严 霜,林孝先,2*,胡 洁,董廷旭,2,张雪茂
(1.绵阳师范学院资源环境工程学院,四川绵阳 621000; 2.绵阳师范学院国土资源研究中心,四川绵阳 621000;3.四川省岳池县第一中学,四川广安 638500)
地质遗迹资源是经过地质作用形成的具有一定科学和美学价值的自然资源,由于地质作用过程具有复杂性和长期性,因此在地质历史时期会形成多样化的地质遗迹资源[1].目前,地质遗迹还没有明确的定义和标准,大多数学者认为地质遗迹是在漫长地质时期下,由各种内外动力地质作用,地球形成、发展并遗留下来的,不可再生的地质自然资源[2].
Sturm在1994年首先界定了地质遗迹的范畴[3].国外的学者们主要研究地质遗迹的定义、地质旅游者、地质公园以及矿产地质遗迹等方面[4-6].国内的研究相对较晚,地质遗迹的研究有包括地质遗迹的保护与开发[7]、地质公园的建设与评价[8]、地质遗迹资源保护与评价[9-10]、地质遗迹的分类体系[11]、地质遗迹景观资源的保护与评价[12]等方面.1998年国土资源部在国家地质公园建设上制定了评审标准和评审办法,明确了自然属性,可保护属性和保护管理基础工作等三方面,对后来的研究有一定的参考意义[13].随后,张国庆[14]和李伟良[15]等人对地质遗迹进行了定性的评价.定量评价有特尔菲法[16]、层次分析法[17-18]、模糊综合评价法[19-20].由于定性评价有很大程度的主观性,定量评价具有更大的客观性,通常采用定性评价与定量评价相结合的方式.
四川省绵阳市北川羌族自治县陈家坝镇(以下简称陈家坝镇)是“5·12”地震极重灾区,是灾后就地重建镇.灾后十年,政府大力投入,当地经济和居民生活水平得以逐步恢复和发展,但陈家坝镇的面临发展模式相对单一,潜力挖掘不够,没有从源头探讨出适合当地可持续发展模式等问题.基于此,以北川县陈家坝镇的地质遗迹资源为研究对象,对其资源类型划分、评价及开发与保护对策进行研究,以期从根本上为当地的发展提出一种绿色的、生态的、可持续发展模式,为龙门山地区相似的地震受损乡镇发展提供借鉴和示范.
陈家坝镇位于四川省绵阳市北川县的东部,东临桂溪镇、西抵曲山镇、南接江油市、北靠都贯乡(图1),面积约135.7 km2.地势整体上西北高东南低,亚热带山地湿润季风气候,境内水系众多,呈网状分布,动植物资源丰富,植被山地垂直地域分异明显,境内位于龙门山断裂带,地质构造复杂,北川-映秀断裂自东北向西南纵贯分布,地质灾害频繁[21].
图1 北川县陈家坝镇位置图Fig.1 Location of Chenjiaba Town in Beichuan County
陈家坝镇地质遗迹资源丰富,分布广泛且相对集中、数量较大、类型多样、开发潜力较大.地质遗迹资源类型的划分对地质遗迹的保护和开发起着重要的作用,但地质遗迹资源的分类体系有很多,存在分类标准不统一的情况.本文对陈家坝镇地质遗迹资源进行野外调查,然后进行分析和整理,参考《地质遗迹调查规范》DZ/T 0303-2017[22]中地质遗迹类型划分标准,并结合前人在地质遗迹类型划分方面的方法,将陈家坝镇内的地质遗迹资源划分为3大类、15亚类,共24个地质遗迹景点(表1、图2).
