地質遺產的概念及其分類體系

許 濤, 孫洪艷, 田明中

1)中國地質大學人文經管學院地質旅游研究所, 北京 100083;

2)中國地質大學地球科學與資源學院, 北京 100083

地質遺產的概念及其分類體系

許 濤1), 孫洪艷2), 田明中2)

1)中國地質大學人文經管學院地質旅游研究所, 北京 100083;

2)中國地質大學地球科學與資源學院, 北京 100083

為使地質遺產保護與利用工作逐步進入規范化、科學化, 本文首先對地質遺產的內涵進行了界定,其次在對國內外代表性的地質遺產分類體系研究的基礎上, 提出了基于成因—可保護屬性為分類依據的新的地質遺產分類方案。

地質遺產; 分類體系; 遺產代碼

隨著全球地質公園建設的快速發展, 地質遺產與地質遺跡成為當今學術界和媒體使用很高的熱門詞匯。目前, 地質遺跡與地質遺產還沒有一個統一的定義, 由于定義的不確定, 造成不同研究單位或學者對地質遺產或地質遺跡分類的多樣性。這種狀況非但不利于國際學術交流, 也容易造成實踐上的無所適從。本文首先對地質遺產的概念進行了界定,并在對國內外代表性的地質遺產分類體系研究的基礎上, 提出了地質遺產的分類體系, 以此作為一個普遍接受的分類的基礎。

1 地質遺產概念的確定

目前, 國內外還沒有“地質遺產”這一概念的明確定義(張成渝, 2005), 人們普遍將地質遺產與地質遺跡等概念混合、替代使用。實際上, 地質遺產與地質遺跡是既有聯系又有區別的兩個概念。

所謂地質遺跡, 是指在地球演化的漫長地質歷史時期, 由于各種內外動力地質作用, 形成、發展并遺留下來的, 可用以追索地球演化歷史的重要地質現象(Eder, 1999)。地質遺跡是一個相當泛化的概念。地球從誕生到今天大約有46億年的歷史, 從混沌狀態到今天的和諧有序, 到處保留著地球演化和變動的遺跡。這些地質作用的產物是不可再生的, 是人類通往了解46億年地球歷史的必經之路, 是獲取地球演化變遷過程珍貴信息的唯一來源。因此, 當今人們已把地質遺跡視為地球母親賜予子民們的寶貴遺產, 稱為地質遺產(趙遜等, 2003)。

夏普雷斯(Sharples, 2002)在區分“地質多樣性”、“地質保護”與“地質遺產”這三個概念時認為, 地質遺產指那些可能被認為是具有特殊保護意義的具體地質現象。我國學者張成渝基于世界遺產視角,認為地質遺產是指對于研究地球發展史、區域地質發展史和重大地質事件具有一定學術價值的不可再生的地質地理遺跡(張成渝, 2005)。基于上述認識,本文認為, 地質遺產是指在各種內、外動力地質作用下, 形成于地質歷史時期并遺留下來的, 對于研究地球發展史、區域地質發展史和重大地質事件具有一定科學價值, 被認為是具有特殊保護意義的具體的不可再生的地質、地貌遺跡。

顯然, 地質遺跡并不完全是地質遺產, 只有那些已經被人們認識到具有特殊保護意義的那一部分才成為地質遺產。另外, 地質遺產還包括一部分具有古地理價值或者反映正在進行的地質作用的地理現象, 如水體、地貌等。地質遺產與地質遺跡的關系如下圖(據Gray, 2004修改)。

圖 1中, 外方框代表地球上存在的所有地質遺跡。然而, 有相當多的地質遺跡由于受科技或者人們認知水平的限制, 還沒有被發現, 這部分叫“假設的地質遺跡”。在人們已經發現的地質遺跡中, 不可能也沒有必要都要進行保護, 只有那些具有代表性、典型性或稀有性的地質遺跡才被人們通過設立自然保護區或地質公園的方式保護起來, 這部分地質遺跡叫做“地質遺產”, 而那些不具有特殊保護價值的部分稱為“條件性地質遺跡”。可見, 地質遺產是地質遺跡的一部分, 但是, 地質遺產并不是一成不變的, 它或許隨著人們對地質遺跡價值全面認知與地質調查的進一步深入, 其保護范圍會擴大, 同時,它也會由于自然侵蝕及人為破壞而消失或減少。

