■ 梁海濤 朱黨生
(河北省保定地質(zhì)工程勘查院河北保定071051)
河北省易縣狼牙山景區(qū)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查及景區(qū)建設(shè)
■梁海濤朱黨生
(河北省保定地質(zhì)工程勘查院河北保定071051)
本文概述了河北省易縣狼牙山景區(qū)的區(qū)域地質(zhì)環(huán)境條件,通過調(diào)查,基本查明了景區(qū)內(nèi)的地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、巖溶、地質(zhì)災(zāi)害等環(huán)境地質(zhì)特征,提出了景區(qū)建設(shè)規(guī)劃及建議。
狼牙山環(huán)境地質(zhì)調(diào)查景區(qū)建設(shè)
河北省易縣狼牙山山峰峭立,如鬼斧神工,地貌十分復(fù)雜,既有陡峭的山脊、聳立的山峰,又有平地;既有深溝峽谷,又有緩坡漫灘。為建設(shè)大狼牙山5A級(jí)景區(qū),進(jìn)行了1:5萬環(huán)境地質(zhì)調(diào)查工作,調(diào)查面積約170平方公里,目的是查明地層規(guī)律特征、巖溶發(fā)育特征地形地貌特征、地層巖性、構(gòu)造,為旅游和地學(xué)研究服務(wù),為旅游資源開發(fā)和規(guī)劃、生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供依據(jù),為狼牙山大景區(qū)建設(shè)提供基礎(chǔ)地質(zhì)資料。
調(diào)查內(nèi)容包括:自然地理、地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、巖溶調(diào)查、地質(zhì)災(zāi)害、地質(zhì)遺跡、地方病、水庫(kù)滲漏、人類工程活動(dòng)等。
1.1自然地理
調(diào)查區(qū)位于河北省易縣西南約40km的狼牙山風(fēng)景區(qū)范圍內(nèi),行政區(qū)劃屬于狼牙山鎮(zhèn)、管頭鎮(zhèn)、獨(dú)樂鄉(xiāng)。
調(diào)查區(qū)屬暖溫帶大陸性氣候,區(qū)內(nèi)歷年平均氣溫9.4℃,一月份平均氣溫-10.4℃,七月份平均氣溫 27.4℃,年平均降水量564.5mm,凍結(jié)深度0.6m,屬季節(jié)性凍土。
調(diào)查區(qū)處于海河流域大青河水系,周邊流經(jīng)的主要河流為瀑河、漕河。1960年在滿城、易縣交界處建有龍門水庫(kù)。
1.2地形地貌
調(diào)查區(qū)域地處太行山北端東麓,東連平原,西倚太行,南接丘陵,北臨易水湖。最高海拔1105米,最低海拔150米,高差達(dá)955米。
調(diào)查區(qū)地貌類型主要包括碳酸鹽為主的低山區(qū)、碳酸鹽為主的丘陵區(qū)和山前平原堆積區(qū)。
1.3地層巖性
調(diào)查區(qū)域內(nèi)出露的地層由老至新依次為:
(1)薊縣系霧迷山組:主要為燧石條帶白云巖,夾泥質(zhì)及砂質(zhì)白云巖。底部為碎屑巖,與下伏高于莊組平行不整合接觸。
(2)薊縣系鐵嶺組:上部灰色中厚層透鏡狀燧石白云巖;下部淺灰色中薄層微細(xì)晶白云巖,底部黃綠色葉片狀砂質(zhì)泥板巖。
(3)青白口系井兒峪組:巖性為長(zhǎng)石石英砂巖夾砂質(zhì)頁巖,巖石遭受淺變質(zhì)作用成為板巖。
(4)第四系上更新統(tǒng)沖洪積層:主要為黃土狀粉土和礫石層。
