余 明, 孫 凡, 李姜麗, 尹 偉

(1.湖北省地質(zhì)科學(xué)研究院,湖北 武漢 430034;2.湖北省地質(zhì)調(diào)查院,湖北 武漢 430034)

一般而言,凡具有陡崖坡特征的紅層地貌都可稱之為丹霞地貌,此為丹霞地貌的廣義概念,而典型的丹霞地貌(即狹義丹霞地貌概念)是指在燕山運(yùn)動中于構(gòu)造活動帶形成的陸相紅色碎屑巖建造,經(jīng)喜馬拉雅運(yùn)動的擠壓抬升和強(qiáng)烈風(fēng)化剝蝕造就的“色如渥丹,燦若明霞”的以丹崖赤壁為典型特征的地貌類型[1]。中國就有類似地貌790處,而廣東韶關(guān)丹霞山則是這類地貌的典型代表。遠(yuǎn)安縣位于湖北省中西部宜昌市境內(nèi),其大地構(gòu)造位置處于揚(yáng)子地塊北緣,區(qū)內(nèi)發(fā)育齊全的地層系統(tǒng),縣域中部分布一大型的地塹式盆地——遠(yuǎn)安盆地,盆地內(nèi)大面積出露白堊系紅色陸相碎屑巖沉積物質(zhì),并形成類似丹霞山的壯年晚期型簇群式丹霞峰叢地貌,其主要丹霞景觀包括丹霞丘陵、丹霞石峰、石堡、丹霞赤壁等正地貌類型和丹霞凹槽、丹霞洞穴、丹崖峽谷等負(fù)地貌類型。這里丹霞地貌景觀最精華部分位于遠(yuǎn)安縣城臨郊的金家灣、鳴鳳山、鹿苑寺三地,鳴鳳山自古就得益于山體地貌上的獨(dú)特魅力而成為遠(yuǎn)近聞名的道教圣山,是遠(yuǎn)安最重要的旅游景區(qū);金家灣利用區(qū)內(nèi)獨(dú)特的山體地貌與水體地貌景觀,建成了湖北省目前唯一的生態(tài)露營公園;鹿苑寺也因溪河環(huán)繞的丹霞地貌吸引遠(yuǎn)近的游客來此休閑養(yǎng)生、觀光游覽。開展遠(yuǎn)安境內(nèi)丹霞地貌景觀的資源特征、成因演化機(jī)制研究,并對其開發(fā)利用價(jià)值進(jìn)行評價(jià),在保護(hù)與維護(hù)這些重要地質(zhì)遺跡資源的同時(shí),也必將為更好地開發(fā)利用該類景觀資源提供科學(xué)依據(jù),促進(jìn)區(qū)域旅游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

1 遠(yuǎn)安丹霞地貌地質(zhì)特征與演化

1.1 地質(zhì)構(gòu)造背景

白堊紀(jì)時(shí)期隨著濱太平洋構(gòu)造域的興起,湖北遠(yuǎn)安地區(qū)表現(xiàn)為不均衡垂直升降作用,致使北北西向斷塹和斷隆并置,由東部遠(yuǎn)安斷裂、西部通城河斷裂所控制,形成了南北長約80 km,東西寬4～9 km,呈北北西向展布的大型地塹式盆地——遠(yuǎn)安盆地。新構(gòu)造運(yùn)動開始后,由于地表應(yīng)力調(diào)整導(dǎo)致的表層脆性變形,在紅層內(nèi)形成了以北北東、北西西為主要方向的裂隙及節(jié)理。與此同時(shí),遠(yuǎn)安盆地的沮水河道也在區(qū)域地殼抬升的大背景下逐步定型,成為盆地內(nèi)的排泄基準(zhǔn),它們共同控制了遠(yuǎn)安盆地內(nèi)丹霞山體的展布和丹霞地貌景觀的形態(tài)與分布。

