花果山国家地质公园景观资源的特征成因及评价

2022-12-27顾炳伟徐恒喜孙和君

上海国土资源 2022年4期

顾炳伟，徐恒喜，程明，孙和君，杜良

（1.江苏海洋大学土木与港海工程学院，江苏·连云港 222005；2.连云港市花果山风景区管理处，江苏·连云港 222061；3.江苏连云港花果山国家地质公园，江苏·连云港 222061）

地质遗迹是大自然的馈赠，是不可再生资源，国际上对地质遗迹的保护历来高度重视[1]。早在1872年，美国就建立了世界上第一个国家公园——黄石公园，欧洲学者也在1996年提出建立欧洲地质公园的建议。地质公园成为地质遗迹的保护和发展的载体已成为人们的共识，为此联合国教科文组织在1999年提出创建世界地质公园，建立全球地质遗迹的保护体系[2-4]。

花果山国家地质公园位于江苏省连云港市云台山中麓，是国家重点风景名胜区、5A级旅游区。其伴随着古典名著《西游记》的问世而让世人熟知，闻名海内外。历朝历代留下的古建筑、古石刻等人文、古建筑遗址遍布山中，自古有“东海第一胜境”“海内四大灵山之一”的美誉。区内旅游地质资源丰富，种类繁多，本文在实地考察的基础上[5]，结合前人资料及以往相关研究[6-9]，拟对园区内各类景观资源，尤其是地质遗迹的特征成因作一探讨，并对其定性评价，以期对花果山国家地质公园的建设起到一定的促进作用。

1 区域地质背景

花果山国家地质公园园区在大地构造上，处于我国一级大地构造单元秦岭褶皱系，大别—苏胶褶皱带的苏北—胶南背斜的一翼（图1）。区域西侧紧邻郯庐断裂，北有泗洪—赣榆断裂、南有嘉山—响水断裂。区内出露的地层主要为新太古界—中元古界的浅海相酸性火山碎屑沉积岩经过变质而形成的云台群变质岩，岩石类型主要为白云母石英片岩、二云母石英片岩、黑云角闪片岩、钠长、二长浅粒岩、变粒岩等。这些变质岩在经历了各个时期的地质、构造作用后形成了今天的花果山的美景。

图1 中国大地构造图(据王鸿祯等[10]修改)Fig.1 Tectonic map of China

2 景观资源类型与特征

原国土资源部组织编制和发布的《中国国家地质公园建设工作指南》[11]、《国家地质公园规划编制技术要求》[12]，将地质景观划分为典型地质剖面、古生物景观、地质地貌景观、水体景观、地质灾害遗迹景观、地质工程景观、典型矿床及采矿遗迹景观等七大类。根据花果山地质调查和收集的资料，结合该指南的分类方案，本文将花果山国家地质公园的景观资源划分为以下几类：典型地质剖面、地质地貌景观、水体景观、地质灾害遗迹景观、人文景观等。

2.1 典型地质剖面

由于三叠纪扬子板块与华北板块碰撞，扬子板块俯冲插入华北板块之下，形成碰撞造山带并发生高压变质，形成了本区典型的高压变质带剖面。本剖面西起花果山猴嘴，东至东磊村，为以中新元古代云台岩群花果山岩组命名的剖面（图2）。岩石以白云钠长浅粒岩、白云二长浅粒岩为主，由一套酸性火山碎屑沉积岩经低绿片岩相变质而成。之后经历了强烈的韧性剪切变形，形成规模不等的剪切岩片，伴随形成大量的糜棱岩、糜棱岩化岩石及构造片岩。该地质剖面自然状态下保存较完整，对于高、超高压变质作用的研究具有极高研究价值。

