山西隰縣黃土國家地質(zhì)公園地質(zhì)遺跡特征及旅游開發(fā)價值

雷 勇，劉亞軍，馮志強，石 輝，孫則朋

(1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 資源環(huán)境學(xué)院，山西 太谷 030801；2.太原理工大學(xué) 地球科學(xué)與工程系，太原 030024；3.山西省地質(zhì)遺跡保護事務(wù)中心，太原 030024)

地質(zhì)公園是以具有特殊地質(zhì)科學(xué)意義，稀有的自然屬性，較高的美學(xué)觀賞價值，以及一定規(guī)模和分布范圍的地質(zhì)遺跡景觀為主體，并融合其他自然與人文景觀而構(gòu)成的一種獨特的自然區(qū)域。地質(zhì)公園既為人們提供具有較高科學(xué)品位的觀光旅游、度假休閑、保健療養(yǎng)、文化娛樂場所，又是地質(zhì)遺跡景觀與生態(tài)環(huán)境的重點保護區(qū)以及地質(zhì)科學(xué)研究與普及的重要基地[1-2]。

目前，我國地質(zhì)公園主要分為三個級別，世界地質(zhì)公園、國家地質(zhì)公園和省級地質(zhì)公園。世界地質(zhì)公園由聯(lián)合國教科文組織地學(xué)部(UNESCO Division of Earth Science)和國際地質(zhì)科學(xué)聯(lián)合會(IUGS) 從上世紀90年代開始討論和共同提出，并在北京成立了世界地質(zhì)公園網(wǎng)絡(luò)辦公室[3-7]。從2004年開始至2019年，共批準了13批140個世界地質(zhì)公園，其中，我國世界地質(zhì)公園多達39個，是擁有世界地質(zhì)公園最多的國家[8-10]。從2001年至2020年，我國已公布了9批國家地質(zhì)公園，批準建設(shè)國家地質(zhì)公園共計278個[11]。此外，各省(自治區(qū)、直轄市)還批準了340余個省級地質(zhì)公園。

地處華北的山西地質(zhì)遺跡資源豐富、級別較高、景觀性強，全省現(xiàn)已調(diào)查發(fā)現(xiàn)重要地質(zhì)遺跡394處，其中，世界級地質(zhì)遺跡14處，國家級144處，省級236處，如表1所示[12-13]。依托豐富的地質(zhì)遺跡景觀，山西省已建立國家地質(zhì)公園11個，省級地質(zhì)公園8個，國家級古生物化石產(chǎn)地4個，國家礦山公園2個，如表2所示[14]。

表1 山西省重要地質(zhì)遺跡一覽表Table 1 List of important geoheritage in Shanxi province

表2 山西省地質(zhì)遺跡保護區(qū)一覽表Table 2 List of geoheritage reserves in Shanxi province

續(xù)表2

1 公園概況

隰縣黃土國家地質(zhì)公園屬山西省臨汾市隰縣管轄。隰縣歷史悠久，素有“河?xùn)|重鎮(zhèn)、三晉雄邦”之美譽，公元前17世紀，是商朝屬下的地方小國部落。隰縣地處呂梁山南段西坡，縣城東、北、西三面環(huán)山，海拔770～1 995 m.東為五鹿山、紫荊山、五龍山；北有云夢山向西自交口縣延入隰縣，成為黃土分水嶺；西為扯布山。地質(zhì)公園范圍內(nèi)主體為黃土殘塬、黃土梁和黃土峁。黃土塬海拔一般為1 200～1 400 m，塬頂向南呈遞降之勢，塬與主河溝高差一般為200～300 m[15].

2020年3月25日，國家林業(yè)和草原局下發(fā)了《關(guān)于同意江蘇鹽城大縱湖國家濕地公園等40處國家級自然公園新建和范圍調(diào)整的通知》(林保發(fā)〔2020〕32號)，山西隰縣黃土國家地質(zhì)公園正式獲得了國家地質(zhì)公園建設(shè)資格，目前正在編制公園規(guī)劃。公園分為兩個園區(qū)(見圖1)，北部為陡坡園區(qū)，園區(qū)位于陡坡鄉(xiāng)和龍泉鎮(zhèn)轄區(qū)內(nèi)，其地理坐標：東經(jīng)110°58′28.50″-111°05′38.66″，北緯36°40′02.87″-36°46′01.05″.南部為午城園區(qū)，位于午城鎮(zhèn)轄區(qū)內(nèi)，其地理坐標:東經(jīng)110°51′52.94″-110°53′04.58″，北緯36°28′03.37″-36°29′36.59″.公園總面積為61.83 km2，其中陡坡園區(qū)為58.86 km2，午城園區(qū)為2.97 km2.

