臨朐山旺鎮(zhèn)西桃花村,中國的古生物化石群

澄江生物群1984年發(fā)現(xiàn)于云南省澄江縣城東南帽天山早寒武世早期地層的動物群。

以多門類海生軟軀體和保存有軟體部分的古無脊椎動物化石為代表。 八郎寒武紀(jì)古生物化石群 位于貴州省劍河縣東南部、黔東南州中部，距省城貴陽294公里，距州府凱里98公里，劍河縣的西北部，距新縣城3公里。

關(guān)嶺動物群： 山旺化石因產(chǎn)自臨朐縣的山旺村而得名，形成于距今1800萬年前，地質(zhì)歷史上的中新世。 關(guān)嶺動物群位于貴州西南部關(guān)嶺縣新鋪鄉(xiāng)一帶，緊鄰世界第三大瀑布黃果樹瀑布風(fēng)景區(qū)。

動物群產(chǎn)于晚三疊紀(jì)地層中，距今約2.2億年，主要包括海生爬行動物、海百合、魚類、菊石、雙殼類和牙形石等。 熱河生物群（Jehol Biota）是生活在中生代晚期，分布于中國北方、蒙古、西伯利亞、以及朝鮮和日本等東亞地區(qū)一個繁盛的生物群。

這一生物群初始以“戴氏狼鰭魚—東方葉肢介—三尾擬蜉蝣”為代表。 山旺生物群 山旺生物化石是指產(chǎn)出在中國山東省臨朐縣山旺村硅藻土地層中的中新世化石。

山旺古生物化石形成于1800萬年前，是世界罕見的在中新世保存完整、門類齊全、具有重要科學(xué)價值的地層古生物化石遺跡。 這個跨度較大： 和政動物群： 和政動物群可以分為三個不同時代的動物群：①鏟齒象動物群（距今約1500萬~1200萬年）；②三趾馬動物群（距今約1000萬~700萬年）；③真馬動物群（距今約200萬年）。

在距今2400萬年—520萬年的中新世紀(jì)，位于中國中部的和政地區(qū)曾是亞熱帶、暖溫帶氣候環(huán)境，。

科研科普

山東古生物化石科學(xué)研究歷史悠久。

（1）新中國成立前，調(diào)查研究成果零星

李希霍芬（1872）和維里士（1907）在淄博地區(qū)調(diào)查發(fā)現(xiàn)了石炭紀(jì)海相貝類化石并進(jìn)行了采集和鑒定。

勃格魯（1899）、莫克（1903）、布萊克威爾德和維里士（1903）等對濟(jì)南張夏—崮山相繼進(jìn)行了寒武系調(diào)查研究，發(fā)表了有關(guān)三葉蟲的文章。

1915年，早坂一郎研究了淄博地區(qū)石炭—二疊紀(jì)化石，發(fā)表了《山東淄博東方石炭紀(jì)腕足類之研究》。

1924年，孫云鑄完成了《中國北部寒武紀(jì)動物化石》著作，是國內(nèi)學(xué)者撰寫的最早一部古生物論著。

1902年，洛倫茲在濟(jì)南南部石灰?guī)r中發(fā)現(xiàn)了奧陶紀(jì)化石。其后，弗里奇（1911）、孫云鑄（1922）等先后對采自濟(jì)南、章丘、博山、青州、新泰和萊蕪等地的頭足類、層孔蟲化石進(jìn)行了描述和鑒定。

1926年，我國地質(zhì)學(xué)家趙亞增、李四光對章丘、博山地區(qū)進(jìn)行了石炭—二疊紀(jì)地層調(diào)查、研究，采集了大量古生物化石并進(jìn)行了描述和鑒定。

1923年，譚錫疇對山東中生代地層古生物進(jìn)行了系統(tǒng)調(diào)查、研究，發(fā)現(xiàn)恐龍、魚類、哺乳類、昆蟲等大量化石。

（2）新中國成立后至20世紀(jì)80年代，調(diào)查研究工作系統(tǒng)，成果豐碩

1951年，盧衍豪、董南庭重新研究了長清、泰安一帶寒武紀(jì)地層及化石，1953年，發(fā)表了《山東寒武紀(jì)標(biāo)準(zhǔn)剖面新觀察》；1957年，張文堂詳細(xì)研究了博山寒武紀(jì)生物地層剖面后，發(fā)表了文章。

1975年，陳均遠(yuǎn)、鄒西平對山東奧陶系進(jìn)行了詳細(xì)生物地層研究。

1984年陳均遠(yuǎn)在新泰汶南測制了奧陶系剖面，豐富了頭足類等奧陶紀(jì)化石的內(nèi)容。

1957年，中國科學(xué)院丁培榛等在楊遵儀教授指導(dǎo)下，在淄博測制剖面、采集化石，厘定了晚古生代煤系地層。

1975年，省煤田地質(zhì)勘探公司在淄博煤田選測了六條剖面，采集了動植物化石，由南京地質(zhì)古生物研究所張遴信進(jìn)行了鑒定。

1981～1984年，游文澄、劉書才等開展了“山東寒武紀(jì)地層及沉積相特征”研究，系統(tǒng)采集研究了三葉蟲化石。

1980、1983年，張文堂與劉懷書兩次深入研究了萊蕪九龍山生物地層剖面。

1986年，朱兆玲等發(fā)表了論文“魯東南地區(qū)上寒武統(tǒng)樹型筆石與三葉蟲帶的關(guān)系”。

1951～1958年，楊鐘鍵等對萊陽一帶的爬行類做過發(fā)掘與研究。

1961、1962年，地質(zhì)部第一普查大隊、石油綜合研究隊對山東中、新生代盆地進(jìn)行來了詳細(xì)的地層古生物研究。

1981、1982年，沈炎彬和陳丕基分別發(fā)表了論文“膠東白堊紀(jì)葉肢介”和“山東蒙陰侏羅紀(jì)葉肢介”。

1982年王開發(fā)等發(fā)表了論文“山東諸城晚白堊世孢粉組合的發(fā)現(xiàn)及其地質(zhì)意義”。

1983年，潘華璋發(fā)表了論文“山東侏羅—白堊紀(jì)非海相腹足類”。

1990年，潘昭仁發(fā)表了論文“山東中生代地層及孢粉組合”，同年，省區(qū)調(diào)隊還編著了《山東萊陽盆地地層古生物》。

山東境內(nèi)開展了石油地質(zhì)科研工作，50多年來，勝利油田等單位古生物工作者完成的介形、孢粉、輪藻、小型腹足等鑒定成果，對渤海灣周邊的巨厚新生代地層對比起了支柱作用；20世紀(jì)90年代初，山東省地質(zhì)科學(xué)研究所，在匯總前人成果的基礎(chǔ)上，完成了《山東省古生物手冊》編制，對600余個屬種進(jìn)行了描述，制作化石圖版132個（未正式出版）。

1976年至20世紀(jì)90年代，山東全面開展了第二輪1∶20萬和1∶5萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查，對山東地層進(jìn)行了劃分并對古生物化石進(jìn)行了系統(tǒng)調(diào)研，獲得了一批重要資料和成果。

