黑山寨工程地質
Ⅰ 服務北京主動作為努力做好地質環境管理工作
北京市國土資源局
近年來,我們深入貫徹落實科學發展觀,本著主動服務北京經濟社會發展,努力為建設「人文北京、科技北京、綠色北京」作貢獻的理念,堅持迎難而上,積極作為,扎實做好地質環境管理工作,取得了初步成效。
一、強化防災意識,切實做好地質災害防治工作
為做好汛期地質災害防治工作,北京市結合全市防汛體系,建立健全了地質災害群測群防網路,對重要災害隱患點、險村險戶做到「四包七落實」。對村莊、旅遊景點、礦山、學校、重要道路進行了全面地質災害調查和區劃工作,基本查清了人口較為密集區域的地災隱患情況,對涉及的64個鄉鎮、242個村、32條道路、17個度假村、19個礦山全部建立台賬,實施一對一管理。在隱患點豎立地質災害隱患警示牌500餘塊,提示過往人員和車輛注意安全;每年發放地質災害防災「明白卡」近萬張。在汛期,組織地質專家及科研人員組成地質災害應急調查大隊,執行24小時值班制度;組織北京市地質研究所和市氣象台的專家通過會商,及時發布地質災害預報預警,為提高地質災害的防治水平、減輕地質災害可能造成的損失起到了重要作用。編制了《北京市突發性地質災害科普宣傳手冊》,普及地質災害防治知識。
地面沉降是北京市平原區主要地質災害之一,為減少地面沉降造成的危害和經濟損失,全市於2001年、2005年先後啟動北京市地面沉降監測網站預警預報系統建設一期工程、二期工程並投入使用。兩期建成的北京市地面沉降監測網站預警預報系統包括地面沉降監測站網、地面沉降專門測量網、地下水動態監測網、GPS測量網和InSAR測量網。監測網路運行以來,各監測儀器設備運行正常,監測數據連續可靠,積累了大量的監測數據,實時掌握了北京市地面沉降的現狀,有效預測了全市地面沉降的發展趨勢,提出了科學有效的防治措施,為首都防災減災和實現可持續發展做出了重要貢獻。
從2010年開始,在中央財政的支持下,全市開展了「門頭溝區雁翅鎮田莊村北不穩定斜坡治理項目」等3個地質災害治理項目,累計投入資金868萬元。通過削坡、擋土牆、護坡等工程措施,改善區域地質環境,保證了人民群眾生命財產安全。
二、堅持主動作為,加大關閉礦山環境治理力度
近年來,北京市按照「控制總量、調整結構、提高質量、增加效益、減少污染」的方針,提前超額完成「十一五」減少固體礦山數量90%的任務。轄區內800餘家固體礦山企業經逐一進行整合、整頓,到目前為止僅保留39家礦山,關閉比例達95.7%。為治理和改善已關閉礦山的礦區環境、消除或減輕災害隱患、調整當地產業結構,北京市積極主動地向財政部、國土資源部申請項目,到2011年底,累計獲批準的項目48個,批復資金總額3.23億元。據統計,已完工的45個礦山環境治理項目總的治理面積達到2萬余畝,種植經濟林木25萬余株(圖1至圖3)。與此同時,為提高采礦權人環境保護意識,2009年,北京市建立了礦山環境恢復治理保證金制度,截至2011年底,累計繳存保證金2.1億元左右。礦山企業積極編制恢復治理方案,並按照方案開展環境恢復治理工作(圖1至圖3)。截至目前,礦山企業開展礦山環境恢復治理工作投入的資金達1.07億元,其環境治理工程已通過驗收。這些項目的實施,降低了礦山開采遺留的礦渣對大氣和水土體的污染程度,恢復了受破壞的土地資源和地形地貌景觀,對當地環境保護和生態平衡起到了積極的作用。新增的農業用地和經濟作物,促進了當地村民生活條件的改善,項目的實施直接給當地提供了部分農村人口的就業機會,相應提高了農民收入。
圖1 北京市豐台區王佐鎮西庄店極峰礦山地質環境治理項目
圖2 北京市懷柔區崎峰茶金礦區地質環境治理項目
圖3 北京市昌平區黑山寨大沙地-分水嶺金礦環境治理項目
三、履好職盡好責,努力加強地質遺跡保護和地質公園建設
保護北京市不可再生的地質遺跡資源,是我們義不容辭的責任。近年來,為了更好地貫徹落實地質公園「保護地質遺跡,普及地球科學知識,促進地方經濟發展」的理念和目標,截至2011年底,北京市已建立7處地質公園,其中1處世界地質公園、5處國家地質公園、1處市級地質公園,以及3處國家礦山公園,共獲得地質遺跡保護項目資金5140萬元,主要來自中央財政資金,全部投入遺跡保護工作。這些工程的實施,在很大程度上改善了保護區的自然生態環境,實現了地質資源的永續利用,同時帶動了旅遊等相關產業的發展與繁榮。2010年7月,中國房山世界地質公園受到聯合國教科文組織世界地質公園網路執行局的高度肯定,認為公園的保護與建設引領了世界地質公園的發展態勢,可以成為亞太地區世界地質公園的表率和其他國家世界地質公園學習的榜樣。
四、提高服務效能,深入搞好活動斷裂和溝域經濟調查
為了給北京的城市規劃、建設提供保障,減少或避免因活動斷裂的破壞而引起的地質災害造成的人員和經濟損失。2008年開始,北京市組織開展了平原區活動斷裂監測專項地質調查工作。市財政投入上億元資金,通過分析歷史積累的資料和開展野外地質工作,基本摸清了主要活動斷裂具體走向,並精確定位,為下一步開展監測工作、分析活動趨勢、研究影響范圍打下了堅實的基礎。到目前為止,共完成調查面積912.4平方千米,定點3888個。與此同時,為積極響應北京市「綠山富民」政策,促進山區生態涵養建設和經濟發展,從2010年開始,針對近年來山區溝域經濟發展特點,對昌平高口溝域、懷柔天河川溝域等7條溝域經濟發展區進行了區域地質災害調查和區劃,調查面積1100平方千米,災害點268處,為相關區縣政府制定規劃提供了基礎數據和圖件。
Ⅱ 論文題目 黑山寨地區地質歷史概述 二、論文寫作內容和要求 第一節 序言：簡單敘述讀圖作業的目的要
你是選修的地球科學導論嗎哈哈哈哈哈哈
Ⅲ 物化探手段在北京應用的突出成果
盧惠華錢佩娟
(北京市國土資源局)
在2009年第21屆地質學史學術年會上，盧惠華曾發表「科學技術深刻改變了北京地勘工作的面貌」一文。文中講述了十大地質科技對北京地勘工作產生的重大影響。這十大地質科技是：①物化探技術顯威力；②探礦技術有大突破；③遙感技術令人耳目一新；④電腦在各方面工作中起大作用；⑤綜合方法在區調中發揮大效益；⑥採用新學說提高地質研究水平；⑦水工環地質工作拓寬了地質工作的領域；⑧地下熱水勘查開發效益好；⑨淺層地熱能和熱泵技術正大力推廣；⑩多參數立體地質調查開創新局面。
2009年的文章，只是十大地質科技的概略介紹。本文將重點介紹第一項，物化探技術在北京應用的突出成果。
眾所周知，新中國成立前，我國的地勘事業十分落後，僅有少數人員從事地質工作。工作方法和手段十分簡單，地質工作就靠那三大件(鐵錘、羅盤和放大鏡)，別的就沒有什麼了。因此新中國成立初期，物化探是一片空白的局面；故此，物化探方法的採用給地質工作帶來了新的勘探手段。
