李美玲 李媛媛 呂弼順
中國的地質公園建設,是響應聯合國教科文組織建立“世界地質公園網絡體系”的倡議。保護地質遺跡,保護自然環境、普及地球科學知識,促進公眾科學素質提高,是地質公園的重要職能。長白山火山國家地質公園地質旅游活動的開展及研究仍處于初級階段,本文對園區內的地質旅游資源進行梳理并根據其成因進行劃分,不僅有利于大眾在地質旅游活動中學習地質知識,亦能更加清楚的公園內的地質旅游資源的特性及價值。
一、概況
(一)地理范圍
狹義的長白山是指長白山脈主峰,即海拔1800m以上的巨型火山錐體,廣義的長白山則指長白山脈,地理坐標為東經127°42′55″至128°16′48″,北緯4l°41′49″至42°25′18″。隨著人們對地質遺跡保護的重視,世界地質公園網絡迅速發展,長白山因其典型的火山地貌,成為中國地質公園成員之一,在2012年9月正式更名為長白山火山國家地質公園。
(二)公園性質
長白山火山國家地質公園是以第四紀地質歷史時期形成的火山巨型復式火山錐為主體的地質公園,由國土資源部在2012年9月正式授名。園區內主要有三大地貌單元,其一為長白山主峰為中心復式火山錐,其二為山麓傾斜熔巖高原,其三則為熔巖臺地。園區內部擁地質遺跡豐富,地質地貌景觀多樣,是進行科學研究和考察的良好場所。
(三)地質特征
長白山屬巨型復式火山,火山體的形成先后經歷了造盾、造錐和造火山碎屑席三個階段。天池基座的形成是在上新世末到早更新世,由玄武巖漿構成。錐體的形成則主要是在中、晚更新世,大量的堿性粗面巖類巖漿積聚在天池火山口四周。全新世時期,則發生了爆炸式的噴發,空降堆積和浮巖流堆積呈席狀鋪蓋在天池火山錐體和玄武巖平臺上。
(四)地貌特征
長白山處于歐亞大陸邊緣,大致經歷了中生代山間盆地的形成,在新生代時期則變成了微波起伏的準平原。隨后在地球內力作用下發生垂直運動,構成玄武巖臺地,形成了由火山地貌、流水地貌塑造的多樣性地貌組合類型。第四紀到來之前,火山噴發活躍,噴出的熔巖和各種碎屑物堆積在火山口四周的熔巖高原和臺地上,形成錐體,其地貌類型有火山熔巖地貌、流水地貌、重力地貌、喀斯特(巖溶)地貌和冰川冰緣地貌。
二、主要地質遺跡
(一)長白山火山—堿性巖組成的第四紀巨型復式火山錐
園區內復式火山錐體、玄武質火山渣錐、量盾狀火山、火山穹丘等地質遺跡保存完好且十分典型。山麓傾斜熔巖高原以及熔巖臺地以長白山火山錐體為中心,呈同心圓形分布。長白山火山平面上呈橢圓形,長軸方向南東,約27km,短軸約15km,最高海拔2749.2m,16座山峰和韌形山脊環抱而成完好的火山口。
(二)典型、豐富的火山巖遺跡
園區內火山巖遺跡比較豐富,而且具有特征的明顯的巖石組合系列。覆蓋面積較大的玄武巖類、覆蓋火山錐的粗面巖類等。玄武巖類構成區內熔巖高原、熔巖臺地、熔巖桌狀山等。主要巖石類型為橄欖拉斑玄武巖,以甑峰山軍艦山、紅旗河口玄武巖為代表。
(三)火山噴發碎屑堆積物遺跡
火山噴發空中降落堆積物。1000年前大爆發時。空落浮巖層主要是灰白色和灰黃色堿流質浮巖層,質地較輕、多氣孔、未固結。此類巖層在天池周圍的峰間凹地有所分布,天池北側天文峰處有黃色、黑色、和灰色浮巖,成為園區內一大奇特景色之一。
火山碎屑流狀堆積物。長白山火山碎屑流程廣布于長白山火山錐體周圍,其最遠處距天池有50m之遠。沿原始溝谷、低洼和平緩地帶分布,其形狀十分提別,大致為席狀。并能見碳化木帶,面積約2100km2,世界級規模。
火山泥流堆積物。火山泥流堆積物主要分布在沿松花江中、上游,順松花江而下,越過豐滿電站,遠離火山口處300km。
(四)峽谷景觀地質遺跡
在海拔約1310m的熔巖臺地上,在斷裂構造和第四紀冰川等作用下形成的原有溝谷和凹地中堆積了大量1000年前火山大爆發的火山碎屑流狀堆積物。后經流水沿節理、裂隙的侵蝕切割形成漢奸的高原火山成因的峽谷地貌——鴨綠江大峽谷和錦江大峽谷,典型的“V”型深切峽谷和峽谷內奇特的微地貌景觀蔚為壯觀。谷壁幾乎直立,深度約80-100m,為世界火山所罕見。
