曹俊，杨更，杜杰2，宋伟，刘明，袁茂珂，朱忠福2，肖维阳2

8·8地震后九寨沟景区“层湖叠瀑”景观变化研究

曹俊1，杨更1，杜杰2，宋伟1，刘明1，袁茂珂1，朱忠福2，肖维阳2

（1.四川省地质矿产勘查开发局区域地质调查队，四川省容大九州旅游科技有限公司，成都 610213 2. 九寨沟风景名胜区管理局，四川 九寨沟 623402 ）

九寨沟景区拥有世界自然遗产、世界生物圈保护区、绿色环球21世纪3项国际桂冠，还先后评为国家级风景名胜区、国家级自然保护区、国家森林公园、国家地质公园、国家重要湿地、国家5A级景区。8·8九寨沟地震后，笔者有幸参加了九寨沟景区震后地质景观应急排查以及九寨沟世界自然遗产震后地质变化与重建对策研究工作，通过二次野外现场调查以及与前期已有成果的对比研究，发现九寨沟核心景区“层湖叠瀑”景观中除火花海、诺日朗瀑布、熊猫海3处景观地震后宏观特征变化明显外，其余景观包括树正群海、老虎海、犀牛海、诺日朗群海、镜海、五花海、箭竹海、天鹅海、长海、五彩池、珍珠滩瀑布、树正瀑布、日则保护站大泉等的宏观特征无变化或者变化不明显，其中火花海堤坝垮塌，使火花海景观消失；诺日朗瀑布在中部距顶面3～4m位置形成了二组相互交汇的裂隙，诺日朗群海的水流沿交汇处的裂隙漏失并对瀑布进行冲刷，瀑布崖壁有进一步形成崩塌的危险；老虎嘴—箭竹海之间由于两侧地形陡峭，地震后形成大量的高位崩塌，崩积物大量倾泻于熊猫海，造成熊猫海面积与容量减少。

8·8地震；“层湖叠瀑”；景观变化；九寨沟景区

2017年8月8日21时19分46秒，九寨沟县九寨沟核心景区西侧5km处比芒村发生7.0级地震（简称8·8地震），震中位于东经103.82°、北纬33.20°，震源深度约20km。

表1 九寨沟核心景区层湖叠瀑景观一览表

2017年8月10日～8月17日、2018年10月24日—11月7日笔者先后二次到九寨沟开展了震后地质景观应急排查以及九寨沟世界自然遗产震后地质变化与重建对策研究工作。

1 九寨沟景区基本概况

九寨沟地处青藏高原向四川盆地两大地貌单元的过渡带，九寨沟为白水河的三级支流，由树正沟、日则沟和则查哇沟构成“Y”字型，地势南高北低，最大相对高差达2768m。

九寨沟位于松潘—甘孜造山带与西秦岭造山带的结合部位，南以雪山断裂带为界，西以岷江断裂带为界，北以塔藏构造带为界，东以虎牙断裂带为界的摩天岭古地块西部，分布古生界、中生界碳酸盐岩、碎屑岩，碳酸盐岩累计厚4000m，为九寨沟“层湖叠瀑”景观形成的奠定了地质构造条件（四川省地质矿产勘查开发局区域地质调查队，2001；曹俊等，2004）。九寨沟大地构造位置特殊，形成一系列北西-南东向褶皱构造，发育北西向、南北向、北东向及东西向的四组方向断裂构造，为九寨沟水循环系统、喀斯特作用的发育创造了良好的通道条件。

九寨沟第四纪堆积物较为发育，九寨沟主沟、日则沟主要有末次冰川退缩在沟谷内留存的终碛垅、底冰碛，以及冰后期地下水系统形成并溢出流经终碛垅、底冰碛形成的钙华堆积；重力地质作用形成崩积堆积；则查洼沟分布终碛垅、底冰碛，少量支沟泥石流等成因类。

