黔江城市峽谷地質(zhì)地貌研學(xué)報(bào)告

陳倩 祁家梁

一、研學(xué)區(qū)域概況

黔江區(qū)地處四川盆地的盆周山地區(qū)域，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，屬新華夏構(gòu)造體系，北東方向褶皺斷裂明顯。城市峽谷位于黔江城區(qū)東南方向，是國內(nèi)唯一一個(gè)跨越七個(gè)地質(zhì)年代的區(qū)域，全長8千米，北啟老城，南經(jīng)黔江河，進(jìn)入阿蓬江入口上游處。峽谷平均深度200米，最深處落差達(dá)500米。峽谷有大斷裂構(gòu)造，發(fā)育有各種形態(tài)的褶皺構(gòu)造，完整的地質(zhì)剖面，典型的喀斯特地貌，地下有溶洞、暗河，可謂是一個(gè)擁有地質(zhì)奇觀的自然博物館。

二、研學(xué)地點(diǎn)選擇

在黔江城區(qū)東南方向的城市峽谷內(nèi)，選取四個(gè)觀測(cè)點(diǎn)（圖1），分別觀察峽谷的巖層、峽谷地貌、褶皺地貌，根據(jù)不同河段河流沉積物顆粒粒徑大小，推測(cè)河流流速快慢及其對(duì)河床的影響。

三、研學(xué)目的

通過研學(xué)活動(dòng)學(xué)會(huì)利用地理儀器測(cè)量巖層產(chǎn)狀、河流流速和鑒別碳酸鹽巖，提高自身的地理實(shí)踐力;通過對(duì)峽谷地貌的觀察，推測(cè)峽谷地貌的形成過程，從綜合思維的角度去思考問題;在研學(xué)過程中培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力;了解黔江峽谷地質(zhì)地貌的形成過程及特點(diǎn)，感受家鄉(xiāng)地質(zhì)奇觀的魅力。

四、研學(xué)準(zhǔn)備

參與人員：重慶市黔江新華中學(xué)校天文地理社團(tuán)學(xué)生及六位地理教師;野外實(shí)習(xí)工具：地質(zhì)羅盤儀、GPS導(dǎo)航儀、安卓版手機(jī)兩步路APP、稀鹽酸、流速測(cè)量?jī)x等。

五、研學(xué)過程

1.觀測(cè)點(diǎn)一

地理位置：108°48′20.60″E，29°30′25.40″N，海拔524米。研學(xué)內(nèi)容：老師講解地質(zhì)羅盤儀的使用方法后，在該觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)際操作（圖2）。借助此工具可以定出方位，測(cè)出任何一個(gè)觀察面（如巖層層面、褶皺軸面、斷層面、節(jié)理面等構(gòu)造面）的空間位置。通過實(shí)際操作測(cè)出該觀測(cè)點(diǎn)的巖層三要素（走向215°，傾角72°，傾向125°）并繪制巖層產(chǎn)狀圖（圖3）。根據(jù)巖層傾斜推測(cè)該處是向斜或者背斜的一翼，主要受到來自西北和東南方向的擠壓力。實(shí)際觀察過程中還發(fā)現(xiàn)巖石上有一層黃赤色物質(zhì)與周邊巖石不同，請(qǐng)教老師得知上面的物質(zhì)是“硫元素”或“鐵元素”，造成與周邊巖石不同是因?yàn)樵鞄r物質(zhì)的差異。

2.觀測(cè)點(diǎn)二

地理位置：108°48′22.82″E，29°31′8.48″N，海拔553米。研學(xué)內(nèi)容：根據(jù)地質(zhì)羅盤儀判斷出觀測(cè)點(diǎn)二及以上河段河流流向（西北東南流向），聯(lián)系觀測(cè)點(diǎn)一巖層?xùn)|北西南走向及河流對(duì)岸文峰塔坐落的山體（圖4），推測(cè)該峽谷是因地殼運(yùn)動(dòng)發(fā)生褶皺后，巖層斷裂，被流水侵蝕形成。從觀察的小瀑布和河床的寬度看（圖5），此河段主要受到流水的向源侵蝕作用（向源侵蝕又稱溯源侵蝕），推測(cè)河床呈現(xiàn)“V”型。同時(shí)，觀察到該處河流的流速快，按理來說該處的沉積物應(yīng)是由河流搬運(yùn)作用帶來，但是結(jié)合前面峽谷成因，推測(cè)該處沉積物大部分來源于地殼運(yùn)動(dòng)時(shí)巖層斷裂的滾石。

