區係組成的優勢科。


    用材植物:木本植物有338種,其中喬木141種,它們是組成山區森林植被的建群種和優勢種,也是用材植物的主要資源。分布數量較多、蓄積量較大的主要有栓皮櫟、麻櫟、化香、短柄袍、槲櫟、側柏、洋槐、油鬆、欒樹、黃檀子、鵝耳櫪、大果櫸、山槐等47種。


    野果植物:野生果樹有89種。主要分布於薔薇科、殼鬥科、桑科、葡萄科、獼猴桃科、柿樹科和胡頹子科。其中,野山楂、湖北山楂、板栗、河南海棠、歐李、傘花胡頹子、小果薔薇分布廣泛。

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