(五)碳化木地質遺跡
由于在1000年前的大爆發,大片森林被淹沒在熾熱的巖漿和泥石流之中,經絡上萬年的地球運動及演化,形成了該區域內超過2000km2碳化木地質遺跡,十分寶貴和罕見。
(六)水體景觀地質遺跡
長白山火山的破火山口蓄水成湖,水面海拔高度為2194m,是中國分布位置最高和最大的火山口湖。天池略呈不規則四邊形,湖水最深373m,水面和環形峰脊的最大高度差達500余米。由于其較高的海拔,多變的氣候條件,因而使得天池的景觀也十分多變。此外小天池、圓池、王池為典型碗狀地貌為圓形火山口積水成湖,池中水位終年不變,十分奇特,觀賞價值極高。
(七)自然植被地質遺跡
地質的演變導致了本區域內自然植被的特殊景觀。在第三紀末和第四紀初收歐亞大陸冰川的影響,使某些歐洲植物物種由西向東伴隨著西伯利亞的寒地植物從北往南止于本區,因此火山區構成了歐亞大陸北半部具有代表性的植被綜合體。
三、地質旅游資源分類
目前針對地質旅游資源分類的標準尚未統一,本文擬對長白山火山形成及演變過程及景觀價值進行整理,分類如下:按照成因共分為三個大類,其中外力作用下形成的又分為剝蝕作用、搬運作用、以及沉積作用三個亞類。剝蝕作用的代表景點為長白瀑布、錦江瀑布、岳樺瀑布、玉蘭瀑布、梯云瀑布、陰流瀑布、洞天瀑布、老虎背、長白山睡佛;搬運作用的景點為白云峰冰斗、海山冰斗、青石峰冰斗、玉雪冰斗、闥門冰斗、邊界冰斗;沉積作用代表景點為地下森林、碳化木生成帶、聚龍泉鈣化現象。內力作用形成的主要分為構造運動、巖漿活動兩個亞類。構造運動代表景點為U型谷、黑風口、天池、小天池、綠淵潭、王池、金線泉、玉漿泉、長白藥水泉;巖漿活動所形成的主要景點為峽谷浮石林、望天鵝火山、天池火山、聚龍溫泉、湖濱溫泉、梯云溫泉、錦江溫泉等。最后一個大類為人類在地質體上的作用遺跡,主要代表景點為女真祭臺、釣鰲臺、避風石、八卦廟等。
四、特性分析
(一)觀賞性突出
長白山火山國家地質公園以長白山火山為主體,是一百萬年來直至現代持續噴發而鑄成巨型復式火山錐,頂部擁有保存完好、暴露無遺的巨型火山口,火山口蓄水成天池,是我國分布位置最高和最大的火山口湖,具有極高的觀賞價值。此外,在地球內里作用下,形成的水體景觀如長白瀑布、錦江瀑布在夏冬兩季,景色各有特色。在地球內里作用下,形成了獨具特色的高山峽谷地貌景觀。
(二)具有教學與科研雙重價值
長白山火山是我國東北地區一座有堿性噴一活動所形成的火山,在長白山火山周圍,分布著200座規模不等的火山機構。因此,長白山火山國家地質公園在研究火山活動機制、巖漿演化、火山地貌學、火山巖石學、火山構造學等方面十分具有代表性和典型性,是進行教學和科學研究的重要場所。由于長時期的保護,園區生態系統完好,生態資源種類豐富且處于原始狀態,亦是進行生物學、植物學學習和考察的絕佳之地。
(三)時間跨度大具有古老性
園區內地質遺跡眾多,而這些地質遺跡的形成需要耗費上千乃至上萬年的時間,時間跨度較大,火山錐體的累積、天池的形成、冰川地貌的形成、碳化木的形成,都是園區在過去的百萬年間經歷地球內外力的共同的有力證據,是人類未能逐一經歷的漫長過程,也是人們了解過去、探求地球發展演化及預測未來趨勢的重要方式。
(四)具有永續性和不可再生性
園區內眾多地質旅游資源的產生是地球內力和外力共同作用的結果,是大自然的結晶,十分寶貴,一旦遭到破壞便無法還原,因此具有永續性和不可再生性。
五、結論
長白山火山國家地質公園歷經年代久遠,是該地區經歷地球內外力作用進行演變的有力證據,真實反映了地質地貌演變過程。其次,園區內部旅游資源種類豐富,地質旅游資源具有較高的觀賞性、獨特性。其三,由于擁有眾多地質遺跡,因此具有教學和科研雙重價值,是進行地質知識普及和教學以及科學考察研究的重要場所。