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贵州黔东南苗岭国家地质公园地质遗迹特征

2010-09-08董颖曹晓娟程凯邰通树胡晓强王来龙李励红

中国地质灾害与防治学报 2010年2期
关键词:生物群喀斯特地貌凯里

董颖,曹晓娟,程凯,邰通树,胡晓强,王来龙,李励红

(1.中国地质环境监测院,北京 100081; 2.贵州黔东南苗族侗族自治州国土资源局,贵州黔东南苗族侗族自治州 556000)

贵州黔东南苗岭国家地质公园地质遗迹特征

董颖1,曹晓娟1,程凯1,邰通树2,胡晓强1,王来龙1,李励红1

(1.中国地质环境监测院,北京 100081; 2.贵州黔东南苗族侗族自治州国土资源局,贵州黔东南苗族侗族自治州 556000)

贵州黔东南苗岭国家地质公园是以革东古生物化石为核心,以㵲阳河地区喀斯特地貌、雷公山地区构造地貌等地质遗迹为重点,融合特有的苗族、侗族原生态民族文化的综合性地质公园。文章重点介绍其地质遗迹的特征和价值。

地质公园;地质遗迹;特征;苗岭国家地质公园

0 引言

贵州黔东南苗岭国家地质公园的世界级地质遗迹有:国际层型候选剖面(潜在“金钉子”),凯里古生物群和台江生物群;国家级地质遗迹有:白云岩喀斯特地貌,溶洞天生桥(长256m);园区内还包括20处以上的科普教育地质遗迹点。

1 公园概况

贵州黔东南苗岭国家地质公园位于贵州省黔东南苗族侗族自治州,涉及凯里、黄平、施秉、镇远、雷山、台江、剑河、黎平8个县(市)。黔桂铁路,湘黔铁路、公路320、321国道从境内经过,凯里与贵阳市有高速路连接,至贵阳龙洞堡机场不到2小时行程。该公园的地质遗迹主要分布在革东古生物化石区、㵲阳河景区白云岩喀斯特地貌区、黎平典型喀斯特地貌区以及雷公山山原地貌区,在人文方面将整合黔东南保存完整的苗族侗族风情,利用得天独厚的地貌优势开展以漂流为主的探险性旅游活动,形成一个集地质科考、旅游观光、休闲娱乐为一体,面向不同年龄、不同文化背景、不同需求的游客的多功能综合地质公园。

2 区域地质背景

黔东南自治州地跨扬子准台地与华南褶皱带两个一级大地构造单元。地层从元古代的四堡群、下江群,震旦系至古生代的寒武系、奥陶系、志留系、泥盆系、石炭系、二迭系,到中生代的三迭系、侏罗系、白垩系及新生代的第三系、新近系均有出露,复杂多样。扬子准地台经历了武陵、雪峰运动、燕山运动、喜马拉雅运动等多次构造运动。华南褶皱带从武陵构造阶段早期的大洋地壳,经武陵构造阶段晚期和雪峰、加里东构造阶段的过渡性地壳,到早古生代末的广西运动发生基底褶皱,并与扬子准地台“焊接”为一体,进入稳定地台阶段,相继形成一套盖层。加之属亚热带季风湿润气候区,有利于喀斯特地貌的发育[1]。因而本区具有山原地貌、喀斯特地貌等多种景观性地貌形态,发育良好的寒武纪地层保存了大量古生物化石。

3 主要地质遗迹资源

园区内地质遗迹包括地层剖面、构造剖面、古生物化石产地、构造地貌、岩土体地貌中的喀斯特地貌、水体地貌中的河流峡谷地貌等,其中有两处世界级和两处国家级地质遗迹。

3.1 地层剖面遗迹

在园区内的剑河县革东八郎村后山曾家崖-乌溜坡剖面化石丰富,分异度高,岩性单一,是一条潜在的全球2-3寒武统界线层型剖面,剖面上,在距离凯里组底部52.8m处是一个全球2-3寒武统界线定位点(照片1、照片2)。

