山西隰县黄土国家地质公园地质遗迹特征及旅游开发价值

雷 勇，刘亚军，冯志强，石 辉，孙则朋

(1.山西农业大学 资源环境学院，山西 太谷 030801；2.太原理工大学 地球科学与工程系，太原 030024；3.山西省地质遗迹保护事务中心，太原 030024)

地质公园是以具有特殊地质科学意义，稀有的自然属性，较高的美学观赏价值，以及一定规模和分布范围的地质遗迹景观为主体，并融合其他自然与人文景观而构成的一种独特的自然区域。地质公园既为人们提供具有较高科学品位的观光旅游、度假休闲、保健疗养、文化娱乐场所，又是地质遗迹景观与生态环境的重点保护区以及地质科学研究与普及的重要基地[1-2]。

目前，我国地质公园主要分为三个级别，世界地质公园、国家地质公园和省级地质公园。世界地质公园由联合国教科文组织地学部(UNESCO Division of Earth Science)和国际地质科学联合会(IUGS) 从上世纪90年代开始讨论和共同提出，并在北京成立了世界地质公园网络办公室[3-7]。从2004年开始至2019年，共批准了13批140个世界地质公园，其中，我国世界地质公园多达39个，是拥有世界地质公园最多的国家[8-10]。从2001年至2020年，我国已公布了9批国家地质公园，批准建设国家地质公园共计278个[11]。此外，各省(自治区、直辖市)还批准了340余个省级地质公园。

地处华北的山西地质遗迹资源丰富、级别较高、景观性强，全省现已调查发现重要地质遗迹394处，其中，世界级地质遗迹14处，国家级144处，省级236处，如表1所示[12-13]。依托丰富的地质遗迹景观，山西省已建立国家地质公园11个，省级地质公园8个，国家级古生物化石产地4个，国家矿山公园2个，如表2所示[14]。

表1 山西省重要地质遗迹一览表Table 1 List of important geoheritage in Shanxi province

表2 山西省地质遗迹保护区一览表Table 2 List of geoheritage reserves in Shanxi province

续表2

1 公园概况

隰县黄土国家地质公园属山西省临汾市隰县管辖。隰县历史悠久，素有“河东重镇、三晋雄邦”之美誉，公元前17世纪，是商朝属下的地方小国部落。隰县地处吕梁山南段西坡，县城东、北、西三面环山，海拔770～1 995 m.东为五鹿山、紫荆山、五龙山；北有云梦山向西自交口县延入隰县，成为黄土分水岭；西为扯布山。地质公园范围内主体为黄土残塬、黄土梁和黄土峁。黄土塬海拔一般为1 200～1 400 m，塬顶向南呈递降之势，塬与主河沟高差一般为200～300 m[15].

2020年3月25日，国家林业和草原局下发了《关于同意江苏盐城大纵湖国家湿地公园等40处国家级自然公园新建和范围调整的通知》(林保发〔2020〕32号)，山西隰县黄土国家地质公园正式获得了国家地质公园建设资格，目前正在编制公园规划。公园分为两个园区(见图1)，北部为陡坡园区，园区位于陡坡乡和龙泉镇辖区内，其地理坐标：东经110°58′28.50″-111°05′38.66″，北纬36°40′02.87″-36°46′01.05″.南部为午城园区，位于午城镇辖区内，其地理坐标:东经110°51′52.94″-110°53′04.58″，北纬36°28′03.37″-36°29′36.59″.公园总面积为61.83 km2，其中陡坡园区为58.86 km2，午城园区为2.97 km2.

图1 隰县黄土国家地质公园交通位置图Fig.1 Location map of Xixian loess National Geopark

2 区域地质背景

2.1 地层

公园所在区域地层发育较为齐全，自东而西，地层由老至新依次出露下古生界寒武系、奥陶系，上古生界石炭系、二叠系，中生界三叠系，新生界新近系和第四系等[16]。公园范围内主要出露中生界三叠系(刘家沟组、和尚沟组与二马营组)，新生界新近系(保德组和静乐组)和第四系(午城组、离石组、马兰组、峙峪组、选仁组、沱阳组)，见图2.

