四、主要构造地形区

(一)阿特拉斯山脉

阿特拉斯山脉位于非洲大陆西北部,它在摩洛哥境内排列比较复杂。从阿加迪尔附近海岸向东北延伸的高阿特拉斯山(Haut Atlas)是全山脉的主体。高阿特拉斯山和南面的安提阿特拉斯山(Anti-Atlas)之间隔着三角形的苏斯河(Sous)谷地,和北面的中阿特拉斯山(Mo-yen Atlas)之间隔着一片更广大的、也呈三角形的梅塞塔(Meseta)高原。中阿特拉斯山以北是塞布河谷地,更北是沿地中海岸作弧状延伸的里夫阿特拉斯山(Rif-Atlas)。

高阿特拉斯山在许多地段呈高原状,海拔多在 3000 m以上,耸立在高原面上的山峰更高,最高的图卜哈勒山达4165m。其他几条山地的高度较小,最高处海拔在2000m上下。梅塞塔高原的平均海拔约300m。

阿特拉斯山脉向东进入阿尔及利亚国境以后,宽度和高度大减,结构也比较简单。山脉大体呈东西向,最北是一系列沿海阶地,阶地以南是泰尔阿特拉斯山(Tell Atlas)。它西接里夫阿特拉斯山,东延至突尼斯境,再折向东北而突然中断于阿比亚德角。此山以南是肖特(Shott)高原。高原表面西高东低,平均海拔约900—1200m。高原以南是阿特拉斯撒哈拉山。它西接高阿特拉斯山及安提阿特拉斯山。东延至突尼斯境而止于阿达尔角。突尼斯境内这两条山脉之间的梅杰达(Medjerda)河谷,是肖特高原的东延部分。

阿特拉斯山脉在构造上和大陆主体不同,因为它是和欧洲阿尔卑斯山同时形成的褶皱山区。它经受的褶皱强度不大,被褶皱地层一般都保持其原有特性而没有变质。例如。石灰岩的分布就很广泛。然而在褶皱较强烈地区,特别是在高阿特拉斯某些部分,原先位于深处的基底变质岩系被推到了高处,在上覆石灰岩被蚀后,就露出地表。里夫阿特拉斯山区褶皱强烈,形成一些推覆体构造,一部分基底结晶岩也因而裸露地面。

阿特拉斯山脉以前曾和西班牙南部塞拉内华达山(Sierra-Nevada)、西西里岛的内布罗迪山(Nebrodi)及意大利半岛的亚平宁山组成一个连续的山系。后来,由于地层断裂下沉,形成了直布罗陀、突尼斯及墨西拿等海峡,它们才彼此隔开。

阿特拉斯山脉大体呈东西走向,因为造成褶皱的压力是由北向南推挤的。造山运动开始于中生代晚期,主要褶皱发生在第三纪,那时北方的第勒尼安地盾向南移动,强大的压力使位于第勒尼安地盾和非洲地盾之间的,以及一部分位于非洲地盾之上的巨厚沉积岩层褶皱成山。高阿特拉斯山在中生代褶皱以后受到长期剥蚀,到了第三纪强烈造山期它又受到造陆运动而上升,因而在主要山体中有基底结晶岩出露。里夫阿特拉斯山位置最北,受到的压力最强,因而形成本区一些仅有的推覆体。位置较南的山脉中没有推覆体构造,其部分原因是它们位于非洲地盾之上。摩洛哥境内的梅塞塔高原也在这时上升到目前的高度。第勒尼安地盾在运动中发生断裂,大部分沉没海底,现在的科西嘉岛、撒丁岛和北非沿海的丘陵山地,都是它的一些残遗地垒。目前,这里的地壳仍不稳定,1954和1960年都发生过破坏性地震。

(二)北非高原

本区位于阿特拉斯山东南方,是非洲面积最大、低地范围最广、视野最开阔的地形区。它们的基底是前寒武纪结晶岩系,由于长期被剥蚀,在古生代之初就已呈现准平原状态。古生代以来,本区没有经受过造山运动,但造陆运动使它不止一次地隆起和沉降。早古生代、中生代和新生代期间,这里都有过广泛的海侵,并在不同地区形成很厚的沉积岩系。

