能源规划

安徽省凤阳山地质公园地学景观研究与旅游开发建议

  0 引言
 
  凤阳山地质公园( 原名韭山地质公园) 位于安徽省凤阳县南部,规划占地面积约61 km2,集青山、绿水、秀湖、奇洞、迷谷、古寺于一体,是以观赏湖光山色、溶洞奇观、迷谷殊景,凭吊遗迹遗址,开展水上游乐、森林度假等内容为主的风景区。1992 年被命名为韭山国家森林公园,2009 年8月荣获国家地质公园称号。其园区内的狼巷迷谷景区为国家4A 级旅游景区,韭山洞景区为国家3A 级旅游景区。
 
  凤阳山地质公园及其周边附近拥有丰富的地质遗迹,具有珍贵的科研和科普价值,地质遗迹及其景观具有独特的典型性、稀有性、系统性和完整性、自然性、优美性、科学性、文化性。本文对该地的地质背景条件和人文历史进行研究,深入讨论其旅游地学意义,以利于进一步挖掘凤阳山地质公园的开发利用价值。
 
  1 地质背景条件
 
  1. 1 气象水文
 
  凤阳山地质公园位于皖中的凤阳县南部,紧邻县界以南的定远县,北距凤阳县城约30 km,地处北亚热带湿润季风气候区,多年平均降水量约918mm。属淮河水系,淮河支流濠河上游的卧牛湖位于园区内,该湖系人工水库,建于1958 年,水面东西长12 km,南北宽4 km,面积约11 km2,库容1. 03 × 108 m3,正常蓄水量0. 35 × 108 m3,上游汇水面积约146 km2。地表水径流受地形、地貌控制明显,径流方向总体上由南向北。
 
  1. 2 地形地貌
 
  园区及其周边地形起伏较大,属于江淮丘陵区之凤阳山区的组成部分之一,山间沟谷和山脊总体上近东西向展布。微地貌类型主要分为山间坡地和丘陵两种类型。
 
  山间坡地主要沿卧牛湖东西向分布,地面高程一般为45 ~ 76 m,地势较平坦,略有起伏。丘陵地貌是园区内主要地貌类型,地面高程一般为80 ~300 m,局部最高可达340 m。
 
  1. 3 地层岩性
 
  园区及其周边附近地层区划属华北地层大区晋冀鲁豫地层区徐淮地层分区淮南地层小区,出露地层主要为下元古界凤阳群、上元古界青白口系和震旦系、下古生界寒武系和奥陶系、中生界侏罗系及新生界第四系。
 
  1. 3. 1 元古界
 
  下元古界凤阳群近东西向分布于园区外围北侧,构成了高程120 ~ 270 m 的中高丘。主要岩性为石英岩、白云岩、大理岩、千枚岩等,厚度大于620 m[3]。
 
  上元古界青白口系近东西向分布于园区北界附近,多被第四系覆盖,构成了山间坡地和北侧的中低丘。主要岩性为页岩、泥灰岩、石英砂岩等,厚度大于800 m。
 
  上元古界震旦系近东西向分布于山间坡地的南侧,构成了坡度较缓的中低丘,主要岩性为白云岩、泥灰岩、石英砂岩,厚度大于360 m。
 
  1. 3. 2 古生界
 
  下古生界寒武系至奥陶系萧县组分布于园区内的主要区域和南侧外围,近东西向分布,形成了地势陡峻的高丘,一般山顶高程大于150 m,最高的狼窝山可达340 m,主要岩性为灰岩、白云岩、页岩,厚度大于1 200 m[4]。
 
  1. 3. 3 中生界
 
  中生界上侏罗统毛坦厂组分布于卧牛湖南东侧岸旁的局部地段,主要岩性为安山岩、凝灰岩、火山角砾岩,厚度大于40 m。
 
  1. 3. 4 新生界
 
  新生界第四系近东西向分布于山间坡地,主要岩性为上更新统粉质粘土及粘土,靠近丘陵边缘为砂质粘土,厚度一般小于15 m。
 
  1. 4 地质构造
 
  大地构造上凤阳山处于华北地块的东南部,合肥盆地的北缘,南与大别造山带、东与郯庐断裂带相接,属华北地块的次级构造单元———凤阳穹窿,地质公园位于凤阳穹窿的南侧。
 
  园区地质构造条件较复杂,为一向南倾斜的单斜构造,地层走向近似东西向,倾角15 ~ 26°。卧牛湖北侧有一条东西向断层,由于受到多条近似南北向断层切割的影响,东西向地层和构造沿走向有小的位移,断层两侧地层产状略有变化,地层中节理裂隙发育,有局部的岩浆岩脉产出,复杂的地质构造导致了园区内复杂的地貌形态。
 