2.2 构造

公园所在的区域位于华北克拉通中部造山带和鄂尔多斯陆块相结合的部位，基底构造多以韧性变形为显著特征；盖层单元构造形式总体较为简单，多以单斜构造和倾缓的褶皱为主，其中离石大断裂为典型代表，大量垂直节理发育于离石黄土和马兰黄土中[16]。

图2 隰县黄土国家地质公园地质遗迹分布图Fig.2 Geoheritage distribution of Xixian loess National Geopark

3 公园地质遗迹类型与等级

根据《国家地质公园规划编制技术要求》(国土资发〔2016〕83号)，地质公园的地质遗迹类型应划分为7大类、25类、56亚类。通过资料收集和实地调查发现，隰县黄土国家地质公园内已发现地质遗迹48处(见图2)，分属于5大类、8类、10亚类(如表3所示)。其中，地质(体、层)剖面大类3处，包括全国性标准剖面、地方性剖面和典型沉积岩相剖面各1处；地质构造大类2处，均为中小型构造；古生物大类2处，分别为古人类活动遗迹和古脊椎动物；地貌景观大类39处，其中38处为黄土地貌景观，1处为流水堆积地貌景观；环境地质遗迹景观大类2处，分别为山体崩塌遗迹景观和滑坡遗迹景观。完成地质公园内的地质遗迹资源调查后，根据地质遗迹资源等级评价原则，笔者对地质公园范围内的地质遗迹资源进行了初步评价、对比分析和专家鉴评。

评价结果显示，本地质公园内的48处地质遗迹中，国家级地质遗迹4处，分别为午城柳树沟午城组剖面、午城柳树沟古脊椎动物化石、陡坡黑桑黄土地貌群和陡坡班家庄黄土地貌群；省级地质遗迹6处，均为黄土地貌景观；省级以下地质遗迹38处；省级以上重要地质遗迹点信息如表4所示。

表3 隰县黄土国家地质公园地质遗迹类型一览表Table 3 Geoheritage classification of Xixian Loess National Geopark

表4 隰县黄土国家地质公园地质遗迹保护名录Table 4 Geoheritage protection list of Xixian Loess National Geopark

4 公园重要地质遗迹特征

4.1 地层剖面

公园午城园区内的柳树沟剖面是午城组的层型剖面如图3所示。午城组是一套红黄色亚黏土夹棕红色黏土，厚17 m；其上被离石黄土(棕黄色亚黏土夹浅红色古土壤层)披覆，厚93 m；顶部为淡黄色马兰黄土；午城黄土以下2～4 m为钙质胶结砾岩，属上新统静乐组。午城组是1962年由刘东生和张宗祜在隰县午城镇柳树沟发现并命名创建的，是我国第四纪地层中下更新统的主要剖面，具有全国对比意义，是风成黄土下部地层，也是我国具有代表性的陕西洛川剖面的重要支撑。

4.2 古生物化石

公园内及周边地区古脊椎动物化石丰富，除了科学研究发掘之外，据当地村民报告，20世纪80年代，陡坡园区附近村民曾发掘过大量古脊椎动物化石，并作为中药材出售。公园内，马兰组发现有方氏鼢鼠(Myospalaxfontanieri)、鸵鸟蛋化石碎片。离石组古生物化石主要有丁氏鼢鼠(Myospalaxtingi)、赵氏鼢鼠(Myospalaxchaoyatseni)、裴氏转角羚羊(Spirocerospeii)、午城马(Equuswuchengensis)、肿骨大角鹿(Megalocerospachyosteus)。在午城组发现的古生物化石主要包括：中国长鼻三趾马(Hipparionsinense)、吕梁三趾马(HipparionLuliangensis)、短脚野兔(Hypolagusbrachypus)、中国貉(Nyctereutessinensis)、李氏野猪(Suslydekkeri)等[17-18]。其中，中国长鼻三趾马为国家二级重点保护古生物化石，且由于该化石的发现，午城组的地质时代确定为早更新世。

图3 柳树沟午城组层型剖面图及剖面露头照片(修改自[17])Fig.3 Profile and photo of the Liushugou section

4.3 黄土地貌景观

黄土高原是由厚层黄土连续堆积而成的高原，是中华民族古代文明的发祥地之一，也是世界上最大的黄土沉积区，它东西跨度超过1 000 km，南北700 km，面积达64万km2[19]，包括太行山以西、青海日月山以东、秦岭以北、长城以南的广大区域，在行政划分上，跨越山西、陕西、甘肃、青海、宁夏、内蒙古及河南7省区。黄土高原位于我国三大阶梯地形中第二个阶梯上，地势上西北高东南低，平均海拔1 000～2 000 m.黄土厚度一般为50～200 m[20].黄土高原面积广阔，土层深厚，黄土颗粒细，土质松软，富含可溶性矿物质养分，利于耕种，因此这里的盆地和河谷农垦历史悠久，是曾经的绿洲之地，是中国古代文化的摇篮。但由于地貌复杂，缺乏植被保护，加上夏天雨季集中，且多暴雨，水土流失严重导致地面被分割得十分破碎，从而形成了沟壑交错的塬、梁、峁等自然景观，见图4和图5.

