地質(zhì)景觀的素描初探

強笑笑，武法東

(1.東莞濱海灣新區(qū)財政投資審核中心，廣東東莞 523850；2.中國地質(zhì)大學(xué)(北京)地球科學(xué)與資源學(xué)院，北京 100083)

0 引言

地質(zhì)景觀的展示方法多種多樣，包括照片、遙感影像、雕塑、VR等，其中地質(zhì)景觀素描是最重要的一種。地質(zhì)景觀素描屬于素描寫生中的一種，又叫地質(zhì)景觀寫生。受中國傳統(tǒng)繪畫中的白描和西方素描的影響(冀玲，2013)，我國的地質(zhì)素描形成了獨具風(fēng)格的景觀素描(鐘傳平，2008；Hedin,2013;黃穎杰，2015；袁峰輝，2015;馬慧，2016；尹瑩，2017)。自地質(zhì)學(xué)創(chuàng)立以來，地質(zhì)景觀素描作為記錄地質(zhì)景觀和地質(zhì)現(xiàn)象的載體，被廣泛使用，曾是野外地質(zhì)工作者不可或缺的技能(余杰，2016)。之后，隨著照相機的普及，地質(zhì)景觀素描變得越來越少了，這項技能逐漸被淡忘。但是，使用照相機通常會受到天氣、光線、植被覆蓋率等諸多因素的影響，相比之下，素描可以根據(jù)筆者的主觀意識繪制，突出重點，摒棄不必要的內(nèi)容，從而更直觀,更能說明問題(胡建國，1991)。另外地質(zhì)景觀素描在地質(zhì)公園中也有著廣泛的應(yīng)用前景，包括宣傳和展示地質(zhì)遺跡景觀，不少地學(xué)教科書中都配有地質(zhì)景觀素描插圖。

本文是在繪制了大量地質(zhì)景觀素描的基礎(chǔ)上，總結(jié)出地質(zhì)景觀素描的特點及繪制方法，并結(jié)合實示工作經(jīng)驗，對地質(zhì)景觀素描的應(yīng)用進(jìn)行了探討。

1 地質(zhì)景觀素描的特點

地質(zhì)景觀素描是地質(zhì)素描中的一種，地質(zhì)素描是為闡釋地質(zhì)科學(xué)目的而作的插圖與說明。傳統(tǒng)地質(zhì)素描所展示的是某一具體的地質(zhì)現(xiàn)象，如地層剖面素描中對巖性、產(chǎn)狀、構(gòu)造的展示，這類素描大多是用簡潔的線條概括出地質(zhì)體的形態(tài)和結(jié)構(gòu)，不注重審美，而突出對地質(zhì)現(xiàn)象直觀地展示，對繪圖人員的繪畫功底要求不高。而地質(zhì)景觀素描所描繪的對象是具有觀賞價值的地質(zhì)景觀，地質(zhì)景觀素描強調(diào)美觀性與科學(xué)性的結(jié)合，注重對地質(zhì)景觀形態(tài)的塑造及其周圍環(huán)境空間關(guān)系的展示，在表現(xiàn)地質(zhì)現(xiàn)象的同時還原現(xiàn)實景觀的形態(tài)，所繪制的內(nèi)容并不完全照搬現(xiàn)實中看到的，而是有目的的取舍，突出強調(diào)其中的地質(zhì)現(xiàn)象和景觀的美感，如節(jié)理、擦痕、斷層、褶皺等。繪制地質(zhì)景觀素描不僅需要掌握相關(guān)地質(zhì)專業(yè)知識，還需具備一定的繪畫基礎(chǔ)。

2 地質(zhì)景觀素描的分類與繪制

2.1 地質(zhì)景觀素描分類

地質(zhì)景觀是一類具有科學(xué)價值和觀賞價值的地質(zhì)遺跡(彭永祥和吳成基，2004；余麗，2006；陳帥，2018)。從景觀展示的角度，可以按照形態(tài)將地質(zhì)景觀劃分為山地景觀、水體景觀、溝谷景觀、巖溶景觀和特殊地質(zhì)景觀(李京森和康宏達(dá)，1999；趙遜，2006；董穎等，2010；陳安澤，2016；鐘美玲和劉雨軒，2018)。不同形態(tài)的地質(zhì)景觀繪制技法不同，給觀眾帶來的視覺感受也不一樣。根據(jù)所繪制景觀形態(tài)的不同，地質(zhì)景觀素描圖大致可以分為山地景觀素描、水體景觀素描、溝谷景觀素描、巖溶景觀素描和特殊地貌景觀素描(表1)。

