世界地质公园地理教学
Ⅰ 地质公园——地学内蕴的科学性
一、概述
地质公园是可以观赏丰富的、有重要科学价值和典型意义的地质遗迹的风景区。地质遗迹是指地球发展演化过程中所遗留下来的一切迹象,例如有的地方过去是海洋,便有在海洋中沉积的石灰岩等岩石,岩石中还会有在海洋中生活的生物化石;某个地方曾经有火山喷发,便会有火山岩、火山口、火山颈等与火山有关的岩石和构造;发生过泥石流的地方,会有泥石流的堆积物,可以看到转化为泥石流的松散体所处的地貌和构造位置……所有这些可以据之推断出地球上曾经发生过的历史事件的物质现象,都叫地质遗迹。地质遗迹是地球历史的记录,地学就是根据地质遗迹研究地球发展演化规律的科学,地质公园是欣赏风景区的地质科学性的部分。
建设地质公园的目的,首先是开展地学科普活动,在旅游中学到地学知识,有利于提高全民族的文化科学水平;其次是满足广大旅游者求新、求知、解惑的需要,提高旅游的科学品位,提高风景区的美学深度,了解山水形成的本质和地球运动的规律,吸引更多的旅游者以提高风景区的经济收入;第三,是对人民群众进行生态环境教育的需要;第四,有利于保护地质遗迹,因为批准为地质公园后,将禁止采矿等一切破坏环境的活动。
目前许多风景名胜区都挂有多块牌子,有各式各样的名称,这些不同名称的公园,都是风景区在不同方面的表现。自然风光强调观赏性,给人以美的享受;森林着重于景区的植被以及植被形成及其所代表的生长环境与特征,从中得到植物和生态环境的知识;地质公园除了强调美学特征、植被环境以外,更着重于山水的成因及其与地质环境的关系。
根据国土资源部的规定及部分学者的意见,本书分6类地质公园进行介绍。
二、剖面地质公园
1.天津蓟县国家地质公园
天津蓟县国家地质公园于2001年12月10日经国土资源部批准,2003年11月8日正式揭牌开园。公园位于蓟县之北,燕山山脉南坡,总面积342km2 ,公园核心地带面积9km2 ,地质遗迹为中、新元古界标准层型地层剖面及古生物化石,可以作为全国和全球地层对比的依据,这就是它的巨大科学价值。
公园中、新元古界剖面地层齐全,出露连续,保存完好,顶底清楚,构造简单,变质轻微,叠层石等古生物化石丰富,地层厚度近万米,真实地记录了地球距今18 亿~8 亿年的地质历史,被国内外地质学家推崇为世界上同一地质时期的“标准层型剖面”。
2.浙江常山国家地质公园
浙江常山地区奥陶系剖面研究比较详细,建立了我国第一个“金钉子”地质剖面,作为全球该地层对比的标准剖面。这个“金钉子”位于常山黄泥塘,其底界以一种特殊的笔石的首先出现为标志,是距今4.6亿年左右的地层剖面。
3.陕西洛川黄土国家地质公园
位于陕西省中北部洛川县城南的黑木沟,两岸边坡出露的黄土剖面是250万年来地质历史的产物,含有丰富的历史信息。公园面积约9km2 ,黄土垂直节理发育,直立性好,在大气降水及地表、地下水的作用下,形成了独特奇异的黄土地貌景观。在南北长3~5 km的范围内,有圆形、方形、大小不一、高低错落的黄土柱,有长约数丈、宽约数尺的黄土桥,有小如井口、大如巨盆、深不见底的黄土洞,有坐若金字塔、跌若孔雀下山、造型丰富的黄土雕塑,有横立的黄土墙和垂直的黄土裂隙……
公园内有世界上保存最完整、内容最丰富的黄土剖面,是研究中国大陆乃至欧亚大陆古气候变化及其他地质事件的重要资料。刘东生院士认为:“洛川黄土古土壤系列是北半球最为完整的大陆地质记录之一,它记录了距今240万年以来所发生的地质事件,有助于重建中国北方乃至北半球第四纪地质事件的历史,并有可能以此认识现代地质过程在地球史中扮演的角色及其未来的发展趋势。”“我国黄土磁性地层学的研究,以洛川剖面最详,可以划分出几个十分重要的极性变化和年代标定点,这是目前所知的全球黄土记录中最为连续、完整的剖面。”张宗祜院士指出:“黄土高原整个全新世的气候变化,存在着千年尺度的准周期性波动,这种变化在中国许多地方的序列载体中都有表现,但以洛川剖面全氧化铁气候序列表现得最为完整、清晰。”“中国黄土地层中发现的脊椎动物化石,具有时代特殊价值的属种还是很少的……像陕西洛川黑木沟剖面的黄土地层中集中出现的化石产地是不多见的,也是十分典型的。”
三、生物遗迹地质公园
1.云南澄江国家地质公园
生物演化的历史,是地球演化历史的重要组成部分。在距今25 亿~5.4 亿年的元古宙已发现了很多菌藻植物化石,因而将元古宙称为菌藻植物时代。元古宙末期,除藻类大量繁育外,还出现了著名的伊迪卡拉动物群,其中有腔肠动物、环节动物、节肢动物和介壳动物。由于这些动物缺乏坚硬骨骼,保存下来的多为动物躯体的印痕化石和遗迹化石。原先植物繁茂的时代突然出现大量动物化石,地质界称其为生物大爆发。我国云南澄江国家地质公园就记录了一次生物大爆发事件。
云南下寒武统自下而上分为4阶:梅树村阶、筇竹寺阶、沧浪铺阶、龙王庙阶,寒武纪生物大爆发事件就记录在梅树村阶地层内。梅树村阶以云南晋宁以北7km的梅树村剖面为层型剖面,其中保存了早寒武世(距今5.3 亿年) 40 多个门类、100 余种动物的化石,其中有海绵动物、腔肠动物、软体动物、节肢动物和疑难动物化石等。由于埋藏地质条件特殊,不但保存了生物硬体化石,而且保存了十分罕见精美的生物软体印痕化石,为研究寒武纪早期生物大爆发及这个时期的动物生理结构、生活习性、系统演化、生态环境提供了实物资料,是极为宝贵的地质遗迹。这些化石称为“澄江动物化石群”,与澳大利亚“伊迪卡拉动物化石群”(距今5.8亿年)、加拿大“布尔吉斯页岩动物化石群”(距今5.15亿年)并列为“地球历史早期生物演化实例的三大奇迹”,被称为“20世纪最令人惊奇的发现之一”。
澄江动物化石群国家地质公园位于云南省澄江县帽天山地区,总占地面积18km2 ,山势顺地层走向延展,中心区帽天山海拔2026m。化石埋藏带长20km,宽4.5km,核心保护区面积1.2km2 ,共发现化石点30余处,已采集化石3万余块。
19世纪30年代,达尔文在其著名的《物种起源》中预言:今后如果有人对我的理论提出挑战,那很可能来自对寒武纪动物突然大量出现的解释。1991年4 月23 日,美国《纽约时报》头版头条并附配精美图片介绍了中国帽天山动物群的发现。2001年1月出版的美国《科学》杂志认为云南澄江动物化石群使脊椎动物出现的时间提前了6000 万年。英国牛津大学的古生物学家感叹:“澄江古生物化石将是科研永远的大厦”。此处经科学鉴定的40个门类、100多个种的古生物化石,涵盖了现代生物的各个门类,还发现了多种过去曾大量存在、现已灭绝的动物种,已超出现有动物分类体系,只能冠之以发掘地名来命名,如抚仙湖虫、帽天山虫、云南虫、昆明虫和跨马虫等。
2.四川自贡恐龙国家地质公园
恐龙是已经灭绝的古代脊椎动物,它们生活在2.25亿~0.65亿年前的中生代,包括三叠纪、侏罗纪、白垩纪,在地球上生活了1.6亿年之久。恐龙是一个巨大的家族,既有“巨大的”、“恐怖的”,也有“小巧的”、“温顺的”。世界上已发现的恐龙化石有900~1200个属。在自贡恐龙国家地质公园的陈列厅中展出的完好恐龙骨架达18 具,这18 具恐龙中有3具属于杂食性,个体长1.4~2.8m;有5具属肉食性,个体长4~8.9m;有10具为植食性,其中3具个体长4.3~7m,另7具个体巨大,长9~20m。所有这18具恐龙化石在时代上都属侏罗纪。
自贡恐龙博物馆建筑在恐龙化石群的发掘现场——大山铺,距自贡市11km,建筑面积6000m2 ,有两个发掘现场,在这两个现场可以看到从砂岩中剥离出来的恐龙骨骼化石,堆积重叠,纵横交错,十分壮观。
我国国家地质公园中的恐龙地质公园还有甘肃刘家峡恐龙国家地质公园、黑龙江嘉荫恐龙国家地质公园、云南禄丰恐龙国家地质公园、新疆奇台硅化木恐龙国家地质公园。
3.硅化木地质公园
(1)辽西木化石群
辽西木化石群集中在北票市和义县一些山区,它们大都保持原始树桩形态,大的直径达1m以上,表层树皮裂痕依稀可见。最长的石树桩,出露部分长3m有余,树桩上年轮清晰,其年代属侏罗纪,与北票含煤层的时代相当,原来这里曾是浩瀚的林海。
(2)延庆木化石群
