地质公园——地球科学固有的科学性

一.概述

地质公园是一个可以欣赏到丰富的具有重要科学价值和典型意义的地质遗迹的景点。地质遗迹是指地球发展演化过程中遗留下来的一切迹象。比如有的地方以前是海洋,海洋中沉积有石灰岩等岩石,岩石中有生活在海洋中的生物化石;某地一旦发生火山喷发,就会出现火山岩、火山口、火山颈等与火山有关的岩石和构造;有过泥石流的地方就会有泥石流堆积,我们可以看到转化为泥石流的松散体的地貌和构造位置...我们可以从中推断出地球上发生过的历史事件的所有这些物质现象被称为地质遗迹。地质遗迹是地球历史的记录,地学是根据地质遗迹研究地球发展演化规律的科学。地质公园是欣赏景点地质科学的一部分。

建设地质公园的目的,首先是开展地学普及活动,通过旅游学习地学知识,有利于提高全民族的文化科学水平;其次,是满足游客对新奇、求知、迷惑的需求,提高旅游的科学品位,提高景区的审美深度,了解景观形成的本质和地球运动的规律,吸引更多的游客,提高景区的经济收入;第三,是对人民进行生态环境教育的需要;第四,有利于保护地质遗迹,因为被批准为地质公园后,一切破坏环境的活动,比如采矿,都将被禁止。

现在很多景点都挂着很多牌子,各种名字。这些名称不同的公园,都是景区在不同方面的体现。自然风光强调欣赏,给人美的享受;森林侧重于景区内的植被、植被的形成及其所代表的生长环境和特征,从中获取植物和生态环境的知识;地质公园不仅强调美学特征和植被环境,还注重山川成因及其与地质环境的关系。

根据国土资源部的规定和部分学者的意见,本书分为六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001 10年2月经国土资源部批准,于2003年10月8日正式开园。园区位于蓟县北部,燕山山脉南坡,总面积342平方公里,园区核心区面积9平方公里。地质遗迹是中元古代和新元古代的标准层型地层剖面和古生物化石,可以作为全国和全球地层对比的依据,这是其巨大的科学价值。

园区内的中元古代和新元古代剖面地层完整,露头连续,保存完好,上下清晰,结构简单,变质作用轻微,富含叠层石等古生物化石,地层厚度近万米,真实记录了654.38+0.8亿年至8亿年前的地球地质历史,被国内外地质学家誉为世界同一地质时期的“标准层型剖面”。

2.浙江常山国家地质公园

对浙江常山地区奥陶系剖面进行了详细研究,建立了我国第一个“金钉子”地质剖面,作为国际上地层对比的标准剖面。这颗“金钉子”位于常山黄泥塘,其底界以一种特殊笔石的首次出现为标志,这是一个距今约4.6亿年的地层剖面。

3.陕西洛川黄土国家地质公园

位于陕西省中北部洛川县南部的黑木沟,两侧岸坡出露的黄土剖面是250万年地质历史的产物,蕴含着丰富的历史信息。公园面积约9km2,黄土垂直节理发育,直立。在大气降水、地表和地下水的作用下,形成了独特而奇特的黄土景观。在南北3~5公里的范围内,有圆形、方形、大小不等、错落有致的黄土柱,几英尺长、几英尺宽的黄土桥,小到井口、大到巨型盆地的无底黄土洞穴,形态丰富的黄土雕塑,水平的黄土墙和垂直的黄土裂缝...

公园内有世界上最完整、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等地质事件的重要资料。刘东生院士说:“洛川黄土古土壤系列是北半球最完整的大陆地质记录之一。它记录了240万年以来发生的地质事件,有助于重建中国北方乃至北半球第四纪地质事件的历史,有可能了解现代地质作用在地球历史中所起的作用及其未来发展趋势。”“洛川剖面是我国黄土磁性地层学研究中最细致的,可以划分出几个非常重要的极性变化和年代测定点,是目前已知的全球黄土记录中最连续、最完整的剖面。”张宗虎院士指出:“黄土高原整个全新世的气候变化在千年尺度上具有准周期性波动,在我国很多地方的序列载体上都有表现,但洛川剖面的全氧化铁气候序列最为完整清晰。”“我国黄土地层中发现的脊椎动物化石很少,具有特殊时代价值的属种也很少...集中在陕西洛川黑木沟剖面黄土地层中的化石产地很少,非常典型。”