从新生代早期起,本区地壳运动就已表现出明显的区域差异:有些地区隆起成为次一级的高原,有些地区沉降成为盆地,断裂作用造成一些绵长的阶地,岩浆喷发形成一些火山和熔岩高原。现代干旱气候下的风蚀、风积地形的形态鲜明而分布普遍,而时代稍前的、较湿润气候下的古地形残迹也随地可见,所以在整体上本区是一片广阔的、微起伏的高原,而在细节上则是多种地形的集合体。

本区中部有一条东南-西北向高地,自此向外,地势缓降,逐渐转变为低高原和盆地。高地的最高部分海拔达3000m以上,低地的最低部分低于海平面。高原的地面一般为200—500m。

中央高地带的东段包括:苏丹西部的科尔多凡结晶岩高原和达尔富尔熔岩高原、乍得东部的恩内迪结晶岩高原与埃及西南部的大吉勒夫砂岩高原。全区轮廓呈三角形,一般海拔在500—1000m之间,东部及北部地势较平缓,西南部略高。达尔富尔高原上的马腊山海拔3088m,是一座死火山。

中央高地带中段是提贝斯提熔岩高原。高原基底是前寒武纪变质岩。在准平原化的基底上覆盖着厚达几百米的寒武、奥陶纪砂岩,砂岩上又覆盖着新生代火山岩。这里的火山活动开始于第三纪早期,但大部分发生在第四纪。玄武岩高原的面积最广,熔岩高原上耸立着多种形态的火山。几座最高的火山海拔都在3000m以上,其中图西德火山是休眠的活火山,而最高的库西山则是死火山。

中央高地带西段是阿哈加尔高原。基底老结晶岩构成它的核心,以砂岩为主的古生代积岩系分布在边缘地区,新生代火山岩则占有最高的位置。

北非高原内部有很多盆地,其中轮廓明显、范围广大的有:伊加加尔、西撒哈拉、乍得及罗河上游等盆地。

北非高原的绝大部分称为撒哈拉沙漠,但真正的沙地只占全部面积1/5。沙漠之外,还砾漠和石漠。这三种地形呈镶嵌式分布,只是在不同的地段分别占有不同程度的优势。

(三)上、下几内亚高原

北非高原西南方有一弧形高原地带,它的北段和几内亚湾北岸平行,称为上几内亚高原;东段和海湾的东岸平行,称为下几内亚高原。

上几内亚高原大部分是一长形隆起区,它的基底是 20—30×108a前形成的结晶岩系,但上覆的古生代盖层分布很广。盖层主要成分是砂岩。高原平均海拔200—500m,表面起伏很小。上几内亚高原和北非高原西南部之间有一过渡。在低高原上断续地耸起一些海拔超过1000m的较高的高原和山地:如富塔贾隆(Fouta Djallon)高原、几内亚高原、阿塔科拉(Atakola)山及包奇高原等。

上几内亚高原最东部的喀麦隆山地是一条火山带,它拥有7座高过2000m的火山,其中最高的喀麦隆活火山海拔达4070m。它们呈东北向的带状排列,和几内亚湾东部的马西埃等岛屿处在同一条构造线上。按照大陆漂移说,在冈瓦纳古陆分裂前,南美洲的圣佛兰西斯科河断裂谷也是和这条构造线相连的。火山带以东的喀麦隆高原是上几内亚高原最北部分。由此向南直抵安哥拉边境的整个下几内亚高原,都是非洲高原在这一部分的边缘隆起。隆起带西缘以阶地形式下临沿海狭窄平原。高原西缘地势较高,具有山地外貌。山地以东是典型的高原。高原海拔一般在1000m上下, 高处可达1500m。高原内部有一些宽深谷地。

(四)刚果盆地

刚果盆地位于下几内亚高原、南非高原、东非高原及低小的阿赞德高原之间,大部在扎伊尔境内,西部及北部包括刚果及中非的部分领土。

这是个构造盆地,底部是基本上未受扰动的厚层沉积岩,形成平坦单调的地形,只有断层作用造成的一些零星分布的不高的陡崖在一定程度上打破这种单调的景观。沉积岩是在内湖沉积的。后来由于地壳上升,原始的刚果河(扎伊尔河)切穿盆地西缘,内湖才逐渐消失。现在盆地西南部的两个大湖就是它的残迹。