在北京延庆县城东北白河北岸长500m的谷坡上,分布了40~50个木化石群。这些木化石高低参差、密密麻麻,堪称奇观。木化石较坚硬,有的出露地表几十厘米,有的达1m多,直径约1~2m。多呈短树桩状,表面为褐黄色和灰白色,树皮纹路和断面年轮清晰。延庆木化石群世所罕见,这里原是湖泊,树木被埋入地下,经硅化形成。
(3)自贡硅化木
四川自贡市凉高山附近的长山岭,有一株举世无双的硅化木,主干长23m,直径1.3m。此硅化木坚实晶莹,树纹纤维清晰,在阳光照射下,像宝石般闪闪发光。它埋藏于侏罗纪砂岩中。
(4)亚利桑那州化石林
美国亚利桑那州阿达马那镇的化石林,数以千计的石化树干(硅化木)倒卧地面,直径平均1m左右,长15~25m之间,最长达40m,其周围还有零散的化石木块。这些石化树木年轮清晰,宛如大块的碧玉玛瑙,在阳光下熠熠生辉。密集的石化树干区有6处,最美的叫彩虹森林。推测此处原有的森林被洪水冲刷,木质发生矿化作用,又被铁锰氧化物染色,才形成今天五彩斑斓的化石树。
4.山东山旺国家地质公园
山东山旺国家地质公园,位于山东临朐县上林乡。富含化石的岩层出现在一个采矿坑内,最上层是风化的土壤,第二层是第四纪火山喷发形成的玄武岩,第三层是富含化石的硅藻土层,最下面是砂砾岩。硅藻土层由硅藻的遗体经黏土胶结而成,其形成时代为距今1800万年的中新世。硅藻土成层极薄,像书页,其中赋存的化石像动植物画册一样,又被称为“万卷书”。硅藻土曾作为一种非金属矿床开采,1980年此处成为我国第一个古生物化石重点保护区后才停采。
哺乳类动物化石包括鹿、犀牛、猪、马、熊、鼠、蝙蝠等17个属18个种,其中以柄杯鹿数量最多,呈现出各种各样的奔跑姿态。鸟类骨壁很薄,很难保存为化石。1976年在此发现了一具完整的鸟类化石,轰动了中国古生物学界,也引起世界同行的关注,迄今已发现6种鸟类化石。蛇化石的研究在我国始于20世纪60年代,第一块蛇化石即发现于此,在其骨骼的两侧还可看到鳞片压在岩石上的痕迹。两栖类有6个以上的种,可以看到蛙的幼体——蝌蚪和长着尾巴的青蛙,还见到青蛙和鱼一起保存的化石,以及鱼、水草、树叶保存在一起的化石。昆虫化石的保存有三大特点:数量庞大,保存完美,形态生动。昆虫身上最易腐烂、最不易保存的翅膀,居然能在这里保存下来,并呈现展翅高飞的姿态。山旺的蜘蛛化石也很多,位居世界前列。山旺的植物化石同样门类齐全,数量丰富,保存完好,不少叶子能见到清晰的叶脉。花最容易凋谢,但却能保存为化石,甚至可以看到雄蕊和雌蕊,实属举世罕见。
在1800万年前山旺地区是一片水草肥美的大湖,有各种动物在此生活,后来火山喷发,湖泊不复存在,生活在湖中的生物也遭到毁灭。
四、构造遗迹地质公园
1.河南王屋山世界地质公园
王屋山世界地质公园珍奇的构造地质遗迹包括以下5个方面:
1)两期褶皱的叠加。早期发生过走向南北的紧密褶皱,以后又发生了东西向的褶皱,这两期褶皱叠加在一起。
2)背斜与地垒的叠加。古老的王屋山背斜在南、北两翼各形成一条正断层,于是这个古老的背斜成为地垒。
3)清晰、奇特的不整合组合。王屋山背斜在天台山处倒转,使太古宇与元古宇间的不整合面直立,并成为壁立的悬崖;元古宇顶部石英砂岩水平产出,不整合于直立的石英岩上,形成角度不整合。两个不整合相交成T字形,是世界上最奇特的不整合之一。元古宇顶部石英砂岩沉积时,古地貌应为向西倾斜的陡坡,因而在天坛山峰顶这个小范围内,东边的岩层薄、层数少,西边的岩层厚、层数多。
4)活跃的新构造运动。王屋山地区地面上升的构造运动活跃,其依据主要有:①河流在平面上呈蜿蜒曲折的老年期河道,而剖面上则是两岸陡峭的V字形青年河谷;②铁山河有表明地面上升的隘谷;③景区内至少有4期阶地;④以寒武系为对比依据,可以计算出天台山相对于太行山的上升高度,以三叠系为对比依据可以大体计算出相对于南面丘陵区的上升高度,以丘陵区为对比依据可以计算出相对于华北平原上升的高度;⑤山前丘陵区山顶高度一致,保持上升前平原的原貌,但已有大量沟谷切割;⑥景区南缘断层,可见太古宙地层与第四系黄土的断层接触,说明第四纪时山体仍在上升,断层仍在活动。
5)土地生命周期的展现。土地是人类赖以生存的重要资源,由于王屋山地区有活跃的新构造运动,使得土地生命中的各个周期均展现于小范围内,是研究土地发展及保护的珍贵的科学资源:①公园主景区裸露岩石上,由于风化作用有极薄的黏土矿物生成,是为土地的萌生期;②景区河谷阶地上有小片土地生成,是为土地的幼年期;③景区以东为华北平原的边缘,沃野千里,是土地的青年期;④景区以南的丘陵处于平原上升后遭侵蚀的阶段,山顶是良田,谷底则出露岩石,是土地的老年期;⑤公园主景区土地已被全部剥蚀,岩石裸露,是为土地的消亡期,但它却与土地萌生期重合。
2.河南嵩山世界地质公园构造遗迹
嵩山世界地质公园内可以看到的构造遗迹主要有以下几方面:
1)在嵩山地质公园内及其附近可以看到36 亿年以来太古宙、元古宙、古生代、中生代、新生代5个地质时期的地层。
2)能见到华北地区几乎所有的构造运动遗迹:距今25 亿年前发生于元古宙和太古宙之间的嵩阳运动,距今18 亿年前发生于中元古代和古元古代之间的中岳运动,距今5.43亿年前发生于古生代和元古宙之间的少林运动,以及石炭纪和奥陶纪间的不整合面。嵩山以众多不整合面汇聚一堂为特征。
3)坚硬的石英岩褶皱成各种复杂的形态,倒转、平卧褶皱到处可见。在三皇寨景区还可见到因褶皱石英岩岩层直立的壮观景象,一片片石英岩层笔直耸立,直逼苍穹,布满整个峡谷,如万卷“倚天巨册”,气势恢宏雄伟。
五、矿物矿床地质公园
矿床地质公园对人类的吸引力是巨大的,一般旅游者总是感觉矿床很神秘,巨大的矿床对地质专业人员更是有着非凡的吸引力。但是现在似乎还没有建设矿床地质公园,因为公园的建设可能会对矿山生产带来影响,而未开采的矿床因各种原因更不会建为公园。那些已经采完闭坑的大型矿床,可以在露天采矿场或地下采场建设地质公园。这既是对采矿破坏环境的整治,又能有经济上的收入,还能开展全面系统的科普教育。
六、地貌地质公园
本书所介绍的各个风景区都可以称为地貌地质公园。
七、地质灾害地质公园
1.龙门山构造地质公园
世界上每年发生地震约500万次,其中有感地震5万多次,7级以上破坏性地震平均每年有十几次,8级以上特大地震平均每年一次。我国唐山地震死亡人数在30 万左右。1556年陕西华县地震死亡83万人,可见地震是对人类威胁最大的地质灾害。
四川龙门山已建成国家构造地质公园,鉴于这里是大地震的频发区,2008年5月12日发生的大地震的遗迹又多,应以此构造地质公园作为宣传地震防险避灾的地质公园。
龙门山延展于四川盆地西侧,长约500km,是一个中生代以来的叠瓦逆冲断裂带,大地震就是其运动的结果。其逆冲断层面倾向北西,龙门山体向四川盆地推移。1929年地质学家赵亚曾在川西平原彭州市境内发现了白鹿顶、小鱼洞一带的飞来峰,确定了这一推覆构造。我们认为,由于太平洋板块和华北裂谷都将地壳向西推挤,四川盆地向西北插入龙门山之下时,龙门山的块体便被挤出,向四川盆地推覆,每挤压推覆一次便发生一次地震。地块的移动下插不是一个点,而是有一定长度和宽度的地段。因此2008年5月12日地震的余震都在都江堰和秦岭地区之间发生,直到能量全部释放,推覆块体的位置取得平衡后,余震才停止。本地段发生过以下大地震:1933年叠溪地震(7.5级) ,1941年黑水地震(6级),1958年北川地震(6.2级),1960年松潘地震(6.75 级),1973年松潘平武地震(7.2级),2008年汶川地震(8 级)。在75年内发生了6 次大地震,约12年一次,足见频度之高。从上述数据同时还可看出,间隔时间愈长地震的强度愈高,破坏性愈大。
2.重庆黔江小南海国家地质公园
