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马蹄寺丹霞位于甘肃省张掖市以南约60 km处的祁连山中段北坡的肃南裕固族自治县境内.该丹霞地貌的主体地层是一套巨厚层红色砂岩.1980年甘肃地层表、1989年甘肃省地质图将其划为渐新统,认为其时代和岩相与阿尔金山北麓肃北县铁匠沟剖面的白杨河组相当,为山麓一河湖相沉积.在此之前已有学者通过研究发现该地层中存在沙漠相沉积.