王鎧銘, 武法東, 張建平

1)中國地質(zhì)大學(xué)(北京)地球科學(xué)與資源學(xué)院, 北京 100083;2)黑龍江省水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院, 黑龍江哈爾濱 150030

北京延慶地質(zhì)公園主要地質(zhì)遺跡評價

王鎧銘1,2), 武法東1)*, 張建平1)

1)中國地質(zhì)大學(xué)(北京)地球科學(xué)與資源學(xué)院, 北京 100083;2)黑龍江省水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院, 黑龍江哈爾濱 150030

本文由國家財政部、國土資源部地質(zhì)遺跡保護基金項目(編號: 1041STC0081)資助。

地質(zhì)遺跡是地質(zhì)公園的核心, 是旅游資源的重要類型。本文對北京延慶地質(zhì)公園的地質(zhì)遺跡類型進行了劃分, 對地質(zhì)遺跡的價值進行了定性評價和定量評價。定性評價從地質(zhì)遺跡的科學(xué)價值、美學(xué)價值和旅游開發(fā)價值進行分析。定量評價選取綜合評價方法, 將層次分析法(AHP)和專家打分法等評價算法相結(jié)合,最后進行加權(quán)處理, 計算出北京延慶地質(zhì)公園主要地質(zhì)遺跡的綜合得分。通過對北京延慶地質(zhì)公園內(nèi)地質(zhì)遺跡的評價, 為地質(zhì)公園內(nèi)地質(zhì)遺跡的開發(fā)與規(guī)劃提供了理論保證, 使北京延慶地質(zhì)公園得到永續(xù)的發(fā)展。

地質(zhì)公園; 地質(zhì)遺跡; 定性評價; 定量評價; 北京延慶

北京延慶地質(zhì)公園位于北京市延慶縣西北部。地理坐標(biāo)為東經(jīng) 115°49′—116°29', 北緯 40°28'—40°45'。1996年經(jīng)延慶縣政府批準(zhǔn), 建立縣級木化石群地質(zhì)遺跡自然保護區(qū)。2002年被評為全國唯一以木化石群為主體的國家地質(zhì)公園。2011年8月, 啟動中國延慶世界地質(zhì)公園的申報工作, 擬申報的世界地質(zhì)公園是以硅化木國家地質(zhì)公園為基礎(chǔ), 根據(jù)地質(zhì)遺跡的科學(xué)意義和完整性擴大面積建立的, 包括千家店園區(qū)和龍慶峽園區(qū)(圖1)。北京延慶地質(zhì)公園內(nèi)包含了燕山運動相關(guān)的地質(zhì)遺跡、硅化木化石群、恐龍足跡遺跡、北方巖溶地貌和峽谷等豐富的地質(zhì)遺跡。

圖1 北京延慶地質(zhì)公園主要地質(zhì)遺跡分布圖Fig. 1 Distribution of major geoheritages in the Yanqing Geopark of Beijing

延慶縣地處延懷盆地東部, 燕山沉降帶西端,地勢東高西低, 縣域形態(tài)為東北—西南延伸的橢圓形板塊(延慶縣志編纂委員會, 2006)。

延慶縣境內(nèi)出露的地層有: 太古界變質(zhì)巖, 中、上元古界長城系、薊縣系和青白口系, 中生界中侏羅統(tǒng)窯坡組、上侏羅統(tǒng)髫髻山組、土城子組和下白堊統(tǒng)東嶺臺組, 新生界中更新統(tǒng)和上更新統(tǒng)(北京市地質(zhì)礦產(chǎn)局, 1991)。