2 九寨沟“层湖叠瀑”景观概况

九寨沟核心景区（含藏马龙里海和藏马龙里钙华台地）分布有22个翠海或群海、6大群瀑、2处滩流、7处泉群和地下水溢流段、2处钙华台地（表1），尤其是日则沟箭竹海-树正沟盆景滩段，在长25km范围内湖泊与瀑布沿沟层层叠叠分布（四川省地质矿产勘查开发局区域地质调查队，2006；葛文彬等，2009），是九寨沟景观分布最集中的区域，构成了举世罕见的“层湖叠瀑”景观，使九寨沟独领风骚。

3 “层湖叠瀑”景观震后变化

通过对震后九寨沟核心景区景观的实地调查以及与前期系统资料的对比研究，发现九寨沟核心景区“层湖叠瀑”景观组合中宏观特征变化明显的有火花海、诺日朗瀑布、熊猫海3处景观（四川省地质矿产勘查开发局区域地质调查队.2018；刘民生，魏良帅，吴琳，2018），其他景观宏观特征则变化不明显见或没有变化（表2）。

表2 震后九寨沟核心景区“层湖叠瀑”景观变化情况

3.1 火花海震后变化

根据九寨沟风景名胜区管理局2013年1月至2019年12月对九寨沟沟口、黑角桥、火花海、平安桥、镜海、孔雀河道、熊猫海、箭竹海、日则沟、五彩池、长海等11处水位日监测数据，火花海湖水水位海拔在震前最高2212.37m，最低为2209.63m，年变幅0.28～0.74m之间（表3），在2017年8月8日震前监测数据为2211.7m，8·8地震造成火花海堤坝溃决，在堤坝的中部形成东西长35m、南北宽12m、高约15m的缺口，2017年8月11日监测数据为2198.82m，水位下降了12.88m，使火花海湖泊消失（图1）。

地震后，在火花海堤坝上发育近EW向和近SN二组裂隙，长0.3～22m，宽0.8～8cm，最大可见深度55cm（宋伟等，2020）。

火花海南侧第一道半岛状堤坝北侧崖壁发生大规模垮塌，致使堤坝宽度局部退缩了2.7m，堤坝顶部近EW向裂隙十分发育，延伸长15～30m，宽2～45cm，可见深度达2m；在堤坝东端发育近SN向裂隙，延伸长1～4m，宽2～8cm，深20cm。

表3 九寨沟核心景观地震前后水位监测年度变化统计表

说明：表中相关数据根据九寨沟风景名胜区管理局提供的2013年—2019年九寨沟景区日监测数据整理

火花海至卧龙海之间的第一个湖泊堤坝的西段和中段（原瀑布处）各形成1处崩塌，其中西段崩塌宽约5m；中段崩塌宽约20m，高约5m，崩积物堆积在瀑布之下，形成宽约20m，长约30m的钙华堆积层，最大碎块直径达5m。在堤坝东段北侧边缘普遍发育走向近EW向裂隙，延伸长达30m、宽1～15cm、深60～40cm；此外，在堤坝中段瀑布东侧发育若干走向近NS向和NE向张裂隙，延伸长度2～10m、宽约5cm、深10～20cm。

地震前，丰水期火花海中钙华丘全在水面之下，在枯水期则部分露出水面，并未发生垮塌，地震后，原火花海中的钙华丘全部露出水面，发生大规模垮塌(侵蚀)，钙华丘在无水养护的情况下因失水退化，逐渐变黑、疏松、砂化，钙华丘顶部发育裂隙，延伸方向近NS向和NW向，延伸长可达15m以上、宽3～5cm、深20cm。