重庆黔江小南海国家地质公园位于重庆东南黔江的北部,南连酉阳,西接彭水,北界湖北利川,北东部包括湖北咸丰县一角。中心区为小南海,是一个美丽的高山湖泊,成因为地震堰塞湖,距黔江30余千米。据《黔江县志》记载,清咸丰六年发生大地震,山崩岩塌,形成一道长1170m、宽1040m、高67.5m的大坝,截断溪流,漫淹20余里,形成湖泊,并在其附近湖北咸丰境内形成4个较小的堰塞湖。小南海湖面长5km,最宽处1km,最深50余米,有板夹溪等5条溪流注入,水质良好。小南海是目前国内历史最长、保存最为完好的地震堰塞湖,而且在世界上也“极为鲜见”。据中国科学院专家考察,当时地震震级为6.3级,地震的破坏烈度为Ⅷ度。地震时山体滑塌10余千米,4500×104m3的崩滑体向西推移2km,以近100m的落差阻塞山谷。地震遗迹区还保存了崩塌崖面、崩滑体、堆石坝、淹没森林等多种地震破坏形迹。当年因地震崩塌形成的断崖绝壁——大跨岩、小跨岩之下,滚石密布,巨石林立,其直径一般1~5m,大者在10m以上。这些为地震灾害研究提供了极为珍贵的自然实体,有很高的科研科考价值。国家地震局于2001年为小南海颁发了“黔江小南海国家级地震遗址保护区”和“全国防震减灾科普宣传教育基地”两块牌子,使小南海的科技价值得到了社会公认。
3.东寨港
东寨港位于海南岛琼山区,被列入《世界重要湿地名录》。据历史记载,东寨港原是一片陆地,1605年大地震沉没了72个村庄,随之成为海港,港湾中生长有大量红树。7~10m深的海水里,村庄废墟、断垣残壁、农田道路清晰可见。
4.西藏易贡国家地质公园
西藏易贡国家地质公园位于西藏自治区波密县与林芝县交界处,主体位于波密县易贡乡,呈北西-南东向带状展布,总面积为2160km2。地质公园以易贡巨型山体崩塌地质遗迹为特色。
易贡巨型山体崩塌体的体积达3000×104m3 ,崩塌的最大落差达2580m,滑坡的最大垂直运距达640m,最大水平位移为6700~7000m,堆积体达到3×108m3 ,其他遗迹包括高速滑擦痕、高速滑坡特有的喷水冒沙坑、土丘群以及易贡堰塞湖区遗迹、易贡藏布-帕隆藏布断裂带与易贡-鲁朗走滑断裂构造遗迹、易贡堰塞湖决口遗迹、易贡堰塞湖溃决形成的次生崩塌-滑坡遗迹、古冰川活动遗迹及相应的地质生态环境等。
本区降水量丰富,断裂作用加上冰川冻融对岩石裂隙的楔劈以及河流流量增加导致的侵蚀切割能力,进一步加剧了河谷边坡的掏蚀、失稳,促进了崩塌、滑坡的发生。然而易贡巨大的泥石流形成的根本原因却是地壳的快速上升与陡峭河谷的形成。15 万年来大峡谷地区地壳抬升速度达到30mm/a,是世界上抬升最快的地区之一。故易贡扎木弄沟巨型崩塌、滑坡是这些独特的内外动力地质作用长期综合作用的结果,所形成的崩塌—滑坡—堰塞湖—湖水溃决—河谷地形改造—河谷次生崩塌、滑坡地质灾害链是在别的地区极难见到的。沿易贡藏布而上,被泥石流堵塞的长条形堰塞湖中云雾缥缈;湖滩平原、湖滨台地,果林茂密,茶园垅垅,此处为西藏第一处茶园,所产珠峰圣茶闻名遐迩。
5.翠华山山崩国家地质公园
翠华山位于陕西西安市长安区,其主峰终南山海拔2604m,山崩分布面积5.2km2 ,主要由残峰断崖、崩塌石海、堰塞湖3部分组成。
残峰断崖主要指玉案峰、甘湫峰、翠华峰及山崩临空面。三峰鼎立,突兀险峻,直冲云霄。玉案峰海拔 1688m,半峰劈裂,崩面平齐峻峭,如玉案倒竖。甘湫峰,海拔2045m,是一条长1500多米、宽260~900m、高差约300多米的山,近南北就地崩塌,形成石海波涛的壮景。翠华峰,海拔1414m,似一巨大的铜墙铁壁横亘翠华山中,两端被高达200余米的峭壁截切,形成一条长近千米、高200 多米、宽300 多米的石坎,堵塞太乙谷。
崩塌石海,总量3×108m3 ,石块巨大,集中分布在翠华峰-甘湫峰和大坪。巨石堆砌,相互叠置,宛如石头的海洋,波澜起伏。崩塌过程中石块相互欹嵌,形成了上百个洞穴。其中冰、风二洞最奇。冰洞夏季结冰,炎炎酷暑,洞中冰柱倒立。风洞由两块巨石顶端相撑形成,洞中冷风嗖嗖,盛夏六月,凉风习习。还有小风洞、蝙蝠洞等许多奇洞。
堰塞湖共有3处。甘湫池为干涸之湖;另一处由于泥沙堆积填平,故名大坪;水湫池,因山体崩塌堵塞太乙河形成,湖面长600m,宽100~300m,水深5~12m,可划船、垂钓等。
Ⅱ 世界地质公园
本节研究了世界国家地质公园的基本分布,并以法国普罗旺斯高地地质公园、希腊莱斯沃斯石化森林地质公园、英国大理石拱形洞世界地质公园、德国布朗斯韦尔地质公园为案例进一步介绍世界地质公园及其地质旅游开展状况。
一、世界地质公园网络成员分布
世界地质公园网络成员分布见图7-3。
图7-3世界地质公园网络成员分布图
二、世界地质公园举例
(一)法国普罗旺斯高地地质公园
法国普罗旺斯高地地质公园位于法国东南部上普罗旺斯阿尔卑斯山脉和瓦尔省,中心是小镇Digne-les-Bains,位于尼斯以北约150千米、巴黎以南800千米处,该区是普罗旺斯的北部,与阿尔卑斯山脉接壤,是海拔约400~2960千米的高地,区内自然环境优美,景观类型丰富多样,其最低处有浓香的葡萄酒产地和橄榄树生长带,最高的山峰位于高高的阿尔卑斯山脉上。
普罗旺斯的地质保护区位于西阿尔卑斯山脉外部,处在南部亚高山链区域与南部倒转石灰岩区交界处,南部亚高山链经历过中等规模逆掩作用,而南部倒转石灰岩区则发生了早期构造演化,阿尔卑斯造山运动本身对其影响不大。
依照1976年环境保护法,普罗旺斯自然地质保护区注册有18处地质遗迹,占地总面积2.69325平方千米,周围是一条保护带,覆盖了总面积约2000平方千米的55个地区。在这一辽阔的野外博物馆中,禁止采集任何化石。同样,在注册的地质遗迹范围内,有更加严格的规定,甚至禁止采集天然飞禽标本。然而,为了让科学家继续开展研究工作,并让业余爱好者开展业余活动,允许在保护带内采集有限的标本,但自然地质保护区除外。
地质旅游
普罗旺斯高地地质公园以农业活动和旅游业为主,通过养羊等农业活动,提高景观保护方面效率。地质公园旅游重点是休闲、自然风景和人文景观。矿泉水业和矿泉疗养业在小镇Degne-les-Bains发挥了重要作用,这两大支柱支持了当地的服务业和手工业产业的发展,但是该地区并没有发展工业活动,以便更好地保护当地的自然环境。
普罗旺斯高地地质公园有3条幽静的小径,它们将浑然不同的景观连接起来。游客既可专注于化石、构造或地质沉积现象,也可从历史景观和植被中享受大自然的乐趣。因此,该地区的地质遗迹绝非是孤立的,相反游客可在辗转途中通过所见所闻增长知识。与这3条小径相连有3座博物馆,这些博物馆的使命并非取代游览地质保护区,而是为使游客领略奇观而修建的,目的是使他们获得比从大自然中更加详细的信息,更加详尽的了解地质科普知识,此外博物馆内还定期组织其他科普展览活动和地质知识培训等。
(二)希腊莱斯沃斯石化森林地质公园
莱斯沃斯是希腊最大的岛屿之一,位于爱琴海东北部,占地面积1630平方千米,状似树叶,该岛土地肥沃,植被种类繁多,有银白色橄榄树、暗绿色松树、灰绿色橡树和岛上独有的野花等。在该岛的西海岸,火山岩与碧蓝的爱琴海会合在一起,重重海浪缓慢剥露出远古植物的石化残留物,让我们有机会了解2000万年前爱琴海北部火山喷发期间在一片“火海”中消失的另一个传说中的大西洋。
希腊莱斯沃斯石化森林地质公园占面积2.86平方千米,其中的石化树木的聚集地主要位于Sigri,Antissa和Eresos地区,这是一片本土石化森林,占地面积1.5万多公顷,除石化树干外,还可看到保存完好的石化树根、果实、树叶和树种等。大量根系完整、发育良好的直立石化树木,为证明这些树木是在其原始位置上石化的提供了证据。
莱斯沃斯石化森林为我们提供了大量有关远古植物群的组成和特征以及气候条件的信息。因此,这块土地是记录下至少2000万年爱琴海盆地的地质历史的天然见证。由于意识到该区具有极其重大的环境、地质学和古生物学价值,希腊政府宣布该石化森林为自然保护区,目的是对该区进行有效保护和合理管理。
石化森林的形成是由于爱琴海北部的火山活动,导致火山碎屑物质从东向西流动。这些火山碎屑物质覆盖了辽阔的地区,并掩埋了当时该岛西部生长的茂密森林。由于火山碎屑物质移动迅速,森林中的树干、树枝和树叶几乎顷刻间被掩埋。同时由于将植物纤维与外界环境相隔绝,以及确保了黄铁矿中强烈的热液流体循环,植物纤维才在最佳条件下发生了完整石化。实质上,这种石化作用是由无机物逐个分子地置换掉有机植物物质。因此,植物的形态特征和树木的内部结构被完好地保护下来。
