建立江苏泗洪双沟地质公园的可行性研究.pdf

第3 9 卷第1 期 2 0 1 5 年3 月 地质学刊 J o u m a lo fG e o l o g y V 0 1 3 9N o 1 M a r c h2 0 1 5 建立江苏泗洪双沟地质公园的可行性研究 邹松梅1 ，李爽2 ，祖益康2 ，时飞2 ，孙磊1 ，周卫东2 ( 1 江苏省地质调查研究院，江苏南京2 1 0 0 1 8 ；2 江苏省泗洪县国土资源局，江苏泗洪2 2 3 9 0 0 ) 摘要：在实地考察和系统收集以往研究成果资料的基础上，对泗洪双沟地区的地质遗迹资源进行了研究，主要有地 层层型剖面、古生物和水体景观3 个大类。叙述了下草湾组层型剖面等剖面，对下草湾中新世脊椎动物群进行了 归纳统计，计有脊椎动物化石5 纲1 9 目4 3 科9 8 种，其中的长臂猿类双沟醉猿、森林古猿类江淮宽齿猿是我国特有 的。经对比分析，属于国家级地质遗迹有3 类5 处，省级地质遗迹有2 类2 处。论述这些地质遗迹的科学价值与科 普价值，同时对审美学价值、旅游与社会经济价值、开发建设条件进行评价。泗洪双沟地区具备建设地质公园的 条件。 关键词：地质公园；可行性研究；泗洪双沟；江苏 中图分类号：P 5 6 ；x 3 7 文献标识码：A 文章编号：1 6 7 4 3 6 3 6 ( 2 0 1 5 ) 0 卜0 1 5 8 1 3 0 引言 泗洪县双沟镇地区( 含峰山乡、天岗湖乡) 地处 南京、徐州两大都市圈的交汇地带。东邻洪泽湖，西 南与盱眙县、安徽省五河县、泗县相接。 区域面积约2 2 8k m 2 ，地貌上岗、洼交错，西南 部有零星低山蛰伏于垅岗之上，地面高程1 2 5 6 1 4m 。区域内地质遗迹数量众多，约分布在1 0 0 余k m 2 范围内( 图1 ) 。著名的下草湾中中新世脊椎 动物群、山旺生物群、和政动物群一起组成了中国的 三大新近纪动物群。其中发现的长臂猿类双沟醉猿 ( D i o n ”o p i z e c 凇s 危妣增。粥琊括) ( 李传夔，1 9 7 8 ) 、森 林古猿类江淮宽齿猿( P k f 以o n o p 如A e c 凇l o 啦H 8 一 i e w 如) ( 顾玉珉等，1 9 8 3 ) 化石，以及距今4 万一5 万 年的“下草湾人”( 吴汝康等，1 9 5 5 ) 而名闻全球。在 化石出土地下草湾与松林庄，泗洪县政府立碑进行 了保护。笔者经过实地考察和系统地收集以往地质 工作者的研究成果资料，认为泗洪县双沟镇地区具 有在国内外产生巨大影响的地质遗迹与人文资源， 良好的区位与便利的交通，具备了建立地质公园的 有利条件。 1 地质背景 据前人研究资料( 江苏省地质矿产局，1 9 8 4 ) ，泗 洪双沟地区在地质上处于郯庐断裂带及其两侧，西侧 为华北地块，东侧为苏鲁地块。地层为早中元古代坪 上组大理岩、石英岩、片岩等，海州群浅变质的含磷岩 系和火山岩系；新元古代淮河群下亚群城山组石英 岩、贾圆组砂质泥灰岩；中生代白垩纪青山群安山玄 武岩、玄武安山岩、火山角砾岩及砂岩、泥岩，王氏群 砾岩、砂岩；新近纪中新世下草湾组泥岩、砂岩及砾 岩，上新世宿迁组中粗砂、黏土与砾石层等有零星分 布；第四纪更新世豆冲组棕黄色中细砂、中粗砂等，泊 岗组棕红色黏土，戚咀组棕黄色黏土、含铁锰质钙质 结核、角砾层，全新世冲积相与湖沼相黏土质粉砂、亚 砂土及泥炭层。另外有极其零星的五台期超基性岩、 喜马拉雅期基性岩、辉绿岩类( 图1 、图2 ) 。 泗洪双沟地区在地史演化上比较独特，大致经 历了四大发展阶段：第一阶段是早中元古代。这时 地壳处于强烈的活动阶段，堆积了巨厚的石英砂岩 与碳酸盐岩、火山岩等。由于发生了五台运动，使沉 积岩地层遭受中深为主的区域变质及混合岩化作 收稿日期：2 叭4 0 7 1 6 ；修回日期：2 0 1 4 一0 9 2 2 ；编辑：蒋艳 作者简介：邹松梅( 1 9 5 7 一) ，男，研究员级高级工程师，长期从事区域地质、第四纪地质、旅游地质的调查研究工作，E m a i l ：n j z s o n g m e i 1 6 3 c o m 万方数据 第3 9 卷第1 期邹松梅等：建立汀苏泗洪双沟地质公同的可行性研究 1 5 9 叵习l 臣习! 匪 ，匹 。匝卫5 匝习6 匝 田8 团u 曰】l 区l 二叵1 3 图1 泗洪地区地质图 ( 据江苏省地质矿产局，1 9 8 4 修编) l 一早元古代坪上组；2 一中新世下草湾组；3 一早白垩世青山组； 4 一晚白垩世王氏组；5 一早更新世豆冲组( 冲积相) ；6 一晚更新 世戚咀组( 冲积相) ；7 一全新统冲积相；8 全新统湖沼相；9 一地 质界线；l O 一推测断层；1 1 一第四系等深线；1 2 一喜马拉雅期辉绿 岩；1 3 - 研究区大致范围 F i g 1G e o l o g i c a lm a po ft h eS i h o n ga r e ai n J i 粕擎uP r o v i n c e - ( m o d i f i e df r o ml h eB u r e a uo fG e o l o g y M i n e r a lR e s o u r c e s ，J i a n g s u P r o v i n c e ，1 9 8 4 ) 用，形成了研究区最古老的相对稳定地块。