(5)第四系全新統(tǒng)沖積層:主要為砂、礫石、細(xì)砂或粉砂。
1.4構(gòu)造
調(diào)查區(qū)所處構(gòu)造單元為狼牙山凹褶斷束。
調(diào)查區(qū)主要是管頭一帚狀構(gòu)造區(qū):以近東西向的張紐斷裂為主導(dǎo),西段以北東向正斷裂向西南收斂,與張紐斷裂交匯,東段以北東向斷裂向東北收斂交匯同一樞紐斷裂上。兩組斷裂間的垂直斷距為零,南盤東向、北盤向西相對(duì)錯(cuò)移的平推。
1.5巖漿巖
區(qū)內(nèi)零星出露閃長(zhǎng)巖脈,灰色,塊狀構(gòu)造,細(xì)晶結(jié)構(gòu)。
1.6水文地質(zhì)特征
1.6.1地下水類型
根據(jù)區(qū)內(nèi)地下水的賦存條件、含水介質(zhì),將地下水劃分為二類型:碳酸鹽巖巖溶水和松散巖類孔隙水。
1.6.1.1碳酸鹽巖巖溶水
主要指賦存于薊縣系霧迷山組白云巖的溶孔、溶隙、溶洞中的地下水。在地下水補(bǔ)給區(qū),單井涌水量2~5m3/h,水力性質(zhì)一般為潛水;在徑流區(qū)水力性質(zhì)為承壓水,單井涌水量5~15m3/h,構(gòu)造帶破碎帶附近涌水量可達(dá)20m3/h以上。
1.6.1.2松散巖類孔隙水
主要分布于山間盆地、山間河谷,其含水層巖性主要為上更新統(tǒng)、全新統(tǒng)的卵石、礫石、砂層,地下水補(bǔ)給來源為大氣降水垂直入滲補(bǔ)給或季節(jié)性河流形成的補(bǔ)給,單井涌水量5~20m3/h。
1.6.1.3泉
調(diào)查區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)紅瑪瑙溶洞底、八寶山、鳳凰山、雙龍洞4個(gè)泉(水)點(diǎn)。
1.6.2地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄條件
1.6.2.1碳酸鹽巖巖溶水
碳酸鹽裂隙巖溶水的補(bǔ)給來源主要是碳酸鹽巖裸露區(qū)直接接受大氣降水的入滲補(bǔ)給,在地形、水動(dòng)力條件、褶皺、斷裂構(gòu)造、巖體、巖溶裂隙發(fā)育程度等諸多因素綜合的控制下,以逕流帶的形式匯集于排泄區(qū),排泄方式多以泉水、側(cè)向徑流的形式排泄。
1.6.2.2松散巖類孔隙水
主要接受大氣降水的垂直入滲補(bǔ)給。逕流方向在山區(qū)受地形條件的控制和制約,多向分水嶺兩側(cè)溝谷或河谷方向逕流,其水力坡度基本上與地形坡度相接近,逕流總的趨勢(shì)由山前向東部平原緩慢逕流。排泄方式除蒸發(fā)外主要是側(cè)向逕流和人工開采。
1.6.3天然水質(zhì)調(diào)查
1.6.3.1地表水天然水質(zhì)
通過南管頭、獨(dú)樂地表水水質(zhì)分析,地表水的礦化度一般在0.39~0.41g/L,礦化度較低。水化學(xué)類型一般為HCO3-CaMg、或HCO3-Ca型水。PH值8.57~8.58,屬中偏堿性水。
1.6.3.2地下水天然水質(zhì)
通過對(duì)鳳凰山、八寶山、雙龍洞地下水水質(zhì)分析,地下水的礦化度一般在 0.45~0.54g/L,礦化度較低。水化學(xué)類型一般為HCO3-CaMg、或HCO3-Ca型水。PH值7.88~8.04,屬中偏堿性水。
1.7工程地質(zhì)特征
根據(jù)巖土成因類型、堅(jiān)硬程度、物理力學(xué)特征,調(diào)查區(qū)域內(nèi)巖石主要分為堅(jiān)硬、松散兩大巖石類型。
1.7.1堅(jiān)硬巖類
