石渠巨石群地質(zhì)遺跡資源體系及地學(xué)意義

李忠東，盧志明，宋好龍，羅　芳，羅　培

石渠巨石群地質(zhì)遺跡資源體系及地學(xué)意義

李忠東1，盧志明1，宋好龍1，羅芳2，羅培2

（1.四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局物探隊(duì)，成都 610072；2.西華師范大學(xué)國土資源學(xué)院，四川 南充 637002）

石渠長須貢馬利山巨石群地質(zhì)遺跡區(qū)是以典型的高原剝蝕地貌，處于松潘—甘孜褶皺系、巴顏喀拉褶皺帶內(nèi)。構(gòu)建馬利山巨石群地質(zhì)遺跡區(qū)地質(zhì)遺跡資源體系，包括地質(zhì)剖面、地質(zhì)構(gòu)造、地貌景觀、水體景觀4個大類、6個類和8個亞類，共88個地質(zhì)遺跡景點(diǎn)。通過介紹該地質(zhì)遺跡資源區(qū)地質(zhì)構(gòu)造、地層、地貌特征，闡述了其重要的地學(xué)意義和科學(xué)價(jià)值。

巨石群；地質(zhì)遺跡資源體系；地學(xué)意義；石渠長須貢

四川石渠長須貢瑪利山巨石群地質(zhì)遺跡區(qū)（以下簡稱遺跡區(qū)）位于四川省甘孜藏族自治州石渠縣長須貢馬東北部，北與青海省達(dá)日縣桑日麻鎮(zhèn)以巴顏喀拉山主脊為界，南至尼桑沼澤，東與長沙干馬同呷村毗鄰，西至石渠縣溫波鄉(xiāng)接壤（見圖1）。地理坐標(biāo)：東經(jīng)98°59′54″～99°06′31″，北緯32° 58′23″～33°06′28″，面積84km2。是以典型高原剝蝕地貌和花崗巖地貌為代表的地貌類遺跡區(qū)。區(qū)內(nèi)高程大于4500m，相對高差小于500m，隆起的巴顏喀拉山花崗巖廣泛出露，在以熱力風(fēng)化和凍融風(fēng)化為主的風(fēng)化作用極為強(qiáng)烈，冰川的侵蝕作用搬運(yùn)和堆積作用十分顯著。

遺跡區(qū)位于中緯度地區(qū)的北亞熱帶氣候區(qū)，氣候具有典型的高原型季風(fēng)氣候特點(diǎn)。降水量隨著季節(jié)變化突出，冬干夏雨，干濕季分明，夏半年（5～10月）降水量集中，氣溫相對較高，降水量占全年的90%以上。區(qū)內(nèi)年均氣溫-7.0℃～2.0℃之間，最熱月平均氣溫5.5℃～11.0℃，最冷月平均氣溫-9.0℃～-16.0℃，晝夜溫差大；年均總降水量390～770mm；遺跡區(qū)內(nèi)主要河流為發(fā)育于北部山地的阿多河與拉通河，均南北流向，在多度附近匯合至阿都河。該組河流為典型冰川谷，河谷現(xiàn)存有串珠狀冰蝕湖（或冰斗湖），如阿多河上游的月亮湖和拉通河上游的拉通湖。

圖1　四川石渠長須貢瑪利山巨石群地質(zhì)遺跡區(qū)地理位置圖

1　區(qū)域地質(zhì)背景

遺跡區(qū)位于滇藏地槽褶皺區(qū)，松潘—甘孜褶皺系，巴顏喀拉褶皺帶，巴顏喀拉冒地槽褶皺帶之下紅科—斑瑪印支期坳陷內(nèi)。

1.1地層

遺跡區(qū)出露的地層主要為上三疊統(tǒng)及第四系。包括：上三疊統(tǒng)巴顏喀拉山群上亞群（T3byb）、第四系沖積—洪積層（Q3-4al-pl）、冰磧—冰水堆積層（Q3-4gl）及沼澤堆積層（Q4h）。各地層巖性特征見表1。巴顏喀拉山群上亞群是遺跡區(qū)內(nèi)刃脊、角峰、冰斗等景觀的巖石基礎(chǔ)，第四系沼澤堆積層是遺跡區(qū)沼澤、濕地景觀的物質(zhì)基礎(chǔ)，沖積—洪積層是中磧堤、終磧堤、側(cè)磧堤等冰磧地貌的主要物質(zhì)來源。

