2006年度省财政地质遗迹保护项目

嵩山世界地质公园

地学基础科普读物

（导游培训材料）

河南省地质矿产勘查开发局区域地质调查队

二○一○年八月

2006年度省财政地质遗迹保护项目

嵩山世界地质公园

地学基础科普读物

（导游培训材料）

  编写单位： 河南省地质矿产勘查开发局区域地质调查队

编写人员： 梁会娟  张忠慧  李  琛  李玉昌  陈丽娜

编写时间： 二○一○年八月

目  录 TOC \o "1-2" \h \z \u

第一章　地质公园与地质遗迹. PAGEREF _Toc269294886 \h 1

第一节 地质遗迹与地质公园的基本概念. PAGEREF _Toc269294887 \h 1

第二节 地质公园徽标及其含义. PAGEREF _Toc269294888 \h 1

第三节 建立地质公园的意义. PAGEREF _Toc269294889 \h 2

第四节 我国地质公园建设现状. PAGEREF _Toc269294890 \h 3

第二章　地球. PAGEREF _Toc269294891 \h 6

第一节　地球的形状. PAGEREF _Toc269294892 \h 6

第二节　地球各圈层结构. PAGEREF _Toc269294893 \h 7

第三节　地球运动. PAGEREF _Toc269294894 \h 10

第三章　地质历史. PAGEREF _Toc269294895 \h 13

第一节　地质时代划分. PAGEREF _Toc269294896 \h 13

第二节　太古宙. PAGEREF _Toc269294897 \h 15

第三节　元古宙. PAGEREF _Toc269294898 \h 16

第三节  显生宙. PAGEREF _Toc269294899 \h 17

第四章  嵩山地质公园概况. PAGEREF _Toc269294900 \h 22

第一节 太室山景区线路介绍. PAGEREF _Toc269294901 \h 22

第二节 少室山景区线路介绍. PAGEREF _Toc269294902 \h 24

第三节 嵩山地质博物馆布展. PAGEREF _Toc269294903 \h 26

第四章  嵩山地质博物馆布展理念. PAGEREF _Toc269294904 \h 29

第一节  走进嵩山. PAGEREF _Toc269294905 \h 29

第二节  地质大典. PAGEREF _Toc269294906 \h 33

第三节  海陆变迁. PAGEREF _Toc269294907 \h 40

第四节  地学摇篮. PAGEREF _Toc269294908 \h 43

第五节  岳立中天. PAGEREF _Toc269294909 \h 47

第一章　地质公园与地质遗迹

第一节 地质遗迹与地质公园的基本概念

一、地质遗迹（Geological heritage）

地质遗迹（Geological heritage）是指在地球演化的漫长地质历史时期中，由于内外动力的地质作用而形成、发展并保存下来的珍贵的、不可再生的地质自然遗产。其主要类型包括：有重大观赏和重要科学研究价值的地质地貌景观；有重要价值的地质剖面和构造形迹；有重要价值的古人类遗址、古生物化石遗迹；有特殊价值的矿物、岩石及其典型产地；有特殊意义的水体资源；典型的地质灾害遗迹等。

重要的地质遗迹是宝贵的自然资源，是人类的财富，是自然生态环境的重要组成部分。

二、地质公园（Geopark）

地质公园（Geopark）是以具有特殊地质科学意义，稀有的自然属性、较高的美学观赏价值，具有一定规模和分布范围的地质遗迹景观为主体，并融合其它自然景观与人文景观而构成的一种独特的自然区域。既为人们提供具有较高科学品位的观光游览、度假休闲、保健疗养、文化娱乐的场所，又是地质遗迹景观和生态环境的重点保护区，地质科学研究与普及的基地。

三、中国国家地质公园（National Geopark of China）

在中国，以具有国家级特殊地质科学意义，较高的美学观赏价值的地质遗迹为主体，并融合其它自然景观与人文景观而构成的一种独特的自然区域。由国家政府行政管理部门组织专家审定，由国土资源部正式批准授牌的地质公园，称中国国家地质公园。

第二节 地质公园徽标及其含义

一、中国国家地质公园的标徽

中国国家地质公园的标徽见下图。该标徽的主题图案由代表山石等奇特地貌的山峰和洞穴、代表水和褶皱的三条横线、代表古生物遗迹的恐龙等组成，表现了地质遗迹和地质景观的主要特征。只有经国家正式批准的国家地质公园才能使用中国国家地质公园的标徽。

