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湖北大别山(黄冈)国家地质公园地质遗迹资源特征及地学意义

2015-12-16李江风周学武

地球学报 2015年3期
关键词:造山大别山遗迹

雷 彬, 李江风, 周学武, 赵 栋, 汪 樱

1)中国地质大学(武汉)经济管理学院, 湖北武汉 430074; 2)中国地质大学(武汉)公共管理学院, 湖北武汉 430074; 3)中国地质大学(武汉)旅游发展研究院, 湖北武汉 430074

湖北大别山(黄冈)国家地质公园地质遗迹资源特征及地学意义

雷彬1), 李江风2,3), 周学武2)*, 赵栋2), 汪樱2)

1)中国地质大学(武汉)经济管理学院, 湖北武汉 430074; 2)中国地质大学(武汉)公共管理学院, 湖北武汉 430074; 3)中国地质大学(武汉)旅游发展研究院, 湖北武汉 430074

湖北大别山(黄冈)国家地质公园是以大陆造山带地质地貌景观和亚热带森林生态景观为主体, 集旅游观光、休闲度假、猎奇探险和科学研究、环境保护为一体的大型科学公园。公园所在区域是秦岭造山带的重要组成部分, 地质遗迹资源丰富典型, 主要分为地质剖面、地质构造、地质地貌、水体景观4个大类, 11个类, 共100余处地质遗迹景点, 其中一部分地质遗迹具有重要的全球典型意义。大别山地质遗迹为探索地球早期演化、开展造山带研究及进行全球对比分析提供了关键证据, 在地层学、岩石学、变质地质学、构造地质学、地貌学、水文地质学等各领域具有重要的研究价值。本文研究结果对于系统认识公园地质遗迹状况、建立地质科普示范基地、地质遗迹保护和开发等具有一定参考和借鉴意义。

地质遗迹; 大别山; 国家地质公园; 地学意义

地质遗迹是在漫长地质历史演变过程中, 由内力和外力地质作用形成和遗留下来的自然遗产, 是人类认识理解地质现象、追索地球演化过程的重要证据。它是不可再生的自然资源, 是人类共同的珍贵财富, 保护和管理地质遗迹是全世界关注的问题,地质公园建立建设是目前公认保护利用地质遗迹最好的方式。截至2014年1月, 联合国教科文组织评选出100家世界地质公园, 我国批准建立240个国家地质公园, 其中29处入选世界地质公园网络, 占总数的29%, 是拥有世界地质公园最多的国家。我国地质公园建设的速度和规模, 体现出我国管理部门对地质遗迹保护开发的高度重视(方世明, 2008, 2010;罗培等, 2013; 薛滨瑞等, 2011; 赵汀等, 2009)。

随着地质公园的发展, 针对公园内地质遗迹的探讨也逐步增多, 研究主要集中于分类、评价、保护和开发等方面, 对地质遗迹资源特征及科学意义的讨论较少。大别山地区经过漫长的地质演化、复杂的地质构造, 形成大量典型地质遗迹, 及雄伟壮阔的地貌景观, 在我国地质公园中极具代表性。本文以大别山为例, 对其地质遗迹特征及地学意义展开讨论和研究, 对理解地质公园地质遗迹内涵、增强地质遗迹保护意识、实现地质遗迹可持续利用具有重要参考意义。

大别山(黄冈)国家地质公园位于湖北省黄冈市境内, 处于华北板块和扬子板块的结合带, 主脊呈北西—南东展布, 地势自北向南逐渐倾斜, 东北部与豫皖交界之大别山脉。地理坐标为, 东经114°36′00″—115°21′44″、北纬31°00′00″—31°40′00″,公园北接河南省信阳市, 东连安徽省六安市, 南与江西省九江市、湖北省黄石市、鄂州市隔江相望, 西邻武汉市、孝感市; 行政区划涉及黄冈市红安县、麻城市、罗田县和英山县4个县(市), 公园分为三个园区: 天台山园区、龟峰山园区、大别山主峰园区,公园总面积为409.22 km2(图1)。

图1 湖北大别山(黄冈)地质公园区域地质简图Fig. 1 Geological sketch map of the Dabie Mountain (Huanggang) National Geopark in Hubei ProvinceII-1-蓝片岩带; II-2-高压低温岩带; II-3-超高压榴辉岩带; II-4-高压中温榴辉岩带; II-5-麻粒岩高级变质区II-1-blue rock belt; II-2-HP-LT rock belt; II-3-UHP eclogite belt; II-4-HP-MT eclogite belt; II-5-granulite metamorphism zone

