旅游地學在石阡“仙人街”景觀設計中的應用

陳明華 占朋才 吳桂武 鄧小杰

1.貴州省地質(zhì)調(diào)查院，貴州貴陽 550081；2.貴州省地礦局103地質(zhì)大隊，貴州銅仁 554300

引言

旅游地學以地球科學的理論、方法為基礎，并結合其他科學知識，以發(fā)現(xiàn)、評價、規(guī)劃、保護具有旅游價值的自然景觀和與人類活動有關的古遺跡、遺址，探討其形成原因、演變歷史，以旅游服務為目的的一門綜合性邊緣學科。

仙人街景區(qū)位于貴州省石阡縣龍井鄉(xiāng)關口坪村，擬規(guī)劃投資11.2億元，主要景點：世界上最長的懸挑空中玻璃走廊，懸空于550米高的懸崖峭壁之上，整體由山體伸出直線長達230米、懸挑91.8米；有渡仙橋，橋面采用9D玻璃安裝,自帶感應功能，在有的路段，人踩上去玻璃不僅會出現(xiàn)碎裂效果,更能清晰聽見玻璃破碎的聲音；可以體驗懸崖秋千，分別由15米、25米高的鐵欄，堅固鐵鏈做的安全帶，背后一條固定的繩索保持擺度，坐在懸崖邊蕩秋千，蕩起來像飛在空中；還可以體驗步步驚心、懸崖滑索、懸崖餐廳等 。自然景觀主要為萬畝天然花海及大石板。

在景區(qū)成立后，因停車困難，擬把大石板作為停車場供旅游客停車（見封三圖3）。

圖3 “大石板”遠觀

在以往景區(qū)的開發(fā)中，“大石板”不在其開發(fā)之列。景區(qū)開發(fā)的主要景點為杜鵑花海（見本文圖1）及人工打造的玻璃棧道、人工秋千、人工溜索、空中船型玻璃長廊等景點（見本文圖2、圖3）[2]，總體上是依托獨特的碳酸鹽巖陡壁地貌及碎屑巖地貌，以人工建造的設施為主，主要為高空體驗性娛樂項目為主的旅游景區(qū)，對自然風光開發(fā)相對較少。

圖1 杜鵑花海

圖2 仙人街景區(qū)的空中棧道、溜索、秋千

圖3 仙人街景區(qū)的仙人街船型玻璃長廊

老人、小孩對這些體驗式旅游的參與性相對較弱，如此一來，景區(qū)游客就會弱化。如何把現(xiàn)有的景區(qū)打造成老少皆宜的旅游地，估計也是景區(qū)方一直在思索的問題。

作者等一行地質(zhì)工作者通過實地考察后，發(fā)現(xiàn)了大量的地質(zhì)遺跡景點，是極好的旅游地學研學科普地，稍加打造后即可以開發(fā)。并且很多都是已清理出來，只是稍加科普路線設置掛牌及加以解說詞，即可投入使用。

一 大石板景區(qū)地質(zhì)遺跡景觀特征

大石板長約2000米，寬約100米，總體向北東傾斜，傾角較緩，一般5度左右，總?cè)^為平緩。大石板上有千余處古生物化石點、“油炸豆腐石”（節(jié)理）、眼球狀灰?guī)r構造（硅質(zhì)巖透鏡體）、近億年的地質(zhì)不整合面（見鐵錳質(zhì)風化殼）等地質(zhì)遺跡景觀，由于地勢平坦，適宜作為研學基地，科普基地野外地質(zhì)教學體驗場館。由于面積大，可同時容納2千人次以上，加上地質(zhì)遺跡資源豐富，是不可多得的戶外地教學基地。

（一）“油炸豆腐石”

在大古板中部靠溝谷一側(cè)，巖石被切成了方方正正大小約近一平方米的塊體，由于風化后，表面或邊角不甚整齊，遠觀像極了我們貴州的名小吃“油炸豆腐”，所以被戲稱為“油炸豆腐石”（見本文圖4）。

