3、气候对丹霞地貌的形成有重要影响。红色沙砾岩的一些砾石成分，很多为石灰岩、白云岩和大理岩，分选性差，钙质铁质胶结。在雨水较多的亚热带、暖温带地区，流水对岩层裂隙及节理的溶蚀作用，加之软硬岩层的差别侵蚀，往往形成槽、穴、洞、坑及鼻状、柱状等微形态，甚至形成许多溶沟、溶蚀洞穴等喀斯特式景观。半湿润、半干旱地区，多以台地和方山类型为主，有时在顶层有黄土覆盖，而被称为类丹霞地貌。干旱的河西地区，在暴雨作用下，也可形成多种丹霞景观类型，由于风力可在岩壁上形成蜂窝状洞穴。
五、劣地式彩色丘陵
劣地式彩色丘陵分布在张掖市临泽县、肃南裕固族自治县南台子、红山湾、敖河一带，面积约56km2。波浪状起伏的低山、丘陵，紫红色、灰绿色、黄绿色、灰黑色等杂色疏密相间、组合有序，极富有韵律感和层次感，形成了五彩斑斓的劣地式彩色丘陵（图3.9）。其色彩之绚丽，规模之宏大，在全国乃至世界都是一处极为罕见的地质遗迹。
过去，有学者曾把疏松、颜色多样的泥质砂岩或砾岩，经风化剥蚀形成的丘陵状地貌称为“彩色砂林”。张掖此处的白垩系彩色地层、风化外貌基本上都是浑圆状的，岩性松软很难形成陡峻坡面，更难形成岩柱，故无法称为“砂林”。由于它具有波浪状起伏的地面形态，加之地势高亢，深沟峻壑密布，植被覆盖极低，无法耕种或放牧，故命名为“劣地式彩色丘陵”。丘陵常用的标准是海拔高度在500m以下，相对高度在200m以下，往往由山地和高原经外力作用长期侵蚀而成。从本区地貌上看，该地质遗迹分布于侵蚀—构造作用形成的中低山区，其南部为侵蚀—构造中高山区，称之为“丘陵”并不十分准确。本区的劣地式彩色丘陵基本上以泥质岩为主，极易受到风化，风化层可达0.2m~0.5m，甚至更深。地表面呈粉末状或覆盖1mm左右的泥岩碎块，由于降水的冲刷而板结成薄薄的硬壳，实际上一踏就碎。如任由游客在上面踏踩，无疑将破坏其原生态的外貌景观，加速风化的进程，因之在旅游开发中需要加强保护。
构成劣地式彩色丘陵的地层是白垩系中下统中沟组的一套岩性多变的砂质泥岩、泥岩及页岩，呈现出多彩的颜色组合及软硬相间的互层状地层。色彩的形成受控于当时的沉积环境，地层中含有较多的膏盐，颜色以红色为多。红色粗粒碎屑岩是白垩纪早期河流相的产物，后期河、湖交互出现，就形成红色粗粒碎屑岩与彩色泥质岩的间互层位，最后转化为湖相沉积，则为彩色泥质岩层。由于当时地球上的温度比较高，盆地内部降水较少，形成一种高温、干湿季节分明的气候环境，致使湖相沉积物中的铁离子进行着交替的氧化还原过程。在氧化环境条件下，Fe2O3在沉积物中大量富集，成为赤红色。其它如黄、绿、蓝灰、灰、白、黑等颜色则是氧化环境转为还原环境的结果，它由其中所含的色素离子Fe等高价、低价的含量变化表现出来。这种杂色的泥岩、页岩、砂岩互层状地层，呈大面积单一方向倾斜分布，为劣地式彩色丘陵的形成提供了物质基础。
张掖劣地式彩色丘陵的层位与其周围丹霞地貌的层位是上下关系，因而在交界处层位上出现过渡，红色砂砾岩上部出现一些彩色泥岩、泥质砂岩的夹层互层，最后过渡到纯彩色层位。位于黎园河（213省道）两侧的丹霞地貌，以白垩系红色、紫红色砂岩、砾岩、泥岩等为载体，形成的丹霞地貌景观类型众多，特点鲜明，可谓河西地区的“丹霞大观园”。这种多种丹霞地貌景观类型及彩色丘陵景观共存的地质遗迹，在国际、国内同类型地质地貌景观中，均十分罕见。
六、砂岩峰林和土林
砂质岩石是地表出露比较广的一种沉积岩，颗粒粒径0.05mm~2mm。按粒度大小分为粗粒砂岩（0.5mm~2mm）、中粒砂岩（0.25mm~0.5mm）和细粒砂岩（0.05mm~0.25mm）。常见的砂质岩石有石英砂岩、长石砂岩及碎屑砂岩等，其抗压强度比抗剪强度大10倍左右，比抗张强度大30倍左右。在砂岩受挤压变形的时候，经常是最先沿弯曲的部位出现张裂隙，随后沿与作用力方向成45°相交的最大剪切面形成剪切断裂—X断裂。对于塑造地貌来说，在砂岩的多项特征中，最重要的是砂岩的胶结物质成分、节理构造和层理构造程度，以及砂岩的透水性。石英砂岩或由硅质胶结的砂岩既硬又脆，抗风化剥蚀和抗侵蚀作用强，常构成相对高起的山岭，且多支离破碎的悬崖、单斜山和峰林峡谷等地貌形体。甘肃的砂岩峰林主要见于景泰老龙湾，悬崖壁立、岩墙突兀、岩柱象形的奇异地貌，与阡陌纵横、果树遍地、农舍连绵的龙湾绿洲组成了“世界罕见、中国独有”的景观（图3.10）。