盆地周围是相邻高原的边坡,其基底结晶岩广泛出露。

(五)埃塞俄比亚与索马里高原

在北非高原的东南,埃塞俄比亚与索马里境内是个以高原为主的地形区,它的西部地势最高,被称为非洲的“屋脊”。

东非大裂谷带的北段从东北向西南,把这个高原的最高部分分裂为二,伴生的、纵横交错的次一级裂谷和许多河流的侵蚀谷把高原表面分割成一群孤立地块。

裂谷和火山岩广布是本区地形最突出的特点。火山岩喷发与裂谷形成的时期大致相同。熔岩高原形成以后,又出现耸立于高原面上的火山。

大裂谷带西北的熔岩高原的地形特别崎岖,西缘以一系列巨大阶地的形式陡降至苏丹境内尼罗河上游盆地及杰齐拉平原。东南缘是大裂谷带的西壁。大裂谷带从图尔卡纳湖盆地延伸至阿瓦什河上游。在阿瓦什城附近,裂谷两壁突然张开:西壁向北转,直抵马萨瓦城附近的红海,构成熔岩高原的东缘;东壁向东转,直抵非洲东角的尖端,构成盖拉-索马里(Harar-somali)地块的北坡。在这张开的裂谷两壁断层崖与红海及亚丁湾之间的地区,基本上是一片低平原,但有火山零散分布。

裂谷带东南侧是中央高地,它也是熔岩高原,但平均高度和地表崎岖的程度均逊于裂谷西北的高原。

中央高地东接盖拉-索马里地块。这里已不是熔岩高原,而是以结晶岩为基底,大部分地面是较晚期砂岩和其他沉积岩覆盖的高原,也称索马里高原。高原范围向东变狭,直达印度洋岸。它的北坡高陡,但高原表面则向南缓斜,表现为几级宽广而起伏不大的阶地,最南最低的一级阶地与沿海平原相接。

(六)东非高原

东非高原的范围大致包括肯尼亚、乌干达、卢旺达、布隆迪及坦桑尼亚五国的领土。高原平均海拔比埃塞俄比亚高原低得多,地表也较平坦。但高原面上常有高山耸立,非洲几座高于5000m 的山峰都位于本区之内。

东非高原主体的轮廓略如卵形,它的特点是在东西两侧各有一条裂谷带高地,中间有一片坦荡的、地势明显降低的高原。

东裂谷带大体作南北向贯穿肯尼亚西部和坦桑尼亚东部。它约在中新世早期开始出现,最初是一些小断裂,后来断裂、火山及河湖沉积作用断续进行,形成目前的形态。

在内罗毕城以西及西北一带,裂谷近似于单一的地堑。由此向南向北,裂谷的构造比较复杂,谷壁常有逐级升高的现象。在肯尼亚北部,由于裂谷西壁转向西北,谷底宽度由50—60km逐渐扩展到 300km左右。在坦桑尼亚的 6°S以南地区,谷壁呈散乱丘陵状,裂谷的形态因而不明显。

东裂谷两侧为熔岩高原,最高处在内罗毕西北,那里高于 3000 m的地区很广。谷底以在奈瓦沙湖以北最高,海拔在 1800 m上下,但图尔卡纳湖周围已降至400m左右。

非洲最高的两座死火山——乞力马扎罗山(5895m)及肯尼亚山(5199m)——都在大裂谷东侧。肯尼亚山的火山活动从晚上新世开始,继续到更新世;玄武岩和响岩构成山地的主体。乞力马扎罗山有三个喷发中心,活动期大致在更新世,现在仍有喷气活动;它的熔岩包括玄武岩、霞岩、碧玄岩及粗面玄武岩等。

西裂谷带的高度和宽度都逊于东裂谷带。它北段阿伯特湖的最老沉积物的时代是早中新世。这些沉积物的厚度最大处达2700m,由于它们全部属浅水型,可以推知裂谷底部是持续下沉的。

西裂谷带谷底的最高部分在基伍湖一带,海拔约1460m,该湖以南是熔岩高原。

西裂谷带最宽低的部分是坦噶尼喀湖湖盆,湖底低于海平面。湖本身位于一个被许多对近于平行的断层夹持的地堑之内,湖的南端裂谷宽达150km。

基伍湖北面有一群火山,它们的排列方向几乎和裂谷走向成正交。它们都是陡坡火山锥,其中最高的是卡里辛比火山(4507m)。这些火山在上新世就已开始活动,但熔岩的主体是在更新世后期流出的。

