越過初夏時節(jié)云霧繚繞的大巴山,當(dāng)我從西南山地一路向北漸進(jìn)陜西漢中市時,機(jī)翼下漢中盆地的片片水田,隨視角升降色彩變幻生動,田地間依稀可見車來人往沿著條條細(xì)線忙忙碌碌,一切都顯得生機(jī)盎然。
當(dāng)我真正置身于南鄭縣小南海鄉(xiāng)的伯牛天坑里仰望星空時,心中那種強(qiáng)烈的不真實感還是揮之不去。的確是貨真價實的天坑!竟然在離漢中市區(qū)這么近的地方,竟然就位于華夏版圖正中心。
在地下215米深處,滿天繁星被四周的巖體阻擋,只在一個不規(guī)則的圓圈中點點發(fā)光,似乎觸手可及又似乎很遠(yuǎn)。天坑底部總體看來是一個長滿青苔的斜坡,地下河從西側(cè)一個巨大的洞穴流出,在坑底拐彎,又從一個十多米高的大洞進(jìn)入地下,我觀星的位置,正在上下兩個巨洞的拐彎處的巖體上。
漢中是著名的魚米之鄉(xiāng),水稻產(chǎn)量占陜西這個北方省份的65%以上。對這一帶,我自認(rèn)并不陌生,1994年沿漢江徒步過三月,2003年又在漢江漂流,前不久還剛剛航拍了漢江諸源,但真是做夢也沒想到“天坑“會在漢中出現(xiàn)。
誰能想到,在這樣文化深厚、人煙稠密的地方,竟然隱藏著世界上罕見的天坑群,竟然在二十一世紀(jì),會有令科學(xué)家激動不已的地理大發(fā)現(xiàn)。
2016年11月24日,陜西省人民政府新聞辦公室就此召開新聞發(fā)布會,漢中天坑群正式亮相:初步調(diào)查圈定遺跡總面積約為5019平方公里。通過對600多平方公里核心區(qū)域的深入調(diào)查,在漢中南部秦嶺造山帶與揚(yáng)子地塊結(jié)合部位,新發(fā)現(xiàn)地質(zhì)遺跡200余處,其中天坑49處(超級1個、大型17個、常規(guī)31個),直徑50~100米的漏斗50余處,洞穴50余處,其它如峰叢、洼地、石林、地縫、峽谷、湖泊、石芽等巖溶地貌景觀60余處。這些遺跡主要分布在漢中市寧強(qiáng)縣禪家?guī)r鎮(zhèn)、南鄭縣小南海鎮(zhèn)、西鄉(xiāng)縣駱家壩鎮(zhèn)、鎮(zhèn)巴縣三元鎮(zhèn)四個區(qū)域。其中,鎮(zhèn)巴縣三元鎮(zhèn)和南鄭縣小南海鎮(zhèn)集中區(qū)天坑最為密集,巖溶地貌景觀形態(tài)最為完整,分布有單體規(guī)模最大的鎮(zhèn)巴圈子崖天坑、形態(tài)最典型的鎮(zhèn)巴天懸天坑、坑底有原始森林的南鄭伯牛大型天坑。