1.2巖漿巖遺跡區(qū)內(nèi)巖漿巖主要為印支期侵入巖—斑狀石英二長巖體（π η ο51）（圖2），巖體呈淺灰白色，似斑狀結(jié)構(gòu)，基質(zhì)為中細(xì)粒半自形粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。斑晶中，斜長石（10%），粒徑（4.4～20mm，呈板狀自形晶，鈉長石雙晶和聚片雙晶發(fā)育，具環(huán)帶構(gòu)造和強(qiáng)烈絹云母化，并伴有簾石化，An=31～35，屬中長石；鉀長石（24%）呈半自形和他形，具不完好的格架雙晶，發(fā)生粘土化?；|(zhì)粒徑0.8～3.6mm，礦物主要有斜長石（33%）、鉀長石（13%）、石英（15%）、黑云母（3%）、角閃石（4%）及副礦物；次有鋯石、電氣石、磷灰石等。黑云母具片狀，強(qiáng)綠泥石化，角閃石具纖閃石化，石英呈他形粒狀。

1.3構(gòu)造

該巨石群地質(zhì)遺跡區(qū)有拉通錯—白瑪背斜、阿多—康巴俄瑪向斜和莫利背斜，區(qū)內(nèi)形成大量節(jié)理。復(fù)雜的褶皺構(gòu)造在遺跡區(qū)內(nèi)提供了良好的地質(zhì)構(gòu)造剖面。

圖2　遺跡區(qū)地質(zhì)圖

表1　地質(zhì)遺跡區(qū)主要地層及其特征

通過野外考察，對遺跡區(qū)的內(nèi)的沉積巖出露區(qū)和花崗巖出露區(qū)各選取3個區(qū)域辨識出的670余條節(jié)理進(jìn)行了測量，并對結(jié)果進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果表明，沉積巖出露區(qū)內(nèi)主要發(fā)育2組節(jié)理，即NNW、NEE向，另在有少部分節(jié)理為NWW、NNE向，NNW向主要為剪節(jié)理，走向在320°～340°，NEE向?yàn)閺埞?jié)理，走向在40°～65°；花崗巖出露區(qū)內(nèi)發(fā)育4～6組節(jié)理，主要為NNW、NEE、NNE、NWW向等，同一平面上的節(jié)理往往“井字形”狀分布。節(jié)理的發(fā)育為熱力風(fēng)化、凍融風(fēng)化創(chuàng)造了條件，同時(shí)節(jié)理方向、節(jié)理分布和節(jié)理面特點(diǎn)，控制了利山巨石地貌特征和冰川侵蝕的主導(dǎo)方向。節(jié)理將巖體分割成塊狀或條帶狀，增加了巖體的破碎程度，為外動力作用，如風(fēng)化、侵蝕和搬運(yùn)等的進(jìn)一步作用提供了必要的前提，對地貌景觀發(fā)育的方向和形狀產(chǎn)生深刻的影響。

2　資源體系

表2　地質(zhì)遺跡資源分類簡表

石渠長須貢瑪利山巨石群地質(zhì)遺跡區(qū)為典型的構(gòu)造剝蝕丘狀高原區(qū)，區(qū)內(nèi)特殊的構(gòu)造基礎(chǔ)、地貌環(huán)境和海拔高度決定了該區(qū)域特有的地質(zhì)遺跡類型。根據(jù)國土資源部《國家地質(zhì)公園規(guī)劃編制技術(shù)要求》（國土資發(fā)2010）和相關(guān)專家[3,4,5]的分類要求和標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過成因分析、形態(tài)比較等手段，將利山巨石群地質(zhì)遺跡分為4個大類、6個類和8個亞類，共88個景觀（見表2）。其中主要類型有以花崗巖地貌和冰川地貌為主的地貌景觀和以冰蝕湖、冰斗湖、高原沼澤為主的水體景觀。

3　特征及地學(xué)意義

3.1構(gòu)造地質(zhì)學(xué)意義

遺跡區(qū)發(fā)育了類型齊全的地質(zhì)構(gòu)造形跡，包括以拉通錯—白瑪背斜、阿多—康巴俄瑪向斜和莫利背斜為代表的褶皺系列，在距離遺跡區(qū)較近的南面和東面，發(fā)育多個近東西向斷裂（如上紅科鄉(xiāng)—惡娘逆斷層、俄木其逆斷層）和北西向斷裂（白玉寺—解放公社逆斷層、寧它—燈塔鄉(xiāng)逆斷層），該構(gòu)造形跡系列位于馬爾康地向斜褶皺帶內(nèi)，馬爾康地向斜正處于松潘—甘孜褶皺系的巴顏喀拉褶皺帶內(nèi)。遺跡區(qū)類型齊全、分布集中的地質(zhì)構(gòu)造體系對于馬爾康地向斜乃至巴顏喀拉褶皺帶的構(gòu)造特征和成因的研究具有較強(qiáng)的典型性。

