■ 梁海濤 朱黨生
(河北省保定地質工程勘查院河北保定071051)
河北省易縣狼牙山景區環境地質調查及景區建設
■梁海濤朱黨生
(河北省保定地質工程勘查院河北保定071051)
本文概述了河北省易縣狼牙山景區的區域地質環境條件,通過調查,基本查明了景區內的地形地貌、地層巖性、地質構造、水文地質、工程地質、巖溶、地質災害等環境地質特征,提出了景區建設規劃及建議。
狼牙山環境地質調查景區建設
河北省易縣狼牙山山峰峭立,如鬼斧神工,地貌十分復雜,既有陡峭的山脊、聳立的山峰,又有平地;既有深溝峽谷,又有緩坡漫灘。為建設大狼牙山5A級景區,進行了1:5萬環境地質調查工作,調查面積約170平方公里,目的是查明地層規律特征、巖溶發育特征地形地貌特征、地層巖性、構造,為旅游和地學研究服務,為旅游資源開發和規劃、生態環境保護提供依據,為狼牙山大景區建設提供基礎地質資料。
調查內容包括:自然地理、地形地貌、地層巖性、地質構造、水文地質、工程地質、巖溶調查、地質災害、地質遺跡、地方病、水庫滲漏、人類工程活動等。
1.1自然地理
調查區位于河北省易縣西南約40km的狼牙山風景區范圍內,行政區劃屬于狼牙山鎮、管頭鎮、獨樂鄉。
調查區屬暖溫帶大陸性氣候,區內歷年平均氣溫9.4℃,一月份平均氣溫-10.4℃,七月份平均氣溫 27.4℃,年平均降水量564.5mm,凍結深度0.6m,屬季節性凍土。
調查區處于海河流域大青河水系,周邊流經的主要河流為瀑河、漕河。1960年在滿城、易縣交界處建有龍門水庫。
1.2地形地貌
調查區域地處太行山北端東麓,東連平原,西倚太行,南接丘陵,北臨易水湖。最高海拔1105米,最低海拔150米,高差達955米。
調查區地貌類型主要包括碳酸鹽為主的低山區、碳酸鹽為主的丘陵區和山前平原堆積區。
1.3地層巖性
調查區域內出露的地層由老至新依次為:
(1)薊縣系霧迷山組:主要為燧石條帶白云巖,夾泥質及砂質白云巖。底部為碎屑巖,與下伏高于莊組平行不整合接觸。
(2)薊縣系鐵嶺組:上部灰色中厚層透鏡狀燧石白云巖;下部淺灰色中薄層微細晶白云巖,底部黃綠色葉片狀砂質泥板巖。
(3)青白口系井兒峪組:巖性為長石石英砂巖夾砂質頁巖,巖石遭受淺變質作用成為板巖。
(4)第四系上更新統沖洪積層:主要為黃土狀粉土和礫石層。
(5)第四系全新統沖積層:主要為砂、礫石、細砂或粉砂。
1.4構造
調查區所處構造單元為狼牙山凹褶斷束。
調查區主要是管頭一帚狀構造區:以近東西向的張紐斷裂為主導,西段以北東向正斷裂向西南收斂,與張紐斷裂交匯,東段以北東向斷裂向東北收斂交匯同一樞紐斷裂上。兩組斷裂間的垂直斷距為零,南盤東向、北盤向西相對錯移的平推。
1.5巖漿巖
區內零星出露閃長巖脈,灰色,塊狀構造,細晶結構。
1.6水文地質特征
1.6.1地下水類型
根據區內地下水的賦存條件、含水介質,將地下水劃分為二類型:碳酸鹽巖巖溶水和松散巖類孔隙水。
1.6.1.1碳酸鹽巖巖溶水