1.2 出露地層與丹霞地貌分布

遠(yuǎn)安盆地內(nèi)的白堊紀(jì)紅層有三個巖組,由老到新分別為羅鏡灘組、紅花套組與跑馬崗組。羅鏡灘組(K2l):下部暗灰、紫紅色厚層中粗礫巖夾含礫粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖;中部為棕紅色厚—薄層細(xì)粒長石石英砂巖夾鈣質(zhì)粉砂巖,上部棕紅色、灰綠色泥質(zhì)粉砂巖。紅花套組(K2h):為桔紅色、棕紅色厚層—塊狀長石石英砂巖,上部為紫褐、棕紅色中厚層—塊狀鈣質(zhì)細(xì)粒長石石英砂巖夾中薄層粉砂質(zhì)泥巖。跑馬崗組(K2p):桔紅夾灰白中厚層細(xì)粒砂巖、薄層鈣質(zhì)粉砂巖夾泥巖,下部偶見石膏假晶和纖狀石膏,偶見斜層理。

上述各巖組巖性雖有不同,但主體皆為中厚層—塊狀紫紅、棕紅色長石石英砂巖、粉砂巖,因此都具備形成丹霞地貌的物質(zhì)條件。由于跑馬崗組主要分布于盆地中央的沮河兩岸,且泥質(zhì)成分含量較多,也最容易遭受侵蝕與風(fēng)化,現(xiàn)今已大多表現(xiàn)為低矮的丘陵地貌,如中國很多白堊紀(jì)盆地中心附近由紅色砂泥巖、泥巖分布地帶一樣,因?yàn)椴粔驁?jiān)硬,不能形成具備陡崖坡屬性的典型丹霞地貌[2]。因此,遠(yuǎn)安盆地丹霞地貌主要分布于沮河西岸大套羅鏡灘組與紅花套組地層分布的區(qū)域,因紅層盆地邊緣,原來多是山麓洪、沖積扇堆積區(qū),經(jīng)壓實(shí)、膠結(jié)后,多形成堅(jiān)硬—半堅(jiān)硬的紅色礫巖、砂礫巖、砂巖,經(jīng)抬升及侵蝕、崩塌、風(fēng)化等外力作用,常形成典型的丹霞地貌。

1.3 丹霞地貌景觀資源特征

遠(yuǎn)安的丹霞地貌與中國其他丹霞山地區(qū)一樣,具有鮮明的色彩特征。構(gòu)成遠(yuǎn)安丹霞地貌的砂巖、粉砂巖形成于白堊紀(jì)時(shí)期,該時(shí)期整個中國大陸氣候偏炎熱干旱,從亞熱帶北界一直延伸到燕山一帶。在這樣的氣候環(huán)境下,幾乎所有的盆地都沉積了紅色巖系,是世界性的紅層發(fā)育時(shí)期[3]。因氣候炎熱干燥,沉積在內(nèi)陸盆地的碎屑物質(zhì),經(jīng)過強(qiáng)烈的氧化,其中的鐵錳物質(zhì)便變成為紅色,由于氧化程度的不同,巖石的顏色表現(xiàn)為深紅到橙色的變化,由此構(gòu)成現(xiàn)在所看到的丹霞山體表面色彩。此外,由于巖石表面的水流痕跡所致,局部尚有諸多的變化色彩。

遠(yuǎn)安丹霞地貌整體表現(xiàn)為河湖切割環(huán)繞的丹霞峰叢地貌,最精華的部分位于縣城西部臨郊的金家灣、鳴鳳山、鹿苑寺三地。主要丹霞景觀類別包括丹霞丘陵、石峰、石堡、石柱等正地貌和凹槽、洞穴、巷谷、峽谷等負(fù)地貌。

丹霞峰叢:丹霞地貌的分類可分為群體形態(tài)和單體形態(tài)兩個層次,從整體上來說,遠(yuǎn)安丹霞表現(xiàn)為簇群式峰叢地貌(圖1)。盆地內(nèi)近水平或向東緩傾的羅鏡灘組、紅花套組發(fā)育NNE、NWW等多組不同走向斷裂、裂隙及節(jié)理,這些構(gòu)造相互交切,構(gòu)成復(fù)雜的裂隙與節(jié)理系統(tǒng),經(jīng)地表水沿構(gòu)造線侵蝕、下切,形成與構(gòu)造線走向一致的塊狀或條狀山體,這些被分開的山體經(jīng)過物理、化學(xué)風(fēng)化作用,雕塑成形態(tài)各異、挺拔壯觀的各個山峰。

