安徽省鳳陽山地質(zhì)公園地學資源開發(fā)利用研究

邱志勇， 張明全， 郭 慶， 陳 炎

（1.安徽省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測總站，安徽 蚌埠 233000；2.安徽省鳳陽縣國土資源局，安徽 鳳陽 233100）

安徽省鳳陽山地質(zhì)公園地學資源開發(fā)利用研究

邱志勇1， 張明全2， 郭 慶2， 陳 炎1

（1.安徽省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測總站，安徽 蚌埠 233000；2.安徽省鳳陽縣國土資源局，安徽 鳳陽 233100）

鳳陽山地質(zhì)公園位于華北地臺的東南緣，規(guī)劃占地面積61km2。該地質(zhì)公園及其周邊附近古元古代、新元古代及早古生代的寒武紀地層發(fā)育齊全、化石豐富、出露良好，是研究我國前寒武紀和解決我國南、北方新元古代地層銜接及對比問題的重要地區(qū)之一。其特有的地質(zhì)條件造就了該地質(zhì)公園地質(zhì)遺跡豐富，地質(zhì)遺跡景觀奇特，山水風景迷人。根據(jù)該地的地質(zhì)背景條件深入挖掘其地學資源利用潛力，為鳳陽山地質(zhì)公園的今后發(fā)展提出規(guī)劃建議，以利于保護與開發(fā)協(xié)調(diào)發(fā)展。

鳳陽山；地質(zhì)公園；地學資源；地質(zhì)遺跡

0 引 言

鳳陽山地質(zhì)公園（原名韭山地質(zhì)公園）位于安徽省鳳陽縣南部，規(guī)劃占地面積約61km2，集青山、綠水、秀湖、奇洞、迷谷、古寺于一體，是以觀賞湖光山色、溶洞奇觀、迷谷殊景，憑吊遺跡遺址，開展水上游樂、森林度假等內(nèi)容為主的風景區(qū)，1992年被命名為韭山國家森林公園，2009年8月榮獲國家地質(zhì)公園資格。其園區(qū)內(nèi)的狼巷迷谷景區(qū)為國家4A級旅游景區(qū)，韭山洞景區(qū)為國家3A級旅游景區(qū)。

自鳳陽山地質(zhì)公園獲批準以來，來此休閑觀光旅游的游客越來越多，提升了當?shù)芈糜萎a(chǎn)業(yè)的發(fā)展和知名度，促進了地方經(jīng)濟的發(fā)展。

鳳陽山地質(zhì)公園及其周邊附近擁有豐富的地學資源，其地質(zhì)遺跡具有珍貴的科研和科普價值，地質(zhì)遺跡及其景觀具有獨特的典型性、稀有性、系統(tǒng)性和完整性。根據(jù)國家級地質(zhì)公園的定位，該公園對現(xiàn)有地質(zhì)遺跡的保護、開發(fā)還應當具有科普性、知識性以及地質(zhì)資源的可持續(xù)利用性。

鑒于此，本文就該地區(qū)地質(zhì)遺跡的成因進行科學分析，對地學資源利用潛力進行挖掘，為鳳陽山地質(zhì)公園今后的發(fā)展保護與開發(fā)提出規(guī)劃建議和措施。

1 自然地理、地質(zhì)概況及地質(zhì)遺跡特征

1.1 自然地理

1.1.1 自然概況

鳳陽山地質(zhì)公園位于皖中的鳳陽縣南部，與定遠縣相鄰，北距鳳陽縣城約30km，地處北亞熱帶濕潤季風氣候區(qū)，年平均降水量約918mm。園區(qū)屬淮河水系，淮河支流濠河上游的臥牛湖位于園區(qū)內(nèi)，該湖系人工水庫，建于1958年，水面東西長12km，南北寬4km，面積約11km2，庫容1.03×108m3，正常蓄水量0.35×108m3，上游匯水面積約146km2。其地表水徑流受地形、地貌控制明顯，徑流方向總體上由南向北。