三。生物遗产地质公园

1.云南澄江国家地质公园

生物进化史是地球进化史的重要组成部分。在25亿年至5.4亿年前的元古代发现了许多真菌和藻类植物的化石,因此元古代被称为真菌和藻类植物时代。元古代末期,除了大量藻类繁殖外,还出现了著名的埃迪卡拉动物群,包括腔肠动物、环节动物、节肢动物和甲壳动物。因为这些动物缺少硬骨,大多是动物尸体的印痕化石和遗迹化石。植物茂盛的时代突然出现大量动物化石,被地质界称为生物大爆炸。中国云南澄江国家地质公园记录了一次生物大爆炸。

云南下寒武统自下而上分为四个阶段:梅树村阶段、千株寺阶段、沧浪铺阶段、龙王庙阶段,梅树村阶段记录了寒武纪生物大爆发。梅树村阶以云南晋宁以北7公里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多种动物化石,包括海绵、腔肠动物、软体动物、节肢动物和疑难动物。由于埋藏的特殊地质条件,不仅保存了生物硬化石,还保存了罕见精美的生物软印痕化石,为研究寒武纪早期生物大爆发以及这一时期的动物生理结构、生活习性、系统演化、生态环境等提供了实物资料,是极其珍贵的地质遗迹。这些化石被称为澄江动物群化石,与澳大利亚埃迪卡拉动物群化石(5.8亿年前)、加拿大伯吉斯页岩动物群化石(5.1.5亿年前)并列为“地球历史上早期生物进化的三大奇迹”,被称为“20世纪最惊人的发现之一”。

澄江动物化石群国家地质公园位于云南省澄江县茅天山地区,总面积18km2,山势沿地层延伸,中部地区茅天山海拔2026m。化石埋藏带长20公里,宽4.5公里,核心保护区面积65438±0.2平方公里,发现化石点30余处,采集化石3万余件。

19年的30年代,达尔文在他著名的《物种起源》中预言,未来如果有人挑战我的理论,很可能来自于对寒武纪动物突然出现的解释。4月23日,1991,美国《纽约时报》以精美的图片介绍了中国毛天山动物群的发现。2001和1出版的美国《科学》杂志认为,云南澄江的动物群化石将脊椎动物的出现提前了6000万年。英国牛津大学古生物学家感叹:“澄江古生物化石将是科学研究的永恒建筑。”这里科学鉴定的古生物化石有40大类、100多种,涵盖了现代生物的所有门类,发现了许多曾经大量存在、现已灭绝的动物种类,超出了现有的动物分类体系,只能以发掘出的地名命名,如抚仙湖虫、鸠山虫、云南虫、昆明虫、拒马虫等。

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。他们生活在2.25亿年至6500万年前的中生代,包括三叠纪、侏罗纪和白垩纪,在地球上生活了65438+6亿年。恐龙是一个庞大的家族,既“庞大”又“吓人”,既“小巧”又“温顺”。世界上已发现的恐龙化石有900 ~ 1200属。自贡恐龙国家地质公园展厅内陈列着18具完整的恐龙骨架。这18只恐龙中,有3只为杂食性,个体长1.4 ~ 2.8m;5种为肉食性,个体长4 ~ 8.9米;食草动物10只,其中3只体长4.3 ~ 7m,另外7只体型巨大,体长9 ~ 20m。所有这些18恐龙化石的时代都属于侏罗纪。

自贡恐龙博物馆位于恐龙化石发掘地大山铺,距自贡市区11km,建筑面积6000m2。有两处发掘现场,可以看到从砂岩上剥离下来的恐龙骨骼化石,重叠交错,十分壮观。

中国的恐龙地质公园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和新疆奇台硅化木恐龙国家地质公园。

3.硅化木地质公园

(1)辽西的木本化石

辽西的木化石集中在北票市和义县的部分山区,大部分保持原有的树桩形状,大径达1m以上,表面树皮裂缝隐约可见。最长的石墩,裸露部分长达3米多,年轮清晰。其时代属于侏罗纪,与北票煤层相当。原来这里曾经是一片广阔的森林。

(2)延庆木化石群

北京延庆县东北部白河北岸500米长的河谷坡上分布着40 ~ 50个木化石群。这些木化石凹凸不平,密密麻麻,堪称奇观。木化石坚硬,有的露出地面几十厘米,有的1m以上,直径约1 ~ 2m。多为短树桩,表面棕黄色、灰白色,树皮纹路和横切面年轮清晰。延庆木化石群世界罕见。以前是个湖,树埋在地下,硅化形成的。

