中國(guó)火山地質(zhì)公園概況

陳曉雯 魏海泉

我國(guó)火山地質(zhì)遺跡資源豐富，現(xiàn)已建成了25處以火山為主題的國(guó)家地質(zhì)公園，其中世界級(jí)地質(zhì)公園7處。每處地質(zhì)公園都有其獨(dú)具特色的火山地貌景觀，不僅具有較高的觀賞價(jià)值，為我們提供休閑娛樂(lè)的好去處，而且能夠更好地對(duì)地質(zhì)遺跡景觀及生態(tài)環(huán)境進(jìn)行保護(hù)。更為重要的是，它們是地球歷史演化的重要見(jiàn)證，是我們得以窺探地球運(yùn)動(dòng)的一扇窗，是進(jìn)行地質(zhì)科普教育的天然場(chǎng)所。

地質(zhì)公園的起源

為了保護(hù)地質(zhì)遺跡及其環(huán)境，促進(jìn)科普教育和科學(xué)研究的開(kāi)展，合理開(kāi)發(fā)地質(zhì)遺跡資源，促進(jìn)所在地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，1994年在巴黎召開(kāi)的聯(lián)合國(guó)教科文組織常務(wù)委員會(huì)第156次會(huì)議提出了創(chuàng)建世界地質(zhì)公園計(jì)劃，目標(biāo)是每年建立20個(gè)，在全球范圍內(nèi)共創(chuàng)建500個(gè)，最終建起全球地質(zhì)遺跡保護(hù)網(wǎng)絡(luò)體系。2004年在巴黎成立了由17個(gè)歐洲地質(zhì)公園網(wǎng)絡(luò)成員及8個(gè)中國(guó)地質(zhì)公園共同創(chuàng)建的世界地質(zhì)公園網(wǎng)絡(luò)（GGN），我國(guó)張家界等8處地質(zhì)公園首批入選世界地質(zhì)公園名單。2015年，教科文組織195個(gè)成員國(guó)在第38 屆大會(huì)期間批準(zhǔn)設(shè)立了“國(guó)際地球科學(xué)與地質(zhì)公園計(jì)劃（IGGP）”，將已有的所有世界地質(zhì)公園納入該計(jì)劃，“聯(lián)合國(guó)教科文組織世界地質(zhì)公園”（UNESCO Geopark）標(biāo)識(shí)正式誕生。目前，GGN共有140個(gè)成員，分布在全球38個(gè)國(guó)家和地區(qū)，我國(guó)已有37處地質(zhì)公園進(jìn)入教科文組織世界地質(zhì)公園網(wǎng)絡(luò)名錄。

表1 中國(guó)國(guó)家級(jí)火山地質(zhì)公園分布表

我國(guó)地質(zhì)遺跡比較豐富，種類(lèi)比較齊全，在世界上是最早開(kāi)始建立地質(zhì)公園的國(guó)家之一，并取得了舉世矚目的成績(jī)。早在1999年就開(kāi)始實(shí)施國(guó)家地質(zhì)公園計(jì)劃，并于2000年確定了11家申報(bào)單位為第一批國(guó)家地質(zhì)公園。通過(guò)多年的實(shí)踐與探索，從建立單一保護(hù)內(nèi)容的地質(zhì)遺跡自然保護(hù)區(qū)，到建立保護(hù)為主和適當(dāng)開(kāi)發(fā)的地質(zhì)公園，我國(guó)國(guó)家地質(zhì)公園事業(yè)如火如荼地開(kāi)展起來(lái)。截至2018年6月25日，中國(guó)政府已陸續(xù)批準(zhǔn)命名國(guó)家地質(zhì)公園209處，其中，世界地質(zhì)公園有37個(gè)，穩(wěn)居世界之首。因而聯(lián)合國(guó)教科文組織稱(chēng)贊我國(guó)地質(zhì)公園的建設(shè)工作發(fā)揮了開(kāi)拓性的推動(dòng)作用。

中國(guó)火山地質(zhì)公園概況

我國(guó)火山的地質(zhì)遺跡資源豐富，具有多種奇特的地貌景觀，從而吸引了大批研究人員對(duì)其進(jìn)行科考研究，并吸引大量旅游者去觀光游覽。目前已批準(zhǔn)命名的以火山為主題的世界或國(guó)家地質(zhì)公園名單見(jiàn)表1。從表1可以看出，我國(guó)現(xiàn)已完成建設(shè)的火山國(guó)家地質(zhì)公園共25處，其中7處為火山世界地質(zhì)公園（圖1），最新獲批火山國(guó)家地質(zhì)公園資格的有4處，它們將在三年的建設(shè)期后，加入到地質(zhì)公園網(wǎng)絡(luò)體系中。此外，我國(guó)還有若干暫未入選國(guó)家地質(zhì)公園的著名的火山景區(qū)，如吉林省的伊通火山群，安徽省的女山火山群以及臺(tái)灣省的大屯火山群等。

