地質顯微鏡下看香港

文/馬云川

地質顯微鏡下看香港

文/馬云川

俯瞰香港島

香港位于中國南方珠江口的東南側，南臨南海，北邊與廣東省深圳經濟特區接壤。陸地面積為1104平方公里，包括與大陸相連的新界和九龍半島，以及大嶼山島、香港島等大小200多個島嶼。香港是典型的島海環境，擁有綿長的海岸線，地勢山巒起伏，近45%的陸地高出海平面100米以上，只有零星的平原分布于沿海地帶。

根據近百年來在香港不斷發現的化石，證實香港已有了4億年的歷史。但是今天香港的地理輪廓是在中生代奠定的。香港的地質巖層屬于中生界地層構造，主要形成于中生代（距今0.7～2.5億年前）侏羅紀至白堊紀的燕山運動階段。

發生在7000萬年以前中生代侏羅紀和白堊紀的燕山運動（舊阿爾卑斯運動），對香港地區產生了重大影響，形成了香港地區的重要地質構造，奠定了香港地區地形的基本輪廓。伴隨燕山運動的巖漿活動，形成了大量的花崗巖巖層。因此，導致火成巖的出露面積最廣泛，其中火山巖（50%）及侵入巖（35%）約占據香港面積85%，其中花崗巖更占香港總面積約三分之一，而沉積巖則分布面積很有限。

優越的港口資源

特殊地質條件造就了香港成為了世界上著名的港口。截至1980年，香港政府宣布為港口的水域共15處，其中最著名的是維多利亞港。

在距今7000多年以前，海平面比現在低得多，而當時的維多利亞港地區是介于太平山與九龍島之間的一個山谷。后來由于海平面上升，將山谷淹沒，形成了一個天然的深水港灣。

維多利亞港港區海底多為巖石，泥沙少，航道無淤積，港區水域遼闊，港區水深足，萬噸級的遠洋巨輪可以全天候進出港口。維多利亞港口東面的鯉魚門和西面的汲水門較窄，加上受九龍半島和香港島的群山所包圍，形成港口四面環山的環境，強風因而被山勢所阻。另外，由于九龍半島向南伸入海中，削弱了風浪，使港區相對平靜，維多利亞港因此成為天然的避風港。

除此之外，香港氣候暖和，港口終年不結冰，船艇一年四季皆可自由進出，加之香港地區處在東亞與東南亞之間的交通要道，也是太平洋出入印度洋乃至大西洋的重要中轉站，天時地利使得維多利亞港成為了世界上最大的集裝箱集散地，世界第三大港口。

城市規劃與發展：填海造陸利弊幾何

由于香港山多地少，這就決定了多數城市依山而建。據香港土木工程拓展署土力工程師鄧麗君女士介紹，由于城市依山而建，人造斜坡或天然斜坡到處都是，加之香港氣候多雨，因此滑坡與泥石流是香港人需要長期面對的問題，為此成立了土力工程處，建立起了一整套、全方位的斜坡安全系統，以防治災害發生。

填海造陸而建成的高樓大廈

另一方面，自香港開埠以來，人口迅速增長，受困于山多地少的自然條件限制，香港人開始“向海洋要土地”，即圍海造田。

根據維基百科的資料，香港于1842年，即開埠的第二年就已經開始非正式的填海工程，當時是直接把大量的沙石推入了維多利亞港，擴大了維多利亞城的面積。1852年，當時的香港政府在今上環文咸東街一帶正式開始了填海工程，自此以后，香港便開始了大規模的圍海造田。根據維基百科的資料，截至2002年，香港的填海土地總面積就已經達到了67平方公里，占香港總面積的6.5%。

填海造陸的好處在于增加了土地面積，進而有效擴展了城市的發展空間。時至今日，香港很多繁華的地區，包括國際金融中心、香港會議展覽中心、港澳碼頭，觀塘工業區等重要的建筑物或地區均坐落于填海區。其次，填海工程也為香港帶來了很多的就業機會，同時也美化了海岸景觀。

但是，從地理的角度看，填海造陸的長期的負面效應更加顯著。首先，對于維多利亞港來說，填海造陸使得維多利亞海灣的面積變得更加狹小，海灣內海平面的波浪也變得更加洶涌，維多利亞港多年賴以生存的優良海港資源優勢在慢慢減弱。另外，填海造陸破壞了海洋生態系統，影響了水生生物生存，出現了越來越多的紅潮現象。而且填海造陸延長了部分地區的坡長，影響到了這些地區的排灌系統，造成雨季時雨水在城區積聚。

