1、引言
地質遺跡是地球在其漫長演化過程中形成且不可再生的寶貴自然遺產,同時也是人類經濟建設中不可缺少的地質環境資源。合理規劃布局,適度開發建設,以其獨特的地質遺跡資源為主體,充分利用各種自然與人文旅游資源,為人們提供旅游觀光、休閑度假、保健療養、科學研究、教育、文化娛樂的場所,亦是地質公園建立后保護的目的和意義所在。碣石山系73萬年前火山噴發出而形成的錐形復合火山堆,是山東省最年輕的火山,也是華北平原地區唯一露頭的火山,被譽為“京南第一山”。碣石山位于黃河故道入???,又被稱為黃河故道的“古化石”,地質公園植被茂盛,自然環境優良,資源豐富,生態系統完整,保護有效,已被批準設立國家AAA級旅游景區,亦是林學和生態學的研究基地。
2、需保護的對象
2.1火山景觀遺跡。公園園區內火山遺跡眾多,主要的火山遺跡有中心式噴發的火山機構、“紅頂綠底”的玄武巖層、含有大量新鮮的橄欖巖捕虜體的玄武巖、氣孔狀構造發育的玄武巖、保留巖漿流動時形成的繩狀、火焰狀構造的玄武巖、球狀玄武巖、氣孔狀玄武巖、火山碎屑巖、由火山彈、火山豆、火山灰組成火山巖層、風成沙土層、黃土沉積層、火山碎屑鈣質層,典型的火山洞穴遺跡,奇石、斷層等。
2.2人文景觀遺跡。碣石山現在建有山神廟遺址、碧霞祠、曹操點將臺、禹王亭、安作璋題詞碑、釣魚臺遺址以及按“曹魏、東吳、西蜀”三亭組合而成的“觀海閣”。
3、保護的方法
3.1碣石山地質遺跡信息管理系統。以地理信息系統(GIS)技術為支撐,采用計算機技術和網絡技術,通過對碣石山省級地質公園基礎數據、地質遺跡及地質公園數據的收集、處理,建立碣石山省級地質遺跡及地質公園的空間信息數據庫、屬性數據庫,為地質遺跡及地質公園管理、合理開發和實時監測等提供重要數據支撐,在地質遺跡數據庫的支撐下,建立無棣縣碣石山省級地質公園地質遺跡信息管理系統,實現地質遺跡數據的管理維護、瀏覽查詢、統計分析,并將其與“數字無棣”地理信息平臺對接,實現地質遺跡的實時智能監測監控。
3.2碣石山地面變形監測技術。為了及時掌握碣石山山體變形情況,預防可能發生的坍塌、落石、山體滑坡等地質災害,在碣石山上定期組織地面變形監測,監測內容包括地表水平位移監測、地表沉降監測、山體各部位變形監測、坍塌監測,為碣石山的保護工作提供詳實的數據。項目采用全球衛星固定定位技術,結合課題試驗研究過程進行實時監測和定期檢測,以獲得高精度的地表三維變形信息,并開展相應的幾何變形分析和預測研究,為碣石山的安全提供技術支撐。
3.3碣石山基礎數據獲取技術。采用全數字航空攝影方法對碣石山進行航空攝影,制作碣石山1:1000數字正射影像圖(DOM)、1:500數字正射影像圖(DOM)、數字高程模型(DEM),并將獲取的數字線劃圖(DLG)及地形圖導入碣石山地質遺跡管理信息系統。
4、實施的效果與評價
4.1地質遺跡得到保護。碣石山地質遺跡保護對碣石山的地質遺跡類型進行了深入的調查及詳細的分類評級,對于保護公園內珍貴的地質遺跡資源起到重要的作用。具有代表性火山地貌景觀,因該技術的應用得到了更加合理科學的開發和保護。
4.2科學研究重大價值。公園內出露大量的含幔源橄欖巖捕虜體的霞石巖,代表了地幔部分熔融作用中形成的原始巖漿,富含揮發份,當熔體與源巖分離后,沿斷裂快速上升,通過巖石圈噴出地表。其對于研究地幔源區巖漿性質、地殼演化具有極高的科學價值。
4.3有助于生態環境的改善。碣石山地質遺跡保護將限制人為對碣石山公園內自然生態環境的破壞和污染,加上園區內綠化工程和封山育林工程的建設,都會促進公園及周邊生態環境的良性發展,在防治水土流失、涵養水源、抵御地質災害、保護生態環境等方面,發揮重要作用;對鄰區生態環境的改善,也會起到推動和示范作用。為推動無棣縣經濟建設的可持續發展,創造更加有利的生態環境。
4.4具有很大的社會效益。(1)科普知識宣傳教育的重要場所。碣石山地質遺跡保護監測技術的應用,能夠培養青少年對自然科學的愛好和興趣,這里將成為科學知識宣傳普及的重要場所和群眾喜愛的“科普園地”。它將對提高公眾的知識文化水平、科學素質,促進社會文明與進步,發揮強有力的輻射功能,起到不可替代的積極作用。(2)科研基地和對外交流的窗口。通過碣石山地質遺跡保護監測技術的應用及省級地質公園的建設,可大幅提高碣石山的知名度,而且對促進當地的對外開放和經濟合作,也有著重要意義。毋庸置疑,這里將成為增進友誼、促進發展的紐帶,亦會成為地質科學對外交流的重要窗口和地質科學研究的基地。
4.5對經濟有很大的促進作用。公園內種類多樣的地質遺跡,能夠客觀的反映地質歷史時期內的地球演化規律,它是一種比能源和礦產等更為珍貴和重要的自然資源,是不可再生的自然遺產,保護地質遺跡有潛在的巨大經濟價值。該地質公園內眾多的地質遺跡是開展地學科學旅游和生態旅游的良好資源,加上園區內的自然人文景觀資源,在旅游上的區位優勢非常明顯。實施地質遺跡保護監測,為高起點、高層次、高質量地合理開發地質遺跡景觀、自然景觀、人文景觀及生態環境等的組合優勢,合理加以配置,創造了必要的條件;為縣域經濟的發展注入了新的動力,為尋求經濟增長點開辟了新的領域,定能產生明顯的經濟效益;將帶動商業、服務業、通訊、交通運輸、農業、林業、工業等方面的發展,對發展當地經濟產生積極的促進作用。
5、結語
碣石山地質公園內各類資源豐富,火山地質地遺跡、水體及人文景觀遺跡構成了地質公園的主體,有效的開發利用這些地質遺跡,是地質遺跡保護的重點和關鍵。本文提出了對碣石山地質公園地質遺跡的保護方法,即以地理信息系統(GIS)技術為支撐,建立碣石山省級地質遺跡及地質公園的空間信息數據庫、屬性數據庫,利用全球衛星固定定位技術,對碣石山地質公園定期組織地面變形監測,進行地表水平位移監測、地表沉降監測、山體各部位變形監測、坍塌監測等各種監測,及時有效的預防可能發生的坍塌、落石、山體滑坡等地質災害。以預防為主,以監測為手段,在開發中治理,在利用中保護,更具有可行性和實效性。
(作者單位:1.無棣縣金土地理信息科技有限公司;2.無棣縣國土資源局;3.無棣縣碣石山省級地質公園管理中心)