湖北大别山(黄冈)国家地质公园于2009年8月被国土资源部授予国家地质公园建设资格, 2012年通过评审验收, 2013年正式揭碑开园, 同年获得“中国最美地质公园”称号。公园内除了大量珍贵地质遗迹和地质地貌外, 人文资源也十分丰富, 且极具特色。公园地处湖北人文重镇黄冈市, 黄冈历来崇文重教, 英才辈出, 这里诞生了毕升、李时珍、李四光、闻一多、董必武、陈潭秋、李先念、林彪等一大批声震中外的大家名人, 同时该地区的红安将军县、蕲春教授县、黄梅戏之乡、东坡赤壁、黄冈中学、麻城杜鹃等品牌早已全国有名, 成为黄冈对外的重要名片。近年来, 随着黄冈知名度的显著提高, 及旅游和地质公园的不断发展, 公园游客人数、旅游收入稳步增长, 年均增长30%左右, 2013年度游客数量达600万人次。黄冈大别山地质公园旅游业带动当地经济迅速发展, 促进生态和文化遗产得到更好保护, 现已成为鄂东地区重要的旅游龙头景区, 是我国地质公园建设发展的典型代表。

1 大别山(黄冈)国家地质公园地质遗迹资源类型与分布

湖北黄冈大别山地区由于所处的地质、地理位置的特殊性, 地质遗迹丰富, 地貌景观雄伟壮丽、类型多样, 水体景观富有鲜明特色, 各类地质遗迹资源与灿烂的人文景观交相辉映, 为大别山(黄冈)国家地质公园的建设发展奠定了坚实的基础。

根据中华人民共和国国土资源部(2010)发布的《国家地质公园规划编制技术要求》相关标准, 结合相关专家意见, 大别山(黄冈)国家地质公园地质遗迹可分为典型地质剖面、地质构造、地质地貌、水体景观等4大类, 其中典型地质剖面遗迹包括变质地层剖面、岩浆岩(体)剖面、变质岩相剖面和变质岩剖面; 地质构造遗迹包括罗田褶皱(穹隆)、两组大型剪切带和两组脆性断裂带; 地质地貌景观包括花岗岩地貌景观和流水侵蚀地貌景观; 水体景观分为泉水景观、瀑布湖泊和风景河段景观等小类(方世明等, 2008)。根据相关标准对公园地质遗迹景观进行评价, 达到世界级地质遗迹景观的有4个, 国家级的有15个; 世界级的地质遗迹分别有: 距今28亿年前新太古代麻粒岩相片麻岩、高压-超高压变质岩带陶家山超高压榴辉岩、花岗岩地貌天堂寨的象形石哲人峰和龟山园区象形石龟峰旭日。主要地质遗迹资源分类见表1。

表1 公园主要地质遗迹资源分类表Table 1 Classification of geological heritages resources in the geopark

2 主要地质遗迹资源及特征

2.1地质剖面遗迹

2.1.1典型变质地层剖面: 最古老的古陆核

主要包括古元古代大别山(岩)群贾庙(岩)组(Pt1db1)—表壳岩、新太古代木子店(岩)组(Ar3m)和木子店(岩)组(Ar3m)麻粒岩相片麻岩—太古宙古陆核岩石。古陆核是从原大别杂岩(Ar3-Pt1)解体出的原“TTG”组合中的包体或残留体, 主要分布于大别山罗田隆起核部区, 以麻城木子店一带为多(暂称“木子店组”)。团风贾庙杜皮乡大别山群贾庙组古元古代表壳岩, 沉积有变质磁铁矿; 新太古代木子店组位于麻城木子店镇, 为绿岩带下部的物质—类洋壳物质组合, 代表绿岩带物质形成时的同沉积侵入岩和下地壳岩石组合; 黄土岭木子店组麻粒岩相片麻岩—紫苏石榴黑云片麻岩(图版I-1), 为28亿年前大别山地区最古老的古陆核。