3.2地層、巖石學(xué)意義

遺跡區(qū)主要出露地層為上三疊統(tǒng)和第四系沉積巖層和印支期侵入巖，其中沉積巖主要為巴顏喀拉山群上亞群(T3by)巖層。相較區(qū)內(nèi)其他地區(qū)而言，遺跡區(qū)地層區(qū)域代表性強(qiáng)。如在遺跡區(qū)東北部的達(dá)爾勒曲河流域，沿河分布狹長的第四系沖積物和零星的印支期侵入巖，地層出露不集中，科研考察難度較大。又如遺跡區(qū)東南面尼曲河流域地區(qū)，雖大面積出露第四系和三疊統(tǒng)地層，但缺乏花崗巖層，區(qū)域代表性較遺跡區(qū)弱。

圖3　遺跡區(qū)構(gòu)造位置圖

在遺跡區(qū)及其周圍地區(qū)，地層總體上呈一復(fù)式背斜和一復(fù)式向斜構(gòu)造，北西向展布，為一套沉積厚度大、巖性單一、橫向上變化不大的復(fù)理式碎屑巖系。另外，晚二疊世及晚三疊世地層中夾基性、中酸性火山巖、火山碎屑巖，厚度大。遺跡區(qū)正是整個地層小區(qū)、甚至分區(qū)內(nèi)晚三疊世復(fù)理石碎屑巖出露典型的地區(qū)，也是基性、中酸性火山巖、火山碎屑巖出露面積最大的地區(qū)，同時(shí)還是在此類巖系基礎(chǔ)上地質(zhì)遺跡景觀最為顯著的地區(qū)。因此在區(qū)域地層和巖石研究方面具有的較強(qiáng)的代表性。

3.3地貌學(xué)意義

遺跡區(qū)最典型的地貌景觀是花崗巖地貌、冰川地貌及高原水體地貌景觀，上述地貌景觀在石渠縣甚至整個巴顏喀拉山系都較為典型，有較高的科研價(jià)值和科普意義。

從構(gòu)造地貌上看，遺跡區(qū)內(nèi)既有典型的背斜山、向斜谷等順構(gòu)造地貌，也有背斜谷、向斜山等逆構(gòu)造地貌，還有單面山地貌。與其他區(qū)域?qū)Ρ冉Y(jié)果表明，遺跡區(qū)內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造地貌為巴顏喀拉褶皺帶的典型地區(qū)之一，因此可作為巴顏喀拉褶皺帶內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造地貌研究的示范區(qū)。

遺跡區(qū)內(nèi)冰川地貌包括冰川侵蝕地貌和冰川堆積地貌類型多、分布密度大、可達(dá)性強(qiáng)。其中冰川侵蝕地貌主要為冰斗、刃脊、角峰、冰斗湖、冰蝕湖等；冰川堆積地貌主要為中磧壟、終磧壟、側(cè)磧壟、冰漂礫、冰磧湖等。而形成遺跡區(qū)冰川地貌的主要營力為凍融風(fēng)化作用和熱力風(fēng)化。相較巴顏喀拉山山系乃至其他地方，研究區(qū)冰川地貌范圍廣且類型多樣，在科考和研究上有明顯的優(yōu)勢。如貢嘎山地區(qū)冰川地貌主要以側(cè)磧壟和終磧?yōu)橹鲏臶11]（南門關(guān)溝溝口南門關(guān)側(cè)磧，雪門坎諢海子側(cè)磧、終磧等），但冰斗、冰蝕湖、冰磧湖、中磧壟等冰川地貌不典型，類型較單一。以遺跡區(qū)類型多樣的冰川地貌為范例，對于研究巴顏喀拉山區(qū)及鄰近區(qū)域的冰川地貌景觀體系、成因具有重要意義，同時(shí)也為研究古冰川演化提供了依據(jù)。