朱學(xué)穩(wěn)研究集體中的張遠(yuǎn)海副研究員回憶說:在過去數(shù)十年中,巖溶所洞穴研究人員一直致力于引導(dǎo)民間探洞者進(jìn)行科學(xué)的洞穴探險活動。2012年~2016年期間巖溶所研究人員依托“巖溶洞穴地質(zhì)遺跡示范調(diào)查”地調(diào)項目,對民間探洞者進(jìn)行了4次探險和科普培訓(xùn),培訓(xùn)人數(shù)60余人次,并向民間探洞者推廣項目組編纂的《巖溶洞穴地質(zhì)遺跡調(diào)查技術(shù)規(guī)范》 。項目組在溶洞調(diào)查過程中了解到民間探洞者中,有網(wǎng)名“烏鴉”的廣西百色探洞愛好者利用谷歌地圖發(fā)現(xiàn)了大量新的洞穴,尤其是天坑。
航拍鎮(zhèn)巴大池壩天坑
2016年2月,張遠(yuǎn)海前往廣西百色靖西市參加當(dāng)?shù)靥蕉凑呓M織的洞穴探險活動,實地驗證“烏鴉”利用谷歌地圖發(fā)現(xiàn)的天坑是否真的存在。結(jié)果,一下子確認(rèn)了以前未知的4個天坑組成的天坑群。他想起一段舊事,建議“烏鴉”看看我國北方,特別是漢中地區(qū)是否有天坑群。不久“烏鴉”發(fā)現(xiàn):漢中市南鄭縣的小南海鎮(zhèn)和西鄉(xiāng)縣駱家壩山上有天坑群,并打出多個坐標(biāo)。
這再次令張遠(yuǎn)海感到吃驚,因為早在2013年7月,他在捷克布爾諾參加第16屆世界洞穴會議時,老朋友茲德內(nèi)克就曾告訴他:中國北方有天坑。他問在哪,茲德內(nèi)克回答在西安。
這怎么可能?這位曾在墨西哥用衛(wèi)星圖尋找天坑的專家拿出手機(jī)給他看。這哪里是西安?圖像顯示的位置是漢中。茲得內(nèi)克在墨西哥主要是尋找洞穴,因為墨西哥的山光禿禿的,好找得多。而漢中地區(qū)森林茂密,當(dāng)時他倆只是在手機(jī)上看了看衛(wèi)星圖,并不是很清楚。當(dāng)時他感到很詫異,從常識和以往經(jīng)驗來看,陜西這個北方省份存在天坑的可能性并不大。他記住了此事,卻一直沒有機(jī)會驗證?!盀貘f”的再次發(fā)現(xiàn)令他很吃驚,這次在電腦上看到的漢中地區(qū)疑似天坑的衛(wèi)星圖像很清楚。
2016年3月,巖溶地質(zhì)研究所向國土資源部遞交申請,邀請捷克共和國科學(xué)院地質(zhì)研究所的專家包括茲德內(nèi)克一道開展聯(lián)合洞穴探險活動。4月有關(guān)部門批準(zhǔn)后,5月由捷克科學(xué)院地質(zhì)所副所長邁克爾為領(lǐng)隊的4位專家與張遠(yuǎn)海一行便趕赴漢中開展實地考察。
考察隊由南鄭縣城轉(zhuǎn)移到小南海鎮(zhèn),租用當(dāng)?shù)匚辶廛嚳疾?,倒是司機(jī)提供了很大幫助,因為他熟悉當(dāng)?shù)氐匦?,且問詢方便。根?jù)“烏鴉”在谷歌地圖的定位,探險隊考察了“伯??印?, 確定是天坑。
伯??犹娇诱?/p>
洞穴專家張遠(yuǎn)海研究員工作照
這個天坑當(dāng)?shù)厝朔Q“剝??印?,來源據(jù)說是老鄉(xiāng)的牛一不小心掉了下來,就再也沒辦法弄上去了,只好剝完皮再把牛肉背上去。人掉下去的事情也有過,和老鄉(xiāng)一聊,在此遇難者有名有姓的至少就有兩人。后來,探險隊覺得這個名字太過殘忍,將其改名為“伯??印?。