1.1.2 地形地貌

園區(qū)及其周邊地形起伏較大，屬于江淮丘陵區(qū)之鳳陽山區(qū)的組成部分之一［1］，山間溝谷和山脊總體上近東西向展布。微地貌類型主要分為山間坡地和丘陵2種類型。

山間坡地主要沿臥牛湖東西向分布，地面高程一般為45～76m，地勢較平坦，略有起伏。丘陵地貌是園區(qū)內(nèi)主要地貌類型，地面高程一般為80～300m，局部最高可達340m。

1.2 地質(zhì)背景

1.2.1 大地構(gòu)造背景

大地構(gòu)造上鳳陽山處于華北地塊的東南部，合肥盆地的北緣，南與大別造山帶、東與郯廬斷裂帶相接。次級構(gòu)造單元屬華北地塊鳳陽穹窿，地質(zhì)公園位于鳳陽穹窿的南側(cè)。

1.2.2 地層及巖性

園區(qū)及其周邊附近地層區(qū)劃屬華北地層大區(qū)晉冀魯豫地層區(qū)徐淮地層分區(qū)淮南地層小區(qū)［2］，出露地層主要為下元古界鳳陽群、上元古界青白口系和震旦系、下古生界寒武系和奧陶系、中生界侏羅系及新生界第四系。

（1）元古界。下元古界（Pt1）鳳陽群呈近東西向分布于園區(qū)外圍北側(cè)，構(gòu)成了高程120～270m的低山、丘陵。主要巖性為石英巖、白云巖、大理巖、千枚巖等，厚度大于620m［3］。

上元古界青白口系（Qn）亦表現(xiàn)為近東西向分布，主要出露于園區(qū)北界附近，多被第四系覆蓋，構(gòu)成了山間坡地和北側(cè)的中低丘。主要巖性為頁巖、泥灰?guī)r、石英砂巖等，厚度大于800m。

上元古界震旦系（Z）近東西向出露，分布于山間坡地的南側(cè)，構(gòu)成了坡度較緩的中低丘，主要巖性為白云巖、泥灰?guī)r、石英砂巖，厚度大于360m。

（2）古生界。下古生界寒武系（∈）至奧陶系（O）蕭縣組分布于園區(qū)內(nèi)的主要區(qū)域和南側(cè)外圍，近東西向分布，形成了地勢陡峻的高丘，一般山頂高程大于150m，最高的狼窩山可達340m，主要巖性為灰?guī)r、白云巖、頁巖，厚度大于1 200m［4］。

（3）中生界。中生界侏羅系（J）上統(tǒng)毛坦廠組分布于臥牛湖南東側(cè)岸旁的局部地段，主要巖性為安山巖、凝灰?guī)r、火山角礫巖，厚度大于40m。

（4）新生界。新生界第四系（Q）近東西向分布于山間坡地，主要巖性為上更新統(tǒng)粉質(zhì)黏土及黏土，靠近丘陵邊緣為砂質(zhì)黏土，厚度一般小于15m。

1.3 地質(zhì)構(gòu)造及地質(zhì)遺跡特征

1.3.1 地質(zhì)構(gòu)造

園區(qū)地質(zhì)構(gòu)造條件較復雜，為一向南傾斜的單斜構(gòu)造，地層走向近似東西向，傾角15°～26°。僅有一條東西向主干斷層于臥牛湖北側(cè)經(jīng)過，由于受到多條近似南北向斷層切割的影響，東西向地層和構(gòu)造沿走向有小的位移，斷層兩側(cè)地層產(chǎn)狀略有變化，地層中節(jié)理裂隙發(fā)育，有局部的巖漿巖脈產(chǎn)出，復雜的地質(zhì)構(gòu)造導致了園區(qū)內(nèi)復雜的地貌形態(tài)。