如今,火山岩受到了自然剥蚀,显露出令人印象深刻的直立或是倒下的树干,树干长达20米,直径达3米。莱斯沃斯的游客在游览不同的石化树木聚集地时可有多种选择,其中包括位于Sigri的莱斯沃斯石化森林的自然历史博物馆,该馆具有各种各样的展品,并以十分生动的形式显示出爱琴海的地质演化过程,在靠近该博物馆的是Sigri地质公园,游客可观赏到视觉独特的石化树根。另外,附近的Plaka地质公园还有许多直立的石化树干和独特的石化树叶。
地质旅游
凡是到石化森林公园观光的游客都会有一种独特的体验。该公园是世界上无与伦比的石化森林区,园内有保存完整的石化树木,这些树木在远古时期曾构成茂盛的森林生态系统。区内散布的许多直立的和倒下的树干(有时高达7米、长22米)的数量和大小将给游客留下深刻的印象。
(三)英国大理石拱形洞世界地质公园
大理石拱形洞世界地质公园位于英国北爱尔兰弗马纳郡境内,Cuilcagh山脉石灰岩斜坡下部发育着一个巨大的洞穴体系,其中的大理石拱形洞是英国和爱尔兰最享有盛誉的洞穴之一。这些洞穴是1895年由任教于巴黎索邦神学院洞穴学专业的法国著名洞穴学家EdouardMartel首次发现的。
在Cuilcagh山脉顶部,页岩和砂岩形成了宽广的滩地,在那里降雨聚集为不连续的溪流与河流,遇到石灰岩下渗后形成洞穴。大多数洞穴形成于Dartry石灰岩地层上部,该地层为不同类型石灰岩的复杂岩群,它们在厚度和特征上都有很大的变化,反映了逐渐增强的构造活动。尽管地质公园内的泥滩石灰石干净、大部分为层状,有助于形成大洞穴,Dartry石灰岩地层的这些变化特点对洞穴的发育和形成却具有重要影响。
这些岩石的岩性影响着Cuilcagh山脉的特征。砂岩、页岩和石灰岩之间的差异造就了Cuilcagh山脉明显不同的植被、地形和水文。Cuilcagh山脉不高,海拔仅有668米,但它的北部地区,在温和的大西洋海洋气候影响下,年平均降雨量达到1500毫米。
三条河流流经不渗透的砂岩和页岩后,汇集到石灰岩岩层,再沿石灰岩层向前流动一段距离后,河水渗透到地下形成洞穴。著名的大理石拱形洞就在这里形成,它展示了复杂的洞穴起源,拥有珍贵的典型沉积物和形态万千的钟乳石。
地质旅游
大理石拱形洞1985年由弗马纳郡区的行政部门将其开发为旅游区。目前,它已成为爱尔兰著名的旅游胜地之一,已经接待了100多个国家的922000万游客。
它被人们一致认为是世界上少有的极具观赏价值的洞穴,并被称赞为世界级的旅游胜地,游人在主溪流洞穴中可以观赏到一条湍急的河流。
近几年来,大理石拱形洞在保护与开发、教育和地质旅游方面取得的成绩引起了国际上的广泛关注。2001年,大理石拱形洞和Cuilcagh山公园成为英国第一个欧洲地质公园。2004年2月,大理石拱形洞又被列入世界地质公园名录。
(四)德国布朗斯韦尔地质公园
布朗斯韦尔地质公园位于德国北部,环绕哈尔茨山脉,其北部位于布朗斯韦尔境地,直至弗莱希廷根山脊。整个地质公园的面积为11.5平方千米,包括联邦德国3个州的18个地区。由于该地质公园占地面积非常大,因而它由两个协会组成的委员会负责管理:一个是位于奎德林堡的哈尔茨区域机构(由哈尔茨山区乡村行政管理部门成立的一个机构),另一个是被称作FEMO的注册协会(它是布朗斯韦尔土地/奥斯法勒管理机构分支)。
在哈尔茨山脉的基地岩块与弗莱希廷根山脊的岩盐构造之间,形成了一个由背斜和向斜组成的特殊地质模式。这一地区的中生代和新生代岩层序列包括了许多沉积岩相,有铁矿石、褐煤和岩盐沉积矿床。由于这些沉积矿床的存在催生了采矿业以及钢铁和汽车工业(如大众汽车)等相关产业的发展。因此,布朗斯韦尔地质公园的座右铭是:“地球历史是工业社会发展的基石”。
日尔曼三叠系沿岩盐背斜有完好的露头。地层的主要组成是早三叠世叠层石和鲕粒岩、中三叠世的含有化石的石灰岩以及晚三叠世的三角洲沉积物。侏罗纪岩层特征包括含有化石(菊石、昆虫和脊椎动物)的早侏罗世的黑页岩相以及出露在哈尔茨山脉北部边缘(最近在此挖掘出一个恐龙动物群)的晚侏罗世碳酸盐岩。白垩纪地层的特征是沉积型铁矿石矿床(扎而茨吉特/派讷型)和萨博赫塞恩白垩纪向斜岩相,它是从陆地硅酸质碎屑物经三角洲向海相碳酸盐岩沉积物的过渡地带,沿东/西向露头很好。
在黑尔姆施泰特—施塔斯富特岩盐背斜边缘的向斜上,可以观察到含褐煤的三叠纪地层,它与海相含海绿石互层。更新世地层的典型沉积物是所有的冰川循回(冰碛物、冰水沉积物、泥炭、泥浆、黄土、钙华)。冰川还在较老的岩石,如条纹状的雷蒂亚砂岩(费尔普克)和冰川柱。
作为人们熟知的中欧基底绵延山脉,哈尔茨山有世界上著名的地质遗迹(巴特哈尔茨堡,哈茨布格特),它们为研究古生代山地建造和地球动力学机制提供了极佳的地质记录。哈尔茨山脉的特征是地理空间上小规模出露沉积岩(砂岩、板岩、燧岩、杂砂岩、礁灰岩)以及火成岩(变质玄武岩、角斑岩、凝灰岩)。哈尔茨南部地区出露有令人印象深刻的早二叠世和晚二叠世的火山-沉积序列(铜页岩、碳酸盐岩和石膏喀斯特)。
哈尔茨山脉具有1000多年的采矿和研究历史。甚至J.W.vonGoethe还研究了花岗岩屋顶与布罗肯峰花岗岩的联系。哈尔茨山脉的历史矿床及其采矿历史引起了国际上的广泛关注,例如,拉默尔堡聚乙烯金属沉积型矿床(世界文化遗产)。
地质旅游
德国布朗斯韦尔地质公园内建有一个巴洛克式的木结构信息中心,该信息中心为地质公园提供各种服务工作,它同时还为游客提供地质教育和参观服务,游客们可以从这里了解自然景观中的地质现象与我们生活世界的关系,游客还可以在此观赏化石遗迹,进一步了解自然,了解地球。
在哈尔茨山脉北部边缘,古生代基底作为正向断层叠置在陡峭的、甚至是反转的中生代层状岩石的前缘上。沿着许多逆冲的绝好露头,游客从这可以非常清楚地看到地质沉积历史。因此,戈斯拉尔与哈尔茨堡之间的地区被称为“典型的地质平方英里”,并将其作为整个地质公园的座右铭。
此外,哈尔茨地区还有一些早期人类历史发现的重要场所,如史前格拉夫葡萄酒和著名的挖掘地点(扎耳茨吉特的穴居人和独角兽洞穴)。
Ⅲ 云台山世界地质公园的地理环境
河流景观主要抄有蛇曲河、牛轭湖、袭离堆山、河流回春,河流阶地,激流钙华、岩槛、壶穴、石槽等。
瀑布规模不等,造型多样的瀑布数十处,其中以云台山天瀑最为壮观,落差达314米。
湖泊多为人工湖泊,有逍遥湖、仙神湖、青天河水库、卫源湖、青龙湖、子房湖等,其中子房湖以盛产稀有的桃花水母最为著名。
Ⅳ 地质公园概况
张家界世界地质公园分布于中国西南地区云贵高原与湘西北中低山过渡地带的武陵山脉之中,为中亚热带山地型季风湿润气候区,归中国湖南省张家界市武源区管辖,划入公园的面积有398km2,主要保护对象是石英砂岩峰林地质遗迹及其景观系列等。1988年被列为国家重点风景名胜区,1992年被联合国教科文组织列入世界遗产名录。2001年中国国土资源部批准建立张家界国家地质公园,2004年被联合国教科文组织列入世界地质公园。张家界市武陵源世界地质公园是张家界国家地质公园的核心景区,它仅包括武陵源区辖全境。
1.地质公园地理位置与交通
公园分布于中国湖南省张家界市武陵源区境内,地处中国云贵高原东部斜坡与湘西北中低山丘陵过渡地带的武陵山脉,地理坐标是-北纬:29°13ཎ″~29°27བྷ″,东经:110°18༼″~110°41ཋ″。距张家界市28 km,距湖南省省府长沙市320 km。1998年张家界荷花机场设立为国际航空港,焦柳铁路通过张家界市。张家界至长沙高速公路西段(张家界-常德)正在修建。
2.地质公园规模
公园面积398km2,其中特级保护区面积21.02km2,一级保护区77.63km2,二级保护区16.29km2,三级保护区139.54km2,发展控制区143.52km2。保护面积占规划区总面积的64%,发展控制区面积占规划区总面积的36%(图5-1)。
3.地质公园气候、水文及水资源