基于对该区域地质遗迹进行实地调查,根据《地质遗迹调查规范》DZ/T 0303-2017建立地质遗迹资源评价指标体系.本文借助前人的研究[23-24],并结合陈家坝镇的实际情况,在评价项目层下的4个评价项目中确定了10个评价因子,最终形成的整个评价指标体系分为评价目标层(O)、评价项目层(F)和评价因子层(S)三个层次.运用层次分析法[25]确定评价指标体系中各评价因子的权重系数得到陈家坝镇主要地质遗迹资源评价指标及各指标对应的权重(表2).
表2 地质遗迹资源评价指标及权重[23-24]Tab.2 Evaluation Index and Weight of Geological Relics Resources[23-24]
通过地质遗迹评价指标体系设计专家打分问卷表,根据专家打分问卷结果对其地质遗迹资源价值进行分析.共向绵阳师范学院、内江师范学院、绵阳中学实验学校、陈家坝镇国土所等单位的10位相关专家发放问卷调查表.
根据上述评价指标体系及其权重,邀请专家对陈家坝镇的主要地质遗迹进行评分,评分标准为百分制.通过参考己有研究结果,确定本次地质遗迹资源评价因子的赋值标准(表3).通过发放问卷调查表,请专家为每个地质遗迹大类的10个评价因子分别进行打分,然后利用菲什拜因—罗森伯格数学模型进行计算[26-27](表4),计算模型为:
表3 地质遗迹资源评价因子赋分标准Tab.3 Criteria for the Evaluation Factor of Geological Relics Resources
表4 主要地质遗迹资源评价指标权重及得分值Tab.4 Weight and Score Value of Evaluation Index of Main Geological Relics Resources
其中,E是各地质遗迹资源大类的分数;Wi是第i个评价因子的平均得分值;Pi是第i个评价因子在指标体系中所占的权重;i是第i个评价因子.
在评级项目层角度上,可以看出陈家坝镇各地质遗迹资源大类中,地质灾害大类的总体价值最高;科学价值最高的是地质灾害大类,其次是基础地质大类;审美价值总体较均衡,地质灾害大类略高于其他大类;科普教育价值最高的是地质灾害大类,其次是基础地质大类也较高;旅游开发价值总体较均衡,基础地质大类略偏高于其他两大类(图3).可见,陈家坝镇地质遗迹资源的科学价值较高,利用这些地质遗迹资源对陈家坝镇进行地质研究意义重大;对审美价值和科普教育价值较高的地质遗迹资源进行大众旅游和科普旅游开发有利于当地经济可持续发展.
图3 陈家坝镇地质遗迹资源评价项目对比图Fig.3 Comparison of Geological Relics ResourcesEvaluation Project in Chenjiaba Town
在评价因子层角度上,从表4看出陈家坝镇各评价因子得分最高是地质灾害大类,除“视觉舒适度”、“愉悦度”、“社会经济效益”和“社会需求程度”外,其余的评价因子得分均高于80分,说明地质灾害景观是陈家坝镇最为宝贵的地质遗迹资源,应该得到最高级别的保护.“科学普及度”和“教学科研基地”得分最高,高达98分,说明陈家坝镇地质灾害大类的科研和科普教育价值非常高;“规模度”得分在95分,说明其形态结构完整、规模较大,因此其社会的需求较大,能产生的社会经济效益也较高.而地貌景观大类和基础地质大类的视觉舒适度和愉悦度较好,故对这两大类地质遗迹资源应注重保护和开发利用其视觉舒适度和愉悦度,发展旅游业.
在地质遗迹类型的等级层角度上,依据表5所得的定量评价结果,参考《地质遗迹调查规范》DZ/T 0303-2017将地质遗迹和地质景观的重要性划分的五个等级:即世界级(得分≥95分)、国家级(得分80~94分)、省级(得分65~79分)、县市级(得分50~64分)、县市级以下(得分<50分).根据此标准,陈家坝镇中地质灾害大类得分为87.94分,达到国家级地质遗迹资源水平,该大类的地质遗迹景点约占地质遗迹大类总数的46%,基础地质大类得分77.58分,达到省级地质遗迹资源水平,该大类的地质遗迹景点约占地质遗迹大类总数的25%,而地貌景观大类得分63分,达到县市级地质遗迹资源水平,该大类的地质遗迹景点约占地质遗迹大类总数的29%.本次研究结果表明,3个地质遗迹大类中既没有属于世界级水平的大类,也没有属于县市级以下等级的大类(表5).因此,陈家坝镇的主要地质遗迹资源等级相对较高,具有较高的科研、科普和旅游价值,如果对其进行合理的开发和利用,对陈家坝镇的经济发展和旅游业的发展意义重大,有利于陈家坝镇脱贫致富.
