地质旅行实例两则 W'[V$*
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(一)西湖地质旅行 ShB]U5b:k
杭州西湖,是一处早已闻名中外的旅游胜地,这当然是由于她的明山秀水诱人的缘 s6bsVAO>
故。而对于地质工作者来说,那里的地层和构造的特点(具有沉积岩发育区的代表性), xl\Kj2^
在我国南方各省区中也是比较典型的。所以,有机会来杭州西湖,除了访古寻幽以外, i5 rkP`)j
作一番地质旅行也是很有价值的。这里,你也许会问:偌大的西湖,群山连绵,碧水环 gfQ?k
回,应从何处作地质旅行最为适宜?要回答这个问题,就得按地层产状的特点进行考虑, M5^Y
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而地层产状又往往反映在山脉的走向上。因此,可取一张普通的西湖地形图看一看。 @?3f`l
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西湖群山,基本上集中在湖的西南侧,山脉与溪谷的走向基本上是东北—西南向。 BN_h3|)
那么,我们的地质旅行路线就应该选择西北—东南向,以便跨越不同时代的岩层,观察 Zzlf1#26\
其岩性变化、化石特点、构造格局、地形起伏与地质的关系等等。具体他说,可以选择 8-2`S*
从北高峰经飞来峰、龙井、南高峰至玉皇山一线为最佳(图8.1)。 MYAt4cHc2
现在,就让我们沿这条路线作一次地质旅行吧!先从北高峰北侧(古荡地区)的东 .Nn11F< d
老岳起步。这里的低丘间分布着一套紫红色粉砂岩和细砂岩,也有粉砂质泥岩,根据邻 ot^p xun
区地层对比关系,应属于晚志留世潭头群的顶部,也可以说是西湖一带最老的层位了。 i>F=XE
接着,上北高峰,自北坡直到山顶(海拔313米)周围,岩石变为紫红色、灰黄色、灰 "D(Lp*3hj&
绿色厚层状至块状的长石石英砂岩,砂岩夹页岩,这套岩层也见于天竺山、五云山、六 8`q7Yss6F
和塔、虎跑泉等地,由于这些岩石抵抗风化和水流侵蚀能力较强,所以往往形成西湖 xe`^)2z
外围地带的突兀高耸的山脊和峰巅。根据岩性特点,与六和塔发现沟鳞鱼化石的下、 ~G!JqdKJ0
中泥盆统唐家坞群相当。又由于这些岩层具有良好的透水性能,每当断裂发育时,泉水 P\jGySj
便可沿裂缝上升,流溢出地面,如附近的虎跑泉、江苏无锡的天下第二泉均属此类型。 ]O@$}B];)
从北高峰南坡下山,岩性为乳白色的石英砂岩夹页岩,与此相当的地层,在杭州附 ,EB}IG]
近的其他地方,曾发现斜方鳞皮木(或称薄皮木)化石,该层可归属晚泥盆世,并命名 -JMn?]
为西湖组。 9njl,Q:
到北高峰南麓,靠近飞来峰时,出现一套由杂色砂岩、泥岩以及劣质煤构成的岩层, AcH-TIgM/
岩性疏松,极易风化,且被流水冲走,故此处形成谷地,附近的天竺溪、满觉陇等洼地 ;5Sdx5`_
亦相同。在这些岩层中曾找到亚鳞木、腕足类化石,定其时代为早石炭世。值得注意的 P$)g=/td1
是,前述各地层,基本上是陆相的,而下石炭统出现海陆交替相沉积,预示着将有规模 4%(Ji
较大的海侵发生。这套地层,称为珠藏坞组。 j6rN t|
自北高峰南麓向东南行,便是著名的灵隐飞来峰。这座满布石刻佛像,洞壑玲珑的 {7NGfzwp;6
石灰岩小山,由于在灰白色略带粉红色的岩层内发现(虫+上竹下廷)类化石以及“球 DP ? dC`
状构造”(藻类化石),确定其地质年代及其层位为中石炭世黄龙组和晚石炭世船山组。 $83B10OQ&L
如果再注意其地层产状,北坡向南倾,南坡向北倾,山顶为上石炭统,山麓及山坡为中 EApKN@<"
石炭统,由此可见,整个飞来峰就构成一个典型的向斜构造。 PMzPj,
自飞来峰南坡南行,接天马山北坡,又出现先前在北高峰见到过的泥盆纪地层,这 2B,O/3y
种层序关系上的突变,应引起注意,原来在天马山与飞来峰之间的山洼处,正是一条逆 OK[J
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冲断层通过。也正有泉水淙淙流出,冷泉是也。 v,KKn\X
要是再注意此间岩性,石灰岩组成的飞来峰正好位于石英砂岩与页岩组成的北高峰、 r"7n2
天马山之间,显得飞来峰的岩层与周围所见者不同,被砂页岩包裹着石灰岩、飞来峰之 2xI|G
