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山东青州国家地质公园主要地质地貌概述

青州国家地质公园位于青州市西南山区,包括云驼园区和仰天山-黄花溪园区,极值地理坐标:东经118°12′11.6″-118°28′00.5″,北纬36°24′46.2″-36°39′28.9″,总面积70.7km2(图2-1)。是一处以岩溶地貌景观为特色的国家地质公园,包含了常态山、崮形地貌、岩溶峡谷、坍塌崖、干谷、峰林地貌、石林、天生桥、岩溶洞穴、洼地、漏斗、落水洞等多种岩溶地貌类型。2009年8月获得国家地质公园资格。

一、主要地质地貌类型

青州国家地质公园在漫长的地质演化过程中,形成了丰富的地质遗迹。其中,它的岩溶地质地貌景观遗迹规模之大、种类之全、数量之多,在华北乃至我国北方地区均不多见。

(一)有重要价值的岩溶地质地貌景观

1、层状地貌

区内层状阶梯状地貌主要表现为三级夷平面和两级河流侵蚀—堆积阶地,第一级夷平面位于海拔600-700m,为区内最高的夷平面,形成该夷平面的构造标志是大桃行-凤凰顶断裂及仰天山岩溶地貌。仰天山凹地海拔720m,发育溶洞群、漏斗、凹坑等岩溶景观,主要溶洞有黑龙洞、千佛洞、水帘洞等,洞口最低海拔590m。东北侧是由断层形成的峭壁。岩溶洞穴和凹地应形成于地下水位线以下或地表径流流过的地带,现当地谷底河床海拔480m,抬升幅度约110-240m,该级夷平面约形成于晚第三纪,与邻区临朐群形成时代相当,构造抬升在早更新世初。

第二级夷平面海拔500m左右,形成该夷平面的构造标志为五井断裂东凤凰山南的盘丝洞及上回头北的溶洞等岩溶洞穴。盘丝洞海拔500m,与沂源溶洞群为同一夷平面,当地河床海拔300m,抬升幅度为200m左右。该级夷平面形成于早更新世。

第三级夷平面海拔230-300m,与此夷平面相对应的是一组海拔较低的岩溶洞穴,如白塔东的白龙洞(300m),傅家崖头南的风火洞(230m)。当地河床海拔165m,抬升幅度在65-135m。夷平面上保留有较多冲洪积物(羊栏河组,大站组)。该夷平面形成于中-晚更新世。

2、崮形地貌

崮形地貌俗称“方桌山”,是鲁中山区寒武系地层典型地貌形态。公园内崮形地貌比较发育,共有大小崮10余个。其中,摩云崮最具代表性,崮顶海拔848m,崮高30m,崮顶呈圆形半径近60m,是园区内最具代表性的崮形地貌。崮体以下山体为崮山组藻凝块灰岩、疙瘩状灰岩及竹叶状灰岩夹黄绿色页岩;崮体下部为炒米店组竹叶状砾屑灰岩,上部为三山子组暗灰色白云岩,顶部为三山子组含燧石结核白云岩。

3、常态山

常态山是主要的宏观岩溶地貌类型之一,它是在干旱、半干旱气候条件下形成的。公园内山峰连绵,一般有连续的山脊和完整的地表排水网,是典型意义上的常态山。

公园园区内峭峦峻峰众多,主要山峰有:三县顶、反个崖、仰天山、云台山、唐赛儿寨、云门山、驼山、玲珑山等。

4、峰林地貌

峰林是具有共同基座的一些石峰。形成环境常是热带或亚热带潮湿的条件和岩溶的强烈发育,在华北地区极为罕见。公园的唐赛儿寨园区卸石山景区尤其发育,如“七峰叠翠”,在高山前沿,一连七座山峰,海拔均在630m以上,排列成阵,单根高度在30m以上,发育在奥陶系马家沟组灰岩中。其优美性和代表性超过北京房山十渡附近拒马河两岸寒武系矽质灰岩上的峰林地貌,为华北地区之最。其形成条件有别于南方地区的峰林地貌类型。据考证,它是在流水作用及重力崩塌作用共同作用下形成的。是我国重力崩塌成因的峰林岩溶地貌典型代表,在全国范围内具有对比意义。

5、封闭洼地

在公园内共发现封闭洼地4个,按其成因类型分为两类:

塌陷洼地:主要为仰天山园区内的仰天槽,位于海拔750-840m的仰天山山顶,周围为山丘包围,洼地底部相对平坦,形状酷似马槽,因而得名。仰天槽堆积厚度为0-27.5m不等的褐色泥土,在其底部和边坡存在大量漏斗和落水洞,地表水通过漏斗和落水洞排泄到溶洞或地下河,面积约1.5km2。

溶蚀洼地:发现三个,分别是位于井子峪村西北、黄姑顶西南山顶上的饮马湾(面积0.21km2),位于黄花坡村西南山顶的灯碗子顶(面积0.02km2)以及位于洞顶村西南的洞顶洼地(面积0.01km2)。