此后进 入了相对稳定的发展阶段。第二阶段是新元古代。 到了新元古代，地壳下沉，开始遭受海侵，接受具有 稳定盖层性质的沉积，生物有了大的飞跃，藻类大量 发展，并形成叠层石遗迹化石。受吕梁运动的影响， 本区成为陆地后长期遭受风化剥蚀，直到中生代的 白垩纪才开始接受沉积。第三阶段是中生代白垩 纪。受郯庐断裂的控制，在早白垩世时，首先沉积了 紫红色碎屑岩，随后是大量的中基性岩浆喷发。晚 白垩世时，仍在郯庐断裂带内沉积了红色碎屑岩，反 映了山麓、河流相的沉积特征。到晚白垩世末，燕山 运动V 幕发生，使地层受到褶皱、继承性的断裂活 动，地壳抬升再次受到风化剥蚀。第四阶段是新生 代新近纪一第四纪。到了新近纪，研究区地壳下降 圈圈二田，叵。圈s 田s 臣- 围一团uE 田团，! 图2 泗洪地区地质构造体系图 ( 据江苏省地质矿产局，1 9 8 4 修编) 1 - 海州群；2 淮河群下亚群；3 - 青山群；4 - 王氏群；5 - 阜宁组； 6 一喜马拉雅期基性岩类；7 一五台期超基性岩类；8 郯庐断裂 带；9 一推测角度不整合；1 0 一推测断层；1 1 新近系+ 第四系等 深线；1 2 - 淮阴一响水断裂 F i g 2M a ps h o 喇n gg e o l o 画c a lt e c t o l l i cs y s t e mi n t h eS i I l o n ga r e a ( m o d i 6 e df b mt h eB u r e a uo fG e o I o g y M i n e r a lR e s o u r c e s ，J i a n g s u P m v i n c e 1 9 8 4 ) 再次接受沉积，均为河湖相的杂色碎屑岩，郯庐断裂 带内有大量玄武岩喷发。这一时期，气候温和，雨量 充沛，植物茂盛，脊椎动物大量发展，哺乳动物占了 统治地位。到了第四纪，相对低洼处普遍接受沉积， 由于间隙性差异升降运动的影响，本区成为残丘与 岗地。 由于地史发展的独特性，留下了大量而特殊的 地质遗迹，特别是下草湾组中新世脊椎动物化石群， 是大自然赐给人类的珍贵遗产。 2 地质遗迹资源特征 2 1 地层 2 1 1 中新世下草湾组层型剖面与次层型剖面 研究区内新近纪中新世下草湾组广泛出露。自 万方数据 地质。学：I 1 9 5 5 年以来，科研院所做了大量的研究工作( 杨钟 健，1 9 5 5 ；周明镇等，1 9 7 8 ；林水龙，1 9 8 0 ；江苏省地质 矿产局，1 9 8 4 ) 。1 9 5 5 年杨钟健等在泗洪县双沟乡 下草湾，创立“下草湾系”，1 9 7 3 年刘冠邦等在泗洪 县创立泗洪组，相当于“下草湾系”上部，1 9 7 9 年修 订为下草湾组，将其下的棕黄色砂岩称为峰山组，另 外还创有与下草湾组相当层位的花果山组，1 9 8 4 年，江苏省地矿局将峰山组与下草湾组归并称下草 湾组，沿用至今。花果山组、泗洪组为同物异名，建 议停用。将研究区出露较好的2 处下草湾组剖面确 定为“正层型”与“次层型”。 ( 1 ) “正层型”剖面为泗洪县双沟镇下草湾剖 面( 杨钟健等1 9 5 8 年实测) 。 下草湾组( N 。石) 总厚度 2 0m 2 红色砂质土与灰绿色砂质黏土层。含脊椎 动物( 未见顶) 1 5m 1 浅绿色黏土，夹坚硬的白色灰质结核。含脊 椎动物( 未见底) 5m ( 2 ) “次层型”剖面为泗洪县峰山乡小汪庄剖 面( 江苏区测队1 9 7 9 年实测) ( 图3 ) 。 上覆地层：戚咀组( Q p g )棕黄色砂质黏土 不整合 下草湾组( N 。戈) 总厚度 6 8m 4 浅黄色细砂岩，含少量泥岩砾、石英砾，成细 条带分布，厚薄不一，并夹凸镜状灰色粉砂岩薄层 1 2m 3 浅肉红色粗砂岩，底部呈灰黑色 0 5m 2 灰白色钙质砾岩。砾石成分为石英、钙质泥 岩、钙质粉砂岩等，一般呈次圆状，分布不均。含哺 乳类、爬行类、鱼类、双壳类等化石 0 4m 1 浅灰绿色含粉砂钙质泥岩，局部见白色钙质 团块( 未见底) 4 7m 层型剖面是地层对比的标准，研究区的2 条剖 面不仅在地层对比上有重要意义，而且是下草湾组 中新世脊椎动物化石群的产出层位，成为研究脊椎 动物特别哺乳动物进化的标本库，因此有着重要的 生物学意义。同时，对古地理、古气候的研究同样具 有重要意义。 S W Nx O8 图3泗洪县峰山乡小汪庄下草湾组剖面图 F i g 3G e o I o g i c a lc r o s s s e c t i o no ft h eX i a c a o w a n F o 珊a t i o ni nX i a o w a n g z h u a n g ，F e n g s h 粕 T o 咖- S i h o n gC o u n t y 2 1 2 早更新世豆) 中组建组剖面1 9 7 7 年，在泗洪 县魏营豆冲村，将戚咀组之下，下草湾组之上一套灰 黄色细粉砂层，创立豆冲组，根据其中所产哺乳类原 脊象( A r c 危i d 妇J | o 如凡s p ) 化石，时代定为早更新世。 ( 孙九奎，1 9 8 2 ；江苏省地质矿产局，1 9 8 4 ) 地层剖面 介绍如下( 图4 ) 。 上覆地层：戚咀组( Q w )黄棕色粉砂质亚 黏土 假整合 豆冲组( Q p d ) 厚6 5m 2 黄灰色黏土质细粉砂，局部为中细砂，偶见 石英小砾4 5m 1 灰白夹锈黄色黏土质粉砂。上部局部为细 砂，并含中粗砂和石英小砾；中部夹细砂团块；下部 主要为粉砂，偶含石英、变质岩小砾。底部有时可见 石英细砾薄层。该层中见细砂透镜体，具斜交层理。 产哺乳类：A r c i d 珠后。幽ns p 2 Om 不整合 下伏地层：下草湾组( N 。石)灰绿、褐紫色钙质 泥岩 图4 泗洪县豆冲村豆冲组剖面图 n g 4G 砌0 9 i c a lc r 嘲- 嫩t i 0 ft h eD 叫c h o I l gF 0 珊鲥叩 i nD o u c h o n g 、r i n a g e 。S i I I o n gC o u n t y 万方数据 第3 9 卷第1 期邹松梅等：建立江苏泗洪双沟地质公园的可行性研究 1 6 1 豆冲组岩性在区域上，主要为灰黄、灰白色黏土 质粉细砂，棕黄、褐黄、灰白色中粗砂、中细砂，局部 含砾或夹砂砾层，大型交错层理发育，以河流相为主 的沉积。 2 2 古生物 2 2 1 下草湾中中新世脊椎动物群自1 9 5 5 年以 来，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所等科研 院所做了大量的研究工作( 杨钟健，1 9 5 5 ；周明镇 等，1 9 6 4 ，1 9 7 8 ；李传夔，1 9 7 8 ，1 9 8 3 ；顾玉珉等，1 9 8 3 ； 侯连海，1 9 8 4 ，1 9 8 7 ；邱占祥等，1 9 8 6 ，1 9 9 1 ；吴文裕， 1 9 8 6 ，1 9 9 5 ；邱铸鼎等，1 9 8 6 ，1 9 8 7 ，2 0 1 0 ；刘冠邦等， 1 9 9 3 ) ，先后在泗洪县双沟镇地区的下草湾、松林 庄、郑集、双沟引淮河岸、小汪庄等地发现了大量的 脊椎动物化石。经笔者统计，前人共发现脊椎动物 化石有5 纲1 9 目4 3 科9 8 种，其中硬骨鱼纲1 目2 科8 种，两栖纲1 目1 科1 种，爬行纲3 目5 科6 种，鸟纲4 目5 科1 0 种，哺乳纲1 0 目3 0 科7 3 种 ( 表1 ) ，被命名为“下草湾中中新世脊椎动物群”， 简称“下草湾脊椎动物群”。 表1 下草湾中中新世脊椎动物群名称表 T a b l e1L i s to ft h el I I i d m eM i 们e n eV e n e b r a t eg m u pi I lx i a c a o w 姐 万方数据 1 6 2 地质学刊2 0 1 5 年 万方数据 第3 9 卷第1 期邹松梅等：建立江苏泗洪双沟地质公园的可行性研究 1 6 3 纲目科( 超科)属种名称 万方数据 地质学刊 2 0 1 5 年 2 2 2 中新世非海相双壳类从区域上看，双壳类 化石主要分布于泗洪的小汪庄一罗庄一双沟镇一下 草湾一带，呈弧形分布，在下草湾组的上部钙质团块 和钙质胶结的砂砾岩中产丰富的双壳类化石。 在下草湾，产有微小帆蚌( 比较种) ( 助i 邺如 c f g m c i 凰) 、小型帆蚌( Hn 觎o ) 、小冠蚌( c r 厶口矗n p o 删口) 、张庄豆蚬( P 函池u mz 危o n g 施M o n e 瑚e ) 、中型豆 蚬( p 施e r M d i u m ) 、畸形豆蚬( P d 咖册蠡t M m ) 、球 蚬( 未定种) ( 却 o e r 讥ms p ) 等。称之为P i s 诚M m 印 o e 而“m 一月川叩s 妇组合( 黄宝玉，1 9 8 3 ) 。 在小汪庄，双壳类化石特别繁盛，主要为：泗洪 裸珠蚌( 风i f “n i os i o n g e 琊括) 、裸珠蚌( 未定种) ( P s p ) 、前宽楔蚌( G M 船D p s 曲s M 以狐e ) 、江苏楔蚌( c 五o ，z 舻u e 淞括) 、变锐棱蚌( A c “i c o s 掘i m m M t o 把) 、长锐 棱蚌( 比较种) ( A c f e 2 0 昭口抛) 、贝加尔锐棱蚌 ( A 沈i c 口f i c o ) 等，形成厚约2m 的蚌壳层( 黄宝玉 等，1 9 8 2 ) ，成为一道亮丽的风景线。 2 2 3 早更新世大型哺乳动物在豆冲村，第四纪 早更新世地层豆冲组下部粉砂岩中产原脊象 ( A r c i d 括丘。如ns p ) 。化石标本为一有6 排齿板的臼 齿，属早期真象类( 周明镇，1 9 6 1 ) 。 2 2 4 中新世植物化石下草湾组中产植物：单籽 豆( P 0 d 0 9 0 n i u ms p ) 、翁格榉( 历f 后。秽oM 哗以) 、大叶 板栗( c o s o 础口m i o 脚f z 蕊i ，r m ) 、中华栎( Q 聊r c 凇i 加 m i o c 肌i c 口) 、木姜子( L i 拈e 口s p ) ( 黄宝玉等，1 9 8 2 ) 。 