延慶地區(qū)區(qū)域構(gòu)造演化主要經(jīng)歷了穩(wěn)定的蓋層沉積——準(zhǔn)地臺發(fā)展階段和強烈構(gòu)造活動階段。第一階段時限為前寒武紀時期, 該階段延慶地區(qū)沒有發(fā)生強烈的構(gòu)造變形, 只在局部地區(qū)發(fā)生斷裂活動繼而形成裂陷槽接受沉積。第二階段時限為晚三疊世晚期到新生代, 包括燕山期和喜山期。燕山期發(fā)生的燕山構(gòu)造運動奠定了延慶地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造的基礎(chǔ)骨架, 該期以斷裂構(gòu)造和巖漿活動非?；钴S為特點,廣泛分布酸性深成侵入巖體和中性噴出巖體, 僅見少量的基性巖脈。喜山期在延慶地區(qū)表現(xiàn)為差異性升降運動, 形成新生代斷陷盆地, 龍慶峽獨特的巖溶地貌景觀就是在該期形成的。

1 地質(zhì)遺跡類型

地質(zhì)公園是以地質(zhì)遺產(chǎn)為基礎(chǔ), 并以保護地學(xué)遺產(chǎn)向公眾展示地質(zhì)遺跡的科學(xué)意義為目的建立的(趙汀等, 2009)。地質(zhì)遺跡的劃分是地質(zhì)遺跡保護和開發(fā)的重要環(huán)節(jié), 但地質(zhì)遺跡的分類方案較多, 且存在分類方案標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一, 方案中多有重疊現(xiàn)象(丁季華, 1999; 陳安澤等, 1991; 陳安澤, 2003; 齊巖辛等, 2004)。因此, 本文以前人的劃分為基礎(chǔ), 借鑒《國家地質(zhì)公園規(guī)劃編制技術(shù)要求》(國土資源部,2010)中的地質(zhì)遺跡類型劃分標(biāo)準(zhǔn), 結(jié)合野外地質(zhì)遺跡調(diào)查實際情況, 將北京延慶地質(zhì)公園內(nèi)的地質(zhì)遺跡分為6個大類、12類、18亞類和26個小類(表1)。

2 地質(zhì)遺跡定性評價

常用的定性評價體系有盧云亭采用的“三三六”評價法、黃輝實的“六字七標(biāo)準(zhǔn)”“旅游資源評價法和“吸引力”、“開發(fā)條件”、“效益”三項評價方案等(龐桂珍等, 2006), 但這些方法大多是針對旅游資源進行評價。而地質(zhì)公園是由具有特殊科學(xué)意義、一定規(guī)模和分布范圍的地質(zhì)遺跡景觀構(gòu)成的(趙遜等, 2009), 因此對于地質(zhì)遺跡的定性評價, 應(yīng)根據(jù)地質(zhì)公園地質(zhì)遺跡的特殊性, 借鑒以上定性評價體系中地質(zhì)遺跡資源的評價方法, 進行地質(zhì)公園地質(zhì)遺跡評價。

表1 北京延慶地質(zhì)公園主要地質(zhì)遺跡分類Table 1 The classification of major geoheritages in the Yanqing Geopark of Beijing

2.1 科學(xué)價值

北京延慶地質(zhì)公園內(nèi)存在大量的古生物化石遺跡資源。在本次野外調(diào)查中, 首次發(fā)現(xiàn)的恐龍足跡化石(圖版 I-A), 極大地豐富了土城子組時期恐龍的種類, 其中Deltapodus類型的恐龍足跡為中國首次發(fā)現(xiàn)(張建平等, 2012)。這些稀有的足跡化石為分析晚侏羅世—早白堊世華北地區(qū)恐龍動物群的構(gòu)成和習(xí)性有重要的科學(xué)價值, 為承接熱河動物群提供了絕好的演化樣本。

燕山運動對中國大地構(gòu)造的發(fā)展和地貌輪廓的奠定有著重要的意義, 并以北京附近的燕山為標(biāo)準(zhǔn)地區(qū)而得名(圖版 I-B)。在北京延慶地質(zhì)公園內(nèi), 保存有大量燕山運動時期形成的侵入巖和火山巖, 并完好地展示了因燕山運動而使得中上元古界地層發(fā)生強烈褶皺、變形和斷裂形成的相關(guān)地質(zhì)遺跡, 包括單斜構(gòu)造(圖版I-C)、褶皺構(gòu)造、沉積構(gòu)造、斷層構(gòu)造等構(gòu)造遺跡, 這些地質(zhì)遺跡為研究延慶地區(qū)以至北京地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造有著重要的科學(xué)研究價值。

