新疆阿克陶县布伦口湖—红山嘴一带地质遗迹类型、评价及分区保护研究

2022-07-18许庆阳弓小平赵雨航张坚烨王哲凤骏

城市地质 2022年2期

许庆阳弓小平赵雨航张坚烨王哲凤骏

摘要：新疆阿克陶县布伦口湖—红山嘴一带地质遗迹类型极为丰富，分为基础地质、地貌景观及地质灾害3个大类、11类、24个亚类。采用专家评价法中的层次分析法，对123处地质遗迹景观进行定量评价。评价结果：Ⅱ 级（国家级）地质遗迹共有 8处，占比6.5%;Ⅲ 级（省级）57处，占比46.34%;Ⅳ 级（市级）58处，占比 47.15%。综合分析各地质遗迹发育分布特征，将其分为5个地质遗迹小区，得出区内可建5处重点保护区和3处一般保护区并提出保护方式建议，为进一步开展地质遗迹调查研究和保护利用规划奠定了基础。

关键词：新疆阿克陶;地质遗迹;层次分析法;定量评价;地质遗迹分区;地质保护区

Study on geological relic types， evaluation and zoning protection of Bulunkou Lake-Hongshanzui area in Aketao County， Xinjiang

XU Qingyang1， GONG Xiaoping1， ZHAO Yuhang1， ZHANG Jianye1， WANG Zhe2， FENG Jun2

（1.College of Geology and Mining Engineering， Xinjiang University， Urumqi 830017， Xinjiang， China;

2.Xinjiang Uyghur Autonomous Region Institute of Geological Survey， Urumqi 830011， Xinjiang， China）

Abstract： There are abundant types of geological relics in the area from Bulunkou lake to Hongshanzui， in Aketao County， Xinjiang. This study chooses 123 geological relics in 3 broad categories （basic geology， geomorphic landscape and geological disasters）， 11 categories and 24 sub-categories. This paper applies the analytic hierarchy process of the expert evaluation method to quantitatively evaluate the 123 geological relic landscapes. It is concluded that there are 8 grade II （National） geological relic landscapes in the study area， accounting for 6.5%; 57 grade III （Provincial） geological relic landscapes， accounting for 46.34%; and 58 grade IV （Municipal） geological relic landscapes， accounting for 47.15%. Comprehensive analyses are carried out for the development and distribution characteristics of each type of geological relics， which is then classified into 5 geological relic areas. It is concluded that 5 key protection areas and 3 general protection areas can be built in the area. And suggestions on protection methods are also put forward， creating a good foundation for further investigation， research， protection and utilization planning of geological relics.

Keywords： Xinjiang Aketao; geological relics; analytic hierarchy process; quantitative evaluation; geological relic zoning; geological protection area

地质遗迹是地质演化过程中形成的不可再生的地质现象，是地球演变过程中保留下来的实物证据，极具研究价值（赵汀等，2009）。新疆阿克陶县布伦口湖—红山嘴一带地质遗迹类型极为丰富，整体综合价值高，开发潜力极大。其研究成果的转化不仅有利于景区实现收入增长、促进当地经济发展、解决群众就业，还可向参观游客宣传地质科学，寓教于乐，促进地学旅游事业的不断发展。

国外关于地质遗迹评价方面的研究自1977年“地质保护论”项目开展以来发展较快、研究较多。1980年后，国内地学领域学者参考国外评价方法体系对我国地质遗迹评价展开研究，不断填补了国内该方面研究理论、方法的空缺。目前国内对于地质遗迹评价的方法主要分为定性评价和定量评价，本文将新疆阿克陶县布伦口湖—红山嘴一带地质遗迹分类并进行定性、定量评价和区划，分析区内地质遗迹保护存在的問题，提出可行的保护规划建议，为下一步的保护研究和开发利用提供了参考。

1 研究区概况

1.1 地理概况

研究区位于新疆维吾尔自治区克孜勒苏柯尔克孜自治州阿克陶县，地处帕米尔高原北部，昆仑山西段腹地，中巴公路（G314国道）从区内穿过（图1）。自奥依塔克镇至布伦口乡，沿国道长约76 km，平均海拔在4500 m以上。区内地形切割强烈，核心地质遗迹景观较为集中地分布在红山口区域和盖孜河两岸、环琼块勒巴什湖和公格尔山主峰西坡。西北部木吉河与西南部布伦口河汇入琼块勒巴什湖后，经盖孜河自西南向北东切穿公格尔山倾泻而下，穿过整个研究区。自海拔6540 m的冰川雪山区降至海拔1768 m的山前冲洪积扇区，赋存了大量类型丰富、保存完好的地质遗迹。