圖1 隰縣黃土國家地質(zhì)公園交通位置圖Fig.1 Location map of Xixian loess National Geopark

2 區(qū)域地質(zhì)背景

2.1 地層

公園所在區(qū)域地層發(fā)育較為齊全，自東而西，地層由老至新依次出露下古生界寒武系、奧陶系，上古生界石炭系、二疊系，中生界三疊系，新生界新近系和第四系等[16]。公園范圍內(nèi)主要出露中生界三疊系(劉家溝組、和尚溝組與二馬營組)，新生界新近系(保德組和靜樂組)和第四系(午城組、離石組、馬蘭組、峙峪組、選仁組、沱陽組)，見圖2.

2.2 構(gòu)造

公園所在的區(qū)域位于華北克拉通中部造山帶和鄂爾多斯陸塊相結(jié)合的部位，基底構(gòu)造多以韌性變形為顯著特征；蓋層單元構(gòu)造形式總體較為簡單，多以單斜構(gòu)造和傾緩的褶皺為主，其中離石大斷裂為典型代表，大量垂直節(jié)理發(fā)育于離石黃土和馬蘭黃土中[16]。

圖2 隰縣黃土國家地質(zhì)公園地質(zhì)遺跡分布圖Fig.2 Geoheritage distribution of Xixian loess National Geopark

3 公園地質(zhì)遺跡類型與等級

根據(jù)《國家地質(zhì)公園規(guī)劃編制技術(shù)要求》(國土資發(fā)〔2016〕83號)，地質(zhì)公園的地質(zhì)遺跡類型應(yīng)劃分為7大類、25類、56亞類。通過資料收集和實地調(diào)查發(fā)現(xiàn)，隰縣黃土國家地質(zhì)公園內(nèi)已發(fā)現(xiàn)地質(zhì)遺跡48處(見圖2)，分屬于5大類、8類、10亞類(如表3所示)。其中，地質(zhì)(體、層)剖面大類3處，包括全國性標準剖面、地方性剖面和典型沉積巖相剖面各1處；地質(zhì)構(gòu)造大類2處，均為中小型構(gòu)造；古生物大類2處，分別為古人類活動遺跡和古脊椎動物；地貌景觀大類39處，其中38處為黃土地貌景觀，1處為流水堆積地貌景觀；環(huán)境地質(zhì)遺跡景觀大類2處，分別為山體崩塌遺跡景觀和滑坡遺跡景觀。完成地質(zhì)公園內(nèi)的地質(zhì)遺跡資源調(diào)查后，根據(jù)地質(zhì)遺跡資源等級評價原則，筆者對地質(zhì)公園范圍內(nèi)的地質(zhì)遺跡資源進行了初步評價、對比分析和專家鑒評。

評價結(jié)果顯示，本地質(zhì)公園內(nèi)的48處地質(zhì)遺跡中，國家級地質(zhì)遺跡4處，分別為午城柳樹溝午城組剖面、午城柳樹溝古脊椎動物化石、陡坡黑桑黃土地貌群和陡坡班家莊黃土地貌群；省級地質(zhì)遺跡6處，均為黃土地貌景觀；省級以下地質(zhì)遺跡38處；省級以上重要地質(zhì)遺跡點信息如表4所示。

表3 隰縣黃土國家地質(zhì)公園地質(zhì)遺跡類型一覽表Table 3 Geoheritage classification of Xixian Loess National Geopark

表4 隰縣黃土國家地質(zhì)公園地質(zhì)遺跡保護名錄Table 4 Geoheritage protection list of Xixian Loess National Geopark

4 公園重要地質(zhì)遺跡特征

4.1 地層剖面

公園午城園區(qū)內(nèi)的柳樹溝剖面是午城組的層型剖面如圖3所示。午城組是一套紅黃色亞黏土夾棕紅色黏土，厚17 m；其上被離石黃土(棕黃色亞黏土夾淺紅色古土壤層)披覆，厚93 m；頂部為淡黃色馬蘭黃土；午城黃土以下2～4 m為鈣質(zhì)膠結(jié)礫巖，屬上新統(tǒng)靜樂組。午城組是1962年由劉東生和張宗祜在隰縣午城鎮(zhèn)柳樹溝發(fā)現(xiàn)并命名創(chuàng)建的，是我國第四紀地層中下更新統(tǒng)的主要剖面，具有全國對比意義，是風(fēng)成黃土下部地層，也是我國具有代表性的陜西洛川剖面的重要支撐。