北京很重視物化探新技術。從20世紀50年代開始，地礦、石油、冶金、水電、煤炭、航空航天、建設、核工業、武警黃金、國家地震局、河北地質局、北京市地質局等約幾十個部門和單位，都在北京地區投入了物化探工作。北京市地質局還成立了專業的物化探隊，承擔了其中的大部分工作。
北京地區的物化探工作由7個方面組成：①區域性物探(包括航空物探、區域重力測量、區域電測深測量、區域地面磁法測量、區域地質調查中的物化探)；②礦產物探；③水文物探；④地熱物探；⑤考古物探、工程物探和環境物探；⑥井中物探；⑦深部構造物探。
60年的地質工作，物化探手段在北京得到廣泛應用，效果突出，現分十大方面闡述如下。
一、促進了區調工作的發展和變化
20世紀50年代末至60年代初，北京開展了第一輪大面積的1：5萬區調。當時，只有地質觀測一種手段，方法單一，一般用4年時間完成一個圖幅。80年代，第二輪1：5萬區調較廣泛採用了物化探技術，獲得大量的、多方面的地質信息。特別是遙感技術，使多幅聯測可行，擴大了工作區域(一般2～3幅)，加快了工作進度。據報道，北京市地勘局物探隊先後在青龍橋、清水、沿河城、周口店、昌平等11個圖幅進行工作，收集整理前人物化探資料，對圖幅內航磁異常及區域化探進行了踏勘檢查和評價，補做了必要的工作，編繪了物化探成果圖，並提交獨立的物化探報告。
據查，第二輪區調最初的雙圖幅聯測(昌平、小湯山圖幅)，平均2～5年完成一個圖幅。有了經驗後，圖幅聯測速度加快，完成一個圖幅，平均只要一年多；3個圖幅聯測，平均半年多就完成一圖幅。聯測大大地改變了區調工作的慢節奏，做到了又好又快又多地完成任務。
進入21世紀，地質調查工作進入了新的階段。2003～2007年，由北京市地勘局下屬單位(市地質調查研究院、市水文地質工程地質大隊、市地質勘查技術院、市地質研究所)共同承擔《北京市多參數立體地質調查》工作。項目由國土資源部與北京市政府共同出資進行。以北京面臨和亟待解決的城市地質問題為工作主要內容，其目的是為首都可持續發展服務。以地學理論為指導，借鑒國內外先進經驗開展工作，在充分研究和利用已有資料的基礎上，綜合運用現代各種勘查技術(包括地質、水工環地質、鑽探、物化探等)，特別是大量採用鑽探和各種物化探手段(表1至表3)進行工作，從而獲得大量多方面的地質信息。
表1 北京地區地質調查工作演化
表2 多參數立體地質調查使用鑽探工作量表
表3 多參數立體地質調查使用物探手段和工作量表
續表
項目組提出北京平原區「三圈三層」三維地質結構的調查思路。所謂「三圈三層」三維地質結構，「三圈」是指面上工作區分為一般區、六環路以內區和重點區，「三層」是指垂直方向上分為新生界層、工程建設層(0～50m)和基岩層。通過這樣的調研，查明了不同尺度下北京平原區地層結構的空間展布規律。利用數字可視化技術，採用地質鑽孔與地質剖面結合的方法，建立前新生代地層、新生代地層和工程建設層的地層三維結構數字模型。
課題包括3項專題、8個子課題。
3項專題是：①北京城市活動斷裂及地殼穩定性調查；②奧運公園地區專項地質調查；③城市地質信息管理與服務系統建設。
8個子課題是：①北京市平原區新生界立體地質調查；②北京市平原區工程建設層立體地質調查；③北京市平原區基岩立體地質調查；④北京市平原區土壤環境地球化學調查；⑤北京城市生活垃圾處置現狀及選址地質環境調查；⑥北京市平原區地下水環境地球化學調查；⑦北京市地下水資源潛力評價；⑧北京市地熱資源潛力評價。
工作結束後提交了項目報告，專家評審給《北京市多參數立體地質調查》報告高度評價：總體達國際水平，部分達國際領先水平，並認為項目起到示範作用。多參數立體地質調查是地質調查工作的新發展。
回顧地質調查工作的歷程，20世紀50～60年代，是工作手段比簡較單的地質調查過程，僅僅是地表面的觀察研究，重點是基礎地質和找礦；20世紀後期，研究對象不局限於地質和找礦，領域向外有所延伸；進入21世紀，手段多了，視域寬了，觀察深度大了，主要研究的是城市地質問題，地質調查已發展到多參數立體地質調查階段，這是客觀的需要，是科學技術的進步，是地質與各種科技手段密切結合的結果。
二、在找鐵礦中貢獻巨大
磁法(包括航空磁法和地面磁法)找鐵礦是有效的方法手段。自20世紀50年代以來，北京共做過6次系統航空物探測量，覆蓋了北京全區，包括1：2.5萬、1：5萬和1：10萬航磁。自1958年開始至20世紀70年代末，在北京開展了系統性的地磁測量，山區共完成了1：5萬磁法5500km2，還有其他1：2.5萬、1：1萬、1：5000、1：2000比例尺的大量地面磁法測量。圈出礦異常265處，涉及鐵、鉻、釩、鈦等黑色金屬礦。劃分了3個磁場區，11個磁異常區，81個磁異常群，257個局部磁異常。其中，28個磁異常已作過勘探或鑽探驗證，占總異常數的 10.9%；作過面積性詳查的 22個，占異常數的8.5%；作過踏勘檢查的64個，占總異常數的24.9%；其餘143個磁異常未能作查驗。
磁測作用十分明顯，找礦線索突出，在圖上有清晰的異常表現，對找礦幫助很大。至今，北京地區的鐵礦分布、產狀、規模已基本查明，探明儲量10×108(大型礦1個，中型22個，小型20個)。多年來，探明儲量位居全國第11位。磁法資料不但給出明確的找礦線索，而且還顯示出鐵礦本身的許多信息。
以密雲沙廠鐵礦為例，①該礦均有航磁、地磁異常顯示；②磁異常資料顯示礦區為向斜構造；③Ⅱ號異常帶顯示有隱伏礦。經鑽孔驗證，這些信息都是正確的，沙廠鐵礦區構造確實是向斜構造，Ⅱ號異常確實有隱伏礦。礦區儲量由此大幅增加，由3000 多萬噸(中型)猛增至1.4×108t(大型)。
三、在找金礦中立大功
20世紀60～70年代，北京開展大規模金礦普查，盡管花了很大的力氣，做了很大的努力，但是，效果不顯著，只找到了一些小礦，這種局面一直延續到20世紀80年代中期。後來，通過總結找礦經驗教訓，從找礦指導思想、找礦理論、找礦方法等多方面進行反思。端正了思想，堅定了信心，在工作中大力採用綜合手段和綜合方法，特別是化探方法，從而打開了找礦的新局面。
1.懷柔楊樹底下金礦的發現
1987年，北京市地質調查所區調隊在開展1：5萬區測過程中，在楊樹底下開展化探測量，在已控制的鉬礦坑道中進行檢查取樣，發現金礦品位較高，從而發現此區鐵帽是以含金為主的金礦體。緊接著，該所正式在此地開展勘查工作，1989年底，查明該礦黃金儲量4.8t(接近中型礦)。
2.懷柔德田溝金礦的發現
20世紀90年代初，北京地質調查所101隊與北京市地勘局物化探隊聯合組成普查隊，對德田溝至崎峰茶一帶的物化探異常開展普查。采化探樣232件，進行地表揭露，大致圈定了礦化范圍，並初步圈定了Ⅱ號礦體的規模。後來又開展化探次生暈、原生暈剖面測量及激電剖面、電測井、井中物探試驗工作。地質與物化探的密切結合，終於查明了一個中型金礦，黃金儲量達5.09t。