黔江城區(qū)是一個(gè)小盆地，河流在城區(qū)三岔河匯流后通過此河流流出黔江城區(qū)，最終流進(jìn)阿蓬江。此河流對(duì)黔江的排水起了至關(guān)重要的作用，如果此段河流因兩岸滑坡或地質(zhì)作用造成巖石滾落而出現(xiàn)阻塞，黔江城則會(huì)引發(fā)洪災(zāi)或者形成第二個(gè)小南海（堰塞湖）。

3.觀測(cè)點(diǎn)三

地理位置：108°48′25.28″E，29°28′20.20″N，海拔495米。研學(xué)內(nèi)容：通過老師的講解，了解到河段沉積物具有分選性好的特點(diǎn)。通過與觀測(cè)點(diǎn)二河流流速的對(duì)比，發(fā)現(xiàn)此河段的流速慢，分布的顆粒粒徑也相對(duì)較?。ㄓ捎诮诤恿鳚q水，出于安全考慮并沒運(yùn)用流速測(cè)量?jī)x測(cè)量河流流速，而是通過對(duì)比觀察法）。一般情況下，河流下游地區(qū)沉積物應(yīng)該是流水?dāng)y帶的物質(zhì)，由于地勢(shì)平緩、搬運(yùn)能力減弱在該處沉積。但觀察該處的沉積物還有部分巨石并且磨圓度不高，推測(cè)這些巨石主要來源于地質(zhì)作用時(shí)巖層斷裂的滾石，也可能是河流洪水期，隨著流水的搬運(yùn)能力增強(qiáng)，上游攜帶的巨石在該處沉積。

我們觀察到該處河流流速慢，河流的側(cè)蝕作用變強(qiáng)，岸邊巖石形成明顯的溝壑，且?guī)r石表面附著大量白色物質(zhì)（圖6），結(jié)合巖石性質(zhì)（把稀鹽酸滴到巖石上，觀察發(fā)現(xiàn)巖石快速產(chǎn)生大量氣泡，由此判斷該處巖石類型為碳酸鹽巖）判斷該處巖石主要含鈣質(zhì)。

4.觀測(cè)點(diǎn)四

地理位置：108°48′13.23″E，29°30′48.94″N，海拔485米。研學(xué)內(nèi)容：這里有非常明顯的褶皺地貌?？梢钥闯鲈撎幍孛苍谛纬神薨櫟幕A(chǔ)上接受沉積。但此處周圍沒有形成大褶皺，推測(cè)是由于巖石的巖性不一，受水平擠壓后巖石變形不一致導(dǎo)致。若組成褶皺各巖層的時(shí)代順序清楚，還可以判別此處褶皺是背斜還是向斜（較老巖層位于核心的褶曲稱為背斜;較新巖層位于核心的褶曲稱為向斜），由于實(shí)習(xí)工具的限制，無法準(zhǔn)確判讀巖層的新老關(guān)系。

六、研學(xué)收獲

這次地理研學(xué)活動(dòng)不僅學(xué)會(huì)了相關(guān)地理工具的使用，還將課堂所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐，在自然環(huán)境中發(fā)現(xiàn)河流侵蝕作用和河流堆積作用形成的地貌景觀，并運(yùn)用地理知識(shí)分析V型谷、斷塊山、褶皺地貌的成因。通過觀察明白了流水向源侵蝕作用，更驚訝的是：依據(jù)山脈走向和構(gòu)造，推測(cè)出的峽谷及河流形成原因和課本上講的一般規(guī)律有差異！這就促使我們?cè)诮窈蟮膶W(xué)習(xí)中要帶著問題去思考，注意地理事物形成和發(fā)展規(guī)律的特殊性。

站在峽谷展望四方，不僅看到兩岸連山孤壁絕天的地質(zhì)景色，而且看到了設(shè)計(jì)科學(xué)的人工設(shè)施——導(dǎo)流洞（圖7）。相傳百年前土家人建文峰塔鎮(zhèn)水，變孤山為沃土，是人類對(duì)自然的敬畏與崇敬。自1980年發(fā)生大洪水后，由于峽谷地形閉塞，積水不易外流，后人于谷底建設(shè)導(dǎo)流洞，引水外流，體現(xiàn)了人類和自然之間和諧相處的思想。

作者單位：重慶市黔江新華中學(xué)校高2016級(jí)（1）班（409000）