千家店園區(qū)的硅化木, 屬于燕山運動中晚期侏羅系土城子組的木化石, 是華北地區(qū)規(guī)模最大、保存完整的木化石林(圖版 I-D), 與首次發(fā)現(xiàn)的恐龍足跡位于同一層位。其中以蘇格蘭木(Scotoxylon yanqingenseZhang et Zheng)為代表, 是蘇格蘭屬(Scotoxylon)在中國的首次發(fā)現(xiàn), 該種的發(fā)現(xiàn)對木化石的系統(tǒng)分類與命名具有很重要的意義(張武等,2000)。

龍慶峽為典型的北方碳酸巖巖溶地貌, 以獨特的深切峽谷為主。龍慶峽原為一條狹長山谷, 由于燕山期形成的垂直節(jié)理十分發(fā)育, 經(jīng)過侵蝕作用、溶蝕作用和崩塌作用共同形成了秀美的喀斯特(巖溶)地貌(圖版I-E)。為北方巖溶地貌遺跡景觀的研究提供了極好的場所。

延慶縣境內(nèi)的古崖居(圖版 I-F)、蓮花山(圖版I-G)、松山、玉渡山等地區(qū), 都有大量的花崗巖體出露。花崗巖由于石質(zhì)堅硬、節(jié)理發(fā)育和具有球形風(fēng)化等特點, 易形成造型雄偉的奇峰峭壁和各種形態(tài)的怪石, 是了解地表構(gòu)造抬升、剝蝕過程的一把鑰匙。

2.2 美學(xué)價值

北京延慶地質(zhì)公園內(nèi), 山、泉、溪流、峽谷等自然景觀資源豐富多樣。有“燕山之魂”美譽的北京延慶地質(zhì)公園, 是燕山運動的典型代表; 有北京首次發(fā)現(xiàn)的恐龍足跡, 為古老的北京城又增加了一層神秘的“面紗”; 有華北地區(qū)規(guī)模最大的原生硅化木群, 兼具奇石之秀、玉石之潤、化石之美; 有蜿蜒曲折的烏龍峽谷; 有蔚為壯觀的沉積波痕以及形態(tài)秀麗的白河峽谷和燕山天池; 有“塞外小漓江”美稱的龍慶峽, 猶如一幅優(yōu)美的山水畫卷, 既有南國山水的柔媚與婉約, 又不失北方山水的雄健與陽剛。北京延慶地質(zhì)公園向我們展示著大自然的秀麗景色, 有著極高的美學(xué)價值。

2.3 旅游開發(fā)價值

園區(qū)內(nèi)的旅游資源得天獨厚, 地質(zhì)遺跡典型獨特, 是北京郊區(qū)重要的旅游目的地。北京延慶地質(zhì)公園所保存的主要地質(zhì)遺跡, 具有獨特性和稀有性,具有國際對比意義。燕山運動造就延慶地區(qū)多樣的褶皺斷裂山和大量小型斷陷盆地, 以及各種構(gòu)造遺跡, 吸引了眾多探險好奇的游客。園區(qū)內(nèi)首次發(fā)現(xiàn)的恐龍足跡和風(fēng)光秀美的龍慶峽也將吸引眾多的觀光游客。同時, 延慶縣地處北京的西北部, 有著區(qū)別于其它地質(zhì)公園的獨特地理位置, 北京有著悠久的歷史, 薈萃了元、明、清以來的中華文化, 有著眾多的名勝古跡和人文景觀, 馳名中外的八達嶺長城(圖版 I-H), 就修建于燕山運動晚期形成的八達嶺雜巖體之上, 使地質(zhì)遺跡與歷史文化完美地結(jié)合在一起。延慶地區(qū)也是京郊有名的避暑山莊, 具有良好的生態(tài)環(huán)境和種類繁多的動植物資源。