（3）20世紀(jì)90年代至今，在古生物化石專業(yè)研究方面取得了重要突破

20世紀(jì)90年代，張俊峰全面總結(jié)了山東山旺昆蟲動物群和蜘蛛動物群，出版了《山東山旺昆蟲化石》、《山東省山旺昆蟲與蜘蛛》等專著。在專著中，通過400余個化石屬種的描述和生態(tài)分析，展示了堪稱動植物化石寶庫的山旺中新世生物群總貌；由南京地質(zhì)古生物研究所袁金良編寫的《山東及鄰區(qū)張夏組（寒武系第三統(tǒng)）三葉蟲動物群》專著也已出版。

2005年，武桂春、劉書才等在山東青州和萊蕪地區(qū)做了上寒武統(tǒng)—下奧陶統(tǒng)剖面研究，獲得了豐富的牙形石，發(fā)現(xiàn)了Cordylodus lindstromi（林氏腫牙形石），這一成果為我省寒武系與奧陶系分界和國際層型接軌提供了依據(jù)，推進(jìn)了我省牙形石研究。

2000～2011年，山東省及各地市、縣分別開展了“礦產(chǎn)資源總體規(guī)劃”工作，將古生物化石保護(hù)納入了規(guī)劃中，建立了部分古生物保護(hù)區(qū)。

山旺、長清、諸城、萊陽等地區(qū)，歷來是中外地質(zhì)學(xué)家、古生物化石專家重要的野外考察和研究基地，科研、科普工作較為深入，成果也較為豐碩。

山旺的研究工作從20世紀(jì)30年代開始，中國古生物學(xué)家楊鐘健教授首開研究山旺化石的先河，建立了“山旺系”，從此開始了對山旺發(fā)掘研究，做了大量工作?，F(xiàn)在由過去對地質(zhì)古生物的研究，逐步擴(kuò)大到對盆地沉積學(xué)、古埋藏學(xué)、古氣候、古地理、古環(huán)境等多方面的綜合研究，國際國內(nèi)學(xué)術(shù)研討會多次在山旺召開，研究成果不斷增多，已發(fā)表論文、專著、科教電影、電視片130余篇部，其中《化石寶庫》（1984年）科教片在國際獲金獎，2003年CCTV-10《走進(jìn)科學(xué)》欄目組拍攝了專題片《塵封的書卷》、2006年CCTV-4《走遍中國》欄目組拍攝了專題片《解密天書》，分別在中央電視臺和地方電視臺播放。

圖5.10 美國地學(xué)委員會哈克博士參觀山旺主剖面

圖5.11 在山旺組織的豐富多彩的科普活動

圖5.12 中央10套拍攝山旺地質(zhì)公園專題片

圖5.13 中國科學(xué)院專家考查山旺國家公園地質(zhì)構(gòu)造

長清張夏-崮山地區(qū)每年都有許多中外地質(zhì)學(xué)家進(jìn)行科學(xué)考察，大中專院校學(xué)生來這里進(jìn)行教學(xué)實習(xí)和科普活動。

萊陽、諸城一直是我國中生代陸相地層和恐龍學(xué)、古生物學(xué)研究的經(jīng)典地區(qū)。其中，萊陽恐龍蛋化石的研究建立了目前國際公認(rèn)和通用的恐龍蛋分類和命名系統(tǒng)。

諸城市聘請中國科學(xué)院、中國地質(zhì)科學(xué)院等10名國內(nèi)外知名專家組成專家委員會，設(shè)立科研基地，加強(qiáng)對保護(hù)工作的技術(shù)指導(dǎo)。2009年，與中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所、中國地質(zhì)調(diào)查局地層與古生物中心簽訂協(xié)議，確定了鴨嘴龍類研究，角龍類、肉食龍類和甲龍類研究，翼龍類、蜥腳龍類研究，地層及古環(huán)境研究，綜合研究的五大科研課題研究工作。在專家們的指導(dǎo)下，先后出版了8期《恐龍研究》、1本科普書籍《巨大諸城龍》，在《中國科學(xué)》、《白堊紀(jì)研究》、《地學(xué)前緣》、《地質(zhì)論評》、《地質(zhì)通報》、《中國國家地理》、《化石》等學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表了《中國發(fā)現(xiàn)的第一個角龍科化石和它的生物地理學(xué)指示意義》、《山東諸城白堊紀(jì)一組不尋常的獸腳類足跡》、《巨型山東龍的系統(tǒng)分類、生活習(xí)性與生態(tài)環(huán)境研究》、《晚中生代地球表面重大地質(zhì)事件的陸地環(huán)境巨變與生物群演替響應(yīng)》、《魯東諸城晚白堊世Campanian階鴨嘴龍集群埋藏地層、沉積相與埋葬學(xué)研究》、《山東諸城盆地萊陽群下白堊統(tǒng)的非鳥恐龍與鳥足跡組合》、《山東“恐龍澗”創(chuàng)造三個“世界之最”》、《山東諸城恐龍化石發(fā)掘新成果》、《探訪山東諸城“恐龍墓地”》、《諸城角龍——我國首次發(fā)現(xiàn)的角龍科成員》等10多篇學(xué)術(shù)論文，拍攝制作《山東諸城恐龍?zhí)矫亍房破掌?，?lián)合中央電視臺科教頻道在庫溝、臧家莊兩處化石點進(jìn)行“中國恐龍大調(diào)查”現(xiàn)場直播活動，直播結(jié)束后據(jù)央視統(tǒng)計全球約有2億人收看節(jié)目。建設(shè)“中國龍城·諸城恐龍網(wǎng)”，編寫科普書籍《山東諸城恐龍之謎》、《諸城恐龍9999個為什么》。2013年12月2日-5日召開了由中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所和中國地質(zhì)科學(xué)院組織、諸城市人民政府主辦的白堊世陸相生態(tài)系統(tǒng)及生物群國際學(xué)術(shù)研討會。

2010年8月29日，諸城市聯(lián)合中央電視臺在諸城庫溝、臧家莊兩處化石點進(jìn)行了“中國恐龍大調(diào)查”現(xiàn)場直播活動，該市還主辦了白堊紀(jì)陸相生態(tài)系統(tǒng)及生物群國際學(xué)術(shù)研討會，對化石資源的保護(hù)、發(fā)掘和科研工作起到了積極的促進(jìn)作用；2011年，被國土資源部批準(zhǔn)為“野外科學(xué)觀測研究基地”和“國土資源科普基地”。諸城重要化石產(chǎn)地制訂了《諸城恐龍科學(xué)普及三年規(guī)劃（2013—2015）》和《2013年恐龍地學(xué)科普行動方案》，每年組織開展青少年春秋游、夏令營、冬令營活動。組織開展了“恐龍?zhí)矫赜巍薄ⅰ翱铸堉R競答”、“2013年暑期‘歡樂龍城游’活動”等一系列針對中小學(xué)生和游客的恐龍科普教育活動。