主要指賦存于薊縣系霧迷山組白云巖的溶孔、溶隙、溶洞中的地下水。在地下水補給區,單井涌水量2~5m3/h,水力性質一般為潛水;在徑流區水力性質為承壓水,單井涌水量5~15m3/h,構造帶破碎帶附近涌水量可達20m3/h以上。
1.6.1.2松散巖類孔隙水
主要分布于山間盆地、山間河谷,其含水層巖性主要為上更新統、全新統的卵石、礫石、砂層,地下水補給來源為大氣降水垂直入滲補給或季節性河流形成的補給,單井涌水量5~20m3/h。
1.6.1.3泉
調查區內共發現紅瑪瑙溶洞底、八寶山、鳳凰山、雙龍洞4個泉(水)點。
1.6.2地下水的補給、徑流、排泄條件
1.6.2.1碳酸鹽巖巖溶水
碳酸鹽裂隙巖溶水的補給來源主要是碳酸鹽巖裸露區直接接受大氣降水的入滲補給,在地形、水動力條件、褶皺、斷裂構造、巖體、巖溶裂隙發育程度等諸多因素綜合的控制下,以逕流帶的形式匯集于排泄區,排泄方式多以泉水、側向徑流的形式排泄。
1.6.2.2松散巖類孔隙水
主要接受大氣降水的垂直入滲補給。逕流方向在山區受地形條件的控制和制約,多向分水嶺兩側溝谷或河谷方向逕流,其水力坡度基本上與地形坡度相接近,逕流總的趨勢由山前向東部平原緩慢逕流。排泄方式除蒸發外主要是側向逕流和人工開采。
1.6.3天然水質調查
1.6.3.1地表水天然水質
通過南管頭、獨樂地表水水質分析,地表水的礦化度一般在0.39~0.41g/L,礦化度較低。水化學類型一般為HCO3-CaMg、或HCO3-Ca型水。PH值8.57~8.58,屬中偏堿性水。
1.6.3.2地下水天然水質
通過對鳳凰山、八寶山、雙龍洞地下水水質分析,地下水的礦化度一般在 0.45~0.54g/L,礦化度較低。水化學類型一般為HCO3-CaMg、或HCO3-Ca型水。PH值7.88~8.04,屬中偏堿性水。
1.7工程地質特征
根據巖土成因類型、堅硬程度、物理力學特征,調查區域內巖石主要分為堅硬、松散兩大巖石類型。
1.7.1堅硬巖類
主要以薊縣系厚至中厚層白云巖為主,除構造破碎帶外,巖石堅硬、致密、完整、不可壓縮,節理裂隙總體不發育,局部較發育。巖石的飽和抗壓強度125.5~163.5MPa,屬于堅硬巖,完整程度為完整~較完整,巖體的基本質量等級為Ⅰ~Ⅱ級。
1.7.2松散巖石類
一般為未膠結成巖的松軟粘性土、砂礫石及微膠結而可壓縮的土層,壓縮性隨顆粒大小和密實度而異,堅固性和強度隨含水量增大而減少。調查區內主要分布在山間河谷兩側。
1.8巖溶地貌調查
1.8.1地表巖溶調查
本區巖溶地貌類型主要有:峰叢、溶丘洼地、天生橋、溶洞等。
1.8.1.1峰叢地貌
本區峰叢地貌主要分布于海拔600米以上的山體頂部,以蠶姑坨一帶較為典型,巖石類型為淺灰色巨厚層燧石結晶白云巖,石峰呈錐狀、柱狀,群峰高聳,氣勢宏大。
1.8.1.2溶丘洼地
本區典型的溶丘洼地位于南獨樂村,四周丘陵海拔150~300米,其坡積物為碳酸鹽巖蝕余紅土,代表了濕熱氣候條件下,氧化作用強烈的形成環境。
1.8.1.3天生橋
天生橋位于蠶姑坨南側山頂,又稱南天門,其成因是溶洞或地下河的洞頂崩塌后,部分殘留頂板的兩端仍與兩側洞壁連接,中間懸空而呈橋狀。
1.8.1.4溶溝、石芽、溶痕