鳳陽山地質(zhì)公園及周邊地質(zhì)圖，如圖1所示。

1.3.2 地質(zhì)遺跡特征

根據(jù)國土資源部《國家地質(zhì)公園規(guī)劃編制技術要求》中地質(zhì)遺跡類型劃分標準，結(jié)合本公園地質(zhì)遺跡特點，將其劃分為地質(zhì)剖面、地質(zhì)構(gòu)造、古生物、地貌景觀、水體景觀等6大類。其中，巖溶洞穴遺跡、巖溶地貌遺跡、地層古生物遺跡、水文地質(zhì)遺跡和火山遺跡等類型特色鮮明，實屬華東地區(qū)少見。

（1）巖溶洞穴景觀。巖溶洞穴景觀以韭山洞為代表，主洞長1 472m，支洞長400m左右，洞高一般20m左右，洞寬一般10～30m。

圖1 鳳陽山地質(zhì)公園及周邊地質(zhì)圖

該洞發(fā)育于中寒武統(tǒng)毛莊組內(nèi)，洞內(nèi)不僅鐘乳石、石筍、石柱、石花、石幔等各呈其形，千奇百態(tài)，而且，洞中有洞穴、澗水、山巒，還有河道、廣場，地形復雜，嵯峨變化，構(gòu)成了一座獨具特色、令人神往的地下仙宮。

東北方向的狼巷迷谷園區(qū)，發(fā)育在下寒武統(tǒng)饅頭組內(nèi)的禪窟洞深度超過500m，洞內(nèi)寬敞，流水潺潺，留有石刻、石觀音像、石橋、石床、石凳等多處人類活動遺跡，洞內(nèi)辟有“八相成道、圣境探奇、禪宗溯源”3個景點。

（2）巖溶地貌景觀。巖溶地貌景觀以狼巷迷谷園區(qū)為代表，其主要地貌景觀有裂縫、溝壑、溶溝，還出現(xiàn)一線天、落水洞、溶洞、天生橋、石芽等喀斯特地形。這些裂縫、溝壑每條延伸長度都超過100m，甚至更長，最大寬度3～4m。這些獨特的地貌景觀發(fā)育在緩傾斜的下寒武統(tǒng)饅頭組泥質(zhì)灰?guī)r、白云巖、頁巖地層之中，是受2組呈棋盤格狀節(jié)理的切割，經(jīng)歷長期風化剝蝕、水動力的溶蝕所致。

（3）地層古生物遺跡。園區(qū)及其周邊附近地層剖面是一套具有重要科學研究價值的地質(zhì)遺跡，從古元古代到新元古代的青白口紀和震旦紀、早古生代的寒武紀和奧陶紀地層中賦存有豐富的古生物化石遺跡。

其中，在華北地層區(qū)南緣的鳳陽山區(qū)發(fā)現(xiàn)了代表南方古生物群落寒武紀早期的古油櫛蟲（Palaeolenus）化石［5］；在九里橋組砂、泥質(zhì)灰?guī)r中發(fā)現(xiàn)豐富而又特有的生物遺跡化石，即海洋微體浮游生物化石，屬于疑源類化石，還發(fā)現(xiàn)了一些新的疑源類化石種類［6］，如Bailikaniadiligena，LomentunellavaginataHermann等，是探究地球歷史早期生物物種起源及演化的極其重要的證據(jù)；在新元古代淮南群（被文獻［2］分別劃入八公山群和徐淮群）中發(fā)現(xiàn)的大量淮南生物（Huainan Biota）化石，由宏觀藻類Chuaria－Tawuia組合和蠕形動物Pararenicola－Paleolina組合組成，為新元古代大冰期前的一個特有生物群落［7］，從而以產(chǎn)出淮南生物群化石而馳名于國內(nèi)外。

（4）水文地質(zhì)遺跡。受本區(qū)特有的地質(zhì)條件的控制與影響，在本區(qū)發(fā)育了大量與水文相關的地質(zhì)景觀，如泉水景觀、湖沼景觀與河流景觀。尤其是狼巷迷谷園區(qū)玉蟹泉下游的玉溪飛花瀑布更是獨具匠心。