4.2 古生物化石

公園內(nèi)及周邊地區(qū)古脊椎動物化石豐富，除了科學(xué)研究發(fā)掘之外，據(jù)當?shù)卮迕駡蟾妫?0世紀80年代，陡坡園區(qū)附近村民曾發(fā)掘過大量古脊椎動物化石，并作為中藥材出售。公園內(nèi)，馬蘭組發(fā)現(xiàn)有方氏鼢鼠(Myospalaxfontanieri)、鴕鳥蛋化石碎片。離石組古生物化石主要有丁氏鼢鼠(Myospalaxtingi)、趙氏鼢鼠(Myospalaxchaoyatseni)、裴氏轉(zhuǎn)角羚羊(Spirocerospeii)、午城馬(Equuswuchengensis)、腫骨大角鹿(Megalocerospachyosteus)。在午城組發(fā)現(xiàn)的古生物化石主要包括：中國長鼻三趾馬(Hipparionsinense)、呂梁三趾馬(HipparionLuliangensis)、短腳野兔(Hypolagusbrachypus)、中國貉(Nyctereutessinensis)、李氏野豬(Suslydekkeri)等[17-18]。其中，中國長鼻三趾馬為國家二級重點保護古生物化石，且由于該化石的發(fā)現(xiàn)，午城組的地質(zhì)時代確定為早更新世。

圖3 柳樹溝午城組層型剖面圖及剖面露頭照片(修改自[17])Fig.3 Profile and photo of the Liushugou section

4.3 黃土地貌景觀

黃土高原是由厚層黃土連續(xù)堆積而成的高原，是中華民族古代文明的發(fā)祥地之一，也是世界上最大的黃土沉積區(qū)，它東西跨度超過1 000 km，南北700 km，面積達64萬km2[19]，包括太行山以西、青海日月山以東、秦嶺以北、長城以南的廣大區(qū)域，在行政劃分上，跨越山西、陜西、甘肅、青海、寧夏、內(nèi)蒙古及河南7省區(qū)。黃土高原位于我國三大階梯地形中第二個階梯上，地勢上西北高東南低，平均海拔1 000～2 000 m.黃土厚度一般為50～200 m[20].黃土高原面積廣闊，土層深厚，黃土顆粒細，土質(zhì)松軟，富含可溶性礦物質(zhì)養(yǎng)分，利于耕種，因此這里的盆地和河谷農(nóng)墾歷史悠久，是曾經(jīng)的綠洲之地，是中國古代文化的搖籃。但由于地貌復(fù)雜，缺乏植被保護，加上夏天雨季集中，且多暴雨，水土流失嚴重導(dǎo)致地面被分割得十分破碎，從而形成了溝壑交錯的塬、梁、峁等自然景觀，見圖4和圖5.

通過與國內(nèi)和省內(nèi)典型的黃土地貌對比分析可知，云南元謀土林主要以形態(tài)各異的土柱為特點，其觀賞價值在于各式各樣的土柱單體以及單體組合成各種別致的造型，且分布較廣，面積近40 km2，但是其色彩主要為淺灰色和灰白色，間夾褐黃色與褐紅色，色彩并不十分艷麗[21]。陜西洛川黃土地貌主要以黃土塬、黃土梁、黃土峁以及黃土沖溝和切溝為主[22]，缺少黃土潛蝕地貌，且整體色彩以棕黃色為主，分布面積較小，僅8 km2.與它們相比，隰縣黃土國家地質(zhì)公園內(nèi)的黃土地貌類型豐富，不僅有宏觀的黃土梁、黃土峁以及黃土沖溝等典型地貌，更有極具觀賞性的彩色黃土微觀地貌、黃土柱、黃土陷穴等。土柱雖然較分散，未集中成片，降低了其觀賞性，但是分布廣泛，且所有黃土地貌的色彩對比強烈，紅色部分占比大，雨過天晴時，更顯得光彩奪目，能與南方丹霞地貌的景觀性相媲美。

(a):柳樹溝午城組層型剖面；(b)(c):黃土梁和黃土峁；(d)(e):黃土沖溝和切溝；(f)(g):黃土陡崖圖4 公園主要地質(zhì)遺跡景觀(一)Fig.4 Important geoheritage of Xixian loess National Geopark (1)