2.1.2岩浆岩(体)剖面: 多种类的侵入岩

大别山地区典型岩浆岩(体)剖面遗迹十分发育,主要包括有罗田石源河新太古代TTG岩系(Ar3TTG), 总体为花岗质片麻岩, 英云闪长岩、花岗闪长岩和奥长花岗岩组合, 多形成条带(纹)状混合岩。该岩系代表25亿年前原始造陆花岗侵入岩景观; 位于罗田薄刀峰主峰的晚白垩世薄刀峰单元(K2bd), 岩性为含斑中-细粒黑云二长花岗岩, NE70°/∠64°陡倾节理特别发育, 经长年风雨侵蚀,形成高陡险峻的“薄刀”地貌景观; 罗田栗木坪洪家沟水库坝头的侏罗纪片麻状花岗岩套是本区主造山岩体, 形成与“B”型俯冲有关的重熔低位侵入岩;红安天台山新元古代周河二长花岗质片麻岩, 近水平节理十分发育, 是造成“天台”景观的重要原因;还有位于英山的中侏罗世二湾单元侵入岩(J2ew)、早白垩世北风尖单元侵入岩(K1bf)和主卜寨单元侵入岩(K1zp), 均为与陆壳俯冲相关的同造山高位花岗岩。

2.1.3变质岩相剖面: 全球罕见的榴辉岩

榴辉岩是一种国内外十分罕见的, 由区域变质作用形成, 主要由绿辉石和富镁的石榴子石组成的高压变质岩, 它是由原辉长岩、玄武岩等陆壳岩石经深俯冲到地球100多千米地慢深度, 经超高压变质作用, 快速折返到地表形成的特殊地质形态, 它是陆壳岩石向地幔深部俯冲的岩石学重要证据(王清晨, 2013)。

湖北黄冈地质公园园内主要有三处榴辉岩地质遗迹点, 分别是红安高桥乡康家湾榴辉岩点、罗田城关朱家河榴辉岩点和陶家山超高压榴辉岩点。红安高桥乡康家湾榴辉岩为高压蓝闪榴辉岩, 是晋宁期华北板块与扬子板块俯冲碰撞的产物; 朱家河高压榴辉岩(图版I-2)点成群产出小榴辉岩体, 主要由石榴子石和绿辉石等组成, 致密坚硬; 陶家山超高压榴辉岩点成群产出, 多呈透镜状和不规则状, 含刚玉、蓝晶石, 部分岩体在镜下可见石榴子中的柯石英包裹体和微粒金刚石印痕。地质公园园内高压超高压变质岩带规模大、岩石类型多, 并且长期活动和多旋回发展, 是全球十分罕见的重要地质遗迹。

2.2地质构造遗迹

大别山地质公园经过多期次构造运动, 形成丰富多样的构造遗迹, 主要包括罗田褶皱(穹隆)、芦家河北西向、北北东向麻城—团风韧性和脆性剪切带,各种构造遗迹组合规律, 极具特色。

2.2.1形态各异的褶皱(穹隆)

公园内广泛出露的变质岩系中发育大量褶皱(穹隆), 主要位于罗田一带, 总体形态为不规则卵圆形, 主要以七里坪倒转向斜(形)和牛占鼻背斜(形)为代表。七里坪倒转向斜(形)为北西向, 轴部为南华纪耀岭河组和震旦纪陡山沱组, 在本区宽10~20 km,两翼为青白口纪武当(岩)群, 南倾北倒, 倾角多为50°~60°; 牛占鼻背斜(形)位于本区西北角龟山—牛占鼻一带, 北北东向, 主要由大别山(岩)群骆驼坳(岩)组组成, 向西南倾伏, 北西翼较缓, 倾角20°~40°, 南东翼较陡, 倾角40°~55°, 核部多被新元古代及侏罗纪花岗岩占据。公园内的褶皱主要呈纵弯式倒转形态, 且发育有大量轴面产状倾向SE并近平行于区域片麻理, 以平面应变式纵弯机制为主, 具有剪切流变特征, 形成年代较早, 约晚于129 Ma(但卫等, 2006; 刘贻灿等, 2005)。