利用谷歌地圖并在向?qū)У膸椭拢诫U隊還在周邊發(fā)現(xiàn)了更多天坑和地縫,并意識到這里不僅僅有天坑,而且還是一個規(guī)模浩大的天坑群。
這一帶天坑、地河、洞穴、地縫、峽谷、瀑布等地質(zhì)遺跡類型多樣,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,資源豐富,目前發(fā)現(xiàn)天坑16處,豎井30處,洞穴46處,其他地質(zhì)遺跡11處。以原始形態(tài)保存完好的伯牛天坑為核心,北邊有次生沉積物極為發(fā)育的大佛洞(洞口高20.4米,寬19米,探明洞深約2680米,洞內(nèi)鐘乳石發(fā)育);南邊有兩岸夾峙、峽勢逼空的回龍溝地縫(地縫長3.45公里,坑底水潭中有白線蟲);西邊有洞中洞相連的興隆洞穿洞群,水天一色、曲折婉轉(zhuǎn)的迷水洞(長度約150米,盡頭為地下河入口,見有大量溶痕、溶溝、溶槽,發(fā)育多級瀑布)、氣勢磅礴的九重臺瀑布(呈多級階梯狀,長度250米,寬約6-8米。總體落差90米左右,單級最大落差10米,單級平均落差6-7米);東邊有氣勢雄偉的西溝洞(長軸79米,短軸43米,坑深56米,坑底有洞穴發(fā)育,內(nèi)有地下河及鐘乳石)、深邃通幽的青石關(guān)地下十里走廊(天心洞)等等。
2016年10月20日至11月2日,巖溶地質(zhì)研究所組織捷克探險專家9人,廣西南寧702洞穴探險俱樂部5人和廣西山地探險隊6人,開展了第二次中國-捷克溶洞探險考察,先后探測了南鄭縣伯??酉掠蔚叵潞佣囱ㄏ到y(tǒng)、上游觀音洞地下河洞穴系統(tǒng)、大佛洞、西關(guān)洞,鎮(zhèn)巴縣珍珠洞、金豬洞、天旋坑和圈子巖,道洞、凌冰洞,寧強(qiáng)縣地洞河洞穴系統(tǒng),西鄉(xiāng)縣大暗河、雙旋坑等,共探洞洞穴長度10余千米。
2017年4月底,張遠(yuǎn)海副研究員再次來到漢中,他仍對這里的天坑感到迷惑。他說,就目前的四個重點工作區(qū)而言,西邊的寧強(qiáng)地洞河天坑有來水的落水洞、有尚存和已經(jīng)塌陷的天生橋、坑底有瀑布群,總體上南方天坑有的這里都有,可以稱為教科書式的天坑,往東是南鄭、西鄉(xiāng)、鎮(zhèn)巴工作區(qū),從總體地貌上講是米倉山臺原面,被切割成了4小塊,就像一張張桌子。問題就在于這四小塊上四個天坑群落又各有各的特點,太復(fù)雜了。比如,他在南鄭的大佛洞、西溝洞中采集到了石英標(biāo)本,這是8~12億年甚至二十幾億年前的東西,來源可能是隔著一條峽谷的龍頭山。問題來了,這東西怎么會越過峽谷跑到溶洞里來?臺原面是怎么被切割溶蝕的,又發(fā)生在哪個年代?和本地區(qū)天坑的形成又有什么關(guān)系?