這兩個金礦的發現，是北京地區金礦找礦的重大突破，是區調與找礦相結合和地質與物化探相結合的成果，物化探在其中發揮了重要的作用。
四、在找水中顯威力
我國是一個水資源嚴重不足的國家，全國各地都在努力打井找水。多年的工作證明，水文物探已成為地球物理勘探的一種重要方法。目前，這種方法已在全國各地找水中普遍應用，效果顯著。水文地質與水文物探方法相結合在北京找到了大量地下水(1982年和1987年，先後兩次開展水資源計算評價。結果，可采地下水資源量均為26.33×108m3)，為保障首都供水安全發揮了重大作用。
20世紀60～70年代，水文物探主要為郊區農田抗旱供水服務，在昌平、門頭溝、通縣等地開展大比例尺(1：2000或1：1000)水文物探工作。進入80年代，以開展1：5萬水文物探為主，主要方法是電剖面、電測深和電磁測深等。
例如，1982年3月至1990年5月，北京市地勘局先後對北京平原6422km2進行了電剖面和電測深工作。此項工作，重新編繪了平原區基岩地質圖，不但提高了北京平原區的基礎地質研究，而且依據第四系電性的特徵，圈定了測區第四系的富水區。如永定河沖積扇及古河道富水區、大石河沖積扇及古河道富水區、錯河沖積扇及古河道富水區、潮白河古河道富水區等等，還劃分了沖洪積扇、洪積扇裙及古河道，編制了北京平原區第四系(10～100m)涌水量分布圖。這些成果對區域水文地質條件評價、農田水利建設、水井位置選擇及計算涌水量等提供了依據。
北京山區面積大，許多地方水資源缺乏，人畜飲水困難，北京地勘局所屬各單位自20世紀60年代開始至今，不斷派人深入山區開展技術指導，為鄉村找水、定井位、鑿井數百眼。其中，水文物探同樣是重要的勘查方法手段。
五、在地熱勘查中功效獨特
物探方法在地熱勘查和確定地熱井位中發揮極其重要作用。
歷史上北京城區沒有地熱開采利用的記錄。20世紀70年代初，北京水文地質工程公司在李四光部長的指導下進行地熱普查。一炮打響，在北京氧氣廠、天壇公園、北京火車站先後打出了30～50℃的地下熱水，初步圈出約30km2的地熱異常區。
之後，經過40年的勘查，目前已查明平原區隱伏4個地熱異常遠景帶，包括10個地熱田，總面積已超1400km2。計算地熱能源遠景儲量(E級)，摺合標准煤89326.213×104t。
地熱資源深埋地下，肉眼觀察的功能受到很大的限制。地熱普查的主要方法是地熱物探，包括物化探多種方法手段，利用它們圈定地熱帶和熱儲層隆起區。
至今，北京地區地熱開發利用成效顯著，已打成地熱井約160眼，正常開采井110多眼。地下熱水開采量控制在1000×104m3以下，主要用於採暖、洗浴、醫療、水產、養殖、溫室種植、康樂保健、飲用礦泉水、旅遊等方面，這些對招商引資和創匯起到很好的作用。
近年來地熱勘查採用微動測深技術，即瑞雷波法(測深3000m)，克服了電測深法(測深1600m)可探深度較淺的缺陷。此方法的一大優點是可應用於大城市的環境，解決了因人口過密、建築物密集、交通繁忙、工業干擾嚴重，以致常規物探手段難以施工的問題，為城市地熱勘查提供了一個比較有效的手段。
微動測深技術(1992年)首先在豐台世界公園應用。當時，該地區沒有地熱井資料參考，採用電測深法只能測1600m，此深度不足以確定熱儲層埋深。後採用瑞雷波法，推測薊縣系埋深為2000m左右。鑽孔證實，該地層頂板為1940m，與瑞雷波法預測結果十分吻合。最後打成一個孔深2500m、出水溫度69℃的地熱井。
2001年，北京市地質勘察院開展「綜合物探系統(組合)在北京市進行深部地熱勘探研究」。調研表明：「重力、磁法、直流電阻率測深、微動測深、可控音頻大地電磁測深(CSAMT)以及大地電磁測深(MT)等方法適合北京地區地熱勘查，應用效果較好」。
六、在探測北京深部地殼構造中發揮關鍵作用
唐山地震後，中國地震局地球物理勘探中心等單位在華北地區開展了大量的人工地震測深工作。這項工作，首次揭示出北京地區地殼上地幔深部結構構造具有縱向分層和橫向分塊的基本特徵。北京及其鄰區，地殼速度結構大致可分為上地殼和下地殼兩大部分(徐錫偉，2002)。上地殼包括沉積蓋層及其下的結晶基底，厚度變化不大，總的趨勢是東南薄西北厚。在三河、寶坻一帶為20～21km，北京附近為22km，張家口一帶加厚至23～24km。下地殼也由兩層組成，其厚度也由東南向西北逐漸增厚。在東南部的天津附近，下地殼厚10km，到西北部張家口一帶最厚達19km。
人工地震測深剖面的地殼速度結構和莫霍面的三維構造形態分析，均顯示在橫向上北京及其鄰區的不同地質構造單元速度結構有明顯的差異，可以劃分出華北斷陷、燕山斷塊、太行山斷塊、山西斷陷盆地等不同的速度塊體，不同塊體之間的接觸帶常常是各種地球物理資料(如地殼厚度、重磁場特徵)的變異帶。其中，張家口-渤海構造帶和太行山山前斷裂帶是區內兩條最明顯的深部構造變異帶。這兩條深部構造變異帶均與現今地震活動關系密切。
地殼結構構造與地震活動息息相關。在北京及其鄰區，地震活動和主要地震帶的空間展布與地殼厚度變化和區域重磁場所反映的構造帶走向、構造分區邊界的延伸是一致的。如北西向的張家口-渤海斷裂帶，北東向的太行山山前斷裂帶，以及華北平原內的若干北東向構造帶等。據研究，在這些帶內，地震多發生在重、磁異常梯級帶附近，正負異常的交界處，以及不同方向重、磁異常帶交會處或異常帶的轉折處等部位。這些地方往往是地殼磁性基底與弱磁性基底的接觸帶，或基底隆起與凹陷的變化過渡帶，或地殼厚度的變異處，並伴有深大斷裂的發育。
七、給土壤進行全面「體檢」為首都現代化農業騰飛「把脈」
幾十年來，首都許多單位的地質工作者配合區調或礦產勘查開展地球化學勘查。20世紀80年代，地礦局物化探隊開展了山區1：20萬水系沉積物測量；與地礦部地化勘查研究所共同開展了北京市1：5萬土壤環境地球化學調查，定量分析了銅、砷、鉛、鎘、鋅、鉻、鎳、汞、氟等22項元素及指標，查明了土壤養分和營養元素豐缺狀況及主要農作物中有害元素的富集規律，發現並圈定了一些有重要意義的異常區，評價了土壤綜合肥力等級和主要農作物的安全性，為農業種植規劃調整提供了重要依據。此外，還對延慶縣、大興區生態農業地質進行了調查評價。
平原區的農業是全市農業的關鍵地區。2006～2007年，北京市地質勘查技術院首次對其進行了大規模(6400km2)土壤環境地球化學調查評價，基本查明了平原區土壤環境質量總體狀況，對其進行了分級和安全性評價，總結出城市生態系統、農田生態系統的影響因素、變化情況及演化趨勢，為城市環境保護、污染治理、農作物合理種植，提供了科學依據。
八、進行國土資源調查 為城市規劃提供依據