  2 地质遗迹景观特征
 
  该公园地质遗迹可以划分为地质剖面、地质构造、古生物、地貌景观、水体景观等5 大类,其中特有的: 岩溶洞穴遗迹、岩溶地貌遗迹、地层古生物遗迹、水文地质遗迹和火山遗迹等类型特色鲜明、实属华东地区少见。
 
  2. 1 岩溶洞穴景观
 
  韭山洞园区开发初期,韭山洞最深至匍匐难行处约897 m。1990 年10 月全面开发以后,清理整修主洞长1 472 m,支洞长400 m 左右,洞高一般20 m 左右,洞宽一般10 ~ 30 m。
 
  处于中寒武统毛庄组的韭山洞内,不仅钟乳石、石笋、石柱、石花、石幔等各呈其形,千奇百态,而且,洞中有洞穴,有涧水,有山峦,有河道,有广场,地形复杂,嵯峨变化,构成了这座独具特色、令人神往的地下仙宫。
 
  附近的狼巷迷谷园区,处于下寒武统馒头组的禅窟洞深超过500 m,洞内宽敞,流水潺潺,留有石刻、石观音像、石桥、石床、石凳等多处人类活动遗迹,洞内辟有三大景点。
 
  2. 2 岩溶地貌景观
 
  在狼巷迷谷园区缓倾斜的中下寒武统泥质灰岩、白云岩、页岩地层中,层面上发育有4 组切割极深的垂直剪切节理,形成网状或棋盘格状构造。
 
  凤阳山及其周边地区在多次的升降运动过程中,节理面被拉开和错移,长期遭受风化侵蚀和溶蚀,最终形成纵横交错的裂缝、沟壑、溶沟,还出现一线天、落水洞、溶洞、天生桥、石芽等喀斯特地貌景观。这些裂缝、沟壑每条延伸长度都超过100 m,甚至更长,最大宽度3 ~ 4 m,窄的仅有数厘米。
 
  2. 3 地层古生物遗迹
 
  园区及其周边附近地层剖面是一套具有重要科学研究价值的地质遗迹,从古元古代到新元古代的青白口纪和震旦纪、早古生代的寒武纪和奥陶纪地层中赋存有丰富的古生物化石遗迹。其中,下寒武统馒头组砂页岩中产出丰富而又特有的生物遗迹化石: “纹身石”。
 
  2. 4 水文地质遗迹
 
  在经历上亿年多次地壳升降运动的过程中,水流的冲蚀作用使得卧牛湖出口通道上的断层成为沟谷水道,以泥质成分为主的页岩大量被冲刷流失,形成了由刘老碑组构成的沟谷底部,其凹陷地形为建设人工水库提供了有利条件。
 
  地壳运动的叠加作用导致岩层中断层、节理和裂隙发育,形成数十处风格各异的山泉,少数成为瀑布的主要水源,例如狼巷迷谷园区玉蟹泉下游的玉溪飞花瀑布。
 
  2. 5 火山遗迹
 
  位于卧牛湖东南岸边,残留有中生代晚侏罗纪古火山口和火山喷出物遗迹,为一中心式喷发的古火山,属于总铺—卧牛湖北东向断裂带上的链状火山机构之一。
 
  3 地学景观资源评价
 
  3. 1 科研价值
 
  3. 1. 1 地层古生物学研究
 
  园区内及其周边地层出露完好,局部地质构造简单,化石丰富。该区地处华北地台的东南缘,从古元古代到新元古代的青白口纪和震旦纪、早古生代的寒武纪地层均比较发育,是研究我国前寒武纪和解决我国南、北方新元古代地层衔接及对比问题的重要地区之一。
 
  早在1936 年李四光教授就在这一带做过调查。
 
  其后,谢家荣、赵家骧也先后在这一带做过地质调查。新中国成立后,徐嘉炜[5]、杨志坚[6]等人于20 世纪50 年代又先后在上述地区做了比较详细的工作,初步建立了地层层序。
 
  20 世纪60 年代,朱兆玲在凤阳山林场至蚂蚁山下寒武统猴家山组的顶部地层剖面中发现了古油节虫( Palaeolenus) 化石,对早寒武世沉积环境进行了深入研究。后来有关学者对前人的地层研究进行了总结,进一步研究了新元古代刘老碑组的微古植物群。
 
  近几年,有学者研究了新元古代的宏体碳质化石,与其他地区对比后进一步揭示了地球早期生命演化所经历的重大转折。
 
  3. 1. 2 洞穴形成研究
 
  韭山洞主要发育在园区南部的中寒武统毛庄组泥质灰岩和页岩互层的缓倾斜地层中,为“走向型洞穴”,贯穿整个韭山,其规模属华东地区之最。
 
  洞中主要有3 个奇特景观:
 