圖1 簇群式丹霞峰叢地貌Fig.1 Cluster Danxia geomorphology

丹霞丘陵、石峰、石堡(圖2):指單個的丹霞山體形態(tài)。當(dāng)山體表現(xiàn)為無連續(xù)陡崖坡,山體頂部呈渾圓狀時(shí),形成丹霞丘陵。當(dāng)形成高度大于直徑的孤立山體時(shí),則成為丹霞石峰或者石柱,相對低矮者可稱之為石堡或者石墩[4]。

丹霞崖壁:赤壁丹崖是區(qū)域內(nèi)丹霞地貌的顯著特征,一般是指崖壁坡度>60°,高度>10 m的陡崖坡,最為典型的為鳴鳳山景區(qū)內(nèi)的“鳴鳳”赤壁(圖3),其崖壁近于直立,高度近50 m。崖壁上尚形成多處順層的凹凸和垂向的流水侵蝕溝槽。

峽谷及峽谷曲流:遠(yuǎn)安紅層盆地內(nèi)的單個山體之間,往往形成較多的深切峽谷,峽谷的谷壁陡直,谷底相對平坦,谷寬15 m以上,橫斷面呈“V”形或者“U”形。同時(shí),在由丹霞山峰組成的峽谷之中,有鳴鳳河、鹿苑河等河流穿過,構(gòu)成風(fēng)光旖旎的峽谷曲流。

圖2 丹霞丘陵Fig.2 Hilly of Danxia

圖3 丹霞崖壁Fig.3 Cliff of Danxia

丹霞凹槽(圖4):遠(yuǎn)安紅層盆地內(nèi)的巖層中常含中厚層長石石英細(xì)砂巖、粉砂巖夾層,或者呈互層分布,在崖壁上因巖性軟硬差異導(dǎo)致差異風(fēng)化,粉砂巖等相對軟巖層被風(fēng)化剝蝕逐漸向崖壁內(nèi)凹進(jìn),形成沿軟巖層延伸的凹槽,而粉砂質(zhì)成分相對較少的部位則相對凸出形成巖脊。

圖4 丹霞凹槽Fig.4 Groove of Danxia

丹霞洞穴(圖5):當(dāng)順層的凹槽進(jìn)一步風(fēng)化,向崖壁內(nèi)加深,就逐漸形成為淺凹洞。淺凹洞頂部懸空部分的巖石經(jīng)長期風(fēng)化剝落,形成向內(nèi)傾斜的弧形洞壁。或者因?yàn)殚L期懸空而沿層理或節(jié)理、裂隙發(fā)生崩塌,使洞頂逐漸增高。由于洞口風(fēng)化、崩塌時(shí)間長于洞內(nèi),故洞口較高,形成洞頂由洞口向洞內(nèi),由中央向兩側(cè)漸低、漸窄,洞底稍平或呈低角度向洞口傾斜,形似喇叭狀的洞穴。

1.4 丹霞地貌的形成與演化

遠(yuǎn)安紅層盆地形成于白堊紀(jì)(距今1.4億～6 500萬年)。在白堊紀(jì)的數(shù)千萬年期間,地殼相對穩(wěn)定,氣候干熱,盆地四周的高山遭受侵蝕與剝夷,大量的泥沙與石塊隨流水注入盆地,致使盆地中沉積了厚達(dá)一千多米的白堊紀(jì)紅層,其中的砂巖、粉砂巖及含礫砂巖是形成遠(yuǎn)安丹霞地貌的物質(zhì)基礎(chǔ)。新生代喜馬拉雅運(yùn)動以來,遠(yuǎn)安盆地得以抬升,同時(shí)期氣候由干熱轉(zhuǎn)變?yōu)闈駸?由內(nèi)流的沉積盆地轉(zhuǎn)變?yōu)橥饬鞯那治g區(qū)域;特別是新近紀(jì)晚期以來,斷裂活動加劇,地殼間歇性抬升,盆地紅層物質(zhì)中形成了四組不同方向的主節(jié)理;流水沿著節(jié)理以及裂隙不斷的下切、溯源侵蝕和側(cè)蝕,加上重力崩塌、風(fēng)化剝蝕等外力地質(zhì)作用,最終造就了今天的丹霞地貌。