濟(jì)南張夏-崮山華北寒武系標(biāo)準(zhǔn)剖面和萊蕪市九龍山寒武系剖面是中國北方寒武系經(jīng)典剖面。2005年8月18日—24日，第四屆國際寒武紀(jì)地質(zhì)大會在南京召開，其中有6個國家共14位中外學(xué)者對這兩個剖面剖面進(jìn)行了的地質(zhì)考察和學(xué)術(shù)交流。

圖5.14 中外地質(zhì)學(xué)家在山東長清饅頭山考察華北寒武系標(biāo)準(zhǔn)剖面

圖5.15 參加考察的地質(zhì)學(xué)家在九龍山剖面采集化石

熱河生物群及燕遼生物群：化石演繹中生代地球生命史

具有 46 億年 歷史 的地球，孕育過無數(shù)的生命，但是地球上最早的生命是如何 產(chǎn)生的?海洋、陸地、天空是生命賴以生存的空間，海洋是生命的搖籃，可生命 又是如何從海洋爬上陸地的?陸地上的生命向往著天空，無論是爬行類、鳥類還 是哺乳類動物，飛天都是它們的夢想，但陸地上的生命又是如何飛上藍(lán)天的?人 類是哺乳動物的杰出代表，是萬物的靈長，可是最初的人類是如何進(jìn)化出來的? 這一系列問題的研究都需要科學(xué)的解答，然而科學(xué)是講求證據(jù)的，求證這些問題 的證據(jù)是什么?它們又在哪里?

答案證據(jù)就是古生物化石的發(fā)現(xiàn)。什么是化石?所謂化石，就是保存在地層 中的已經(jīng)石化的史前地球生命的遺體、遺骸，以及它們活動的遺跡、遺物的總稱， 化石的形成需要特定的地質(zhì) 歷史 條件和埋藏條件。

那么化石在哪里被發(fā)現(xiàn)?世界上很多地方都有化石發(fā)現(xiàn)，它們毫無例外地保 存在沉積地層中。在我國的重要化石發(fā)現(xiàn)包括以云南澄江地區(qū)為代表的寒武紀(jì)澄 江動物群和湖北宜昌地區(qū)為代表的寒武紀(jì)清江動物群，以云南曲靖地區(qū)為代表的 志留紀(jì)瀟湘動物群，以貴州關(guān)嶺等地區(qū)為代表的三疊紀(jì)關(guān)嶺動物群，以遼西及其 相鄰周邊為代表的侏羅紀(jì)燕遼生物群和白堊紀(jì)熱河生物群，以甘肅和政地區(qū)為代 表的新生代和政動物群和以山東臨朐為代表的新生代山旺生物群等?？梢哉f這些 重要的化石生物群發(fā)現(xiàn)為地球生命的演化提供了重要的證據(jù)。其中，熱河生物群 以及后來的燕遼生物群發(fā)現(xiàn)的化石，為鳥類的起源以及鳥類的飛行起源、帶羽毛 小型獸腳類恐龍的演化、若干翼龍類群的起源和輻射、早期哺乳動物的起源以及 被子植物的起源演化等都提供了翔實的證據(jù)。

通過 100 多年的中外古生物學(xué)家持續(xù)的發(fā)現(xiàn)與研究，熱河生物群的面貌已經(jīng) 今非昔比，以遼西為中心的這一片沉寂的土地，經(jīng)過古生物學(xué)家的不斷發(fā)掘和研 究，已經(jīng)煥發(fā)出了勃勃生機(jī)，其代表性的化石已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是當(dāng)年的“東方葉肢介- 三尾擬蜉蝣-狼鰭魚”三個代表分子所能簡單概括的。到目前為止，熱河生物群 與燕遼生物群已發(fā)現(xiàn)的生物類群包括無脊椎動物中許多門類，如腹足類、雙殼類、 甲殼類和昆蟲類等， 脊椎動物當(dāng)中的無頜類、軟骨魚類、硬骨魚類、兩棲類(無 尾和有尾兩棲類)、爬行類(龜鱉類、離龍類、蜥蜴類、翼龍類、鳥臀類和蜥臀類)、 鳥類(基干鳥類、反鳥類和今鳥類)和哺乳動物(多瘤齒獸類、對齒獸類、真三 尖齒獸類、后獸類和真獸類)，以及藻類、苔蘚、蕨類、裸子植物、被子植物等主 要植物門類，多達(dá)數(shù)千種。

熱河生物群和燕遼生物群的化石幾乎囊括了中生代向新生代過渡的很多生物 門類，為研究中生代陸地生物群的起源、鳥類起源(包括羽毛和飛行起源)、哺乳 動物起源，及被子植物起源等重大理論問題，提供了極為寶貴的化石依據(jù)。因此， 熱河生物群被譽(yù)為“20 世紀(jì)最重要的古生物發(fā)現(xiàn)之一”。以遼西地區(qū)為中心的熱 河生物群和燕遼生物群是世界級化石寶庫。在各門類生物類群(包括許多重要脊 椎動物類群)的起源和演化、一些重要生物結(jié)構(gòu)(如羽毛、哺乳動物中耳等)起 源與演化的研究具有重要的演化生物學(xué)意義。今天，我們對熱河生物群和燕遼生 物群時代的認(rèn)識也遠(yuǎn)非過去可比，已經(jīng)非常清晰，然而對生物演化與環(huán)境背景的 研究尚在不斷 探索 之中。此外，熱河生物群和燕遼生物群不同類群生物包括了許 多重要的演化過渡生物類型，為達(dá)爾文進(jìn)化論提供了重要的化石證據(jù)。

然而，科學(xué)沒有止境。為什么在熱河生物群和燕遼生物群這一時期恐龍會長 出羽毛，進(jìn)而演變?yōu)轼B?為什么翼龍從“喙嘴龍”演化為翼手龍?為什么在這一 期會陸續(xù)出現(xiàn)大批的被子植物?雖然大家都知道侏羅紀(jì)和白堊紀(jì)是地球發(fā)展史中 十分重要的時期，全球的古地理格局和古氣候條件均發(fā)生了重大變化，但我們并 不清楚當(dāng)時究竟出現(xiàn)了什么重大事件會導(dǎo)致生物界發(fā)生如此大的變化，這些都值 得我們進(jìn)一步的探討。目前，國家自然科學(xué)基金基礎(chǔ)科學(xué)中心項目“克拉通破壞 與陸地生物演化”就要回答這一問題。

這本書緊緊圍繞著熱河生物群和燕遼生物群主要化石的發(fā)現(xiàn)以及化石的研究 時間主線，為讀者提供熱河生物群和燕遼生物群全景式的描繪。由于作者和編者 并非專業(yè)的古生物學(xué)的研究人員，其中的錯誤和不妥在所難免，但他們對古生物 學(xué)的熱愛，其志可嘉，請讀者在閱讀中批評指正。是為序。

汪筱林(中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所研究員、巴西科學(xué)院外籍院士)

