嚴 霜,林孝先,2*,胡 潔,董廷旭,2,張雪茂
(1.綿陽師范學院資源環境工程學院,四川綿陽 621000; 2.綿陽師范學院國土資源研究中心,四川綿陽 621000;3.四川省岳池縣第一中學,四川廣安 638500)
地質遺跡資源是經過地質作用形成的具有一定科學和美學價值的自然資源,由于地質作用過程具有復雜性和長期性,因此在地質歷史時期會形成多樣化的地質遺跡資源[1].目前,地質遺跡還沒有明確的定義和標準,大多數學者認為地質遺跡是在漫長地質時期下,由各種內外動力地質作用,地球形成、發展并遺留下來的,不可再生的地質自然資源[2].
Sturm在1994年首先界定了地質遺跡的范疇[3].國外的學者們主要研究地質遺跡的定義、地質旅游者、地質公園以及礦產地質遺跡等方面[4-6].國內的研究相對較晚,地質遺跡的研究有包括地質遺跡的保護與開發[7]、地質公園的建設與評價[8]、地質遺跡資源保護與評價[9-10]、地質遺跡的分類體系[11]、地質遺跡景觀資源的保護與評價[12]等方面.1998年國土資源部在國家地質公園建設上制定了評審標準和評審辦法,明確了自然屬性,可保護屬性和保護管理基礎工作等三方面,對后來的研究有一定的參考意義[13].隨后,張國慶[14]和李偉良[15]等人對地質遺跡進行了定性的評價.定量評價有特爾菲法[16]、層次分析法[17-18]、模糊綜合評價法[19-20].由于定性評價有很大程度的主觀性,定量評價具有更大的客觀性,通常采用定性評價與定量評價相結合的方式.
四川省綿陽市北川羌族自治縣陳家壩鎮(以下簡稱陳家壩鎮)是“5·12”地震極重災區,是災后就地重建鎮.災后十年,政府大力投入,當地經濟和居民生活水平得以逐步恢復和發展,但陳家壩鎮的面臨發展模式相對單一,潛力挖掘不夠,沒有從源頭探討出適合當地可持續發展模式等問題.基于此,以北川縣陳家壩鎮的地質遺跡資源為研究對象,對其資源類型劃分、評價及開發與保護對策進行研究,以期從根本上為當地的發展提出一種綠色的、生態的、可持續發展模式,為龍門山地區相似的地震受損鄉鎮發展提供借鑒和示范.
陳家壩鎮位于四川省綿陽市北川縣的東部,東臨桂溪鎮、西抵曲山鎮、南接江油市、北靠都貫鄉(圖1),面積約135.7 km2.地勢整體上西北高東南低,亞熱帶山地濕潤季風氣候,境內水系眾多,呈網狀分布,動植物資源豐富,植被山地垂直地域分異明顯,境內位于龍門山斷裂帶,地質構造復雜,北川-映秀斷裂自東北向西南縱貫分布,地質災害頻繁[21].

圖1 北川縣陳家壩鎮位置圖Fig.1 Location of Chenjiaba Town in Beichuan County
陳家壩鎮地質遺跡資源豐富,分布廣泛且相對集中、數量較大、類型多樣、開發潛力較大.地質遺跡資源類型的劃分對地質遺跡的保護和開發起著重要的作用,但地質遺跡資源的分類體系有很多,存在分類標準不統一的情況.本文對陳家壩鎮地質遺跡資源進行野外調查,然后進行分析和整理,參考《地質遺跡調查規范》DZ/T 0303-2017[22]中地質遺跡類型劃分標準,并結合前人在地質遺跡類型劃分方面的方法,將陳家壩鎮內的地質遺跡資源劃分為3大類、15亞類,共24個地質遺跡景點(表1、圖2).


