1.祖山风景区岩浆地质作用及旅游观察路线

秦皇岛祖山风景区导游图_秦皇岛祖山风景区现状分析

2004年被命名为国家地质公园的

祖山风景区,属柳江盆地地质范围。随着柳江盆地被确定为国家级地质公园,祖山也成了地质公园的一部分。祖山地质地貌较为奇特,100多处景点,体现了石奇、洞奇、水奇、花奇等特点,特别是冰臼群,祖山中心景区的连体冰臼、画廊谷景区的透体冰臼,国内外罕见;有活化石之称的天女木兰,属古生物,在祖山成片生长,国内独一无二。故此,国家地质公园管理部门,在祖山的12个重点景区竖起了标志石碑,石碑多数为两块组合,一块为碑文,介绍地质地貌状况,以黑色玄武岩磨光阴刻,另一块为标志碑,用花岗岩磨光切割成统一标志形状。国家地质公园标志碑的设立,使风景秀丽的祖山更加靓丽。

这篇报道是2004-4-7 的

祖山风景区岩浆地质作用及旅游观察路线

●景点概况:祖山旅游区位于秦皇岛市西北部,距秦皇岛市仅40公里,是一处以奇险的山景和明秀的水景为主体特色的山岳型自然风景名胜区。祖山,山势跌宕,峰峦陡峻,因渤海以北、燕山以东诸峰都是由她的分支盘拨而成,故以“群山之祖”名之。她立峭岩作脊梁,以瀑流注血脉,搽娇花饰容颜,披葱茏为秀发。臧克家老先生以“画境诗天”言赞之,堪称精致;副总理视察祖山后,欣然留下了:“祖山老岭,山清水秀,石奇林密,气清云飞”的题辞。祖山风景区是观光旅游、避暑度、科普考察的绝好场所。

●旅行路线:第一日,游北龙潭和望海寺景区,主要景点有“龙潭飞瀑”、“六棵松”、“仙女云床”、“深龟探海”。第二日,游响山景区和“香瓜顶”,漫步高山草甸、享受森林浴、俯瞰“画廊谷”。第三日游花果山景区,主要景点有“花果山瀑布”、“水帘洞”、“卧佛”、“仙人洞”等。

●风土人情:祖山旅游区隶属青龙满族自治县,满族文化源远流长,进入景区,您尽可享受满族宫廷舞、民间舞及满族民间生活习俗和饮食文化。

●特色物产:生产远销日本的京东板栗和野生猕猴桃,景区内可食用山野菜达30种,主要有蘑菇、刺秋、榛子、黄花菜、山葱、山韭菜、蕨菜等。

●服务设施:拥有宾馆、木寨、餐厅、会议室等设施,可同时接待500人开会、用餐和住宿。景区内设有2000多平方米的豪华商业区,设有5处小型自由购物区和4处固定购物区。另外,景区还设有6辆豪华中巴,可随时提供接送站、区内旅游等服务。

一、教学目的

路线:实习基地—祖山风景区东门—车厂—秋子峪—实习基地。

(1)观察早白垩世响山花岗岩岩基及花岗岩地貌。

(2)观察接触变质作用及岩体与地层接触带附近的构造现象。

(3)观察基岩区河流地质作用和新生代沉积物特征。

(4)观察寒武纪地层的岩性与原生构造。

(5)观察秋子峪背斜构造,并进行构造运动分析。

(6)祖山自然风景区及明代长城旅游观光。

二、教学安排与教学内容

No.1

位于祖山风景区东门内微波塔(苇子峪林场)西约200m处路北侧。

(1)观察响山花岗岩岩体及其次生构造、地貌。

祖山自然风景区地质上属于早白垩世响山花岗岩岩基的一部分。该岩基出露面积约217km2,平面上以不规则的椭圆状(长轴北北东向延伸达25km,出露宽度达15km)产出,出露位置为两组断裂的交会部位。在构造运动的持续作用下,响山岩体不断扩张,形成了两期岩浆侵入。岩体与围岩接触界线为不规则的锯齿状,岩体内部无定向组构,在接触带附近常见围岩捕虏体。本观察点位于岩体的东部边缘,岩性为早期侵入的中粗粒碱长花岗岩。

