国家地质公园研究现状论文

陈安泽

(中国地质科学院)

一、旅游地学的含义

概要地讲、旅游地学是地球科学为旅游服务的一门应用学科。它的含义随着学科的不断发展而日趋完整，1985年旅游地学研究会成立时，将其含义列入会章第2条：“旅游地学是运用地学的理论与方法，为旅游资源调查、研究、规划、开发与保护工作服务的一门新兴边缘学科”。在1991年陈安泽、卢云亭等著的《旅游地学概论》中，又提出了一个层次更深定义：“旅游地学是地球科学的一个新兴分支学科，它是研究人类旅行游览、休疗康乐与地球表层物质组成、结构及能量迁移、变化之间关系的一门学科。它包括了地质和地理两种旅游环境。因此，旅游地学又是旅游地质学和旅游地理学两门边缘学科的总称”。在即将出版的《旅游地学大辞典》中，又将旅游地学的定义进行了扩展及细化，即“旅游地学是地球科学与旅游业相结合而产生的一门新兴交叉学科，主要包括旅游地质学和旅游地理学两个分支。旅游地学以地球科学的理论与方法为基础，并吸收其他学科(美学、环境科学、景观科学和旅游学等)的知识与方法，以研究旅游业中的各类问题：①主要研究构成旅游业的客体要素——旅游资源。重点研究自然旅游资源，探讨自然旅游资源的形成原因、分布规律、美学价值、科学价值、科学普及教育价值、旅游开发价值、保护方法、区域及景区旅游规划利用等；研究人文景观资源中涉及的地学问题，如古建筑、古文化遗址、石窟、园林的地质条件、环境因素等。②还研究旅游业的主体要素——旅游客源市场，如游客的地理分布规律及因地理、气候因素产生的变化等。③研究旅游业的媒体要素——旅游接待设施中涉及的地学问题，如旅游道路，建筑物的选址、选线，地基稳定性评价，休疗地的各种地学背景场(放射性、磁、电、微量元素、负氧离子……)。④还重点研究地质公园建设、科学旅游产品打造、旅游科学解说体系建立等。旅游地学是全方位地为中国走向科学旅游时代服务的学科”。

二、旅游地学产生的背景

从研究学科发展史获得的经验看，一门学科的诞生主要取决两大因素：①社会的需求是产生新学科的原动力，是促使新学科建立的发动机，是客观因素，或称之为外在因素；②学科自身向外扩展的需要，是产生新学科的依据，是促使新学科发展的内在因素。这两种因素是在社会发展到一个特定历史阶段才能出现，是和社会生产力发展水平相关的，旅游地学即是在特定历史条件下产生的。1978年中国改革开放政策的提出，大大解放了生产力和人们的创造性，随之而来的是经济的大发展和旅游业的空前繁荣。而旅游业是一个需要各个学科的支持才能健康发展的行业，旅游业的发展迫切需要资源支撑，尤其需要山水景观自然美学资源的支撑，而地学在提供自然景观资源方面占有绝对优势，社会的需求推动着地学为旅游服务，推动着旅游地学的诞生。是改革开放促使大批地学家走向了为旅游服务的大潮中，在为旅游服务中，使地学工作者认识到古老的地球科学蕴涵着向外扩展的无限活力，旅游业使其大有用武之地。她长期积累下来的丰富理论和工作方法，一经和旅游的需求相结合，便碰撞出新的火花，一门地学与旅游相交叉的学科“旅游地学”便应运而生。值得提出是地学理论和方法为创立旅游地学奠定了坚实的理论基础，没有地学理论的支撑，凭空创造一门新学科是绝不可能的。还要特别提出的是，古老的地球科学要想焕发青春，必须大力向边际扩张，必须与其他科学相杂交，而相对成熟和完善的地学的理论与方法，才是创立旅游地学新学科的依据和内因。众所周知，在1978年前我国尚不具备发展旅游产业的经济基础和政治环境，不存在产生旅游地学的社会条件。归根结底改革开放新阶段的到来，才使这两种因素有机的会合在一起，旅游地学是历史发展到新阶段的产儿。