圖5 丹霞洞穴Fig.5 Cave of Danxia

1.5 對比分析

丹霞地貌在中國有著廣泛的分布,類型多樣、發(fā)育典型。中國的丹霞地貌以赤壁丹崖著稱于世。2010年,貴州赤水、福建泰寧、湖南崀山、廣東丹霞山、江西龍虎山、浙江江郎山組成的丹霞地貌組合以“中國丹霞”為名稱共同申請,成為世界自然遺產(chǎn)。在中國,有諸多的風(fēng)景名勝區(qū)、A級景區(qū)都是丹霞地貌名山,并有廣東丹霞山、湖南崀山、江西龍虎山等世界級或國家級的地質(zhì)公園。根據(jù)發(fā)育期次,丹霞地貌可分為青年、壯年、老年三種類型,如貴州赤水屬青年早期高原峽谷型景觀的代表、福建泰寧屬青年晚期雛形峰叢峽谷型景觀代表、湖南崀山屬壯年早期密集峰叢型景觀代表、廣東丹霞山屬壯年晚期簇群式峰叢峰林型景觀代表、江西龍虎山屬老年早期疏散峰林寬谷型景觀代表、浙江江郎山屬老年晚期孤峰型景觀代表。遠(yuǎn)安丹霞地貌與中國東南地區(qū)壯年晚期型丹霞地貌特征基本一致,類似于廣東丹霞山,稍有不同之處在于其大多表現(xiàn)為峰叢而鮮有峰林,即山峰基座尚相互連接而成簇分布。

在湖北省內(nèi),亦有多處紅層分布區(qū)發(fā)育具有陡崖坡這種典型丹霞地貌特征的區(qū)域,如當(dāng)陽百寶寨、丹江口石鼓等地,并建有省級地質(zhì)公園。遠(yuǎn)安盆地北起襄樊市保康縣,經(jīng)遠(yuǎn)安縣后,南至當(dāng)陽市隱沒于江漢平原,百寶寨位于該盆地的南緣,而遠(yuǎn)安的鳴鳳山、金家灣、鹿苑寺等地位于盆地中段,相較于百寶寨丹霞地貌,遠(yuǎn)安丹霞地貌的分布范圍大,景觀類型相應(yīng)也更多樣,觀賞性更強(qiáng)。丹江口石鼓省級地質(zhì)公園的丹霞地貌分布于石鼓—玉皇頂一帶的中生界斷陷盆地內(nèi),出露上白堊統(tǒng)寺溝組厚層狀紅色礫巖、含礫砂巖、泥灰?guī)r等,丹霞地貌發(fā)育范圍僅約3 km2。經(jīng)分析對比,遠(yuǎn)安縣擁有著目前湖北省內(nèi)分布范圍最大,景觀類型最為豐富,觀賞價(jià)值亦最高的丹霞地貌景觀資源。

2 遠(yuǎn)安丹霞地貌景觀資源價(jià)值

遠(yuǎn)安的丹霞地貌景觀區(qū)容納了宗教名山、完好的人文史跡和良好的自然生態(tài)環(huán)境,作為當(dāng)?shù)亻_展旅游活動的一種重要景觀資源,具有在科學(xué)研究、旅游觀光等諸多方面的利用價(jià)值。

2.1 科學(xué)價(jià)值

遠(yuǎn)安境內(nèi)的丹霞地貌發(fā)育典型,具有鮮明的特征,是中國丹霞地貌的一個重要組成部分和重要類型,不僅在地貌形態(tài)上具有對比研究意義,同時(shí)其發(fā)育過程和動力機(jī)制也是其他丹霞地貌區(qū)研究的參照。