另外，在大红山，棕黄色中粒砂岩、砂砾岩、褐色 铁质砾岩，夹黄色粉砂质页岩中产有大型的硅化木 ( 木化石) 、铁化木( 林水龙，1 9 8 0 ) ，经鉴定为杉型木 ( C M 胁i 啦口m i 似y f o ns p ) ，有部分硅化木被收藏于 双沟酒厂博物馆。 2 2 5 “下草湾人”与旧石器遗址遗址位于双沟 镇东南8k m 处的下草湾，南临淮河，东濒洪泽湖，是 河湖间的岗岭地带，海拔4 4 4m 。1 9 5 4 年6 月，吴 汝康和贾兰坡2 位教授在泗洪县双沟镇下草湾引河 岸调查时，在河东岸上捡得1 段股骨，长1 5 2 7c m ， 由其形态上观察，有“股骨脊”存在，骨表面满布长尾 纤孔，可以确定其为人的股骨。经研究，下草湾人介 于中国猿人与现代人之间。从骨壁的厚度和髓腔的 大小比例来看，与山顶洞人的指数相近。因此，这段 股骨可能属于更新世晚期的人类( 吴汝康等，1 9 5 5 ) 。 距今约4 万一5 万年，属晚期智人，命名为“下草湾 人”，也称“泗洪新人”。1 9 8 1 年春，南京博物院考 古人员在下草湾东南1k m 处的火石岭发现了与 下草湾人同时期的旧石器遗址，面积15 0 0m 2 ，出 土有刮削器、尖状器等，这对下草湾人的研究提供 了重要的佐证，也是江苏迄今发现最早的人类 遗存。 2 3 水体景观 2 3 1 洪泽湖中国五大淡水湖之一，位于淮河下 游，是未来“南水北调”工程东线部分的过水通道。 湖面辽阔，资源丰富，历史悠久，既是淮河流域大型 水库、航运枢纽，又是渔业、特色产品、禽畜产品的生 产基地，素有“日出斗金”之美誉，堪称镶嵌在苏北 平原上一颗璀璨明珠。 洪泽湖属过水性湖泊，水域面积随水位波动较 大。在正常蓄水水位1 2 5m 时，面积达20 6 9k m 2 ， 容积为3 1 2 7 亿m 3 ，是我国第四大淡水湖。当湖水 水位达到1 3 5m 时，湖区面积为22 3 1 9k m 2 ，相应 库容5 2 9 5 亿m 3 ，此时湖区面积基本与我国第三大 淡水湖太湖相当( 太湖水域面积为23 8 8k m 2 ) 。湖 水水位1 7m 时，防洪库容1 3 5 亿m 3 。最大水深 5m ，平均水深1 5m 。湖底高程一般在1 0 1 1m 之 间，最低处7 5m 左右。湖底高程高出东侧平原4 8m ，所以又称为“悬湖”。 洪泽湖湿地经国务院批准列为国家级自然保 护区。 2 3 2 淮河双沟地区处于淮河中游，淮河在这里从 原来的由西向东流而转为由北向南流，形成了一个大 的“C ”形拐弯，到达盱眙而人洪泽湖。地处双沟的淮 河除淮河古道外，还包括2 0 世纪7 0 年代初开挖的怀 洪新河等，它们一起组成了风景迷人的风光带。 2 3 3 天岗湖呈南北向的“龙”形，头部朝向双 沟。由江苏与安徽两省共同管理，属江苏管辖的有 1 5k m 2 ，平均水深6m ，是处于岗地间的天然湖泊。 湖水清澈，透光性好，水产丰富，天岗湖银鱼是其中 的一大特产。 2 3 4 香套湖面积约1 1k m 2 ，湖面常年生长芦 苇，旱季无积水，雨季略有积水，全由一望无际的芦 苇组成，夏天是青纱帐，秋天则是芦花荡。现已在湖 面组建光伏发电项目，形成了一道独特的风景。 万方数据 第3 9 卷第l 期邹松梅等：建立江苏泗洪双沟地质公园的可行性研究 3 人文景观与其他景观资源 3 1 人文景观 双沟镇历史悠久，人杰地灵，文化底蕴深厚，是 人类祖先的发源地之一，早在4 万年前下草湾人就 在此繁衍生息。镇上的“双沟八景”：一步两桥、三 仙台、会仙坊、隐月池、三山夹一井、杨公墓、王载鸿 墓、潘公在生处，为旅居外地的双沟人念念不忘。另 外有金兀术报恩寺，观淮亭、义士祠，东岳观、乾隆御 批工程碑亭、陈毅纪念馆、东山头新石器遗址、施马 庄新石器遗址、双沟惨案纪念馆与“万人坑”等。 写双沟的人文，双沟酒业是必不可少的。双沟 酒业始创于1 7 3 2 年( 清雍正十年) ，距今已有近3 0 0 年的历史。久远的历史长河中，双沟酒业有着深厚 的文化底蕴。建有反映酿酒技术的“醉猿州博物 馆”，在淮河引河岸边双沟新城的白酒产业园里像 森林似的“储酒罐”实为双沟的一道“酒不醉人人自 醉”的独特风景。 3 2 鸟类景观 双沟处于洪泽湖西北岸边，与洪泽湖湿地国家 级自然保护区及国家湿地公园隔岸相望。自然环境 十分优越，来这里繁衍生息的鸟类成群结队。据有 关资料，泗洪地区的鸟类有1 5 目1 4 科1 9 4 种，属于 国家一类保护的有大鸨、白鹳、黑鹳和丹顶鹤4 种， 与灰鹤、天鹅、秋沙鸭、鸿雁、白鹭、赤麻鸭及各种步 禽、水禽等有8 万只以上，其中鹭1 万只以上，灰鹤 3 0 0 只以上，大雁80 0 0 只以上( 奚敏，2 0 1 0 ) ，形成 了十分壮观的鸟类景观。 3 3 植物景观 植物景观主要为香套湖的1 1k m 2 芦苇、天岗 湖边一望无际的油桃园与玉米地、夏天的麦浪与秋 天的稻浪、淮河岸边的次生林带等，形成了春夏秋冬 的“赤橙黄绿青蓝紫”色彩美和田园风光。 3 4 气象景观 3 4 1 双沟观日每当黎明之际，站在防洪大堤 上，极目东眺，一轮红日从碧波如镜的洪泽湖湖面上 冉冉升起，那灿烂朝霞，闪耀金波，捧出即将出浴的 金娃，摇晃于水盆之中，此情此景，较之舟山群岛观 日有过之而无不及。 