三、旅游地学为促进中国地质公园事业作出了巨大贡献

建立地学公园的概念是在地学家为旅游服务中产生的，并在1985年中国地质学会旅游地学研究会成立时，在向国务院“关于开发旅游事业中要加强地学调查研究工作的若干建议”中正式提出。之后，旅游地学工作者还多次向地矿部领导提出建立地质公园的建议，但都因时机不成熟而被搁置。直到1999年国土资源部在山东威海召开“全国地质地貌景观保护工作会议”上，陈安泽作为特邀专家在会上作报告时再次提出建立地质公园问题，并传述了联合国教科文组织，及欧洲都已提出建立地质公园的计划。由于国内外建立地质公园的形势已经成熟，大会接受了这个提议，这次会议在建立中国国家地质公园体系上起到了关键作用。2000年春国土资源部正式决定在全国开展地质公园申报工作，并于当年评审通过了石林国家地质公园等11处中国首批国家地质公园。旅游地学研究会组织专家为地质公园的申报、评审、开园条件、规划管理等提供了一系列文件草案，并组织领导了全国第一个国家地质公园规划《福建漳州滨海火山国家地质公园》规划工作，为地质公园科学规划科学建设、科学管理树立了范例。之后，旅游地学工作者，又对地质公园的地质遗迹类型划分、评价准则、保护办法、对地质公园的科学解说(包括公园主副碑、地质博物馆、地质科普电影馆、地质景区景点景物解说牌、地质公园科学研究、地质公园科学普及活动、地质公园科学导游图、地质公园丛书等)、信息网络建设、管理体制、旅游设施、经费筹措等提出了一整套的规章、办法、技术要求等。总之，旅游地学倡导了中国地质公园体系的建立、为其准备了理论基础，准备了一整套完备的工作方法，特别是培养和准备了一大批地质公园人才，从而保证了地质公园事业的发展。2009年研究会还提出了改革国家地质公园申报、批准办法的建议，并经国土资源部批准实行。今后，国家地质公园申报时间由一年一次改为二年一次，将申报批准一次完成改为：①申报评审通过取得建设资格；②按国家地质公园建设标准进行建设(为期三年)；③经实地考核达到验收标准后方可批准成为国家地质公园，三步走的办法。从此中国地质公园建设和管理工作走向了规范化、标准化、制度化、科学化的新阶段。到目前为止，我国已建立世界地质公园22处，国家地质公园139处(含中国香港国家地质公园)，另有44处已取得建设国家地质公园资格、建立省级地质公园100余处。我国台湾还建立了村级地质公园，一个地质门类齐全、管理等级有序、分布宽广的中国地质公园体系已初步建立。旅游地学已经为中国地质公园的创立作出巨大贡献，并将继续为中国地质公园强化管理、提高质量、稳步向“四化”(规模化、标准化、制度化、科学化)进军中作出新贡献。

四、旅游地学对中国旅游业的发展作出了巨大贡献

旅游地学和中国旅游产业几乎是同时成长起来的，在众多为促进中国旅游业成长壮大而服务的学科中，旅游地学是走在最前列，旅游地学理论、旅游地学组织、旅游地学家为中国旅游业的建立和发展作出了举世公认的巨大贡献。

1.旅游地学组织的贡献

旅游地学组织是团结旅游地学家的纽带和沟通政府旅游管理机构和其他旅游团体的桥梁，是旅游地学家交流研究工作成果、服务于旅游业的坚实平台。中国旅游地学组织的最大贡献是把整个旅游地学界团结在一起，甚至团结了中国为旅游服务其他界别的中坚力量，用学术交流的方式，探讨中国旅游业各个发展阶段遇到的重大理论问题与实际工作方法问题，为指导中国旅游业发展开拓总结了一整套理论和方法，为各级政府发展、管理、规划旅游业发展提供了咨询。中国旅游业的创立、发展、壮大与旅游地学组织的辛勤工作密不可分。中国地质学会旅游地学研究会贯彻理论结合实际的方针，成立25年来共召开了24届学术年会和若干专题研讨会，每次会议都坚持召开一个促进会议东道主省、市、县的旅游业发展战略研讨会，组织与会专家对当地旅游业的产业类型定位，市场定位、旅游产品定位、旅游资源评价、市场营销策略以及旅游人才培养，旅游科普等提出系统意见和建议。每个承办县市的旅游业都得到国家级旅游地学专家的会诊，每次年会之后其旅游业都能获得日新月异的发展，如河南云台山、福建漳浦、福建泰宁大金湖、安徽天柱山……旅游业的大转变、大发展就是最好的实例。