這些特有的地質(zhì)景觀受到所在的巖性、地質(zhì)構(gòu)造和水文地質(zhì)條件所控制。典型者如臥牛湖出口通道的形成明顯受斷層影響，以泥質(zhì)成分為主的頁巖大量被沖刷流失，由劉老碑組構(gòu)成溝谷底部，從而形成為溝谷水道，其凹陷地形又為人工水庫臥牛湖提供了有利的建設條件。

（5）火山遺跡。該區(qū)火山遺跡型式主要為火山口，位于臥牛湖東南岸邊，分布范圍較?。?］。經(jīng)地質(zhì)學家研究證明，該火山產(chǎn)出形式屬于裂隙式－中心式噴發(fā)，噴出巖巖性為玄武巖－安山巖－粗安巖－英安巖－流紋巖組合，形成于晚侏羅世時期，明顯受總鋪—臥牛湖北東向斷裂帶控制，屬于沿該斷裂分布的鏈狀火山機構(gòu)之一。

對該地質(zhì)公園開展大比例地質(zhì)填圖時，發(fā)現(xiàn)在臥牛湖南側(cè)約1.5km處有1處火山口，附近噴出巖巖性為火山角礫巖（質(zhì)輕、多氣孔、含角礫）和火山凝灰?guī)r，對其時代、成因還有待于進一步研究［8］。

鳳陽山地質(zhì)公園及周邊地質(zhì)遺跡類型［9］，見表1所列。

表1 鳳陽山地質(zhì)公園及周邊地質(zhì)遺跡類型一覽表

2 地學資源利用價值

2.1 科研價值

2.1.1 地層古生物學研究

園區(qū)內(nèi)及其周邊地層出露完好，局部地質(zhì)構(gòu)造簡單，化石豐富。該區(qū)地處華北地臺的東南緣，從古元古代到新元古代的青白口紀和震旦紀、早古生代的寒武紀地層均比較發(fā)育，是研究我國前寒武紀和解決我國南、北方新元古代地層銜接及對比問題的重要地區(qū)之一。

早在1936年地質(zhì)學家李四光教授就在這一帶做過調(diào)查。其后，謝家榮［10］（1945）、趙家驤［11］（1949）也先后在這一帶做過地質(zhì)調(diào)查。解放后，徐嘉煒［12］（1958）、楊志堅［13］（1960）等人又先后在上述地區(qū)做了比較詳細的工作，初步建立了地層層序。

20世紀60年代，朱兆玲在鳳陽山林場至螞蟻山下寒武統(tǒng)猴家山組的頂部地層剖面中發(fā)現(xiàn)了古油節(jié)蟲（Palaeolenus）化石，對早寒武世沉積環(huán)境進行了深入研究［5］。后來有關學者對前人關于地層方面的研究進行了總結(jié)，分析了新元古代“淮南生物群”的發(fā)育和組合特征及其產(chǎn)出狀況，根據(jù)劉老碑組和九里橋組富集的化石，初步確定了該生物群繁盛的時限［14］；發(fā)現(xiàn)了八公山組（文獻［2］稱之為伍山組）與劉老碑組之間的假整合關系［15］，進一步研究了新元古代劉老碑組的微古植物群［16］。

近幾年，有學者研究了新元古代的宏體碳質(zhì)化石，與其他地區(qū)對比后進一步揭示了地球早期生命演化所經(jīng)歷的重大轉(zhuǎn)折［17］。

2.1.2 洞穴形成研究

韭山洞主要發(fā)育在園區(qū)南部的中寒武統(tǒng)毛莊組泥質(zhì)灰?guī)r和頁巖互層的緩傾斜地層中，為 “走向型洞穴”，貫穿整個韭山，其規(guī)模在華東地區(qū)為最大。洞中主要有3個奇特景觀：① 頭頂?shù)叵潞?，一般的地下河都出現(xiàn)在洞穴的下游，而韭山洞地下河出現(xiàn)在上游；② 巨型洞廳，洞廳面積達3 500m2，具有強烈的空間感，屬于我國大洞廳之列，洞廳內(nèi)呈現(xiàn)“囊括五岳”等壯麗景觀；③2次溶蝕奇觀，韭山洞2次溶蝕景點多，質(zhì)量好，如七星臺、雙鷹撲食、神龜護航、再生天鍋等。