遺跡區(qū)是整個石渠縣境內(nèi)乃至巴顏喀拉山區(qū)花崗巖地貌分布面積最大、最集中的區(qū)域，花崗巖地貌形態(tài)各異，分布密集、成因復(fù)雜。如遺跡區(qū)東部夏曲河流域地區(qū)雖分布有花崗巖地貌，但其分布面積小，區(qū)域代表性不高。遺跡區(qū)內(nèi)的拉通錯似斑狀石英二長巖體是其主要巖石基礎(chǔ)，科研科普價(jià)值高。同時(shí)，花崗巖地貌的形成離不開構(gòu)造作用和外力作用，區(qū)內(nèi)大面積的花崗巖地貌是研究巴顏喀拉山區(qū)地貌內(nèi)外應(yīng)力作用過程的典型區(qū)域。

遺跡區(qū)內(nèi)水體景觀包括冰蝕湖和冰磧湖以及高寒沼澤濕地，與巴顏喀拉山區(qū)以及甘孜州境內(nèi)其他地方相比，具有體系完善、分布集中、特征典型等獨(dú)特的優(yōu)勢。如若爾蓋濕地是青藏高原上面積最大的沼澤濕地[12]，也是我國高原泥炭沼澤集中分布最大的地區(qū)[13],但其湖泊多是由河流改道后形成，沒有高原冰川湖泊。而遺跡區(qū)內(nèi)不僅有規(guī)模交大的尼桑沼澤，還有冰川侵蝕作用形成月亮湖、冰斗湖群等冰蝕湖體系，以及冰川堆積作用形成的拉通錯湖。遺跡區(qū)內(nèi)的水體景觀是整個巴顏喀拉高寒山區(qū)，特別是與冰川作用有關(guān)的水體景觀的匯聚區(qū)，在科考、研究上潛力巨大。同時(shí)，通過湖泊類型、成因分析可以判斷冰川侵蝕的過程和方向，對分析利山巨石群地質(zhì)遺跡的形成具有重要意義。

圖4　遺跡區(qū)地層區(qū)劃圖

4 結(jié)論

石渠長須貢馬利山巨石群地質(zhì)遺跡區(qū)作為巴顏喀拉褶皺區(qū)的一個典型代表區(qū)域，在漫長又復(fù)雜的地質(zhì)演變過程中，遺跡區(qū)形成了極具價(jià)值的地質(zhì)剖面、地質(zhì)構(gòu)造、地貌景觀和水體景觀等4大類地質(zhì)遺跡資源。其資源體系在整個褶皺區(qū)甚至青藏高原地區(qū)都具有很強(qiáng)的代表性。

遺跡區(qū)內(nèi)的大地構(gòu)造和地質(zhì)構(gòu)造剖面，對于研究巴顏喀拉山系隆起和動力演化機(jī)制具有較強(qiáng)的代表性；區(qū)內(nèi)獨(dú)特的高原花崗巖地貌為高原地區(qū)內(nèi)外力作用力的作用過程作了很好的詮釋；遺跡區(qū)內(nèi)以拉通錯似斑狀石英二長巖體為基石的花崗巖地貌是巴顏喀支期—燕山期侵入活動研究的重要資源；類型多樣的冰川地貌景觀和典型的湖沼景觀，對整個巴顏喀拉山系及高原冰川地貌和水體景觀的科普和科研都具有很強(qiáng)的示范性。

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Stonehenge Geoheritage and Its Geological Significances in Choxükongmaly Mt., Sêrxü

LI Zhong-dong LU Zhi-ming SONG Hao-long LUO Fang LUO Pei
（1-Geophysical Exploration Team， SBGEEMR， Chengdu610072； 2-College of Land and Resources， West China Normal University， Nanchong， Sichuan637002）

Stonehenge geoheritage in Choxükongmaly Mt.， Sêrxü is a geoheritage represented by the typical plateau denudation landform. This paper establishes resources system of stonehenge geoheritage in Choxükongmaly Mt. based on geoheritage and against background of Songpan-Garzê Fold System and Bayan Har Fold Belt. This system includes geological profile， geological structure， geomorphologic landscape and waterscape which may be divided into 6 types and 8 subtypes and contain 88 geoheritage scenic spots， and makes an approach to important geosciences significances of the geoheritage resources.

stonehenge in Choxükongmaly Mt.； geoheritage resource system； geosciences significance；Sêrxü

P96

A

1006-0995（2015）03-0476-05

10.3969/j.issn.1006-0995.2015.03.038

2015-04-09

四川省石渠縣石渠長須貢瑪利山巨石群地質(zhì)遺跡調(diào)查項(xiàng)目資助

李忠東（1972~），男，四川名山人，工程師，主要從事旅游地學(xué)研究