正因為上述弊端，香港政府與民間一直在一些填海工程上存在爭議，最重要的事件當屬2004年1月9日保護海港協會成功挑戰香港政府，并在香港終審法院推翻了灣仔北填海計劃。

礦產資源與礦業發展

中生代劇烈的造山運動除了奠定了香港版圖之外，其劇烈的巖漿活動也給香港帶來了一定的礦產資源。例如，根據香港土木工程拓展署網站報道，錫-鎢-鉬礦物大多集中于西北向的主要地質構造中以及幼粒花崗巖中；而銅-鉛-鋅的礦物主要集中在香港新界東北向的斷層帶中；而鐵礦物在多地均有發現，但最大的鐵礦床則是馬鞍山鐵礦，它是地質時期，由花崗巖入侵大理巖而形成；而金礦物在香港上塘一帶的沖積物中有發現，是經流水的侵蝕和富集作用形成；另外，石英、石墨等非金屬礦物也在均有發現。

但是，從整體上，香港的礦產資源的儲量是很有限的，經濟價值有限，這極大地影響了香港礦業的發展。

以香港最大的馬鞍山鐵礦為例：

據維基百科的資料顯示，馬鞍山鐵礦的蘊藏量估計超過700萬噸，1906年開始開采，但規模很小。1949年以后，開采規模逐漸擴大，20世紀60年代，中上層的礦藏開采殆盡后開始轉入地下。1963年，礦場已經建立了5458米長的主隧道和豎井，其加工廠的位置距離海岸僅僅200米。這一時期，香港馬鞍山的鐵礦主要出口至日本，到70年代，一方面世界鋼鐵需要量下降，另一方面，澳大利亞發現了世界級的大型礦床，香港馬鞍山鐵礦因此受到了極大的影響，并于1976年3月被迫停業。

地質構造與地震災害

香港地區為典型的濱海丘陵地貌，地形的主體是一列東北西南走向的山脈，其中比較著名的山脈有958米的大帽山、海拔934米的鳳凰山和海拔869米的大東山。與此相應的是，香港地區的斷層走向也是東北西南向，且發育大量褶皺和節理構造，處于低度至中度地震帶上。因此，自有記錄以來，香港地區就一直有關于地震的記錄。

根據香港天文臺于2004年發布的資料顯示，僅在1918-1940年和1954-2003年香港就記錄到了126次有感地震，其中最著名的地震發生在1911年，震中位于香港以東85公里外的紅海灣，震級達到了里氏6.0級，但所幸的是并未造成人員傷亡。

從總體上看，香港地區雖然屬于地震頻發地區，但一般震級較小。自有地震記錄以來，并無大量的人員傷亡和財產損失。這是因為，香港地區雖然處在地震帶上，境內也有數條斷層，但均為非活動斷層。而且，在已經記錄到的地震中，多數震中不在香港本土，而是位于香港周邊的海域中。

褶皺構造

土地規劃：向地下發展

香港地區人多地少，因此如何盡量擴展自身的生存空間，也就成了香港人必須面對的問題。除了前面已經提到的填海造陸以外，香港人在近些年逐漸開始利用地下空間。

如前所述，香港大部分的地表巖石均為火成巖（非常堅硬），且以山地為主。因此無論是從巖石的巖性還是地貌的構成狀況來看，香港適合挖掘巖洞。雖然，從成本上考慮，很顯然，地下空間的開發比地上的開發高得多。但對于香港人口稠密且土地奇缺的地區來說，仍然是可行的。

早在上世紀末，香港政府就已經制定了一系列的管理框架，以從技術和管理上促進香港地下空間的開發和利用，其中就包括“地下巖洞的發展方針”、《 巖土工程指南叢書4：巖洞工程指南（GEO1992）》以及相關的巖洞消防工程指導文件等。2012年3月20日，香港發展局的副秘書長林天星先生表示，正研究將沙田污水處理廠搬遷入附近的女婆山巖洞（即人工開挖的大型洞穴），工程完工后可釋放出28公頃的土地，預計2014年6月完成研究工作。

目前，香港有64%的地區適合發展巖洞。從目前來看，巖洞開發之后主要應用于零售業、倉庫、工業、大型石油氣庫、配水中心、批發市場等土地用途。林天星還表示，將研究超過400項現有的政府設施是否適合搬入巖洞，包括有食水系統、污水廠和濾水廠等地方。另外，還會對勘探及相關技術發展、制訂長遠策略，以及推動商界參與巖洞發展等做研究，預計研究費用大致為4000萬。若立法會財務委員會通過撥款，今年八月可展開研究，估計2015年10月完成。