公园属中亚热带山地型季风湿润气候,气候四季分明,日照充足,冬无严寒,夏无酷暑,年均气温14~15℃。一年之中,以一月最冷,日均温度为1~5℃;七月最热,日均温度为23~27℃。五、六、十月潮温,七、八、九月干旱,年平均相对湿度为77%。年降雨量为1200~1600 mm,其中春夏(4~6月)降雨最多,秋季(7~9月)次之,冬季(12~2月)最少。平均无霜期240~300天。
公园水系发育,属澧水上游一级支流溇水的次一级支流索溪水系。该溪由西往东穿过公园区,于水绕四门以上称金鞭溪,至索溪峪后则称索水。因断裂抬升和侵蚀作用,在砂岩峰林区形成了激流深潭和大叠水,著名飞瀑有天悬百练、鸳鸯瀑、吊水岩以及紫草潭、跳鱼潭等。全区水资源总量为13.13万m3/d,其中地下水资源量为12.75万m3/d,占总量的97.12%,地下水资源在公园水资源中占有重要地位。
4.地质公园地质地貌概况
公园地处云贵高原东北边缘的武陵山区,区内以中山、低山为主,总体地势西北高东南低。公园西北部昆仑峰最高海拔1282 m,最低处公园东北部的吴家峪海拔230 m。地貌类型以石英砂岩峰林地貌为主,次有岩溶地貌、侵蚀剥蚀构造地貌、河谷堆积地貌。
武陵源砂岩峰林地貌发育于泥盆系云台观组和黄家磴组,面积86km2,集中分布于天子山短轴向斜的西南端和东西两翼,环绕向斜周围群峰如林,形态万千,峭壁直立,沟壑纵横。个体形态有方山、台地、峰墙、峰丛、峰林、石门、天生桥及峡谷、嶂谷等,尤以峰林典型独特。规模宏大、景观丰富、类型多样的砂岩峰林及其组合,构成了公园最有特色的地质遗迹景观,成为世界是独一无二的一流自然地学景观区。
公园内岩溶地貌发育于公园天子山和喻家嘴向斜核部二叠、三叠系碳酸盐岩分布区,地貌形态有漏斗、洼地、溶丘、石芽、石林、穿洞、溶洞、伏流、暗河等。溶洞以黄龙洞为典型,洞内景观引人入胜,洞穴迷宫、卷曲状钟乳石、鹅管、歪斜钟乳石,以及色彩绚丽、晶莹剔透,形态各异、精妙绝伦的滴水石,如石钟乳、石笋、石柱、石瀑、石幔、石帘、石花等,是世界早已发现的溶洞中“石笋最集中、神态最逼真的地方”(引自联合国世界自然遗产验收委员会高级顾问桑塞尔之语)。
Ⅳ 地质公园概述
本节主要概述了地质公园的产生、发展现状,明确了地质公园的基本定义,并探讨了建立地质公园的意义。让人们对地质公园的产生、现状以及地质公园的未来发展,产生一个清晰的轮廓,从而系统地了解地质公园。
我国关于地质旅游的研究最早开始于南京大学的夏树芳(1988),在其著作《地质旅行》中对地质旅游的目的概括出8个方面:了解沿途地貌特征;了解沿途地层年代;了解山川的来龙去脉;了解沿途矿产资源情况;注意生物和人类的活动与矿床的关系;了解沿途经济地理与地质的关系;了解风景名胜与地质的关系以及文物考古资料;了解地质事件。
地质遗迹是地质旅游的根本,没有地质遗迹,地质旅游也无从谈起,国际上对地质遗迹保护十分重视,联合国教科文组织设立了地质遗产工作组,专门负责全球地质遗迹保护工作。世界上许多国家和地区对地质遗迹保护工作也十分重视,其中以美国、加拿大、英国等经济发达国家的地质遗产的保护管理工作领先,他们制定了严格的法规体系,采取了一系列行之有效的保护措施。国际上对地质遗迹保护的通行作法是建立自然保护区和国家地质公园。本文主要就地质公园展开讨论。
地质公园(Geoparks)是自然公园的一种,它是指具有特殊地质意义的珍奇或秀丽景观特征的自然保护区(王永生,2005)。
一、地质公园产生、发展及现状
地质公园是保护地质遗迹的载体,人类对地质遗迹保护和利用的历史由来已久,但是真正将保护落到实处,形成一系列的规章制度则是从近些年才开始的。1871年,时任美国地质调查局局长的海登率领一个34人的考察队到黄石高原考察火山、地热和温泉,并将考察报告和照片、绘画等提交国会,提出保护本区自然资源和地质景观的建议(赵汀和赵逊,2005)。于是,1872年,美国国会通过黄石法案(Yellowstone Act),在怀俄明州和蒙大拿州的黄石河源头地区建立了世界上第一个国家公园——美国黄石国家公园。美国国家公园的概念是由乔治·凯瑟琳(George Catherine)提出。当时在阿肯色州开辟了热泉保留地(Hot Spring National Reservation),其历史背景是美国大开发中对自然环境、野生动物和印第安文化产生的破坏和不良影响,引起了社会的关注。但是国家公园的建立对地质遗迹的保护只能产生局部影响和效果,它是把人类保护地球遗产由自发行动上升为自觉的行动,由分散的社会努力上升为国家行为,虽然未能形成全面科学系统的规划,但是建立国家公园保护了部分地球遗产(赵逊和赵汀,2003)。
自20世纪中叶以来,地质遗迹的保护已由各国分散行动变为国际组织发起和推动的全球性行动。但发展十分不平衡,保护工作与合理开发利用彼此脱节,难以成为各地政府参与且居民支持的、影响广泛的行动。从20世纪中叶到90年代前半期,联合国教科文组织(UNESCO)开始发挥重要作用。1948年,联合国教科文组织(UNESCO)在巴黎创立了世界保护联盟(IUCN),设立了“国家公园与自然保护专业委员会”(CNPPA/IUCN),在这里制订的国家公园标准中,正式将优美的地学景观保护和促进纳入科学发展的内容(赵逊和赵汀,2009)。
因此联合国教科文组织(UNESCO)地学部又提出建立世界地质公园计划,以弥补世界自然文化遗产在地质景观保护方面的不足,以及地质遗迹工作难以引起地方政府的重视和当地居民的积极参与之不足,建议推动地质公园项目,把地质遗迹保护与支撑地方经济发展和扩大当地居民就业紧密结合起来。1996年在北京召开的第30届国际地质大会上设置了地质遗迹保护专题并组织了讨论(赵逊等,2002)。
中国地质学家早在1985年就提出在地质意义重要、地质景观优美的地区建立地质公园的想法,以加强保护和开展科学研究、科学考察。
在我国地学界的努力推动下,地质公园作为一种保护地质遗迹的有效途径被提上了议事日程。1999年12月,国土资源部在“全国地质地貌景观保护工作会议”上,审议了“全国2000~2010年地质遗迹保护规划”,最终确定要在我国建设国家和地方两种不同层次地质公园形式。
国外“Geopark”的概念是20世纪末,由联合国教科文组织地学部为了创建世界地质公园网络而提出的。由该部原部长伊德博士(Wolfgang Eder)在1999年正式发表在地质学文献里(陈安泽,2007)。
2000年,联合国教科文组织(UNESCO)启动建立世界地质公园网络的项目。同年11月,在欧洲,第一届欧洲地质公园大会(1stEuropean Geoparks Conference)也成功在西班牙召开,会议在建立欧洲地质公园网络保护欧洲地质遗迹的议题上达成了共识,并批准了法国豪梯省地质保护区(Reserve Geologiqedr Hayte-prance)等10处为欧洲首批地质公园网络成员。2001年3月,中国国土资源部作为主管地质公园建设的国家机关,批准建立包括云南石林国家地质公园在内的首批11处中国国家地质公园。因此我们可以说,世界上首批地质公园是在中国和欧洲几乎同时建起来的。
2004年,鉴于中国在国家地质公园建设方面所取得的良好成绩及在世界地质遗迹保护中做出的贡献,联合国教科文组织决定将“联合国教科文组织世界地质公园网络办公室”设立在中国北京。该办公室的主要任务是开通世界地质公园网站(www.globalgeopark.org),搜集全球地质公园信息并对全球开放,建立世界地质公园管理数据库,为各个国家或地区提供服务。
2004年联合国教科文组织批准了首批“世界地质公园”25处,其中欧洲17处,中国8处。截至2009年8月,全球已经建立了70个世界地质公园,其中中国22处。
近年来,由于人口的快速增长和人类工业活动的影响,导致自然环境不断恶化,接二连三的破坏环境事件不断给人们敲响了警钟,保护自然环境,保护地球已经刻不容缓。与此同时,世界上的地质遗迹也面临着不同程度的威胁,保护地质遗迹需要全人类共同努力,建立地质公园作为保护地质遗迹的一种最有效的手段和途径,已经被越来越多的国家和地区所接受和采纳,相信在不久的将来,地质公园将会以星火燎原之势,带动全人类保护地质遗迹,进而保护我们整个地球的生态环境。