表1 地質(zhì)景觀素描分類表

2.2 地質(zhì)景觀素描原理

在繪制地質(zhì)景觀素描時需要遵循以下三大規(guī)則：

(1)透視原理

地質(zhì)景觀素描要將地質(zhì)對象的空間位置關(guān)系表現(xiàn)出來，使素描圖更立體、更真實，這就必須遵循透視原理。透視原理是用來表達(dá)物體以及物體之間的相對位置關(guān)系、比例和結(jié)構(gòu)的科學(xué)原理，表現(xiàn)在素描中主要為近大遠(yuǎn)小、近實遠(yuǎn)虛、近寬遠(yuǎn)窄等(藍(lán)淇鋒，1976；陳述鵬，1958)。

(2)主次分明

繪制地質(zhì)景觀素描應(yīng)重點刻畫畫面中的主要地質(zhì)景觀或地質(zhì)體，其他周圍的景觀起襯托主要景觀的作用，用簡單的線條帶過即可。

(3)表達(dá)地質(zhì)現(xiàn)象

地質(zhì)景觀素描不同于風(fēng)景畫，在繪制過程中除了注重對地質(zhì)景觀形態(tài)的塑造，還要體現(xiàn)其巖性、結(jié)構(gòu)、成因等特點。例如，由沉積巖、頁巖形成的地質(zhì)景觀，在繪制中要展現(xiàn)其平行層理；經(jīng)過漫長的風(fēng)化剝蝕形成的花崗巖山峰則要體現(xiàn)其突兀嶙峋的形態(tài)特點。

2.3 地質(zhì)景觀素描繪制方法

(1)構(gòu)圖：在構(gòu)圖時應(yīng)將主要景物放在畫紙的正中間，且大小合適，所繪制的素描圖大約占整個畫面的80%。首先應(yīng)確定所要繪制的地質(zhì)對象，在繪制地質(zhì)景觀素描時，為了突出主要的地質(zhì)對象，可以將其周圍的一些不必要的景物去掉(如植被、建筑等)。

(2)繪制景觀外輪廓：根據(jù)景觀之間相應(yīng)的比例以及透視關(guān)系畫出輪廓線。輪廓線一定要準(zhǔn)確，且景物之間的相對比例位置應(yīng)符合客觀實際。

(3)結(jié)構(gòu)線：根據(jù)所繪制景觀地貌的形態(tài)結(jié)構(gòu)，在輪廓線內(nèi)填充相應(yīng)的結(jié)構(gòu)線。應(yīng)根據(jù)地質(zhì)對象的特征(如巖性、地貌、斷層等)繪制結(jié)構(gòu)線，對于磨圓度較好的巖石、平緩的丘陵應(yīng)用平滑的曲線來描繪其結(jié)構(gòu)；對于棱角狀巖石、陡峭的山峰應(yīng)該用硬朗的折線或線條來刻畫結(jié)構(gòu)；對于砂巖應(yīng)用密集的點來表現(xiàn)；而泥巖則用平行組線來展示。對于大型地貌景觀，結(jié)構(gòu)線應(yīng)該沿著地貌形態(tài)繪制，例如沖積扇的結(jié)構(gòu)線應(yīng)該沿著沖溝，由扇頂?shù)缴染壋噬葼钌㈤_，山川丘陵的結(jié)構(gòu)線應(yīng)該順著山坡的坡面(如圖1)。

圖1 沖積扇素描圖

(5)塑造立體效果：在圖中設(shè)一個假想的光源，一般在圖的左上方或右上方，面朝光源的面為受光面，背朝光源的面為背光面。受光面為亮面，線條比較稀少，在亮面中甚至?xí)幸恍└吖獠糠郑话阋舭滋幚?，而背光面則相對暗一些，線條比較密集。在受光面與背光面交界的區(qū)域為明暗交界線，是整個畫面最暗的部分，這個區(qū)域的線條最密集，并逐漸過渡到亮面和暗面。

2.4 地質(zhì)景觀素描圖的繪制步驟

以敦煌雅丹地貌為例說明地質(zhì)景觀素描圖的繪制步驟與過程。雅丹地貌是在氣候干旱地區(qū)，由于長期在風(fēng)蝕作用為主的地質(zhì)營力作用下，形成了與盛行風(fēng)向平行、相間排列的壟崗和土墩(袁昕，2014；王彥潔和武法東，2015)。由于雅丹體物質(zhì)成分差異，且在長期風(fēng)化作用的影響下，表面往往顯示出層狀凹凸的特征(如圖2)。

