地理位置
五大连池位于中国黑龙江省黑河市,地处小兴安岭山地向松嫩平原的过渡地带,地理坐标是东经126°00′—126°26′北纬48°34′—48°48′。它南临广垠的平原,北靠群山,是平原与山区的交会处。
面积
五大连池世界地质公园面积1060平方公里,其保护范围:东至固西河,西至团结水库,南至永丰农场四大队,北至格拉球山农场十队。
地质背景
五大连池是我国著名的第四纪火山群之一,处于中生代的松辽拗陷与华力西期的内蒙大兴安岭褶皱系的衔接部位。其北为朝阳畜牧场东西向断裂带,东为近南北向的孙吴地堑,南为讷莫尔河东西向大断裂,西为北北东向的大杨树拗陷带。区内出露地层有石岩系
额头山组浅变质的千枚岩、板岩和变质中酸性火山岩;上白垩统嫩江组的砂岩、泥岩和上第三系孙吴组的砂砾岩。其中以嫩江组分布最广。侵入体有华力西晚期和少量燕山早期的花岗岩,前者只在深部见到。早白垩纪以前的地层和侵入体遭受了较强的构造变动和轻微的变质,但白垩纪及其以后的地层和侵入体则构造变动微弱,地层产状基本水平,这种地质结构正反映了松辽拗陷与内蒙大兴安岭褶皱系衔接部位的特点。
名称含义
五大连池地区在隋唐属黑水靺鞨,在中国辽金时代被称为“乌云和尔冬吉火山”,游牧民族达斡尔人,将这里的火山称为“乌尤里—哈尔多格火山”,将池水称为“乌德邻池”。康熙五十八年即公元1719年,黑龙山和火烧山喷发,巨量熔岩阻断了白河发源地及古河道,形成了五个溪水相连的串珠状湖泊,五大连池由此而得名。因此,五大连池既是五个火山堰塞湖的名称,又是这一火山景观区的总称。
地貌地形特征
五大连池世界地质公园地处小兴安岭山地与松嫩平原接壤地带,区内主要为岗阜状丘陵地形。最高海拔标高600米,最低海拔标高248米,东、北、西地势相对较高,中南部地势较低。
气候状况
五大连池属中温带大陆性季风气候,冬季寒冷,夏季凉爽,年平均气温0.5℃,平均降雨量为514.3㎜。每年5—10月间,五大连池白天气温较高,夜间凉爽气候宜人,是避暑度假的最佳去处。
主要资源
五大连池地质资源丰富而珍贵,主要有:14座孤峰状火山、11座盾形火山和8座岩渣锥火山;800多平方公里的熔岩台地上,河流、湖泊星罗棋布;多处天然冷矿泉出露地表;种类丰富的动植物分布在广阔的火山区内。
世界级荣誉
五大连池先后荣获两项世界级桂冠:世界地质公园、世界生物圈保护区。目前已进入世界自然遗产预备名单。
国家级荣誉
多年来,五大连池先后荣获十四项国家级荣誉:国家重点风景名胜区、国家级自然保护区、国家地质公园、中国旅游胜地四十佳、中国矿泉水之乡、中国生物圈保护区、国家森林公园、中国著名火山之乡、中国国家自然遗产、中国矿泉城、中国国土资源科普基地、国家AAAA级旅游区、最具潜力的中国十大风景名胜区、国家非物质文化遗产(圣水节)。
盛名
五大连池拥有世界上保存最完整、分布最集中、品类最齐全、状貌最典型的新老期火山地质地貌,被科学家比喻为“天然火山博物馆”和“打开的火山教科书”。五大连池矿泉水因品质优良、疗效神奇,与法国维希矿泉和俄罗斯纳尔赞矿泉并称为“世界三大冷泉”。
名人专家评价
“五大连池矿泉水有很高的疗效,它的科学性应当组织专人好好调查研究一下,应在五大连池建个矿泉医疗学校,以后发展成学院,这里可能要成为世界矿泉疗养中心。”——著名科学家钱学森
“火山即使在休眠的日子,也不会无所作为。它将自己生命的甘露和精华,融之于泉,化之于水……洗涤、滋润并灌溉世人枯竭的心田。”——当代中国著名女作家张抗抗