1.2 区域构造

研究区位于青藏高原西北缘，帕米尔构造结东北侧，昆仑造山带西北突刺位置，构造样式和物质组成呈空间分带性，其构造单元划分如表1。

区内构造变形分为古元古代（2.5～1.6 Ga）、中—新元古代（1.6～0.540 Ga）、加里东期（540～410 Ma）、华力西期（410～250 Ma）、印支期（250～205 Ma）、燕山期（205～65 Ma）、喜马拉雅期（65 Ma～现代）等7个构造演化阶段，各构造阶段在不同构造单元内部表现为不同的构造变形特征（高永宝等，2011）。

1.3 地层

研究区隶属喀喇昆仑构造带甜水海喀喇昆仑地块。岩石地层区划隶属秦祁昆地层大区，昆仑地层区西昆仑地层分区的乌依塔克地层小区、盖孜地层小区、木吉—布伦口地层小区和公格尔地层小区。出露的地层单元主要有古元古界布伦阔勒岩群（Pt1B）、长城系赛图拉岩群（ChSt）、下志留统温泉沟群（S1W）、中泥盆统克孜勒陶组（D2kz）、上泥盆统奇自拉夫组（D3q）、上泥盆统—下石炭统库山河组（D3—C1k）、下石炭统乌鲁阿特组（C1w）、中二叠统棋盘组（P2q）、上三叠统霍峡尔组（T3h）、下白垩统克孜勒苏群（K1K）、上白垩统—古新统英吉莎群（K2—E1Y）、古近系喀什群（EK）、上新统阿图什组（N2d）、晚更新统新疆群（Qp3X），晚更新世湖积物、冰碛物、冰水堆积物、洪冲积物及全新世的冲积、洪冲积、湖沼堆积物、冰水堆积物和风积物（郝延海等，2017）。

1.4 地貌

研究区属高原山地，地势西南高、北东低，平均海拔大于4500 m。最高处为调查区西南部的公格尔峰，在区内最高海拔6540 m;最低处为调查区东北侧红山口，海拔1768 m。区内最大相对高差近达4800 m，一般相对高差为1200～1800 m。

2 地质遗迹类型与特征

2.1 地质遗迹类型

研究区内发现123处各类地质遗迹点，按DZ/T 0303―2017《地质遗迹调查规范》的地质遗迹类型划分方案，结合本研究的遗迹成因、管理和保护等因素将123处地质遗迹景观点分为3大类11类24个亚类，其中基础地质大类22处，地貌景观大类93处，地质灾害大类8处。其中，地层剖面4处（占3.28%）、岩石剖面1 处（占0.82%）、构造剖面13处（占10.65%）、重要化石产地2处（占1.64%）、重要岩矿石产地2处（占1.64%）、岩土体地貌71处（占58.19%）、水体地貌14 处（占11.47%）、火山地貌1处（占0.82%）、冰川地貌5处（占4.10%）、构造地貌2处（占1.64%）、地质灾害遗迹8处（占5.74%）。见表2、图2。

2.2 典型地质遗迹特征

新疆阿克陶县布伦口湖—红山嘴一带地质遗迹类型丰富，不同成因造就了其独特又相互迥异的地质遗迹特征，本文在此无法一一详述，部分典型地质遗迹特征如图2、表3。

3 地质遗迹综合评价

3.1 地质遗迹资源定性评价

1）科学研究价值。地质遗迹记载了众多地质历史环境的旋回变化的过程，具有至关重要的地质科学研究价值。研究区内地质遗迹类型极为丰富，以岩土体地貌类、水体地貌类、冰川地貌类等为主，对于研究西昆仑的隆升剥露历史、河流的侵蚀与切割作用、现代冰川的冰川作用以及第四纪古气候变化过程具有重要科学研究价值，在全疆、全国范围内也极为罕见。

2）科普价值。地质遗迹反映的地质演化的沧海桑田之变迁就像有趣的历史故事，例如区内“赤焰山”碎屑岩地貌等是阿克陶县的特色景观地貌，由喀什群碎屑岩沿节理面和层理面风化剥蚀、崩塌形成的大型碎屑岩景观，其独特的红色岩层和奇特的造型都具有较好的地学科普价值。此外，还有部分岩石和构造剖面、重要化石和岩矿石产地、构造地貌、地震遗迹、地质灾害遗迹等分布于全区，对科普地学常识、地区地质历史环境演变都具有极大价值。

3）美学价值与旅游开发价值。区内地质遗迹美景众多，从上至下，由远及近，可观赏雪山、青山、丹霞山、土林和河道组成的复合景观，层次分明，形成的奇异景观令人惊叹、流连忘返，美学价值突出。研究区有G314国道从中穿过，初具交通条件，部分成型景区已名声在外，进一步开发潜力良好，此次研究又发现了大量天然地质遗迹景观，进一步旅游开发势在必行。