景泰老龙湾砂岩峰林景区所在地位于米家山（2304.5m）、下峁槐山（3017.7m）、老虎山和石墩山（3321m和2568.3m）、大疙瘩和玉石崖（1967.3m和1891m）等山地所围限的盆地中，黄河从东南流入，北侧流出，构成本区局部侵蚀基准面，与附近地貌的顶部高差超过300m。景区所在地经过燕山运动隆起，成为祁连褶皱带东段之一部。经历长期剥蚀作用后，中生代后开始整体下沉，古近纪末期构造分化，部分地面相对下降，接受了新近纪红色河湖相沉积。到第四纪初，青藏高原隆升运动使得该区山地与盆地的高差加大，在盆地中堆积了弱胶结的灰黄色砂砾岩（下部）和淡红色夹少量角砾、垂直节理发育的沙质泥岩（上部），并发育倾向西南、倾角15~20度、错动微小的断层。由于地层比较软弱，侵蚀基准面低，植被覆盖差，导致当地下切侵蚀十分强烈。因此，老龙湾砂岩峰林主要由第四纪初沉积的砂砾岩层，经过构造变动、风化作用、流水侵蚀和重力崩塌形成。
组成老龙湾砂岩峰林的砂岩石柱，在其形成过程中，由于水流主要是沿着节理裂隙往下侵蚀切割的，因此岩层中节理的发育程度和产状以及岩性的差别便控制了石柱的形态。例如，方柱状石柱大多是两组相互垂直的节理控制下形成的，棱柱状石柱则是多组斜交节理控制的产物。当岩层的上部岩石较坚硬而底部岩石较软弱时，由于底部岩石更易风化剥蚀，往往形成棒锤状、檐状、蘑菇状石柱。片状、板状石柱，大多是岩层沿两组近似平行的节理侵蚀劈开而成。当平行节理较密集时，形成较薄的片状石柱，反之形成较厚的板状石峰。锥状石柱，主要发生在一组垂直节理和一组略倾斜的节理交互的岩层中。
在天水市西郊5km的籍河南岸，发育着另一种罕见的砂岩地貌。远看千条万条，近看如笋如柱。《天水县志》称之为“千条山”，又有红山之称。相传太上老君祖籍为天水，当老君功满成仙之后，一心想为天水人民办点好事。一日，老君架起八卦炉，烧火炼山，想将附近山梁炼成金山银山，使天水成为繁华富贵之地。老君日夜苦炼，不觉之间已过七七四十九天，火候已到，即将开炉之际，他用洪亮的声音喊道：金山银山变过了没有？他希望以诚意感动故乡人，只要有人回答一声：“变过了”，大功即可告成。适逢回答他的正是一位童稚未消的放牛娃，顽皮地说：“什么金山银山，是精九子红山”。顿时，附近山谷，全变成了红色。老君的一片苦心，付之东流。他非常伤心，眼泪滚滚，如溪似河，竟将附近的山峰冲刷成千沟万壑，形成砂砾岩峰林地貌。当地人民根据这个传说，在山崖下建起一处老君庙宇，号称“赤峪丹灶”以纪念老君炼山之苦，古为天水八景之一。
当然，这里土柱林立景观的形成，并非老君眼泪所造，而应完全归于大自然演化的功能。过去，曾有人指出千条山为“石林”，或“假岩溶地貌”、“峰丛式丹霞”地貌，这是不准确的。结合岩石的性质和特点，从各方面进行综合分析，还是采用“土林”（earth forest）比较适宜。一般来说，土状堆积物构成的成群分布的柱状地形称为土林。堆积在山麓地带、表层为铁质风化残积层或为由夹铁质、钙质胶结的砂砾层所覆盖的厚层洪积物或洪积、坡积物，在暴雨径流强烈侵蚀、切割情况下，由于顶部有较坚硬的胶结层保护，一些过去的堆积残留下来，并成为孤立的柱子。我国土林地貌以云南元谋为典型，其土林一般高20m~40m。众多土柱柱顶高度齐一，代表着原始的沉积面。天水千条山一带的非可溶性新第三系砂砾岩，其质地松散，里面夹有大量砾石，且砾石大小和数量分层分布明显。它的成因是由于这里黄土的沉积速率小于剥蚀速率，地表一直处于剥蚀状态，流水的坡面片流作用加之岩石的差异性风化，终致形成这种貌似石林的奇特景观，如柱似笋，修长林立。若按现在的侵蚀速率计算，或许不出二十万年，千条山将不复存在。甘肃除天水“千条山”外，张掖等地亦有土林分布。