遙感技術是航空物探的一種重要手段。自20世紀80年代以來，北京大力推廣遙感技術在各方面地質工作中的應用，成果十分突出。有關遙感的成果，特別要提及「8301工程」。「8301工程」是「北京市航空遙感綜合調查」項目，是由地質部、城鄉建設環境保護部和北京市政府共同組織的重大工程，有41項課題。工作從1983年起至1986年，由地質部遙感中心和北京市地勘局共同負責完成。項目獲豐碩成果，有23項成果填補了空白，2項達國際先進水平，7項達國際同等水平，14項達國內先進水平。該項目獲國家科技進步獎一等獎。
其中的「航空遙感在昌平縣山區農業建設規劃中的應用」項目，首先在昌平區黑山寨試點，進而在全區開展，取得了很好效果。基本查明了農、林、土地、果木等各類資源的狀況，取得了山川水系、坡度、土地利用等大量資料，研究了各類野生資源以及果木的生長條件，為昌平進行農業建設規劃提供了重要依據。該項目受到當地政府好評，獲地礦部科技成果獎二等獎。此後，遙感技術進一步在平谷、延慶等區、縣農業建設規劃中推廣應用，均取得好效果。
2002年3月至2004年12月，北京市地質研究所又進行了一次「北京市國土資源遙感綜合調查」工作，完成1：25萬地土利用現狀、礦產資源、地質災害、地質旅遊遙感解譯，面積1.68×104km2；1：10萬環境地質現狀解釋，面積3514km2；1：5萬環城綠化現狀解譯，面積km2；1：2.5萬奧運主場區綜合環境的遙感解譯，面積156km2。上述成果，已提供給北京市有關部門為城市規劃利用。
九、地質災害調查評價效果顯著
地質災害是北京自然災害中的一種重要的災害，古今都給北京造成過大災害。
1)北京市地質研究所應用遙感技術對首都的地質災害做了大量的調研工作。1989～1991年，北京市地質研究所開展了「北京地區地質災害調查」工作。該項工作對北京歷年發生的自然災害的資料進行了分析，利用航片進行解譯並配合地面調查，初步查明北京地區主要地質災害分布現狀及發育特徵。山區以泥石流和礦山地面塌陷為嚴重；平原區則以地面沉降最為突出。調查表明，崩塌、滑塌、泥石流北山比西山發育。通過工作，提交了「北京地區地質災害調查報告」，預測了災害可能發生的地區。
1991年6月10日，京北山區發生暴雨，在預測區內發生了百年不遇的泥石流災害，懷柔北部山區有113條溝發生泥石流，死亡28人，重傷8人，直接經濟損失2.65億元。隨後，北京市地質研究所又對其他的山區縣進行了調研，編寫了報告(表4)。
表4 應用遙感技術調查地質災害成果
2)一系列的調研報告為領導決策提供了依據，北京市政府於1993年制定了北山地區險村「久安」搬遷計劃，由市政府撥出專款，自1993年開始實施，用3年時間搬遷了危險村374處、18422戶、60451人。此後，山區自然災害造成的生命財產損失明顯減少。
3)北京市地勘局制定了突發性地質災害應急預案，成立了指揮領導小組(下設應急調查隊)，由正、副局長擔任組長。突發災害發生後，應急調查隊在30min內集結，1h內完成准備工作，並奔赴現場開展調查工作。
4)配合突發性地質災害應急預案，2003～2004年，北京市地勘局與氣象局合作制定了《北京市汛期突發性地質災害氣象預報預警實施方案》。2004～2007年期間，北京市地勘局完成汛期預警預報值班500餘班次，製作預警產品12期，發布預警信息11次，向各區縣國土局轉達臨時地質災害預警信息數十次。預警預報信息的發布，使北京市人民群眾增強了地質災害的防範意識，有利於防災和抗災工作的順利進行。
十、在地質環境調查評價中廣泛應用，效果突出
物化探在地質環境調研中應用廣泛，特別是遙感技術的應用研究。如：
1)北京市區重要水源地綜合地質環境調查，由北京市地質研究所承擔，2002年初開始工作，2003年6月提交報告。重點應用遙感技術，進行1：1萬～1：10萬遙感解譯3514km2；1：10萬水土流失調查，3514km2；1：5萬綜合地質環境調查，3514km2；1：5萬礦山環境調查63個礦區3000km2；1：1萬重點礦山環境調查4個礦區。這些工作，為地方政府制定礦山規劃、礦山整頓、環境治理提供了依據。
2)北京市密雲水庫及其上游地區地質環境調查及防治對策研究，由北京市地質工程設計研究院承擔，主要應用遙感技術。2002年3月開始，2004年12月提交報告。主要調查密雲水庫及其上游的地質環境，查明了區內礦山數量、采選狀況、污染情況；調查了河流與水庫的水質、地質災害，人類不合理活動對環境的影響，並對有關的環境影響因素提出了實際可行的防治措施。
3)城市「熱島效應」研究。城市化發展的結果是，市區的溫度比郊區高，低溫的郊區包圍著高溫的城區，氣象學稱此為「熱島效應」。據氣象部門近40多年的統計，北京城區平均氣溫一般比郊區高出2.77℃。這個平均數據，氣象學稱其為「熱島強度」。熱島強度分為3種類型，即弱熱島型(城區較郊區地表溫度高2.5～4.5℃)、較強熱島型(城區較郊區地表溫度高4.5～6.5℃)、強熱島型(城區較郊區地表溫度高6.5℃以上)。
「熱島效應」明顯影響市區氣溫，它使京城氣溫一般比郊區高，而且使季節變更提前。據氣象部門資料，2000年以前，北京入春的時間(平原區)大多在4月3～5日之前(山區在4月中旬)；2000年之後，入春時間多數提前至3月下旬，2006年、2007年、2009這3年，甚至提前到3月中旬。
從歷史資料看，京城入夏的時間一般在5月27～29日。進入夏天的物候學標志是「刺槐進入盛開期」。2010年，由於「熱島效應」，北京入夏提前到5月中旬(5月19日)。
據報道，2010年7月全球平均氣溫再創新高，7月是歷史上有氣溫紀錄最高的一個月。本市熱環境遙感監測顯示，7月京城六區形成明顯熱島效應，且大部地區已達強「熱島」狀態。7月5日13時58分衛星遙感圖示，本市大部分平原區地表溫度都在48℃以上，其中，城區、豐台大部、石景山中南部、房山東部、大興西北部以及除延慶之外的其他區縣在城鎮及其周邊地區，地表溫度都超過了50℃，少部地區超過了54℃。但是，大部分山區地表溫度都在43℃以下。由於郊區大部農田收獲小麥後種上了玉米，植被覆蓋率較低，導致平均地表溫度較高，大部分在48℃左右。
高溫酷暑，空調運行，導致2010年(7月)北京電網負荷頻創歷史紀錄(1666×104kW)。據統計，電網負荷的1/3為空調負荷。
以上10個方面的突出成果，說明物化探是一種十分獨特的勘探工作手段，其方法多種多樣，應用廣泛，效果明顯，成果突出。它促進了地質勘查工作的快速發展和變化，與其他勘探手段密切配合，提高了地質勘探方法的整體探測能力，為社會經濟建設作出了越來越大的貢獻。
Ⅳ 明山寨地質圖
你這是工程地質學的作業吧？哈哈
Ⅳ 馮景蘭的教書育人