主要以薊縣系厚至中厚層白云巖為主,除構(gòu)造破碎帶外,巖石堅(jiān)硬、致密、完整、不可壓縮,節(jié)理裂隙總體不發(fā)育,局部較發(fā)育。巖石的飽和抗壓強(qiáng)度125.5~163.5MPa,屬于堅(jiān)硬巖,完整程度為完整~較完整,巖體的基本質(zhì)量等級(jí)為Ⅰ~Ⅱ級(jí)。
1.7.2松散巖石類
一般為未膠結(jié)成巖的松軟粘性土、砂礫石及微膠結(jié)而可壓縮的土層,壓縮性隨顆粒大小和密實(shí)度而異,堅(jiān)固性和強(qiáng)度隨含水量增大而減少。調(diào)查區(qū)內(nèi)主要分布在山間河谷兩側(cè)。
1.8巖溶地貌調(diào)查
1.8.1地表巖溶調(diào)查
本區(qū)巖溶地貌類型主要有:峰叢、溶丘洼地、天生橋、溶洞等。
1.8.1.1峰叢地貌
本區(qū)峰叢地貌主要分布于海拔600米以上的山體頂部,以蠶姑坨一帶較為典型,巖石類型為淺灰色巨厚層燧石結(jié)晶白云巖,石峰呈錐狀、柱狀,群峰高聳,氣勢(shì)宏大。
1.8.1.2溶丘洼地
本區(qū)典型的溶丘洼地位于南獨(dú)樂村,四周丘陵海拔150~300米,其坡積物為碳酸鹽巖蝕余紅土,代表了濕熱氣候條件下,氧化作用強(qiáng)烈的形成環(huán)境。
1.8.1.3天生橋
天生橋位于蠶姑坨南側(cè)山頂,又稱南天門,其成因是溶洞或地下河的洞頂崩塌后,部分殘留頂板的兩端仍與兩側(cè)洞壁連接,中間懸空而呈橋狀。
1.8.1.4溶溝、石芽、溶痕
普遍發(fā)育于本區(qū)碳酸鹽巖表面,是地表流水沿巖石表面和裂隙流動(dòng)時(shí)對(duì)可溶巖進(jìn)行溶蝕侵蝕形成的地貌景觀,突出于溶溝之間的石脊稱為石芽,由于其造型各異。
1.8.1.5地表鈣華堆積
地表水沿裂隙或巖壁沉積的次生碳酸鈣堆積物,可形成各種各樣、縱橫交錯(cuò)、形態(tài)多變的巖溶堆景觀。本區(qū)較典型的溶蝕壁位于黃堂、楊莊、盔甲洞山頂?shù)忍?,有一定的觀賞價(jià)值。
1.8.2地下巖溶調(diào)查
本區(qū)地下巖溶地貌類型主要為巖溶洞穴,按其形狀特征分為垂直型洞穴和水平型洞穴。
1.8.2.1垂直型洞穴包括紅瑪瑙溶洞和貓爾巖溶洞,具有洞穴規(guī)模大、洞穴堆積物豐富多樣、圍巖產(chǎn)狀平緩、構(gòu)造裂隙發(fā)育的特點(diǎn),巖石類型為巨厚層狀燧石白云巖。
1.8.2.2水平型洞穴主要有雙龍洞、石家統(tǒng)北山溶洞、裴莊北山溶洞等,其特點(diǎn)為規(guī)模小,洞高1~3米,延伸2~25米,巖溶堆積不發(fā)育。
1.9地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查
區(qū)內(nèi)分布有西山北鄉(xiāng)團(tuán)山村、西山北鄉(xiāng)沙嶺村、西山北鄉(xiāng)沙江村村北、狼牙山鎮(zhèn)石家莊村至馮家莊村村路邊、西山北鄉(xiāng)京贊線S232號(hào)公路邊5個(gè)崩塌地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn),狼牙山鎮(zhèn)巖古嶺村銀水峪組西坡1個(gè)滑坡地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn),狼牙山鎮(zhèn)馮家莊村土嶺組西溝1個(gè)泥石流地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)和西山北鄉(xiāng)南山村1個(gè)地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)。