七、年轻的雅丹地貌
“雅丹”是维吾尔语的音译，意为“陡峭的土丘”。后来用它来泛指风蚀土墩和风蚀凹地（沟槽）的垄槽地貌组合。雅丹地面崎岖起伏，支离破碎，高起的风蚀土墩多作长条形，排列方向与主风向平行，高度多为5m~10m，也有15m~20m的，有长有短。土墩物质全为粉砂、细砂和砂质粘土互层，砂质粘土往往构成土墩顶面，向下风方向作1°~2°的倾斜。我国古籍中常见的“龙堆”、“白龙堆”和“龙城”之类记述，实际就是对这种地貌的描述。例如，在罗布泊盐碱地北部的东西两侧，粘土土墩的顶面是盐结块，外表呈白色，称“白龙堆”。在《汉书·地理志》中有“白龙堆，乏水草，沙形如卧龙”的记载。
中国的雅丹地貌面积约2万km2，主要分布于青海柴达木盆地西北部，甘肃疏勒河中下游、新疆罗布泊周围和北疆乌尔禾地区。其中，罗布泊地区是这类地貌发育最典型的地区，至今在罗布泊西北面还有雅丹布拉克的地名。1899年~1902年瑞典探险家斯文·赫定在新疆罗布泊考察时便看到古湖泊周围有许多成群分布的覆舟状土丘，按当地维吾尔语音转化为“Yardang”。从此这一名词便流传于国外地学界，并被国际地理学界用以命名这种风蚀地貌。我国著名学者陈宗器等在1930年和1934年曾两次考察罗布泊地区，他将雅丹地貌分为两种，即迈赛（Mesas）与雅丹（Yardang）。前者高10m以至30m，年代较古；后者高不足1m，年代较浅。其凹处均为烈风所侵蚀以去，作北20°~30°东及至南20°~30°西之方向，与盛行之风向相同。1952年苏联学者及B.M.西尼村等曾来此考察，在“罗布诺尔洼地及罗布泊的地质史”一文中，对该区第四纪地层和雅丹地貌作过详细描述，把雅丹地貌划为风蚀地貌类型。
甘肃的雅丹地貌主要分布于疏勒河下游（图3.13）。在瓜州县疏勒河沿岸的桥湾、布隆吉、双塔水库和百齐堡一带，也可以看到比较典型的雅丹地貌类型。特别是从甘新公路去布隆吉乡的支路（40°33′41″N96°31′31″EH：1328m）开始，往西9km的狭长地段上，平地矗立起似城如堡、高低参差的土丘峰、林，其间夹杂着较多低矮的岗丘，成为雅丹地貌的一种明显而奇特的景观（图）。在锁阳城以南的戈壁滩上，则可以见到正在发育中的雅丹。凸起的土丘几乎在同一个高度上，而沟谷则有规律的排列列着，站在高处远看，就好像一座现代化的城市，土丘组成了高楼大厦，沟谷就像大街小巷。
雅丹与风蚀残丘不同，它不是发育在基岩上，而是发育在河湖相的土状堆积物中，以罗布泊洼地西北部的古楼兰附近最为典型。其成因是在极干旱地区的一些干涸的湖底，常因干缩裂开，风沙流沿着这些裂隙吹蚀、磨蚀，裂隙越来越大，使原来平坦的地面发育成许多不规则的平行垄脊和宽浅沟槽。磨蚀的强度取决于风速和携带沙粒的数量。近地表面处沙粒大而多，但风速小；远离地表处风速大而沙粒数量少且小。因此，只有在中间某一高度处能产生最大的磨蚀。研究证明，最大的磨蚀出现在距地表23厘米处。这种力量强大的风沙流，对农作物和地面上的各种建筑物具有很大的破坏作用。
雅丹地貌的形成，是外营力长期侵蚀搬运的结果。根据野外观察、雅丹地貌的不同发展形态，大致可分为以下3个阶段。沟槽是雅丹发育的初级阶段，随着风蚀作用的加强，它会变得支离破碎；上小下大的造型各异的陡峭土丘是雅丹的中年阶段，即目前所见地貌的主体部分；上大下小的蘑菇状土丘是雅丹典型的衰亡阶段，接下来它的特征就将消失，成为一片戈壁。通过实地考察，可以发现塑造雅丹地貌的营力，除了风的作用外，周围山地阵发性的暴雨和洪水对塑造雅丹地貌也起重要作用。如龙城的北部和三垅沙一带，雅丹沟谷长轴的走向与当地主风向不一致，而与附近山地洪水沟的走向一致，并在雅丹的土丘上留有洪水的痕迹，表明该地区的雅丹地貌主要是洪水作用形成的。