我國(guó)的火山國(guó)家地質(zhì)公園及火山景區(qū)幾乎都分布在環(huán)太平洋火山帶和西部火山帶上。其中環(huán)太平洋火山帶是由于太平洋板塊向歐亞大陸板塊俯沖形成的。在中國(guó)可以劃分為4個(gè)次級(jí)火山帶：興安—太行火山帶、長(zhǎng)白—郯廬火山帶、東南沿海火山帶以及臺(tái)灣—南海火山帶。每個(gè)次級(jí)火山帶都有幾十個(gè)火山群，幾百座火山，我國(guó)7座火山世界地質(zhì)公園全都分布于此（圖1）。西部火山帶是由于印度板塊和歐亞板塊碰撞而形成的。在中國(guó)有兩個(gè)次級(jí)火山帶：西昆侖山—可可西里火山帶以及岡底斯山—騰沖火山帶，前者分布有12個(gè)火山群，64座火山，后者分布有3個(gè)火山群，百余座火山。

圖1 我國(guó)世界級(jí)火山地質(zhì)公園分布圖（圖片來(lái)源于國(guó)家地質(zhì)公園網(wǎng)絡(luò)中心）

我國(guó)的火山地質(zhì)公園涵蓋了不同時(shí)代，不同巖石類(lèi)型，并展示了由火山活動(dòng)及與之相關(guān)的沉積作用、風(fēng)化作用等形成的各種火山地貌，如火山錐、噴氣錐、熔巖臺(tái)地、熔巖高原、熔巖瀑布、熔巖隧道、柱狀節(jié)理、熔巖型堰塞湖、火山口湖等。

著名的火山地質(zhì)公園簡(jiǎn)介

為盡可能多地讓讀者了解火山公園的概貌，特選取如下具代表性的三處世界地質(zhì)公園及兩處國(guó)家地質(zhì)公園從火山科普的角度加以介紹。

1.黑龍江五大連池世界地質(zhì)公園

位于中國(guó)黑龍江省北部黑河市境內(nèi)，地處小興安嶺山地向松嫩平原的過(guò)渡地帶，由最新的火山噴發(fā)堵塞并分割了遠(yuǎn)古盆地烏德林池而形成。五大連池于2001年評(píng)為國(guó)家地質(zhì)公園，2004年第一批入選了世界地質(zhì)公園。園區(qū)面積790km2，擁有14座形成于不同地質(zhì)時(shí)期的火山，火山活動(dòng)從207萬(wàn)年前開(kāi)始一直持續(xù)到現(xiàn)代。1720—1776年的火山噴發(fā)形成了老黑山和火燒山，是中國(guó)東部最年輕的活火山之一。在藥泉山腳下的五大連池火山地震監(jiān)測(cè)站改建于1988年，能夠完整地承擔(dān)測(cè)震（包括微震與強(qiáng)震）與地下流體（水溫、水位、降水、濕度、氡、汞、氦等）的全部監(jiān)測(cè)項(xiàng)目，為監(jiān)測(cè)五大連池的火山活動(dòng)提供可靠依據(jù)。針對(duì)五大連池的研究工作熱點(diǎn)集中在各種火山地貌的成因、老黑山及火燒山的噴發(fā)、火山礦泥及水體等方面。該火山地質(zhì)公園以擁有世界上保存最完整，分布最集中，品類(lèi)最齊全，形態(tài)最典型的火山地質(zhì)地貌吸引了大量游客，如石龍、石海、熔巖瀑布、熔巖隧道、熔巖鐘乳、象鼻熔巖、噴氣錐（碟）（圖2）等微地貌景觀。其中最值得關(guān)注的為以下幾種火山地貌及相應(yīng)的景點(diǎn)。

