穴状风化

Hume（1925）在对埃及吉萨高原的研究中则指出，砂岩中的穴状风化是外部盐分与岩性本身共同作用的产物，这是“盐风化”概念第一次被提出。

穴状风化是一种特殊的风化方式，因为迷人的外观历来受到文人学者的追捧，但早期多限于观察描述，对其成因推断居多。

穴状风化是多演化阶段的产物。

在南极极寒环境中，花岗岩和片麻状变质沉积岩中的穴状风化被认为与冻融作用产生的石英微裂隙有关。

一般而言太湿润或太干旱的气候环境都不利于穴状风化形成，只有可获得水分及随后干湿循环达到理想平衡状态下才会发育的更好，在穴状风化广泛发育的温带沿海或干燥/寒冷沙漠地带尤为突出。

对于其他以往认为对穴状风化形成至关重要的要素，Bruthans等（2018）进行了卓有见地的评述。

总而言之，穴状风化的形成是一个“水分竞争”机制，随着岩石表面凹坑变深，暴露在空气中的面积增大，蒸发加快，内部渗出的水分优先被凹坑处（毛细作用强的区域）吸收，而外壁等表面区域变得越来越干燥，持续的水流也无法覆盖整个岩面，只能维持局部湿润。

这些较长的干燥期使得盐分能够在穴状风化的孔洞内大量积聚，从而加速风化，形成更大的孔洞，更大的孔洞又积聚更多盐分，进一步加速孔洞内部风化，从而推动这一循环持续推进。

气候环境：风、湿度、日照等气候环境因素会进一步增强岩石表面差异风化程度，已经证实干湿循环持续时间及其间隔时长会对穴状风化的发育进程起关键作用。

穴状风化的发育从初始到成熟可能会经历负反馈与正反馈的交替循环，因为研究发现其发展速率呈S形曲线，具有非线性特征：从初始阶段的缓慢发展，到成熟阶段的加速发展——此时洞穴增深快于拓宽，再随着阶段推进而进入缓慢增长期。

第三，岩石的完整性（节理、裂隙、层理等）的变化也会影响穴状风化发育。

第一，矿物成分的变化会影响差异风化，个别矿物起到硬化剂的作用，当某些岩石分解时，产生富Fe或富SiO2溶液，这些溶液迁移到岩石表面，使之硬化，与之相反内部软化，这种表面硬化（case-hardening）与核心软化（core-softing）机制被许多研究者认为是穴状风化产生的先决条件，但也有一些研究者不认同这样的观点。

今天有些名胜古迹正在遭受着穴状风化的侵蚀，云冈石窟、乐山大佛、佩特拉城、路巴教堂……这无疑给保护工作带来了巨大的挑战，简单的缝缝补补无济于事，甚至还起到副作用，唯有改变水力场极其边界条件才能起到有效防护，流芳万年。

许多人对穴状风化成因存有误解，认为是风的作用或大的颗粒脱落……当扎入汗牛充栋的文献时，我才知道它有多复杂，但遨游其中，又感觉到无限的畅意。

有些研究者喜欢把所有风化因素罗列出来解释穴状风化，但它们之间都有着千丝万缕的内在联系，要将之依照作用发挥分类，例如分为初始外部因素（岩石形状、气候、植被）、组织因素（水力场及其边界条件）、破坏因素（盐结晶、冰冻、生物侵蚀）等，由此才能不断推动提高对穴状风化成因过程的认识。

在一个多世纪的研究中，形成了多种机制来解释穴状风化的成因，譬如风的作用、选择性化学溶解、温度变化、盐结晶或干湿循环等，其中盐结晶最为研究者青睐，然而，上述任一机制都无法单独完美解释穴状风化的所有特征。

地衣的附着还会使皮层（cortex）下方的基质变得粗糙，磨蚀岩石表面，从而为穴状风化的启动创造条件，除了假根的穿透作用，地衣皮层下方所产生的草酸也会加剧地衣过度生长所带来的破坏力。

气候环境：风、湿度、日照等气候环境因素会进一步增强岩石表面差异风化程度，已经证实干湿循环持续时间及其间隔时长会对穴状风化的发育进程起关键作用。