圖4 仙人街“油炸小豆腐石”景觀

是什么力量把那么堅硬的石頭切成這樣子呢？這是由于地質(zhì)運動，巖石受擠壓，當受力到極限后，巖石發(fā)生破碎，被切割形成了現(xiàn)在的樣子。巖石對于這些小溝溝縫縫，我們地質(zhì)上稱為節(jié)理，而兩組相交的，我們又稱共軛節(jié)理（節(jié)理，也稱為裂隙，是巖體受力斷裂后兩側(cè)巖塊沒有顯著位移的小型斷裂構造。節(jié)理是很常見的一種構造地質(zhì)現(xiàn)象，就是我們在巖石露頭上所見的裂縫，或稱巖石的裂縫。共軛節(jié)理是指巖石受剪切應力破裂形成的裂隙，共軛解理又稱X型節(jié)理，兩組剪切面上同時發(fā)育兩組剪切節(jié)理，故稱為共軛節(jié)理[3]）。

經(jīng)調(diào)查，在仙人街進門右側(cè)的溝谷中，發(fā)育一條斷層，其兩側(cè)的巖層由于受應力擠壓，形成了各種小型節(jié)理等斷裂構造，所以，在仙人街大石板上就形成了我們看見的整齊的“小豆腐石”，大自然的力量之大，把那么堅硬的石頭像切豆腐一樣分開，讓人覺得不可思議。

（二）大石板化石群

在平淡無奇大石板上，被地質(zhì)人員發(fā)現(xiàn)了大量生活在距我們現(xiàn)今約2.7 ～ 3億年前的二疊時期的古生物化石群。分布最多的是類似于我們現(xiàn)代的貝殼類化石，經(jīng)專家初步鑒定，其多為腕足類化石，此外還有較多的植物碎片及蟲管等遺跡化石（見本文圖5、圖6，封三圖4、圖5）。

圖5 仙人街大石板的腕足化石

圖5 大石板上的蟲跡化石

圖6 大石板上的蟲跡化石

化石就是生活在遙遠的過去的生物的遺體或遺跡變成的“石頭”。許多都被當時的泥沙掩埋起來。在隨后的歲月中，這些生物遺體中的有機物質(zhì)分解殆盡；同樣，那些生物生活時留下的痕跡也可以這樣保留下來。我們把這些石化的生物遺體、遺跡就稱為化石。從化石中可以看到古代動物、植物的樣子，從而可以推斷出古代動物、植物的生活情況和生活環(huán)境，可以推斷出埋藏化石的地層形成的年代和經(jīng)歷的變化，可以看到生物從古到今的變化等等。因為在較老的巖石中的化石通常是原始的較簡單的，而在年代較新的巖石中的類似種屬的化石就要復雜和高級得多。

從大石板的生物化石可以判斷，2～3億年前的遠古地質(zhì)時期，這是一片淺海海灘或三角洲邊灘，生物繁盛，水體清澈，是動植物的樂園。他們外形十分美觀，有如穿百褶裙的少女，又如飛舞的海燕，讓人目不暇接。

時過境遷，滄海桑田，經(jīng)歷了數(shù)次地質(zhì)構造運動，在地形不斷抬升及風化作用下，形成了我們現(xiàn)在的地貌樣式。誰料想，我們現(xiàn)在的高山，兩三億年前是一片生機勃勃的大海？

（三）地質(zhì)剖面

地質(zhì)剖面又稱地質(zhì)斷面，是沿某一方向，顯示地表或一定深度內(nèi)地質(zhì)構造情況的實際（或推斷）切面。地質(zhì)剖面有人工形成或天然形成，人工一般修筑公路或建設等切出的斷面，天然的則是自然出露[4]。