張遠(yuǎn)海說:天坑形成的有四個因素:巖性、地質(zhì)構(gòu)造、氣候、水文。在這一區(qū)域,由于歷史原因,可供參考的本地資料太少了,實在不好下結(jié)論。
5月6日,他專門邀請陜西地調(diào)院何建社一起去伯牛天坑周邊再走一遭,實地看看地形,問題得一個個解決。他這天主要想解決水從何來的問題。何建社是退休后返聘回來的專家,這些天正在收集的一大堆的各種圖標(biāo)中忙活,試圖畫出一張詳細(xì)的本地地質(zhì)地貌圖。張遠(yuǎn)海說,以前認(rèn)為陜西的雨量達(dá)不到,現(xiàn)在知道這一帶水量對于“天坑”的形成是能夠保證的,其實雨量和南方差不多。龍頭山一帶甚至多達(dá)1800毫米,雨量特點是相對比較集中,夏季水汽多來于印度洋、孟加拉灣,當(dāng)暖濕氣流從南而北到達(dá)米倉山,受地形的抬升作用,降水量較多?,F(xiàn)在的問題就是在南鄭這個臺原面,各個地質(zhì)階段究竟是如何演化、水流又是怎么走的,從而形成了這些大大小小的“天坑”。
左圖為回龍溝地縫,
右圖為地洞河。
何建社拿著地質(zhì)錘一路敲敲打打,指點著這是二疊系,那個是三疊系,這里是斷層,那里又是個隔水層。一路不時可見大大小小落水孔、豎井,掩映在竹林和雜樹中,走著走著,路邊的一個水潭讓他們很興奮,這能說明一點問題。不僅要有可供落水孔、豎井溶蝕的地層能夠下切,還得有能夠存住水的巖層積水、相隔才能夠有形成地下大洞穴、地下大廳的條件。越過天坑,我們一直上到一個制高點,視野更加清楚,無人機(jī)再飛一圈,張遠(yuǎn)海說:至少可以說,臺原面上的水流基本都是匯向了較低的伯??臃较?。而西鄉(xiāng)一帶,有些天坑就在山頂,水從何來?令人摸不著頭腦。最東邊的鎮(zhèn)巴,地貌從東西向扭曲到南北向,最大的圈子巖天坑,竟然在山脊上,水又從何來?這對于“天坑”研究,都是新課題。
2017年5月,漢中南鄭縣大河坎鎮(zhèn)一家交通便利的私人旅館很是熱鬧,捷克專家和張遠(yuǎn)海團(tuán)隊、廣西、貴州、重慶等地的探洞高手云集于此,你來我往,開始又一輪考察。
陜西方面的項目負(fù)責(zé)人任娟剛說,為了考察漢中天坑,我們邀請聯(lián)合國教科文組織國際巖溶研究中心、國際洞穴聯(lián)合會、亞洲洞穴聯(lián)盟、捷克科學(xué)院地質(zhì)研究所、捷克洞穴協(xié)會、法國洞穴聯(lián)盟、中國地質(zhì)科學(xué)院巖溶地質(zhì)研究所、中國地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測院以及省內(nèi)有關(guān)院校等方面的專家學(xué)者,共同進(jìn)行了實地勘查和成果論證。專家組一致認(rèn)為,漢中天坑群在數(shù)量上位居世界前列,其典型性、稀有性、觀賞性、完整性以及可保護(hù)性等資源稟賦優(yōu)異,具備科學(xué)研究、科普教學(xué)、科考探險、觀光瀏覽、休閑度假等多種功能或價值,達(dá)到了世界級地質(zhì)遺跡的標(biāo)準(zhǔn)。目前工作區(qū)涉及漢江以南的寧強(qiáng)、勉縣、南鄭、城固、西鄉(xiāng)、鎮(zhèn)巴等6縣,總面積5019平方公里、其中重點工作區(qū)600平方公里。截止2017年4月發(fā)現(xiàn)天坑49處,巖溶洞穴127處,其他地質(zhì)遺跡73處。