地質(zhì)景觀資源

地質(zhì)景觀類型多樣,較為典型的有以下幾種。

(一)火山景觀

地球上有1343座活火山,它是由熔巖穿過地殼,上升到地面或噴出地表而形成的山”,主要集中分布在板塊邊緣地帶?；鹕奖l(fā)時,伴隨著地震和雷鳴般聲響與爆炸,滾滾濃煙如原子彈爆炸升起的蘑菇云,熔巖流咆哮奔流,映紅天空(圖7-32)。世界著名的活火山很多,夏威夷群島就是由火山締造的,如今還在不斷地溢出巖漿,傾入大海。日本、冰島都是多火山國家,此外還有印度尼西亞、菲律賓、意大利以及南極洲等。

火山噴發(fā)的主要形式有中心式、裂隙式和混合式。意大利是世界上研究火山最早的國家,許多火山類型都是以意大利和地中海火山命名的?；鹕绞怯袎勖?因此又分為活火山、休眠火山與死火山。

一般而言,地球上的地質(zhì)作用非常緩慢,但火山的形成卻很快。當(dāng)?shù)叵聨r漿穿過地殼上升時,就發(fā)生了火山活動。它主要噴發(fā)巖漿、火山彈、火山礫、火山灰以及水蒸氣、二氧化碳、含硫氣體等。其噴出物堆積形成火山錐、熔巖臺地、熔巖高原、熔巖堰塞湖等地貌景觀。

近百年來,人們聽到的關(guān)于火山噴發(fā)的消息,大多是從中國以外的地區(qū)傳來的。國內(nèi)有記載的最近一次火山噴發(fā)是在西昆侖山的阿什庫勒盆地,那里的阿什火山也稱卡爾達(dá)西火山(圖7-33)。1951年5月27日突然一聲巨響,一股圓柱形的黑煙直沖天空,隨后,許多石塊也從火山口中拋出……當(dāng)時在附近修筑新藏公路的官兵身臨其境,新疆日報對此也進(jìn)行了報道。因火山噴發(fā)發(fā)生在海拔5000m人跡罕至的高山中,沒有造成太大損失。

圖7-32 火山爆發(fā)

圖7-33 卡爾達(dá)西火山

中國曾經(jīng)是一個多火山噴發(fā)的國家。長白山是一座休眠火山,休眠了很長時間,1597年蘇醒到1702年的105年間,連續(xù)爆發(fā)了3次。在我國,成群分布的火山區(qū)還有山西大同火山群(圖7-34)、臺灣大屯火山群、云南騰沖火山群(圖7-35)、海南雷瓊火山群、青藏高原火山群等。休眠火山再噴發(fā)的危險性和可能性依然存在?；鹕奖l(fā)具有一定的周期,火山何時蘇醒是火山地質(zhì)工作者應(yīng)倍加關(guān)注的問題。

圖7-34 山西大同火山

圖7-35 云南騰沖火山

(二)地?zé)峋坝^

地?zé)峋坝^是指各種奇特的、絢麗多彩的、多姿多態(tài)的水熱活動景觀,如間歇噴泉、噴氣孔、蒸氣谷、沸噴泉、沸泉群、熱水湖以及由各類泉華形成的“石蘑菇”、“天生橋”、“石林”等天然景觀,也包括高溫地?zé)峋艊姇r形成的直徑達(dá)數(shù)米、高可達(dá)數(shù)十米以至百米以上的汽水柱的壯麗景色(圖7-36)。地?zé)峋坝^是在漫長的地質(zhì)歷史時期和人類發(fā)展進(jìn)程中在特定的地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境下形成的,一旦在天然的或人為的因素如地震、打井、過量開采、筑路、建房等影響下而遭到破壞或消失,要恢復(fù)幾乎是不可能的,如西藏羊八井地?zé)崽锏臒崴?2℃泉和河心沸泉等景觀在十多年前就已從人們的視線中消失了。近年來,隨著旅游地學(xué)的興起和旅游業(yè)的蓬勃發(fā)展,地?zé)峋坝^資源的價值越來越引起人們的關(guān)注,有的已列入國家級自然保護(hù)區(qū)或世界級自然遺產(chǎn),受到有關(guān)法規(guī)的保護(hù)。

圖7-36 地?zé)峋坝^

(三)地震遺跡

與強(qiáng)烈的構(gòu)造地震活動有關(guān)的各種地震地質(zhì)作用和地震效應(yīng)等遺跡稱為地震遺跡。一般而言,新近發(fā)生的地震遺跡清晰、點多;而時代愈久遠(yuǎn)的地震,隨著歲月的磨蝕撫平,只有遺跡殘留,且少而模糊。地震遺跡主要包括地裂縫、同發(fā)型滑坡、崩塌、地表堰塞湖、陸地(建筑)沉沒,橋、塔建筑破壞,甚至劈山移石、地面鼓包、噴水涌沙、大樹被地震撕裂等景觀現(xiàn)象(圖7-37)。

圖7-37 地震遺跡(一)

圖7-37 地震遺跡(二)

我國是多地震國家,橫跨環(huán)太平洋地震帶和地中海-喜馬拉雅地震帶,新構(gòu)造運動強(qiáng)烈,歷史上有許多強(qiáng)震、大震,地震遺跡很多,尤其是西部各省區(qū)都或多或少有分布。但列入自然保護(hù)區(qū)的,目前僅有海南東寨港國家自然保護(hù)區(qū)中的“海底村莊”遺址。公元1610年瓊州大地震使瓊山縣72個村莊沉沒,形成今日東寨港,這是我國歷史上唯一陸陷沉海的地震廢墟,具有很高的科研和旅游價值。

圖7-38 隕擊作用示意圖(楊世瑜等,2007)

(四)隕石坑

隕石是隕星穿過大氣層尚未完全燒盡而降落到地面的殘余體。它是人類直接認(rèn)識天體的珍貴樣品,具有重要科研價值,也是獨特的觀賞石。隕石從天外落到地面的過程中發(fā)生了一系列的作用,統(tǒng)稱為隕擊作用。圖7-38表示隕石自天空落到地面過程中發(fā)生的各種作用。首先高速穿插進(jìn)入地面(圖7-38a,b),產(chǎn)生向下和向周圍的側(cè)向壓縮(圖7-38c,d)。然后把撞擊粉碎的巖石物質(zhì)向高空濺射(圖7-38e,f),部分物質(zhì)回填到隕石撞擊坑中和坑的四周。同時,隕擊坑四周形成環(huán)形高地,隕擊坑底部巖石發(fā)生了沖擊變質(zhì)作用(出現(xiàn)高溫礦物焦石英)和破碎作用,形成擊變石、角礫巖和裂隙帶。在隕擊的中心還會形成反彈的突起,形成一種特殊的地質(zhì)構(gòu)造遺跡景觀隕石和隕石坑在全球范圍內(nèi)均有分布,如我國新疆(圖7-39)和美國亞利桑那州(圖7-40)就有非常典型的隕石及隕石坑遺跡。