3 4 2 天岗湖夕阳站在天岗湖的东岸边，极目眺 望，夕阳西下，倦鸟归巢，悬挂在地平线附近的夕阳， 就像蛋黄一般。落日的余晕映红了半个天空，夕阳 边的五彩云霞变幻无穷。 4 价值评价 4 1 地质遗迹的等级评定 按关于申报国家地质公园的通知( 国土资厅 发 2 0 0 0 7 7 号) ，地质遗迹级别分为国家级、省级、 县级3 个等级标准。国家级：( 1 ) 能为一个大区域 甚至全球演化过程中，某一重大地质历史事件或演 化阶段提供重要地质证据的地质遗迹；( 2 ) 具有国 际或国内大区域地层( 构造) 对比意义的典型剖面、 化石及产地；( 3 ) 具有国际或国内典型地学意义的 地质景观或现象。省级：( 1 ) 能为区域地质历史演 化阶段提供重要地质证据的地质遗迹；( 2 ) 有区域 地层( 构造) 对比意义的典型剖面、化石及产地； ( 3 ) 在地学分区及分类上，具有代表性或较高历史、 文化、旅游价值的地质景观。县级：( 1 ) 在本县的范 围内具有科学研究价值的典型剖面、化石及产地； ( 2 ) 在小区域内具有特色的地质景观或地质现象。 参照上述不同级别的标准要求，对双沟地区的 地质遗迹等级作评定。 4 1 1 下草湾中中新世脊椎动物群的地质遗迹等 级中新世时期，在我国著名的动物群共3 处：山东 的“山旺生物群”、甘肃的“和政生物群”中的“铲齿 象动物群、三趾马动物群”和江苏的“下草湾中中新 世脊椎动物群”。和政生物群与山旺生物群同属国 家级地质遗迹，其产地均被国土资源部批准建立国 家地质公园。 山旺生物群主要化石门类包括：硅藻、孢粉、植 物大化石、介形虫、昆虫、蜘蛛、鱼类、两栖类、爬行 类、鸟类和哺乳类等。代表化石为：玄武蛙( R 口耽 6 邪n 如幻口) 、临朐蟾蜍( 日咖Z i w 珊瑚括) 、中新原螈 ( 尸r D c “ o 筇m 面c e n 恐w ) 、硅藻中新蛇( l 铴n n 戚d 沲t o - m w ) 、鲁钝吻鳄( A Z Z 塘o o rZ u 如獬) 、山东山旺鸟 ( 鼢n 凡如，w o m 括s o n 加。珊琊括) 、山旺蝙蝠 ( 5 危口n 叫0 n g 施s p ) 、硅藻鼠( D i 口t o ，n 弘s p ) 、孔氏半 熊、三角原古鹿( Z 口胱r ) 优廊o m 括) 、柄杯鹿 ( k g D m D s p ) 、犀类( R h i n o c e r o t i d a e ) 等。其特点 是：化石保存完整精美，有保存皮肤的犀、保存毛的 啮齿类、保存翼膜的蝙蝠和从蝌蚪到成体的不同阶 段的蛙化石等。山旺生物群是研究中国东部自新生 万方数据 地质学刊 代以来生物群演化和环境变迁的重要佐证。 和政生物群化石分属爬行纲和哺乳纲的6 目 7 0 余属种，代表化石为：铲齿象( P f o 伯e f o 面n ) 、库斑 猪( 6 口加c o e r 淞) 、长颈鹿( G i r 咖c o M f o p o 以。、 和政羊( 虢施e 愕施) 、三趾马( 日却口矗o n ) 、陆龟( r 幻i s e ) 等。其特点是：以大型哺乳动物为主，缺少灵 长类动物。对研究中国西北地区自古近纪以来生物 群的演化、分布及气候环境变化具有重要的科学 意义。 下草湾中中新世脊椎动物群与上述生物群虽然 均为中新世，但产出层位稍低，时间也稍早，所含的 化石种类有很大的区别。代表化石有：双沟醉猿、江 淮宽齿猿、淮河象、淮河乳棱齿象、中华杨氏河狸、泗 洪炭兽、东方羚鼷鹿、古麟、叉角鹿、东方羚鼷鹿、短 脚犀、淮河半貘、原鼬鬣狗、泗洪跳兔、中国巨古仓 鼠、万合古仓鼠、东方小林睡鼠、泗洪花松鼠、天岗琵 鹭、松林庄古石鸡、顾氏中新鹫、金龟等，其特点是产 有灵长类动物，因森林古猿类和长臂猿类的出现，使 该动物群在我国具有稀有而独特的地位。对于猿类 的起源与演化、中新世亚非大陆的哺乳动物群间的 深入对比等的研究意义重大，对气候环境变化的研 究同样具有重要的科学意义。 因此，产自泗洪双沟地区的下草湾中新世脊椎 动物群，能为一个大区域甚至全球演化过程中生物 进化阶段提供重要的地质证据，属于国家级地质 遗迹。 4 1 2 下草湾组层型剖面的地质遗迹等级 层型 剖面是地层单位( 包括岩石地层、生物地层和年代 地层) 的典型剖面。作为识别和说明一个地层单位 的标准，它使得凡应用该单位的人有一共同的、具体 的、稳定的参考和定义标准。对于不同的地层单位， 其层型应分别考虑，如对一个岩石地层单位的定义， 指定一个层型( 典型剖面) 尤为重要。当需要一些 参考剖面来补充层型剖面的不足，或重新选择层型 以替代最初指定的层型剖面时，可在层型前加以前 缀以反映层型的精度和性质。这些包括副层型、选 层型、新层型和次层型等。 下草湾组层型剖面和次层型剖面，不仅是淮河 中游地区地层对比的标准，而且作为中国的标准岩 石地层单位被列入中国地层表成为全国的地层 对比标准，层位位于中新统山旺阶下部，年龄为距今 2 0 4 1 5 0M a 之间。下草湾组具有国内大区域地 层对比意义，位于泗洪县双沟镇的层型剖面当属国 家级地质遗迹无疑。 4 1 3下草湾人及旧石器遗址的地质遗迹等级 下草湾人( 属于晚期智人，即新人。) 