地質(zhì)剖面是地質(zhì)人員了解巖石地質(zhì)構造的窗口。在大石板的兩側(cè)，分別測制了兩條剖面，對大石板上、下地層巖石的成分、結構、構造及生物化石進行了詳細觀察。通過這兩條剖面，我們看見了兩種完全不同的巖石組合，在大石板之下及大石板本身，是一種是類似于現(xiàn)在海邊砂質(zhì)類沉積巖，主要巖性為石英砂巖粘土巖，另一種則是淺海中由于化學、生物作用形成的碳酸鹽巖沉積巖，主要巖性為一套產(chǎn)較多生物化石的石灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r，下部巖層中夾透鏡狀或似層狀硅質(zhì)巖。在一步之遙的地方，為何會形成差異如此之大的巖石類型？

由于大石板及底下的砂巖，當時是淺海環(huán)境，類似于現(xiàn)代的海灘，所以形成的是砂巖，而后，由于海浸，海水逐漸上漲，把海灘變成了淺海，由于水變深，沉積物發(fā)生了變化，就形成了碳酸鹽巖。這就是為什么這兩處巖石不一樣的原因。巖石記錄了地球的信息，正是通過這些信息，可以研究地球的古氣候及古環(huán)境，讓人們更清楚地球的發(fā)展及演化特征，地質(zhì)剖面正是人類了解地球的窗口。

（四）“眼球狀”構造

仙人街景區(qū)中，棲霞組灰?guī)r中發(fā)育大量“眼球狀”灰?guī)r，適宜進行科普的點也很多，尤其以本次調(diào)查的18號點“萬仙矚目”最為明顯，長約30米，高約5米的公路壁出露皆為“眼球狀”灰?guī)r，其形態(tài)似諸多“眼睛”注視，蔚為壯觀。

“眼球狀”灰?guī)r，也有人稱之為瘤狀灰?guī)r、透鏡狀灰?guī)r，因其形似眼球而得名。“眼球狀”灰?guī)r由“眼球”和“眼皮”組成，“眼球”部分一般顏色較淺，為灰色—深灰色，由成分較純的灰?guī)r或灰黑色硅質(zhì)巖組成，其形狀似枕狀、透鏡狀或瘤狀，順層分布，長12—20厘米，厚8—15厘米，“眼球”周緣為的泥質(zhì)灰?guī)r，由于軟硬度不一樣，在壓溶成巖時形成了眼球狀的透鏡體。

（五）不整合接觸

在仙人街景區(qū)，有一奇特的地質(zhì)現(xiàn)象，地質(zhì)人稱為假整合接觸。從外觀看，巖石層面平整地疊置在一起，但通過巖石組合、古生物化石等資料顯示，區(qū)內(nèi)巖層二疊系梁山組石英砂巖（即形成大石板那一層厚約1.5米巖石）直接與志留系含巖屑石英砂巖、粘土巖不整合接觸，兩者出現(xiàn)了約1.7億年的沉積間斷。就是說在地球4.4億到2.7億的地質(zhì)時間段內(nèi)，仙人街一帶是一片古陸而不是大海，此時間段內(nèi)未有巖石沉積記錄。

也就是說，在4.4億年前的志留系，仙人街是正常的大海，有正常的巖石沉積，4.4億年后到2.7億年間，這一帶整體抬升成為陸地，在1.7億年左右，仙人街再次被海水浸沒，形成大海，再次沉積成巖。這樣的滄海桑田變遷，讓人感嘆大自然的神奇。

（六）地下水出水口

在仙人街大關口山下，有一口自然流露的泉水。泉水出露的地方，剛好于二疊系棲霞組灰?guī)r與二疊系梁山組石英砂巖、粘土巖交界處。灰?guī)r是典型的含水層，而粘土巖則是隔水層，由于灰?guī)r中有裂隙，形成地下水通道，在下伏隔水層之上于斷崖處自然流出地表。

（七）其他地質(zhì)遺跡資源

除上述典型地質(zhì)遺跡資源外，二疊系棲霞組—茅口組有大量的腕足、蜓、珊瑚等化石，是極好的科普地。而區(qū)內(nèi)尚有斷層、褶皺、巖溶豎井、巖溶洼地等較多的地質(zhì)遺跡景觀，具有極高的科普開發(fā)價值。