2.旅游地学理论和旅游地学家的贡献

正如伟大的革命家所言，没有革命的理论就没有革命的行动，旅游地学理论在指导旅游业发展上功不可没。《旅游地学》学科是中国人创立的，是中国旅游地学界和旅游界同仁共同创立的，不是个别人的个人行为。在中国旅游地学学科创建中，地理界的同仁是走在前列的，其开拓者有吴传钧、陈传康、郭来喜、卢云亭、杨冠雄、谢凝高、苏文才、宋立夫、尹泽生、郭康、王清廉、周进步、吴胜明、辛建荣等；地质界同时起步，其开拓者有殷维汉、陈安泽、李维信、张尔匡、陈茂勋、马恒玮、付中平、陶奎元、殷继成、王功恰、陈诗才、吴承基等；而支持旅游地学发展的领导与科学家有孙大光、夏国治、孙文盛、寿嘉华、杜一力、赵逊、姜建军、黄汲清、侯仁之、高振西、李春昱、李廷栋、陈梦雄、沈其韩、翟裕生、张宗祜、卢耀如、赵鹏大、肖序常、戎嘉余、刘嘉麒等；值得说明的是在旅游地学发展中成长起来一大批中青年旅游地学家、他们是保继刚、彭德成、吴必虎、田明中、彭华、俞孔坚、杨颖瑜、刘峰、严国泰、许学工、鄢志武、杨振之、郭福生、范晓、何银武、王衍用、王雷亭、张忠慧等。在他们的共同努力下，创立了较为完整的旅游地学理论和指导旅游业发展、地质公园建设及风景区建设等一系列法规、标准、指南、办法等，对中国旅游业的健康有序发展起到了重要作用。

旅游地学家除在理论、政策、方略上对中国旅游业作出重大贡献外，更重要的是在旅游实践中作出了重大贡献。据笔者所知，第一个全国旅游规划、绝大部分省级旅游规划、大部分区域旅游规划、众多的旅游专项规划、景区规划、全国的地质公园的申报书、综合研究报告、公园规划都是旅游地学家主持编制的。直到现在旅游地学家仍是旅游规划、景观设计、各种旅游产品规划的中坚力量，中国旅游业的半边天空是靠旅游地学家支撑的。

五、旅游地学与地质公园是中国地学史上的里程碑

“里程碑”在辞海中的定义如下：设在路边用以记载里数的标志。常比喻在历史进程中可以作为标志的重大事件。据此，笔者提出旅游地学与地质公园的创立，在中国地学史上有里程碑意义的判断，以供商榷。

1.从理论上提出了新的地质资源观

地质资源在过去系指矿产资源，它包括金属、非金属和油气等燃料矿产，主要用于满足人们物质生活的需要。矿产有经济开发价值，在利用它们时必须从地下挖掘出来，或加以提炼，或进行特殊加工处理。因开采和提炼矿产往往会遗留下许多废渣、废气和废水，造成环境污染，治理废旧矿山环境消除矿业污染要化去巨大代价。旅游地学从理论上系统地论证了一种新的地质资源观，即地质景观资源。认为在地质过程中形成的奇峰、异洞、秀水、特殊石景、构造形迹、古生物遗存、甚至地质灾害遗迹大多具有资源的性质和经济开发价值。地质景观是极为重要的旅游资源，是建立地质公园的基础。对地质景观资源进行系统分类、建立评价体系，制订规划、利用科学解说的方案和保护措施，成为旅游地学研究的核心内容。致使许多过去认为没有成矿价值的所谓“穷山恶水”成了可供人们观赏游憇、休闲康乐、求知求美的珍贵资源。在利用地质景观资源时，既不必移动他们位置，又不必改变他们原来的物理化学性质，只需设立必要的游赏设施，即可成为旅游胜地，而且可以永续利用，被形容为“永远开不完的金矿”。新的地景资源观，是旅游地学的一大贡献。

2.从实践上大大扩展了地质工作服务领域

地质工作历史上第一次把普查地质景观资源(地质遗迹)列入地质调查项目，第一次把地质遗迹保护、地质公园管理列入国土资源部工作任务。地质工作除了寻找满足人们物质需要的矿产资源外，扩展到可以寻找评价满足人们精神需要的地质景观旅游资源，使国土地质工作更加全面地为满足国家两个文明建设服务。旅游地学与地质公园的创立是地学工作史上的大事。