2.2 人文歷史價(jià)值

遠(yuǎn)安鳴鳳山具有1 600多年的道教歷史,鳴鳳山主峰道觀是武當(dāng)山道教寺觀的子孫觀,為鳴鳳山金頂;煙霞洞、云霞洞等處于丹霞陡壁形成的巖洞內(nèi);鹿苑寺始建于南宋寶慶元年,處于由鹿溪河所串聯(lián)的紅層盆地中;丹霞赤壁上還有諸多文人墨客所留的摩崖石刻,以及多處位于丹霞崖壁上古時(shí)候人工開鑿的成群洞穴與巖屋。這些人文歷史遺存與區(qū)域的丹霞地貌息息相關(guān),在遠(yuǎn)安縣深厚文化歷史的形成與發(fā)展過程中,扮演著極為重要的角色。

2.3 生態(tài)價(jià)值

遠(yuǎn)安丹霞地貌景觀的保護(hù)與合理開發(fā),不僅使區(qū)域內(nèi)地質(zhì)資源的多樣性得到維護(hù),同時(shí)其森林植被、湖泊等資源也相應(yīng)得到改善,對周邊生態(tài)恢復(fù)起到良好的促進(jìn)作用,為區(qū)域內(nèi)的生態(tài)環(huán)境的整體改善起到推動作用。

2.4 觀賞價(jià)值

遠(yuǎn)安的丹霞地貌景觀資源包括了丹霞丘陵、赤壁丹崖、丹霞彩色巖壁、丹霞洞穴等不同風(fēng)景的地貌景觀類型。鳴鳳山自古就得益于山體地貌上的獨(dú)特魅力而成為遠(yuǎn)近聞名的道教圣山,是遠(yuǎn)安最重要的旅游景區(qū)。金家灣利用區(qū)內(nèi)獨(dú)特的山體地貌與水體地貌景觀,建成了湖北省目前唯一的生態(tài)露營公園。鹿苑寺也因溪河環(huán)繞的丹霞地貌吸引了遠(yuǎn)近的游客來此休閑養(yǎng)生、觀光游覽。由此可見,遠(yuǎn)安的丹霞地貌景觀資源具備很高的美學(xué)觀賞性,具有重要的旅游價(jià)值。

2.5 社會價(jià)值

丹霞地貌作為一類重要的地質(zhì)遺跡資源能喚起公眾的自然保護(hù)意識,提高對地質(zhì)遺跡資源保護(hù)的重要性的認(rèn)識和自覺維護(hù)。為科研科考、科普教育等提供了良好的場所,對自然科學(xué)的考察、科普教育和教學(xué)實(shí)習(xí)等發(fā)揮著不可替代的作用。同時(shí),遠(yuǎn)安的自然景觀和生態(tài)環(huán)境為公眾提供了難得的好去處,十分有益于人們的身心健康和文化素質(zhì)的提高,對遠(yuǎn)安及周邊地區(qū)的生態(tài)恢復(fù)、資源保護(hù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了很好的促進(jìn)作用和帶動作用。