图2 猴嘴至东磊地质剖面图Fig.2 Geological section from Houzui to Donglei

2.2 地质地貌景观

花果山的地质地貌景观可以进一步细分为：山体景观、洞穴景观、古海蚀地貌景观、地质构造景观、奇石景观。

2.2.1 山体景观

花果山作为苏胶背斜的一翼，经过南面嘉山—响水断裂及北面泗洪—赣榆断裂的进一步差异抬升，形成了典型的单面山地貌。山体沿着岩层走向延伸，两坡不对称，同岩层倾向一致的山坡缓而长，而相背的山坡陡而短（图3a）。

由于受新构造运动的作用，北北东方向的断裂构造结合表生地质作用，在该区形成了较多的峡谷、幽谷景观，如鱼湾龙潭涧峡谷、云中涧峡谷、太白涧、糖梨沟等。谷中植被发育，跌水、瀑布、流水、深潭遍布（图3b），自然景色怡人，生态环境优越，成为人们休闲娱乐的好去处。

图3 山体景观Fig.3 The mountain landscape

2.2.2 洞穴景观

花果山中的洞穴遍布、成因各异。根据洞穴的成因，花果山上的洞穴主要有以下三类成因：

（1）由地质构造形成

这类洞穴一般位于悬崖峭壁之上，由变质岩片理及构造节理相互切割并接受表生地质作用综合作用而成。著名的景点“水帘洞”，西侧即为节理面，东侧与变质岩的片理面方向一致。地表水沿着裂隙渗透、侵蚀，岩石最终在自重作用下沿节理、片理面垮塌、崩落形成“水帘洞”的洞口，洞口上方的岩石中的破裂面成为流水溢出的通道，构成“水帘洞”的水帘（图4a）。类似的成因尚有孔望山的“龙洞”。

（2）由崩塌作用堆积叠置而成

这类洞穴常分布于山前陡坡的平缓地带，是由于受断裂构造切割的岩石块体在长期的外动力地质作用下岩石破碎松动，在地震及重力作用下产生的崩塌堆积而成。景区的七十二洞、海天洞（图4b）、藏龙洞、无底洞、紫丹洞、神仙洞、龙棋洞等、东磊的石海（图4c）皆为这一成因。

（3）由海洋侵蚀形成

地质历史时期，花果山作为海中孤岛，在构造抬升作用下，脉冲式上升，岩石海岸表面经过海浪的冲蚀、海水携带物的磨蚀、水体及空气压入的掏蚀，局部岩石被侵蚀后斑驳落离成凹坑状，形成海蚀洞穴（图4d）。海蚀洞穴常成层密集分布（图4e），反映不同时期海水侵蚀特征。

图4 洞穴景观Fig.4 Cave landscape

2.2.3 奇石景观

花果山园区内，由于变质岩特有的组构，在构造作用及风化作用的综合作用下，形成了变质岩地区所特有的微型地貌景观—奇石景观。这些景观不仅具有地貌学研究价值，而且还具有较高的观赏价值。这些奇特微型地貌景观，似人、似物、似游龙走兽，常使游人津津乐道。

花果山园区的奇石从成因上来分，主要有以下几种成因：

（1）构造节理结合差异风化形成

这一成因类型的奇石以猴石为代表。位于猴嘴山西北的山头上，猴石背部被剪节理切割与山体分离，头部呈圆锥形，颈部、眼部岩层软弱风化凹陷，嘴部岩石坚硬凸出，酷似猴子的尖嘴猴腮，这只因差异风化形成的宛似一只坐着的小猴子眺望大海，形象逼真，十分传神。猴嘴山及山下的猴嘴镇因此得名（图5a）。

（2）古崩塌堆积岩石，经风化剥蚀改造形成

位于三元宫东部不远处的如来佛、娲遗石均属于这一成因的典型的代表（图5 b/c）。如来佛石为山坡一滚石，脸部细节被后来的风化作用刻画得惟妙惟肖；娲遗石夹在两巨石中间，岩石成分、劈理与两侧巨石皆不吻合，显示其崩塌堆积得特征。