2.2.2大型深层韧性剪切带

公园所在地区深层韧性剪切带极其发育, 表现为由NNE向和NWW向构成的韧性共扼剪切系统。NNE向主要有但店、木子店和岳西等3条深层韧性剪切带, 主体定向N25°—30°E, 倾角50°~70°, 倾向SEE, 宽0.8~2.5 km; 主要特征是带内广泛发育花岗质剪切片麻岩, 变动构造现象异常丰富, 组成一幅深层次左行逆冲的变形图案; NWW向以麻城芦家河韧性剪切带为代表, 该剪切带出露于芦家河—邓家山一带, 向西为麻城—团凤断裂截切(图版I-3, I-4), 走向280°~300°, 向SSW倾斜, 倾角40°~50°, 带宽0.5~2 km; 主要特征表现为剪切带内以初糜岩为主, 发育大量片内无根褶皱、剪切塑流褶皱和各类S-C组构, 岩石组构相应呈现片麻状、塑流状、角砾状和弱片麻状的变化规律。剪切片麻岩带发育典型的剪切组构和流动褶皱, 剪切带变形具有不均匀性, 总体呈现中心强边部弱的变化规律(张业明等, 1998)。

2.2.3广泛发育的脆性断裂(断层)

本区广泛发育北西西向和北北东向脆性断裂,多形成于燕山期, 有的在喜山期至挽近期还继续活动, 有些叠加在早期韧性剪切带之上, 它们交织复合组成网格状图像。北西向脆性断层带以麻城芦家河北西向脆性断层带为代表; 北北东向的麻城—团风断裂带有宽数十米的破碎带, 由碎裂花岗岩和密集节理带组成, 东侧山顶发育硅化岩带, 形成突起的山脊, 是划分桐柏块体与大别块体界线的标志。

2.3地质地貌遗迹: 雄伟壮丽的花岗岩地貌

公园内花岗岩地貌规模雄伟, 极有气势, 且种类多样, 主要有高山尖峰深谷型(黄山型)、花岗岩石柱群型(克旗型)、浑圆巨丘型(神灵寨型)等类型, 高山尖峰深谷型花岗岩地貌出现在罗田县天堂寨、青苔关、薄刀锋、英山县吴家山麻城龟山等景区; 在麻城木子店镇—三合湾一带的花岗岩岩体景观属浑圆巨丘型; 另外在麻城红色盆地和九龙山红色盆地发育部分丹霞地貌景观。公园地质地貌景观主要以燕山期花岗岩地貌为特色, 构造裂隙发育, 因多期构造运动的影响, 地壳不断隆升, 经过亿万年的日晒、雨雪侵蚀, 导致岩石沿裂隙面不断崩塌, 形成高山陡壁或形态各异的象形石景观。地质公园花岗岩地貌的典型景观有天堂寨及“哲人峰”象形石、笔架山及象形石、薄刀锋及象形石、龟峰山景区及“龟峰旭日”象形石等(魏罕蓉等, 2007)。

“哲人峰”(图版I-5)位于罗田县天堂寨景区,哲人巨峰峭壁高约100 m, 远看像一个正仰望天空沉思的哲人高士, 硕大的头颅, 宽额浓眉, 栩栩如生, 所以取名为“哲人峰”; 位于罗田县的笔架山(图版I-6)山体上部宽1500多m、高300多m, 四周陡峭, 上下如削, 沟深壑幽。顶部有三个并列的巨峰, 绝壁悬崖, 高低错落, 远看像一座高耸云天的笔架, 所以得名“笔架山”; “薄刀峰”(图版I-7)原名鹤皋峰, 该峰高耸入云, 山势近南北走向, 侧看形如薄刀刺天, 横看如卧龙盘地, 故名为“薄刀峰”, 景区内危峰险岩, 奇石景秀, 在国内乃至世界都是极特殊的花岗岩山岳地貌景观; 位于麻城市的龟峰山(图版I-8)全长16 km, 宽7 km, 最高海拔1300余m, 地形山势酷似一座昂首翘尾的巨型神龟,故得名“龟峰山”。整座山龟体巨大, 形态如生, 气势磅礴, 被誉为“天下第一龟”, 堪称世界地质奇迹。

2.4水文地质遗迹: 湖泊、瀑布、地热遗迹

2.4.1水天一色的湖泊

大别山南麓峡(沟)谷分布各类人工湖和自然湖泊, 湖水清冽, 水天一色, 水质纯洁, 清纯透明。以罗田九资河和天堂湖为代表, 水域宽广, 湖面狭长,占地面积八千多亩, 湖水澄清碧绿, 东面天堂寨、笔架山, 西面薄刀锋, 南面鸡鸣尖、狗耳尖, 北面青苔关、翁门关横截东西。公园内山水绮丽, 生态优良, 是鄂东南度假休闲的胜地。