圖2 五大連池噴氣錐

火山錐體、火山口、熔巖臺(tái)地：14座火山錐及其火山口基本維持原狀，新老火山周?chē)脑鼱钊蹘r和結(jié)殼熔巖大部分都保存完好；

火山堰塞湖：包括頭池、二池、三池、四池、五池、藥泉湖和南北月牙泡等共8處；

噴氣錐：三池至五池之間分布有1500余座噴氣錐（碟）；

熔巖隧道：共發(fā)現(xiàn)熔巖洞穴4處，分別為水晶宮、白龍洞、仙女宮和水簾洞。

2.雁蕩山世界地質(zhì)公園

位于浙江省溫州市樂(lè)青市境內(nèi)，部分位于永嘉縣及溫嶺市，園區(qū)面積298.80km2。2004年評(píng)為國(guó)家地質(zhì)公園，2005年憑借“全球典型的早白堊世復(fù)活型破火山獨(dú)特地質(zhì)地貌和重大科研價(jià)值”而入選世界地質(zhì)公園。它完整記錄了距今1.28億—1.08億年間一座流紋質(zhì)的復(fù)活型破火山的火山爆發(fā)、塌陷、復(fù)活隆起的完整地質(zhì)演化過(guò)程，其產(chǎn)物幾乎涵蓋了火山巖巖石學(xué)中所描述的流紋巖類(lèi)各種巖石，包括底浪堆積、火山碎屑流堆積、空降堆積和流紋質(zhì)熔巖、巖穹、潛火山巖等。因而對(duì)該地區(qū)的巖石地貌、火山巖年代學(xué)以及破火山地質(zhì)遺跡等方面的研究成為了雁蕩山火山考察的重點(diǎn)。雁蕩山世界地質(zhì)公園以巨厚的流紋質(zhì)火山巖層在外動(dòng)力地質(zhì)作用下形成的疊嶂、銳峰、方山、石門(mén)、柱峰、巖洞、天生橋和峽谷等巖石地貌以及瀑潭、澗溪和河湖等景觀地貌而著稱(chēng)。其中靈峰、靈巖、大龍湫并稱(chēng)為雁蕩三絕。疊嶂指頂部平坦，四周陡峭，兩側(cè)直立面為斷崖的巖石地貌景觀，是多次火山活動(dòng)噴發(fā)的巨厚的流紋巖層組成，疊層次數(shù)即為火山巖漿溢流的次數(shù)，相應(yīng)的景點(diǎn)包括鐵城嶂、游絲嶂、化城嶂、屏霞嶂等；石門(mén)是指兩巖相對(duì)而立，在嶂的基礎(chǔ)上，由垂直嶂的斷裂、節(jié)理切割，巖塊崩落而成對(duì)峙如門(mén)的巖塊。雁蕩山石門(mén)有20多座，以顯勝門(mén)最為奇?zhèn)ィ€包括石柱門(mén)、南天門(mén)、響巖門(mén)、雙巖門(mén)、龍虎門(mén)等；天生橋是指巨厚的流紋巖嶂上部?jī)蓚?cè)為斷崖，而內(nèi)部發(fā)生層內(nèi)崩塌，使兩側(cè)穿通，洞便成了橋。天生橋位于仙亭山山脊之上，長(zhǎng)37m，平均寬約8m，橋孔深約20m；飛瀑的最大特點(diǎn)是多懸掛于絕壁、嶂谷間，灑落在喇叭形的豎洞中，洞瀑結(jié)合，不少懸瀑的單級(jí)落差可達(dá)100m以上，終年不枯的瀑布有23條。最高的大龍湫瀑布落差193m，氣勢(shì)磅礴，為國(guó)內(nèi)罕見(jiàn)（圖3）。此外還有西石梁大瀑、三折瀑、燕尾瀑、羅帶瀑等各具特色的飛瀑。