3.地球科学知识得到空前的普及

旅游地学把传播地球科学知识作为研究重点，地质公园的建立更是把普及地质科学知识列为必须完成的任务，明确规定地质公园必须建设完善的科学解说设施。必须进行科学研究，并把研究成果转换为科普读物，一座地质公园就是一处普及地球科学的基地。据不完全统计自2000年以来已建成地质公园博物馆127处，建成地质科普基地187处，设立地质景点景物解说牌2.1万个，出版各种地学科普读物500种500多万册，举办科普活动、学术会议585次，向进入地质公园的11亿人次游人普及了地学知识。这是中国地质工作史上有组织、有领导、有计划、规模最大，普及面最广的地球科学知识普及活动，而且这个活动将持续开展下去，这在地质工作史上具有里程碑意义的大事。

4.找到了一条地球科学可持续发展之路

有人认为一门科学能否发展，主要取决于科学工作者，而事实证明任何一门学科只有深深扎根于公众之中，才能持续发展。旅游地学的建立特别是地质公园的出现，把深奥的地学知识，空前地介绍到公众之中，已逐步成为公众游山玩水的重要话题，探寻山水景观之由来，寻索地球形成演化的奥秘，已成21世纪知识青年的需求，许多年青人因受地质景观知识的影响而立志报告地质院校，旅游地学、地质公园开拓了一条地球科学可持续发展的金光大道。

5.旅游地学、地质公园已成发展中国旅游业的支柱

旅游地学理论已成为指导中国旅游业发展和成为引导中国旅游业迈入科学旅游时代的主要因素，地质公园的出现已成为中国进入科学旅游时代的重要标志。旅游地学工作者是支撑中国旅游规划、旅游产品设计、提供旅游政策咨询的中坚力量，地学在为旅游业服务中走在了所有学科的前列，已成发展中国旅游的支柱。

综上所述，旅游地学和国家地质公园体系的建立是地学界的大事，是地学史上的里程碑，是中国进入科学旅游时代的标志和里程碑，是中国园林建设史上的里程碑。旅游地学是在中国旅游业蓬勃兴起的大潮中兴起的，是在旅游业持续发展中成长的，是全体地学界为旅游服务的产物，是历史机遇的产儿。虽然走过25年的路程，但仍是一门年轻的学科、亟待发展和完善。回顾25年成绩可喜，展望未来任重而道远，前途光明。

参考文献

[1]陈安泽，卢云亭，等.旅游地学概论.北京：北京大学出版社，1991

[2]陈安泽.旅游地学的诞生及其面临的任务.见：旅游学刊增刊.旅游学刊增刊杂志社，1988

[3]陈安泽.旅游地学在旅游业发展中前进.见：中国区域地质增刊.中国区域地质编辑部，1994

[4]陈安泽.开拓创新旅游地学20年——为纪念旅游地学研究会成立20周年而作.旅游学刊，2006，4(21)：71～77

[5]陈安泽.中国地质景观论.见：旅游地学论文集(第五集).北京：地质出版社，1988，110～144

[6]陈安泽.论中国国家地质公园.见：旅游地学论文集(第九集).北京：中国林业出版社，2003

[7]陈安泽，姜建军，李明路.中国国家地质公园现状与展望.见：旅游绿皮书.北京：社会科学文献出版社，2003

地貌研究是以地貌演化为线索展开的(Chorley et al.,1964)。以地貌的演化模式而言,可分为两派:一是以Davis,Penck和King为代表的学者认为,地貌演化按一定的演化序列进行,按地貌组合变化可以划分不同的发育演化阶段,代表著作有《河流发育循环》和《地貌循环》,提出了著名的“侵蚀循环”理论,成为近代地貌学的理论核心;二是以Hack为代表的另一些学者则认为整个陆地表面是自我调整和自我适应的过程,当一个因素改变,其他因素通过自我调整实现动态平衡,物质和能量的变化不会导致总体地貌形态的改变,即“稳定平衡”理论。

以地貌学的研究手段而言,研究初期受到客观条件和认识水平的限制,研究多停留在描述性的感知认识上,但这些通过地貌考察得到的结论可为定量方法提供理论指导。近年来,地球科学的新思维和科学技术的进步,地貌研究中引入了遥感技术和定量计算方法,通过山体隆升剥蚀幅度和速率的计算,将动力的侵蚀、搬运和堆积数量化(李琼,2008;傅建利,2009;琚存勇,2009;姜勇彪,2010;崔之久等,2007;袁万明等,2011)。这是地貌学的发展方向之一,也是一门学科走向成熟的标志。