  1) 头顶地下河。一般的地下河都出现在洞穴的下游,而韭山洞地下河出现在上游。
 
  2) 巨型洞厅。洞厅面积达3 500 m2,具有强烈的空间感,属于我国大洞厅之列,洞厅内呈现“囊括五岳”等壮丽景观。
 
  3) 二次溶蚀奇观。韭山洞二次溶蚀景点多,质量好,如: 七星台、双鹰扑食、神龟护航、再生天锅等,具有二次溶蚀的典型性。
 
  园区内丰富的洞穴资源可作为洞穴溶蚀、洞穴年代学和古气候演变的研究基地。
 
  3. 2 科普价值
 
  凤阳山地质公园地处华北板块和扬子板块交接带附近,其特有的大地构造位置、漫长的地质演化历史、丰富而典型的地质遗迹、独具特色的岩溶洞穴地貌景观早已引起许多学者的关注,应当成为青少年认识自然的科普教育和爱国主义教育基地、传播科学文化知识的场所,使得广大游客和青少年更加直观地了解地球科学和地球演化历史。
 
  3. 3 观赏价值
 
  岩溶洞穴景观以韭山洞的“深、大、奇、险、古”风格被誉为“江北第一洞”,根据全洞天然造就的景物,划分为5 个景区,大小景点30 余处。
 
  洞中的钟乳石、石笋、石柱、石花、石幔千姿百态,令人惊叹。
 
  一种特有的地表观赏石: 凤阳狼牙石,产于狼巷迷谷园区内。狼巷迷谷沟壑两壁的馒头组泥质条带状灰岩,在经历长期的风化作用后,其泥质条带被风化溶蚀掉,形成了狼牙交错、张牙舞爪的奇异景观,所以被称为狼牙石。
 
  狼巷迷谷园区还有另一类具有观赏价值的“纹身石”,是其表面呈现大量蠕形动物的遗迹化石,已经有几十块这种巨大的板状“纹身石”竖立在“纹身石园”。该“纹身石”产于下寒武统馒头组砂页岩中,在卧牛湖以南呈东西向展布。
 
  4 人文历史
 
  4. 1 狼巷迷谷园区
 
  狼巷迷谷园区的禅窟寺和禅窟洞景区既有源远流长的佛教文化,多姿多彩的石刻文化,也有博大精深的洞泉文化,古朴幽静的园林文化,具有“古、深、奇、幽、秀、野”的特色。主要包括:
 
  禅窟寺、三峰浮玉、塔林、玉蟹泉、摩崖石刻、禅窟洞、蟠桃园、狼巷迷宫等。
 
  据清康熙五十三年( 1714) 《三峰山禅窟寺源流碑记》载, “其禅窟始于汉武”年间,初名桃花。历晋梁至隋代,钟离郡刺史以寺“僧方唐持律甚严,每行路有虎随之”,改寺名为虎窟。唐初,因高祖李渊父名虎,为避讳更名蝉窟寺。到宋代,苏东坡慕名游此,取“参禅旁窟居”之意,正名为“禅窟”。此后,千百年来该寺屡毁屡修,现在的禅窟寺于20 世纪90 年代中期重建。
 
  寺院背后景区有最令人荡气回肠、叹为观止的历史记载,就是达官贵人、文人骚客的游踪———摩崖题刻。初步考证,现存石刻17 处,其中,唐刻4处,宋刻7 处,清刻4 处,未署时代的1 处,字迹剥蚀的1 处。这些石刻多为纪游纪事之作,或为题咏、题名之类; 其书法风格各异,流派纷呈,真、草、隶、篆、魏碑等体应有尽有; 石刻中最早的一处为唐元和三年的纪游题名,最具盛名的当属苏东坡题刻的“玉蟹泉”三字。另外,还有始建于清初的贮岚亭、寺以洞盛的禅窟洞。
 
  禅窟洞的入口处在寺后象王岭半山腰。据明代方志记载: “口狭而中宽,深不可测,旧传为仙,入洞; 尝有土人燃灯而入,内四通八达,行者以灰志路。有石观音像,左右壁作狮及石床、石凳、石棋子,皆似,人常凭玩者。深邃处有桥,流水潺潺可听,多石燕迎人。人不能尽窃其奥”。
 
  现此洞开发已超过500 m 长。洞口外右壁阴刻篆书“禅宗第一窟”,左壁前立有一石,上刻禅宗初祖达摩画像,洞内分有“八相成道”、“圣境探奇”、“禅宗溯源”三大景点。
 