通过与国内和省内典型的黄土地貌对比分析可知，云南元谋土林主要以形态各异的土柱为特点，其观赏价值在于各式各样的土柱单体以及单体组合成各种别致的造型，且分布较广，面积近40 km2，但是其色彩主要为浅灰色和灰白色，间夹褐黄色与褐红色，色彩并不十分艳丽[21]。陕西洛川黄土地貌主要以黄土塬、黄土梁、黄土峁以及黄土冲沟和切沟为主[22]，缺少黄土潜蚀地貌，且整体色彩以棕黄色为主，分布面积较小，仅8 km2.与它们相比，隰县黄土国家地质公园内的黄土地貌类型丰富，不仅有宏观的黄土梁、黄土峁以及黄土冲沟等典型地貌，更有极具观赏性的彩色黄土微观地貌、黄土柱、黄土陷穴等。土柱虽然较分散，未集中成片，降低了其观赏性，但是分布广泛，且所有黄土地貌的色彩对比强烈，红色部分占比大，雨过天晴时，更显得光彩夺目，能与南方丹霞地貌的景观性相媲美。

(a):柳树沟午城组层型剖面；(b)(c):黄土梁和黄土峁；(d)(e):黄土冲沟和切沟；(f)(g):黄土陡崖图4 公园主要地质遗迹景观(一)Fig.4 Important geoheritage of Xixian loess National Geopark (1)

(a)-(g):黄土柱；(h)(i)：黄土陷穴图5 公园主要地质遗迹景观(二)Fig.5 Important geoheritage of Xixian Loess National Geopark (2)

5 公园地质遗迹的地学意义

5.1 地层学意义——黄河中游黄土地层的标准剖面

公园内及周边地区出露较为齐全的新生界地层，是整个华北乃至整个黄土高原演化的典型代表，加之沟壑切割剧烈而出露良好，形成多处典型的天然剖面。特别是公园午城园区柳树沟黄土剖面的建立，对整个中国黄土的划分有着开创性的意义。刘东生和张宗祜当时研究认为，午城柳树沟剖面层位关系清楚，化石丰富，具有代表性，可以作为黄河中游黄土地层的标准剖面[17,20]。

5.2 古生物学意义——华北地区新生界地层划分与对比的基础

公园内及晋西一带的新生界地层是我国北方开展相关地质研究最早的地区，除了这里地层发育较为齐全，出露良好以外，更重要的原因是这里发现的脊椎动物化石门类齐全，种类繁多[18]。近百年来，已建立了多个作为新生界地层划分最重要的脊椎动物群及组合，如保德动物群、静乐动物群、午城动物群等。这些动物群主要分布在保德县、兴县、临县、柳林县、石楼县、隰县、大宁县和吉县等地，沿吕梁山西麓呈多个盆地状连续分布，地层及化石组合都极为相似，为我国北方新生界地层的划分与对比提供了可靠的依据。

5.3 古地磁学意义——黄土剖面古地磁学研究的起点

公园内的午城柳树沟剖面和陕西洛川剖面是我国最早开始对黄土剖面开展古地磁学研究的地方[23-24]。此后，国内外大量学者才开始对洛川剖面以及黄土高原其他地方的剖面开展古地磁学以及古气候等系统研究工作，并取得了较为一致的极性地层认识[25-34]。该时期一系列的古地磁学研究证实了我国黄土堆积在时间上具有连续性，而各个剖面上的黄土—古土壤序列在空间上则具有可对比性。同时，黄土剖面所记录的古气候与深海沉积和大陆冰川堆积的气候纪录可以进行对比，使重建和再造第四纪古环境演化和古气候变化模式成为可能[20,35]。