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名,更具有地质特征了。 f9D e!"*&
天马山之南,即龙井,为谷地所在,平坦的上石炭统地层出露,其南接南高峰,两 /)P}[Q4
者之间,又有一条逆冲断层。多溶洞的石灰岩层再加上断裂,泉水自然溢出,故龙泓涧 CKsVs.:u
上游出现著名的龙井泉了。 Wlj&_~
整个南高峰,虽然都是石灰岩地层,但细分起来有三组地层,山麓的灰白色略带微 ;5[KZ8j6Y
红者可能归中石炭世的黄龙组。山坡上灰白色者为上石炭统的船山组(此两者与飞来峰 ht3.e[%'b
相同),山顶深灰色并含燧石结核者,含有丰富的大型(虫+上竹下廷)类及珊瑚腕足 ?8b19DMK6
类化石,属早二叠世的栖霞组。南高峰地层与产状,南北相向对称,新地层位居中间,
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老地层位居两侧,与飞来峰一样,也是一座向斜山。石灰岩山的溶蚀洞颇为发育,再加 Jup)m/
上两侧山麓的冲断层,于是岩溶地貌更为称奇,著名的水乐洞、烟霞洞、石屋洞以及洞 U ZM #O
内绚丽多姿的钟乳石的发育,就与这些地质现象有关了。 f[ ^f/jGm
南高峰之东南,为青龙山,出露早石炭世的砂页岩地层,并构成背斜构造,其北翼 AU{"G
与南高峰之间为一逆冲断层;南翼接连上覆中石炭世至早二叠世的黄龙组、船山组与栖 Yd^@Ei9
霞组的石灰岩地层,即九曜山是也。其南侧与玉皇山相连处,呈一垭口,下石炭统覆于 ]R__$fl`8
下二叠统之上,此处又是一条逆冲断层,跨过断层带向上攀登,为玉皇山,此山出露的 Z~5) )5Ye;
地层与构造格局,与南高峰相同,亦属向斜部位。 ,^(]zZh
玉皇山,又名玉龙山,海拔高度241米,登上山顶,既可俯瞰西湖景色,又可眺望 y>^a~}Zq
钱塘江雄姿,故古人曾有“玉龙山上接穹罗,左带钱江右枕湖”之句。站立峰巅,回首 ^Co-!jM
环顾自北高峰以来的地质与地貌景观,历历在目,信手剖面大体上可告一段落。尤可注 +#W94s~0V
意的,由于山顶适当向斜中心,便于储存岩层中的裂隙水,故有白玉蟾井、天一池等古 $NXP)Lic)
迹。巅顶东南侧,巨大的溶洞——紫来洞,为游人常到之地。 %oZ:Awx
玉皇山之南的将台山,地层展布与构造格局与玉皇山相同,只是在两山之间的垭口 MY&Jdmga
处为一冲断层所在。将台山之南的栖云山,又出现与北高峰相同的泥盆纪砂页岩地层。 IrLGAQ0
到此,这条西湖地质旅行路线基本完成,总的面貌已经清楚,北面的北高峰与南面的栖 CD|[PkjW
云山出露本区较老的泥盆系,而中间的南高峰则为本区较新的下二叠统,这样,北高峰 _fGTTw(
—南高峰—栖云山构成一条较为完整的向斜构造。但中间仍有如天马山、青龙山所见的 sibYJK Oy
小背斜和飞来峰、南高峰、玉皇山所见到的小向斜。因此,用构造地质学术语来说,整 {28|LwmL
个西湖群山构成一条杭州复向斜——大的向斜构造中包含着若干小的背斜和向斜。也就 g)D_!iz
是这条地质旅行路线上见到的结论。 ._mep\#.:
如果有时间、有兴趣的话,还可以选择西湖周围的其他地质旅行路线,各有各的特 K5""%O+
色。例如从龙井翻越狮峰,沿九溪十八涧而下,直至徐村一线,沿途可以观察有争议的 {z#2gc'Q
冰川地貌遗迹。沿葛岭、宝石山至孤山一线,可以观察火山碎屑岩地层,了解晚侏罗世 9Em#Ela
浙江火山活动之一二。也可注意“宝石”(火山岩中的碧玉)的由来以及寿星石、石屏 X#Bb?Pv
风、正川洞、紫云洞等名胜与火山岩地貌的关系。站在孤山上,瞭望西湖周围的山形以 !rvEo =^
及平原地貌特点,还可研究百万年以来从海湾演变为西湖的沧桑史。总之,西湖的地质 ^J!q>KJs
内容极其丰富,是地质旅行的好地方,在此,不可能一一介绍。 E~'mxx~i
(二)黄山地质旅行 &p0e)o~Ux
黄山,位于安徽南部,是皖南丘陵山区的中枢,东接浙皖交界的天目山,北连佛教 / HTY>b
四大圣地之一的九华山,西南通向祁门山区,南缘为屯溪盆地。也是钱塘江与长江下游 ()3\(d5e
的分水岭。面积达154平方千米,区内有著名的72峰,多数高度在千米以上,其中以莲 7s9h:/Lu
花峰最高,1873米,也是安徽省境内的最高峰。 ' W/M>!X
黄山风景闻名于世,始于唐代,李太白有《送温处士归黄山白鹤峰旧居》诗云: pSZ2>^";
coc1黄山四千仞,三十二莲峰。 [K!9xM6
丹崖夹石柱,菡苕金芙蓉。coc2 okNo-\Dh!