圖3 雁蕩山大龍湫瀑布

3.雷瓊世界地質(zhì)公園

圖4 雷瓊風(fēng)爐嶺及包子嶺火山錐

位于廣東省湛江市和海南省海口市境內(nèi)，2004年評(píng)為海南海口石山火山群國(guó)家地質(zhì)公園，2006年入選世界地質(zhì)公園。以海峽為界，海峽南為海南省海口園區(qū)， 面積為108km2，以火山錐、熔巖、熔洞等景觀地貌著稱(chēng)；海峽北為廣東省湛江園區(qū)，面積為271km2，以低平火山口地質(zhì)地貌為主體，兼有海岸地貌、構(gòu)造地質(zhì)地貌等多種地質(zhì)遺跡。公園內(nèi)有101座火山，保存完整的有38座，全部為第四紀(jì)火山，包含了玄武質(zhì)巖漿爆發(fā)與射汽巖漿爆發(fā)的所有產(chǎn)物：熔巖錐、碎屑錐、混合錐、低平火山口等。坐落在馬鞍嶺火山半山腰上的火山監(jiān)測(cè)臺(tái)站于2007年開(kāi)始地磁、測(cè)震及體應(yīng)變觀測(cè)任務(wù)，監(jiān)測(cè)中心通過(guò)將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換、處理以及上傳至臺(tái)網(wǎng)中心對(duì)火山活動(dòng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。針對(duì)該地區(qū)開(kāi)展的火山研究?jī)?nèi)容主要聚焦在湖光巖低平火口湖沉積物、玄武巖地球化學(xué)、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)等方向上。吸引游覽者的火山景觀及景點(diǎn)如下。火山錐：公園內(nèi)火山密集，一共有101座火山，幾乎涵蓋了玄武質(zhì)巖漿噴發(fā)的所有類(lèi)型，如火山渣錐（圖4）（如風(fēng)爐嶺、包子嶺、玉庫(kù)嶺、榮堂嶺等）、熔巖錐（如仕禮嶺、石茆嶺、永茂嶺）與混合錐（雷虎嶺）；低平火山口：巖漿與水相互作用而爆發(fā)形成典型的低平火山口，如湖光巖、田洋、青桐洋、雙池嶺、羅京盤(pán)、楊花嶺等。其中湖光巖發(fā)育了50m深的深積物，記錄了14萬(wàn)年以來(lái)溫度、降雨量、臺(tái)風(fēng)與植被生態(tài)的變化與人類(lèi)活動(dòng)多種信息，是全球?qū)Ρ然鶞?zhǔn)點(diǎn)之一；熔巖構(gòu)造：在風(fēng)爐嶺等地可以觀察到包括繩狀、葡萄狀、麻花狀、珊瑚狀、管束狀等千奇百態(tài)的熔巖形態(tài)；熔巖隧道：海口石山火山群中發(fā)育巨型的熔巖隧道，數(shù)量多達(dá)30多條，長(zhǎng)度最長(zhǎng)12km以上，內(nèi)部形態(tài)與微景觀豐富。典型熔巖隧道有七十二洞、仙人洞、火龍洞、乳花洞、臥龍洞等；海岸地貌：射汽巖漿噴發(fā)的底浪堆積凝灰?guī)r構(gòu)成了海蝕崖、海蝕洞、海蝕平臺(tái)及其上的微地貌——海蝕墩、海蝕磨，以及海積沙灘等景觀，其代表性地質(zhì)遺跡點(diǎn)有博賒港、下港、三墩以及白沙灣等。

4.騰沖火山國(guó)家地質(zhì)公園

圖5 騰沖火山熱海地?zé)峋坝^

位于云南省西部邊陲騰沖縣境內(nèi)，于2002年評(píng)為國(guó)家地質(zhì)公園。騰沖地區(qū)擁有全國(guó)聞名的熱泉、礦泉88處，以及從1800萬(wàn)年前中新世以來(lái)相繼形成的99座新老不同的火山組成的保存完好、形態(tài)典型的火山群，熔巖面積達(dá)800km2，主要為玄武巖類(lèi)和安山巖類(lèi)。火山體有截頂圓錐狀火山、穹丘狀火山和盾片狀火山等多種類(lèi)型。在火山熔巖臺(tái)地上，有熔巖波浪、馱移錐、渣狀熔巖、結(jié)殼熔巖及熔巖隧道與地下暗河等諸多火山地貌。其中呈“北斗七星”狀排列的大空山、小空山、黑空山、城子樓、大團(tuán)山、小團(tuán)山、龍虎山等火山擁有完好的火山機(jī)構(gòu)和地貌景觀，融觀賞價(jià)值與科學(xué)內(nèi)涵于一體，是探討青藏高原奧秘的重要窗口，現(xiàn)已成為國(guó)家地質(zhì)公園的主體。該地區(qū)的火山觀測(cè)中心由火山測(cè)震臺(tái)網(wǎng)、火山地化站和形變重力監(jiān)測(cè)網(wǎng)組成，可以實(shí)時(shí)觀測(cè)火山區(qū)的地震活動(dòng)、物質(zhì)和熱流釋放、形變和重力變化等現(xiàn)象。騰沖地區(qū)火山活動(dòng)歷時(shí)久遠(yuǎn)，火山數(shù)目眾多，火山現(xiàn)象豐富，獲得了火山學(xué)家的青睞，針對(duì)該地區(qū)的火山分布特征、火山活動(dòng)分期、巖漿演化、地?zé)崃黧w等研究越來(lái)越被重視。除園區(qū)內(nèi)的火山景觀外，還有很多值得游覽者往前欣賞的著名景點(diǎn)，如熱海（圖5）、神柱谷、黑魚(yú)河、北海濕地、疊水河等。