火花海堤坝溃决后，在原湖底形成沟道水流，对湖底向源侵蚀作用加剧。

3.2 诺日朗瀑布震后变化

8·8地震中，诺日朗瀑布崖壁发生崩塌，在瀑布下方可见大量崩塌块体（钙华）堆积，崩塌致使瀑布崖壁向后退缩约2～3 m，并形成裂缝与凹槽。在瀑布顶部中间位置，形成走向116°和60°二组方向裂隙，其中后者延伸长约4～5m，宽0.5m ，深2～3m，在两组裂隙交汇处形成泄水通道，加剧了对诺日朗瀑布崖壁的侵蚀冲刷作用。后经适当的填缝修复，诺日朗瀑布风光依旧。

图1 8·8九寨沟地震后消失的火花海(拍摄：袁茂珂，2018年11月2日)

3.3 熊猫海震后变化

由于日则沟老虎嘴—箭竹海段距8·8地震震中直线距离较近，在地震中沟谷两侧山体形成了众多的高位崩塌，大量的崩塌岩块堆积于谷底两侧形成倒石锥群。

地震后，熊猫海湖堤完整，在湖堤外侧（熊猫海瀑布）崖壁沿EW向和SN向形成了二组裂隙，局部发生崩塌，在瀑布下方可见少量钙华崩塌块体堆积；地震中在熊猫海两侧形成大量的崩塌堆积，崩塌物大量进入湖泊，湖水面积和库容有所减少（图2）。

根据2013年1月至2017年8月8日对熊猫海水位日监测数据分析，湖水水位海拔在震前最高2573.89m，最低为2564.4m，年变幅6.57～9.35m，在2017年8月8日震前监测数据为2573.43m，震后无监测数据，对地震后湖泊水位的年变化情况暂不清楚，地震后湖泊色彩与地震前历史同期无变化。

图2 8·8九寨沟地震后熊猫海特征(拍摄：袁茂珂，2018年11月1日)

3.4 其他监测点水位变化

芦苇海（黑角桥）2013—2016年水位年变幅为0.28～0.44m，2017—2019年水位年变幅为0.30～0.71m，地震后，由于火花海堤坝溃决，使监测数据水位在2017年8月9日与震前相比上涨了0.51 m，造成2017年水位变年幅达0.71 m，地震后湖泊水位年变幅与地震前一致。

犀牛海入口（平安桥）2013—2016年水位年变幅为0.27～0.34 m，2017—2019年水位年变幅为0.41～ 0.42m，地震后水位年变幅与地震前基本一致。

镜海2013—2016年水位年变幅为0.14～0.15m，2017—2019年水位年变幅为0.09～0.11m，地震后湖泊水位年变幅与地震前一致。

五花海（孔雀河道）2013—2016年水位年变幅为0.53～0.62m，2017—2019年水位年变幅为0.49～0.74m，地震后水位年变幅与地震前基本一致。

箭竹海2013—2016年水位年变幅为0.14～0.32m，2017—2019年水位年变幅为0.01～0.4m，地震后，由于箭竹海堤坝局部有垮塌现象，使监测数据水位在2017年8月9日与震前相比下降了0.27 m，造成2017年水位变年幅达0.40 m，地震后湖泊水位年变幅与地震前一致。

日则沟2013—2016年水位年变幅为0.17～0.28m，2017—2019年水位年变幅为0.19～0.43m，地震后水位年变幅与地震前基本一致。

五彩池2013—2016年水位年变幅为3.29～5.96 m，2017—2019年水位年变幅为2.63～6.37m，地震后水位年变幅与地震前基本一致。

长海2013—2016年水位年变幅为6.23～11.61 m，2017—2019年水位年变幅为7.4～11.79m，地震后水位年变幅与地震前基本一致。

4 结论

1）8·8地震造成火花海堤坝溃决，在堤坝中部形成了长35m、宽12m、高约15m的缺口，火花海湖泊消失，原湖底形成沟道水流，向源侵蚀作用加剧；火花海堤坝、火花海至卧龙海之间的半岛状堤坝、第一个湖堤均发育近EW向和近SN向二组裂隙，崖壁大段或局部垮塌，堤坝宽度退缩、变窄。