更向北去,鲁文佐里山(5119 m)是由平行断层造成的地垒式块状山,它顶部相当平坦,显然是古准平原残迹。

两大裂谷带的中间地区,在构造上很象一个向斜,在地形上表现为起伏不大的高原,高原的平均海拔在1000—1500m之间。维多利亚湖位于向斜中段最低的部分。

东非高原主体的东侧是一系列阶地,阶地下方是宽狭不等的沿海平原。

(七)南非高原

南非高原位于赤道以南的大分水岭的南侧。

古老结晶岩在高原上广泛出露,论年龄多在35×108a以上。除边缘局部地区外,高原上没有发现古生代及其以后的海相沉积地层。这一事实表明高原主体在元古代以后一直处于陆地状态。这样广大、古老、高而坦荡的高原,在世界上是独一无二的。

高原的东、南、西三面都有断层和侵蚀形成的陡坡,有些地段是峭壁悬崖,自边缘向内地势逐渐降低,中部的卡拉哈里盆地是全区最低部分。这和北非高原中部有高大山地的情况恰好相反。高原内沙漠、砾漠、石漠的范围都比北非高原小得多。本区东北部有几条规模很大的断裂谷地,这也和北非高原不同。

南非高原区非常突出的地形是德拉肯斯堡山脉,它构成高原的东缘陡坡。山脉中部海拔达3000m上下,坡下地面海拔不超过1400 m,所以显得非常陡峻。由此向南向北,高陡的形势逐渐减弱。

南非高原的最西南部是开普山地,它包括西北-东南向的奥利芬茨山(Olifants)(西开普山)及东西向的东开普山。它们在褶皱成山以后,经过了夷平阶段,在较近的地质时期内又经过一次上升,才具有现在的面貌。

(八)岛屿

非洲大陆外围有一些分布零散的岛屿,除马达加斯加外,都是小岛。

大西洋里的亚速尔、马德拉、加那利、佛得角等群岛、马西埃、普林西比、圣多美、帕加卢、圣赫勒拿、阿森松等岛,印度洋里的科摩罗、马斯克林两个群岛等都是火山岛。有些岛上的火山现在还在活动。加那利群岛中的特德火山(3718m)是其中最高的。

远离大陆的塞舌尔群岛主要是由花岗岩构成的。

马达加斯加岛是面积达59×104km2的世界第四大岛。它以前和非洲联成一片的可能性很大,因为它西侧的海水比东侧浅得多,而且莫桑比克海峡中还有许多浅滩和迤逦分布着一些小岛。但在白垩纪末,马达加斯加肯定已经是一个岛,因为它的整个海岸都有这个时代的海相地层。

马达加斯加岛基本上是由古老的结晶岩和变质岩基底构成的。基底现在出露的面积占全岛面积的2/3。这个褶皱后又经夷平化的结晶地块向西倾斜,它的东坡陡急地没入印度洋底,但向西,它的坡面却在远较东侧为广的地段内,在沉积岩层的掩覆下,向莫桑比克海峡缓缓倾斜。

在基底出露的地区是一片高地,海拔介于700—2600 m之间,最高点都偏于东部,但彼此不相连续,中间隔着一些盆地。原有的南北向地质构造线,现在还在许多地区可以看到。高地常被称为高原,但真正的高原只见于它的西部边缘地区,海拔800—1300m。高原面切过复杂的地层,向西缓斜,表面有砖红壤覆盖,并散布着岛山。

除此之外,更广大的高地地区是多种地形的集合体,其中有片麻岩波状丘陵,花岗岩的穹地和鳞片状山地,石英岩的尖峰和山脊,和更引人注目的由各种硬岩层组成的山丛,另外还有一些由断裂作用造成的小盆地和地堑。

高地东侧以50km宽的斜坡下临印度洋,坡脚是冲积平原联成的狭长低地。形成斜坡的原始断层面被流水切割而向后退缩,整个斜坡已被深切的谷口割裂成许多向海倾斜的丘陵。由于信风及海流的阻碍,从高地流出的河水难于进入深海,泥沙在海边沉积形成沙嘴,并构成直线型海岸。

岛的西部是向西缓斜的侧坡,坡地的基底岩系上覆盖着白垩纪及其以后的沉积地层,地表相当崎岖,堆积的盆地与侵蚀的残山错杂分布。在沿海一带发育着一片宽狭不等、若断若续的平原,平原的下方常是三角洲、沙嘴或潟湖。