（3）劈理结合差异风化形成

位于玉女峰绝顶东侧的飞来石属于这一成因。一片巨石凌空飞卧于悬崖之上，似天外飞来之客，被称之为“飞来石”。其飞来方向和整个花果山岩层的劈理延伸方向一致，劈理发育密集的下部岩石因风化崩落，而保留这块凌空欲飞的“飞来石”（图5d）。

（4）节理切割形成

定海神针位于花果山三元宫东侧的东秃龙沟畔，由两组剪节理切割形成，石高6米左右，周长近3米，上粗下细，垂直插入山坡，直立挺拔，俊俏如削，似孙悟空的金箍棒（图5e）。相传原在东海龙王处，后被孙悟空借走，用完插入此地。

图5 奇石景观Fig.5 Stone landscape

2.2.4 地质构造景观

这类景观由地壳运动而导致的各种岩石变形，其包含褶皱构造、断裂构造、劈理构造、线理构造等。由于新构造运动的影响，花果山的地质构造景观特别发育，尤其是各种断裂、线理构造，被称为“顺层滑移”的故里，“节理与断层”的王国。

（1）断裂悬崖

位于花果山顶玉女峰的北侧，发育北东向剪切节理，长约300米，高20-30米，岩壁之上刻有康熙皇帝题字：“遥镇洪流”（图6a），为游客必到的打卡点。

由断裂构造剪节理形成的另一类型断裂悬崖则为唐僧崖，位于三元宫停车场东侧的东秃龙沟的东崖上。是由于山体被节理剪切破碎，后因地震作用及风化崩塌，形成的一个崩塌悬崖。唐僧崖的陡壁与岩石的片理走向相近，与地层倾向相反，形成倾角为55-80°的两组节理。崖壁上呈现出由节理构成的唐僧石像，头戴僧帽、耳垂及肩，身披袈裟，双手合十，口中正念念有词，形之酷似，令人拍案叫绝，故名唐僧崖。唐僧身上的袈裟由走向近东西、倾角75-80°的帚状节理构成，唐僧左侧站立孙悟空，正与唐僧俯首耳语，整个画面惟妙惟肖（图6b）。

（2）石（柱）林景观

发育于花果山单面山的山顶。由于节理的切割及风化崩塌，在前坡形成悬崖，悬崖上垂直分布节理，崖面经风化改造形成石（柱）林（图6c）。石柱规模大小不一，高的可达数十米。有的被节理切割呈尖尖的山峰，似脚趾，得名脚趾峰。这一地质构造景观在西山头、猴嘴、东磊、十丈崖等地均有发育。

（3）一线天景观

属于剪节理形成的地质构造景观。剪节理节理面光滑平整，发育规模大，常形成规模较大的一线天景观。在花果山景区离仙砚不远处，即发育规模较大的一线天景观，长、高有十多米，中间缝隙仅约50厘米，游客居于其中，抬头望天，仅见蓝天一线（图6d）。这一景观在渔湾、东磊都有发育。

（4）褶皱类景观

在变质岩形成过程中，由分异或贯入的石英脉在变质岩形成时处于高塑性状态，在压力作用下形成褶曲形态，有的似腾云驾雾状，被称之为“筋斗云”（图6e）；有的似肠状弯曲形成小型褶皱，被称之为“石香肠”；有的似仙人飘忽不定的行踪，被称之为“仙径”（图6f）。这些褶皱千变万化，形态纷呈。著名景点有悟空腾云、阴阳涧天书、渔湾双龙戏珠等。

（5）线理构造景观

变质岩中的线理（片状矿物聚集形成）、劈理（压力形成）在经历漫长的风化地质作用之后，线理、劈理位置被风化陷入，形成景观各异的美景。位于七十二洞西南侧的晒经台（图6g）即是由密集的剪切破裂面形成的板状岩石组成，岩石中的劈理呈千层状。千年龟则是崩塌石块的线理经过风化剥蚀形成（图6h）。