4）经济和社会价值。地质遗迹是当地的隐形财富，地质遗迹旅游产业的发展既能引进游客消费，让这种隐形财富转换为经济收入，更能解决当地人民就业问题，进而“一业兴，百业旺”，从而改善民生，带动地区经济发展，促进民族团结，加快南疆社会主义新农村建设，展现美丽中国。

3.2 地质遗迹资源定量评价

建立新疆阿克陶县布伦口湖—红山嘴一带地质遗迹资源定量评价体系，根据DZ/T 0303―2017《地质遗迹调查规范》、GB/T 18972―2017《旅游资源分类、调查与评价》等技术规范以及现有的地质遗迹评价研究成果，依据地质遗迹景观评价依据专家评价法中的层次分析法，从地质遗迹资源品质、景观规模容量、自然环境质量3类评价因子角度，将复杂的地质遗迹资源分解成12项评价指标，逐层分析、逐个比较，取得各评价因子及评价指标的权重值（罗培，2014;陳林等，2017;陈近中等，2020;赵起等，2021）。见表4。

按照地质遗迹定量评价方法，将评分标准分为5个等级，满分100分，每20分为1个等级（罗培，2014）。见表5。

按照地质遗迹定量评价方法及表5，选取地质遗迹资源进行评价，邀请同领域的专家组成鉴评专家组，分别对各个评价指标进行打分，最后根据表4各指标权重值加权计算出得分，在此基础上确定级别（张婷婷等，2017）。根据研究区的实际情况，级别划分为：100～80 分为世界级（Ⅰ级），<80～60分为国家级（Ⅱ级），<60～40分为省级（Ⅲ级），<40～20分为市级（Ⅳ级）（王雷，2020;赵起等，2021）。

计算公式：S=∑Pi Wj Xj

式中，S为得分，Pi为评价指标权重，Wj为评价因子权重，Xj为评价因子评分。

通过对123个主要地质遗迹进行定量单因素评价，最终得出Ⅱ级地质遗迹共有8处（占6.50%），Ⅲ级57处（占46.34%），Ⅳ级58处（占47.15%）。因版面有限，本文仅列出部分具有代表性的地质遗迹定量评价结果。见表6。

4 地质遗迹区划

地质遗迹在空间分布上是不均衡的，它主要受地质背景差异性的制约和控制，并且这种不均衡性在空间规模上体现出不同的等级层次，可依据地质遗迹地域聚集性、成因相关性和组合关系等条件按类型进行区划（桂先刚等，2019;赵宏生等，2020）。对于地质遗迹，地貌是其最直观的外在表现，地质构造则是其最根本的内在成因（彭世良等，2015）。因此本文以区域地貌单元、构造单元为基础，以地质遗迹分布及其类型组合的空间差异为主要依据，结合分类结果和评价成果，对阿克陶县布伦口—红山嘴一带地质遗迹进行区划。

据前人全疆重要地质遗迹调查成果资料可知，研究区位于昆仑—阿尔金山山地地质遗迹区中的西昆仑前山纵谷地质遗迹分区。在上述划分基础上，本次区划采用多要素综合分析法，根据定量评价结果综合分析，重点考虑同一类型及其组合的空间分布，划分为地质遗迹区（一级）、地质遗迹分区（二级）和地质遗迹小区（三级）3 个层次，最终将阿克陶县布伦口—红山嘴一带地质遗迹划分为1个地质遗迹区，1个地质遗迹分区，5个地质遗迹小区，建立研究区地质遗迹区划方案。见表7、图3。

5 地质遗迹保护规划建议

5.1 地质遗迹保护区规划

研究区大多数地质遗迹基本处于天然原始状态，保存良好，但保护措施十分有限。以中央关于人口资源环境的基本国策和“在保护中开发，在开发中保护”为总原则，根据地质遗迹保护区分级标准（表8），结合本次地质遗迹评价成果及地质遗迹分区结果，拟建5处重点保护区和3处一般保护区，总面积分别为122.27 km2和10.34 km2（表9、图5），分别占研究区总面积的21.72%和1.84%。

5.2 地质遗迹保护问题

1）研究区大多处地质遗迹无任何保护措施，仅有几处地貌景观大类地质遗迹和开发程度不高的景区受到不同程度的保护，但保护措施较为薄弱。日益发展的旅游业也带来了环境污染问题。

2）区内设有矿业权13处，矿山开采可能会对部分地质遗迹造成破坏，冰川遗迹也受到潜在人为威胁。亟需借鉴国内外地质公园及地质保护区建设经验，进行针对性分区保护工作，本文得出的保护区规划成果可提供一定参考。