2.4.2蔚为壮观的瀑布

公园内因山势高峻, 地形起伏较大, 陡壁发育,加上雨量充沛, 沟谷中的水流流过坚硬的岩石, 形成规模较大的瀑布, 这些瀑布如白练出云, 似嫦娥起舞, 气势磅薄, 优美轻盈, 极具观赏价值。典型瀑布有位于天堂寨忠义垸下段的百丈崖瀑布(约300 m),位于天堂寨景区石燕岩西南山岩中的云崖瀑布(约400 m), 天堂寨(顶)之下的天堂瀑布(约100 m)。

2.4.3广泛分布的地热

大别山现有地热点主要为变质岩和花岗岩区的裂隙型地下热水, 在罗田和英山县地区广泛分布,本区地热水温高, 水质好, 流量大, 含硫酸根和氯离子为湖北之最。如英山县东汤、西汤、北汤三处温泉, 经钻孔揭露其地下热水等温线长轴与断裂走向大体一致, 断裂下盘水温不因深度增加而增加,矿化度小于0.5 g/L, 总硬度为0.56~3德度。

3 地质遗迹资源的地学意义

3.1大别造山带科学意义

秦岭大别山造山带处于中央造山带的东段, 是划分华北与扬子两板块的分界线, 是全球著名的大陆造山带之一, 对于研究我国区域地质构造及演化具有非常重要的意义。

在全球大陆范围内, 广泛分布的造山带记录了板块汇聚的历史和碰撞造山的过程, 因此造山带的研究一直是地球科学经久不衰的重要领域。中国中央造山带位于北中国板块与南中国板块之间, 是中国大陆一条十分醒目而又极其重要的巨型(长达5000 km)构造带。在全球复合造山带中, 中国中央巨型造山带具有结构复杂性、活动长期性和非原地性, 造山过程多期性以及造山带拼粘与大陆增生方式特殊性的特点, 特别是在大别山地区发现世界最大规模的中央超高压变质带及其两期超高压变质作用, 揭示中央造山带的形成还经历了板块汇聚边界洋壳/陆壳深俯冲至100 km以上的地幔深处的两次壮观地质事件, 使中央造山带成为全球造山带中最为精彩和不可多得的典型, 被国内外地学家们誉为中国地学研究的“瑰宝”。此外, 中央复合造山带的研究对于金属矿产资源的开拓、周缘中新生代盆地含油气资源的战略前景以及现今南北中国的气候、环境、人文、地理、生态和灾害的制约提供新的科学依据与动力学背景(梁斌等, 1999)。

3.2岩石学意义

黄冈大别山地区具有全球对比意义的岩石主要有罗田黄土岭麻粒岩相片麻岩、高压和超高压榴辉岩、广泛发育的侵入岩, 它们是地球地质演化、板块碰撞、地壳运动的重要证据。罗田黄土岭麻粒岩相片麻岩(紫苏石榴黑云片麻岩)距今约28亿年,是大别山造山带的根带物质, 与TTG岩系共同构成大别山地区最古老的古陆核, 这些重要地质遗迹可与南北的扬子、华北板块甚至全球太古宙绿岩带相对比, 同时揭示了地球早期初始阶段的面貌, 开启中国中部地区造山带科学研究的大门。

公园内区域变质岩石广泛分布全区, 主要有片麻岩、变粒岩、斜长角闪岩、石英岩、榴辉岩类等。杨巍然等(1995)在对榴辉岩研究的基础上, 归纳秦岭大别高压超高压变质带四个构造演化阶段; 周鼎武等(1995)从地球动力学的视角讨论高压-超高压变质岩形成和折返机制; 刘贻灿等(2005)根据对罗田榴辉岩的岩性特征研究, 提出榴辉岩是“罗田穹隆”形成演化以及大别山造山带的构造格架和演化历史的关键岩石学证据; 王清晨(2013)在前人研究基础上, 对大别山高压-超高压变质岩的折返过程进行重建和分析; 李曙光等(2005)则通过分析榴辉岩成分, 讨论了大陆碰撞造山带形成和演化的影响。

