野外实习 | 观绿水青山，探地球奥秘——湖北神农架-三峡野外地质认知实习

 

前言

2024年8月22日至9月3日，我院杨小强、吴世敏、章桂芳、刘志超、洪涛、张增杰和虞鹏鹏老师带领2023级本科生联合香港中文大学师生开展了为期两周的湖北神农架-三峡地区野外地质认识实习。实习过程中，老师们深入浅出地讲解了区内典型的地层、构造、岩浆岩和地貌特征，使同学们在领略高山峡谷自然风光的同时，开始理解它们形成的地球科学奥秘。

图：我院和香港中文大学师生在神农架国家公园生态馆前合影

图：师生们参观神农架国家公园自然生态馆

 

神农架路线

概述

神农架地区的地质构造格局是建立在该区最古老的中元古代神农架群地层之上的，发育丰富的地质、构造和地貌现象。实习期间，我们认识了官门山路线的冰碛砾岩和上覆盖帽白云岩间平行不整合与白云岩中的叠层石，发现了神农谷背斜成谷和高山岩溶地貌，观察了奇特的瘤状灰岩，识别了辉绿岩侵入等现象。

 

图：我院杨小强老师讲解官门山攀岩基地白云岩与叠层石的形成过程

图：香港中文大学张莉老师讲解叠层石的微生物成因

图：我院章桂芳和刘志超老师讲解神农谷背斜成谷过程

 

大九湖断层三角面与湖泊湿地

在实习的第5天(8月27号)，我们实地考察了大九湖。大九湖位于神农架林区，以其独特的高山湿地湖泊群和丰富的生物多样性而闻名。这里拥有大小九个湖泊，湖泊四周被巍峨的山脉环绕，形成了一幅壮丽的自然画卷。

我们一路轻松愉悦的欣赏着大九湖的美景，湖对面成群的形似三角山体的成因让同学们十分好奇。老师细心讲解后，豁然开朗。原来，这就是我们课本上的断层三角面现象。断层在高山地区发育时，往往形成陡峭的断层崖，断层崖受到与崖面垂直方向的地表流水侵蚀切割，形成沿断层面分布的三角形陡壁，称为断层三角面。大九湖的底部主要是由白云岩和石灰岩组成,在经过地下水长期的溶蚀作用和地表流水的冲刷作用下地下水系发达,形成了许多神奇的落水洞,其走向基本一致。

图：我院吴世敏老师演示断层三角面形成过程

大九湖还属于独特的湿地生态系统，在维护区域生物多样性、调节气候和净化水质等方面有着不可替代的积极作用，是华中地区气候变迁的一个自然档案馆。

 

三峡路线

概述

三峡实习路线是围绕巨大的黄陵背斜两侧的地质构造现象展开的。实习过程中，我们考察了情人泉的岩溶地貌，穿越了三峡大瀑布,学习了黄花场大坪阶金钉子剖面，认识了石刻第一观灰岩和泥岩的韵律沉积，考察了黄陵花岗岩和崆岭群混合岩化片麻岩。

图：我院洪涛老师演示信手剖面绘制

 

链子崖危岩体及新滩滑坡遗迹

9月2日，我们来到了秭归县的链子崖风景区，在这里，我们首先通过测量岩层的产状，确定了志留系纱帽组和泥盆系云台观组间的平行不整合关系。立于链子崖危岩体之下，老师向我们讲述了危岩体的形成原因及治理措施，沿陡峭的岩壁而上，我们近距离地观察到了多条节理形成的裂缝；最后，我们隔着长江远眺对岸的新滩滑坡遗迹，并了解了我国成功预报新滩滑坡的故事。

在链子崖山下，我们观察了志留纪下统纱帽组的一套灰绿色泥质砂岩（334°∠21°）；其上沉积了泥盆系中统云台观组的灰白色厚层石英岩状砂岩（322°∠12°）。两个地层的产状近乎一致，但之间的地层缺失指示两者间的平行不整合接触关系。

链子崖的陡坡为顺向坡（岩层倾斜方向和坡向同向）易引起崩塌；危岩体下部为较软的煤系地层，上部为较硬的厚层块状灰岩，下软上硬；下层岩层由于人工开采煤炭而变空，增加了崩塌风险；危岩体发育多组近乎垂直于水平面的裂隙（观测到的两条裂隙的走向分别为西北301°与298°），岩体易顺其崩落。

图：师生们登顶链子崖合影留念

 

结语

两周的野外地质认识实习短暂而充实，使我们深知地球科学是建立在理论学习基础上极具实践性的学科。尽管现阶段我们仍然“看山是山”，难以理解高山峡谷的形成过程。我们深信，经过未来三年的本科学习和探索将“看山不是山”，真正读懂风景背后的地学故事。2024年是中山大学建校百年，也是地科院建院百年的日子。值此之际，2023级本科全体学生祝愿“世纪中大，百年地科，山高水长，再攀高峰！”

图：师生们在板壁岩前合影

图：师生们在神农顶合影

图： 师生们在黄花场大坪阶金钉子剖面合影

图： 师生们在莲沱村-西陵峡合影

 

 

撰稿 ：陈以莉，黄诗倩

图片：23级本科全体同学

审稿：杨小强、虞鹏鹏

编辑：吴春鑫

初审：黄荣

审核：徐永怡

审核发布：孔晓慧