以地貌学的研究对象而言,主要集中在三大的地貌类型:丹霞地貌、喀斯特地貌和花岗岩地貌。丹霞地貌是中国走向世界的“民族品牌”,我国以丹霞地貌为主体的地质公园数量众多。2010年8月江西龙虎山、广东丹霞山、湖南崀山、浙江江郎山、福建泰宁、贵州赤水等六处地质公园共同捆绑,用“中国丹霞”的名称成功申报为中国第八个世界自然遗产。由于得天独厚的因素,中国学者对丹霞地貌的研究居于世界领先地位。花岗岩地貌是世界上最重要的地学旅游资源,中国是世界上花岗岩景区最多的国家,具有类型多、美学价值高、特征突出等特点。在全球七个花岗岩类地貌世界地质公园中,中国独占六处。2006年7月,在江西三清山召开了第一届国际花岗岩地质和地貌景观会议,国内外100多名花岗岩地质地貌专家参加,并出版了论文专辑,成立了花岗岩景观研究中心。可以说,中国是全球花岗岩地貌研究中不可或缺的重要成员。

花岗岩地貌的分类是地貌学家经常讨论但难以达成共识的热点之一。在众多花岗岩地质地貌景区中,具有景观各异、成因多样、分类众多等突出特点。

早在20世纪60年代,我国著名地貌学家曾昭璇先生在《岩石地形学》一书中,划分了高山花岗岩地形、热带花岗岩地形、干燥区花岗岩地形、石蛋地形和冲沟地形等五种类型(注:此处地形等同于地貌)。

有的学者按成因的主导因素将花岗岩山体划分为五类:湿润区中高山花岗岩水蚀型地貌、湿润区低山丘陵花岗岩侵蚀-堆积型地貌、干旱区花岗岩风蚀型地貌、高寒区花岗岩冰雪剥蚀型地貌、海岸区花岗岩海蚀地貌(卢云亭,2007)。在这一方案中,三清山属于湿润区中高山花岗岩水蚀型地貌类型。

有的学者从旅游服务的角度提出了花岗岩旅游地貌的分类方案,共11 类:(高山)尖峰花岗岩地貌,(高山)断壁悬崖花岗岩地貌,(低山)圆丘(巨丘)花岗岩地貌,石蛋花岗岩地貌,(低丘)花岗岩石柱群地貌,(低山)塔峰花岗岩地貌,崩塌叠石花岗岩地貌,海蚀崖、柱、穴花岗岩地貌,风蚀蜂窝花岗岩地貌,犬齿状岭脊花岗岩地貌,圆顶峰长岭脊花岗岩地貌(陈安泽,2007)。在这一方案中,三清山属于(高山)尖峰花岗岩地貌类型。

有的学者从风化剥蚀作用的角度把花岗岩地貌分为四大类:化学风化壳类、化学风化壳剥露类、化学风化+抬升下切类、物理风化剥蚀类;又进一步分成八个亚类:侵蚀丘陵沟谷型、露突岩型、中小露突岩型、中小凹地型、残留石蛋-独立巨峰型、抬升下切巨峰型、寒冻剥蚀型、风化-风蚀型(崔之久等,2007)。崔之久先生把三清山划入化学风化+抬升下切类。

《Granite Landscapes of the World》(Migon,2006)提出了与世界花岗岩景观可对应的8种主要地貌成因类型的分类方案,包括节理谷、多重凹陷、平原和低山、平原、多重凹陷、陡坡、切割高原,各种类型之间相互演化,见图1.1。Migon认为,有些花岗岩地形可以兼有不同地貌成因类型的因素,因此虽然不能将三清山完全对应于某种地形,但三清山山体形态确实代表了“陡坡”(all-slopes)地形,同时还具有“切割高原”和“节理谷”地形的特点。

根据Twidale(1982)和Campbell(1997)的划分方案,将花岗岩地貌划分为大型地貌和小型地貌:①大型地貌可划分为四类:巨石(boulder)、岛山(inselberg)、尖顶山(all-slopes topography)、花岗岩平原(granite plains)。巨石有核岩、碎砾、摇摆石和坡栖漂砾四个亚类;岛山包括残山、基岩残丘、城堡岛山三个亚类;尖顶山含四周倾斜山、峰林两个亚类;花岗岩平原含掩埋和剥露平原、刻蚀平原、山前侵蚀平原、准平原、阶梯状平原等五个亚类。②小型地貌可划分为四类:缓倾斜地貌(gentle slopes)、陡倾斜地貌(steep slopes)、洞穴和蜂窝穴(caves and tafoni)、碎裂石(cracked blocks)。缓倾斜地貌含岩盆、蘑菇石、岩环、浅沟四个亚类,陡倾斜地貌分喇叭型倾斜、底部侵蚀倾斜、浪蚀台地、崖麓凹陷、山麓角、槽沟六个亚类,洞穴和蜂窝穴分为洞穴和蜂窝穴两个亚类,碎裂岩包含分裂岩、片状岩、多边型碎裂岩、位移块四个亚类。