大别山地区侵入岩十分发育, 时空分布广泛,规模巨大, 种类繁多。侵入岩在园区的出露面积达几百平方公里, 遍布大别山地质公园整个园区。尤其是广泛发育的燕山期花岗岩, 占园区出露面积50%左右; 园区侵入岩还具有侵位多期性特征, 反映大别山地区的多期构造旋回特征; 侵入岩种类繁多, 记载了陆壳俯冲全过程的演化史。大别山大规模且多种类侵入岩的发育, 揭示了本地区古老的基底岩系, 对岩石分带性、岩浆源区及形成环境、陆壳演化、地质构造等方面的地学研究具有重要意义(魏罕蓉, 2007)。

3.3变质地质学意义

黄冈大别山地质公园地处中国著名的秦岭—大别造山带, 公园内大别高压-超高压变质杂岩带主体由高压-超高压变质岩石和花岗质片麻岩组成,横穿整个大别山, 沿中央造山带向西延伸可达5000 km, 是世界上延伸最长的超高压变质带, 且带内变质带岩石类型复杂, 几乎遍布全区, 且类型齐全, 尤其以高压-超高压榴辉岩在公园内成群产出, 且分带明显, 在晋宁期、加里东期和印支期都有出现。从全球范围来看, 大别山地区高压-超高压变质带非常罕见, 可与阿尔卑斯造山带变质带相媲美, 对研究查明大别造山带的造山期次和演化具有极重要的意义, 其重要的科学研究价值使大别山造山带成为国际上著名的造山带之一, 并日益成为一条国际地学界专业考察的热线。

3.4构造地质学意义

大别山地质公园发育丰富多样的构造遗迹, 主要有典型的纵弯式倒转形褶皱(穹隆)、大型深层韧性剪切带和脆性断裂剪切带, 各个构造节理清楚,出现频率高, 且呈现出一定的展布规律, 是公园里重要的地质遗迹资源, 同时也是地质学者开展科学研究的重要对象。王国灿等(1998)揭示了穹隆形成的年代, 并对穹隆发育的背景和过程进行了讨论;但卫等(2006)讨论了罗田纵弯式褶皱与穹隆构造的形成时序; 公园内大型深层韧性剪切带和脆性断裂剪切系统共同组成中生代的复合构造格架, 在中国东部很有代表性, 反映了古亚洲、滨特提斯、滨太平洋三大构造域的复合作用, 对深入研究桐柏—大别造山带及扬子地块北缘地史演化历程具有重要意义。总体来说, 公园内丰富多样的构造形迹受到国内外地质界广泛关注, 已成为全球研究大陆造山带地质学的典型地区, 是研究构造应力的天然实验室,同时也是开展科学研究和科普教育的理想场所。

3.5地貌学意义

花岗岩地貌是旅游应用价值巨大的宝贵资源,是值得地学家深入探讨和旅游界应予关注的重要命题。我国是世界上拥有花岗岩景区(包括世界遗产、国家公园、世界地质公园、国家地质公园及旅游区)最多的国家之一(魏罕蓉, 2007)。

大别山地质公园花岗岩地貌规模巨大、壮美雄奇、分布广泛、种类多样, 形成于1亿2千万年左右的早白垩世, 受燕山期造山运动、扬子板块和华北板块的碰撞的共同作用, 使岩体强烈褶皱隆升,再经构造、风化和地表水侵蚀等多种叠加, 最终形成公园内形态各异雄伟多姿的地貌景观, 如“中原第一峰”罗田“天堂寨”, 宛如薄刀的“薄刀峰”素有“大别山中之黄山”之美誉, 酷似文人墨客笔架的“笔架山”、麻城形如神龟的“龟峰山”等, 具有极高的美学价值, 是旅游观光猎奇的绝美胜地。大别山高山奇峰怪石嶙峋, 各组节理相互穿切, 巧妙搭配, 千姿百态象形石奇观, 在全球范围内的花岗岩地貌类地质公园中都极具典型性, 对于花岗岩地貌类型、地貌形成机制、花岗岩地貌的评价和开发利用等研究具有重要意义, 是进行花岗岩地貌研究和地学普及教育的理想场所(陈安泽, 2007)。

4 结论

湖北大别山(黄冈)国家地质公园地质背景复杂,在漫长的地质演化中, 形成区域内极具品位和价值的地质遗迹资源, 主要包括有地质剖面、地质构造、地貌景观、水体景观4个大类, 11个类, 共100余处地质遗迹景点, 其中不乏一些具有全球对比意义的珍贵地质遗迹, 具有重要的地学意义。