(3)自贡硅化木

在四川自贡市高亮附近的长山有一种独特的硅化木,树干长23m,直径1.3m,这种硅化木坚实晶莹,纤维清晰,在阳光的照射下像宝石一样闪闪发光。它被埋藏在侏罗纪砂岩中。

(4)亚利桑那州的化学石林

美国亚利桑那州阿达马纳镇花石林的地面上躺着数以千计的石化树干(硅化木),平均直径约1m,长15 ~ 25m,最长40m,周围散落着化石木块。这些石化的树有清晰的年轮,像大块的碧玉玛瑙,在阳光下闪闪发光。有六个密集的石化主干区,其中最美的叫彩虹森林。推测这里的原始森林被洪水冲走,木材被铁锰氧化物矿化染色,形成了今天色彩斑斓的化石树。

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省临朐县上林乡。一个采矿坑内出现富含化石的岩层,最上层是风化土,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,底层是砾石。硅藻土层由硅藻遗骸经粘土胶结而成,形成时代为6.5438+0.8亿年前的中新世。硅藻土一层层很薄,像一页纸,里面的化石像动植物图画书,也叫“千本”。硅藻土曾作为非金属矿床开采,直到1980年成为全国首个古生物化石重点保护区后才开始开采。

哺乳动物化石包括鹿、犀牛、猪、马、熊、鼠、蝙蝠等。17属18种,其中柄杯鹿数量最多,呈现出各种奔跑姿态。鸟类的骨壁很薄,很难作为化石保存下来。1976年,这里发现了一个完整的鸟类化石,在中国古生物界引起了轰动,也引起了世界同行的关注。到目前为止,已经发现了六种鸟类化石。中国对蛇化石的研究始于20世纪60年代。这里发现了第一个蛇类化石,在它的骨骼两侧可以看到鳞片压在岩石上的痕迹。两栖动物的种类不止六种,我们可以看到青蛙的幼体——蝌蚪和有尾巴的青蛙,还有青蛙和鱼保存下来的化石,还有鱼、水生植物和树叶保存下来的化石。昆虫化石的保存有三个特点:数量多、保存完善、形态生动。昆虫最易腐烂、最难保存的翅膀,在这里都能保存下来,而且飞得很高。山旺也有很多蜘蛛化石,居世界前列。山旺的植物化石也很完整、丰富、保存完好,很多叶子都能看到清晰的叶脉。花最容易枯萎,却能作为化石保存下来,甚至还能看到雄蕊和雌蕊,世间罕见。

654.38+08万年前,山旺一带是一个水草丰美的大湖,各种动物都生活在这里。后来火山爆发,湖泊不复存在,生活在湖中的生物也被毁灭。

四。构造遗迹地质公园

1.吴王山世界地质公园。

吴王世界地质公园罕见的构造地质遗迹包括以下五个方面:

1)两个褶皱的叠加。前期有一个南北走向的紧褶皱,之后又有一个东西向的褶皱。这两个褶皱叠加在一起。

2)背斜和地垒的叠加。古吴王山背斜在南翼和北翼形成了一个正断层,所以这个古背斜变成了一个地垒。

3)清晰奇特的不整合组合。吴王山背斜在天台山倒转,使太古代和元谷峪之间的不整合面直立,成为悬崖。元谷峪顶部的应时砂岩是水平产出的,没有整合在垂直的石英岩上,造成角度不整合。两个不整合呈T形相交,这是世界上最奇怪的不整合之一。元谷峪顶的应时砂岩沉积时,古地貌应该是向西倾斜的陡坡,所以在天坛山峰的小范围内,东边的岩层薄而少,西边的岩层厚而多。

4)新构造运动活跃。吴王山区地面隆起构造运动活跃,主要基于以下原因:①河流在平面上是蜿蜒曲折的老年河道,而剖面上是两岸陡峭的V型青年谷;(2)铁山河有一个狭窄的山谷,表明地面上升;③景区内至少有四个梯田;④天台山相对于太行山的上升高度可以以寒武纪为基础计算,南方丘陵地区的上升高度可以以三叠纪为基础粗略计算,华北平原为基础计算丘陵地区的上升高度。⑤山前丘陵区的山顶高度一致,保持着上升前平原的原貌,但已切割出大量沟壑;⑥景区南缘断裂显示太古宙地层与第四纪黄土的断裂接触,表明第四纪时山脉仍在上升,断裂仍在活动。

