广东丹霞山是2010年8月成功申遗的“中国丹霞”世界自然遗产地之一，是世界丹霞地貌的命名地。本研究针对申遗成功后公众感兴趣的丹霞山造景地貌成因开展了单轴抗压强度、抗酸侵蚀、抗冻融实验，以及对岩体组成成分XRF分析和岩性结构偏光显微镜鉴定，发现了岩性差异与丹霞山造景地貌—天生桥、穿洞、阳元石、大型水平凹槽成因之间的以下联系:　　1)通泰桥凹槽砂岩干（湿）抗压强度为29.28MPa(15.84MPa)，砾岩干（湿）抗压强度为39.91MPa(27.16MPa);抗冻融试验后，砂岩干（湿）抗压强度为23.08MPa(21.78MPa)，砾岩干（湿）抗压强度为35.38MPa(23.30MPa);砂岩的软化系数为0.54，砾岩的软化系数为0.68。以上反映出该处砾岩的干湿抗压强度和冻融后抗压强度以及遭受酸侵蚀后抗压强度均大于砂岩的对应抗压强度指标。这是该处砂岩抗风化侵蚀远远低于砾岩的重要证据，正是此岩性方面的巨大差异，使得砂岩在遭受地表渗水和冰期间冰期寒冻风化作用以及火山喷发的酸雨侵蚀过程中，较之砾岩更易发生差异侵蚀风化和崩解，从而导致该处凹槽的形成和通泰桥桥孔处砂岩的崩塌，最终导致天生桥景观。　　2)风车岩穿洞砂岩干（湿）抗压强度为10.77MPa(3.79MPa)，砾岩干（湿）抗压强度为38.89MPa（31.55MPa）;抗冻融实验后，砂岩干（湿）抗压强度为22.62MPa(4.22MPa)，砾岩干（湿）抗压强度为36.29MPa(22.16MPa);砂（砾）岩的软化系数为0.35(0.81)。以上反映出该处不仅砾岩各对应抗压强度指标均大于砂岩。而且该处砂岩的干（湿）抗压强度和受冻融及软化系数，是丹霞山此次钻取的所有砂岩岩芯中抗侵蚀能力最低者，用手触摸该处砂岩标本有松散的砂粒散落，胶结程度低，造成抗压强度低，均值仅为3.79MPa，比其他采样地点的砂岩少一个数量级。表明该处砂岩物理化学抗侵蚀能力是最低的，正是该处砂岩的过于软弱，致使其在遭受地表渗水的化学溶蚀和冰期间冰期寒冻风化作用以及火山喷发的酸雨侵蚀过程中，较之其他地区砂岩更易发生溶蚀和元素矿物质的流失及岩体的崩解，从而导致该处从小的蜂窝状洞穴逐渐向大型洞穴和穿洞发展，最终导致风车岩穿洞景观。　　3)阳元石砂岩干（湿）抗压强度为39.86MPa(24.33MPa)，砾岩干（湿）抗压强度为52.71MPa(50.92MPa);抗冻融实验后，砂岩干（湿）抗压强度为37.44MPa(16.89MPa)，砾岩干（湿）抗压强度为60.59MPa(55.86MPa);砂（砾）岩的软化系数为0.61(0.97)。以上反映出:该处砾岩对应的抗压强度指标均大于砂岩;砾岩的干（湿）抗压强度和受冻融及软化系数显示，该处抗侵蚀能力是丹霞山此次钻取的所有岩芯中最强者。因此，该处砾岩抗压强度是本次造景地貌实验研究中是抗风化能力最强者，这是导致该处阳元石石柱虽经历漫长新生代冰期间冰期寒冻风化作用，仍能屹立挺拔成为南天一柱的根本原因所在。　　4)锦石岩凹槽处砂岩干（湿）抗压强度为59.65MPa（46.00MPa），砾岩干（湿）抗压强度为41.51MPa(29.01MPa);冻融试验后，砂岩干（湿）抗压强度为61.00MPa(50.39MPa)，砾岩干（湿）抗压强度为35.77MPa(42.33MPa);砂（砾）岩的软化系数为0.77(0.70)。以上反映出该处砂岩和砾岩的干抗压强度均大于湿抗压强度，但值得注意的是:该处砂岩的干湿抗压强度均大于砾岩的干湿抗压强度，而且该处砂岩软化系数为0.77，是丹霞山此次钻取的所有岩芯样本中砂岩抗侵蚀能力次强者。从分析看，该处砂岩抗压强度高的原因与该处砂岩组成物质较细，碎屑物成分以石英为主，他形粒状钙质胶结物含量高（达25％）有关。而该处的砾岩砾石间虽有少量钙质胶结物，但胶结物为就近堆积的松散粉砂。因此，该处砾岩的抗压强度是本次造景地貌实验研究中是抗风化能力最弱者，而该处砂岩则是此次实验地貌学研究中发现的抗风化能力最强者，这是导致该处钻取岩芯时砂岩和砾岩均难以取样的原因所在，也是位于该处凹槽的锦石岩寺自隋唐建立以来经历1500余年经久不衰的原因所在。　　根据对岩性物理化学特性分析，发现丹霞山的大型水平凹槽，早期经历了古锦江水流弯道螺旋环流对丹霞岩层中软弱岩层进行的侧旁掏蚀过程，从而发育了雏形凹槽，在构造抬升后，凹槽处的砂岩由于含碳酸盐和溶蚀物质相对高于砾岩，抗压程度亦低于砾岩，因此在地表降水渗流过程中，砂岩体中易溶蚀物质会受到进一步的溶蚀作用而逐渐流失，导致凹槽进一步拓宽和加深，并由此导致上覆砾岩失去支撑而造成连锁性的崩塌，从而更进一步加剧了凹槽的拓宽和和加深以及丹霞山体的后退和崩塌过程。这不仅是广东丹霞山大型凹槽发育的过程，也是我国东南湿润区其他丹霞地貌区大型水平凹槽发育过程的真实写照。