圖2 塔狀雅丹體照片

雅丹景觀繪制步驟：

步驟一：用鉛筆畫兩條十字相交的輔助線以確定畫面的中心位置(圖3a)；

步驟二：畫幾何圖形確定雅丹體的大致輪廓和相對位置(圖3b)；

步驟三：在上圖的基礎(chǔ)上描繪出雅丹體的外輪廓(圖3c)；

步驟四：根據(jù)雅丹體的層狀結(jié)構(gòu)將其劃分為多個塊面，其中凹陷部分用陰影表示(圖3d)；

步驟五：塑造畫面立體結(jié)構(gòu)。假設(shè)光從右上方照射過來，則左面為背光面，右面為受光面。將左面用鉛筆加深，右面留白處理，同時進(jìn)一步將凹陷部分加深，此時可將輔助線用橡皮擦去(圖3e)；

步驟六：在上圖基礎(chǔ)上用碳素筆進(jìn)行描圖。因雅丹地貌具有層狀結(jié)構(gòu)，描圖時應(yīng)用平行組線來表現(xiàn)，亮面線條較少甚至沒有，暗面線條較密集(圖3f)；

步驟七：用橡皮將鉛筆底圖擦去，在雅丹體下方添加一些掉落的碎石以增加畫面質(zhì)感。另外，為了讓讀者了解雅丹地貌的成因，可加入“風(fēng)”的元素(圖3g)。

圖3 雅丹地貌景觀素描圖繪制步驟

(a)步驟一

(b)步驟二

(c)步驟三

(d)步驟四

(e)步驟五

(f)步驟六

(g)步驟七

3 地質(zhì)景觀素描的應(yīng)用

地質(zhì)景觀素描融匯了照片與地質(zhì)素描的優(yōu)點，比普通地質(zhì)素描更具觀賞性，更易于被讀者接受，比照片更能直觀地展示地質(zhì)現(xiàn)象。地質(zhì)景觀素描的應(yīng)用領(lǐng)域也十分廣闊，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

3.1 地質(zhì)公園解說牌

地質(zhì)公園是集休閑娛樂、旅游觀光和科普教育于一體的公共場所，游客們在地質(zhì)公園內(nèi)可以親密接觸大自然，更能對我們所生存的家園有進(jìn)一步認(rèn)識，了解當(dāng)?shù)氐孛惭莼?、海陸變遷(彭燕，2016；何小芊等，2018；吳亮君，2019)。目前我國共有39個世界地質(zhì)公園，是全球擁有世界地質(zhì)公園最多的國家，但在我國的很多地質(zhì)公園內(nèi)，地質(zhì)遺跡解說牌內(nèi)容過于專業(yè)，形式呆板，導(dǎo)致游客閱讀起來十分費力，甚至沒有興趣去閱讀(王艷，2010；陳歌，2015)。可以將地質(zhì)景觀素描應(yīng)用于地質(zhì)公園的解說牌中，以圖文并茂的形式將科學(xué)問題展示給讀者，以提高閱讀興趣。在講解牌中插入地質(zhì)景觀素描圖時，應(yīng)與講解牌的整體設(shè)計風(fēng)格相融合，并與周圍的地質(zhì)景觀協(xié)調(diào)一致。

3.2 地質(zhì)公園宣傳冊

地質(zhì)景觀素描生動而具有藝術(shù)性，既能展示地質(zhì)景觀的壯美，又可體現(xiàn)其中的地質(zhì)現(xiàn)象。在地質(zhì)公園宣傳冊中使用地質(zhì)景觀素描，不僅可以吸引游客的眼球，還可潛移默化地科普大眾。

(1)地質(zhì)公園紀(jì)念品

地質(zhì)公園旅游紀(jì)念品的設(shè)計應(yīng)該體現(xiàn)地質(zhì)公園的特色。目前有不少紀(jì)念品上印有地質(zhì)公園特色景觀的照片，但直接印照片的紀(jì)念品外觀過于庸俗，不能吸引游客，導(dǎo)致銷量不高。將照片換成具有藝術(shù)感的地質(zhì)景觀素描，可以使景區(qū)紀(jì)念品更美觀、更有設(shè)計感，又能展現(xiàn)景區(qū)特色。