6、坍塌崖

公园内发现坍塌崖4处,分别是仰天山园区的佛光崖、反个崖,唐赛儿寨园区黄花坡村西南山上的南门和北门。其中佛光崖高50m,宽428m,最为典型。

仰天山佛光崖

7、岩溶干谷

在唐赛儿寨园区黄崮顶景区内极为发育,其中最长的一条位于洞顶村下游,长达数公里,曲折迂回,发育有反向河谷。

8、天生桥

发育在唐赛儿寨园区,发现3个。其中卸石山景区仙人桥最具有代表性,桥长约50m,高约70m,是华北地区和山东省规模最大的天生桥。

9、石林景观

公园内比较发育,为单个或多个巨型石芽(称为“石林”),节理比较发育,规模较大的为石道人山顶上的石林。

石道人石林景观:位于仰天山园区仰天寺景区,由13根石芽组成,分为5组。第一组由5根石芽组成,高约15m,似五人并肩携手,巍然屹立;第二组两石相抱,中有一缝,仅容一人通过,高约10m,险象环生,风吹欲动;第三组似一位白发老人,高约10m;第四组像一位母亲怀抱熟睡的婴儿,高约12m;第五组似一道人,高近13m。由地表水沿节理裂隙溶蚀侵蚀而成。

10、落水洞和漏斗

园区内发育漏斗和落水洞百余个,主要集中在仰天山园区仰天寺景区和唐赛儿寨园区黄姑顶景区内,规模大小不一,这在北方岩溶中也较为罕见。如仰天槽封闭洼地内落水洞和漏斗群,黄姑顶景区内的洞顶落水洞,卸石山景区内的通天洞等。

11、溶盘、溶痕和溶沟

公园内溶盘极为发育,已发现数十个,呈圆形,底平,半径在10-30cm不等,盘深浅的不足10cm,深的可达30cm,各个园区均有分布。

(二)北方地区代表性岩溶洞穴遗迹

公园内发育北方罕见的溶洞(群),共计百余个,多数溶洞中发育石钟乳、石笋、石幔、石柱、鹅管等次生化学堆积物,有的溶洞内还发育地下暗河。其溶洞群数量之多、规模之大,堪称华北之最。

溶洞是地下最典型的喀斯特现象,调查区内普遍存在,尤其是仰天山园区的仰天寺景区,发现大小溶洞56个,其中具有代表性的溶洞有黑龙洞、四门洞、水帘洞、高明洞等。

(三)典型地质剖面和构造形迹

1、青州市尧王山寒武系-奥陶系冶里组和亮甲山组典型地层剖面

该典型地层剖面位于青州市尧王山一带,地层出露良好且连续。鲁西地区的晚寒武世—早奥陶世地层,由于发生了较强烈的白云岩化作用,地层中的沉积构造和生物化石几乎消失殆尽,地层划分对比很困难,甚至寒武系与奥陶系的界线也难以确定。但青州尧王山地区该时期的地层发育齐全,白云岩化程度较弱,牙形石化石丰富,可与国际层型剖面对比,是鲁西地区完善地层划分和确定寒武系与奥陶系界线的理想地区。

2、青州市石家庄村第四纪黑土湖组典型剖面

位于青州市五里镇石家庄村西砖厂废弃地,时代应属全新世,岩性主要为黑灰、灰黑色亚粘土,多夹褐灰色亚粘土,偶见小螺类化石。主要为洼地、沼泽相沉积,反映该区在全新世早期地壳运动曾一度处于相对稳定阶段,以利于它的形成。该地层剖面出露完好,在山东最为典型。

3、三山子组和马家沟组的平行不整合界线

典型的奥陶系和寒武系平行不整合接触剖面,分布在各园区。怀远运动造成局部出现差异升降,本区短时抬升遭受剥蚀,在马家沟组与下伏九龙群三山子组之间形成平行不整合面。

4、新太古界阜平期蒙山岩套东近台岩体逆冲至寒武系地层之上平行不整合界线

位于在云驼园区,出露于云门山东南戴家庄冲沟。TTG花岗岩为中粒片麻状英云闪长岩,岩体中残存或捕虏泰山群斜长角闪岩包体,由于益都断裂的影响,逆冲到寒武系地层之上。

5、益都断裂遗迹

位于戴家沟冲沟内,TTG花岗岩受断裂影响被逆冲寒武系灰岩之上,断层泥和小揉皱清晰可见。

6、云门山断裂遗迹

位于云门山东侧,切割古生界地层。断裂以东为寒武系,以西为奥陶系。

(四)水体景观遗迹

公园园区水体景观丰富,尤其是雨季时节,泉水、小溪淙淙,主要有(1)仁河湖景观;(2)梯式瀑布;(3)驼山天泉;(4)洞顶山泉等。

仁河湖位于唐赛儿寨园区局子村东。山泉分布在云驼园区的玲珑山景区、唐赛儿寨园区洞顶等。梯式瀑布主要分布在仰天山园区水帘洞。

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