中粗粒碱长花岗岩:浅肉红色,中粗粒不等粒结构,局部似斑状结构,块状构造,矿物定向性不明显,局部发育晶洞构造。主要矿物成分及含量:石英20%~25%,他形粒状,大小1~8mm;钾长石大于65%,肉红色,半自形—自形,大小2~10mm,多数3~6mm,大者形成“斑晶”;斜长石5%~10%,灰白色,自形—半自形,大小4~9mm。次要矿物为角闪石和黑云母,两者含量小于5%。

岩生构造是在岩石形成过程中产生的构造。响山岩基的原生构造主要是晶洞构造和原生节理构造。在侵入岩中近于圆形、椭圆形或不规则状的原生孔洞称为晶洞。晶洞大小不等,直径由数厘米至数十厘米。晚期或后期的岩浆(或热液)渗入晶洞,在晶洞壁常发育晶形完好的石英、长石晶体。石英晶体生长好的称为水晶,一般垂直于晶洞壁生长。响山花岗岩晶洞构造比较发育,表明该岩体是在伸展构造环境中形成的。响山岩基早期侵入体中原生节理较发育,在同一露头可见三组互相垂直的原生节理。原生节理的产状受岩浆侵位时的构造应力场的控制。

(2)观察花岗岩地貌。

响山岩体中发育很多不同方向的近直立裂隙,包括原生节理和次生节理。在表层地质作用下,特别是风化和地面流水的剥蚀,响山岩体内形成了深谷奇峰、地势陡峻的地貌特征。在露头上亦可见到两组(产状345°∠64°,5°∠80°~89°)或三组次生节理切割岩石的现象。

No.2

位于祖山风景区东门两侧。

(l)了解祖山自然风光,接受爱国主义和专业思想教育,增强环境保护意识。

祖山风景区系国家级风景名胜区、国家级地质公园、稀有植物和濒危野生动植物保护区,位于秦皇岛市区西北约25km的青龙县响山—老岭一带,面积约118km2,最高峰响山海拔1421m。在渤海以北、燕山以东诸山峰均由响山发展绵延而成,故以“群山之祖”命名之。

祖山有五大景区,上百处自然景观,其中,自然地质博物馆(十里廊谷)、原始遗留的稀有植物(天女木兰)、遇风奏乐的山峰(响山)、变幻无常的六棵松(幻松)、原始森林、草甸、瀑布以及明代石长城等景观更为引人入胜。祖山风景区不仅是北方少有的山岳型森林公园,也是进行地质、生物、环境等研究的良好的天然实验室。

天女木兰,又称天女花、天兰、山牡丹等,属木兰科木兰属,阔叶亚乔木,在国家稀有濒危植物名录中被列为第二级,是世界知名的珍贵树种。天女木兰花期在6~7月间,花瓣乳白色,花蕊红中带黄,极为冷艳,树叶油绿肥厚,枝干光滑无纹,整体呈现出一种丽质秀美的仙女形象。天女木兰对环境的选择比较苛刻,在海拔1000m以上的地区才能开花生存,一旦环境遭到破坏,便生长不良,以至枯萎、死亡。目前,在我国仅有少数地区发现该树种,而祖山现有1500株,并且成片生长,更是罕见。每年6月下旬,成片盛开的天女木兰,长长的花梗随风飘扬,芳香扑鼻,宛若天女散花,令人流连忘返,叹为观止。

在风景区大门两侧的陡峻山坡上,苇子峪长城呈北东-南西向蜿蜒起伏。它在公元1381年(明洪武十四年)由明朝开国元勋徐达主持修建;公元1567年(明隆庆元年)又由民族英雄戚继光主持重修,为石长城,是世界历史文化遗产。