(2)地質(zhì)公園網(wǎng)站

地質(zhì)公園網(wǎng)站是用于展示地質(zhì)公園各類信息的網(wǎng)絡(luò)平臺，包括地質(zhì)公園景區(qū)介紹、景區(qū)導(dǎo)游圖、地學(xué)科普解說、地質(zhì)公園發(fā)展歷程介紹等。在在這個快節(jié)奏的時代，人們不愿意花時間去閱讀大量的文字，而更傾向于閱覽圖片來獲取信息。為了適應(yīng)新時代的讀者，地質(zhì)公園網(wǎng)站應(yīng)該更多地將文字描述轉(zhuǎn)化為地質(zhì)景觀素描，讓讀者能在更短的時間內(nèi)了解到更多地學(xué)知識。

3.3 地學(xué)科普讀物

隨著經(jīng)濟(jì)、教育的不斷發(fā)展，人們對于地學(xué)知識的需求也也逐漸增長，青少年對于地球發(fā)展、生命起源等問題有著濃厚的興趣(杜靜怡，2017)，普通大眾也逐漸開始關(guān)注全球氣候、地質(zhì)災(zāi)害和環(huán)境惡化等問題(萬毅，2011)。為了適應(yīng)這一需求，國家鼓勵地學(xué)科研工作者們撰寫并出版各類地學(xué)科普讀物(彭琳等，2018)?，F(xiàn)如今，許多地學(xué)科普出版物被各大高校圖書館收錄并且在市面上銷售，在許多科普網(wǎng)站上也發(fā)布了各類地學(xué)科普文章，但這些由地質(zhì)學(xué)家們編寫的科普讀物學(xué)術(shù)性、專業(yè)性太強，需具有一定的專業(yè)背景的人才能讀懂。對于青少年來說，這類學(xué)術(shù)性文章無法激起他們的興趣，而對于普通民眾來說更是晦澀難懂，這樣就失去了其科普功能(滕艷，2016)。

對于一些深奧的地學(xué)知識，為了讓大眾能夠更好地理解，地質(zhì)工作者們可以應(yīng)用地質(zhì)景觀素描來展示。地質(zhì)景觀素描可以生動形象地說明一些科學(xué)問題(袁峰輝，2015；廖容和程科，2017)，比如河流階地的分布，滑坡的形成機理和冰川地貌的特點等。這些地質(zhì)現(xiàn)象如果用文字來解釋既枯燥又不易理解，但用地質(zhì)景觀素描來展示，不僅生動有趣，而且一目了然。例如在展示河流階地時，如果用照片，讀者往往難以辨認(rèn)出河流的各級階地。但如果用地質(zhì)景觀素描圖來展示則會一目了然。圖4為河流階地的照片，由于植被、光線的影響，不能清楚的辨別河流兩岸的各級階地。而圖5的河流地貌素描圖則非常清晰地展示了河流凹岸和凸岸的各級階地。

圖4 河流地貌照片

圖5 河流地貌素描圖

4 結(jié)論

地質(zhì)景觀素描是藝術(shù)與地質(zhì)科學(xué)的結(jié)合，具有藝術(shù)性、生動性和趣味性的特點，既還原了地質(zhì)景觀的真實形態(tài)，又能直觀地展示地質(zhì)現(xiàn)象。根據(jù)所繪制地質(zhì)景觀形態(tài)的不同，可將地質(zhì)景觀分為山地景觀素描、水體景觀素描、溝谷景觀素描、巖溶景觀素描和特殊地質(zhì)景觀素描五大類，其中每一大類又可細(xì)分為若干小類。在繪制地質(zhì)景觀素描時，要遵循透視原理、主次分明和表達(dá)地質(zhì)現(xiàn)象這個三個原則，并按照先定位，再畫整理輪廓，最后再畫細(xì)節(jié)的順序繪制，也可在繪圖時可添加一些抽象元素(如風(fēng)、光照等)，來更好地表達(dá)地貌成因、環(huán)境特征等科學(xué)內(nèi)涵。地質(zhì)景觀素描的應(yīng)用范圍廣泛，可以用于地質(zhì)公園解說牌、地質(zhì)公園紀(jì)念品、地質(zhì)公園科普網(wǎng)站等，同時，它在地學(xué)科普的其他領(lǐng)域也有廣闊的應(yīng)用前景。