1.10地質(zhì)遺跡調(diào)查
本區(qū)大部為裸露型碳酸鹽巖區(qū),以喀斯特地貌為特色,巖溶地貌景觀類型豐富,地表有喀斯特峰叢、溶丘洼地、天生橋、溶蝕壁、巖溶等,地下有溶洞、巖屋、巖穴及形象各異的鈣華堆積景觀。依據(jù)《國(guó)家地質(zhì)公園規(guī)劃編制技術(shù)要求(2010)》,本區(qū)主要地質(zhì)遺跡類型屬于地貌景觀大類-巖石地貌景觀類-可溶巖地貌(喀斯特地貌)亞類。
1.11地方病調(diào)查
本區(qū)地方病主要為甲狀腺腫,1957年有患者4.9萬人,發(fā)病率15%,國(guó)家開展食鹽加碘工作后,1974年發(fā)病率降到4.4%,1982年發(fā)病率降到0.92%,1988年發(fā)病率為0.51%。
本次經(jīng)過調(diào)查、走訪,調(diào)查區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)甲狀腺腫地方病。
1.12礦山調(diào)查
易縣西山北南山板巖資源開采已有300余年的歷史,以元古界青白口系井兒峪組板巖建筑材料為開采對(duì)象,開采方式為露天開采與平硐開采,平硐最大開采深度40m,屬于群采、盜采礦山,引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害主要為采空塌陷、崩塌及不穩(wěn)定邊坡等。青山現(xiàn)禿嶺,農(nóng)田變溝塹,原始植被破壞殆盡,使當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)環(huán)境遭到了嚴(yán)重破壞。礦山的私挖亂采及不適應(yīng)當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)政策和城鎮(zhèn)發(fā)展的要求,土地資源的浪費(fèi),嚴(yán)重的水土流失,破壞殆盡的自然植被已影響到狼牙山紅色旅游產(chǎn)業(yè)規(guī)劃的發(fā)展。
1.13水庫(kù)滲漏調(diào)查
龍門水庫(kù)始建于1958年,至1960年6月擴(kuò)建為大型水庫(kù),總庫(kù)容1.18億立方米,包括主壩一座、副壩四座及其他配套設(shè)施。
主壩與副壩均為均質(zhì)土壩。主壩壩基防滲形式為截水槽;沙江副壩壩基防滲形式為鋪蓋與防滲墻;龍門副壩壩基防滲形式為粘土鋪蓋;李莊副壩、十八坡副壩壩基無防滲形式。
1958年汛期,主壩導(dǎo)流洞漏水,洞口附近壩體出現(xiàn)裂縫和塌坑;1959年汛期,主壩壩基發(fā)生滲漏,沙江副壩迎水坡裂縫,壩腳處管涌;1961年9月,沙江副壩下游沼澤化一萬平米,反濾溝管涌70余處;1963年8月,十八坡副壩口門沖寬40余米;1973年10月7日,主壩左岸臺(tái)地105m高程塌坑,坑水上涌,9日至10日,又塌三坑;1974年8月23日,主壩下游冒渾水,29日,壩下游坡原施工導(dǎo)流洞的垂直上方塌坑,上游坡水混冒泡,113.2m高程塌坑,上下游塌坑貫通。
以上的滲漏現(xiàn)象,經(jīng)過河北省水利廳設(shè)計(jì)院等搶險(xiǎn)設(shè)計(jì),保定組織根治海河指揮部工程局、保定地區(qū)水利工程一隊(duì)的施工,滲漏問題基本得到改善。
本次經(jīng)過調(diào)查、走訪,未發(fā)現(xiàn)水庫(kù)壩基滲漏現(xiàn)象。
1.14植被調(diào)查