图1.1 花岗岩景观演化路线图

(据Migon,2006)

还有学者建议依照一定的标准进行分类,通过对比研究建立花岗岩景观系列中的标准型式(杨明桂等,2009;尹国胜等,2007),类似地层学标准剖面的金钉子。

花岗岩地貌的发育机制是花岗岩地貌的研究重点。地貌的经典定义是“地貌系地球内外营力共同作用于地表的结果”。基于此形成了气候地貌学和构造地貌学两大分支,很多教科书也是沿这个思路编写的(杨景春等,2005;张根寿,2005;高抒等,2006)。但值得注意的是,这个定义中忽视了地貌的物质组成——岩石应有的地位。曾昭璇(1960)认为“地貌是岩性、动力相互作用的发育阶段表现”。综上所述,花岗岩地貌主要受构造、岩石、气候等因素的影响,这与其他类型的岩石地貌成因控制因素并无太大差异,花岗岩地貌发育的三大控制因素也得到多数地貌学者的认同(Campbell,1997;尹国胜,2007;浦庆余,2007;魏罕蓉等,2007;董传万等,2007)。到具体的地貌景观区,只不过是再加上时间和空间的维度,具体情况具体分析。既然花岗岩是形成花岗岩地貌的基础,这里不得不提一下花岗岩(类)的研究进展。这也是花岗岩地质地貌相互交叉的具体体现。

花岗岩类一直是地质工作者的重要研究对象之一,对其认识也取得了重要的进展,主要可以划分为以下几个主要阶段。

第一阶段是Chappell ＆White(1974)按物质来源,将花岗岩划分为I型和S型,中国学者徐克勤则把花岗岩划分为陆壳改造型、同熔型和幔源型三种类型,揭开了花岗岩源岩研究的序幕;

第二阶段是Pitcher(1979,1983,1997)把花岗岩类的成因类型和构造环境相结合,提出了A型花岗岩的划分,花岗岩的研究深入到岩体形成构造环境的探讨阶段;

第三阶段是美国大陆动力学计划(NSF,1993)提出花岗岩实际上是大陆生长过程的产物,是壳幔相互作用的过程,中国学者也认为壳-幔相互作用,特别是下地壳、岩石圈地幔/软流圈系统相互作用对花岗岩的成因有重要的控制作用(洪大卫,1994,2000;莫宣学,2002;王德滋等,1999;王涛,2000;邓晋福等,1996;吴福元,1997;肖庆辉等,2002),从而开启了从软流圈地幔物质向地壳输送的新视角研究花岗岩形成与大陆生长关系的新阶段。

中国学者通过大量的工作,基本查清了我国花岗岩类的时序和空间分布规律,具有如下的一些特点。

第一,时代上,花岗质岩浆活动时代漫长,从太古宙到新生代呈多幕式旋回侵入,以中生代为最高潮。前寒武纪出露的花岗岩面积占11%,古生代占37%,中生代占40%,新生代占12%(张德全,2002)。每个花岗岩带都由多个时代的花岗岩组成。如南岭花岗岩带,从元古宙开始活动,历经古生代、中生代的三叠纪,到侏罗纪、白垩纪达到高潮。北方的天山—内蒙古—大兴安岭花岗岩带,从元古宙开始活动,早古生代到晚古生代达到高潮,至白垩纪还有微弱岩浆活动。甚至在这一个大型的岩基内也出现多旋回演化的特点,万洋山—诸广山花岗岩基就是一个多时代复式岩体(洪大卫,2007)。