二 旅游地學資源的開發(fā)與應用

仙人街景區(qū)地質(zhì)遺跡景觀豐富，科普、研學價值高，結合景區(qū)已有自然景觀和人文景觀以及景區(qū)旅游規(guī)劃，合理安排旅游路線，使游客在欣賞美景的同時，能學習地學知識，增強人們對地球的認識，增添他們對科學探索的興趣。

（一）增設地學科普研學路線

石阡仙人景區(qū)累計發(fā)現(xiàn)了42個旅游資源點，涵蓋山地景觀、水文景觀、地質(zhì)景觀、生物景觀、人文景觀、特色文化等多種類型，資源類型豐富，種類多樣。

從目前開發(fā)的情況來看，景區(qū)主要開發(fā)空中玻璃走廊、渡仙橋、懸崖秋千、步步驚心、懸崖滑索、懸崖餐廳等以人文建設為主的體驗性景觀，對地質(zhì)遺跡景觀一直未予開發(fā)。

根據(jù)前期調(diào)查成果，結合景區(qū)旅游建設規(guī)劃，在不影響景區(qū)建設的前提下，擬設計地學旅游相關路線，突出地學旅游，適當增加部分人文景觀資源，供景區(qū)規(guī)劃參考。

路線設計：大石板地質(zhì)遺跡觀察（通過觀看地質(zhì)剖面，大石板腕足、遺跡化石觀察，大石板節(jié)理觀察）—不整合面—二疊系灰?guī)r中串珠狀化石觀察—豎井（落水洞）—巖溶洼地—地下暗河出口—斷層點—萬畝杜鵑花海。本路線長約2—3km，野外游覽大約需要1—3天。

本路線側(cè)重講解灰?guī)r與砂巖的區(qū)別（可增加一些小型實驗，如用小刀試硬度，能劃得動的是灰?guī)r、劃不動的是砂巖；或滴5%稀鹽酸觀察是否起泡？起泡的為灰?guī)r，不起泡的為砂巖）；講解化石的形成，可找一處區(qū)域讓大家尋找化石，或于一角體驗化石采集與修復；在不整合面處，講解仙人街景區(qū)的海陸形成過程（可動手做一些模具，表現(xiàn)海陸變遷的過程）；在落水洞、巖溶洼地處講解喀斯特地貌的成因；在地下河出口處，講解地下水與灰?guī)r的溶解關系（也做一些水質(zhì)測試等小實驗，提高學生們保護環(huán)境的意識）；萬畝花海，可講解兩個知識點，一是碳酸鹽地貌與砂巖地貌不同之處，兩種巖性的風化能力講解；二是植物對于巖性風化土的選擇性，如杜鵑花只喜長在砂巖風化的土壤中而不喜碳酸鹽巖，這與不同石風化土的酸堿度有較大關系[5]。

（二）增設地學科普的意義

建立地學科普研學基地，是在發(fā)展以自然景觀與人文景觀為主的旅游業(yè)同時注入具有特殊地質(zhì)科學意義、稀有的自然屬性、較高的美學觀賞價值以及一定規(guī)模和分布范圍的地質(zhì)遺跡景觀，在欣賞美景的同時普及地學知識，查明地質(zhì)景觀的成因及特征，做出科學的鑒定與評價，可以作為科學導游的內(nèi)容和普及科學知識的渠道。針對相關特色地質(zhì)現(xiàn)象及特殊地質(zhì)實踐進行研學活動，通過相關的地學研究可以確定研究區(qū)內(nèi)地質(zhì)景觀的形成條件、歷史、演變規(guī)律和發(fā)展趨勢，直接為旅游區(qū)的建設與開發(fā)服務。

地質(zhì)遺跡是在長期地質(zhì)作用下形成的典型地質(zhì)現(xiàn)象，具有很高的科學研究價值和觀賞價值。典型性景觀的構成主要有三個方面的特征：第一，能夠提供給游客較多的美感種類及較高的美感強度；第二，其自身所具有的文化內(nèi)涵，能深刻地體現(xiàn)某種文化的特征和精髓；第三，在大自然變遷或人類科學文化發(fā)展中具有科學研究價值。