二、地质公园的定义
2001年,地质公园作为一个新兴概念被提出,引起了包括中国在内的各国政府组织和民众的热烈欢迎,随后即掀起了一股各国各地建立地质公园的热潮。
地质公园(Geopark)是以具有特殊的科学意义、稀有性和美学观赏价值的地质遗迹为主体,并融合其他自然景观或人文景观组合而成的一个特定地区。以保护地质遗迹、开展旅游、普及地球科学知识、促进地方经济、文化和自然环境的可持续发展为宗旨而建立的一种自然公园(陈安泽,2002)。
地质公园具有特殊地质科学意义,稀有的自然属性、较高的美学观赏价值,以具有一定规模和分布范围的地质遗迹景观为主体,并融合其他自然景观与人文景观而构成的一种独特的自然区域。地质公园既是为人们提供具有较高科学品位的观光旅游、度假休闲、保健疗养、文化娱乐的场所,又是地质遗迹景观和生态环境的重点保护区,地质科学研究与普及的基地。
在中国,以具有国家级地质科学意义,较高的美学观赏价值的地质遗迹为主体,并融合其他自然景观与人文景观而构成的一种独特的自然区域,由国家政府行政管理部门组织专家审定,由国土资源部正式批准授牌的地质公园,称中国国家地质公园(National Geopark of China)(姜建军,2006)。
《世界地质公园网络指南和标准》规定了世界地质公园的内涵、申报程序、遴选标准和准则,其中规定世界地质公园必须符合下列要求:
(1)地质公园必须要有明确的范围界定,并具有足够大的面积以便促进地方经济和文化发展(主要是通过旅游)。地质公园应当包含若干各种规模、具有国际意义的地质遗迹,或者其中包含了具有特殊科学意义、稀有或美丽的地质体的一部分。这些特征以及形成这些特征的事件和过程在区域地质历史中具有代表性。
“地质公园”是一个地理区域,在这里地质遗迹是保护、教育和可持续发展整体概念的一部分。地质公园应当考虑这个地区的整体地理概况,不应当仅仅包含具有地质意义的遗址点。非地质主题是其完整的一部分,尤其是当它们与景观有关时,非地质内容可以展示给游客。由于这个原因,其中包括一些生态的、考古的、历史的或者文化价值的遗址也是必要的。在许多地方,自然、文化以及社会历史都密切联系在一起,因此不能被分开。
(2)地质公园申报的前提条件是要建立一个管理机构,并有规划。仅有给人印象深刻和具有国际意义的地质遗迹是不够的。地质公园区域内的地质特征必须让游客易于到达,且互相连接,并具有正规公园式管理的安全性。地质公园应该由指定的地方机构或者一些拥有足够的管理设施、有资质的管理人员和足够财政支持的机构来管理。特别要注意旅游活动必须与当地状况以及自然和文化特征相匹配,必须充分尊重当地居民的传统习惯。尊重、加强并保护当地文化价值是可持续发展至关重要的组成部分。在许多地区和国家,当建立地质公园时,还要考虑土著居民的习惯。
(3)地质公园的主要目标之一就是促进经济活动和可持续发展。改善当地居民的生活条件和地区环境,这对地质公园所在地区具有直接影响。同时也将增强当地居民的认同,促进文化繁荣,从而使地质遗迹得到直接保护。
在保护地质公园中的地质资源时,会创造新的税收来源(如地质公园旅游、地质产品等)。这也为当地居民带来了附加收入,将吸引私人资本的加入。“地质公园旅游”是一种与经济有关的、力求成功的、快速发展的学科,是一个旅游业中的新领域,其中涉及密切的多学科合作。
(4)地质公园必须提供和组织各种工具和活动来向公众传播地学知识和环境保护的理念(如通过博物馆、解说、教育中心、地质路线、旅游指南、通俗文学和图件、现代传播媒体等)。应当允许开展科学研究,与大学开展合作,促进地质学家与当地居民之间开展交流,所有教育活动应该围绕整体的环境保护反映出伦理导向。
(5)地质公园并非一定就是一块全新的保护区域或景观地(它可能存在于已有的国家公园或自然公园中),但与总体上实行全面保护和管理的国家公园或自然公园有很大差异。按照国家立法规定,地质公园应该保护的重要地质特征包括:有代表意义的岩石、矿产资源、矿物、化石、地形和景观。地质公园管理机构要确保其地质遗迹的保护应与地方传统和立法机关的义务协调一致,由地质公园所在地国家政府决定特定地质遗迹或地质公园的保护力度和措施。
三、建立地质公园的意义
从2004年第一批世界地质公园诞生以来,地质公园就担负着保护地质遗迹及其自然环境,传播自然科学知识,促进地方经济可持续发展等重大使命。同时建设地质公园对于保护地质遗迹,开展生态旅游具有重大的意义,对此卢云亭(2006)及姜建军等(2006)有过详细的研究阐述。
(一)建立地质公园能更有效地保护地质遗迹和自然环境
地质遗迹,是指在地球演化的漫长地质历史时期,由于各种内外动力地质作用,形成、发展并遗留下来的珍贵、不可再生的地质自然遗产。正因为地质遗迹的这种不可再生性和珍贵性,才使得我们需要采取各种方法来对其进行有效的保护,建立地质公园无疑是其中最直接也最有效的手段。在《地质遗迹保护管理规定》中明确指出:“对具有国际、国内和区域性典型意义的地质遗迹,可建立国家级、省级、县级地质遗迹保护区、地质遗迹保护段、地质遗迹保护点或地质公园”。由此可见,建立地质公园保护地质遗迹和自然环境已经作为一项基本规定列入我国的政策法规体系。该规定中还明确列出了需要给予保护的地质遗迹类型:
(1)对追溯地质历史具有重大科学研究价值的典型层型剖面(含副层型剖面)、生物化石组合带地层剖面、岩性岩相建造剖面及典型地质构造剖面和构造形迹;
(2)对地球演化和生物进化具有重要科学文化价值的古人类与古脊椎动物、无脊椎动物、微体古生物、古植物等化石与产地以及重要古生物活动遗迹;
(3)具有重大科学研究和观赏价值的岩溶、丹霞、黄土、雅丹、花岗岩奇峰、石英砂岩峰林、火山、冰川、陨石、鸣沙、海岸等奇特地质景观;
(4)具有特殊学科研究和观赏价值的岩石、矿物、宝玉石及其典型产地;
(5)有独特医疗、保健作用或科学研究价值的温泉、矿泉、矿泥、地下水活动痕迹以及有特殊地质意义的瀑布、湖泊、奇泉;
(6)具有科学研究意义的典型地震、地裂、塌陷、沉降、崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害遗迹;
(7)需要保护的其他地质遗迹。
(二)建立地质公园可以更广泛地传播地球科学和环境保护知识
地质遗迹实际上更像是一部无字的历史教科书,它把地球46亿年的历史静静地雕刻在地球的每一寸土地上,展示在人们的眼中。他们或激情澎湃(如火山、瀑布)或沉默静谧(如典型地层剖面、构造行迹)或绚烂夺目(如丹霞、雅丹、矿物宝石产地)或悲凉沧桑(如地质灾害遗迹)……而所有的这些地质遗迹都静静地等在原地,待我们人类去认识和了解,地质公园的建立无疑为普通公众打开了一扇认识地质学、了解地球科学的窗口,人们可以在参观游览山水胜景的同时学习地球科学知识,增强自己环境保护意识。
地质公园不仅有雄奇秀丽的山水,有些还有着深厚的文化底蕴,人们身在其中,不仅精神愉悦,心灵也能得到陶冶和沉淀。
从全社会的角度来看,地质公园是面向公众的科普基地,是培养未来地球科学家的摇篮,也是人们丰富知识层面开拓视野的户外课堂,是高校教师和学生进行地质科学探索、研究的基地。
(三)建立地质公园可以促进地方经济的可持续发展
可持续发展的概念是由世界环境与发展委员会于1987年在《我们共同的未来》中提出的,即:“既能满足我们这一代人的需要又不损害子孙后代需要的发展”。
20世纪80年代,人们还没有意识到地质遗迹对于旅游经济发展的重要性,人们更多地把发展经济的目光放在对传统资源(如煤、石油、金属)的发掘上,这极大地限制了经济发展的速度。地质公园的建立,使宝贵的地质遗迹资源不需要改变原有面貌和性质而得到永续利用,这是对地质遗迹资源利用的最好方式。