馮景蘭從事地質教育達50年之久， 培養了幾代地質人才。在《馮景蘭教授誕辰周年紀念文集》中撰文的他的學生中，有學部委員、教授、研究員和高級工程師等，真是「桃李滿天下」。而撰稿者僅僅是他的學生中的很少一部分，絕大多數學生是在心中默默追憶他們的老師。這表明了馮景蘭的突出業績，也體現出他誠摯的愛國心、高尚的人格、廣博的學識和誨人不倦的作風。馮景蘭的教育思想和實踐大致有如下方面。
以身作則，教書先教人。馮景蘭先生信任黨、熱愛祖國和人民，對人誠懇、平易近人，對事物實事求是，從實際出發，對己嚴，生活節儉。「深感東風暖，喜見桃李芳；大好形勢下，衰老也堅強。」這是他年逾古稀寫的詩句，表達了他對祖國前途的希望和鼓勵學生奮進，並引以自勉。
熱愛地質工作，通過野外工作培養學生艱苦樸素、吃苦耐勞和不怕困難的作風。馮景蘭很注重野外教學，使學生學會地質工作。他的學生蘇良赫寫道：「在野外他總是大步走在前邊，學生們必須緊步才能跟上。他邊講邊行，行進速度既快又均勻。在行進途中遇到地質現象，就詳細講解。同學們雖然感到勞累，但收獲則是豐富的」。馮景蘭說過，走不了山路就別乾地質。他還常教導學生在思想上和工作上要能適應野外的各種環境。他非常注意體育鍛煉，希望學生也這樣。這是順利進行野外工作的保證。
精心備課，認真編寫教材。雖然馮景蘭是老教授，但備課認真，十分注重講課的系統性，還經常補充新的內容。他的同事袁見齊認為馮景蘭是堅持實事求是的態度來對待礦床學教學內容的，並認真編寫教材。袁見齊寫道：「在編寫教材工作中，馮老和我被推為主編，在他負責審閱教材前半部章節時，他在原稿上逐字逐句地斟酌、修改，連標點符號也不放過，這種認真負責、一絲不苟的精神，使我深受教育。」
注重講課。講課是教學的主要一環，馮景蘭的講課，很受歡迎。劉乃隆形象地回憶：「淮西師以他濃重的河南口音與極為響亮清晰、抑揚動聽的口語，生動通俗、深入淺出地講授了地質科學的基本概念，使學生們很快對地質學有了初步認識而且產生了興趣。」而且講課方式，隨情況而變化。曾繁礽回憶：「馮先生講課很有條理，聽課筆記很好記。3年級時岩石學講得全面而系統，配合標本和薄片鑒定，以實物印證理論。4年級的礦床學對提高了要求，他用英語講授，有時提問；要求做讀書報告。岩石和礦床這兩門課程，馮先生給打下了良好的基礎」。
關心研究生的培養。經過了嚴格的入學考試，按要求學好必修課程，並有扎實的野外教學，這是他每個研究生對此都有深刻的體會。關於研究生論文選題，馮先生放手由本人選擇，以充分發揮研究生的主動性。馮先生要求研究成果應在前人基礎上有所進步，這是起碼的要求，也是高要求。能達到這種要求，就可以避免在低水平上的重復研究，就是要求研究有開創性。馮先生對年輕教員也是這樣要求的。
關心畢業學生的成長。馮景蘭很重視畢業後學生的進步。只有青出於藍而勝於藍，學術水平才能不斷提高。上面引用的詩句，便是馮先生和學生的詩作。表明馮先生對學生長期的關懷和期望。曾繁礽是馮景蘭早期的學生，他寫道：「馮先生一直關心我的成長。解放以後，我經馮先生介紹來東北工學院地質系任教。」這樣的事例還有。更重要的，馮先生希望學生超過先生。只有學生畢業後的努力，以及得到有關方面的關懷和培養，才有可能達到馮先生的這種期望。 馮景蘭幼時喜得湖北大冶礦石如獲至寶，對大自然的興趣愈益濃厚。因而，留學時研讀地質學、礦床學等，本世紀20年代學成回國後畢生從事地質礦產的教學和科研等工作，有大量關於礦床學的著述。這都說明他是中國近代礦床學的奠基者之一。
上面提到馮景蘭在地質教育上的成就。他在這崗位上潛心研究礦床學問題，又充分利用野外地質工作期間發現和探討的一些成礦理論項目，發表了《礦床學原理》等許多著述，便是結合教學工作的產物。
馮景蘭在兩廣、遼寧瀋海鐵路沿線、陝北、雲南某些縣區等處的地質礦產調查及其研究成果，是基礎的地質礦產資料，又是開拓性的工作。中華人民共和國成立後，中國才大規模地進行區域地質調查和礦產普查工作。50年代時，有的地質工作者在野外用馮景蘭的有關著述做範本，實地證明其描述准確、結論公允，是好榜樣。
馮景蘭還注意科學普及工作。早在30年代，發表的工業小叢書《探礦》，其目的便是普及近代礦產勘查知識、原理和方法。50年代發表的《中國的礦產資源》一文，更體現了馮景蘭希望多數人了解和關心中國的礦產資源問題。 馮景蘭一生的論著達百篇，其中用英文寫作的約20篇，論著中包括區域地質礦產19篇，礦床地質35篇，水文地質和工程地質15篇，鐵路沿線地質5篇，地文學和新構造運動5篇，教材5種，其它有國際會議發表的論文以及譯著等。其中以礦床地質占的比重最大。
他於1932年撰寫的《宣龍式赤鐵礦鮞狀構造及腎狀構造之成因》一文，在詳細的實地觀察資料基礎上，就礦物的共生關系、礦石化學成分和礦石結構構造狀況等進行分析研究，提出了有關鐵礦沉積環境和過程的看法。在研究的全面性和詳細程度上，該文直到現在還是值得礦床地質研究人員學習的。
馮景蘭早就對金礦地質研究很重視，著有《北平昌平縣黑山寨分水嶺金礦》（1929年）和《山東招遠金礦紀略》（1936年）。他通過對地質、地文特徵等的研究，提出應注意研究山東棲霞縣唐山火山岩流下的砂金（1937年）。這是很新穎的。
40年代初，馮景蘭對西南各省尤其是雲南的銅礦做了較深入的研究。稍後，他還研究了上述銅礦的表生富化問題。這是根據研究中發現問題後進行的，體現了他的首創精神。比如，雲南錫礦很出名。可是作為長期生產對象的氧化礦（即表生富化礦），幾乎見不到發表這方面的文章。
50年代初期，馮景蘭和張伯聲等，應人民政府之邀對豫西地質礦產進行勘察。這是理論與實踐相結合的範例。通過野外工作和研究，他們肯定了河南平頂山煤礦和鞏縣鋁土礦的經濟價值。在此基礎上，經過地質勘探工作，證實了上述礦是大型或特大型礦。在這里，馮景蘭的功績是不應低估的。
到了60年代，由於長期的經驗積累和知識深化，在一系列場合或文章中，馮景蘭對礦床地質理論問題提出了不少新穎的見解。《關於成礦控制及成礦規律的幾個重要問題的初步探討》一文，比較集中地反映他對一些問題的看法。其中他強調提出礦床共生規律問題。他認為，單一的礦床和單純的礦床類型的存在，可能只是少數，而多數礦區的礦床，經常是復雜的共生體。並認為，掌握了這種共生規律，對於找礦勘探、綜合評價及綜合利用是更有利的。他的這種認識受到同行的稱贊。 1963年馮景蘭提出「封閉成礦」的概念。他寫道：「封閉成礦是指礦質和有用元素聚積成礦起決定性的地質條件而言的」，「封閉成礦的概念是受石油地質學中的『油捕』概念啟迪轉引來的。金屬和非金屬礦床是固體，但在形成礦床之時，礦質系以氣、液的狀態搬運、沉澱和富集的，它們是流體」。1959年，馮景蘭調查燕山某地金礦時，見到一個剖面，上面為串嶺溝頁岩和長城石英岩，下有隱伏的花崗岩體。含金石英脈沿石英岩的張節理裂隙生成而在頁岩下面富集。這里有一處1人在1天內采出百斤礦砂，淘出48兩6錢黃金。所以該礦坑就命名為48兩6。這顯見是一種封閉成礦的關系。在《關於成礦控制及成礦規律的幾個重要問題的初步探討》一文中，馮景蘭進一步闡述了封閉成礦的意義。他寫道：只注意到成礦前及成礦時的斷裂構造控制，而不注意或很少注意到封閉此種裂隙通道的構造圈閉控制，以及含礦氣液流體的冷卻凝固或（及）反應凝固，因而自行封閉的重要性，將見含礦的氣液流體，自來自往，散而不聚，就不能固定下來形成所需要的礦體或富礦體。馮景蘭早在60年代提出的封閉成礦和礦床定位課題，在70、80年代才成為國際學術界的熱門課題。