3.2 构造剖面遗迹

园区的地质构造包括断裂带和断层以及向斜构造。施洞口断裂是本区最为突出的区域性线状构造,其总体倾向南东。在燕山运动中,该断裂内由南向北西强烈逆冲推覆,使下江群变质岩直接压盖在震旦系及寒武系沉积岩层之上,形成规模巨大的下江群逆掩席并造成北西侧和南东侧在地层布局、构造样式方面断然不同的现象。

照片1乌溜-曾家崖剖面Photo1Wuliu-Zengjiaya section

照片2八朗2-3寒武统界线剖面Photo2Lower-middle Cambrian boundaryin the Ba-lang section

施洞口断层圈闭了五个逆冲推覆体,使其在平面上为孤立之状。这五个逆冲推覆体以清水江北岸瓦厂坡地区的透镜体最特殊、最复杂。该透镜体内被两条次级断层分割成十分特殊的西、中、东或前、中、后3个不同的断夹块。这6个地层实体以杷榔组为核部,变马冲组及九门冲组为翼部,组成1个轴向北东-南西,轴平面陡立略向北西倾斜、枢纽向西翘起的不完整的向斜构造。

3.3 古生物化石遗迹

园区内拥有珍贵的凯里生物群、台江生物群两个世界级的古生物化石资源。凯里动物群至今已发现11个门类、135属,保存了有许多稀有化石,其中棘皮动物始海百合为全球中寒武世首次发现。动物群的核心由棘皮动物和水母状化石组成[2]。凯里生物群发现于剑河县(原台江县)革东镇西北方向5km的八郎村后山,即乌溜-曾家崖剖面2-3寒武统凯里组中上部灰绿色粉砂质泥岩中(赵元龙,1994),经调查,八郎、八郎北、川硐西共约4km2的凯里组分布区均有发现。

在凯里生物群之下为的台江动物群是全球2寒武世末期第一个古生物化石群[2]。

两个动物群已挖掘出的化石标本10000余块,共11个大门类168属300多种。其中在国内首次发现中早寒武世威瓦克西虫和软舌螺。

3.4 构造地貌遗迹

园区的构造地貌包括构造窗和飞来峰等。施洞口断裂的逆冲推覆作用还造成了一批具有构造窗(照片3)、飞来峰等多种形式的逆冲推覆体,构成了本区及贵州境内最显著、最典型的逆冲造山带。

照片3马号构造窗Photo3A tectonic window in Mahao

雷公山区前震旦系浅变质岩广泛出露,断裂构造发育,以断块差异抬升为主的构造作用强烈,河流深切,崩塌、滑坡及沟蚀等动力地质现象十分普遍,山地剥夷面保存完好,呈现一派典型的构造侵蚀地貌景观。

3.5 岩土体地貌

园中的岩土体地貌主要为喀斯特地貌,分为南北两区。北区为云台山景区中的白云岩喀斯特地貌,南区为黎平景区中的石灰岩天生桥和大小不同的溶洞。

北区的白云岩喀斯特地貌,位于黄平-施秉中上寒武统娄山关群白云岩分布区。这些白云岩受东西向和北东向两组大断层影响,节理发育普遍。岩石顺节理面崩塌,再经流水切割,形成了形态各异的峰丛、峰林、峰柱、刃状山、方山、峰柱和深切河谷(照片4)。构造作用是形成这种地貌的决定性因素。因含粘土矿物较多,顶部岩石风化成壤后,植被普遍发育。

南区的典型喀斯特地貌主要分布在黎平,形态上主要是天生桥和溶洞。

黎平天生桥位于黎平县城德凤镇东北16km处,全长256m,主拱横跨福禄江上,跨度138.4m,桥宽118m,拱高至水面36.64m,拱顶岩层厚40m;附拱拱跨78m,高28m米,宽119m,为典型石灰岩的喀斯特地貌。