“开发资源、保护资源、建设美丽富饶的五大连池。”——原全国政协副主席、著名科学家钱伟长
“五大连池是世界顶级旅游资源。”——世界旅游组织亚太地区负责人徐京
“五大连池具有多个形态完整排列有序的火山锥和介于火山锥之间波澜壮阔的熔岩台地,以及由熔岩流堵截河流形成的一连串碧波涟漪的堰塞湖,山川辉映,水火相容,构成一幅美丽的画卷;最精彩的是在那汹涌澎湃的熔岩海洋里,不仅有形态各异的翻花石、熔岩石龙、熔岩洞、熔岩丘……,还有数以千计高低不等、大小不一的喷气锥其数量之多,形态之异,在全世界绝无仅有;被称为药泉的储量丰富的优质矿泉水可与世界最著名的法国中央高地的维希矿泉水媲美,也是该地区的一个重要资源和景观。因此,五大连池遗产地融山、岩、水、泉为一体,是中国火山地貌景观最丰富、最精彩,历史记载最详尽、研究程度很高的最新火山区,堪称“火山博物馆”,兼之温湿凉爽的气侯,可谓旅游、避暑的胜地。”——中国著名火山专家、中科院院士刘嘉麒
“五大连池典型的地质现象,当是全球火山研究中不可缺少的内容。”——德国的火山研究专家乔治•凯勒教授
“火山地貌,国内一绝;矿泉资源,享誉世界;天然磁场,空气清新;四季冰洞,雪染风采。”——同济大学教授、建设部中国风景名胜专家严国泰
在地球物理发展史上的意义
从200多万年前,到290多年前,五大连池地区先后喷发形成了14座火山锥和数量众多的盾火山、岩渣丘火山,使地球深部的高温岩浆沿地壳的断裂喷出或溢出而改变着地球的外貌特征。这14座火山形成于不同的地质年代,而最新喷发形成的老黑山和火烧山,其喷发的时间为1719-1721年,是中国最年轻的火山之一。虽然除老黑山和火烧山以外,其它的火山都没有史料记载,但每座火山喷发时留下来的火山地貌地质遗迹,就是最详细、最真实、最客观、最自然的原始记录,默默地展现着地球演化的进程。
在构造学上的意义
五大连池火山分布很有规律,在地貌图上,可见火山都是分布在北东或北西向连线上,两组不同方向的连线构成了几个“#”字形的棋盘格子式的布局。每座火山正好座落在北东方向和北西方向构造连线的交汇处。
经地质学家研究,14座火山锥有规律排列的现象,是由地壳深处的断裂所控制的。五大连池火山区位于东亚大陆裂谷系的轴部,该区北东和北西方向断裂非常发育,并以北东向为主,地球内部的岩浆就是沿着北东和北西方向两组断裂带及其交汇处喷溢而出,形成一个个排列整齐的火山锥。
正是由于14座火山棋盘格式的布局,引发了地质科学工作者对当地地质构造的深入研究和探讨。
对岩石学的研究意义
自三十年代以来,从事五大连池火山岩石研究者很多,曾有一些地质学家依据不同的岩石分类法,将该处的火山岩命名为不同的岩石名称。如果用岩石中SiO2饱和度及长石中钙长石分子(An)含量标准衡量,五大连池火山岩可定名为响岩和粗面岩类岩石;若按其铁镁质矿物含量及长石成份,同时考虑SiO2和碱的含量,五大连池火山岩又可定为碱性玄武岩;然而由于其色率(40~55%)高于粗面岩和响岩类(35~20%),不宜归入响岩及粗面岩类;又因它不含玄武岩应有的基性斜长石,命名为碱性玄武岩也欠妥。所以有些学者根据老黑山、火烧山熔岩的形貌特征—状似“龙形”,谓之“石龙岩”。目前,“石龙岩”已被国内外一些专家认可,并已进入相关地质文献。