二、世界地质公园的标徽

联合国教科文组织的世界地质公园的标徽，它是由约克．佩诺先生(York Penno）设计的。它象征着地球行星是一个由已形成我们环境的各种事件和作用构成的不断变化着的系统。

在经联合国教科文组织批准的世界地质公园(UNESCO GEOPARK)的标示说明系统上，都应标注世界地质公园的标徽。未经联合国教科文组织(UNESCO)地质公园秘书处和国际地质公园咨询委员会的明确认可和批准，任何集团不得使用世界地质公园" UNESCO GEOPARK”这一标示，也不得将这一标示用于未经上述两个机构明确认可和批准的任何目的。在商业上使用必须获得UNESCO的特别授权。

国家地质公园的建立是以保护地质遗迹资源、促进社会经济的可持续发展为宗旨，遵循“在保护中开发，在开发中保护”的原则，依据《地质遗迹保护管理规定》，在政府有关部门指导下而开展的工作。《地质遗迹保护管理规定》第八条明确指出：对具有国际、国内和区域性典型意义的地质遗迹，可建立国家级、省级、县级地质遗迹保护区、地质遗迹保护段、地质遗迹保护点或地质公园。

一、建立地质公园是保护地质遗迹的需要

保护地质遗迹的有效方式，就是动员地方的社会力量，合理而科学地开发、利用地质遗迹资源。把建立地质公园与地区经济发展结合起来，通过建立地质公园带动旅游业的发展，使地质遗迹资源成为地方经济发展新的增长点。促进地方经济发展和增加居民就业，提高当地群众的生活水平，从而达到保护地质遗迹的目的。

二、建设地质公园有利于社会精神文明建设

建立地质公园是崇尚科学和破除迷信的重要举措。地质公园建设以普及地学知识、宣传唯物主义世界观、反对封建迷信为主要任务，既要有对自然景观的人文解释，又有地质科学的解释，从而使地质公园既有趣味性，更有科学性。

三、地质公园为科学研究和科学知识普及提供了重要场所

对整个社会来说，地质公园是科学家成长的摇篮和进行科学探索的基地。对广大青少年朋友、对民众，地质公园是普及地质科学知识，进行启智教育的最好课堂。

四、建立地质公园是一种新的地质资源利用方式

直到上世纪80年代末期，人们才逐渐认识到地质遗迹资源对旅游业的重要性。地质遗迹有独特的观赏和游览价值因此建立地质公园，可以使宝贵的地质遗迹资源不需要改变原有面貌和性质而得于永续利用。国家地质公园的建立，是对地质资源利用的最好方式。

五、建立地质公园是发展地方经济的需要

通过建立地质公园，可以改变传统的生产方式和资源利用方式，为地方旅游经济的发展提供新的机遇。同时，可以根据地质遗迹的特点，营造特色文化，发展旅游产业，促进发展地方经济。

六、建立地质公园是地质工作服务社会经济的新模式

改革地质工作管理体制，转变观念，扩大服务领域，开辟地质市场。建设国家地质公园计划的推出，为地质工作体制改革，服务杜会提供了机遇。

第四节 我国地质公园建设现状

一、联合国教科文组织的地质公园计划

为了更好的保护地质遗迹、爱护我们生存的家园——地球，1991年6月13日在法国迪涅如召开的“第一届国际地质遗产保护学术会议”上，来自30多个国家的100多位代表共同签发了《国际地球记录保护宣言》，该宣言指出，地球的过去，其重要性决不亚于人类自身的历史，现在是保护珍贵的地质遗产的时候了。

联合国教科文组织于1999年2月，正式提出了“创建具独特地质特征的地质遗址全球网络，将重要地质环境作为各地区可持续发展战略不可分割的一部分予以保护”的地质公园计划，并创立了Geopark (Geological park)—地质公园这一名称。

联合国教科文组织常务委员会第156次会议（1999年4月15日，巴黎）提出创建世界地质公园计划。该计划是每年在全世界建立20个世界地质公园，全球共建500个，并建立全球地质遗迹保护网络体系。在过去数年中，许多成员国的地质机构和地质学家以及非政府组织对此计划表示了极大的关注。