北京延慶集美學(xué)、文化、歷史價值于一體, 并具有較高的地質(zhì)科學(xué)研究價值, 使北京延慶地質(zhì)公園具有極高的旅游開發(fā)價值。

3 地質(zhì)遺跡定量評價

3.1 評價指標(biāo)體系

定量評價分為單項評價和綜合評價兩種(陳安澤等, 1991)。因資源評價系統(tǒng)中存在復(fù)雜性、交互性以及不確定性等因素, 本文選用綜合評價方法,將層次分析法(AHP)和專家打分法等評價算法相結(jié)合, 采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)中的“維規(guī)約”方法, 去掉地質(zhì)遺跡中的不相關(guān)或弱相關(guān)或冗余屬性, 通過對數(shù)據(jù)的檢測和清理, 選取能體現(xiàn)地質(zhì)遺跡特征的較高層次的評價因子, 進行定量評價(許濤等, 2011; 張國慶等, 2009; 方世明等, 2008; 周孝華等, 1999)。根據(jù)北京延慶地質(zhì)公園地質(zhì)遺跡特點, 將公園內(nèi)地質(zhì)遺跡劃分為地質(zhì)遺跡價值、地質(zhì)遺跡規(guī)模與組合和地質(zhì)遺跡外部因素 3個評價綜合層, 觀賞價值、科學(xué)價值、文化價值、景點價值、地質(zhì)遺跡地域組合、資源影響力和環(huán)境狀況 7個評價項目層, 各評價項目層再按其表現(xiàn)特征不同, 細分了16個因子(表2)。

3.2 評價方法及評價模型

本文采用層次分析法進行評價指標(biāo)體系中各評價因子權(quán)重系數(shù)的確定(彭和求, 2011; 龔明權(quán)等,2009)。層次分析法(AHP)是通過每位參加評價的人員對從屬于上一個層每個因素的同一層諸因素, 采用成對比較法進行評價, 給出相對重要性的定量指標(biāo), 構(gòu)造判斷矩陣, 直至最下層; 然后, 將每個判斷矩陣計算權(quán)向量并做一致性檢驗; 最后計算組合權(quán)向量并做組合一致性檢驗(程道品等, 2001)。運用AHP法, 得出北京延慶地質(zhì)公園地質(zhì)遺跡評價指標(biāo)的權(quán)重如表2所示。

表2 北京延慶地質(zhì)公園地質(zhì)遺跡評價指標(biāo)、權(quán)重及因子含義Table 2 The evaluation indexes, weights, and factor meanings of geoheritages in the Yanqing Geopark of Beijing

從表2中的評價項目層中可以看出科學(xué)價值所占的權(quán)重最高, 為 0.294, 是評價中最重要的因素。由于地質(zhì)遺跡的價值不僅僅是遺跡本身的價值, 所以表2中的觀賞價值和文化價值也占了很大的權(quán)重;之后為遺跡規(guī)模、遺跡地域組合、資源影響力和環(huán)境狀況。

在確定指標(biāo)體系中各因子權(quán)重后, 邀請專家對延慶地質(zhì)公園內(nèi)的主要地質(zhì)遺跡進行打分。評分標(biāo)準(zhǔn)采用模糊數(shù)學(xué)百分制計分法(滿分 100分),每 15分為一個極差, 劃分為Ⅰ極好(100—85)、Ⅱ很好(85—70)、Ⅲ較好(70—55)、Ⅳ一般(55—40)、Ⅴ低(＜40)共5個檔次, 每位評分專家依據(jù)評價因子相關(guān)的評價內(nèi)容, 進行打分, 所得的每項分值通過比較之后, 選取一個集中程度較高的分值來確定每個因子的模糊得分。將各因子得分乘以各自的權(quán)重,得出各因子的最終得分, 把各因子的最終得分相加,計算出不同地質(zhì)遺跡的總分?？偡衷礁? 地質(zhì)遺跡價值越大, 其公式為(武紅梅等, 2011; 樓錦花,2008):