對于隕擊坑地質(zhì)地貌景觀和形成機(jī)制的研究,我國起步稍晚,但已初步取得一些重要認(rèn)識。位于我國內(nèi)蒙古自治區(qū)錫林郭勒盟多倫縣和正藍(lán)旗境內(nèi)的隕石坑,是目前我國發(fā)現(xiàn)的隕石坑中最大的一個,其周圍具有明顯的環(huán)形地貌特征。多倫坑的生成時代是距今約1.4億年的侏羅紀(jì)和白堊紀(jì)之間。其內(nèi)環(huán)、中環(huán)和外環(huán)的直徑分別為8km、82km和170km。內(nèi)環(huán)為8km的安山巖,中環(huán)位于環(huán)形水系的外側(cè),地貌上表現(xiàn)為由太古宙花崗巖、變質(zhì)巖和沖積熔融巖組成的環(huán)形山殘丘。隕石坑還保存一些罕見的地質(zhì)現(xiàn)象。多倫隕石坑是保存較好的隕石坑之一,對探索隕擊坑的形成機(jī)制,提供了重要的啟示和依據(jù)。

1993年,我國的遙感科技人員在分析山東棲霞縣的星載合成孔徑雷達(dá)圖像時,發(fā)現(xiàn)一半圓形的亮環(huán),經(jīng)分析研究確認(rèn)為隕星撞擊遺跡,命名為唐家泊隕星撞擊構(gòu)造。經(jīng)實地考察發(fā)現(xiàn),那里有洼地和環(huán)形山的特征,中心區(qū)域反彈隆起,撞擊震碎角礫巖廣泛分布,局部巖層無序,中心還發(fā)現(xiàn)了震裂錐的熔融角礫巖。

圖7-39 新疆鐵隕石

圖7-40 美國亞利桑那隕石坑

(五)地層與古生物景觀

1.典型地質(zhì)(地層)剖面景觀

圖7-41 梅樹村小歪頭山震旦系-寒武系界線剖面

我國各個時代的地層出露齊全,并且很有特色,雖然許多剖面屬于區(qū)域性,但也有不少剖面在國際上具有代表性,許多國內(nèi)外專家前來考察研究。有些剖面具有很高的觀賞價值,如遼寧大連金石灘剖面,已列入國家級風(fēng)景名勝區(qū)。例如云南晉寧梅樹村剖面(圖7-41)位于云南晉寧梅樹村附近小歪頭山。由白云巖、硅質(zhì)白云巖、白云質(zhì)磷塊巖等組成。1984～1991年,此剖面曾是全球前寒武系—寒武系界線層型剖面的最佳候選者。梅樹村動物群富含腹足類、腕足類、軟舌螺類等小殼動物化石和遺跡化石,其完整的演化系列和化石分布是國內(nèi)、外同期地質(zhì)對比的依據(jù)。已發(fā)現(xiàn)5萬多件標(biāo)本,共100多種、40多個門類的動物化石。梅樹村動物群是在澄江動物群(寒武紀(jì)生命大爆發(fā))之前的一個重要化石群,是研究5.3億年以前地球歷史和探索生物起源、生物演化的大課堂,已列入省級自然保護(hù)區(qū)。另外,在該剖面附近的海口耳材村、馬房等地發(fā)現(xiàn)豐富的澄江動物群化石,包括?？隰~、昆明魚化石。

2.古生物景觀

古生物是指地質(zhì)歷史時期曾經(jīng)生活在地球上的生物。一般概念中,將第四紀(jì)更新世及其以前的生物稱為古生物,全新世以后的生物稱為今生物。當(dāng)然,對此并沒有嚴(yán)格的規(guī)定。大部分古生物已經(jīng)絕滅,但有少數(shù)古生物物種在其同類大規(guī)模絕滅之后還殘留至今,稱之為孑遺或活化石,如銀杏、大熊貓等。古代生物死亡后只有被迅速沉積掩埋,經(jīng)過石化作用,才能成為化石(圖7-42)?；写笥行?凡是不需要顯微鏡即能觀察清楚的化石稱為大化石,需要顯微放大后才能看清生物個體和結(jié)構(gòu)構(gòu)造的化石則稱為微體化石。一般能夠保存為化石的主要是古生物的硬體部分或者遺跡(足印、爬痕),或者遺物(糞便等),只有在十分特殊的情況下,古生物的軟體才有可能保存下來。古生物化石記錄了地球生物演化的歷史,對研究生物進(jìn)化、確定地層年代、推斷古地理環(huán)境和古氣候等,是極為重要的證據(jù)。古生物鐘即保存有可供計時標(biāo)志的各種生長紋飾的化石,如樹木年輪、珊瑚外壁紋飾等,更具科研價值。例如,對中泥盆世(約3.8億年前)的珊瑚紋飾研究表明,當(dāng)時一年大致有399天,13.04個月,當(dāng)時一天的時數(shù)為21.6小時,借此可研究地球旋轉(zhuǎn)速度的變化規(guī)律,結(jié)論是當(dāng)時地球自轉(zhuǎn)速度比現(xiàn)今快。有的化石還具有很高的觀賞價值,是一種重要的地質(zhì)旅游資源和珍貴的旅游商品資源。

圖7-42 古生物景觀

(1)寒武紀(jì)生命大爆發(fā)事件化石群(澄江動物群)

“地球早期生命演化與寒武紀(jì)生命大爆發(fā)”,是當(dāng)代科學(xué)研究熱點之一,也是地球科學(xué)和生命科學(xué)中的未解之謎。在云南澄江帽天山發(fā)現(xiàn)的澄江動物群是“寒武紀(jì)生命大爆發(fā)”的見證。它廣泛分布于云南東部早寒武世筇竹寺期黑林鋪組玉案山段中上部黃綠色頁巖中。它不僅包含了現(xiàn)生動物的幾乎所有門類,而且還包含了一些已經(jīng)絕滅的門類,甚至還保存有十分精美的軟體化石,是迄今世界上發(fā)現(xiàn)的唯一具軟軀體、保存最早(比加拿大伯吉斯化石群(中寒武世)還早)、最豐富、最完整的多細(xì)胞后生動物化石群,被國際科學(xué)界譽(yù)為“20世紀(jì)最驚人的科學(xué)發(fā)現(xiàn)之一”。此外,在貴州臺江縣發(fā)現(xiàn)的“凱里化石群”(中寒武紀(jì))是其后的動物群。

(2)萬卷書——山旺古生物化石

位于山東臨朐城東的山旺村,是國家級自然保護(hù)區(qū)之一。出露的第三紀(jì)中新世山旺組硅藻土已開采多年,巖層中含有1800萬年前大量珍貴化石。已發(fā)現(xiàn)的化石有十余個門類,400余種,其中有1/3是已絕滅屬種,包括藻類、苔蘚、蕨類、裸子植物和被子植物,以及魚、蛙、蛇、鳥和已絕滅的犀、貘、鹿等大型哺乳動物的祖先。這些化石不僅個體完整,保存精細(xì),甚至還保存著動物生前掙扎的形態(tài),實屬世所罕見。這些化石為研究我國華北東部中新世動物群、古地理、古氣候、地層對比都具有重要意義。由于硅藻遺體與黏土構(gòu)成的頁巖薄似紙狀,風(fēng)化后會層層翹起,似“書頁”狀,“頁”面上還保存有精細(xì)的化石,故稱萬卷書。目前已建立了山旺化石博物館。