3 遠(yuǎn)安丹霞地貌景觀資源保護(hù)現(xiàn)狀與開發(fā)利用建議

遠(yuǎn)安縣豐富的丹霞地貌景觀資源具有很強(qiáng)的吸引力,盡管鳴鳳山、金家灣等各大景區(qū)的資源保護(hù)是以人文史跡與生態(tài)環(huán)境為主,但在對具體人文景觀點(diǎn)的維護(hù)和修繕,周邊植被、山體等的環(huán)境治理過程中,也相當(dāng)于對區(qū)內(nèi)的地貌類景觀資源加以了保護(hù)。此外當(dāng)?shù)卣恢币詠硪草^為重視地質(zhì)遺跡類資源的保護(hù),2005年這里建立了省級地質(zhì)公園,于2014年成為國家級重點(diǎn)保護(hù)古生物化石產(chǎn)地,并于2017年開始創(chuàng)建國家地質(zhì)公園,在此過程中,加強(qiáng)了在規(guī)劃、建設(shè)和保護(hù)管理等多方面的一系列工作,核心景區(qū)原住民基本遷移殆盡,部分區(qū)域還先后實(shí)施了縣級、省級和國家級保護(hù),這些都使遠(yuǎn)安的重要地質(zhì)遺跡資源,包括遠(yuǎn)安的丹霞地貌景觀等得到一定的有效保護(hù)。但是與當(dāng)?shù)氐牧硗庖环N重要地質(zhì)遺跡——三疊紀(jì)海生爬行動物化石遺跡的保護(hù)相比較而言,遠(yuǎn)安的丹霞地貌遺跡保護(hù)工作還未得到足夠重視。資源保護(hù)不是一部分人的事情,由于大眾對遠(yuǎn)安丹霞地貌資源的科學(xué)價(jià)值和重要性認(rèn)識還比較欠缺,環(huán)境保護(hù)意識也不夠強(qiáng),因此在很大程度上,地貌景觀資源的保護(hù)僅僅限于專業(yè)工作者和管理者。如何開發(fā)利用好遠(yuǎn)安的典型丹霞地貌類景觀資源,并切實(shí)的加以科學(xué)保護(hù),需要開展以下方面的重點(diǎn)工作。

3.1 建立建好遠(yuǎn)安國家地質(zhì)公園

如前所述,中國丹霞地貌景觀發(fā)育典型的地區(qū),如廣東丹霞山、湖南崀山、江西龍虎山等都已建立成為世界級或國家級的地質(zhì)公園。遠(yuǎn)安目前已建立了省級地質(zhì)公園,2017年啟動了國家地質(zhì)公園申報(bào)工作,通過建立建好新的地質(zhì)旅游體系,可打造具有遠(yuǎn)安特色的有吸引力的地質(zhì)旅游品牌。

3.2 科學(xué)制定和落實(shí)地質(zhì)遺跡保護(hù)規(guī)劃

遠(yuǎn)安的丹霞地貌景觀資源是不可再生的旅游資源,旅游環(huán)境較為脆弱,因此應(yīng)把生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)作為旅游地質(zhì)資源的根本目的,堅(jiān)持“在保護(hù)中開發(fā),在開發(fā)中保護(hù)”的原則,限制破壞性旅游設(shè)施的修建,保持地質(zhì)資源的自然風(fēng)貌。要根據(jù)遠(yuǎn)安縣丹霞地貌類地質(zhì)遺跡的具體特點(diǎn),與鳴鳳山、金家灣、鹿苑寺三個景區(qū)的發(fā)展步驟協(xié)調(diào)運(yùn)作,進(jìn)行保護(hù)工作的統(tǒng)籌規(guī)劃,制定切實(shí)可行的分階段實(shí)施方案,突出重點(diǎn),分清緩急,逐步平穩(wěn)推進(jìn)丹霞地貌遺跡的保護(hù),推動遠(yuǎn)安旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展及資源與環(huán)境系統(tǒng)優(yōu)化。

3.3 廣泛開展地學(xué)科普活動,提高全民保護(hù)意識

因缺乏廣泛的地學(xué)科普,遠(yuǎn)安當(dāng)?shù)厝嗣駥Υ说氐牡は嫉孛簿坝^資源可以說是既熟悉但又缺乏認(rèn)識。應(yīng)通過豐富的形式和方式,并結(jié)合遠(yuǎn)安縣的相關(guān)教育活動進(jìn)行,如依托遠(yuǎn)安地質(zhì)博物館,向青少年以巖石標(biāo)本、圖片、多媒體等,介紹遠(yuǎn)安丹霞地貌的形成演化;與當(dāng)?shù)貙W(xué)校合作,建立地質(zhì)地貌教育實(shí)驗(yàn)基地;借助于“地球日”、“科普日”等,組織人們在鳴鳳山、金家灣等地開展實(shí)地的科普游覽活動等。通過激發(fā)當(dāng)?shù)厝藗儗Φ貙W(xué)知識的好奇心及地學(xué)基本知識的普及,提高他們保護(hù)遠(yuǎn)安地質(zhì)遺產(chǎn)的意識。