園區(qū)內(nèi)豐富的洞穴資源可作為洞穴溶蝕、洞穴年代學和古氣候演變［18］的研究基地。

2.2 科普價值

鳳陽山地質(zhì)公園地處華北板塊和揚子板塊交接帶附近，其特有的大地構(gòu)造位置、漫長的地質(zhì)演化歷史、豐富而典型的地質(zhì)遺跡、獨具特色的巖溶洞穴地貌景觀早已引起許多學者的關注，應當成為青少年認識自然的科普教育和愛國主義教育基地、傳播科學文化知識的場所，使得廣大游客和青少年更加直觀地了解地球科學和地球演化歷史。

2.3 觀賞價值

巖溶洞穴景觀以韭山洞的 “深、大、奇、險、古”風格被譽為“江北第一洞”，根據(jù)全洞天然造就的景物，劃分為5個景區(qū)，大小景點30余處。洞中的鐘乳石、石筍、石柱、石花、石幔千姿百態(tài)，令人驚嘆。

一種特有的地表觀賞石——鳳陽狼牙石，產(chǎn)于狼巷迷谷園區(qū)內(nèi)。狼巷迷谷溝壑兩壁的饅頭組泥質(zhì)條帶狀灰?guī)r，在經(jīng)歷長期的風化作用后，其泥質(zhì)條帶被風化溶蝕掉，形成了狼牙交錯、張牙舞爪的奇異景觀，所以被稱為狼牙石。

狼巷迷谷園區(qū)還有另一類具有觀賞價值的“紋身石”，其表面呈現(xiàn)大量蠕形動物的遺跡化石，已經(jīng)有幾十塊這種巨大的板狀“紋身石”豎立在“紋身石園”。該“紋身石”產(chǎn)于下寒武統(tǒng)饅頭組砂頁巖中，該地層在臥牛湖以南呈東西向展布。

3 公園規(guī)劃建議

3.1 地質(zhì)遺跡保護區(qū)劃定

地質(zhì)遺跡保護區(qū)以鳳陽山地質(zhì)公園范圍為主體，基本上是一個東西長約25km的條帶形區(qū)域，東段范圍北至臥牛湖中央為界，其主要地層單元有青白口紀劉老碑組上段、震旦紀四十里長山組至九頂山組、寒武紀猴家山組至毛莊組；西段基本上以震旦紀碳酸鹽巖為北界；南側(cè)以鳳陽縣與定遠縣的行政區(qū)劃為界。

現(xiàn)行的地質(zhì)遺跡保護區(qū)范圍遠遠不夠，遺漏了大量的需要保護的地質(zhì)遺跡，除了現(xiàn)有的地層區(qū)劃以外，還應當包括從上太古界的殷澗組至青白口紀劉老碑組和寒武至奧陶系。

在地質(zhì)公園范圍調(diào)整之前應當向外圍適當擴大地質(zhì)遺跡保護區(qū)范圍，其目的是控制露天采礦對地質(zhì)環(huán)境的破壞。

3.2 適當調(diào)整行政管轄范圍

地質(zhì)遺跡保護區(qū)緊鄰與定遠縣的行政區(qū)劃界線，部分需要保護的地質(zhì)遺跡延伸到定遠縣境內(nèi)。由于隸屬不同的行政區(qū)域，不利于地質(zhì)遺跡的保護，建議適當調(diào)整行政區(qū)劃界線。在行政區(qū)劃界線調(diào)整之前，建議成立跨行政區(qū)域的地質(zhì)公園保護管理機構(gòu)，統(tǒng)一行使保護工作。