任娟剛說,漢中天坑群這一罕見的世界級地質(zhì)遺跡屬我國亞熱帶巖溶北界的典型代表,以天坑為主的巖溶地質(zhì)遺跡景觀類型齊全、生態(tài)系統(tǒng)良好,以其宏偉、壯觀、典型、完整的巖溶系統(tǒng)景觀主體,地面與洞內(nèi)景觀相結(jié)合的多層次的游覽空間,并與人文、生態(tài)及紅色旅游資源相結(jié)合,形成了完整的旅游資源配置格局。從科學(xué)性而言:在緯度32°上出現(xiàn)如此規(guī)模宏大的天坑群,其形成機(jī)理、條件和演化規(guī)律都足以深入研究;還有廣泛發(fā)育的溶洞暗河規(guī)模巨大,數(shù)量眾多也實屬罕見。天坑群分布在秦嶺造山帶與揚(yáng)子地臺結(jié)合部位,構(gòu)造極為復(fù)雜,給巖溶學(xué)提出一系列有意義的研究課題。這里的巖溶系統(tǒng)由多條干谷、洞穴等共同構(gòu)成一個有序的洞穴-水文地質(zhì)系統(tǒng),它們之間既有有組織的空間分布規(guī)律、又有時間上的先后生成和發(fā)展的序列可以追尋,是一處極好的巖溶洞穴和巖溶水文地質(zhì)研究的天然實驗場所,對于揭示巖溶地表水流的變遷與地下河洞穴洞道發(fā)育的關(guān)系、地下形態(tài)與地表形態(tài)的相互轉(zhuǎn)化、漢中盆地下降與洞穴系統(tǒng)、峽谷形成的關(guān)系等都是很有意義的重要研究課題。
南鄭伯??拥闹参?/p>
根據(jù)專家組的論證意見,可以明確漢中天坑地質(zhì)遺跡具有以下幾個方面的顯著特點:
一是原始程度高。從地質(zhì)遺跡本身的物質(zhì)組成看,天坑、石林、溶洞等都是發(fā)育在由古老而堅硬的碳酸鹽巖地層之中。這些地層成巖程度高,抗壓性強(qiáng),產(chǎn)狀平緩,為其保持自然狀態(tài)提供了有利的物質(zhì)條件。從地質(zhì)遺跡周邊環(huán)境看,地質(zhì)遺跡分布的最核心區(qū)域,地勢險要,人跡罕至,巖溶系統(tǒng)完整,生態(tài)系統(tǒng)良好,各類地質(zhì)遺跡均保持原始狀態(tài)、自然狀態(tài)、天然狀態(tài),基本未受到人為干擾和破壞,是最為完整、最具自然狀態(tài)的世界級地質(zhì)遺跡。
二是科考價值大。首先,漢中天坑群是北緯32°濕潤熱帶、亞熱帶巖溶地貌區(qū)最北界首次發(fā)現(xiàn)的巖溶地質(zhì)景觀,也是我國巖溶臺原面上發(fā)育數(shù)量最多的天坑群,對其形成機(jī)理、條件、演化規(guī)律等方面的研究,將對中國南北方乃至全球古地理環(huán)境以及氣候變化的對比分析具有重要科學(xué)價值。同時,漢中天坑群巖溶系統(tǒng)由多條干谷、洞穴等共同構(gòu)成一個有序洞穴-水文地質(zhì)系統(tǒng),對于揭示巖溶地表水流變遷與地下河洞穴洞道發(fā)育的關(guān)系、地下形態(tài)與地表形態(tài)相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系、漢中盆地斷陷與洞穴峽谷形成的關(guān)系等均具有重要研究意義。再次,天坑洞穴中保留有豐富的古地下河沖積物、次生化學(xué)沉積物以及重力崩塌堆積物等,為研究地下河演化和秦嶺南部古環(huán)境變化提供了寶貴素材。另外,天坑群為某些動植物,特別是鼯鼠等瀕危物種的生長、發(fā)育提供了特殊的生態(tài)地質(zhì)條件,為研究大巴山生物多樣性、豐富性、復(fù)雜性、獨特性提供了極佳場所。
三是開發(fā)前景好。根據(jù)初步調(diào)查結(jié)果,大巴山自西向東蜿蜒200余公里內(nèi)地質(zhì)遺跡資源豐富,具有“稀、奇、峻、雄、險、秀”等特征。特別是呈帶狀分布有多個世界罕見、十分稀有、超大規(guī)模的天坑群,集天坑、洞穴、峽谷、溶洞、飛瀑、峰叢、洼地等渾然一體的自然風(fēng)景,是開發(fā)潛力大、市場前景好的寶貴旅游資源,對于豐富旅游產(chǎn)品、挖掘旅游資源具有重大意義。
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