圖1 地質遺產與地質遺跡的關系Fig.1 The relationship between geological heritages and geological relics

2 國內外已有分類方案的文獻回顧

2.1 國外對地質遺產的類型劃分

地質遺產是內力地質作用和外力地質作用的產物, 其地質作用的多樣性, 也就決定了地質遺產的多樣性。美國內政部國土局把地質遺產劃分為15類(趙汀等, 2005): (1)地質特征、巖石類型、標準化石(首次發現描述和命名地); (2)重要的地質過程或原理首次發現和研究地區; (3)地學教科書范例依據的野外實例地區; (4)古生物演化階段的重要化石記錄區域; (5)由風、水、冰、風化及大規模毀壞性作用產生的典型特征; (6)洞穴和巖溶地形; (7)熱泉、自流泉水和含水層; (8)能提供經典性研究和教育機會的地質特征; (9)地球演化史中的重要階段的突出范例; (10)有眾多各類重要地質特征的集中分布, 即使其中某些單個不十分重要, 但是其集合卻具有不一般的重要意義; (11)具有重要地質或歷史意義的礦山或礦區; (12)奇異地景如漂礫、隕石火山口(非火山成因的類似地貌或火山成因)、峰林等; (13)奇特的巖石或礦物產地; (14)地質特征或組合, 地質景觀具有自然美學性并具有休閑價值; (15)具有休閑和教育價值的巖石、礦物標本采集地。

國際地質科學聯合會地質遺產工作組(IUGS.Geosite)于 1993年對地質遺產類型提出了一個分類方案(潘江, 1995)。該方案把地質遺產分為:古生物、地貌、古環境、巖石、地層、礦物、構造、經濟地質、具有歷史意義的地質景點、板塊構造、隕石坑、大陸和海洋尺度的地質特征、海底地貌等13大類, 每一類中分為若干類型。

可以看出, 上述分類主要是根據地質遺產的科學價值提出的概述性的分類方案, 從宏觀上可以指導各國地質遺產的登錄與調查方向, 但是分類體系過于簡單, 不適用于具體地域地質遺產的調查與評價。而且, 國際地質科學聯合會地質遺產工作組對地質遺產的界定是立足于保護具有全球性重大價值地質遺產的需要, 在地質遺產范圍的界定上比較狹窄, 往往會造成具有區域性保護價值地質遺產的遺漏。

2.2 國內對地質遺產的類型劃分

地質遺產的分類是一個十分復雜的問題, 目前中國這方面的研究工作比較薄弱, 只有13篇文章對此進行了有益的探討。陶奎元等(2002)、陳安澤(2003)、齊巖辛等(2004)、趙汀等(2009)對地質遺跡進行了不同角度的分類, 較有代表性, 為地質遺跡的調查、保護和登錄工作打下了堅實的基礎。

陳安澤(2003)按照地質公園內主要地質地貌景觀資源(簡稱“地景”)的成因把中國地質景觀資源分為4大類、20種類型、54個亞類型。該分類基本涵蓋了所有的地質遺跡類別, 得到多數專家的認可。但是該分類除了有少量亞類的歸屬有些不妥之外,如古火山遺跡歸入構造類或地貌類較為適宜, 古冰川遺跡歸入巖石類較為適宜等(齊巖辛等, 2004)。這種分類方案主要是對“地質遺跡”的劃分, 而不是對地質遺產的劃分, 因為這種分類方法沒有具體指出具有何種科學特征的地質遺跡才能夠成為地質遺產獲得國家保護。

陶奎元等(2002)依據地質遺跡的成因把地質遺跡分為10大類, 分別為: (1)地層類、(2)構造類、(3)巖石類、(4)礦床類、(5)礦物類、(6)化石類、(7)古人類文化遺址、(8)地質災變、(9)地形地貌類、(10)在地質發展史具有重要意義的遺址。大類下面共分出49個小類, 并對大類和小類按順序給出一定的代號。該分類方案最大的特點是可以清楚地顯示各區域的地質演化過程及其留下的典例與特色, 方便區域之間地質遺產的橫向對比, 便于優選出最佳的、最值得保護的地質遺產, 具有較大的合理性。但是,該分類框架存在的問題是部分大類如地形地貌類分出的亞類存在重疊和不全面現象, 大類和亞類給出的代號沒有一定的規律, 不便于推廣使用。