旅游业是一种绿色产业,通过建立地质公园,在地质遗迹和自然生态环境都得到合理的保护的前提下,发展旅游业,进而带动当地的经济发展。地质公园的建立吸引着大量的游客前去参观游览,改变了当地传统的生产方式和资源利用方式,同时带动当地旅游经济的发展,增加居民就业,提高当地居民的生活水平。随着旅游活动的开展,地质公园所在地区的旅游知名度也会显著提升,这就会大大激发当地群众的认同感和自豪感,激发地方文化的复兴,更加注重保护当地地质遗迹和自然环境,从而形成一种良性循环,使地质遗迹资源成为地方经济发展新的增长点。
Ⅵ 克什克腾世界地质公园位于内蒙古高原、大兴安岭、燕山山脉的结合部,花岗岩石林地貌为其主要特色之一。读
小题1:B Ⅶ 国外世界地质公园的发展概况及对我国的启示 侯华丽王素萍 (中国国土资源经济研究院,北京,101149) 一、地质遗迹与地质公园 地质遗迹(Geological Remains)是指在地球演化的漫长地质历史时期,由于内外动力地质作用形成、发展并遗留下来的不可再生的地质自然遗产。主要包括:有重大观赏和重要科学研究价值的地质地貌景观;有重要价值的地质剖面和构造形迹;有重要价值的古人类遗址、古生物化石遗迹;有特殊价值的矿物、岩石及其典型产地;有特殊意义的水体资源;典型的地质灾害遗迹等。人类的历史与地球的历史紧密相连,地质遗迹是人类的共同遗产,保护好这些遗迹是人类的责任,而建立地质公园则是保护地质遗迹的最好方式。 地质公园(Geopark)是21世纪涌现出来的新生事物,是地质遗迹保护工作的一项创举。地质公园是以具有特殊地质科学意义、稀有的自然属性、较高的美学观赏价值,以及具有一定规模和分布范围的地质遗迹景观为主体,并融合其他自然景观与人文景观而构成的一种独特的自然区域。 可以说,地质公园是一种新的地质资源利用方式,也是新世纪地质工作最耀眼的亮点。地质公园的建立,对于加强地质遗迹保护,恢复地质生态,普及地球科学知识,支持地方经济建设,创造新的就业机会,促进区域可持续发展都具有积极的促进作用。 二、世界地质公园的发展阶段 纵观世界地质公园的发展历程,可大致分为3个阶段。 第一阶段:国家公园的建立阶段。自美国1972年率先建立起世界上第一个国家公园——黄石国家公园后,世界上100多个国家先后建立起1500多个国家地质公园。但这时并没有形成有计划的地质公园的建设,地质公园融合于国家公园建设之中,保护工作零散不系统,其中的科学内涵也未能充分展示。 第二阶段:重视地质遗迹的保护阶段。从20世纪中期到90年代,国际上一些组织开始致力于对地质遗迹的保护工作,联合国教科文组织开始发挥重要作用。各国政府也纷纷开始重视和参与地质遗迹的保护。 第三阶段:地质公园的建立阶段。1999年2月9日,联合国教科文组织(UNESCO)在巴黎召开的会议上首次提出了Geopark(意为geological park)这一名词,明确了地质遗迹保护与地质公园建设的重要性,提出地质公园计划和建立世界地质公园网络,以弥补世界自然文化遗产在地质景观保护方面的不足;建议通过推动地质公园项目,把地质遗迹保护与支持地方经济发展结合,形成地学旅游的网络。目前,全世界共建立了33个世界地质公园。 三、国外典型世界地质公园的开发与建设 1.美国 美国国家公园的开发与建设,充分体现了地质旅游的特色,发挥了地质景观的特殊旅游价值,深受游客喜爱。公园系统以冰川、峡谷、丹霞地貌、火山地貌、重要古生物化石产地、地层构造、地质灾害遗迹等,以漫长地质历史形成的地质遗迹为主体,把旅游地质景观醒目标识,并配有导游员进行解说,极大丰富了公园的科学内涵。同时,公园内设有专门的地质旅游路线,避免旅游者对地质景观如化石等的践踏和破坏。在权属与管理定位上,美国国家公园统一在美国国内事务局的领导协调之下,管理机构完备,极具权威性,不以赢利为目标,最基本的目标是保护自然风景、野生生物和历史遗址,并提供不对自然造成损害的公共休闲活动。 2.英国 英国的地质公园建设,采用了统一地质遗迹登录办法,包括地质遗迹的位置、遗迹描述、相关的资源及管理资料、环境与保护状况、遗迹鉴评等,在此基础上建立了信息库,并面向社会大众和政府管理部门开放使用。英国地质遗迹实行分级管理,目前国家自然环境署管理2200处,其余由地方机构管理,可得到国家的有关资助。另外,对其中有特殊意义的地质遗址,国家作全面调查评级,并广泛开展以民间为主、政府奖励的地质遗迹保护活动。出版定期刊物交流信息和保护技术,介绍遗迹,推动科普与国际合作。 3.欧洲 欧洲是第一个从洲际范围内推进世界地质公园计划的大洲。2000年11月在西班牙召开了第一届欧洲地质公园大会,会议提议建立欧洲地质公园网络。目前,已有10个欧洲国家地质公园(Euogeoparks),法国、希腊、德国和西班牙各两处,爱尔兰和北爱尔兰各一处。目前,这10个欧洲地质公园都制定了章程,设立了常设协调机构,并参与共同活动,进行定期交流和出版刊物,为地质公园走向国际积累了经验和模式。以德国的地质公园建设为例,它将具有特殊地质意义的动植物化石、岩石矿物露头、地形景观等都列入保护对象,并且开展调查与评估,有法律依据并由专门机构负责这一工作,决定保护技术。而瑞士要求每个州对地质遗迹进行登录,取得详细资料,经描述登录选择和研究评分,确定每一个地质遗迹的重要性和价值,决定保护措施,而且向社会公众提供信息。 四、启示与借鉴 中国政府积极响应联合国教科文组织实施地质公园网络计划,先后建立了85个国家地质公园。但我国地质公园缺乏系统全面的调查评价,法制建设还不完善,存在多部门分割管理、地质遗迹保护力度不够等问题。为加快我国地质公园的建设,缩短与国外的差别,还须从公众认识、建设理念、设计规划、管理体制、组织形式等方面进一步提高完善。 1.提高公众对地质公园的认识 与国外相比,我国公众对于地质遗迹和地质公园的认知不多,地质遗迹和地质公园对于大多数人来说还是一个新生名词。因此,通过建立完善的信息宣传网络,包括期刊和网站,向公众普及地球历史知识和环境知识,不仅可以提高公众保护地质遗迹的自觉性,而且可以使各级主管部门认识到建设国家地质公园不仅是保护地质遗迹的重要手段,更是促进地方经济发展,增加就业机会的需要。 2.强调地质遗迹以保护为前提 美国与欧洲的一些地质公园在开发建设中非常注重对地质遗迹资源的保护,将保护地质遗迹、维护生态系统作为建立公园的根本目的。美国在对其国家公园开发时就严格规定,除了必要的风景资源保护设施和必要的旅游设施外,严禁在国家公园内搞开发性项目,而且只允许少量的、小型的、分散的旅游基本生活服务设施;另外,设施的风格色调等要力求与周围的自然环境相协调,不得破坏自然环境和资源,同时,还严格控制公园内的游客量和野营地的设施数量等。 我国地质公园的建设与发展应当借鉴这些思路与做法,将公园的主要任务定位在保护珍稀的地质遗迹上。对公园实行限制性低密度利用,限制公园游人及其服务设施的数量和分布范围,并划定出只对专业研究人员开放的核心部位,实现“在保护中开发,在开发中保护”。 3.做好基础信息录入与标准制定工作 借鉴英国做法,对地质遗迹进行统一登录,建立国家地质遗迹数据库,内容包括编号、位置、名称、规模、环境特征、形成、演化、年代、交通情况、自然环境条件、气候条件、植物、动物等。研究建立地质遗迹科学的分类、分级标准和评估标准。 4.做好地质公园规划 我国地质公园现存的突出问题是重视授牌,不重视规划建设,开发主体不明。这一点应很好借鉴国外的经验,如美国国家公园的规划由国家公园管理局下设的“丹佛规划设计服务中心”全权负责,独家设计规划。中心的工作人员包括园林、生态、地质、水文、气象、生物等各方面的专家。我国地质公园的规划也可以建立一个由各学科、多领域专家组成的规划中心,统一负责对国家地质公园的规划工作。我国已在2002年7月1日成立了“国家地质公园研究规划中心”(挂靠中国地质科学院地质力学所),地方上也建立了一些地质公园调查评价机构如“四川省地质公园与地质遗迹调查评价中心”等,这些机构成立时间较短,在规划组织、规划水平等方面距离先进国家还有一定的差距。 我国地质公园规划设计工作刚刚起步,国土资源部提出的《国家地质公园规划工作指南(试行)》大部分是借鉴建设部《风景名胜区规划规范》,并没有形成一套地质公园规划体系。