仙人街有較好的志留系至二疊系地層層序剖面露頭，志留系回星哨組之上為二疊系中統(tǒng)梁山組，缺失志留系中統(tǒng)、上統(tǒng)、頂統(tǒng)及泥盆系、石炭系，為古剝夷面，與地質(zhì)歷史上古生代加里東造山運動后期的廣西運動有關。二疊系中統(tǒng)梁山組地層在該處未發(fā)育區(qū)域上極具特征的鋁質(zhì)風化殼，及區(qū)域上梁山組普遍存在的炭質(zhì)粘土巖、煤線露頭，較為罕見，極具研究價值[6]。

“大石板”石英砂巖層面上發(fā)育的大量無脊椎動物化石—腕足，在區(qū)域上極其罕見，是科普和研學的優(yōu)質(zhì)場所，具有較高的典型性和稀有性。

（三）建設研學科普基地的經(jīng)濟效益

石阡縣仙人街生態(tài)旅游綜合開發(fā)項目的建設將會給項目地帶來一系列收益資金的流入，成為石阡縣旅游發(fā)展的新引擎。可帶動毗鄰國榮鄉(xiāng)、中壩鎮(zhèn)、湯山鎮(zhèn)、白沙鎮(zhèn)4個鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、銀豐村、周家寨村、羅家寨村等11個行政村發(fā)展旅游業(yè)。因此，項目的建設不僅有利于拉動景區(qū)附近區(qū)域和諧共生，促進社會經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展，同時極大帶動石阡服務產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整。

石阡縣仙人街生態(tài)旅游綜合開發(fā)項目的發(fā)展具有明顯的社會效益，能夠增加就業(yè)機會，有利于加速鄉(xiāng)村振興；在仙人街項目建設的過程中，將會將工程發(fā)包到合作社，使貧困戶能夠直接獲得務工收入，從而能夠使貧困戶成為項目地發(fā)展的直接受益人。同時在項目建成后，可通過產(chǎn)業(yè)帶動的方式，預計在2025年景區(qū)內(nèi)將直接帶動1500人就業(yè)，中遠期隨著擴展區(qū)的開發(fā)，將大大擴大旅游就業(yè)貢獻率，為6000人提供就業(yè)崗位，通過用工、特色餐飲，農(nóng)副產(chǎn)品加工，手工藝品制作等多種形式，間接帶動周邊10000余人，使周邊居民，共享項目開發(fā)成果。

在通過地學旅游開發(fā)，建設旅游地學科普基地后，每年可接收數(shù)萬名，甚至幾十萬名學生前來參與科普活動，這直接帶動了景區(qū)的經(jīng)濟收入。

三 結語

地學旅游作為一種新的旅游方式，目前并未受到大眾的了解，這有別以往的旅游方式。以往的旅游，只是單純的觀光賞景，而地學旅游側(cè)重于科普，側(cè)重于地球的形成與演化之謎。很多景區(qū)一直為了提高文化內(nèi)涵而發(fā)愁，而地學旅游，通過地質(zhì)現(xiàn)象科學解讀地球的密碼，可以真正提升景區(qū)的科學科普文化內(nèi)涵。人類是怎么來的，以往的生物在地球是何種生存方式，我們身邊的鍋碗瓢盆的材料是從哪種石頭泥土中提起等等，科學解答可以滿足人類的好奇心與探索追求。地學旅游是把地球的細小線索展現(xiàn)在大眾面前，從一些細微現(xiàn)象入手，把地球的巖石形成環(huán)境、古生物形成的環(huán)境展示給大眾，淺顯易懂地普及地球科學知識。讓游客在旅游中了解地球，同時也能帶動當?shù)芈糜螛I(yè)收入，是值得開發(fā)的新興旅游方式。