及旧石器遗址 的发现，不仅留下了一个距今4 万5 万年前后的古 人活动的遗址，重要的是为以后对找寻距今5 万年 前后或更早年代与“和县猿人”或“北京直立人”同 时代的“人科化石”的工作提供了线索。可以大胆 地推想，北京直立人( 距今5 0 万6 0 万年) 向南迁 徙扩散到安徽和县成为“和县猿人”的过程中，泗洪 双沟地区可能是其中的一站。双沟地区更新世地层 广泛出露，是寻找“早期智人( 古人) ”与“猿人”的 理想之地。因此，这里是寻找“猿人”的目标区，旧 石器遗址相当于省级地质遗迹。“下草湾人”被收 录于地质辞典( 三) 古生物：地史分册( 中) “新 人”条目，具有国内大区域对比研究意义的化石与 产地，也应当属于国家级地质遗迹。 4 1 4 早更新世豆冲组建组剖面地质遗迹等级 早更新世豆冲组零星出露于郯庐断裂带上，即泗洪 县魏营豆冲、峰山狼窝岗、孙牌坊，宿迁县晓店，新沂 县马陵山、小王圩、城岗一带，构成垅岗地形。建组 剖面选在豆冲村，是因为该组地层在豆冲出露最为 完整，有顶底界线，有较好的生物化石说明其形成的 地质时代。因此，豆冲组建组剖面是上述地区地层 对比研究的标准，相当于层型剖面( 因第四纪地层 为松散沉积物，目前还没有做“层型剖面”研究) 。 产原脊象，是寻找大型哺乳动物化石的目标层。 因此，豆冲组建组剖面是有区域地层对比意义 的典型剖面，属于省级地质遗迹。 4 1 5中新世硅化木的地质遗迹等级 中新世硅 化木的发现地很少，鲜有公开报导，到目前为止仅在 内蒙古赤峰平庄煤矿发现有3 种木化石，分别为平 庄原始黄杉型木( R e “如如l 弘茁) ，f o np i ，耐。增e 琊泌) 、 东北云杉型木( P i c e 似y f o nm o 凡c M i c u m ) 、松型木( P i n w 戈) ，f o ns p ) ( 陶君容等，1 9 9 4 ) 。在双沟地区发现 的硅化木、铁化木，为杉型木。该木化石不完整，多 数直径为2 0c m 左右，长度5 0c m 不等。中新世时 期的硅化木在国内非常稀有，构成了具有代表性或 较高历史、文化、旅游价值的地质遗迹景观，属于省 级地质遗迹。 4 2 科学价值与科普价值 4 2 1 科学价值泗洪双沟地区的地质遗迹具有 万方数据 第3 9 卷第l 期邹松梅等：建立江苏泗洪双沟地质公园的可行性研究 1 6 7 重要的科学价值，主要体现在以下几个方面。 ( 1 ) 研究灵长类起源的重要地域。从下草湾中 中新世脊椎动物群的化石看，除了大量的哺乳动物 外，还包括了鱼类、两栖类、爬行类、鸟类。这是一个 类型众多的化石动物群，这些迹象表示我国东部地 区，像苏、鲁、皖一带的中新世地层有可能成为研究 灵长类起源的重要地域( 顾玉珉等，1 9 8 3 ) 。 ( 2 ) 关于现生长臂猿类的起源。由于早期的长 臂猿类化石主要发现在非洲，传统的概念一直认为 是由非洲渐新世的小型猿类、经湖猿( 或即树猿) ， 进化至现在的长臂猿。泗洪标本的发现至少说明在 中新世时，亚洲同样也生活着长臂猿类。后来在云 南发现的早上新世长臂猿化石，可以看出自中新世 起亚洲一直有这种小型猿类生活着。如果说这些中 新世的种类是现生属种的祖先的话，那无论从地理、 地史分布上看，醉猿比树猿等更符合这一条件。如 果最早期的长臂猿确是生活在非洲，那么它是在何 时迁徙到亚洲的( 李传夔，1 9 7 8 ) ? ( 3 ) 双沟醉猿的地层学意义。醉猿的发现进一 步表明苏北下草湾组的时代应为中新世。下草湾组 包括了两个化石层位，下部的绿、红色黏土中，化石 有短脚犀、大型河狸、淮河象等，上部的灰白色团块 砾岩中，有醉猿、小型河狸等( 李传夔，1 9 7 8 ) 。 ( 4 ) 古剑齿象( J s e 9 0 f o p 矗D 如n ) 的地层和古生物 学意义。古剑齿象代表象科中最原始的类型。在下 草湾引河发现的淮河古剑齿象( 也称“淮河象”) ，虽 然在牙齿构造上较为原始，甚至接近这一属中最古 老的类型，但是个体比较壮大，这一属的化石最早发 现于中新统( 周明镇，1 9 5 9 ) 。但又因和它一起发现 的还有代表下更新统的中国巨河狸( 乃唧几琥e u m s i 珊瑚蠡) ，这就成了一个问题，下草湾组的时代到底 是中新世还是更新世? 后来据周明镇等( 1 9 7 8 ) 研 究表明，下草湾的大型河狸比巨河狸属( 乃o g o n 危e 一 M m ) 显然有重要的原始特征，它在不少方面却与一 些中新世的大型河狸相似。为此将下草湾的“中国 巨河狸”由巨河狸属分出，另建新属叫杨氏河狸 ( y o “n g 咖6 e r ) ，定名为中国杨氏河狸( y o u n g 听6 e r s i 珊瑚括) 。在古生物鉴定中能够正确分类的同时，也 明确了所产地层的地质时代为中新世。 ( 5 ) 原脊象发现的指示意义。原脊象的发现， 可以肯定我国有南方象存在。最早的原脊象出现于 更新世开始时( 也有个别可能稍早) ，到更新世晚期 发展为典型的猛犸象( 讹m m M t w ) ( 周明镇， 1 9 6 1 ) 。