(a)-(g):黃土柱；(h)(i)：黃土陷穴圖5 公園主要地質(zhì)遺跡景觀(二)Fig.5 Important geoheritage of Xixian Loess National Geopark (2)

5 公園地質(zhì)遺跡的地學(xué)意義

5.1 地層學(xué)意義——黃河中游黃土地層的標準剖面

公園內(nèi)及周邊地區(qū)出露較為齊全的新生界地層，是整個華北乃至整個黃土高原演化的典型代表，加之溝壑切割劇烈而出露良好，形成多處典型的天然剖面。特別是公園午城園區(qū)柳樹溝黃土剖面的建立，對整個中國黃土的劃分有著開創(chuàng)性的意義。劉東生和張宗祜當時研究認為，午城柳樹溝剖面層位關(guān)系清楚，化石豐富，具有代表性，可以作為黃河中游黃土地層的標準剖面[17,20]。

5.2 古生物學(xué)意義——華北地區(qū)新生界地層劃分與對比的基礎(chǔ)

公園內(nèi)及晉西一帶的新生界地層是我國北方開展相關(guān)地質(zhì)研究最早的地區(qū)，除了這里地層發(fā)育較為齊全，出露良好以外，更重要的原因是這里發(fā)現(xiàn)的脊椎動物化石門類齊全，種類繁多[18]。近百年來，已建立了多個作為新生界地層劃分最重要的脊椎動物群及組合，如保德動物群、靜樂動物群、午城動物群等。這些動物群主要分布在保德縣、興縣、臨縣、柳林縣、石樓縣、隰縣、大寧縣和吉縣等地，沿呂梁山西麓呈多個盆地狀連續(xù)分布，地層及化石組合都極為相似，為我國北方新生界地層的劃分與對比提供了可靠的依據(jù)。

5.3 古地磁學(xué)意義——黃土剖面古地磁學(xué)研究的起點

公園內(nèi)的午城柳樹溝剖面和陜西洛川剖面是我國最早開始對黃土剖面開展古地磁學(xué)研究的地方[23-24]。此后，國內(nèi)外大量學(xué)者才開始對洛川剖面以及黃土高原其他地方的剖面開展古地磁學(xué)以及古氣候等系統(tǒng)研究工作，并取得了較為一致的極性地層認識[25-34]。該時期一系列的古地磁學(xué)研究證實了我國黃土堆積在時間上具有連續(xù)性，而各個剖面上的黃土—古土壤序列在空間上則具有可對比性。同時，黃土剖面所記錄的古氣候與深海沉積和大陸冰川堆積的氣候紀錄可以進行對比，使重建和再造第四紀古環(huán)境演化和古氣候變化模式成為可能[20,35]。

5.4 地貌學(xué)意義——黃土地貌研究、科普、教學(xué)和觀賞的天然場所

公園所處的隰縣位于黃土高原東緣，公園內(nèi)廣泛分布的黃土和紅土，形成了能夠代表全國乃至全球典型而獨特的彩色黃土地貌景觀。公園內(nèi)黃土地貌類型齊全且極具觀賞性，大型的黃土溝間地貌(黃土殘塬、黃土梁、黃土峁見圖4(c)和4(f))向世人展示著黃土高原的厚重；密集分布的黃土溝谷地貌(紋溝、細溝、切溝、沖溝見圖4(d)和4(e))詮釋了黃土高原千溝萬壑的形成過程；而由紅土和黃土構(gòu)成的彩色黃土潛蝕地貌(黃土碟、黃土陷穴、黃土柱、黃土橋、黃土墻等見圖5)則彰顯了黃土高原獨特的魅力。因此，公園擁有豐富而完整的黃土地貌類型，且各類黃土地貌均能找到不同發(fā)育階段的狀態(tài)，是黃土地貌科研、科普、教學(xué)和觀賞的天然場所。