图6 地质构造景观Fig.6 Landscape made of geological structure

2.2.5 古海蚀地貌景观

花果山地区的古海蚀地貌遗迹丰富、种类繁多。有海蚀崖、海蚀洞、海蚀阶地等，是研究花果山地区海平面升降、地壳变迁的第一手珍贵地质资料，也是令游客叹为观止、流连忘返的地质遗迹自然景观。

（1）海蚀崖

在地质历史时期，花果山的基岩海岸受海蚀作用及重力产生的崩塌，导致沿岩石中的断裂面或片理面产生坍塌而形成海蚀崖，由于受到新构造运动的影响，在花果山地区海蚀崖十分发育，典型景观位于景区大门前不远处的蔡安村附近。整个海蚀崖长达数百米，高几米到几十米不等，依山旁势，崖体岩石被海水磨蚀浑圆，崖体根部发育密集的微型海蚀洞，局部大石兀突出地表，气势磅礴（图7）。

图7 海蚀崖Fig.7 Cliff made by sea erosion

（2）海蚀平台（海蚀阶地夷平面）

在花果山山体相对静止时期，海水对滨岸岩石经历一段较长时间的侵蚀，海蚀崖不断后退，出现一个不断展宽、微向海洋方向倾斜的平台，即为海蚀平台。在漫长的地质历史时期，由于地壳脉冲式上升，花果山山体在不同高程处依次被海水侵蚀剥蚀，形成了山峰逐级台阶式下降，山体似台阶逐级步入云端而得云台之名（图3a）。

（3）海蚀洞

花果山的海蚀洞的特征如前所述（图4 d/e）。特别值得说明的是，花果山园区范围内随着地壳的脉冲式抬升而形成多层海蚀洞分布，可辨明的有九层之多，最高处位于大桅尖的即为九层顶。

2.3 水体景观

花果山地区的水体景观遍及全山，既有灵动活泼自然水体景观，如灵泉、瀑布、水帘洞、幽谷深潭，碧水溪流，轻逸灵动；也有磅礴大气的人工景观大圣湖。

2.3.1 自然水体景观

花果山地区由于受新构造运动的影响，山内形成了大量的断崖、悬谷、峭壁、大涧。地表水及地下水从这些地方顺流而下，形成了众多的瀑布、溪流、大涧、深潭，构成了花果山地区蔚为雄壮的自然水体景观。有的规模弘大，水体落差达几十米，形成的飞瀑气势如虹、似万马奔腾，山谷轰鸣，声如震雷。如著名的景点“船山飞瀑”（图8a）；有的细流涓涓，似帘似珠，从岩石裂隙渗流而出，增添美景的灵动，如水帘洞前的灵泉水帘，悬崖峭壁上的珍珠瀑（图8b）。飞瀑、水帘、溪流汇聚成潭，形成了泉、瀑、潭相生相伴的自然水体美景。如著名的渔湾的由老龙潭、二龙潭、三龙潭组成的“三潭汲浪”。

图8 自然水体景观Fig.8 Natural water landscape

2.3.2 人工水体景观

花果山地质公园园区内由于新构造运动及表生地质作用的影响，形成的大涧较多。为充分利用地表水资源，建立了多处人工水库，这些水库与郁郁青山交相辉映、相益得彰，构成了花果山秀丽的人工水体景观。

最为著名的是位于花果山景区门前的大圣湖，是花果山最大的人工水库，面积约1 km2，汇花果山山泉、溪流而成，蓄水能力达750万m3，湖水明镜秀丽，绿荫掩映中耸立着苏北地区最大的古塔，建于宋代的海青寺阿育王塔，湖面古塔交相辉映，风光旖旎，成为著名的游览景点（图9）。