Ⅵ 馮景蘭與丹霞地貌
堵海燕史靜安麗芝
(中國地質圖書館)
馮景蘭是我國著名的地質學家、教育家，是我國近代地質工作的先驅。馮景蘭在兩廣地區、黃河及黑龍江流域的新構造運動、地貌、成礦控制、成礦規律及地質教育等方面進行了大量的實際工作，對許多方面發表了獨到的、深邃的見解，不僅在當時具有奠基和開創意義，至今仍有重要的指導意義。
一、馮景蘭生平
馮景蘭生於1898年，河南省唐河縣人，青年時期留學美國，1923年學成歸國。他長期從事地質科學和地質教育事業，辛勤地工作了50多年，是我國近代地質和地質教育事業的先驅之一。馮景蘭在我國近代礦床學，尤其是在金、銅等礦床地質學方面，做了不少奠基性的工作，受到學術界的贊譽和推崇。
1918年馮景蘭公費赴美留學，入美國科羅拉多礦業學院學習，1921年畢業，獲礦業地質工程師學位。同年，馮景蘭考入美國哥倫比亞大學研究院，攻讀礦床學、岩石學和地文學，1923年獲碩士學位，是年回國，走上了獻身於祖國地質教育事業和礦產地質勘查事業的漫長道路。
1923～1927年，馮景蘭任河南中州大學講師、教授和礦物地質系主任。他結合教學工作，研究了開封附近黃河沿岸的沙丘。這是馮景蘭與黃河治理和開發結下不解之緣的開端。1927年馮景蘭到河北昌平黑山寨分水嶺調查金礦地質。這是我國最早進行的現代金礦床地質工作之一。
1927～1929年，馮景蘭任兩廣地質調查所(廣州)技正。他先後與朱翙聲、樂森
1929～1933年，馮景蘭任北洋大學教授，講授礦物學、岩石學、礦床學和普通地質學等課程，同時接受清華大學聘請，在清華大學兼職任課。這段時期，馮景蘭調查過瀋海鐵路沿線地質礦產、河北宣龍鐵礦、陝北地質等。馮景蘭這時不僅致力於國內地質教育和地質調查實踐，而且還關注著國際上地質學的動態，並且盡量將主要信息介紹到國內，以提高地質工作的水平。除介紹國外火山學研究的進展外，為促進我國礦產資源的開發，他還編著了《探礦》一書。該書於 1933年由商務印書館出版後，不止一次再版，發行甚廣。該書內容全面且簡明扼要，介紹了當時國際上的先進經驗。可以說該書是現在《找礦勘探地質學》的前身。同年，他還發表了「放射性與地熱學說」一文。
1933年起，馮景蘭受聘於清華大學，任教於地學系，講授礦床學、礦物學及岩石學等課程。1933～1937年暑假期間馮先生調查了河北平泉、山西大同、山東招遠以及泰山地區等處的地質、岩石和礦產。馮景蘭是招遠玲瓏金礦地質研究的先行者之一。這時，馮景蘭指導王植先生對山東泰山地質進行研究，這是國內最早的從事前寒武系課題的研究工作。
抗戰時期，馮景蘭隨學校搬遷，又為抗戰尋找礦產資源。1937年抗日戰爭伊始，清華大學南遷長沙再遷昆明。馮景蘭任西南聯合大學教授，1943～1945年兼任雲南大學工學院院長及采礦系主任。這段時期，馮景蘭既執掌教務又致力於川康滇等省的銅礦地質等工作，以支持抗戰。
當時，野外工作頗多，如1938年秋雲南省永勝地區銅礦、1939年西康滎經銅礦和四川省彭縣銅礦、1940年西康東部和四川西部各銅礦、1942年雲南東川各銅礦和雲南路南等處的地質礦產調查。在上述工作基礎上，1942年馮景蘭完成了《川康滇銅礦紀要》一書。該書獲當時教育部學術獎。在隨後的《川康滇銅礦的表生富化問題》中，馮景蘭論述了上述3省銅礦的表生富化現象及其形成的地質地理條件。此外，馮景蘭還做過不少其他的礦產地質調查工作，包括1941年西康會理天寶山鉛鋅礦和滇緬公路西段保山、昌寧、順寧、蒙化地質及礦產，1942年雲南路南縣地質礦產，1944年雲南滇緬鐵路沿線地質，1945年雲南玉溪縣地質礦產和雲南呈貢縣地質等，還撰文討論川康滇銅礦業的將來、雲南之造礦時期及礦產區域和雲南地質礦產及礦業等。
馮景蘭一向注意水資源狀況及水系問題。1941年發表了「中國水系的不對稱特點」，論述了淮河、渭河、海河、遼河、塔里木河、西江、揚子江各水系的不對稱特點，並分析其原因。1946年發表「雲南大理縣之地文」，認為該地區有分水嶺遷移及改流現象，可以利用地文特點，自甸頭開渠，提出了開發水力和水利資源的卓越見解。
1949年中華人民共和國成立後，年過半百的馮景蘭更加煥發了青春活力。他積極參加祖國的建設事業，先後在清華大學和北京地質學院任教，還奉命奔走於祖國的河山之間，從事礦產勘測和水力資源的調查研究。
1951年6月，馮景蘭被任命為中國地質工作計劃指導委員會委員，參與對新中國地質工作的全面規劃。1954年，馮景蘭著文「黃河的特點和問題」。是年，馮景蘭被聘為黃河規劃委員會地質組組長。同年12月，馮景蘭參加編寫了「黃河綜合利用規劃技術調查報告」中的地質部分，文中特別指出：黃河上中游的水土保持工作必須大規模地、積極地推進。
1956年馮景蘭參加了全國12年科學發展規劃工作，同年被選為社會主義建設積極分子，出席了全國和北京市先進工作者代表大會。1957年，馮景蘭被選聘為中國科學院學部委員(院士)、一級教授，還有許多社會兼職，這些名譽、地位並不是他刻意追求的，而是社會和地質界對他全部工作成果的肯定。
馮景蘭從1923年學成回國至1976年辭世，獻身祖國的地質事業53年，做出了多方面的貢獻，包括兩廣地質、丹霞地形、川康滇銅礦、豫西礦產、鐵(公)路路線地質、金礦地質等，還在黃河及黑龍江流域地質地貌、新構造運動及工程地質等方面進行了大量實際工作，編著礦床學教科書，在成礦理論(成礦封閉說、礦床共生、成礦控制及成礦規律等)方面也有重要的貢獻。這些都是後人的楷模。
二、馮景蘭關於丹霞地貌的論述
1.發現「丹霞地貌」這種獨特的地貌，並在1928年著文中有詳細精闢的論述
1927～1929年馮景蘭任兩廣地質調查所(廣州)技正，與同事實地調查兩廣地質和礦產，著有「廣東曲江仁化始興南雄地質礦產」(馮景蘭、朱翙聲)、「廣東粵漢線沿線地質」(馮景蘭、張會若)、「廣西遷江合山羅城寺門煤田地質」(馮景蘭、樂森
1927年冬，馮景蘭等在粵北地質調查中，對這一地區的地形、地層、構造及礦產進行了考察和研究，特別注意到該區第三紀紅色砂礫岩系廣泛分布，在仁化縣的丹霞山發育最完全，因而命名為「丹霞層」。該層厚300～500m，產狀平緩，經風化剝蝕後形成懸崖峭壁，到處奇峰林立，構成獨特的地形，即「丹霞地形」。
