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通道地处云贵高原东缘向南岭山脉过渡地带，雪峰山西南余脉延伸其境，形成东、南、西三面高耸，中、北部略低的地势。

地貌以山地丘陵为主，其中山地占78%，丘陵占15%，海拔一般300至700米，最高1620米，最低176米，以红壤和黄壤为主。

地质变迁 

通道地质历史的发端，可追溯到十多亿年前的元古代中期，三省坡根据地质资料可划分三个发展阶段：

<一>、中晚元古代至早古生代。中元古代时，境内处于前武陵期，板块俯冲而成的古地槽边缘海槽优地槽环境。晚元古代中期末，雪峰运动，使雪峰期冒地槽回返上升，马底驿和五强溪组褶皱断裂，区域变质，岩浆侵入，成岩成矿，县境处于地向斜上，形成五强溪组期沉积，有铜镍、钻、铬、铀、钯等矿化。晚元古代震旦纪早期，县境为陆坡滞流还原环境，沉积炭质粘土、夹砂、粉砂及碳酸盐透镜体。早奥纪早中期属华南海域的陆坡环境。

<二>、晚古生代至中生代早三迭纪。属海峡、海湾反复出现的环境，多次经历海侵海退。早石炭纪早至晚期为海滨环境，后地壳局限回干十为浅海台地环境、浅海台盆。

<三>、中生代晚三迭纪至新生代。在中生代三迭末安源运动后，县境至怀化及全省造山成陆，结束海侵历史。早白垩纪以后一些凹陷盆地在炎热半干旱亚热带古气候下沉积了陆相红色建造即有现称丹霞地形。

地层分布 

通道坐落于扬子准地台与南岭地槽的过渡部位，地质构造十分复杂，褶皱重叠，断裂纵横，地层出露广泛。分：板溪群，是最古老地层，分布在西南部，主要出露在播阳、独坡等乡镇；五强溪组，分布在县境南部，陇城乡境内出露广。按岩性组合分四个岩性阶段：变质砂岩和砾岩、变质凝灰岩、条带状板岩、变质砂岩及板岩；震旦系，分布于境内北中、东部、中北部、有分布面广，沉积厚度巨大，岩性组合复杂多变。总的趋势由北往南，厚度由薄变厚；寒武系，反映台区向槽区过渡，出露县境东部，呈北东向条带状展布；泥盆系，在县境位于寒武系的西南部成条状展布，在甘溪、陇城、马龙、下乡一带，面积不大；三迭系，侏罗系和白垩系，局部与零星分布，较明显是县城东部黄柏、中团至杉木桥龙塘一线，有白垩系紫红色砂泥质建造，形成别具一格的“丹霞”地貌；第三系，有零星出露，局限于老第三系古新统和新第三系中新统，缺始新、渐新和上新统；第四系，主要分布于渠水及支流河谷，山间小盆地中，以冲积物为主。

地质构造 

通道县境位置为江南地轴南段，加里东台斜与燕山台褶带的过渡地带，依据构造主要形成时期可划分两个地质构造单元。

①褶皱形成的向斜、背斜及一系列复式背向斜构造，境内由东向西有：铜厂界复式向斜，位于陇城、流源至绥宁县水口一带，分布长48公里，宽9公里，由于遭受陇城断层的破坏，形态已不完整；溪口复式向斜，位于广西水团、县内芋头、溪口至绥宁县兰家一线，长75公里，宽约10公里，向斜中心为震旦系，地层并夹有寒武系砂页岩，两翼为板溪群地层，由于被一系列北东向逆冲断层切割，显得支离破碎；鹅公岭背斜，位于金坑、菁芜洲、鹅公岭一带。作北30度东方向展布，长50公里，宽约5公里，背斜保存完整，轴部基岩未受强烈破坏，断裂不发育，整个背斜由元古代板溪地层组成，局部有基性岩侵入，形成中山、中低山山地。地阳坪复式向斜，自南向北由三团向斜、排楼向斜、龙林向斜、茶溪向斜、包里向斜及杨家背斜、贯团向斜所组成。总体呈北30度至40度东方向廷伸，断裂发育，组成低山、中低山山地；黄柏向斜，位于双江、黄柏、中团至龙圹一带，呈北30度东方向延伸，由自垩系紫红色砂岩组成，形成别具一格的“丹霞”地貌。

②断裂带，遍布全县，自东向西主要大断层：陇城深断裂，北自罗翁经绥宁至陇城伸入广西，县境内长18公里；团头深断层，属溆浦—团头深断裂一段，北与安化—黎平深大断裂重合，往南经团头伸入广西，呈北东东向；中团断层，长60公里，走向基本呈西南—东北方向；金坑断层，长90公里，走向为西南—东北延伸。断层通过之处，基岩破碎常形成深沟溪谷，呈条状分布在群山之间，这是县境区域构造的基本格架，奠定了现代地貌景观的基础。

地貌特征 

<一>、群山逶迤，地势起伏大。县内的山地占全县土地总面积的77.67%，海拔一般在400－800米之间。最高峰为东部和城步交界的烂泥界（牛皮界），海拔1620米。最低点为分水岭以北为渠水河出口处大鱼塘，海拔305米；分水岭以南坪阳乡新江河口海拔仅168米。主要山脉走向与区域构造方向基本一致，呈东北－南西向伸展，沟谷纵横，山势陡峻，山岳常残留多级剥夷面，呈现层峦叠嶂的特色。县境中部和西北地势较低矮，海拔多在300－500米间为低山丘陵谷地；八斗坡以南地势争剧下降，山高谷深；东部地势强烈崛起，海拔多超过800米，烂泥界至传素山一线，海拔1000米以上的山峰有82座，构成雄伟的天然屏障；西南部的三省坡、将军坡、大高山、太平山、北部的青定山，海拔都在1000米以上。

<二>、山丘、岗地、平地兼有，丹霞地貌奇特多样。县内地貌因经长期多次地质构造运动和外力因素作用的影响，形成地貌复杂多样，山地占77.67%，丘陵占15.39%，岗地占1.91%，平地占3.08%，还有形态特殊的地貌类型－－“丹霞”岩溶地貌。丹霞地貌主要分布在县城双江镇至临口太平岩一带，共168平方公里，自然雕塑形态类别繁多，主要有：楔状地貌、块状地貌、墙状地貌、线状地貌、柱状地貌等，各类组合分布有序，按一定空间地域呈现相对集中，密中有蔬，子蔬密结合，巧奇天工，有很高的观赏美学价值及旅游开发和科研价值。

<三>、地表切割强烈，起伏频率较大。县境内沟谷交错，水网密布，河流下切强烈，地表切割密度大。由于新构造运动的不均衡性和地壳运动的多回旋影响。加之各水流域的岩性不一，至使各河谷地貌不同。总的地势趋势中，岭－谷地形与盆－山地形交错分布或相互依存，不仅反映了水平方向的起伏，还具有垂直方向的梯度层次。以分水岭到河谷，或自盆周至盆地中部，由高而低，切割深度分别是：中山600－1100米，中低山400－600米，低山200－400米。多级侵融剥夷和河流切割的岗地、阶地，在县境内普遍存在。由于地处降水充沛山区，植被保护较好，水能丰富，水质属中性淡水，含沙量较少。