(2)观察山区河流的地质作用特征。

风景区东门南侧石河支流发源于响山,由于河流的下蚀作用,上游河谷呈“V”字形;冲积物成分相对简单,主要为中粗粒花岗岩、中细粒花岗岩、石英正长岩等,分选差,棱角状—次圆状,局部可见砾石呈叠瓦状排列;发育河漫滩、浅滩,局部可分辨出I、Ⅱ级河流侵蚀阶地或见到凹岸侵蚀、凸岸沉积的现象。

(3)观察响山岩体晚期中细粒花岗岩。

在风景区东门外两侧陡壁上,可见响山岩体边缘的中细粒碱长花岗岩。岩石呈浅肉红色,中细粒花岗结构、似斑状结构,块状构造。主要矿物为石英,含量约25%,他形粒状,大小0.5~2mm;钾长石含量大于65%,半自形,大小一般为0.5~2mm,个别为2~4mm者构成“斑晶”。次要矿物含量5%~10%,以黑云母为主,含少量斜长石。该花岗岩的侵入时间略晚于前一个观察点的中粗粒碱长花岗岩,前者呈脉状侵入于后者之中,在南侧长城脚下东约150m的陡壁上可见两者的接触关系。

(4)观察节理。

岩石中可见四组节理,产状分别为320°∠74°、12°∠76°、265°∠85°、115°∠85°,主要为次生构造,节理切割岩石,使花岗岩形成陡壁。这些节理表明岩体形成之后,遭受了后期构造运动的破坏。

No.3

位于祖山风景区东门东约1.5km处大老峪村南东侧陡壁。

(1)沉积岩与岩浆岩的宏观特征的观察及判别。

响山岩体东部边缘相的围岩为中-晚寒武世沉积岩,离开岩体由西向东分布中寒武统徐庄组、张夏组和上寒武统崮山组、长山组、凤山组,为一套碳酸盐岩、泥质岩夹石英砂岩的岩石组合,含生物碎屑灰岩。本观察点主要为中寒武世地层,宏观上,岩石成层性好,层理构造发育,颜色以灰色、浅褐灰色、暗灰色为主,主要岩性为含云母粉砂质页岩、鲕状灰岩、生物碎屑灰岩、长石石英粗砂岩、含藻泥质条带灰岩。地层呈中薄层状分布在岩体之上,并发育褶皱构造,表明岩体侵入或后期的构造活动使地层发生了塑性变形。

(2)接触变质作用及接触变质带特征观察。

岩体边部的岩石为细粒碱长花岗岩和正长斑岩。宏观上,以浅褐色、灰褐色为主,块状构造,两者之间见不到截然的界线,为过渡关系,越靠近围岩岩石颗粒越细,由细粒花岗结构变为斑状结构至隐晶质或玻璃质结构,即岩体边缘有很明显的细粒边或冷凝边。这是岩浆侵入到地层中,岩浆体的边部受到淬火而形成的,表明响山岩体与中寒武统的侵入接触关系。

正长斑岩呈浅黄褐色,斑状结构,块状构造。斑晶成分为正长石和角闪石,前者为肉红色,含量5%~10%,自形,大小1~4mm;后者为黑绿色,含量小于5%,半自形,大小1~3mm。基质为隐晶质。局部发育流动构造。岩体中可见围岩的捕虏体。

由于岩浆烘烤,围岩发生了接触变质作用,形成接触变质岩,使原来硬度低的灰岩、泥岩等变得坚硬。远离岩浆岩体变质程度变浅,直至正常沉积岩。在不同时代的围岩中,发育宽1~10cm的接触变质带,其界线不规则,岩性主要为大理岩、硅化岩、角岩,局部发育矽卡岩和黄铁矿化。

(3)褶皱构造的认识与观察。

在教师指导下,观察分析接触变质作用及接触变质岩的特征,分析冷凝边和烘烤边的成因,讨论冷凝边、烘烤边对于确定侵入岩与沉积岩接触关系的作用。测量接触面产状和地层产状,作侵入接触关系剖面素描图。