3）针对地质遗迹资源保护的法律法规还不够完善，导致地质遗迹保护过程中出现无章可循的问题，进而导致奖罚制度不全、民众保护意识不强甚至肆意破坏地质遗迹。

5.3 地质遗迹保护建议

1）在地质遗迹点外部设置明显标识物及保护宣传牌，区内基岩严禁攀爬、涂鸦、刻画等行为。在核心地段安装监控预警系统，对地质遗迹及其周围环境进行监测分析，及时掌握地质遗迹情况。周围区域倡导推广清洁能源，降低环境污染物含量，创造对地质遗迹保存有利的小气候环境（钱亦兵等，2011）。

2）根据地质遗迹评价结果及受到破坏的难易程度，确定地质遗迹保护名录，原则上对比较集中的Ⅲ级（省级）以上地质遗迹建立对应级别的地质公园或地质遗迹保护区（李元，2003），对于重要地质遗迹点建立地质遗迹保护点并配备相应的解说牌，对于省级以下的地质遗迹，其在全疆内不具有特殊价值，但又是全疆地质遗迹不可缺少的组成部分，由地方政府根据实际情况采取必要的保护措施。

3）我国已有多项法律，如《环境保护法》《森林法》，对地质遗迹的保护同样适用，在目前现有政策下，有关部门应尽快完善地质遗迹保护的法律法规体系（赵起，2021），地方政府也应制定相应规定，并利用各种媒介宣传相关法律知识和进行环境保护教育，借助有效奖罚机制，提高民众保护地质遗迹的积极性。组建地质遗迹保护专门机构或在环境保护部门下设相关机构，以职能部门的形式管理和协调地质遗迹的保护工作（赵汀等，2005）。

6 结论

1）全面更新了阿克陶县布伦口—紅山嘴一带地质遗迹资源的重要数据，新增了123个地质遗迹点，并将其划分为基础地质、地貌景观、地质灾害3大类，共11 类24个亚类。为研究区地质遗迹资源的保护和科学利用奠定了一定基础，预期也将产生重要的社会经济、科普旅游和促进地球科学发展等综合效益。

2）通过综合评价，全面客观地对研究区内地质遗迹进行了分级，最终评定出Ⅱ级地质遗迹8处，Ⅲ级57 处，Ⅳ级58处。对地质工作服务当地旅游战略和推进地质公园建设提供了决策依据和科学技术支撑。

3）在综合分析地质遗迹基本特征、形成条件及区域分布等基础上，结合地质构造与地理环境条件，对研究区地质遗迹进行了区划研究，得出区内大致分为奥依塔克村黄土（土林）地貌、奥依塔克镇多彩碎屑岩地貌、中巴公路（盖孜检查站—盖孜水电站）褶皱与变形、公格尔峰冰川地貌、布伦口乡白沙湖水体地貌5个地质遗迹小区。最终根据分级标准得出研究区内可建5 处重点保护区和3处一般保护区，并提出保护问题及保护规划建议。这些研究成果，为进一步的地质遗迹研究和保护利用规划奠定了较好基础。

参考文献

陈林，蒋琼玉，黄浩，刘晶鑫，谭明磊，2017. 四川兴文世界地质公园景观特征与价值评价[J]. 四川地质学报，37（1）：172-176.

陈近中，赵其华，张春茂，2020. 四川宝兴地质公园地质遗迹资源类型与评价[J]. 城市地质，15（1）：90-96.

高永宝，李文渊，李侃，张照伟，张江伟，2011. 阿尔金和东昆仑造山带中酸性侵入岩地质、地球化学特征及地质意义[J]. 新疆地质，29（4）： 359-366.

桂先刚，梁收运，张洪伟，2019. 崆峒山地质遗迹资源保护区划研究[J]. 西部资源（1）： 44-46.

郝延海，张连昌，张邦逯，2017. 新疆西昆仑穆呼锰矿矿床地质特征[J]. 新疆有色金属，40（5）： 12-14.

李元，2003. 国土资源管理依法行政读本：国土资源管理系统“四五”普法教材[M]. 北京：地质出版社.

罗培，2014. 新疆乌恰托云山间盆地地质遗迹景观体系、成因及评价研究[D]. 成都理工大学.

彭世良，熊建安，袁珍，傅渊，杨若君，2015. 湖南省地质遗迹区划研究[J]. 国土资源导刊，12（1）：45-49.

钱亦兵，吴世新，吴兆宁，李锦，2011. 喀尔里克山冰川资源近50a来的变化及保护对策[J]. 干旱区地理，34（5）： 719-725.

王雷，2020. 辽宁三块石地区地质遗迹评价及保护[J]. 贵州地质，37（1）：88-93+45.

张婷婷，侯利朋，2017. 青海共和龙羊峡地质遗迹类型及综合评价[J]. 中国锰业，35（2）：49-53+58.