5)土地生命周期的呈现。土地是人类生存的重要资源。吴王山区由于新构造运动活跃,土地生命的各个旋回都在小范围内展示,是研究土地开发与保护的宝贵科学资源:①在公园主要景区裸露的岩石上,因风化作用生成极薄的粘土矿物,这是土地的萌芽期;(2)景区山谷梯田上有一小块地,是土地的童年;③景区东面是华北平原的边缘,是大地的青春。(4)景区以南丘陵处于平原上升后的侵蚀阶段,顶部良田,底部岩石裸露,为土地的老年期;⑤公园主要景区的土地已经完全剥蚀,岩石裸露,是土地的绝灭期,但又恰逢土地的萌芽期。

2.河南嵩山世界地质公园的建筑遗迹

松山世界地质公园可以看到的构造遗迹主要有以下几个方面:

1)的太古宙、元古宙、古生代、中生代和新生代地层可以在嵩山地质公园及其附近见到,距今36亿年。

2)可以看到华北地区几乎所有的构造运动遗迹:25亿年前元古界与太古宙之间的松阳运动,654.38+08亿年前中元古界之间的中岳运动,5.43亿年前古生代与元古界之间的少林运动,石炭纪与奥陶纪之间的不整合。嵩山的特点是许多不整合聚集在一起。

3)坚硬的石英岩褶皱成各种复杂形态,随处可见倒转、平卧褶皱。在三皇寨景区,还可以看到褶皱石英岩地层挺立的壮观景象。一块块石英岩地层挺立,直插云霄,覆盖整个峡谷,如万卷“千古巨书”,气势磅礴,气势磅礴。

五、矿床地质公园

矿床地质公园对人类的吸引力是巨大的。普通游客总觉得矿藏很神秘,巨大的矿藏对地质专业人士特别有吸引力。但目前似乎还没有矿床地质公园,因为公园的建设可能会对矿山生产产生影响,未开采的矿床由于种种原因也不会建成公园。对于那些已经开采和关闭的大型矿床,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,也是经济收入,更是全面系统的科普教育。

不及物动词地貌地质公园

这本书介绍的景点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

全球每年约有500万次地震,其中有感地震超过5万次,7级以上破坏性地震超过10次,8级以上地震每年一次。中国唐山大地震死亡人数在30万左右。陕西滑县1556地震,83万人遇难,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。鉴于此处大地震频发,2008年5月12日发生的大地震遗迹众多,应将此构造地质公园作为宣传防震避灾的地质公园。

延伸至四川盆地西部约500公里的龙门山是一条中生代以来的叠瓦状逆冲断裂带,地震是它运动的结果。其逆冲面倾向西北,龙门山向四川盆地移动。在1929期间,地质学家赵亚曾在川西平原彭州白鹿顶和董晓宇地区发现了飞来峰,并确定了该推覆构造。我们认为,由于太平洋板块和华北裂谷都将地壳向西推,当四川盆地在西北方向插入龙门山之下时,龙门山的地块被推出并逆掩至四川盆地,每次被推掩都会发生地震。图的下移插值不是一个点,而是一段有一定长度和宽度的线段。因此,2008年5月6月5438+02地震的余震发生在都江堰和秦岭之间,直到能量全部释放,推覆体块体位置平衡,余震才停止。该地区发生过以下大地震: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)。75年发生6次大地震,约12年一次,可见频率之高。同时,从以上数据可以看出,间隔时间越长,地震的烈度越高,破坏性越大。

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部黔江北部,南接酉阳,西接彭水,北接湖北利川,东北与湖北咸丰县接壤。中心区是小南海,一个美丽的高山湖泊,因为地震离潜江30多公里。据《潜江县志》记载,清代咸丰六年曾发生大地震,山体滑坡、岩石崩塌,形成长1170m、宽1040m、高67.5m的大坝,断流泄洪20余里,形成湖泊,在其附近的湖北咸丰县形成4个较小的堰塞湖。小南海长5公里,宽1公里,深50米。由班家溪等五条溪流注入,水质良好。小南海是中国最长、保存最完好的地震堰塞湖,在世界上也是“极其罕见”的。据中科院专家介绍,当时地震震级为6.3级,地震破坏烈度为八度。地震期间,山体滑坡10多公里,4500×104立方米的滑坡体向西移动了2公里,堵塞了落差近100米的山谷..地震遗迹区还保存了崩塌悬崖、滑坡、堆石坝、淹没森林等多种震害迹象。在大跨度岩石和小跨度岩石下,地震崩塌形成的破碎山脊和陡峭悬崖上密布着滚石和巨石,直径一般为1~5m,最大的为1 ~ 5m。这些为地震灾害的研究提供了极其珍贵的自然实体,具有很高的科研价值。2001年,国家地震局为小南海颁发了“潜江小南海国家地震遗址保护区”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的认可。