齊巖辛等(2004)在分析評價國內前人研究的基礎上, 提出了用“物質組成-成因綜合分類法”來解決地質遺跡的分類問題。把地質遺跡總體分為 9大類, 即地層類(S)、構造類(T)、巖石類(R)、礦物類(M)、礦產類(C)、古生物類(P)、地質災害類(D)、地質地貌類(L)及水體類(W)。該分類方案最大的特點就是集成了上述各分類方案的不足, 首次提出確定統一的地質遺跡類型代碼, 便于地質遺跡之間資料共享與交流。但該分類方案仍然是對“地質遺跡”的分類, 無法體現出地質遺跡的保護價值及其特色。

趙汀等(2009)從地球科學學科分類的角度, 對顯性地學遺跡作了系統分類, 包括 3個地球科學學科大類, 23個地球科學學科分類, 并根據形態、成分、組構、地質營力、地質作用提出了每個地球科學學科分類里面包含的一系列地質遺跡名稱。該分類方案可以說是從地球科學角度提出的一個最全面、專業性最強的分類系統, 基本上涵蓋了各個地球學科的專業名詞, 在某個具體區域的地質遺跡普查階段比較適用。

2.3 已有分類存在的問題

通過對國內外已有地質遺跡分類方案的分析,它們存在的主要問題是: (1)多數分類方案中有重疊現象或地質遺產類型不全面; (2)部分小類的歸屬不當; (3)多數分類方案是從成因角度針對地質遺跡的劃分, 缺乏從成因與保護意義方面的綜合分類。鑒于以上存在的問題, 目前亟需建立統一的地質遺產分類體系來規范地質遺產的分類。

3 地質遺產的分類體系

3.1 分類依據和原則

已有分類大多是根據地質遺跡的物質組成或者成因來分類的, 可以說這些分類方法抓住了地質遺跡的本質特征, 具有很大的科學性。然而, 地質遺跡分類的根本目的是為了保護的需要, 即保護那些具有特殊科學價值的地質遺跡, 也就是地質遺產, 而不是全部。因此, 地質遺產的分類應該體現其成因及其保護價值, 而其保護價值是通過“稀有性、典型性、特殊性、有影響、完整性、真實性”等屬性特征表示出來的, 所以采用“成因-保護屬性”因素對地質遺產進行分類是一種直觀、科學的劃分方法。

“成因-保護屬性”分類法, 其分類依據是綜合考慮地質遺產的成因因素及其值得保護的屬性特征因素。

分類的基本原則是: 便于地質遺產的統一、規范化登錄、評價與管理; 能夠基本涵蓋國內地質遺產的實際類型; 盡量避免不同類型遺產的疊加和分類不確定性; 充分考慮到遺產小類的不斷補充與完善; 按照地質遺產保護價值主導原則劃分。

3.2 地質遺產類型代碼的確定

考慮到對地質遺產的規范化登錄、評價與管理的需要, 每一類地質遺產及其小類應有一個統一、規范的代碼來表示。

為了便于國際比較, 本文借鑒齊巖辛等(2004)研究確定的地質遺產類型代碼, 并在此基礎上補充完善其他類型的遺產類型及代碼。代碼編制規則為:大類代碼為一個大寫英文字母, 該字母為大類主體詞英文單詞的第一個字母; 小類代碼為兩個英文字母組成, 第一個字母為該小類所歸大類的代碼(大寫), 第二個英文字母是小寫, 代表遺跡的小類, 為小類主體詞(或關鍵詞)英文單詞的第一個字母; 若碰到小類主體詞(或關鍵詞)英文單詞的第一個字母有相同時, 后來者取主體詞(或關鍵詞)英文單詞的前兩位英文字母。

3.3 地質遺產的分類

在借鑒上述國內外各種分類體系的基礎上, 按照本文所提到的“成因-保護屬性”進行分類。分類結構由“主類”、“亞類”兩個層次組成, 每個層次的地質遺產類型有相應的代碼, 將地質遺產分為 9個主類, 48個亞類, 見表1。另外, 各地根據情況可以進行三、四級分類, 可以用“基本類型”、“類元”表示, 但不能打亂統一的編碼順序及其代表的地質遺產類型。