基于對該區域地質遺跡進行實地調查,根據《地質遺跡調查規范》DZ/T 0303-2017建立地質遺跡資源評價指標體系.本文借助前人的研究[23-24],并結合陳家壩鎮的實際情況,在評價項目層下的4個評價項目中確定了10個評價因子,最終形成的整個評價指標體系分為評價目標層(O)、評價項目層(F)和評價因子層(S)三個層次.運用層次分析法[25]確定評價指標體系中各評價因子的權重系數得到陳家壩鎮主要地質遺跡資源評價指標及各指標對應的權重(表2).

表2 地質遺跡資源評價指標及權重[23-24]Tab.2 Evaluation Index and Weight of Geological Relics Resources[23-24]
通過地質遺跡評價指標體系設計專家打分問卷表,根據專家打分問卷結果對其地質遺跡資源價值進行分析.共向綿陽師范學院、內江師范學院、綿陽中學實驗學校、陳家壩鎮國土所等單位的10位相關專家發放問卷調查表.
根據上述評價指標體系及其權重,邀請專家對陳家壩鎮的主要地質遺跡進行評分,評分標準為百分制.通過參考己有研究結果,確定本次地質遺跡資源評價因子的賦值標準(表3).通過發放問卷調查表,請專家為每個地質遺跡大類的10個評價因子分別進行打分,然后利用菲什拜因—羅森伯格數學模型進行計算[26-27](表4),計算模型為:

表3 地質遺跡資源評價因子賦分標準Tab.3 Criteria for the Evaluation Factor of Geological Relics Resources

表4 主要地質遺跡資源評價指標權重及得分值Tab.4 Weight and Score Value of Evaluation Index of Main Geological Relics Resources
其中,E是各地質遺跡資源大類的分數;Wi是第i個評價因子的平均得分值;Pi是第i個評價因子在指標體系中所占的權重;i是第i個評價因子.
在評級項目層角度上,可以看出陳家壩鎮各地質遺跡資源大類中,地質災害大類的總體價值最高;科學價值最高的是地質災害大類,其次是基礎地質大類;審美價值總體較均衡,地質災害大類略高于其他大類;科普教育價值最高的是地質災害大類,其次是基礎地質大類也較高;旅游開發價值總體較均衡,基礎地質大類略偏高于其他兩大類(圖3).可見,陳家壩鎮地質遺跡資源的科學價值較高,利用這些地質遺跡資源對陳家壩鎮進行地質研究意義重大;對審美價值和科普教育價值較高的地質遺跡資源進行大眾旅游和科普旅游開發有利于當地經濟可持續發展.

圖3 陳家壩鎮地質遺跡資源評價項目對比圖Fig.3 Comparison of Geological Relics ResourcesEvaluation Project in Chenjiaba Town

在評價因子層角度上,從表4看出陳家壩鎮各評價因子得分最高是地質災害大類,除“視覺舒適度”、“愉悅度”、“社會經濟效益”和“社會需求程度”外,其余的評價因子得分均高于80分,說明地質災害景觀是陳家壩鎮最為寶貴的地質遺跡資源,應該得到最高級別的保護.“科學普及度”和“教學科研基地”得分最高,高達98分,說明陳家壩鎮地質災害大類的科研和科普教育價值非常高;“規模度”得分在95分,說明其形態結構完整、規模較大,因此其社會的需求較大,能產生的社會經濟效益也較高.而地貌景觀大類和基礎地質大類的視覺舒適度和愉悅度較好,故對這兩大類地質遺跡資源應注重保護和開發利用其視覺舒適度和愉悅度,發展旅游業.
在地質遺跡類型的等級層角度上,依據表5所得的定量評價結果,參考《地質遺跡調查規范》DZ/T 0303-2017將地質遺跡和地質景觀的重要性劃分的五個等級:即世界級(得分≥95分)、國家級(得分80~94分)、省級(得分65~79分)、縣市級(得分50~64分)、縣市級以下(得分<50分).根據此標準,陳家壩鎮中地質災害大類得分為87.94分,達到國家級地質遺跡資源水平,該大類的地質遺跡景點約占地質遺跡大類總數的46%,基礎地質大類得分77.58分,達到省級地質遺跡資源水平,該大類的地質遺跡景點約占地質遺跡大類總數的25%,而地貌景觀大類得分63分,達到縣市級地質遺跡資源水平,該大類的地質遺跡景點約占地質遺跡大類總數的29%.本次研究結果表明,3個地質遺跡大類中既沒有屬于世界級水平的大類,也沒有屬于縣市級以下等級的大類(表5).因此,陳家壩鎮的主要地質遺跡資源等級相對較高,具有較高的科研、科普和旅游價值,如果對其進行合理的開發和利用,對陳家壩鎮的經濟發展和旅游業的發展意義重大,有利于陳家壩鎮脫貧致富.