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。据史料记载,东寨港曾经是一片土地。1605的地震,把72个村子都沉了下去,然后这里变成了一个海港,大量的红树林在海港里生长。7 ~ 10m深海水,村落废墟,断壁残垣,农田道路清晰可见。

4.西藏龚毅国家地质公园

西藏龚毅国家地质公园位于西藏自治区波密县和林芝县交界处,主体位于波密县龚毅乡,自西北向东南呈带状分布,总面积2160km2。地质公园以龚毅巨型山体崩塌地质遗迹为特色。

龚毅巨山崩塌体体积3000×104m3,崩塌体最大落差2580m,滑坡体最大垂直运距640m,最大水平位移6700~7000m,堆积体3×108m3。其他遗迹包括高速滑痕、高速滑坡特有的喷水沙坑、龚毅堰塞湖地区的土堆和遗迹、龚毅藏布-帕隆藏布断裂带和龚毅-鲁朗走滑断裂带的构造遗迹、龚毅堰塞湖溃口遗迹、龚毅堰塞湖溃决引起的次生崩滑遗迹、古冰川活动遗迹及相应的地质生态环境。

这个地区雨量充沛。断裂、冰川冻融引起的岩石裂隙楔状劈裂和河流流量增加引起的侵蚀切割能力进一步加剧了河谷边坡的侵蚀和失稳,促进了崩塌和滑坡的发生。然而,龚毅巨大泥石流的根本原因是地壳的快速上升和陡峭山谷的形成。在过去的654.38+0.5百万年里,大峡谷地区的地壳抬升速度达到了30mm/a,是世界上最快的地区之一。因此,龚毅扎木弄沟的巨大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,崩塌-滑坡-堰塞湖-堰塞湖溃决-河谷地形改造-河谷次生崩塌滑坡的地质灾害链在其他地区极为罕见。沿龚毅藏布,有泥石流阻断的长堰塞湖云雾缭绕;湖滨平原,湖边梯田,茂密的果林,长长的茶园,这是西藏第一个茶园,珠穆朗玛峰的圣茶远近闻名。

5.翠华山滑坡国家地质公园

翠华山位于陕西省Xi市长安区。其主峰钟南山山海拔2604米,滑坡分布面积5.2平方公里,主要由残峰断崖、崩岩海、堰塞湖三部分组成。

残峰崖主要指玉安峰、甘丘峰、翠华山和山体滑坡。三座山峰挺立,陡峭,高耸入云。玉安峰海拔1688m,半峰崩裂,崩面平坦陡峭,似玉案挺立。甘丘峰,海拔2045m,是一座长1.500m,宽260 ~ 900 m,高差约300 m的山峰,在靠近南北的地方当场崩塌,形成了石海波涛的壮丽景象。翠花峰,海拔1414m,犹如一面巨大的铜墙铁壁横跨翠花山,两端被高达200米的悬崖切割,形成一条长近1000米、高200多米、宽300多米的石脊,挡住太乙谷。

落石海,总体积3×108m3,石头巨大,集中在翠华峰-甘丘峰和大坪。石头堆积如山,层层叠叠,像是石头的海洋,起伏不定。在崩塌过程中,石头相互嵌入,形成了数百个洞穴。其中以冰洞和风洞最为奇特。冰洞夏天结冰,炎炎夏日,洞内冰柱倒挂。风洞是由两块巨石的顶部支撑而成的。隧道里冷风飕飕,盛夏六月凉风习习。还有很多小风洞、蝙蝠洞等奇特的洞穴。

有三个堰塞湖。甘秋池是一个干涸的湖泊;另一处因泥沙堆积充填而得名大坪;水球池是因山体崩塌堵塞太乙河而形成的,长600米,宽100 ~ 300米,深5 ~ 12米,可用于划船和钓鱼。