3.3.1 地層類(S)

指具有區域性或全國、全球性典型意義的各類典型、標準地層剖面。可分為4個二級亞類(括號內為二級亞類代碼, 下同)。

在某一典型或標準地層剖面中, 可能會出現豐富的古生物化石層、典型巖石或典型礦物, 則應作為剖面一部分歸類, 不應單獨分類。當某一地層剖面既是典型或標準地層剖面, 其剖面的一部分或全部又組成特殊的、典型的地質地貌景觀時, 可根據實際情況考慮列入地層類或者相應的地質地貌類或者并列單列。如果這類地層剖面屬于具有全球性的地層界線層型剖面或界線點(St)或者具有全國對比意義的典型標準剖面(Ss)時, 建議列入地層類以特級保護點的形式加以保護。

3.3.2 構造類(T)

指具有典型意義各級尺度的構造點及構造現象。可分為 4個二級小類。如果是全球性或全國構造意義且是大型乃至巨型的斷裂、褶皺、推覆運動等形成的宏觀尺度的構造地貌現象時, 仍然歸入構造類。當某一典型的火山構造, 內部存在典型巖石或礦物時, 仍按火山構造歸類; 如果火山構造又組成了典型的、特殊的火山巖地貌景觀, 則不再歸入火山構造小類, 應考慮歸入地貌大類里面的火山地貌小類中。

3.3.3 巖石類(R)

指在時代、類型、成因、結構構造等方面有特殊意義或罕見的各類巖石。可分為 5個二級小類。若典型(特殊)意義的巖石又組成特殊或典型的地形地貌景觀時可考慮單獨歸入地貌小類中。

3.3.4 礦物類(M)

指在種類、成因、特點上罕見的金屬、非金屬礦物產地和具有重要工藝價值、觀賞價值的礦物產地。可分為3個二級小類。

3.3.5 礦床類(C)

指具有典型、特殊意義和價值的金屬、非金屬礦床及有一定意義和價值的古采礦遺址。可分為 3個二級類。

3.3.6 古生物類(P)

指保存完好且具有重要科學意義的古生物化石保存地及古生物遺跡, 還包括具有重要科學意義的史前人類遺跡。可分為4個二級小類。

古人類遺址, 指古人類化石產地及古人類生產、生活留下來的遺跡。古動物化石或遺跡埋藏地,指古動物的化石或者由活動留下的足跡、拖痕、爬痕、爪痕、鉆孔等各種印痕與印跡。古植物化石埋葬地, 指地質時期形成并賦存于底層中的古植物遺體化石。孑遺古植物產出地, 指曾在地質歷史時期繁盛, 現在仍殘留下來的古生物產出地或棲息地,孑遺植物如水杉、桫欏等。

3.3.7 地質災害類(D)

指因各類地質災害作用引發而形成具有一定的典型性、完整性或具有科普、歷史或警示意義的災害遺跡。可分為 6個二級類。對于因一種地質災害所引發的其他類型的地質災害, 不應分開歸類, 如因地震引發的滑坡、崩塌等, 則應歸入地震遺跡處理。

3.3.8 地貌類(L)

指在內力、外力等因素對地表巖石的作用下,所形成的各類典型或罕見的具有觀賞價值或研究價值的地質地貌的總稱。可分為12個二級小類。

風成地貌包括風蝕地貌(雅丹)和風積地貌(黃土、沙漠)。河流地貌主要指河流作用所形成的峽谷、階地、牛軛湖、古河道、三角洲、河曲等地貌單元。冰川地貌指現代冰川和古冰川形成的地貌, 包括冰緣(凍融)地貌。海岸地貌包括海蝕地貌、海積地貌和生物海岸景觀。天然洞穴一般都可以歸到相應的花崗巖、碳酸鹽巖、火山巖等地貌類型中, 可不單獨分出。

3.3.9 水體類(W)

與地質現象密切相關的, 具有典型或特殊成因意義的由各類水資源或水資源作用所形成的景觀。可分為7個二級類。

地質遺產的分類系統可以作為地質遺產登錄、評價的一個方向性的主軸, 從地球演化的時間和空間理念, 建立可以說明區域內地質、地形演化歷史的架構和特性。登錄調查者一方面可以從這個架構中了解區域地質、地形演化的歷史中哪些地質遺產