图9 人工水体景观Fig.9 Artificial water landscape

2.4 地质灾害遗迹景观

花果山地质公园园区内断裂构造发育，在外动力地质作用、地震作用下容易产生崩塌、滑坡，形成孔雀沟—崩塌堆积、东磊—滑坡堆积等地质灾害遗迹景观。其中东磊滑坡为一活动的滑坡，滑坡体现在仍在运动，滑坡体上的“天愚亭”现已倾斜（图10），周边形成醉汉林、滑坡堆积—东磊石海等，石海因其巨石错落叠压，前推后拥，犹如波翻浪卷，因而得名（图4c）。目前在此设置了滑坡地质灾害监测系统。

2.5 人文景观资源

花果山地质公园园区内古建筑、古遗址、古石刻经及古代名人的足迹等名胜古迹众多，遍布山中，“云台山三十六景”中的主要景点大部分分布于园区内。苏北地区最大的古塔—阿育王塔兴建于宋代天圣元年，塔高40余米，九级八面，塔的建造承袭了宋代的《营造法式》，塔址和塔基都经过精心的选择和处理，整个建筑结构合理严密，作风雄厚凝重，雄伟壮观，经历1668年的8.5级郯城大地震至今不歪不斜，耸立在大圣湖畔，堪称是建筑史上比较杰出的作品之一。省级文物保护单位“郁林观遗址”（图11a），上溯唐宋，下指明清，像一部完整的历史长卷，颂称“东海云台第一胜景”；始建于唐代的三元宫前殿、二殿、正殿及团圆宫、玉皇宫五座建筑依山而建，气势恢宏（图11b）；距今约4000年的东磊的太阳石与日晷为保存较好的原始艺术遗存。古今名臣贤相，高僧逸士，伟人领袖，络绎不绝，栖止凭吊于其间，留下的诗书、石刻至今尚存山中，熠熠生辉。毛公碑阐述着《西游记》的诞生之所（图11c）。座落于景区内的雷达站与地震台又是绝佳的科普教学基地。

图11 人文景观资源Fig.11 Cultural landscape resources

3 景观资源的价值评价

花果山地质公园园区内岩石类型独特、断裂构造发育、新构造运动作用特征显著，海洋侵蚀遗迹遍布园区，瀑布、跌水水体景观灵动，数千年的历史人文景观显示深厚的文化底蕴。具有极高的科研、文化、经济、观赏价值。

3.1 科研价值

花果山地质公园园区范围内是江苏省唯一的变质岩出露地区，其中出露的高压与超高压变质带，与鲁东南高压超高压变质带一起构成苏鲁超高压变质带，是我国中东部高压超高压变质带的一部分。对于研究扬子板块与华北板块的俯冲碰撞造山带形成及折返时限有着及其重要的意义。

花果山地质公园园区范围内海蚀地貌的广泛发育，是研究全球的地壳升降、海平面变化的难得的研究基地。从海拔5米到海拔560米范围内先后形成了可明确区分的9个不同高度的海蚀洞群，在环太平洋沿岸实属少见。对于研究近50万年以来全球海平面的升降、气候变化具有极高的研究价值。

园区内受新构造运动的影响，断裂构造发育，叠加了表生地质作用、地震作用，造成了崩塌与滑坡等地质灾害的广泛发育，引起了地学研究者高度重视和严密监测，同时也塑造了惟妙惟肖的奇洞、奇石美景，引起了游人的极大兴趣。

3.2 文化价值

花果山园区历史悠久，文化底蕴深厚。7000年前就有新石器时代的人类在此繁衍生息；4000年的原始艺术—太阳石与日晷彰显了当时的文明历史；省级文物保护单位—郁林观遗址延续数千年记载着花果山的沧海桑田演变，阿育王塔在风雨中屹立千年之久，经历郯城8.5级大地震依然屹立不到，堪称建筑史上杰作；始建于唐代的三元宫，在明代封为“天下名山寺院”；玄奘纪念堂等收藏了《大藏经》等大量佛经资料；花果山的地质遗迹景观孕育了世界文化魂宝《西游记》。这些都彰显了花果山地区深厚的文化历史底蕴，具有极高的文化、历史研究价值。