(九)海岸

非洲海岸是冈瓦纳古陆断裂的产物,断裂形成的陡壁是非洲海岸的基本形态。但是局部地区也有沉积作用造成的地形,其中主要的有下列几种。

1.沙坝与潟湖海岸  这在西非非常普遍,大致从圣安角(Cape St.Ahn)到拉各斯以东的900km内几乎全是这种地形。岸外海水很浅,它减弱了海浪前进的力量,使其在离岸不远处堆积成沙坝,坝后近陆处形成了潟湖。这些潟湖是优良的天然航道,但因太浅,大船不能通过。西非的重要海港都要在沙坝区挖掘人工航道,以便船只出入。有些地区的潟湖逐渐被河流沉积物填塞,分裂成复杂的沙岛和水道体系;有的则已成为沼泽而接近于消失。有些地区的沙坝地带偶然出现一些岩石构成的岬角,它们在以前常常被选作贸易或防卫的基地。

2.里亚斯式海岸  这种地形也主要见于西非,它从塞内加尔的达喀尔起向东南延伸到塞拉利昂,大约有1000km的距离。它是低地和河口被上升的海面淹没的产物。它的突出形态是呈锯齿状的一系列深入陆地的小湾和罗列岸外的小岛。这里有较多的天然良港。

3.珊瑚礁与潟湖海岸  这种地形主要分布在非洲东部,自红海向南至莫桑比克一带。因为这里的海水既浅又温暖而清澈,适于珊瑚虫的生活。珊瑚礁距岸边1—2km不等,礁后是浅而平静的潟湖。湖的向陆一岸是由珊瑚礁碎屑构成的耀眼的白沙滩。在离岸稍远处有较大的珊瑚岛,它们的基部常有海浪的蚀痕。在有河流入海的地区,由于海水污浊,不利于珊瑚生活,珊瑚礁就消失了。这类地形区一般没有良港,但少数沉降较深的地段除外。

4.上升海岸  这是由地壳上升运动形成的。塞拉利昂、利比里亚、象牙海岸、加纳、莫桑比克都有这类地形。塞拉利昂的上升海岸有两级,其高度分别为45m和12m。纳米布的上升沿海台地的海拔达100m,阿札尼亚沿海的海蚀上升台地也清晰可辨。

5.河口湾  非洲的河口湾很少,只有冈比亚河的河口湾有较大的规模,它深入内陆达15km,下端近海处宽达10km,上端约2—3 km,它是由于地壳下降形成的。

6.三角洲  尼日尔河与尼罗河的三角洲最为突出,尼日尔河三角洲的外缘呈弓形,它的弧形海岸延长约480km,河口即在弧的最突出部分,附近还有其他一些小河,它们有的独流入海,有的是尼日尔河的支汊。这些大小河流的三角洲联成为一片广阔的扇状冲积平原。由于沉积作用旺盛,各河都很浅,只有很短的河段可以通航。三角洲上陆地运输也很困难,原因是沼泽遍布。

尼罗河三角洲的范围较小,它的外缘长仅240km,纵深约180km。尼罗河的支汊都有自然堤,其中两条主要的汊河的自然堤远远伸入海内。由于沿岸流的强度小, 沉积作用旺盛,形成许多环抱大潟湖的沙堤。潟湖周围都是盐分很高的广阔的沼泽,很难开发利用。

7.沿岸沙洲  在有强风和强沿岸流的非洲海岸,发育着范围不等的沿岸沙洲。

冈比亚的班珠尔城就位于一个钩状的沙嘴上。这个沙嘴是在冈比亚河水入海并与西南风推动的沿岸流相遇而减缓流速的地区,由河流自内陆带来的沙泥与从沿岸砂岩剥蚀下来的砂粒堆积而成的。

在纳米比亚的瓦尔韦斯湾(Walvis Bay)口,本格拉寒流带来的泥沙堆积成长15km的沙嘴,沙嘴的内侧是许多盐沼和一个浅潟湖。

莫桑比克的首都马普托东面的英哈卡(Inhaca)半岛也是由莫桑比克暖流带来的泥沙和河流的泥沙共同堆积成的沙嘴。由于沙嘴不断发展,马普托港必须经常进行疏浚。