二、中国国家地质公园的建设、发展与现状

中国政府对联合国教科文组织的地质公园计划作出了积极的响应，2000年，中华人民共和国国土资源部制定了《全国地质遗迹保护规划（2000-2001)》和《国家地质公园总体规划工作指南》，2001年，国土资源部成立了国家地质遗迹保护（地质公园）领导小组和国家地质遗迹（地质公园）评审委员会，并邀请了财政部、国家环保总局、国家旅游局等部委领导作为成员，参照世界地质公园的标准，制定了国家地质公园评选办法等系列文件。并于2000年到2005年，分4批共批准建立了138处国家地质公园。随着地质公园的改革，2009年第五批又有44家取得地质公园建设资格。

三、中国国家地质公园申报世界地质公园情况

联合国教科文组织2004年2月11－13日在法国巴黎召开了首批世界地质公园评审会议，在这次会议上，25处全球最具代表性的地质公园荣获首批世界地质公园称号，中国有8处国家地质公园入选，我省的云台山与嵩山名列其中。

2004年11月中国第二次推选了4处国家地质公园参加世界地质公园的评选，2005年2月11日，联合国教科文组织于法国巴黎召开评审会，通过了这4处国家地质公园为世界地质公园。

2006年9月18日，联合国教科文组织在英国北爱尔兰贝尔斯特召开第三批世界地质公园评审会，会上投票表决通过了第三批12家世界地质公园，我省的王屋山－黛眉山、伏牛山名列其中。

2007年11月11日，联合国教科文组织在在马来西亚兰卡威召开第四批世界地质公园评审会上，会上投票表决通过了第四批国家世界地质公园，我国江西的龙虎山、四川的自贡名列其中。

至2009年，我国已有22处世界地质公园，其中河南有4处。

四、河南省地质公园建设现状

近年来河南省已先后成功申报批准了15家省级地质公园，11家国家级地质公园：4家世界地质公园。其中，批准的省级地质公园中除6家目前仍为省级地质公园外，其余9家独自或与其它景区联合已经晋级为国家地质公园；批准的11家国家地质公园中云台山、嵩山已于2004年被联合国教科文组织世界地质公园专家评审会评为首批世界地质公园；王屋山与黛眉山联合、西峡伏牛山与内乡宝天曼联合也于2006年被联合国教科文组织世界地质公园专家评审会评为第三批世界地质公园。

河南省地质公园事业蓬勃发展，已经成为河南发展旅游产业的闪光点，地质公园成为各旅游景区竞相追逐的“金字招牌”，地质遗迹与景观的保护也成为当地居民的自觉行动。

以地质公园申报为契机，焦作云台山地质公园的科技品位、档次快速提升，连续多年焦作旅游在河南的旅游界独领风骚。以焦作云台山世界地质公园为代表的南太行山（主要在河南境内）山水地质旅游区迅速闻名全国，并成功开发东南亚和韩国市场，成为河南旅游的一张新名片。

享有“五岳”之尊的嵩山一度为风靡世界的“少林”所埋没。嵩山世界地质公园的强力推出后，不但向世人展示着丰富的科学内涵，也为嵩山旅游业的持续发展开辟了新的增长点。

王屋山是“愚公”的故乡，王屋山与黛眉山两个国家级地质公园联姻申报的中国王屋山－黛眉山世界地质公园，围绕山水济源、古都洛阳和小浪底水库，组成了一个新的旅游资源环带——两地经济社会各项事业的飞速发展已经证明，这里正在催生出以地质旅游带动两市“一拖二”式的经济社会发展新动力。

河南伏牛山处于我国华北与杨子两大板块碰撞带，复杂的地质构造演化史造就了极为丰富的地质旅游资源，近年来相继申报建设了多家不同级别的地质公园，为了响应河南省政府“开发大伏牛山旅游产业”的号召，实施“区域资源整合，创建具有世界意义的大陆造山带型地学研究和地学旅游基地”的建议，为地质公园建设的健康发展提出了新思路。

河南省省级地质公园、国家级地质公园、世界级地质公园共同组成了一个级次有序、分布面广、类型较齐全的地质公园体系。在地质公园申报和建设工作中，走在了全国的前列。

第二章　地球

第一节　地球的形状

地球是球形这一概念最先是公元前五、六世纪的古希腊哲学家毕达哥拉斯（Pythagoras）提出的。但是他的这种信念仅是因为他认为圆球在所有几何形体中最完美，而不是根据任何客观事实得出的。以后，亚里士多德根据月食时月面出现的地影是圆形的，给出了地球是球形的第一个科学证据。公元前3世纪，古希腊天文学家埃拉托斯特尼（Eratosthenes of Cyrene）根据正午射向地球的太阳光和两观测地的距离，第一次算出地球的周长。公元726年我国唐代天文学家一行主持了全国天文大地测量，利用北极高度和夏日日长计算出了子午线一度之长和地球的周长。1622年葡萄牙航海家麦哲仑（Ferdinand Magellan）领导的环球航行证明了地球确实是球形的。17世纪末，牛顿研究了地球自转对地球形态的影响，认为地球应是一个赤道略为隆起，两极略为扁平的椭球体。1733年巴黎天文台派出两个考察队，分别前往南纬2°的秘鲁和北纬66°的拉普林进行大地测量，结果证明了牛顿的推测。