双沟地区有大面积的晚更新世戚咀组出 露，在距下草湾一箭之遥的盱眙县戚咀村( 原为泗 洪县) 戚咀组中找到了斑鹿( 风e 砒z 厶s p ) 、牛( B o v i n a ei n d e t ) 、象( 觑e p n ss p ) 等，那么有没有可能在 泗洪双沟地区找到猛犸象? ( 6 ) 江淮宽齿猿的发现，说明淮河中游地区曾 是人类的发祥地。江淮宽齿猿属森林古猿族，森林 古猿( D 卿砒e c 凇) 是一组种类庞杂的类人猿，约生 活于2 0 5M a 前。它是南方古猿以前的从猿到人 过渡阶段中的早期化石代表。它们可能是现代的大 猿( 黑猩猩和大猩猩) 和人类的共同祖先。其中有 一支进化成为长臂猿类，醉猿便是其中的一属，一般 认为长臂猿类是人类的祖先。从双沟醉猿到是北京 猿人的后裔生活在4 万年前的下草湾人，说明 淮河中游地区曾是人类的发祥地，泗洪双沟地区已 成为当前人类起源与进化问题最有希望有重大突破 的地区。换句话说，从森林古猿脱胎换骨进化到现 代人，要经历“早期猿人即能人、晚期猿人即直立 人、早期智人即古人、晚期智人即新人”4 个阶段。 双沟地区更新世地层出露齐全，已经发现了新人 “下草湾人”，那么很有可能找到早期猿人、晚期猿 人和早期智人。 ( 7 ) “下草湾人”股骨化石发现的意义。股骨 发现的意义并不完全在于其本身，而更重要的是它 显示出在泗洪县双沟镇下草湾的更新世晚期的地层 中可能找到原怡人类的遗迹。这是在华南这一地区 中首次发现的人类化石，为未来在这方面的工作提 供了线索。换句话说，距今4 万年左右的下草湾人 的发现打破了“南方更新世晚期的地层中，无原始 人类踪迹可寻”的论说，无可非议，下草湾是迄今为 止江苏人类乃至中国人类老祖宗的发源地之一。 ( 8 ) 古生态环境意义。从下草湾组的岩性、岩 相及化石差异来看，双沟地区中新世的岩相古地理， 早期的沉积为河流相，中期为河流一湖泊或湖泊相， 晚期再次由湖泊相向河流相演变( 黄宝玉等， 1 9 8 2 ) 。 据孢粉资料，在早中新世时期，泗洪地区曾生长 有繁茂的森林，林内有藤本或草本植物，并有大面积 的浅水湖泊，湖泊周围植物茂盛，湖内水生植物也较 多。植物群面貌与今日江南的山地植被有些相似， 反映了当时为暖热湿润的亚热带气候。按中国植被 万方数据 1 6 8 地质学刊 2 0 1 5 年 区划可能属于北亚热带南缘或接近于中亚热带北缘 ( 张玉兰等，1 9 8 2 ) 。从下草湾组中所产的植物化石 来看，双沟地区的气候大致相当于我国长江中游一 带或以南的气候( 黄宝玉等，1 9 8 2 ) ，其植被为暖温 带针阔叶混交林。从江淮宽齿猿所伴生的脊椎动物 化石看，代表着森林一草原的生态环境( 顾玉珉等， 1 9 8 3 ) 。给森林古猿类、长臂猿类创造了绝好的生 存环境。由于河狸与兔形类的出现，证明中新世双 沟地区不但有一定的水域而且具有相当之开阔地带 ( 侯连海，1 9 8 7 ) 。因此，在中新世时期，这里森林茂 密，鸟兽聚集，低洼地带河湖相连、沼泽众多( 蒋成 功等，2 0 1 3 ) 。 再从整个下草湾脊椎动物群的生物多样性、双 壳类、植物与孢粉等分析，当时在双沟地区具有完善 的生态系统。有天空中飞翔的猛禽，生活于森林的 猿类与松鼠，有活跃于草原的啮齿类与兔类，水生的 鱼类及与水有不解之缘的河狸等。它们受多条生物 链所控制，形成了大自然中“一物降一物”的现象， 维系物种间天然的数量平衡，可划分出森林生态系 统、草原生态系统、河流与湖泊生态系统等。良好的 地域生态环境，使双沟地区成为生物演化的重要 舞台。 ( 9 ) 洪泽湖的成因。关于洪泽湖的成因，很多 学者进行了研究，总体来讲有三大因素( 张瑞虎， 2 0 1 2 ) 。地质因素：地壳断裂形成的凹陷是洪泽 湖形成的自然因素。水文因素：黄河夺淮是形成 洪泽湖的雏形的客观因素。人为因素：大筑高家 堰( 洪泽湖大坝) 是洪泽湖完全形成的人为因素，也 是决定性因素。洪泽湖也因此被称为人工湖。 笔者认为，新构造活动使地面下沉也是洪泽湖 形成的关键因素之一。 4 2 2 科普价值 地质遗迹是在地球历史时期，由 内力地质作用和外力地质作用形成，反映了地质历 史演化过程和物理、化学条件或环境的变化。这是 人类认识地质现象、推测地质环境和演变条件的重 要依据，是人们恢复地质历史的主要参数。地质遗 迹是不可再生的，破坏了就永远不可恢复，也就失去 了研究地质作用过程和形成原因的实际资料。 以地质遗迹为主题的地质公园是传播地球科学 知识、启迪思维和智慧的天然场所，同时也能起到使 受众自觉保护地球、保护环境的作用。双沟地区的 中新世与更新世地层呈点状、线状与面状相结合的 形式出露，产大量的植物与木化石、软体、鱼类、两栖 类、鸟类、爬行类、哺乳类等化石，科普价值非常高。 只要建立好科学说明系统，就成了一本人与自然和 谐的科普教材。 4 3 审美学价值 双沟地区的地质遗迹等旅游资源具有较高的审 美学价值。下草湾双沟醉猿、松林庄森林古猿、下草 湾人火石岭、大红山产硅化木、洪泽湖渔歌、天岗湖 落日、古淮河文化，这些都是双沟最美的符号。 下草湾脊椎动物群、下草湾人等的发现，对地学 工作者来说构成了人们在科学路之上的探索美。对 普通民众来说可以满足他们的求知欲望与猎奇心 理，体现了珍稀之美。 