1)公园内保存距今28亿年的黄土岭木子店组麻粒岩相片麻岩—紫苏石榴黑云片麻岩, 是大别山造山带的根带物质, 与TTG岩系共同构成大别山地区最古老的古陆核, 对于研究我国南方扬子地块的形成演化机制及地球早期环境、初始阶段面貌演化发展历史具有重要的科学价值和全球意义;

2)公园内酸性侵入岩发育保存良好, 分布广泛,具有多期性, 是揭示大别山地区岩石圈物质转换和演化规律的重要依据; 公园内出露的高压-超高压榴辉岩变质带东西延伸最长, 带内岩石类型复杂,且分带明显, 为板块动力学的动力机制及大别造山带的形成演化过程研究提供天然实验场所, 在全球范围内具有典型代表性;

3)公园内发育的褶皱(穹隆)、韧性剪切带和脆性断裂等地质构造形迹, 极具特色, 期次复杂, 为深入研究华北地台与扬子地块陆陆碰撞的动力学机制和过程, 及中央造山带开合演化历程、预测大地构造和地貌演化及研究古亚洲、滨特提斯、滨太平洋三大构造域的复合作用, 提供了重要的证据;

4)公园内典型的花岗岩地貌, 是国内外同类地质公园的典型代表, 极具美学观赏价值, 对于研究中央造山带区域地貌学特征、地貌形成演化史、古气候变迁及水文地质环境具有十分重要的意义。

总之, 湖北大别山(黄冈)国家地质公园地质遗迹资源丰富, 保存完好, 具多样性、典型性和观赏性, 在区域乃至全球都具有对比意义, 有极高的科研和开发利用价值。为此, 建议申报加入世界地质公园网络, 将大别山进一步推向世界, 帮助公园更好整合、利用和保护地质遗迹资源, 同时促进科普教育、生态保护和区域旅游协调发展。

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Geological Heritage Resources Characteristics and Geographic Significance of the Dabie Mountain (Huanggang) National Geopark in Hubei Province

LEI Bin1), LI Jiang-feng2,3), ZHOU Xue-wu2)*, ZHAO Dong2), WANG Ying2)
1) Faculty of Economics and Management, China University of Geosciences(Wuhan), Wuhan, Hubei 430074; 2) Faculty of Public Administration, China University of Geosciences(Wuhan), Wuhan, Hubei 430074; 3) Tourism Development Institute, China University of Geosciences(Wuhan), Wuhan, Hubei 430074

The Dabie Mountain (Huanggang) National Geopark in Hubei Province is a large-scale science park that integrates tourism, recreation, adventure, scientific research and environmental protection and has the geological landscape of continental orogenic belts and the subtropical forest ecological landscape as its principal parts. The park area is an important part of the Qinling Orogenic Belt with abundant and varied geological relic resources, which are mainly divided into 4 major categories of geological section, geological structure, geological landform, and waterscape, and 11 small categories that cover a total of over 100 geological relic spots, some of which have important world typical significance. These geological relics provide the key evidence for exploring the early evolution of the Earth, studying the orogenic belts, and making the global contrastive analysis; in addition, they have an important value in field study of such aspects as stratigraphy, petrology, metamorphic geology, structural geology, geomorphology, and hydrogeology. The research result of this paper has a certain reference significance in such aspects as the systematic understanding of the condition of geological relics of the park, the construction of a geological popular science demonstration base, and the protection and development of the geological relics.

geological relics; Dabie Mountain; national geopark; geographic significance

P931.2; P546

A

10.3975/cagsb.2015.03.12

本文由湖北省黄冈市国土资源局“湖北大别山(黄冈)世界地质公园申报”专项资金(编号: HGJYCG-2013-57)资助。

2014-08-06; 改回日期: 2014-10-10。责任编辑: 张改侠。

雷彬, 男, 1977年生。博士研究生。主要从事地质旅游开发与规划研究。通讯地址: 430074, 湖北省武汉市洪山区鲁磨路388号。E-mail: surveybeny@126.com。

周学武, 男, 1963年生。博士, 教授。主要从事地球资源调查、地质公园规划。E-mail: whzxw@163.com。

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