No.4

位于车厂村西南民居旁的公路边。

(1)观察松散堆积物,分析其形成环境。

正长斑岩和寒武系中薄层灰岩、泥灰岩中,发育宽约20m的第四系松散堆积物。它主要由细粒花岗岩、中粗粒花岗岩、正长斑岩的砾石和砂土、泥土构成,灰岩、泥灰岩、泥岩的砾石含量少,结构松散,分选性差。在垂向上,沉积物具有分带性:①下部为砾石层,砾石的粒径大,5~45cm,以5~15cm为主,磨圆度较好,呈次棱角状—次圆状,含量大于60%,略呈叠瓦状排列,其余为细砾和砂土;②中部主要为褐**砂泥层,呈长透镜体状,砾石很少,厚约40~60cm;③上部为磨圆度差的砾石层,砾石的成分下面以花岗岩、正长斑岩为主,上面以沉积岩为主,粒径较小,大约为3~30cm,磨圆度不好,为棱角状—次棱角状,含量大于65%,其余为松散的砂土。

(2)根据堆积物特征,分析物源区。

在教师指导下,分析该点第四系堆积物的形成环境及物源区。该点内容较少,且在公路边进行观察分析,教师可根据具体情况进行取舍。另外,请同学们注意交通安全。

No.5

位于秋子峪村北约700m处公路西侧石场。

(1)观察褶皱及其伴生构造。

该观察点位于柳江向斜西侧,为一直立背斜(图4-20)。出露地层为中寒武统徐庄组和张夏组,岩性主要为灰岩、鲕状灰岩、竹叶状灰岩、泥灰岩、泥岩及生物碎屑灰岩。鲕状灰岩为中厚层状—块状,灰色,鲕状结构,颗粒大小1~2mm,圆状,含量大于80%,亮晶胶结为主,风化面上球状鲕粒很明显地凸出于岩石表面。生物碎屑灰岩呈灰色,生物碎屑结构、晶粒结构,中薄层状,所含化石大多为古生物碎片,完整的较少,主要为双壳类。

地层中发育褶皱构造,为一个直立背斜。该背斜呈北北东向展布,枢纽走向5°~10°,向北东倾伏,倾伏角约10°;出露高度6~8m,宽度约30m;核部地层为徐庄组灰岩夹泥灰岩,翼部为张夏组灰岩、鲕状灰岩和生物碎屑灰岩;西翼地层产状为300°~302°∠22°~39°,东翼为65°~82°∠30°~33°;发育正扇形节理和次级褶皱。近背斜轴部的节理往往可成为良好的导矿和储矿构造。区域上该褶皱属于上平山倾伏背斜的北东段,西翼地层被响山岩体破坏、侵蚀而不完整,由此说明该背斜形成于响山岩体之前。

(2)观察断裂构造。垂直背斜的展布方向,发育一些断裂构造,有的张开宽度大于30cm,被风化形成的红土及灰岩角砾所充填。它们是在褶皱形成过程中与挤压应力平行的方向上形成的张节理。

(3)沉积岩原生构造及岩溶现象。地层的原生构造和次生构造发育,主要有瘤状构造、水平层理、缝合线构造、羽裂纹等。观察、分析这些构造的形成原因。

(4)测量地层产状,作背斜构造横剖面素描图,确定褶皱类型。

图4-20 秋子峪背斜横剖面素描图(据林建平等,2005)

三、回顾与思考

(1)如何从野外的宏观特征判别沉积岩与侵入岩?

(2)怎样识别冷凝边与烘烤边?它们在研究地质体之间的接触关系方面有什么意义?

(3)河流、洪流、片流形成的沉积物的特征有何异同?

(4)如何根据沉积物特征判别物源区?

(5)试述背斜构造的成因。如何识别褶皱类型?怎样描述褶皱特征?