3.3 開展專項地質(zhì)遺跡研究工作

由于鳳陽山地質(zhì)公園特有的大地構(gòu)造位置、漫長的地質(zhì)演化后保留的豐富而典型的地質(zhì)遺跡、獨具特色的巖溶洞穴地貌景觀是周邊數(shù)百公里范圍內(nèi)難得的自然財富，建議對鳳陽山地區(qū)地質(zhì)遺跡資源深入挖掘，進一步開展水文地質(zhì)遺跡、巖溶洞穴及地貌景觀遺跡、火山地質(zhì)遺跡等專項研究工作。

3.4 景觀和科普科研旅游相結(jié)合

除了在觀賞性景點設立科普教育解說以外，可以在西部雷家戶至官才山、王家?guī)X至韭山等處沿垂直地層走向的地層剖面方向，考慮設立科普教育長廊，通過文字解說、巖石標本向游客展示當?shù)氐牡刭|(zhì)演化歷史。

可以將西部雷家戶至官才山等處的地層出露條件較好的地段設定為專門的科學研究區(qū)域，為科研單位、高等院校的研究人員采集標本、師生實習提供便利條件。

3.5 完善地質(zhì)公園開發(fā)管理

由于歷史原因，地質(zhì)公園內(nèi)的各景點開發(fā)是由林業(yè)、旅游、鄉(xiāng)村等多個不同的部門、單位參與其中，存在多頭管理開發(fā)、力量薄弱分散的問題。在未來規(guī)范化經(jīng)營管理過程中需要建立跨部門跨行政區(qū)域統(tǒng)一的地質(zhì)公園管理機構(gòu)，加強旅游市場的科學研究［19］，統(tǒng)一開發(fā)，統(tǒng)一管理，統(tǒng)一建設基礎配套設施，以此實現(xiàn)旅游資源優(yōu)化配置的高效益。

4 結(jié)束語

鳳陽山地質(zhì)公園內(nèi)的禪窟洞、韭山洞及其附近人文景觀歷史悠久，匯集了源遠流長的佛教文化、多姿多彩的石刻文化、博大精深的洞泉文化和古樸幽靜的園林文化，成為北魏以來的歷朝歷代歷史名人爭相朝拜游覽的風景名勝。鳳陽山地質(zhì)公園特有的地質(zhì)遺跡、悠久的歷史文化與優(yōu)美的自然景觀共同構(gòu)成了一本厚重的鳳陽山百科全書，其罕見的地質(zhì)遺跡景觀資源，當之無愧地應該成為人類的寶貴財富，應當向全國乃至全世界進行展示，讓人們了解地球、了解自然，有利于更好地珍惜和保護人們賴以生存的家園。

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Development and utilization of geoscience resources in Fengyang Mountain Geopark，Anhui Province

QIU Zhi－yong1， ZHANG Ming－quan2， GUO Qing2， CHEN Yan1

（1.General Station of Geo－Environment Monitoring of Anhui Province，Bengbu 233000，China；2.Land and Resource Office of Fengyang County，F(xiàn)engyang 233100，China）

Fengyang Mountain Geopark is located in southeastern margin of north China platform with a total area of around 61km2.Palaeoproterozoic，New Proterozoic and Cambrian sediments in this geopark and its vicinity develop with complete sequence，rich fossils and good outcrops.It is an ideal place to study Precambrian of China and to solve the problem of the stratigraphic correlation of the Newproterozoic in North China and South China.The special natural condition makes the geopark rich in geological remains，special in geological relic landscape and fascinating in natural scenery.According to the geological background conditions of Fengyang Mountain Geopark，the potentialities of the utilization of its geoscience resource are studied，and the suggestions for its further development are put forward to coordinate the exploitation and protection in this area.

Fengyang Mountain；geopark；geoscience resource；geoheritage

X37

A

1003－5060（2012）11－1554－06

10.3969／j.issn.1003－5060.2012.11.027

2012－04－06；

2012－06－15

國土資源部國家地質(zhì)公園發(fā)展建設專項資助項目（［2009］110）

邱志勇（1958－），男，安徽蚌埠人，安徽省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測總站高級工程師.

（責任編輯 張淑艷）