(3)鳥類化石

近半個多世紀(jì)以來,尤其是20世紀(jì)80年代以來,我國發(fā)現(xiàn)的鳥類化石種類越來越多。其中最重要的鳥化石產(chǎn)地是遼西地區(qū),所發(fā)現(xiàn)的關(guān)鍵化石支持了鳥類是由小型獸腳類恐龍演化而來的學(xué)說。原始鳥類演化歷史分為四個階段:中華龍鳥期、始祖鳥期、孔子鳥期與真鳥期。四個階段的代表在遼西都有發(fā)現(xiàn)。研究結(jié)果表明,從古環(huán)境來看,在距今1.4億年前的晚侏羅世,遼西一帶氣候潮濕,地形起伏,河溪縱橫,陸地生物與水生植物茂盛,為包括鳥類在內(nèi)的各種動物創(chuàng)造了良好的生存環(huán)境。

憶山東區(qū)測一隊1∶ 萬區(qū)調(diào)成果

游振東

( 中國地質(zhì)大學(xué)，武漢)

為了貫徹黨的 “教育為無產(chǎn)階級政治服務(wù)，教育與生產(chǎn)勞動相結(jié)合”的教育方針，1958 年北京地質(zhì)勘探學(xué)院師生，與各省 ( 區(qū)、市) 地礦部門合作組織隊伍開展大范圍1∶ 20萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查。在池際尚教授的帶領(lǐng)下普查系師生與山東省地質(zhì)廳合作組成山東區(qū)測一隊對魯西 13 幅基巖發(fā)育區(qū)進(jìn)行 1∶ 20 萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查。參加的教員很多，現(xiàn)記得的有: 趙其淵、游振東 ( 泰安幅) ，劉本培、翟淑芬 ( 新太幅) ，季建之、薛叔浩 ( 棗莊幅) ，王良忱 ( 臨淄幅) ，何成周 ( 沂水幅) ，潘福林、鄧永高 ( 臨沂幅) ，于丕休 ( 掖縣幅) ，樂光宇 ( 諸城幅) ，孫桐逸 ( 膠南幅) ，趙良政負(fù)責(zé)全測區(qū)的地貌學(xué)研究。1959 年后增加的圖幅有: 李鴻儒 ( 肥城幅) ，林培英 ( 濟(jì)寧幅) 。

以上全都是年輕教員，大約 5 月初池先生就帶著全體教師奔赴濟(jì)南組織全隊踏勘工作。山東省地質(zhì)廳派了一輛大卡車作交通工具。

踏勘從山東北部的金嶺鎮(zhèn)開始，那是一個矽卡巖型的鐵礦區(qū)，我們用了一下午考察那里的閃長巖體和它的接觸帶，并進(jìn)行了討論。次日起約用一周多的時間沿淄博—沂源—蒙陰—費縣—平邑—棗莊—滕縣穿了一條剖面回到濟(jì)南，討論制定填圖單位。按魯西的主體構(gòu)造分蓋層和古老巖系兩大部分。蓋層地層前人已經(jīng)做了很多工作，問題不大，古老巖系前寒武系的地層如何劃分填圖單位卻頗費心思。根據(jù)踏勘結(jié)果要求從古老巖系中分出各種類型的侵入體。

到 6 月初學(xué)生紛紛到達(dá)，分別進(jìn)入各自圖幅。1958 年的夏天 《人民日報》發(fā)表 《鼓足干勁力爭上游多快好省地建設(shè)社會主義》黨的總路線。大致 8 月份起各地逐漸掀起大辦煉鋼鐵、為 1070 萬 t 鋼鐵而戰(zhàn)的浪潮。所以那年野外工作的時間特別長，一直到 12 月才收隊。在總路線大躍進(jìn)的浪潮鼓舞下，填圖找礦全面提前完成任務(wù)。記得那年冬天收隊，大隊人馬住在 “管扎營”( 山東省地質(zhì)廳的招待所) ，各隊把自己填的圖往墻上一掛，整個山東西部的區(qū)域地質(zhì)輪廓便呈現(xiàn)眼前。

一、沂沭大斷裂的確定

黃汲清先生 ( 1945) 在他的專著 《中國大地構(gòu)造基本單位》一書中已經(jīng)指出中國東部的主要斷裂: 郯城 － 廬江大斷裂。郯城就位于本次測區(qū)臨沂幅的南邊。潘福林等的臨沂幅與何成周的沂水幅中部正是沂河、沭河流域，大面積河流沉積覆蓋，但是河流兩側(cè)山區(qū)的地層構(gòu)造，卻有很大的不同，以致要設(shè)不同的圖例來表示。說明沂河、沭河是流經(jīng)一個大斷裂帶，可稱 “沂沭大斷裂”。后來讀到黃汲清先生的專著才知道，它就是郯城 － 廬江大斷裂向北的延伸，是該大斷裂帶在山東境內(nèi)的表現(xiàn)。主要現(xiàn)象可歸納如下:

1) 大斷裂帶兩側(cè)地層發(fā)育情況不同: 大斷裂的西側(cè)的沂蒙山區(qū)有寒武 － 奧陶紀(jì)地層的發(fā)育; 而其東側(cè)的膠東地區(qū)，則全是古老巖系，從未見這些早古生代的地層。

2) 區(qū)域構(gòu)造線走向的大轉(zhuǎn)折。在沂蒙山區(qū)以及大片魯西山地，下古生界的分布普遍作 NW 走向，然而一旦靠近沂沭大斷裂，都轉(zhuǎn)向 NNE。

3) 大斷裂兩側(cè)古老巖系的組成極不相同。魯西地區(qū)的古老巖系無大理巖，而大斷裂以東的掖縣地區(qū)和南面的膠南地區(qū)古老巖系中，大理巖相當(dāng)普遍且有一定厚度; 魯西地區(qū)古老變質(zhì)巖系中缺失富鋁變質(zhì)巖，而膠東地區(qū)富鋁變質(zhì)巖發(fā)育。

4) 魯西古老巖系區(qū)域面理走向為 NNW，轉(zhuǎn)至沂沭大斷裂以東的膠東地區(qū)即變?yōu)镹NE—NE。樂光宇老師曾經(jīng)將山東這種面理構(gòu)造大轉(zhuǎn)折聯(lián)系到近緯向的沂沭大斷裂，認(rèn)為是一種 “山”字形構(gòu)造。

凡此現(xiàn)象，均具體地說明沂沭大斷裂的存在，更深化了人們對 “郯城 － 廬江大斷裂”的認(rèn)識。

二、土門組

通過 1958 年的工作，王良忱、薛叔浩等發(fā)現(xiàn)臨淄、沂水、滕縣、平邑等幅，在寒武紀(jì)地層之下還有一套未變質(zhì)的以雜砂巖為主的前寒武紀(jì)地層，厚幾米至幾十米不等。以臨淄的土門一帶最為發(fā)育，因而稱土門組。后來，經(jīng) 1959 ～1960 年的野外工作，在圖中單獨表示，放在寒武系之下，并且專門作了土門組的等厚線圖，從等厚線圖看有向沂沭大斷裂方向變深的趨勢。