第二,空间上,中国是世界上花岗岩类分布最广泛的国家之一,面积达86×104km2,占陆地国土面积的9%。以秦岭-昆仑山以北,主要出露太古宙至晚古生代的花岗岩;以大兴安岭—太行山—武陵山一线以东和西南三江地区主要发育中生代的花岗岩;西藏和滇西地区发育有新生代花岗岩;以贺兰山—龙门山一线为界,东、西部花岗岩的空间展布具有明显差异。西部的花岗岩呈明显的带状分布,受板块俯冲、碰撞作用的控制,发育于刚性地块之间的结合带。东部以面状分布为主,受伸展构造控制,发育于板内构造环境(洪大卫,2007)。广东、福建、广西、江西、湖南5 省区的出露面积最大,前两者花岗岩面积占全国的30%～40%,后三者占10%～20%(崔之久,2007)。所谓“世界的花岗岩看中国,中国的花岗岩看东部”。

第三,岩性上,中国花岗岩类岩石的成分从太古宙到新生代由偏基性向偏酸性、偏碱性的方向演化。根据对750个较大面积花岗岩体6080 件样品768 件组合样的加权统计,SiO2、K2O含量有增高的趋势,Al2O3、MgO、CaO、TFeO含量有降低的趋势(史长义等,2007),同地壳在垂向上由硅镁质逐渐向硅铝质转化的趋势一致(程裕淇,1994),这可能代表了地壳物质组成的演化规律。

第四,从与构造环境关系的角度看,不同的构造环境常常有不同花岗岩类的组合。有的花岗岩是同板块俯冲碰撞作用有关,有的花岗岩是形成于碰撞之后的板内环境,相应地,花岗岩类的组合也不同。如南岭中生代花岗岩是二长花岗岩—钾长花岗岩—二云母花岗岩—花岗闪长岩组合,华北地台的中生代花岗岩是闪长岩—石英闪长岩—花岗闪长岩花岗岩—石英二长岩组合,喜马拉雅带是白云母花岗岩—电气石花岗岩组合,冈底斯带是花岗岩—花岗闪长岩组合。岩石组合不同决定了它们的岩石化学、地球化学性质也有显著差异(史长义等,2007)。同时,由于同一地区在不同的时期有不同的构造环境,往往出现不同类型花岗岩的重叠、交错和转换的现象。如中国东南沿海地区,白垩纪时由于太平洋板块的俯冲,形成闽浙沿海一带的I型花岗岩。之后构造环境从挤压转化为拉张环境,形成A型花岗岩,两种花岗岩在空间上紧密共生在一起(洪大卫等,2007)。

赣东北地区的地质调查和地质研究工作始于20世纪30年代。这里回顾一下赣东北地区地质和三清山地貌的研究历史。

1939年,老一辈地质学家刘辉泗在玉山县—贵溪市一带开展1∶25万地质调查工作,首次在本区建立了地层系统,并对岩浆岩、火山岩作了初步研究。自1954年以来,地质、冶金、建材系统所属地质队以及科研、院校等单位对本区开展了较为系统的地质矿产调查和科学研究工作。

1954—1959年,地矿部中南地质局409队对德兴铜厂、朱砂红等地进了踏勘和勘探,发现并探明了德兴超大型斑岩铜矿。

1975—1978年,江西省地质局组织了德兴铜矿大会战,新增铜储量350×104t,并对斑岩铜矿进行了系统的总结和研究,1983年,朱训等出版了《德兴铜矿》专著。

1959—1980年,北京地质学院、浙江区测队、江西省区测队开展了上饶市幅1∶20万区域地质调查,基本建立了测区的地层层序、岩浆岩活动顺序和区域构造格架,积累了丰富的基础地质资料。

1976—1981年,江西省水文地质工程地质大队开展了上饶市幅1∶20万水文地质普查工作,初步查明工作区水文地质、工程地质条件和地下水资源状况。

1983—1988年,赣东北地质大队开展了紫湖口幅、玉山县幅、古城幅1∶5万地质矿产调查,对三清山花岗岩侵位机制、形成时代进行研究。

1993年,江西省城乡规划设计研究院编制了《三清山风景名胜区总体规划》;2000年,三清山管理委员会邀请同济大学风景科学研究所,进行了《三清山风景名胜区总体规划》的修编工作;2003年1月—2004年3月,江西省城乡规划设计研究院对《三清山风景名胜区总体规划》进行了再次修编,为三清山的开发与保护提供了科学的依据。

2000—2002年,江西省地质调查研究院进行了上饶市幅1∶25万区域地质调查,根据同源岩浆演化序列,将三清山花岗岩划归为怀玉山构造岩浆小区,建立了岩石谱系单位系统,进一步提高了三清山的地质科学研究程度。