6 公園旅游開發(fā)價值

隰縣歷史悠久，人文歷史積淀深厚，人文景觀資源豐富，主要景觀包括千佛庵、大觀樓、千佛洞石窟等國家級文物保護單位3處，舊址、舊居和午城戰(zhàn)斗遺址等省級文物保護單位8處，古遺址、古墓葬、古建筑等縣級文物保護單位58處，4A級旅游景區(qū)2處。國家地質(zhì)公園在保護地質(zhì)遺跡的同時，也能促進隰縣的旅游業(yè)，特別是地學(xué)旅游事業(yè)的發(fā)展。公園內(nèi)的重要地質(zhì)遺跡是研究第四紀地質(zhì)、古生物演化和黃土地貌的天然實驗室，同時也是重要的地學(xué)科普教育基地，更將成為獨具特色的旅游資源。隰縣作為全國全域旅游試點縣，全縣正在構(gòu)建“產(chǎn)業(yè)圍繞旅游轉(zhuǎn)、產(chǎn)品圍繞旅游造、結(jié)構(gòu)圍繞旅游調(diào)、功能圍繞旅游配、民生圍繞旅游興”的全域旅游發(fā)展格局。國家地質(zhì)公園的建設(shè)將融入全域旅游之中，讓全域旅游富有地方特色和亮點，挖掘旅游發(fā)展的巨大潛力。

6.1 經(jīng)濟價值

根據(jù)《中國農(nóng)村扶貧開發(fā)綱要(2011-2020年)》，隰縣地處全國14個集中連片特殊困難地區(qū)的呂梁山區(qū)，也是國家扶貧開發(fā)重點縣之一。國家地質(zhì)公園的建設(shè)，增加了隰縣全域旅游的內(nèi)涵。隨著基礎(chǔ)設(shè)施的不斷完善，旅游品位和知名度提高，游客將上升，預(yù)計將超過近五年的6%～9%，與之相關(guān)的有導(dǎo)游、餐飲、住宿、娛樂、購物、洗浴、水果種植業(yè)等收入也將大幅度增加。同時，旅游還為客源地至旅游目的地的交通運輸業(yè)、餐飲業(yè)帶來可觀的收益。后續(xù)的穩(wěn)定收入同樣也是對公園建設(shè)地有力保障，同時也為隰縣的脫貧致富提供了保障。除此之外，旅游還可以帶動就業(yè)，增加就業(yè)崗位，繁榮地方經(jīng)濟，為貧困地區(qū)的脫貧指出新路。國家地質(zhì)公園的建立將成為隰縣經(jīng)濟發(fā)展新的增長點。

6.2 社會價值

國家地質(zhì)公園的旅游開發(fā)將會促進當?shù)厣鐣M步，擴大對外開放程度，提高知名度與影響力，增強居民的自信心與榮譽感，提高居民素質(zhì)；促進文化事業(yè)的繁榮，傳承紅色革命文化，使地質(zhì)遺跡資源、文物資源、生態(tài)環(huán)境得到有效保護進而得以永續(xù)利用；提高城鎮(zhèn)化水平，加快脫貧步伐，將隰縣建設(shè)成為交通方便、設(shè)施完善、社會和諧、開放度高的科學(xué)旅游目的地。

6.3 環(huán)境價值

國家地質(zhì)公園的建設(shè)、旅游地開發(fā)將有力地推進隰縣以道路交通、供水、供電、供氣、供暖為主的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，優(yōu)化人居環(huán)境，改善旅游區(qū)生態(tài)環(huán)境，提高隰縣的森林覆蓋率，進一步改善大氣質(zhì)量和水環(huán)境，控制噪聲污染、降塵，營造天藍、野綠、山青、水秀的旅游和生活環(huán)境。

7 結(jié)論

1) 山西隰縣黃土國家地質(zhì)公園地質(zhì)遺跡豐富，主要地質(zhì)遺跡類型為黃土地貌、地層剖面和古生物化石，調(diào)查和評價顯示，國家級地質(zhì)遺跡4處，省級6處，省級以下38處。

2) 公園內(nèi)地質(zhì)遺跡的特色為午城黃土層型剖面以及條帶狀紅黃相間的黃土地貌景觀。地層中多旋回的黃土-古土壤層不僅是研究第四系黃土的理想場所，同時也形成了全國乃至全球典型而獨特的彩色黃土地貌景觀，具有極高的美學(xué)價值，彰顯了黃土高原獨特的魅力。

3) 公園所在地隰縣，歷史悠久，人文景觀資源豐富。國家地質(zhì)公園的建設(shè)，使地質(zhì)遺跡不需要改變原有面貌和性質(zhì)而得到永續(xù)利用。同時可以改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式和資源利用方式，增加了知識型的地學(xué)旅游內(nèi)容，迎合了時代的發(fā)展，為地方旅游經(jīng)濟的發(fā)展提供新的機遇。