普遍發育于本區碳酸鹽巖表面,是地表流水沿巖石表面和裂隙流動時對可溶巖進行溶蝕侵蝕形成的地貌景觀,突出于溶溝之間的石脊稱為石芽,由于其造型各異。
1.8.1.5地表鈣華堆積
地表水沿裂隙或巖壁沉積的次生碳酸鈣堆積物,可形成各種各樣、縱橫交錯、形態多變的巖溶堆景觀。本區較典型的溶蝕壁位于黃堂、楊莊、盔甲洞山頂等處,有一定的觀賞價值。
1.8.2地下巖溶調查
本區地下巖溶地貌類型主要為巖溶洞穴,按其形狀特征分為垂直型洞穴和水平型洞穴。
1.8.2.1垂直型洞穴包括紅瑪瑙溶洞和貓爾巖溶洞,具有洞穴規模大、洞穴堆積物豐富多樣、圍巖產狀平緩、構造裂隙發育的特點,巖石類型為巨厚層狀燧石白云巖。
1.8.2.2水平型洞穴主要有雙龍洞、石家統北山溶洞、裴莊北山溶洞等,其特點為規模小,洞高1~3米,延伸2~25米,巖溶堆積不發育。
1.9地質災害調查
區內分布有西山北鄉團山村、西山北鄉沙嶺村、西山北鄉沙江村村北、狼牙山鎮石家莊村至馮家莊村村路邊、西山北鄉京贊線S232號公路邊5個崩塌地質災害點,狼牙山鎮巖古嶺村銀水峪組西坡1個滑坡地質災害點,狼牙山鎮馮家莊村土嶺組西溝1個泥石流地質災害點和西山北鄉南山村1個地面塌陷地質災害點。
1.10地質遺跡調查
本區大部為裸露型碳酸鹽巖區,以喀斯特地貌為特色,巖溶地貌景觀類型豐富,地表有喀斯特峰叢、溶丘洼地、天生橋、溶蝕壁、巖溶等,地下有溶洞、巖屋、巖穴及形象各異的鈣華堆積景觀。依據《國家地質公園規劃編制技術要求(2010)》,本區主要地質遺跡類型屬于地貌景觀大類-巖石地貌景觀類-可溶巖地貌(喀斯特地貌)亞類。
1.11地方病調查
本區地方病主要為甲狀腺腫,1957年有患者4.9萬人,發病率15%,國家開展食鹽加碘工作后,1974年發病率降到4.4%,1982年發病率降到0.92%,1988年發病率為0.51%。
本次經過調查、走訪,調查區內未發現甲狀腺腫地方病。
1.12礦山調查
易縣西山北南山板巖資源開采已有300余年的歷史,以元古界青白口系井兒峪組板巖建筑材料為開采對象,開采方式為露天開采與平硐開采,平硐最大開采深度40m,屬于群采、盜采礦山,引發的地質災害主要為采空塌陷、崩塌及不穩定邊坡等。青山現禿嶺,農田變溝塹,原始植被破壞殆盡,使當地的地質環境遭到了嚴重破壞。礦山的私挖亂采及不適應當地產業政策和城鎮發展的要求,土地資源的浪費,嚴重的水土流失,破壞殆盡的自然植被已影響到狼牙山紅色旅游產業規劃的發展。
1.13水庫滲漏調查
龍門水庫始建于1958年,至1960年6月擴建為大型水庫,總庫容1.18億立方米,包括主壩一座、副壩四座及其他配套設施。
主壩與副壩均為均質土壩。主壩壩基防滲形式為截水槽;沙江副壩壩基防滲形式為鋪蓋與防滲墻;龍門副壩壩基防滲形式為粘土鋪蓋;李莊副壩、十八坡副壩壩基無防滲形式。
1958年汛期,主壩導流洞漏水,洞口附近壩體出現裂縫和塌坑;1959年汛期,主壩壩基發生滲漏,沙江副壩迎水坡裂縫,壩腳處管涌;1961年9月,沙江副壩下游沼澤化一萬平米,反濾溝管涌70余處;1963年8月,十八坡副壩口門沖寬40余米;1973年10月7日,主壩左岸臺地105m高程塌坑,坑水上涌,9日至10日,又塌三坑;1974年8月23日,主壩下游冒渾水,29日,壩下游坡原施工導流洞的垂直上方塌坑,上游坡水混冒泡,113.2m高程塌坑,上下游塌坑貫通。