這是山東大隊一項重大成果。表現(xiàn)在: ①它揭示了華北震旦紀(jì)古地理的面貌，魯西大部震旦紀(jì)時期為一隆起，只是在東部有小型盆地充填陸源碎屑沉積; ②從土門組的厚度，可以聯(lián)想沂沭大斷裂不一定是中生代才有的構(gòu)造，早在前寒武紀(jì)的晚期，即新元古代，就已經(jīng)開始活動，以致能控制土門組的厚度。

三、關(guān)于魯西古老巖系劃分的反思

魯西古老巖系最早被 Blackwelder 稱為 “泰山系”，新中國成立前馮景蘭教授將它劃分為若干個巖體，因此，人們一向認(rèn)為泰山一帶發(fā)育的是個巖漿雜巖體。

1958 年填圖時也只是要求按巖性填圖，沒有統(tǒng)一的填圖單位。這時蘇聯(lián) 1∶ 20 萬填圖規(guī)范已經(jīng)出臺，對于變質(zhì)地層要求按群、組、段進(jìn)行劃分。為此大隊專門組織力量在新泰、平邑之間的太平頂作 1∶ 3 萬詳細(xì)地質(zhì)巖性剖面。按巖性分出以黑云斜長片麻巖為主的太平頂組和以角閃片麻巖為主的萬山莊組。

1958 年我和我的學(xué)生，在 “泰安幅” 填圖。運用航空照片發(fā)現(xiàn)萊蕪盆地以南的新甫山的南坡，雁翎關(guān)一帶有大面積的成層狀的變質(zhì)巖系。經(jīng)地表調(diào)查認(rèn)為是角閃片巖，即基性火山巖系。其上，在山草峪村一帶還有成層良好的黑云變粒巖，當(dāng)時就認(rèn)為這是泰山群的代表性地層，并命名為雁翎關(guān)組和山草峪組。1959 年在踏勘剖面時在新泰的朝陽洞發(fā)現(xiàn)那里也有相當(dāng)厚的角閃片巖，其層位應(yīng)在太平頂組之上，因此根據(jù)巖性，認(rèn)為等同于雁翎關(guān)組。這樣我們建立了泰山群的 4 個組即自下而上: 萬山莊組、太平頂組、雁翎關(guān)組和山草峪組。1959 年再次出隊時就是按這個方案進(jìn)行魯西古老巖系填圖的。

改革開放后，中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所程裕淇院士、沈其韓院士等的研究證明雁翎關(guān)組的變質(zhì)基性火山巖系是太古宙綠巖帶。如此看來魯西的泰山群實際上是一個大的“花崗綠巖帶”，雁翎關(guān)一帶較完整地保存了綠巖帶的剖面，而廣大的片麻巖，乃是侵入其中的 TTG ( 英云閃長巖 － 奧長花崗巖 － 花崗閃長巖) 系列巖石混合巖化和中深變質(zhì)的產(chǎn)物。

和華北的許多前寒武系發(fā)育區(qū)一樣，魯西的泰山群也含有條帶狀磁鐵石英巖建造( Banded Iron Formation，簡稱 BIF) 。1958 年為了響應(yīng)大煉鋼鐵的號召，我們幾乎跑遍了所有的條帶狀磁鐵石英巖露頭。當(dāng)時季建之、薛叔浩領(lǐng)導(dǎo)的三小隊發(fā)現(xiàn)了最大的帶狀磁鐵石英巖露頭，就是嶧縣蒼山的蒼嶧鐵礦，品位不高，規(guī)模較大，為山東大隊放了一顆“衛(wèi)星”。該礦后來還有開采。總結(jié)起來，條帶狀磁鐵石英巖建造與角閃片巖有消長關(guān)系，條帶狀磁鐵石英巖建造發(fā)育的地方角閃片巖等綠巖帶的巖石卻并不發(fā)育。條帶狀磁鐵石英巖建造是太古宙水體中藍(lán)綠藻光合作用的產(chǎn)物，造成氧與鐵的結(jié)合沉積為條帶狀磁鐵石英巖。對于魯西的其他地區(qū)而言則不具備這種條件，大多數(shù)情況下見到的是含硫化物的角閃石石英片巖。它們氧化后露頭呈褐色，俗稱 “火燒皮”。

我們在山東魯西古老巖系研究中還有一個疏漏，就是忽略了沂水一帶的麻粒巖褐紫蘇花崗巖。雖然我們在區(qū)調(diào)報告中提到了那里的輝石片麻巖，但沒有專門做麻粒巖相巖石學(xué)研究。

四、魯西的寒武系底部不整合面應(yīng)是構(gòu)造上的滑脫面

中生代時期中國東部巖石圈減薄，軟流圈上涌，這就引起上部構(gòu)造層位中伸展構(gòu)造十分發(fā)育。魯西地區(qū)便出現(xiàn)一系列的盆 －嶺構(gòu)造，自北而南依次是: 泰安 －萊蕪盆地，新泰 －蒙陰盆地和棗莊盆地等，這些盆地的北沿毫無例外是古老巖系構(gòu)成的山嶺，其上不整合地覆蓋著寒武 － 奧陶系這些早古生代地層。寒武系底部的不整合面，以及寒武 － 奧陶系之間的某些界面，往往是巖漿上侵就位的場所。當(dāng)年，這些想法并不十分明確，但有許多事情，今天想起來，仍頗有啟發(fā)。

1. 德國專家 Schuler 說山東寒武系有玄武巖

1958 年，就在我們出發(fā)踏勘前兩天，德國專家 Schuler 博士結(jié)束了他在魯西的地質(zhì)考察回到濟(jì)南，山東省地質(zhì)廳約請他給我們作一個學(xué)術(shù)報告。Schuler 用英文講，由池先生給他做翻譯。Schuler 博士在報告中說山東寒武系的底部有玄武巖。這一論斷使我們大為驚訝。據(jù)我們所知華北包括山東西部寒武系是標(biāo)準(zhǔn)的淺海相碳酸鹽巖，何以有玄武巖噴發(fā)? 也不知他是從哪里觀察到的，使我一直存疑。

2. 有學(xué)生告訴我，寒武系不整合面以下，還有一層石灰?guī)r

1958 年 9 月在泰安，我正給泰安幅填圖的高年級學(xué)生講區(qū)域基本地層單位和填圖方法。一位巖礦專業(yè)的學(xué)生 ( 忘其名) 提出在寒武紀(jì)地層之下還有一層石灰?guī)r。我很奇怪，于是一起到他所觀察的現(xiàn)場，原來就在新甫山的南坡。果然寒武紀(jì)地層的下面 2 ～ 2. 5m處有一層不足 1m 厚的灰綠色的巖石。粗粗一看像石灰?guī)r，但仔細(xì)用放大鏡看即不難發(fā)現(xiàn)其中的長石微細(xì)斑晶，顯然是細(xì)粒閃長玢巖誤認(rèn)作灰?guī)r了。實際上這是沿寒武系不整合面下方一個張節(jié)理侵入的閃長玢巖巖床。這一實例，使我久久不能忘懷，聯(lián)想到 Schuler 博士所說寒武系底部有一層玄武巖，似乎可以理解: 他所看到的玄武巖會不會是侵入于寒武系底部的閃長玢巖巖床呢?