20世纪60年代后人造卫星上天，为大地测量添加了新的手段。现已精确地测出地球的平均赤道半径为6378.14千米，极半径为6356.76千米，赤道周长和子午线周长分别为40075千米和39941千米，北极地区约高出18.9米，南极地区低下去24-3米。有人说地球像一只倒放着的大鸭梨。其实，地球的这些不规则部分对地球来说是微不足道的。从人造地球卫星拍摄的地球照片来看，它更像是一个标准的圆球。

平均赤道半径: a_e =6378136.49 米

平均极半径: a_p =6356755.00 米

平均半径: a =6371001.00 米

赤道重力加速度: g_e =9.780327 米/秒²

平均自转角速度: ω_e = 7.292115 × 10^-5弧度/秒

扁率: f = 0.003352819

质量: M_⊕ = 5.9742 ×10²⁴ 公斤

地心引力常数: GE = 3.986004418 ×10¹⁴ 米³/秒²

平均密度: ρ_e =5.515 克/厘米³

太阳与地球质量比: S/E = 332946.0

太阳与地月系质量比: S/(M+E) = 328900.5

回归年长度: T = 365.2422 天

离太阳平均距离: A = 1.49597870 ×10¹¹ 米

逃逸速度: v =11.19 公里/秒

表面温度: t = - 30 ～ +45

表面大气压: p = 1013.250毫巴

第二节　地球各圈层结构

人们对于地球的结构直到最近才有了比较清楚的认识。整个地球不是一个均质体，而是具有明显的圈层结构。地球每个圈层的成分、密度、温度等各不相同。在天文学中，研究地球内部结构对于了解地球的运动、起源和演化，探讨其它行星的结构，以至于整个太阳系起源和演化问题，都具有十分重要的意义。

地球圈层分为地球外圈和地球内圈两大部分。地球外圈可进一步划分为四个基本圈层，即大气圈、水圈、生物圈和岩石圈；地球内圈可进一步划分为三个基本圈层，即地幔圈、外核液体圈和固体内核圈。此外在地球外圈和地球内圈之间还存在一个软流圈，它是地球外圈与地球内圈之间的一个过渡圈层，位于地面以下平均深度约150公里处。这样，整个地球总共包括八个圈层，其中岩石圈、软流圈和地球内圈一起构成了所谓的固体地球。对于地球外圈中的大气圈、水圈和生物圈，以及岩石圈的表面，一般用直接观测和测量的方法进行研究。而地球内圈，目前主要用地球物理的方法，例如地震学、重力学和高精度现代空间测地技术观测的反演等进行研究。地球各圈层在分布上有一个显著的特点，即固体地球内部与表面之上的高空基本上是上下平行分布的，而在地球表面附近，各圈层则是相互渗透甚至相互重叠的，其中生物圈表现最为显著，其次是水圈。

一、大气圈

大气圈是地球外圈中最外部的气体圈层，它包围着海洋和陆地。大气圈没有确切的上界，在2000 ～ 16000 公里高空仍有稀薄的气体和基本粒子。在地下，土壤和某些岩石中也会有少量空气，它们也可认为是大气圈的一个组成部分。地球大气的主要成份为氮、氧、氩、二氧化碳和不到0.04％比例的微量气体。地球大气圈气体的总质量约为5.136×1021克，相当于地球总质量的百万分之0.86。由于地心引力作用，几乎全部的气体集中在离地面100公里的高度范围内，其中75％的大气又集中在地面至10公里高度的对流层范围内。根据大气分布特征，在对流层之上还可分为平流层、中间层、热成层等。

二、水圈

水圈包括海洋、江河、湖泊、沼泽、冰川和地下水等，它是一个连续但不很规则的圈层。从离地球数万公里的高空看地球，可以看到地球大气圈中水汽形成的白云和覆盖地球大部分的蓝色海洋，它使地球成为一颗"蓝色的行星"。地球水圈总质量为1.66×1024