2）8·8地震中，诺日朗瀑布崖壁局部发生崩塌，致使瀑布崖壁局部向后退缩约2～3m，并形成裂缝与凹槽。

3）8·8地震使熊猫海两侧山体形成了众多的高位崩塌，大量的崩塌岩块堆积于熊猫海湖区，造成熊猫海湖水面积和库容减少。

4）8·8地震后，九寨沟核心景区“层湖叠瀑”景观组合中除火花海、诺日朗瀑布、熊猫海3处景观外，其余景观宏观特征如湖泊水位年变幅与地震前一致，水的色彩与地震前历史同期基本没有变化。

四川省地质矿产勘查开发局区域地质调查队. 2001.1∶5万九寨沟幅、则查哇幅、红星岩幅、黄龙幅区域生态地质调查报告[R].

曹俊,杨俊义,郭建强,彭东.2004.九寨沟地质公园岩溶景观的成因.旅游地学的理论与实践-旅游地学论文集第十集[C].北京,中国林业出版社:236～242.

四川省地质矿产勘查开发局区域地质调查队.2006.九寨－黄龙核心景区地质环境调查专题报告[R].

葛文彬,李前银,骆耀南,刘俊贤,吴宇,刘民生,包维楷,何正伟,黄国明,范崇荣,王志兵,范晓,章小平,唐思远,杨更,胥良,王军,魏良帅,蔡永寿,安德军.2009.九寨—黄龙核心景区景观水系统及生态地质环境可持续发展综合应用研究[M].成都:电子科技大学出版社.

四川省地质矿产勘查开发局区域地质调查队.2018.九寨沟世界自然遗产震后地质变化与重建对策研究——火花海恢复重建必要性研究[R].

刘民生,魏良帅,吴琳.2018. “8·8”地震对九寨沟景区层湖叠瀑景观的影响[J].四川地质学报,38（1）:173-176.

宋伟，袁茂珂，卓曼他，曹俊，刘明，杜杰．2020．“8·8”地震后九寨沟火花海发展演化趋势分析[J]．四川地质学报，40（4）:668-675.

Study ofChange of the“Stratified Lakes and Folded Waterfalls” Landslide in Jiuzhaigou Valley Scenic Spots after the Earthquake on Aug. 8, 2017

CAO Jun1YANG Geng1DU Jie2SONG Wei1LIU Ming1YUAN Mao-ke1ZHU Zhong-fu2XIAO Wei-yang2

(1-Regional Geological Surveying Team, BGEEMRSP, Sichuan Rongda Jiuzhou Tourism Technology Co.,Ltd Chengdu 610213; 2-Jiuzhaigou Valley Scenic Spots Administration, Jiuzhaigou, Sichuan 623402)

The field investigation and study indicate thatafter the earthquake on Aug. 8, 2017, the macro-features of the other scenic spots did not change or change significantly except the Spark Lake, Norilang Fall, the Panda Lake inthe heart of Jiuzhaigou ValleyScenic Spots. The Spark Lake dam collapsed, making the Spark Lake landscape disappearing.Two intersecting fissures was formed at the site of about 3-4m from the top surface in the middle of the Nuorilang waterfall which resulted in the current leaking through the fissures at the junction and washing over the fall cliff and making the cliff of the fall in danger of further collapse.Due to The massive high-level collapses followed the earthquake,huge amounts of colluvial material dumped into the Panda Lake which resulted in the decrease of the lake area and the volume of the Panda Lake.

Jiuzhaigou earthquake on Aug. 8, 2017; stratified lakes and folded waterfalls; landslide change; Jiuzhaigou ValleyScenic Spots

2020-06-12

世界自然遗产保护与恢复研究课题之九寨沟世界自然遗产震后地质变化与重建对策研究子课题项目资助

曹俊（1969-），男，四川泸定人，高级工程师，从事区域地质调查及旅游资源调查、评价与研究工作

[P66]

A

1006-0995（2021）01-0161-06

10.3969/j.issn.1006-0995.2021.01.031