注:圖中遺跡點編號與表1相對應圖4 陳家壩鎮地質遺跡資源保護規劃圖Fig.4 Plan for Protection of Geological Relics Resources in Chenjiaba Town
利用陳家壩鎮地質遺跡資源積極籌建陳家壩地質公園,并將現有老縣城(曲山鎮)地震遺址與陳家壩地質公園相結合,聯合開發打造老縣城(曲山鎮)—陳家壩鎮國家地質公園(圖4).
陳家壩鎮分布著眾多的滑坡、崩塌、泥石流等地質災害遺跡景觀,將其作為地質災害知識宣講實踐基地,有利于豐富學生的野外地理知識,更形象直觀的了解地質災害.
政府加大生態保護力度,進一步完善生態保護工程.地區政府要制定相關措施,落實退耕還林政策,貫徹實施水土保持、植樹造林等工程.對于易發生崩塌、滑坡和泥石流的區域,采用相應的方式進行防護,防止因生態保護不當,導致的地質遺跡的質量降低和損毀;加大宣傳力度.相關單位、組織通過廣播、電視、圖冊和宣講等方式進行地質遺跡保護宣傳活動,提高公眾及附近居民對陳家壩鎮地質遺跡資源的保護意識.
陳家壩鎮的楊家溝地質災害及相關治理工程、化石資源眾多,可建立楊家溝多功能開發區對其進行綜合整治;青林溝的泥石流頻發、鼓兒山滑坡危害大以及北川—映秀斷裂帶穿過該區域,可建立青林溝綜合治理區,對滑坡、泥石流進行聯合治理;櫻桃溝泥石流區災后恢復模式較好,可建立櫻桃溝泥石流治理區作為示范;馬家倒溝峽谷、瀑布、海百合化石資源和紅珊瑚化石資源眾多,可以此為依托建立馬家倒溝旅游開發區發展旅游業.
此外,陳家壩化石資源散布眾多,積極發展楊家溝、青林溝和馬家倒溝沿線旅游業,讓游客自己在旅游中尋找海百合化石和紅珊瑚化石,提升游客旅游的主動性和樂趣.對陳家壩鎮進行嚴格的分區:最典型和最具教育科考價值的地質遺跡資源應劃為核心區,如李家灣滑坡、楊家溝泥石流、青林溝泥石流、櫻桃溝泥石流等;對于具一定科研、科普教育價值且自然景觀較豐富之地,劃為一般性保護區,如馬家倒溝水體景觀、李家灣、沙壩里堰塞湖等(圖4).
(1)陳家壩鎮擁有著眾多的地質遺跡資源,可分為3個大類、15亞類,共24個地質遺跡景點,這些地質遺跡景觀又與其治理工程構成獨特的遺跡景觀與人工景觀相結合的綜合景觀.
(2)陳家壩鎮的地質災害大類等級較高,為國家級地質遺跡資源,約占地質遺跡大類總數的46%,基礎地質大類達到省級地質遺跡資源水平,約占地質遺跡大類總數的25%,而地貌景觀大類為縣市級地質遺跡資源,約占地質遺跡大類總數的29%.
(3)通過籌建地質公園、教育基地和具體規劃等方式,對陳家壩鎮地質遺跡資源進行合理開發,從而利用其價值幫助陳家壩鎮脫貧致富.通過修建生態保護工程和加大宣傳力度等方式,有利于陳家壩鎮地質遺跡資源的可持續發展,對龍門山地震受損鄉鎮可持續發展具有借鑒與示范意義.