5.4 地貌学意义——黄土地貌研究、科普、教学和观赏的天然场所

公园所处的隰县位于黄土高原东缘，公园内广泛分布的黄土和红土，形成了能够代表全国乃至全球典型而独特的彩色黄土地貌景观。公园内黄土地貌类型齐全且极具观赏性，大型的黄土沟间地貌(黄土残塬、黄土梁、黄土峁见图4(c)和4(f))向世人展示着黄土高原的厚重；密集分布的黄土沟谷地貌(纹沟、细沟、切沟、冲沟见图4(d)和4(e))诠释了黄土高原千沟万壑的形成过程；而由红土和黄土构成的彩色黄土潜蚀地貌(黄土碟、黄土陷穴、黄土柱、黄土桥、黄土墙等见图5)则彰显了黄土高原独特的魅力。因此，公园拥有丰富而完整的黄土地貌类型，且各类黄土地貌均能找到不同发育阶段的状态，是黄土地貌科研、科普、教学和观赏的天然场所。

6 公园旅游开发价值

隰县历史悠久，人文历史积淀深厚，人文景观资源丰富，主要景观包括千佛庵、大观楼、千佛洞石窟等国家级文物保护单位3处，旧址、旧居和午城战斗遗址等省级文物保护单位8处，古遗址、古墓葬、古建筑等县级文物保护单位58处，4A级旅游景区2处。国家地质公园在保护地质遗迹的同时，也能促进隰县的旅游业，特别是地学旅游事业的发展。公园内的重要地质遗迹是研究第四纪地质、古生物演化和黄土地貌的天然实验室，同时也是重要的地学科普教育基地，更将成为独具特色的旅游资源。隰县作为全国全域旅游试点县，全县正在构建“产业围绕旅游转、产品围绕旅游造、结构围绕旅游调、功能围绕旅游配、民生围绕旅游兴”的全域旅游发展格局。国家地质公园的建设将融入全域旅游之中，让全域旅游富有地方特色和亮点，挖掘旅游发展的巨大潜力。

6.1 经济价值

根据《中国农村扶贫开发纲要(2011-2020年)》，隰县地处全国14个集中连片特殊困难地区的吕梁山区，也是国家扶贫开发重点县之一。国家地质公园的建设，增加了隰县全域旅游的内涵。随着基础设施的不断完善，旅游品位和知名度提高，游客将上升，预计将超过近五年的6%～9%，与之相关的有导游、餐饮、住宿、娱乐、购物、洗浴、水果种植业等收入也将大幅度增加。同时，旅游还为客源地至旅游目的地的交通运输业、餐饮业带来可观的收益。后续的稳定收入同样也是对公园建设地有力保障，同时也为隰县的脱贫致富提供了保障。除此之外，旅游还可以带动就业，增加就业岗位，繁荣地方经济，为贫困地区的脱贫指出新路。国家地质公园的建立将成为隰县经济发展新的增长点。

6.2 社会价值

国家地质公园的旅游开发将会促进当地社会进步，扩大对外开放程度，提高知名度与影响力，增强居民的自信心与荣誉感，提高居民素质；促进文化事业的繁荣，传承红色革命文化，使地质遗迹资源、文物资源、生态环境得到有效保护进而得以永续利用；提高城镇化水平，加快脱贫步伐，将隰县建设成为交通方便、设施完善、社会和谐、开放度高的科学旅游目的地。

6.3 环境价值

国家地质公园的建设、旅游地开发将有力地推进隰县以道路交通、供水、供电、供气、供暖为主的基础设施建设，优化人居环境，改善旅游区生态环境，提高隰县的森林覆盖率，进一步改善大气质量和水环境，控制噪声污染、降尘，营造天蓝、野绿、山青、水秀的旅游和生活环境。

7 结论

1) 山西隰县黄土国家地质公园地质遗迹丰富，主要地质遗迹类型为黄土地貌、地层剖面和古生物化石，调查和评价显示，国家级地质遗迹4处，省级6处，省级以下38处。

2) 公园内地质遗迹的特色为午城黄土层型剖面以及条带状红黄相间的黄土地貌景观。地层中多旋回的黄土-古土壤层不仅是研究第四系黄土的理想场所，同时也形成了全国乃至全球典型而独特的彩色黄土地貌景观，具有极高的美学价值，彰显了黄土高原独特的魅力。

3) 公园所在地隰县，历史悠久，人文景观资源丰富。国家地质公园的建设，使地质遗迹不需要改变原有面貌和性质而得到永续利用。同时可以改变传统的生产方式和资源利用方式，增加了知识型的地学旅游内容，迎合了时代的发展，为地方旅游经济的发展提供新的机遇。