因此,有必要学习美国国家公园规划设计的经验,以保护地质遗迹为前提,强调并突出地质旅游特色,做到遗迹出露点和展示点的统一和谐,科学标示牌的设立与自然环境的统一和谐,并且能够充分体现公园的科学内涵,使其成为天然博物馆与科普阵地,满足旅游需求层次的提高和游客的求知欲望。 5.完善地质公园的管理机制 世界上国家公园建设较好的国家一般都设国家公园管理局,代表国家全权管理全国的国家公园,有管理机构和相应的人员,同时还有公园警察,有的还有武装警察巡逻,保护公园资源免受损害。比如在美国,企业没有景区的规划管理权力,国家公园的经费基本上是1/2国家支出,1/2靠门票和社会捐助,不会出现由于企业经营而追求短期经济效益的现象。 目前,我国的地质公园属国土资源部负责管辖,而具体工作则由地方政府负责管理,在许多地方存在着体制不健全、关系未理顺、责任不明确等问题。因此,确立地质公园的国家所有权及其实现途径,对全国的地质公园实行统一管理,理顺所有权与经营权、管理权、监督权的关系,是解决我国地质公园开发与保护关系的根本所在。 6.重视地质科学研究 国外不少地质公园十分重视地质科研工作。通过与大学和科研单位合作,共同开展地质科学研究,提高地质公园的科技含量,甚至成为某些重大地学问题的研究基地或中心。如德国Vulkaneifel地质公园对Maar湖的研究,Crete岛推复和拆离构造的研究等,每年都有来自世界各地的地质学家到此考察研究,组织专题讨论会,在地质界已成为相关学科的理论生长点。在科研项目的投入上,一般有4种方式:其一,由国际相关组织出资,如有的欧洲国家的地质公园是由欧盟出资;其二,所属国家的政府出资;其三,政府和公司联合出资;其四,公司独资,实行市场化运作。目前,我国地质公园一方面对科学研究的重视程度还不够,另一方面,科研投入主要还是依靠政府支持。今后在科学研究上要加强与大学及科研单位的合作,在科研投入上要积极引入市场机制,吸引社会资金,并且争取国际有关资金的援助,把地质公园建设成为面向公众的地球科学教育普及基地。 参考文献 [1]赵汀,赵逊.欧洲地质公园建设和意义.地球学报,2002,23(5):463~470. [2]郑敏,张家义.美国国家公园的管理对我国地质遗迹保护区管理体制建设的启示.中国人口资源与环境,2003,13(1):35~38. [3]后立胜.国家地质公园的发展及其阶段性.当代经济管理,2005,45(6):63~58. [4]陈从喜.国内外地质遗迹保护和地质公园建设的进展与对策建议.国土资源情报,2004(5):8~11. 作者简介 [1]侯华丽,中国国土资源经济研究院,实习研究员。 [2]王素萍,中国国土资源经济研究院,实习研究员。 Ⅷ 阅读材料,回答问题.材料一:世界地质公园--黄山黄山属于花岗岩峰林景观.在距今约1.4亿年前,地下炽热
Ⅸ 云台山世界地质公园中地质遗迹学科分类 云台山世界地质公园主要地质遗迹有如下类型。 古生物学与古人类学地质遗产类(表5-9):三叶虫、角石、螺类、腕足类、海百合、牙形刺、层孔虫、藻类和虫迹。 沉积学与沉积岩石学地质遗产类(表5-10,表5-11):意义重大的接触界面,25亿~14亿年的角度不整合面,10~5亿年和4.5~3.5亿年的平行不整合面。层理构造:如水平微层理、波状层理、斜层理、交错层理、渐变层理、压扁层理;层面构造:如波痕、泥裂、雨痕;槽模、沟模、冲刷现象和其他特殊沉积构造:如内碎屑、结核、团块、鲕粒、豆石、核形石、鸟眼构造、硬底构造、缝合线构造、竹叶状构造、豹斑状构造。 除少许太古宙片岩、片麻岩等变质岩露头外,主要是沉积岩,如中、新元古代的石英砂岩,寒武纪和奥陶纪的灰岩、白云质灰岩、白云岩,这是主要成景岩石。其间有呈夹层状产出的泥岩、页岩,也是断崖形成的重要因素。另有两类特殊岩类,膏盐沉积和中奥陶统与中石炭统间的古风化壳含铝铁质堆积。 构造地质学与大地构造学地质遗产类(表5-12):自中元古代以来,形成中朝克拉通,地壳稳定,仅有几次升降运动。新生代的,强烈构造运动表现为垂直升降,随华北裂谷(东亚大裂谷的中段)在南部东部形成深达6000~7000m的断陷,西北侧太行山上升,形成秦晋高原,成为我国地质地理上的第二阶梯,表现出一条地球物理、地质、地形、地貌、生态环境的急变带,保存了丰富的地质遗产,如长期构造稳定的中朝克拉通的地史演化代表性剖面,华北裂谷带的西北翼,太行山南山前断裂系,此外东西向、南北向和北西、北东向4组断层及规模不等的同样几组节理裂隙。以及由其控制的深切河谷、曲流、谷中谷、五级阶地和溶洞,河流错动、袭夺、冲积扇侧移,一系列断层三角面等。 第四纪地质学地质遗产类(表5-13):主要代表有两个夷平面和六级河谷阶地。 华北普遍存在的北台夷平面在本区未能很好保存。 太行期夷平面800~1200m高程一系列的山顶面和溶洞,残余峰林、峰丛。 唐县期夷平面300~600m高程的一系列山顶面和台阶面构成。见古溶洞和河流砾石层。 新生代以来形成了高出河床面80~90m、60m、36m、27m、10m和3~4m的六级阶地,三级以上均有胶结较好的砾石层,黄土和红色土,下部有姜结人(钙质结核),有时成层。 水文地质学地质遗产类(表5-14):水是本区地貌形成的主要雕塑师。分为地表径流水、地下水和湖泊。 表5-8 中国138个国家地质公园中主要代表地质遗迹类型分类表 续表 续表 续表 续表 续表 续表 续表 续表 续表 续表 续表 续表 续表 表5-9 古生物学与古人类学地质遗迹类简表 表5-10 沉积学与沉积岩石学地质遗迹类简表 表5-11 岩石学地质遗迹类简表 表5-12 构造地质学与大地构造学地质遗迹类简表 续表 表5-13 第四纪地质学地质遗迹简表 表5-14 水文地质学与流水地貌地质遗迹简表 地表流水形成深切河流、古老曲流、河流迁移和袭夺、瀑布、跌水、急流和悬泉。地下水形成地下河入口和出口、泉、伏流、干河谷。湖泊多为人工水库。 地貌学地质遗产类(表5-15):在本区地貌学地质遗产类型多,可进一步划分为构造地貌、崩塌地貌、流水地貌、堆积地貌和岩溶地貌。 急变地形高差,强烈的新构造活动,丰沛的水流和多变的岩性,形成了独具特色的云台地貌,主要包括:由流水和崩塌作用共同形成的悬崖、长墙断壁、鱼脊岭、平顶山或方山、围谷或瓮谷、巷谷、嶂谷、隘谷、宽谷、套谷、悬沟等。 由流水冲刷作用形成的峡谷、裂隙沟、壶穴、深潭、离堆山、半岛状岬角、阶梯状台阶面、侵蚀阶地。 由流水沉积作用形成的河谷阶地、河漫滩、洞穴堆积物、钙华砂、钙华锥和扇、滩、坝、台阶、阶地等。 岩溶地貌地质遗产也是地貌地质遗迹的一类(表5-16),可溶性岩石有灰岩、白云岩和膏盐沉积,在水、大气、生物共同作用下,形成各种岩溶地质遗迹。 碳酸盐表面溶蚀作用代表岩溶作用之始,如,石牙、溶坑、溶沟、溶痕,后有溶洞暗河与天生桥。 喀斯特的中年期形成峰丛,老年期成孤峰或峰林洼地(或河谷平原),当地壳再次抬升,即可返老还童形成谷中峰林、峰丛和山顶残余峰、柱。但本区的峰林、峰墙和谷中峰柱并非岩溶作用产物面是水平碳酸盐岩地层,节理发育,垂直面成紧密的组系,地壳快速上升,暴雨形成山洪或冬季冻融,造成重力崩塌而成。 岩溶景观中以溶洞最为神奇,溶洞、溶孔、落水洞、天井、边石坝、石花、石钟乳、穴珠、石笋、石柱、石幔、溶洞角砾岩、洞穴堆积和洞中流水沉积、钙华板。 此外本区还有环境地质学和自然灾害学地质遗产(表5-17),如崩塌滑坡、泥石流、坠石、地裂、塌陷。人造的工程地质遗产也极具旅游价值,如茱萸峰上的18个首尾相接且洞内180°大转弯的隧道工程和红石峡上的子房湖水坝工程,都是匠心独运的例子。 地质遗迹学科分类系统是在地质公园的综合调查、规划设计、科学保护和开发利用的工作中。在前人工作的基础上总结出来的,通过对我国138家国家地质公园中主要地质遗迹的类型研究和划分。特别是对云台山世界地质公园中主要地质遗迹类型的深入研究和科学划分,证实了地质遗迹学科分类系统是一种全面系统的分类方案,对于指导地质遗迹调查、研究、规划、保护和开发利用,统一地质遗迹和地质公园有关材料的编写,科学普及的开展都会有所裨益。 Ⅹ 自贡世界地质公园的景区景点 青龙山园区 热点内容
|