  从禅窟洞出口上来是象王岭的顶部。据碑刻记载: 此处周围原为蟠桃园, “袄桃花实繁茂,而实尤甘美。其汉武时西王母之遗种耶”,现种植的蟠桃、碧桃,亦已成林。
 
  4. 2 韭山洞园区
 
  韭山洞园区早负盛名[12],远在1 000 多年前,北魏地理学家郦道元在他的《水经注》里就对韭山一带溶洞有所记载。唐代以来,韭山洞已是游览胜地。据南宋《濠梁志》: “洞水长流不绝,其形如器物甚众,左右多唐人诗刻石,深崖中有石观音及石老人像”。明代嘉靖方志云: 其“后为峻崖,游者莫能至,逾水而还”。
 
  南宋建炎三年( 1129) ,金兵渡河南侵,钟离人王惟忠以韭山洞为据点,聚众9 万人或说万人,在韭山上垒石为城,周围4 里,其外建大寨7 里,与乡人共同坚守抗御,成为抗金武装组织首领。明洪武初淮安侯华云龙,在元末投军朱元璋前,曾在韭山率众起事。近代抗日战争、解放战争时期,江淮游击健儿也曾据守韭山,出没于韭山洞中,和敌人周旋打游击战。
 
  韭山,最初称“九山”,北宋著名文学家梅圣俞游历此山,曾作《九山》诗: “我经韭山问野叟,崔嵬一无安曰九? 且恐断崖积琼玖,复意陂原多产韭,又疑堆垅若炷灸。四者未悟叟不言,使我临流独搔首”。诗中对以“九”字名山提出质疑,认为按物产或山名的谐音,应以“玖”或“韭”、“灸”字为山名。当地民间还把韭山叫做“鸠山”,相传鸠山仙祖在此修炼而得名,故洞名又称鸠山仙人洞。后来,南宋地理总志《方舆胜览》和《大明一统志》,皆以韭山“地暖多产韭故名”,韭山及韭山洞名才沿用至今。
 
  5 公园旅游开发建议
 
  5. 1 地质遗迹保护区划定
 
  地质遗迹保护区以凤阳山地质公园范围为主体,基本上是一个东西长约25 km 的条带形区域,东段范围北至卧牛湖中央为界,包括主要地层单元有青白口系刘老碑组上段、震旦系四十里长山组至九顶山组、寒武纪猴家山组至毛庄组; 西段基本上以震旦系碳酸盐岩为北界。南侧以凤阳县与定远县的行政区划为界。
 
  现行的地质遗迹保护区范围远远不够,遗漏了大量的需要保护的地质遗迹,除了现有的地层区划以外,还应当包括从上太古界的殷涧组至青白口系刘老碑组和寒武至奥陶系。在地质公园范围调整之前应当向外围适当扩大地质遗迹保护区范围,可有效控制露天采矿对地质环境的破坏。
 
  5. 2 适当调整行政管辖范围
 
  地质遗迹保护区紧邻与定远县的行政区划界线,部分需要保护的地质遗迹延伸到定远县境内。
 
  由于隶属不同的行政区域,不利于地质遗迹的保护,建议适当调整行政区划界线。
 
  在行政区划界线调整之前,建议成立跨行政区域的地质公园保护管理机构,统一行使保护工作。
 
  5. 3 适时申报世界地质公园称号
 
  由于凤阳山是研究我国前寒武纪和解决我国南、北方新元古代地层衔接及对比问题的重要地区之一,其特有的大地构造位置、漫长的地质演化后保留的丰富而典型的地质遗迹、独具特色的岩溶洞穴地貌景观是周边数百公里范围内难得的自然财富。建议对凤阳山地区地质遗迹深入挖掘后适时申报世界地质公园。
 
  5. 4 景观和科普科研旅游相结合
 
  除了在观赏性景点设立科普教育解说以外,可以沿垂直地层走向的地层剖面方向,设立科普教育长廊,通过文字解说、岩石标本来向游客展示当地的地质演化历史。
 
  园区内可以专门设定科学研究区域,为科研单位、高等院校的研究人员采集标本、师生实习提供便利条件。
 
  5. 5 完善地质公园开发管理
 
  建立统一的地质公园管理机构,统一开发,统一管理,统一建设基础配套设施,加强区域旅游合作与未来旅游市场的科学研究,加强园区建设,以此实现旅游资源优化配置高效益。
 
  6 结语
 
  凤阳山地质公园特有的地质遗迹、悠久的历史文化与优美的自然景观共同构成了一本厚重的凤阳山百科全书,其罕见的地质遗迹景观资源,当之无愧地应该成为人类的宝贵财富,应当向全国乃至全世界进行展示,让人们了解地球、了解自然,这将有利于更好地珍惜和保护人们赖以生存的家园。