这里虽然没有现代辽阔的草原，也没有郁郁葱 葱的原始森林，但这里的地质遗迹说明，这里曾是森 林古猿、长臂猿依靠森林生存的天堂，可以想象出河 狸在河湖边筑坝的勤奋，也可以体会到草原上猛禽 鹰鹗抓老鼠的生死搏斗，还可以领会下草湾人守猎 的场面，这些体现了中新世时期的古生态美。 中中新世的硅化木、铁化木是稀世珍品，具有极 高的观赏与收藏价值。 双沟地区广阔又绿色的田野体现了敞旷美，是 平原景观和大地景观的精华，是梦想中的家园。 4 4 旅游价值和社会经济价值 研究区是中国最佳原生态旅游目的地之一。自 然景观、人文历史景观、地质遗迹景观资源丰富多 彩。特别是地质遗迹，是研究区的一大亮点，猿类化 石由于在形态和系统上接近于人类的祖先类型，一 直引起人们的关注和兴趣。江淮宽齿猿与双沟醉猿 的发现震动了科学界，在国际上有着广泛的影响。 从科学与科普价值、美学价值上分析，具有较高的旅 游价值。 如果说申报地质公园并建成后，不仅使重要的 地质遗迹得到有效保护，生态环境更加优越，而且会 促进泗洪县旅游事业的发展，也会给双沟镇的经济 腾飞插上翅膀，必将成为继“双沟大曲”后的又一张 走向世界的“名片”。通过与国内外的经济、文化和 信息交流，与高等院校、科研单位共建科考中心，吸 引国内外地学专家来泗洪双沟考察研究。同时，以 旅游人流为载体的各种信息、文化、观念传人境内， 本身就是最有效的文化与信息交流，其正面的影响 是进一步提高泗洪县的知名度和美誉度。地质公园 万方数据 第3 9 卷第1 期邹松梅等：建立江苏泗洪双沟地质公园的可行性研究 为社会提供就业机会，促进其他产业的发展，如商 业、旅游业与食品加工业、服务业、旅馆业以及公共 客运业等。因此，地质公司的社会经济价值不可 估量。 5 开发建设条件评价 ( 1 ) 通达条件好。泗洪双沟地区，区位优势明 显，水陆交通便捷，宁宿徐高速公路、宁徐公路穿境 而过，东濒洪泽湖，淮河、怀洪新河纵横南北西东。 距南京、徐州均不到2 0 0k m ，从宁宿徐高速公路双 沟出口下来即可。到达各地质遗迹景观点均有可通 行大客车的农村公路相通。 ( 2 ) 良好的基础设施可接待八方来客，双沟镇 宾馆、双沟醉猿大酒店及农家饭店具有较好的接待 能力。 ( 3 ) 地质遗迹以点状、线状与面状相结合的形 式出露，有利于科研与科普，更有利于地质遗迹的 保护。 ( 4 ) 与洪泽湖国家湿地公园仅有湖汊相隔，可 用游船或快艇经怀洪新河一湖汊( 溧河) 将拟建地 质公园与洪泽湖国家湿地公园连接起来，形成一个 旅游的有机整体，在发挥各自特色的基础上做到优 势互补，推动泗洪旅游事业的协调发展。 ( 5 ) 原生态环境条件好，是中国最佳原生态旅 游目的地。自然旅游与人文旅游相重叠，具有广泛 的客源市场。双沟醉猿、下草湾人等的发现，与人类 祖先扯上了关系的科学问题，一直引起人们的关注 和兴趣。上海到徐州一带的人口多密度大，追求科 学旅游的人数必定会非常多，只要有千分之一的人 来双沟旅游，其数量就非常庞大。 ( 6 ) 具有良好的气候条件。泗洪县属北亚热带 和北暖温带季风气候区，四季分明，光照充足，雨量 丰沛，年均气温1 5 0 9c C ，年均日照时数22 0 6 2 h ；年 均降雨量9 6 0 4m m ；年均蒸发量16 9 7 3m m ；年均 降雪日1 0 天；年均无霜日2 0 3 天；年均风速2 2 m s 。适宜人们常年进行旅游活动。 ( 7 ) 要将双沟打造成旅游新城，其中最重要的 一点就是对地质遗迹保护的意义有充分的认识，申 报建设地质公园的积极性非常高。2 0 1 4 年3 月，经 泗洪县人民政府批准建立下草湾人化石遗迹自然保 护区和天岗湖松林庄古猿化石地质遗迹保护区，面 积分别为1 1 9k m 2 和0 5 5k m 2 ，并立有保护碑。同 时县政府批准成立了泗洪县地质遗迹保护领导小组 和泗洪县地质遗迹保护管理委员会。 6 结论 经初步调查研究，泗洪双沟地区属于国家级地 质遗迹有3 类5 处，省级地质遗迹2 类2 处，人文景 观与其他景观资源丰富多彩，科学与科普、审美学、 旅游与社会经济等价值高，地质遗迹保护与开发条 件优越，达到了申报国家地质公园的要求。按照申 报程序，只有获得省级地质公园资格2 年以上并且 揭碑开园的才能申报国家地质公园。因此，要尽快 申报省级地质公园，建成国内一流的科考与科普基 地。值得注意的是，在开发旅游与科普的同时，一定 要做好地质遗迹保护工作，要防止受经济利益驱动 而盗采盗挖，要告诉人们地质遗迹资源是永续利用 的资源。 7 致谢 研究所需的大量文献资料由方强高级工程师搜 集，在此深表感谢! 参考文献： 顾玉珉，林一璞1 9 8 3 记江苏泗洪首次发现森林古猿类化石 j 人类学学报，2 ( 4 ) ：3 0 5 3 1 4 黄宝玉，李浩敏，袁佩鑫1 9 8 2 从瓣鳃类与植物化石谈淮河下 游的中新统 J 地层学杂志，6 ( 2 ) ：1 2 8 一1 3 4 黄宝玉1 9 8 3 江苏北部下草湾地区中新世非海相瓣鳃类 J 古生物学报，2 2 ( 2 ) ：1 2 3 一1 2 8 侯连海1 9 8 4 江苏泗洪下草湾中中新世脊椎动物群：2 兀鹫 亚科( 鸟纲、隼形目) J 古脊椎动物学报，2 2 ( 1 ) ：1 4 1 9 侯连海1 9 8 7 江苏泗洪下草湾中中