直到1616年、1618年徐霞客两次登黄山,写下了游览日记,于是名声大盛。“五岳 Tb/TP3N
归来不看山,黄山归来不看岳”的赞语流传至今。 J=4>zQLW
黄山的奇异景致,主要是花岗岩构成。这里的花岗岩体呈椭圆体,长轴15千米,短 M6Fo.eeK3
轴10千米,出露面积107平方千米。在黄山作地质旅行,主要也就是了解花岗岩体的某 }aCa2%
些特征,因此,可作为火成岩区地质旅行的代表。这条路线可选择在桃花峰至芙蓉岭南 y_]+;% w:
北向剖面上,今简述如下(图8.2)。 %u -x9
桃花峰为石英砂岩(可能属泥盆系)及因花岗岩入侵而变质的绿色砂岩,至黄山宾 I.2J-pu}
馆,出露细粒花岗岩,在逍遥溪中所见者最为清楚,这些细粒结构的花岗岩,说明侵入 g?C;b>4
体边缘部分冷却较快所致。自黄山宾馆至光明顶,一路都见粗粒花岗岩,表示向岩体的 !40>LpL[
中心部位靠近。至狮子林,则见斑状花岗岩,已达岩体的中心。这类粗粒和斑状结构, jG5HW*>k0
说明岩浆冷却缓慢,结晶颗粒就变得粗大了。自狮子林至芙蓉岭,又见到粗粒花岗岩变 NkE0S`Xf
为细粒花岗岩,靠近岩体的边缘了。所以,从黄山宾馆到芙蓉岭,比较完整地见到了黄 l'@-?p(Vuw
山岩体的面貌。 8`Ya7c>
自芙蓉岭再向北行,出露花岗闪长岩,即称为太平岩体,由于含有较多的黑色矿物, 4zug9kFK
极易风化,地貌上变为浑圆平坦的小丘,风化土也较厚。相比之下,黄山岩体的黑色矿 G
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物较少,岩性坚硬,抵抗风化侵蚀力较强,以致形成群峰林立、万石争奇的风光了。 R%E7 |NAG
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如果要观察黄山的地貌景观,上述路线也可同时进行,在黄山花岗体所在处,峰林 Xlo7enzY
地貌十分壮观。不过,需要说明的,通常所说的峰林是指石灰岩地区的岩溶地貌而言, !xM5
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而这里的峰林成因则由于岩性坚硬外,深大而垂直的节理也特别发育,沿裂隙作强烈的 pl[J!d.c
切割侵蚀,于是就形成一座座尖锐的山峰,构成石林如海的奇观了。在这些峰林地貌中, ]BQYVx/
尤以海拔1600~1800米的峰峦(如玉屏楼、天都峰、莲花峰、始信峰、飞来石、排云亭、 >ZA=9v
光明顶、狮子峰、翠微峰等)最为壮丽,多属悬崖峭壁,深沟峡谷。在这些“峰林”两 [,%=\%5
侧,则有1000~1200米高度的朱砂峰、紫云峰等,形成南北对称的低一级群峰及其峡谷。 v*;d
再低一级,为600~700米的低丘了。这三级不同的高度,代表了三级剥蚀面。又由于在 Mf}M/Fh
最高级的剥蚀面上曾经发现白垩纪的沉积物,由此可见,自白垩纪晚期以来,黄山地区 q2GW3t
曾发生过三次间歇性的上升。进入第四纪以来的二三百万年间,山体上升仍未停歇(图 5En6f`nR{
8.3)。 #el27"QP0
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如果你对生物有兴趣的话,黄山的名花奇株、珍禽异兽也十分丰富。就植物而言, 5{Cz!ut;tE
高等植物有1600多种,其中有70种是珍稀品种,被列为保护对象。由于黄山气候分带与 6|TSH$w_
海拔高度有关,故植物的垂直分布特征甚是清楚。例如1100米以下是常绿阔叶林带,属 jvT'N@
亚热带环境;1100~1600米是落叶阔叶林和山地矮林带,属温暖湿润的温带环境。 V5|ANt
动物方面,鸟类170多种,兽类48种,爬行类38种,鱼类24种,两栖类20种,其中 k3\N.@\
14种已在保护名单之列。 5pO|^Gj1
在地质旅行的路途中,还可顺便注意这些生物分布,可谓意外收获也。 :5d>^6eoB?