溶洞主要有飞龙洞、管团溶洞、山猪洞等。洞中发育各类典型的岩溶洞穴沉积,如石花、石笋、石柱、石钟乳、石帘、石幔、钙华池等,洞中有洞,景中有景,形态各异。洞外植被发育良好,林木繁茂。有的河流穿行而过,可进行别有洞天的漂流活动。

照片4施秉云台山景区中的白云岩峰丛与方山Photo4Dolomite peak cluster and mesa in Yun-tai Mountain spot in Shin-bing

3.6 水体地貌

黔东南剑河-黎平一带,北东东向断裂密集分布,常有“每断必沟”之势,沿断裂带的谷地常笔直处长数十公里以上;黔东的东西向分水岭受东西向断裂谷地的制约,沿镇远东西向断裂带发育了宽而深的东西向谷地,㵲阳河蜿蜒其中,两岸为形态各异的白云岩峰柱或峰丛,形成了风景独特的河流峡谷地貌。㵲阳河从苗岭腹地瓮安发源、贯穿了黔东山地后流入汀西沅江。从黄平旧州至镇远城东月亮湾长达95km的河段为㵲阳河风景区,区内有8个著名峡谷。其中,旧州至施秉的头峡、无路峡、老洞峡和观音峡,通称上㵲阳山峡,简称“上㵲阳”。施秉至外伤远月亮湾的诸葛峡、龙王峡、西峡和东峡,通称下画阳山峡,简称“下㵲阳”。由于地质构造与地壳运动内外力的作用,地表水及地下水对岩层的长期冲刷与溶蚀,使这一地区的地表和地下岩溶地貌异常发育;又由于㵲阳河干流“溯源侵蚀”的下切速度大大超过支流的速度,在㵲阳河干流及若干较大支流上,鬼斧神工造就了一系列景象万千的峡谷群;而在山地上及峡谷中又出现数不清、看不尽的奇山、岩柱、石牙、峰丛、溶斗、穿洞、跌坎、瀑布、飞泉等等。

诸葛峡又称“诸葛洞”,是下㵲阳的开始,相传诸葛武侯南征时曾在此凿河以便漕运,故得其名。峡长约8km,河两岸悬崖高耸,瀑布飞泻。龙王峡的两岸是近200米的悬崖峭壁,河床最窄处不过30m,形成有名的兵团阳河“一线天”。在龙王峡与西峡交汇处,有两座奇峰巧妙地组合成孔雀开屏状。西峡瀑布俗称“大飞水”,从一堵130余米高的石崖上倾泻而下,气势磅礴。

雷公山飞瀑群,雷公山,苗岭之颠,海拔2 178.8m,雷公山山形切割明显,山高水深,飞瀑成群,著名的有响水岩三叠瀑,乌茫千丈瀑,迪庆双瀑及高岩滚牛大瀑布。

4 结论与建议

4.1 地质遗迹类型复杂多样

贵州黔东南苗岭国家地质公园共分为革东古生物化石园区、㵲阳河景区、黎平景区以及雷公山景区,园区范围内保存了多种不同类型的地质遗迹,有地层剖面、构造剖面、古生物化石产地、构造地貌、白云岩和石灰岩喀斯特地貌、水体地貌中的河流峡谷和瀑布等遗迹,每种类型遗迹中又包含了类型丰富,内容多样的地质遗迹亚类。其中有两处世界级和两处国家级地质遗迹。它们既是相关科学领域学术研究的基地,又是对公众进行科普和环境保护教育及休闲观赏的基地。

4.2 地质遗迹具有典型性和稀有性

凯里生物化石群具有极其重要的科学价值。贵州凯里生物群是继云南“澄江生物群”之后发现的又一个重要的布尔吉斯页岩动物群,是地球寒武纪生命大爆发的一处极其重要的遗迹地。凯里生物群在澄江动生物群和布尔吉斯页岩生物群之间起承前启后的作用,是研究寒武纪第3世海洋生物、生态多样性和生物较大规模绝灭及复苏事件的窗口[3]。