馮景蘭等當時對此進行了研究，在1928年發表的論文「廣東曲江仁化始興南雄地質礦產」(馮景蘭、朱翙聲)中對這種地形(貌)特徵、分布、形成等均作了詳細精闢的闡述，摘錄如下：
「紅色岩系礫石、砂岩、頁岩及紅土本系最易鑒別之特徵，為血紅之顏色，故以紅色岩系名之，紅色岩系在本區中，位於各種岩石之上部，覆蓋一切岩石，分布廣，仁化之南，曲江之北，雞籠之西，大井之東，南雄平原之內，湞水河谷之旁，到處皆紅岩系，總計面積，不下五千餘方里。
紅色岩系，雖以顏色為其特徵，上下一致，無甚差別，而其構成物質之粗細，則大不同。略言之，可分上下兩部：下部以礫岩及有交互層(cross bedding)之紅砂岩為主，間有一尺或數寸之紅頁岩及紅土為主，間有厚約數分以至數尺之砂岩層，或灰砂岩層。上下兩部之厚度，因沉積與侵蝕之關系，各處不同。丹霞山附近，幾全屬紅地系之下部，厚約三百餘公尺。南雄西北，蒼石楊歷岩等處之紅礫岩系，厚亦三百公尺，南雄城南下部紅色岩系，比較最薄，不過數十公尺，紅色岩系之下部，在南雄盆地中，發育最盛，其厚約三四百公尺，然因質太疏鬆，沖洗甚易，經過近代之沖洗，其遺留之厚薄亦殊為一致也。
以堪作代表之地域命名，則上部厚約三四百公尺之紅土及紅頁岩，可名之曰南雄層，在南雄附近，最為發育下部厚約三百餘公尺之紅礫岩砂岩，可名之曰丹霞層，在仁化城南三十里之丹霞山發育最盛。丹霞層傾斜約在十度與十五度之間，與其下層均不整合構成丹霞層之物質，亦不一致，視其所從來之岩石而異，簡言之，凡與皇岡嶺系岩石接近之處，紅礫岩中之礫石，多為石英，或硅質圓塊，顯見由皇岡嶺系或梅嶺系岩石，侵蝕而來，凡近石灰岩露頭之處，紅礫岩中之礫岩，間有石灰岩塊，丹霞始興等處，其例甚多。與花崗岩接觸處，常見有花崗岩及已經變為長石砂岩之礫塊。各種礫塊，常由紅色黏土結合一處，故驟望之，全體皆紅。砂岩粒多硅質，粗細不一，常雜以紅色黏土，與花崗岩相接觸之砂岩，常雜有高嶺化之長石晶粒，顯見由花崗岩直接風化而來，雜入他種物質甚少。砂岩之交互層理，有時紋理細致，宛如紅綃錦岩(丹霞山下，距丹霞山寺約二里許)之名，即由此而得。錦岩佛穴中，有堅固之紅泥砂岩，突起成龜裂狀之花紋，鑲於交互層砂岩之邊緣，宛如錦幕下之花邊，似為曬隙(sun cracks)中充填物質之遺跡，然而當地人民已認為天造地設，神奇無倫矣。
紅色岩繫上部之南雄層，以血紅色之黏土(據分析結果，含鐵約百分之三)及頁岩為主，間以薄層之砂岩，或含鈣砂岩、礫岩甚罕見，全部岩層，傾斜平緩，約在十度與十五度之間，與其下之丹霞層相整合，侵蝕而後，每成顯著之小階級地，在南雄平原中更為顯著。地面紅土風化破碎，成為疏鬆小粒，大如小米，經雨亦鬆散如沙，不甚黏結狀頗特別。且紅土之內，每見薄如紙片之鈣質小脈橫黏土層理，特出於疏鬆之紅土中，似由浸下之石灰質溶液充填於紅土裂縫中而成。
本紅色岩系之位置，及其與下部岩石之關系言之時代最新似無可疑謂為第三紀產物，亦尚可信南雄層比丹霞層屬於第三紀之前其南雄層當於第三紀之後期，丹霞層與南雄層似皆在濕熱之氣候下風化沉積而成，故氧化劇烈呈深紅色似皆在淺水中沉積而成，故有曬隙及交互層之諸種構造。其構成之物質似皆來自近旁未經長途之遷移，故分別作用，Sorting action不甚顯著，常與鄰近之物質相類。丹霞層可代表第三紀初期山脈初隆起時之侵蝕與沉積，故物質較粗。南雄層可代表第三紀(古、新近紀)後期地面漸趨平夷侵蝕與沉積，故物質較細。兩者似皆屬於盆地或河谷中之陸沉積(continental deposits)，故化石俱甚少，紅色岩系層次頗繁，當時沉積情形之繁雜，蓋可想見。
紅色岩系，在廣東一省，分布甚廣，廣州市近郊之紅色黏土，似與本地區之南雄層相當。廣九路石下村石下山之紅礫岩砂岩，珠江口虎門山之紅礫岩砂岩，似與本區之丹霞層相當。」
在同一論文的「地形」一節中，對這一地形與地質構造、地形與岩石之關系、該地形的成因等均有精闢詳細的研究分析，摘錄如下：
「地形與地質構造之關系，在本區中，頗為顯著。中生代末或第三紀初因花崗岩之侵入，大庾嶺之隆起，造成微偏東北西南東西方向之山脈，同時始興南雄之南，似亦有火成岩侵入，而地層隆起，遂造成第三紀之紅色盆地，與此紅色盆地中之沉積。其後因丹霞南雄各紅色盆地之升起，盆地中所發生之順向河流，即向下侵蝕刻於第三紀紅色岩層之內，以造成深約千尺風景奇絕之峽谷。丹霞錦岩A榜山五馬歸槽之勝即由此而成此大構造與地形之關系也。他如梅嶺縱谷，韶關斷層谷開辟孔道，影響於地形有人事者，亦非淺鮮，詳見於構造篇中。
皇岡嶺梅嶺兩系岩層，為相間互之砂岩頁岩，易於侵蝕，故所成丘嶺均甚平坦，山坡傾斜，常在十五度以下。惟與花崗岩接觸之處，受接觸變質之影響，質堅固，耐侵蝕，亦可成高崖陡壁。然只限於局部，絕無廣大區域之皇岡嶺系或梅嶺系岩層，而呈奇特之地形，如紅色岩系者也。二疊紀及石炭紀之石灰岩，在本區中，層位較低分布不廣，間有因侵蝕或斷層之關系而露頭者，如梅嶺下金龜石、鍾鼓岩，始興南之玲瓏岩、鵝公嘴等，率皆玲瓏巧小，與紅色礫岩所成地形之高大雄厚，稜角整齊，四旁壁立，上面平坦者，迥不相侔。且其山坡傾斜，多在三十五度與五十五度之間，除斷層外，由侵蝕作用而成絕崖陡壁者，尚屬少見。侵入花崗岩，因含長石斑晶甚多，極易風化破碎，故所成山形，無甚奇特。然因其體積甚大，隆起甚高，被覆岩層之除去甚難，直接受侵蝕作用未久，故至今猶成偉大雄厚之山嶽。在湞水舟上，或南雄及始興平原中，前後左右望，凡山嶺之偉大雄厚，高入雲際者花崗岩；也附大山旁，作其邊緣者，水成岩也；水成岩山嶺之體積較大，坡度平緩者，皇岡嶺系或梅嶺系；也奇撥整齊，上部平坦，四懸絕壁者，紅礫岩層；也山谷之內，平原之中，丘嶺斷續，坡度介乎皇岡嶺系梅嶺系山嶺及絕色岩系山嶺之間者，二疊石炭紀石灰岩也；本地形以推測岩石，則數十里內之地質已了如指掌矣。」
綜上簡述，按通常用語及辭海對「發現」詞意的解釋，1927～1928年，馮景蘭等考察研究、發現了丹霞地形(貌)。他們對丹霞地形(貌)的論述引起了地質工作者的注意，開始了更多的研究。
2.對「丹霞層」、「丹霞地形」的進一步深入研究及表述
1939年，馮景蘭在「關於『中國東南部紅色岩層之劃分』的意見」中對1935年發表的「中國東南部紅色岩層之劃分」進行了討論，再次對「丹霞層」、「丹霞地形」有進一步深入研究及表述，文中首次命名並多次使用了「丹霞地形」這一地學術語。文中說：
「……就是沒有古生物方面或構造方面之顯著證據，也可以用岩石性質、地形特點、層位上下、分布情形，作為野外調查之根據。所以在民國十六年調查丹霞山和南雄盆地時，曾分粵北之紅色岩層為丹霞層和南雄層。以丹霞層代表紅色岩層下部以礫岩砂岩為主之岩層，以南雄層代表紅色岩層上部以頁岩和砂岩為主之岩層。雖說大陸沉積，變異甚劇，丹霞層亦未常不夾有少許頁岩，南雄層中亦未嘗不可少夾礫岩，但在發育完善之丹霞層和南雄層，從地形觀點來看，至少在廣東北部，絕然不同」。