式中,F為地質(zhì)遺跡單體或類型綜合評價結(jié)果值;Si為第i個評價因子的模糊得分值;Wi為第i個評價因子的權(quán)重值; n為評價因子的數(shù)目。

3.3 評價結(jié)果

通過上述方法, 依據(jù)表 3對主要地質(zhì)遺跡的綜合評價結(jié)果值進行等級劃分, 得出北京延慶地質(zhì)公園主要地質(zhì)遺跡綜合評價一覽表(表4)。

從表4中可看出, 在北京延慶地質(zhì)公園的21個主要地質(zhì)遺跡中, 世界級地質(zhì)遺跡共2處, 占9.52%,為恐龍足跡化石層面遺跡和燕山構(gòu)造運動地貌遺跡,這兩處地質(zhì)遺跡的稀有性和奇特性是今后該地質(zhì)公園發(fā)展的重點, 也是打造北京延慶地質(zhì)公園旅游品牌的出發(fā)點。國家級地質(zhì)遺跡共2處, 占9.52%, 為硅化木遺跡和龍慶峽地貌遺跡, 說明這兩處地質(zhì)遺跡在園區(qū)內(nèi)也是具有較高的品位的。世界級和國家級的地質(zhì)遺跡對國際、國內(nèi)都有極高吸引力, 具備極好的發(fā)展國際和國內(nèi)的旅游資源基礎(chǔ); 又因北京延慶地質(zhì)公園位于中華人民共和國的首都, 其地質(zhì)遺跡級別和地理位置在全國絕無僅有, 必將帶動延慶地質(zhì)公園跨入世界級的巨型景點, 形成一個超級旅游區(qū)。

省級地質(zhì)遺跡共有15處, 占主要地質(zhì)遺跡景觀的 71.44%, 從各評價綜合層的得分上看, 省級地質(zhì)遺跡有著很好的資源質(zhì)量, 其不足之處在于地質(zhì)遺跡價值和規(guī)模相對較小, 可以通過小規(guī)模的投資提高其級別, 同時隨著延慶地區(qū)旅游業(yè)的興起, 這些方面也會得到改善。地方級地質(zhì)遺跡占9.52%, 共2處, 為褶皺構(gòu)造和燕山天池。這兩處遺跡都有著很好的觀賞價值, 但因遺跡規(guī)模不大，而使其綜合得分偏低，可相應(yīng)地改善配套設(shè)施, 進一步做出科學(xué)的開發(fā)計劃。

表3 地質(zhì)遺跡等級劃分Table 3 The classification of geoheritages

表4 北京延慶地質(zhì)公園主要地質(zhì)遺跡綜合評價結(jié)果一覽表Table 4 The list of comprehensive evaluation results of major geoheritages in the Yanqing Geopark of Beijing

4 結(jié)論

本文針對北京延慶地質(zhì)公園主要地質(zhì)遺跡進行分類研究, 選用定性評價和定量評價, 進行北京延慶地質(zhì)公園主要地質(zhì)遺跡的評價。從定性評價分析中可看出, 公園內(nèi)的地質(zhì)遺跡, 具有極高的科學(xué)價值、美學(xué)價值和旅游開發(fā)價值。從定量評價的結(jié)果得出, 北京延慶地質(zhì)公園的主要地質(zhì)遺跡大部分都在省級水平以上, 地質(zhì)遺跡價值較高, 具有較大的旅游開發(fā)潛力。

通過兩種評價方法的結(jié)合, 可正確認識北京延慶地質(zhì)公園地質(zhì)遺跡的狀況, 確定地質(zhì)遺跡規(guī)劃的發(fā)展方向, 對進一步提高地質(zhì)遺跡的綜合水平, 認識地質(zhì)遺跡中存在的問題具有一定的參考價值, 使當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)遺跡能持續(xù)地發(fā)展。