五大连池火山群各火山的熔岩岩性都基本相似,故我们将五大连池火山群富钾的碱性基—中基性火山熔岩都统称之为“石龙岩”。其基本类型有玻基辉杆石龙岩、辉杆歪长石龙岩、白榴石龙岩等。主要造岩矿物是橄榄石、单斜辉石、白榴石、碱性长石和火山玻璃。
形成钾质火山岩的岩浆一般都来自地幔,这种岩浆的上涌和喷发与一定的地质构造环境相关联,五大连池火山区位于东亚大陆裂谷系的轴部,它的形成很可能是在裂谷作用下的地幔柱上隆产生的。因此,五大连池火山岩对探讨地球板块活动和岩浆演化都有重要科学意义,被喻为“研究地球内部物质组成和结构的天然探针”,同时对监测当地火山地震活动也非常重要。
在水文地质学上的价值
五大连池地区除五个火山堰塞湖为主体的地表水体以外,还蕴藏有丰富的地下水和矿泉水,形成了一套完整而独特的水文地质体系。其中可以与法国中央高地的维希矿泉水(Vichy
water)相媲美的重碳酸盐——碳酸矿泉水的研究程度最高。
药泉山矿水区的重碳酸盐—碳酸矿泉水的形成与演化可以高度概括为:由火山活动带来的CO2气体进入较深部的地下水中,通过对围岩的溶解、溶滤作用,地下水逐渐被矿化,并在相对封闭的特殊的地质环境中形成了矿化度较高,含有大量CO2气体的原生矿泉水;原生矿水在向浅层运移过程中与浅层一般地下水相混合,使CO2含量和矿化度在一定程度上有所降低,从而形成次生矿水;次生矿水在适当地点出露地表,即形成矿泉。著名的南药泉、北药泉即属此类。
上述重碳酸盐—碳酸矿泉水的形成和演化过程体现了复杂的矿水水文地质学和水文地球化学原理。这对国内外成份复杂的同类矿泉水形成和演化机制的研究具有非常重要的科学价值。
在地貌学上的价值
五大连池火山区新老期火山相间排列,规模较大的圆台形火山锥与规模较小的岩渣锥、盾火山相互偎依;圆盆状火山口、圈椅状火山口、漏斗状火山口、破裂状火山口、复合火山口应有尽有;新期火山喷发形成的翻花熔岩、结壳熔岩交替出现;数量众多、规模宏大、保存完好的喷气锥、喷气碟世界罕见;五个溪水相连、倒映山色的火山堰塞湖点缀其间;还有自然出露、成份特殊、疗效神奇的矿泉。五大连池因此被誉为“天然的火山博物馆”、“打开的火山教科书”
。
五大连池火山地貌全面地展现了火山形成与变化过程中可能出现的绝大多数的火山地貌景观,为国内外地貌学者在较小的范围内、集中地研究各种火山地质地貌提供了最理想的科研场所。
在生态学研究上的价值
五大连池于2003年7月被联合国教科文组织批准为世界生物圈保护区,该区域内生物多样性是代表生物演化过程的突出例证。
火山喷发之时,浓烟滚滚,满天飞石,灼热的熔岩流到之处尽是一片火海,植被毁灭殆尽,而且在较长一段时间里寸草不生。然而随着时间的推移,在多种因素的作用下,岩石开始风化,植被开始生长。
特殊的火山地貌格局铸就了五大连池独特完整的火山自然生态系统,保护区内动物有61科144种,植物有143科,428属,1044余种,与同纬度地区相比,植物种类十分丰富。新期火山区的地衣群落、地衣苔藓群落、地衣蕨类群落、地衣草类群落、地衣灌丛、地衣疏林、苔藓落叶松林等奇妙地组合在一起;老期火山区形成了杂类草甸草原、灌丛杂类草甸、森林草甸、落叶阔叶林、针阔叶混交林;低谷处形成了沉水植物群落、浮水植物群落、挺水植物群落、小叶章苔草沼泽、小叶章杂类草甸。各种生态系统相互关联、相互依存、相互制约,构成了一个不可分割的和谐统一的整体。尤其珍贵的是可见到演替中的多种植被类型,是研究植物类群、生态的宝贵场所。