「民國十六年冬，我自南雄盆地之西北邊，進入南雄盆地，後自南雄盆地之東北邊逾大庚嶺至江西，旋後折回南雄，自南雄盆地之西南角出至始典；於南雄停留休息之數日間，更曾一度至南雄南山。故凡南雄盆地之西北、西南、東北、南各方面均經調查，均見有與古生代頁岩或花崗岩相接觸之基礫岩(丹霞層)，與其上較疏鬆之頁岩砂岩層(南雄層)，×(該字下載文筆者看不清)斜向盆地中心(南雄城)及其上下層次，逐漸變化之關系，頗為明顯。」
「吾所見之丹霞盆地，周圍有古生代石灰岩，真正之丹霞岩層中，石灰岩礫岩較多，黏結之力量自強，加以位於盆地中心傾角較小，故易如桂林、陽朔或路南傾斜和緩之石灰岩，切割而成絕崖陡壁。南雄盆地之邊為花崗岩(東東南、南及西北)及頁岩(東北、西南)，不甚黏結，無多礫石，層不厚，質不堅，且在盆地邊緣，斜度較大，故不易形成特殊之丹霞地形……即在南雄盆地之邊緣，丹霞礫岩之厚度不同，所呈露丹霞地形之完善程度亦不同。簡言之，即在南雄盆地之西北邊，礫岩層較厚，所造成之丹霞地形亦較著，其次為南雄盆地之東北邊和西南，層厚與地形均居中等；其次為南邊及東南，層厚最小，丹霞地形之發育亦最不完善。」
「總之丹霞地形為丹霞層特點之一種……」
「……馬祖崖特立獨出，頗具丹霞地形之特色，亦為礫岩層及粗砂岩，應為馮之丹霞層……」
三、「丹霞地貌」研究的發展
1.早期研究
1927～1929年馮景蘭任兩廣地質調查所(廣州)技正，他與同事先後與朱翙聲、樂森
1928年，馮景蘭在我國粵北仁化縣注意到了分布廣泛的第三紀(古、新近紀)(6500萬～165萬年前)紅色砂礫岩層。在丹霞山地區，厚達300～500m的岩層被流水、風力等風化侵蝕，形成了堡壘狀的山峰和峰叢，千姿百態的奇石、石橋和石洞。馮景蘭意識到這是一種獨特的地貌景觀，並把形成丹霞地貌的紅色砂礫岩層命名為丹霞層。
「丹霞地貌」研究因地質調查而起始。中國第一代地質學家馮景蘭、朱翙聲，於1928年在韶關市的曲江、仁化、始興、南雄等縣進行地質調查，為了填地質圖必須對地層進行劃分，遂將在仁化丹霞山一帶出露的一套紅色碎屑岩系定名為「丹霞層」，把其時代定為第三紀。「丹霞層」首次作為地質學名詞問世。馮景蘭對丹霞層的岩石組合、地貌特徵及形成原因、分布實例作了生動的描述：「地形與岩石的關系更為顯明，第三紀(古、新近紀)紅色岩層之下部，常為深厚堅固相間互之塊狀砂岩與礫岩，侵蝕之後，絕崖陡壁，直如人造之堅固偉岸之堡壘，而不知其為天造地設也。南雄之蒼石寨、揚歷岩、仁化之錦岩、丹霞山、人頭石、千金寨、書堂岩、斷石岩、觀音岩、筆架山、馬頭寨、曲江之龜頭山、掛榜山、三峰岌、五馬歸槽等，皆由此種岩石侵蝕而成，峰崖崔嵬，江流奔騰，赤壁四立，綠樹上復，真嶺南之奇觀也。」馮景蘭雖未提出丹霞地貌術語，但對丹霞地貌的特徵已進行了精闢論述，為丹霞地貌的提出奠定了堅實基礎。
馮景蘭當時的身份是中山大學地質系兩廣地質調查所技正(相當於現在的教授)，20世紀20～30年代，正是我國近代地理學的起步階段，嶺南地理界一系列研究可謂開風氣之先。
2.深入研究
1928年，馮景蘭等在進行粵北地形、地層、構造和礦產調查時，將發育典型的丹霞山紅色沙礫岩層命名為「丹霞層」，其時代定為第三紀(古、新近紀)。分析了丹霞層在長期的侵蝕、風化和重力等外力作用下發育的堡壘狀的山嶺和千姿百態的地形，最早對這種獨特的地貌進行了生動地描述。1939年在與陳國達先生的商榷文章中，馮景蘭開始並多次使用「丹霞地形」的分類學術語。馮景蘭首先提出了「丹霞層」的地質學名詞，對丹霞層的岩石組合、地貌特徵及形成原因作了生動地描述，為丹霞地貌的提出奠定了堅實基礎。
丹霞地貌主要分布在中國、美國西部、中歐和澳大利亞等地，以中國分布最廣。到目前為止，中國已發現丹霞地貌780多處，分布在26個省區。廣東省韶關市東北的丹霞山以赤色丹霞為特色，由紅色砂礫陸相沉積岩構成，是世界「丹霞地貌」命名地，在地層、構造、地貌、發育和環境演化等方面的研究在世界丹霞地貌區中最為詳盡和深入。
20世紀20～30年代，中國地質學家馮景蘭在粵北丹霞山調查時提出「丹霞層」。丹霞地貌是中國地質學家命名的一種特殊的岩石地貌類型，其經典定義可簡單表述為有陡崖的陸相紅層地貌。中國地質學家馮景蘭 1928年以廣東丹霞山為代表命名「丹霞層」；1954年「地形學」改稱「地貌學」，因此「丹霞地形」相應稱為「丹霞地貌」。丹霞地貌的研究至今已經有80多年的歷史。國內幾十所大學和科研院所各相關領域涉足研究，形成了較為完整的丹霞地貌學科研究體系。在中國，從熱帶到溫帶，從濕潤區到乾旱區，從沿海丘陵平原到青藏高原，都有丹霞紅層分布，發育了多種成因的丹霞地貌，形成了獨特的自然地理景觀和優美的自然風光。
四、結論
在1928年論文「廣東曲江仁化始興南雄地質礦產」(馮景蘭、朱翙聲)以南雄丹霞山等地區獨特的地貌為特徵的紅層定名為「丹霞層」時，雖然並未命名丹霞地形，但從馮景蘭對這種地形的描述和成因研究，已清晰地闡明了它們的屬性，是畫了龍沒有點睛。1939年，將之命名為丹霞地形。同年，陳國達在「江西貢水流域地質」一文中起用「丹霞地形」這一術語，並未論述。陳國達和馮景蘭遠隔數千里，當時文獻信息交流十分困難，但各自在著作中都使用了「丹霞地形」地學術語。而馮景蘭明確指出：「這種地貌形成的岩石是第三紀下部紅層，即深厚堅固的塊狀砂岩和礫岩，其地形特點是陡岩絕壁、直如人造之堅固偉岸之堡疊……峰崖崔巍、赤壁四立。」它是由流水侵蝕之後形成，並舉有15例，丹霞山為最精彩之一例。陳國達使用「丹霞地形」這一術語是根據馮景蘭的描述。1943年曾昭璇提出了20m台地、200m等准平面及垂直節理對丹霞地形發育有重要影響。1946、1948年吳尚時、曾昭璇對粵北紅岩系地質與地形作了進一步論述。近年黃進發表了諸多丹霞山等實地考察和進一步深入研究的論文……考察研究在不斷深入。考察研究的范圍也日益擴大，現國內已發現的丹霞地貌有6個典型地區、780多處，分布在26個省(區、市)。廣東韶關丹霞山是世界「丹霞地貌」命名地，在地層、構造、地貌發育和環境演化等方面研究最為詳盡和深入。世界其他國家也陸續發現了同類地貌。地學術語也由60年代前的「丹霞地形」與國際接軌應用了「丹霞地貌」。「中國丹霞」已被列為世界著名自然遺產。丹霞地貌獨特的自然遺產正為越來越多的中國和世界人民帶來生活的豐富和美好。這是馮景蘭和為此付出過或正付出辛勤勞動和聰明才智的人們最大的欣慰。
參考文獻
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