白云岩喀斯特地貌十分独特。在形成上,受断层的控制,节理普遍发育,岩石沿节理面或裂隙崩塌,顶部白云岩风化成壤,发育植被,形成“避陡、顶平”、植被发育良好的白色峰丛或峰林。无论是地貌形态还是形成原因,都与石灰岩地区的喀斯特地貌不同。目前,对这种白云岩喀斯特地貌的研究在贵州还处于空白阶段,其命名与分类还有待进下步确认。

雷公山区前震旦系浅变质岩广泛出露,断层褶皱发育,以断块差异抬升为主的新构造作用强烈,河流深切,崩塌、滑坡及沟蚀等动力地质现象十分普遍。对雷公山地质作用、地貌形成的研究有助于深入理解本区区域构造历史与活动、古气候特征、地下水埋藏等具有重要意义。

4.3 地质遗迹极具观赏性

喀斯特地区的奇峰异洞、明暗相间的河流、清澈的泉水、飞流直下的瀑布,都是重要的风景旅游资源,极具观赏价值。㵲阳河风景名胜区内,湾多、难险、峰奇岩异瀑飞洞深、竹木茂密。沿河上下200多道湾,湾湾有景;200多个滩,滩滩有趣。

雷公山山脉是东北向断层形成断块山浅变质元系地貌组合,有残留夷平面、高山、脊状山、高山盆地等地貌。雷公山主峰海拔2178.8m,素有“苗岭之巅”的称号。雷公山山形切割明显,山高水深,飞瀑成群。雷公山终年多雾,一年中有雾日300天,气候宜人。因地处北亚热带季风温润气候区,又加之雷公山山体高大,带来垂直方向上气候巨大差异的结果,一山分四季,十里不同天。由于阳光的折射和多云雾的作用,雷公山常在夏、秋之季多佛光胜景,即海市蜃楼幻景。

4.4 地质遗迹的保护建议

对园区的重要地质遗迹要划定保护区界限,并进行标示,一部分作为科研、科普基地进行保护和宣传,一部分作为科普观赏旅游基地进行保护性的开发,宣传地学知识,进行科普教育,建立不同的保护。

[1]贵州地质局101地质大队.区域地质调查报告凯里幅、镇远幅、台江幅[R].贵阳:贵州地质局101地质大队,1992.

[2]杨瑞东,赵元龙,毛家仁,等.贵州台江中寒武世凯里生物群古生态研究[J].沉积学报,2002,20(1):129-134.

[3]赵元龙,杨洪,李勇,等.贵州新元古代到寒武纪早期特异埋藏后生生物群及其研究意义[J].古生物学报,2008,47(4):405-418.

Abstract:The Miaoling geopark in southeast Guizhou Province is the synthetic geopark involved in the 5th group by ministry of land and resources.It centered on fossils in Gedong Town,focused on karst landform in Wuyang River region and tectonic landform in Leigong Mountain region,merged together cultures of Miao nationality and Dong nationality.This paper emphatically introduced the characteristics and values of geoheritages in the geopark,accordingly to the reports on a comprehensive survey of Miaoling geopark.

Key words:geopark;geoheritage;characteristic,Miaoling Geo-park,Guangdong Prorince

Characteristics of geoheritage in Miaoling geopark in Southeast Guizhou Province

DONG Ying1,CAO Xiao-juan1,CHENG Kai1,TAI Tong-shu2,HU Xiao-qiang1,WANG
Lai-long1,LI Li-hong1
(1.China Institute of Geo-Environmental Monitoring,Beijing 100081,China;2.Bureau of Land and Resources,Miao and Dong Prefecture,Southeast Guizhou Province,Kaili,China)

1003-8035(2010)02-0129-04

P642.25

A

2010-03-14

2010-04-01

董颖(1963—),女,教授级高工,主要从事地质遗迹调查、评价与保护工作。

E-mail:dongy@mail.cigem.gov.cn

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