致謝:本文參考了擬建中國延慶世界地質(zhì)公園前期的工作成果。在野外綜合地質(zhì)考察和資料收集的過程中, 得到了北京延慶國家地質(zhì)公園管理處的大力支持, 他們提供了大量資料并在工作上給予了諸多方便。中國地質(zhì)大學(xué)(北京)聶澤同教授和北京市地質(zhì)研究所楊鴻連研究員給予了野外指導(dǎo)。中國地質(zhì)大學(xué)(北京)博士研究生何情, 碩士研究生黃一帆、杜鵬、羅鎮(zhèn)、馮以彪、王彥潔、胡建、李超也一起參加了野外考察和資料整理工作, 并給予了指導(dǎo)和幫助。在此向他們表示衷心的感謝。

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圖版說明

圖版I Plate I

A-覆盾甲龍類、鳥腳類和獸腳類足跡;

B-燕山構(gòu)造地貌;

C-單斜;

D-硅化木化石;

E-典型的北方巖溶地貌——龍慶峽;

F-修建于燕山期花崗巖體中的古崖居;

G-蓮花山花崗巖峰叢;

H-修建于燕山期八達嶺雜巖體上雄偉的八達嶺長城

A-thyreophoran, omithopod and theropod footprints;

B-structural landform of Yanshan Mountains;

C-monocline;

D-silicified woods;

E-typical North China type karst landform—Longqing Ravine;

F-Guyaju (ancient cliff-dwelling site) excavated in Yanshanian granite;

G-granite peak cluster of Mount Lotus;

H-magnificent Badaling Great Wall built on the waved surface of Yanshanian Badaling complex

Assessment of Major Geoheritages in the Yanqing Geopark of Beijing

WANG Kai-ming1,2), WU Fa-dong1)*, ZHANG Jian-ping1)
1)School of Earth Sciences and Resources, China University of Geosciences(Beijing), Beijing100083;2)Hydrogeology and Engineering Geology Prospecting Institute of Heilongjiang Province, Harbin, Heilongjiang150030

Geoheritages are not only the core of the geopark but also an important type of tourism resources.In this paper, the authors have classified the geoheritages in the Yanqing Geopark of Beijing into different types,and carried out qualitative and quantitative evaluation of the geoheritage value. Qualitative evaluation included the scientific value, aesthetic value and tourism development value of the geopark. For quantitative evaluation, the comprehensive evaluation method was chosen, which combined the evaluation algorithm of Analytic Hierarch Process (AHP) with Expert Scoring Method. Finally the authors weighted and calculated the average score of the major geoheritages in the Yanqing Geopark of Beijing. The evaluation of geoheritages in the Yanqing Geopark of Beijing has provided a theoretical guarantee for the development and planning of the value of geoheritages,especially for sustainable development.

geopark; geoheritages; qualitative evaluation; quantitative evaluation; Yanqing, Beijing

2012-06-11; 改回日期: 2012-11-10。責(zé)任編輯: 張改俠。

王鎧銘, 男, 1988年生。碩士研究生。主要從事地質(zhì)遺跡調(diào)查與評價、第四紀地質(zhì)學(xué)與地理信息系統(tǒng)研究。通訊地址:100083, 北京市海淀區(qū)學(xué)院路29號。E-mail: kaiming_cugb@sina.com。

*通訊作者: 武法東, 男, 1953年生。教授, 博士生導(dǎo)師。主要從事第四紀地質(zhì)學(xué)、地質(zhì)遺跡保護與地質(zhì)公園建設(shè)的教學(xué)與研究工作。通訊地址: 100083, 北京市海淀區(qū)學(xué)院路29號。電話: 010-82320225。E-mail: wufd@cugb.edu.cn。

K928.7; P901

A

10.3975/cagsb.2013.03.12

book=367,ebook=65