已經列入, 哪些尚未列入, 需要進一步的調查, 從已經列入的地質遺產中就可以清楚地顯示出各省地質演化過程及其留下的典例與特色; 另一方面可以對不同地區或省際之間對同類地質遺產進行橫向比較, 從中優選出最佳的、最值得保護的地質遺產, 這在某種意義上可以避免瞎子摸象, 減少盲目性。

表1 地質遺產分類體系Table 1 The classification system of geological heritages

4 討論

上述地質遺產的分類依據是“成因—保護屬性”的分類方法, 分類的主導因素仍然是地質遺產的成因方式。但是由于地質遺產成因的復雜性, 在對地質遺產進行實際的分類和登錄評價中, 往往導致地質遺產類別的疊加。在解決這個問題上, 應該按照地質遺產的保護價值主導原則歸類, 如果地質遺產的保護價值大, 則需要具體單獨列出歸類, 如果保護價值較小, 可以考慮將其歸入一類, 而不應單獨分類。例如, 在某一典型或標準地層剖面中, 可能會出現豐富的古生物化石層、典型巖石或典型礦物,則應作為剖面一部分歸類, 不應單獨分類。但是, 如果這一典型或標準剖面里出現的古生物化石層、典型巖石或者典型礦物屬于全球罕見時, 那么就需要擇其中的古生物化石層、典型巖石或者典型礦物單獨歸入相應的古生物化石層(Pa或 Pv)、典型巖石(Ri、Rv、Rs或Rm)或者典型礦物(Cm或Cn)小類中,以表示其需要特殊保護的重要性。

由于國內外對地質遺產及地質遺跡的概念尚無統一的認識, 因此對地質遺產的分類往往有不同的觀點。本文依據地質遺產成因與保護屬性提出了地質遺產的分類體系, 只是為其他研究學者提供了一個討論的基礎。本文研究的重要性表現為以下四點: (1)初步界定了地質遺產與地質遺跡的概念及聯系與區別; (2)提出用“成因—保護屬性分類法”對地質遺產進行綜合分類; (3)所建立的分類體系涵蓋了地質遺產的所有大類, 分出的小類基本無重疊; (4)使用了統一的地質遺產類型代碼。統一的地質遺產類型代碼是地質遺產規范管理的需要, 也是地質遺產之間資料共享與交流的共同語言和平臺(齊巖辛, 2004)。

地質遺產的分類體系是開展地質遺產調查和評價工作的基礎, 統一的地質遺產分類系統是促進地質遺產保護、利用與管理工作逐步走向規范化的保證。未來進一步的研究方向是:

(1)進一步完善地質遺產的分類體系, 尤其是在此框架下, 對不同類別專項地質遺產的詳細分類,如對花崗巖地貌的專項分類研究; (2)地質遺產科學價值及保護屬性的定量評價研究; (3)地質遺產保護與利用方向的綜合評估等。

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A Discussion on the Concept and Taxonomic Hierarchies of Geological Heritages

XU Tao1), SUN Hong-yan2), TIAN Ming-zhong2)
1) Institute of Geological Tourism, School of Humanities and Economic Management, China University of Geosciences, Beijing 100083;
2) School of Earth Sciences and Resources, China University of Geosciences, Beijing, 100083

Taxonomic hierarchies of geological heritages are based on developing survey and appraisal of geological heritages.At present, existent taxonomic schemes have deficiency, which makes the survey and

appraisal of geological heritage difficult.In order to make the survey and appraisal of geological heritage standardized and scientific step by step, this paper first defines the connotation of geological heritage and then presents a new scheme, which is based on the genesis–protectability attributes of geological heritages.

geological heritage; taxonomic hierarchies; heritages code

K878; S759.9

A

10.3975/cagsb.2011.02.10

本文由中央高校基本科研業務費專項資金(編號: 200902)及教育部人文社會科學研究項目基金(編號: 08JC630081)聯合資助。

2011-01-31; 改回日期: 2011-03-16。責任編輯: 魏樂軍。

許濤, 男, 1974年生。博士研究生, 講師, 所長。長期從事地質公園旅游開發與管理、遺產旅游方向的研究。 E-mail: xutao305@sohu.com。