5.長(zhǎng)白山火山國(guó)家地質(zhì)公園

圖6 長(zhǎng)白山天池

長(zhǎng)白山火山國(guó)家地質(zhì)公園位于吉林省東南邊陲，處在中朝兩國(guó)的分界線(xiàn)上，公園面積約439km2，于2009年被評(píng)為國(guó)家地質(zhì)公園。公園主體的長(zhǎng)白山天池火山海拔高度2749m，是我國(guó)境內(nèi)保存最完整的新生代多成因中央式火山，其火山活動(dòng)經(jīng)歷了早期造盾、中期造錐和晚期造伊格尼姆巖噴發(fā)的三個(gè)階段。長(zhǎng)白山是松花江、鴨綠江和圖們江三江之源，山頂破火山口內(nèi)積水形成的天池水面海拔高程 2192m，湖面約10km2，最深處可達(dá)373m，是中國(guó)最深的湖泊（圖6）。坐落在公園內(nèi)的長(zhǎng)白山火山監(jiān)測(cè)站自1999年開(kāi)始運(yùn)行，開(kāi)展了針對(duì)地震、形變、地電和流體的觀測(cè)任務(wù)，為長(zhǎng)白山火山的活動(dòng)監(jiān)測(cè)提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。目前針對(duì)該地區(qū)的科學(xué)研究熱點(diǎn)多集中在巖漿的演化、噴發(fā)年代的確定、形變監(jiān)測(cè)以及潛在火山災(zāi)害等方面。園區(qū)內(nèi)可供游客觀賞的典型獨(dú)特的地質(zhì)遺跡包括長(zhǎng)白山火山錐、天池火山口湖、長(zhǎng)白山瀑布、火山溫泉群、地下森林、火山熔洞、長(zhǎng)白山大峽谷、鴨綠江峽谷、錦江峽谷、浮石林峽谷等。

結(jié) 語(yǔ)

隨著我國(guó)對(duì)地質(zhì)遺跡保護(hù)意識(shí)的加強(qiáng)，地質(zhì)公園建設(shè)已獲得突飛猛進(jìn)的發(fā)展。火山地質(zhì)公園作為地質(zhì)公園重要的類(lèi)型也獲得了更多的關(guān)注與重視。火山地質(zhì)公園在地質(zhì)遺跡保護(hù)、促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展上做出了巨大貢獻(xiàn)，但在向公眾普及火山科學(xué)知識(shí)上卻相對(duì)落后。觀眾在游覽完火山地質(zhì)公園后，對(duì)相關(guān)的火山知識(shí)的了解還很不夠。究其原因，公園缺少專(zhuān)業(yè)的火山學(xué)家把關(guān)，出版的科普讀物可讀性不高，解說(shuō)員的水平無(wú)法滿(mǎn)足游客要求，解說(shuō)牌數(shù)量太少且更新慢，園區(qū)內(nèi)的地質(zhì)博物館展示內(nèi)容較為專(zhuān)業(yè)，展出形式較為陳舊，很少組織科普活動(dòng)，難以吸引觀眾。這種現(xiàn)象不僅影響著火山地質(zhì)公園建設(shè)的質(zhì)量，還影響著火山地質(zhì)公園建立初衷的實(shí)施，更影響其發(fā)展前景。要想改變這種局面，需要相關(guān)部門(mén)從根本上認(rèn)識(shí)科學(xué)普及的重要性。不僅要采取聘請(qǐng)專(zhuān)家對(duì)講解員加強(qiáng)專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)、完善和統(tǒng)一標(biāo)志系統(tǒng)、開(kāi)展豐富多樣的科普活動(dòng)、出版高質(zhì)量的科普讀物等常規(guī)解決辦法，還要善于利用先進(jìn)技術(shù)手段進(jìn)行科普，提升觀眾體驗(yàn)感，拓展科普陣地，讓科普進(jìn)校園、進(jìn)社區(qū)，重視公園門(mén)戶(hù)網(wǎng)站的宣傳功能，發(fā)布最新活動(dòng)、科普知識(shí)以及特色游覽路線(xiàn)等。通過(guò)吃、住、玩、學(xué)一體化等多種途徑，讓公眾對(duì)火山有更深的認(rèn)識(shí)、了解與喜愛(ài)，真正實(shí)現(xiàn)地質(zhì)公園建設(shè)之初的宗旨。