以上的滲漏現象,經過河北省水利廳設計院等搶險設計,保定組織根治海河指揮部工程局、保定地區水利工程一隊的施工,滲漏問題基本得到改善。
本次經過調查、走訪,未發現水庫壩基滲漏現象。
1.14植被調查
調查區內植被隨海拔變化有明顯的垂直分布,海拔700米以下為人工油松、側柏、刺槐林和以山皂莢、荊條為主的灌木林;海拔700米以上為天然次生林和人工林,主要植被類型有三個:
(1)落葉闊葉林群叢帶,主要有櫟類、欒樹、核桃楸、五角楓、鵝耳櫪、槐等樹種;
(2)針葉林帶,主要是由油松、側柏組成;
(3)針闊混交林帶,主要為油松~櫟類混交林、側柏~刺槐混交林、側柏~櫟類混交林。
1941年秋,日寇向我晉察冀根據地大舉進犯,八路軍某部七連奉命在狼牙山一帶阻擊敵人,打碎了敵人一次次的進攻,五位勇士在彈盡糧絕的情況下,用石頭砸向沖上來的敵人,當看到大部隊和老百姓轉移后,高呼著“打倒日本帝國主義”的口號,一個個縱身跳下深谷。
1942年1月,晉察冀軍分區一分區決定,在棋盤坨頂峰五勇士跳崖處修建紀念塔。
1959年易縣人民重修紀念塔,聶榮臻元帥親自題寫了"狼牙山五勇士紀念塔"的塔名。
1986年第三次修建了“狼牙山五勇士紀念塔”。
1993年5月,狼牙山旅游區被河北省人民政府命名為“省級愛國主義教育基地”。
2005年12月23日,國家林業局關于準予設立狼牙山國家級森林公園的行政許可決定,準予設立“河北狼牙山國家級森林公園”。
近年來,先后完成了抗戰公園文化景觀、狼牙山綜合服務區、狼牙山五勇士紀念館、英雄廣場、狼牙山中凱酒店改造提升、狼牙山龍門湖歡樂世界的建設。
為建設大狼牙山5A級景區,實現景區可持續發展,可開發成地上(一線天、五勇士紀念塔)、地下(溶洞)、水面(龍門水庫)、空中(索道)的綜合景觀。以“四季五彩狼牙山”為著力點,全力打造大狼牙山景區的生態品牌、旅游品牌、文化品牌。2012年以來,建設了狼牙山綠色觀光經濟發展園區。園區包括牡丹園、油菜花園、向日葵園、玫瑰園及牡丹生態經濟作物基地,沙灘浴場,柿子采摘園等八大片區。
(1)組織公安、國土等相關部門,嚴厲打擊偷采盜采礦產資源行為,全面關停西山北南山板巖群采礦山。
(2)結合河北省國土資源廳的相關規定,對西山北南山板巖群采礦山進行恢復治理。
(3)加強招商引資力度,加大基礎設施建設。
(4)通過大狼牙山景區建設帶動周邊的清西陵和易水湖等易縣旅游資源,發展環首都旅游資源。
[1]《河北省易縣狼牙山景區(紅瑪瑙溶洞周邊、北管頭、蠶姑陀、南獨樂)溶洞勘查報告》.河北省保定地質工程勘查院,2015年5月.
[2]《大狼牙山旅游區開發總體規劃(2011-2020年)》.河北省旅游開發研究中心、河北省科學院地理科學研究所,2011年7月.
P69[文獻碼]B
1000-405X(2016)-3-289-1