調(diào)查區(qū)內(nèi)植被隨海拔變化有明顯的垂直分布,海拔700米以下為人工油松、側(cè)柏、刺槐林和以山皂莢、荊條為主的灌木林;海拔700米以上為天然次生林和人工林,主要植被類型有三個(gè):
(1)落葉闊葉林群叢帶,主要有櫟類、欒樹、核桃楸、五角楓、鵝耳櫪、槐等樹種;
(2)針葉林帶,主要是由油松、側(cè)柏組成;
(3)針闊混交林帶,主要為油松~櫟類混交林、側(cè)柏~刺槐混交林、側(cè)柏~櫟類混交林。
1941年秋,日寇向我晉察冀根據(jù)地大舉進(jìn)犯,八路軍某部七連奉命在狼牙山一帶阻擊敵人,打碎了敵人一次次的進(jìn)攻,五位勇士在彈盡糧絕的情況下,用石頭砸向沖上來的敵人,當(dāng)看到大部隊(duì)和老百姓轉(zhuǎn)移后,高呼著“打倒日本帝國(guó)主義”的口號(hào),一個(gè)個(gè)縱身跳下深谷。
1942年1月,晉察冀軍分區(qū)一分區(qū)決定,在棋盤坨頂峰五勇士跳崖處修建紀(jì)念塔。
1959年易縣人民重修紀(jì)念塔,聶榮臻元帥親自題寫了"狼牙山五勇士紀(jì)念塔"的塔名。
1986年第三次修建了“狼牙山五勇士紀(jì)念塔”。
1993年5月,狼牙山旅游區(qū)被河北省人民政府命名為“省級(jí)愛國(guó)主義教育基地”。
2005年12月23日,國(guó)家林業(yè)局關(guān)于準(zhǔn)予設(shè)立狼牙山國(guó)家級(jí)森林公園的行政許可決定,準(zhǔn)予設(shè)立“河北狼牙山國(guó)家級(jí)森林公園”。
近年來,先后完成了抗戰(zhàn)公園文化景觀、狼牙山綜合服務(wù)區(qū)、狼牙山五勇士紀(jì)念館、英雄廣場(chǎng)、狼牙山中凱酒店改造提升、狼牙山龍門湖歡樂世界的建設(shè)。
為建設(shè)大狼牙山5A級(jí)景區(qū),實(shí)現(xiàn)景區(qū)可持續(xù)發(fā)展,可開發(fā)成地上(一線天、五勇士紀(jì)念塔)、地下(溶洞)、水面(龍門水庫(kù))、空中(索道)的綜合景觀。以“四季五彩狼牙山”為著力點(diǎn),全力打造大狼牙山景區(qū)的生態(tài)品牌、旅游品牌、文化品牌。2012年以來,建設(shè)了狼牙山綠色觀光經(jīng)濟(jì)發(fā)展園區(qū)。園區(qū)包括牡丹園、油菜花園、向日葵園、玫瑰園及牡丹生態(tài)經(jīng)濟(jì)作物基地,沙灘浴場(chǎng),柿子采摘園等八大片區(qū)。
(1)組織公安、國(guó)土等相關(guān)部門,嚴(yán)厲打擊偷采盜采礦產(chǎn)資源行為,全面關(guān)停西山北南山板巖群采礦山。
(2)結(jié)合河北省國(guó)土資源廳的相關(guān)規(guī)定,對(duì)西山北南山板巖群采礦山進(jìn)行恢復(fù)治理。
(3)加強(qiáng)招商引資力度,加大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。
(4)通過大狼牙山景區(qū)建設(shè)帶動(dòng)周邊的清西陵和易水湖等易縣旅游資源,發(fā)展環(huán)首都旅游資源。
[1]《河北省易縣狼牙山景區(qū)(紅瑪瑙溶洞周邊、北管頭、蠶姑陀、南獨(dú)樂)溶洞勘查報(bào)告》.河北省保定地質(zhì)工程勘查院,2015年5月.
[2]《大狼牙山旅游區(qū)開發(fā)總體規(guī)劃(2011-2020年)》.河北省旅游開發(fā)研究中心、河北省科學(xué)院地理科學(xué)研究所,2011年7月.
P69[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-3-289-1