3. 魯西的寒武 － 奧陶紀(jì)地層中，不乏層狀中 － 基性侵入體

位于濟(jì)南城內(nèi)著名的標(biāo)山，華山、匡山和鵲山的輝長巖 ( 濟(jì)南輝長巖 LA － ICP － MS，U － Pb 定年 124 ～ 142Ma) ，不就是一個基本順層的侵入體嗎? 再看萊蕪鐵礦的鐵桐溝閃長巖 ( 131. 4 ±4. 9Ma) ，萊蕪盆地東南角峪閃長巖等，也多有順層侵入的現(xiàn)象。因此可以認(rèn)為: 華北地臺寒武系不整合面及其上的寒武 － 奧陶紀(jì)地層，受到中生代底侵構(gòu)造的影響，可以存在多個滑脫面，為中生代的巖漿侵位提供空間。同理，此類滑脫構(gòu)造會不會給油氣資源提供儲藏的空間呢? 近年來濟(jì)陽坳陷已經(jīng)探明第三紀(jì) ( 古、新近紀(jì)) 火山巖油藏。這也說明不整合面是重要的油氣輸導(dǎo)體系。

五、臨朐山旺的古生物化石

臨朐山旺的硅藻土和其中的湖相化石，早在 20 世紀(jì) 40 年代就有過報道。1958 年山東大隊王良忱等領(lǐng)導(dǎo)的小分隊對該區(qū)的地層和古生物都做過仔細(xì)的研究。主要成果有 4 方面: ①硅藻土沉積礦床; ②第三紀(jì) ( 古、新近紀(jì)) 湖相化石群; ③泥炭沉積; ④第三紀(jì)( 古、新近紀(jì)) 玄武巖。

1958 年底收隊回北京。學(xué)校舉辦一個教育與生產(chǎn)勞動相結(jié)合的成果匯報展覽會。強(qiáng)調(diào)實物，“不要紙片片糊墻”，山東大隊展出很是出色，其中幾件展品都是來自山旺。

1. 泥炭

臨朐地區(qū)出泥炭，屈諤山 ( 當(dāng)年是高年級學(xué)生) 運來一個巨型褐色泥炭標(biāo)本。它的木質(zhì)結(jié)構(gòu)還沒有破壞，標(biāo)本長 1m 多，寬 70 ～80cm，因此，戲稱其為 “棺材板”，它在展品中是很突出的。

2. 動物化石

山旺盛產(chǎn)第三紀(jì) ( 古、新近系) 動物化石。當(dāng)年展出的有魚、青蛙、龜類等化石。在白色的硅藻土質(zhì)的頁巖上襯托出炭質(zhì)的魚、青蛙、龜類，形象栩栩如生。

3. 第三紀(jì) ( 古、新近紀(jì)) 堿性玄武巖

山旺地區(qū)第三紀(jì) ( 古、新近紀(jì)) 火山巖十分發(fā)育。當(dāng)年參加展出的是山旺唐吾的堿性玄武巖大型標(biāo)本，黑色塊狀，相對密度很大，氣孔并不發(fā)育。展出結(jié)束后，我把它切了一個薄片，發(fā)現(xiàn)一種很特殊的結(jié)構(gòu)。它的基質(zhì)中有很特殊的卷曲纖維狀堿性角閃石。似是代表一種高溫冷卻的結(jié)晶環(huán)境。1959 年池際尚教授主持編寫的 《巖漿巖巖石學(xué)》一書中就用了這張顯微照片。

這些成果充分體現(xiàn)在改革開放后，山旺地區(qū)的經(jīng)濟(jì)文化建設(shè)的方方面面。如今山旺國家地質(zhì)公園已經(jīng)建立，那里的山旺古生物博物館展出了昆蟲、魚類、兩棲類、爬行類甚至哺乳類的化石產(chǎn)在硅藻土質(zhì)的湖相沉積和火山沉積之中。那里的火山地貌，也成為國家地質(zhì)公園的重要景點。

六、點滴經(jīng)驗或感悟

1) 對于古老巖系發(fā)育區(qū)，不必急于建立地層系統(tǒng)，而首先注意按巖性填圖，可以先據(jù)踏勘結(jié)果，建立幾個巖性單元，注意各類巖石之間的關(guān)系并要加以研究，查明它們是侵入接觸、斷層接觸還是不整合或假整合。對于一些大面積巖性單調(diào)的單位，無標(biāo)志層可以追索時，應(yīng)多量面理產(chǎn)狀，以便進(jìn)行構(gòu)造分析。尤其應(yīng)注重面理的轉(zhuǎn)折，往往就是構(gòu)造的轉(zhuǎn)折端。

2) 為了科學(xué)地建立古老巖系的地層單位，要將區(qū)域構(gòu)造分析與先進(jìn)的地質(zhì)年代學(xué)結(jié)果結(jié)合起來。利用變質(zhì)巖中提取的鋯石或含有鋯石的薄片，用陰極發(fā)光技術(shù)研究鋯石的形貌和成分環(huán)帶，再運用 LA － ICP － MS ( 激光拉曼等離子質(zhì)譜) ，可以原位地測定鋯石每個生長環(huán)帶的年齡。對于中國東部地區(qū)的區(qū)調(diào)，應(yīng)對燕山期以來的巖漿活動及其活動的期次、構(gòu)造性質(zhì)等作出詳細(xì)的分析，注意伸展構(gòu)造對油、氣資源的控制作用。

3) 注意區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工作與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系。區(qū)域地質(zhì)調(diào)查過程中應(yīng)注意那些與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展密切相關(guān)的地質(zhì)體和地質(zhì)現(xiàn)象。許多礦產(chǎn)資源，品位達(dá)不到要求，但隨著技術(shù)水平的提高，原來品位不夠的，現(xiàn)在就可以利用。一些貧瘠的山區(qū)，因國民經(jīng)濟(jì)的需要會變得富裕。山東費縣，大面積的寒武紀(jì)石灰?guī)r丘陵，是巖溶作用造成的。過去，老百姓靠燒石灰過日子。改革開放以來，由于奇石、觀賞石市場的開發(fā)和興起，費縣的巖溶造成的怪石，遍地皆是，這就使費縣變成 “奇石之都”，社會經(jīng)濟(jì)面貌大為改觀。山溝溝里飛出了金鳳凰。

當(dāng)年山東大隊的戰(zhàn)友，不少仍奮戰(zhàn)在地質(zhì)戰(zhàn)線，請多批評指正。

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