1985年7月—1986年8月,江西省地质调查研究院对三清山开展了专项旅游地质调查。

1999—2003年,江西省地质调查研究院在进行江西省地质遗迹调查工作期间,对三清山花岗岩峰林地貌进行了概略调查和评价。

2002—2004年,南昌大学与江西师范大学的学者与三清山管委会合作完成了《三清山志》的编篡,系统研究了跨越1921个年度,从西晋太康四年(即公元283年)至2004年上半年有关三清山的历史资料。重点突出了旅游资源、自然地理及历史文化遗产等方面的研究。

2005—2006年,江西省人民政府组织不同专业学科的专家和聘请了国内外地质科学顾问,对三清山自然遗产进行研究,侧重于生物学和生态学的研究,并开展了三清山自然遗产科学价值的国际对比研究,著名生态学家林英(1986)曾指出,江西是东亚-北美植物区系中中国植物区系的一个重要发源中心,是这些植物在中国的核心分布区。

2005—2006年,中国地质科学院、江西省地质调查研究院等单位对三清山地质公园内的地质遗迹景观进行了比较全面的调查和初步研究,并提出了“三清山式”花岗岩景观的概念。

应该说三清山所在区域的地质研究程度很高,成果也很多(陈思本等,1986;邓国辉等,2005;李献华等,1994,李献华,2000;陆松年,1998;马长信,1991;王一先等,1999;邢凤鸣等,1992;徐备,1990;徐备等,1989,1992;赵建新等,1995;赵崇贺等,1997;曾勇等,2002;周国庆,1991),归纳起来,最重要的成果有三个:德兴铜矿的发现;赣东北深大断裂带规模、延伸和成因的研究;赣东北中新元古代蛇绿混杂岩带的发现。可以看出,对赣东北的研究多集中在该地区前寒武纪的古造山带及其构造格架、古老变质岩及其年代学、元古宙蛇绿岩混杂岩带及其地质意义。赣东北与成矿作用相关的花岗岩也是研究热点之一(朱训,1983;杨明桂等,2004;金章东等,2007;芮宗瑶等,1984;王强等,2007;袁忠信,1988)。但对三清山景区花岗岩进行的科学定量研究不多,相关文献也多为三清山地学旅游资源的介绍或花岗岩景观的描述(刘细元等,2005,2006;杨明桂等,2007)。三清山是花岗岩微地貌的天然博物馆,记录了地球中生代以来地壳的演化历史,在成山成景机理上,传统上都解释为内动力使地壳不断隆升,外动力沿节理裂隙不断风化剥蚀塑造成各种惟妙惟肖的微型景观。但与作为物质基础的花岗岩本身有何关系?在中国东部岩石圈减薄作为一个被公认科学认识的前提下,中国东部众多花岗岩山体的形成与中国东部岩石圈减薄有何关系?是形成于挤压环境还是拉张环境?三清山山体隆升与剥蚀过程的有哪些特点?与处于同一造山带,具有相同岩石类型和地貌类型的黄山相比,三清山是否具有相同的隆升和剥蚀过程?

陈安泽先生曾指出:花岗岩专家不研究花岗岩地貌,而地貌学家则对花岗岩岩石学知之甚少,对花岗岩地貌与地质的关系也无法解释,这种把地质地貌分成两张皮的做法是不可取的。地貌学家要懂得地质学的基础知识和前沿研究领域,地质公园的研究者也应明白地质公园只是研究的载体,研究的内容可以是岩石学、地貌学、地球化学、地球物理和构造学,等等。花岗岩地貌是研究地质演化过程的重要证据(陈安泽,2007),因为地貌包含着过去地质历史时期里环境变化的相关信息,有助于了解地球环境变化的历史,更重要的是还可以为预测未来变化的方向和趋势提供科学依据(李琼,2008)。前苏联地貌学家马尔科夫(1948)就研究了地貌过程中的岩浆运动。在第一届国际花岗岩地质地貌研讨会论文专辑(《地质论评》,第53卷,增刊)中就有洪大卫、肖庆辉、张招崇、罗照华等岩石学家发表的论文,这是一个好的开端,有助于地貌和岩石工作者的讨论交流。但总体而言,花岗岩地貌在研究地质演化历史上没有得到应有的重视。正是基于这样的考虑,本专著将研究三清山的岩石地球化学,三清山山体隆升剥蚀的低温年代学约束,三清山的地貌特征和成因机制等几个方面的内容。