注:图中遗迹点编号与表1相对应图4 陈家坝镇地质遗迹资源保护规划图Fig.4 Plan for Protection of Geological Relics Resources in Chenjiaba Town
利用陈家坝镇地质遗迹资源积极筹建陈家坝地质公园,并将现有老县城(曲山镇)地震遗址与陈家坝地质公园相结合,联合开发打造老县城(曲山镇)—陈家坝镇国家地质公园(图4).
陈家坝镇分布着众多的滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害遗迹景观,将其作为地质灾害知识宣讲实践基地,有利于丰富学生的野外地理知识,更形象直观的了解地质灾害.
政府加大生态保护力度,进一步完善生态保护工程.地区政府要制定相关措施,落实退耕还林政策,贯彻实施水土保持、植树造林等工程.对于易发生崩塌、滑坡和泥石流的区域,采用相应的方式进行防护,防止因生态保护不当,导致的地质遗迹的质量降低和损毁;加大宣传力度.相关单位、组织通过广播、电视、图册和宣讲等方式进行地质遗迹保护宣传活动,提高公众及附近居民对陈家坝镇地质遗迹资源的保护意识.
陈家坝镇的杨家沟地质灾害及相关治理工程、化石资源众多,可建立杨家沟多功能开发区对其进行综合整治;青林沟的泥石流频发、鼓儿山滑坡危害大以及北川—映秀断裂带穿过该区域,可建立青林沟综合治理区,对滑坡、泥石流进行联合治理;樱桃沟泥石流区灾后恢复模式较好,可建立樱桃沟泥石流治理区作为示范;马家倒沟峡谷、瀑布、海百合化石资源和红珊瑚化石资源众多,可以此为依托建立马家倒沟旅游开发区发展旅游业.
此外,陈家坝化石资源散布众多,积极发展杨家沟、青林沟和马家倒沟沿线旅游业,让游客自己在旅游中寻找海百合化石和红珊瑚化石,提升游客旅游的主动性和乐趣.对陈家坝镇进行严格的分区:最典型和最具教育科考价值的地质遗迹资源应划为核心区,如李家湾滑坡、杨家沟泥石流、青林沟泥石流、樱桃沟泥石流等;对于具一定科研、科普教育价值且自然景观较丰富之地,划为一般性保护区,如马家倒沟水体景观、李家湾、沙坝里堰塞湖等(图4).
(1)陈家坝镇拥有着众多的地质遗迹资源,可分为3个大类、15亚类,共24个地质遗迹景点,这些地质遗迹景观又与其治理工程构成独特的遗迹景观与人工景观相结合的综合景观.
(2)陈家坝镇的地质灾害大类等级较高,为国家级地质遗迹资源,约占地质遗迹大类总数的46%,基础地质大类达到省级地质遗迹资源水平,约占地质遗迹大类总数的25%,而地貌景观大类为县市级地质遗迹资源,约占地质遗迹大类总数的29%.
(3)通过筹建地质公园、教育基地和具体规划等方式,对陈家坝镇地质遗迹资源进行合理开发,从而利用其价值帮助陈家坝镇脱贫致富.通过修建生态保护工程和加大宣传力度等方式,有利于陈家坝镇地质遗迹资源的可持续发展,对龙门山地震受损乡镇可持续发展具有借鉴与示范意义.