你他妈的就是在刁难我上海炮王表情胖虎表情
前言
地质旅行,对于地质、地理工作者来说,并不陌生。但是,真正比较系统他讲述这方面的基础知识,无论在国外。或者在国内的出版物中,作者尚未见到过。同时,在专业院校的教学计划中,也没有这样一门课程。所以,当我提笔写这本书的时候,不免感到有一定程度的困难——不知从何着手为好?可是一颗普及地质科学的责任心驱使我大胆地尝试。
如果有读者问我,为什么要写这本书,在此,我谈谈自己的写作动机。
第一,在多年的地质教育工作中,往往遇到一些学生的提问。在大学教育中,强调精简课程,减少授课时数,让学生增加自学时间,可是课外读物毕竟太少,希望老师们关心这一问题,写些小册子,以弥补不足。我想,大学生都具有自学的基本能力,做教师的应该满足他们的合理要求。除了正常的教学、科研工作以外,应该尽自己的力量给学生们再准备一些除教科书以外的,“精神副食品”,这是天经地义的。
第二,多年来,我接触过不少地学夏令营的青少年朋友,他们大多是高中一二年级的在校学生,上过地理课,但缺乏野外实践知识。一旦来到山清水秀的名胜地,对着山石发呆,不知如何结合基本的地质或地理知识进行路线观察。虽有老师指导,也总难发挥他们主动学习的积极性,培养他们对地学的兴趣。因此,如果有一本能适当指导他们有兴趣往郊外去作地质旅行,帮助他们理解地理课内容的图书,岂不更好?
第三,更多的生活在农村的青年人,每天都看到本乡本土的山容水貌,若是掌握一点基础地质知识,在劳动之余,提一把铁锤,走走打打,说不定会发现某种奇迹——找到贵重的矿产或珍异的化石。这样定会使他们加深钟爱家乡的感情,更加热爱自己的祖国。
为此,我在写作的时候,尽量照顾到具有地质专业知识的青年同志们,他们可将本书作为课外补充读物之用;对具有中等文化程度、略具自然地理常识或稍微了解地质专业知识的读者,也能对本书的某些部分发生兴趣,并用之于实践。
作者
1987年8 月29日于南京大学
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第一章 什么是地质旅行
一、从游山玩水谈起
随着人类物质生活的逐步提高,解决了温饱问题以后,人们就会想到提高精神生活的享受。游山玩水——离开家门,外出观光,游览名胜古迹,寻访名山大川就是其中之一例,特别是近十几年来,各地的旅游事业蓬勃发展,参加旅游的人们日益增多。
况且人们在畅游之余,颇有大开眼界、增长见识的感触。借他山片石,为我所用,对于促进物质生活与精神生活的建设还能起到积极的作用。请看历史上不少政治家、科学家、史学家……的成就,差不多都跟“读万卷书,行万里路”联系在一起。后者也就是游山玩水,用现代的术语来说,就是旅游吧!比如孔仲尼周游列国,风尘仆仆14年之后,著书立说,设立讲坛,开办教育,成为伟大的教育家。司马迁所著的《史记》,被鲁迅先生称之为“史家之绝唱,无韵之离骚”的不朽名著,是作者经过长途跋涉,遍访华夏,对各地区的经济、风俗、习惯、古迹、山川充分观察以后而写成的。李时珍到过河南、河北、江西、安徽、江苏等地,调查民情风俗和各种疾病的治疗方法,踏遍青山寻找草药,深入民间搜求秘方以后写成了被誉为“东方医学巨典”的《本草纲目》。徐宏祖从22岁开始,花了34年的时间,驰骛数万里,足迹遍及江苏、浙江、福建、湖南、广西、贵州、云南等16个省区,凡游踪所经的古洞、名刹、温泉、飞瀑、奇峰、深林、幽篁等灵境奇观,无不舍身而趋,饱览而归。他以惊人的毅力,非凡的胆识,“闻奇必探,见险必截”。终于写下了一部地质、地貌的考察记录——《徐霞客游记》。该书成为举世闻名的古代地学名著……如此等等,不胜枚举。所以说,游山玩水决非闲暇无聊之举,乃是高度文明的表现。游山玩水不仅能锻炼身体,增强体质,而且对于陶冶性情,开阔心胸,培养自己乐观向上的个性也大有裨益。
特别是现代科学技术突飞猛进的发展以后,制造了各类理想的交通工具,使游山玩水更为方便。各种服务性行业的大力开展,又为旅游者提供了良好的生活条件;再由于人们文化生活水平的日益提高,旅游事业得以迅速发展,旅游业已成为当今经济结构中的第三产业的重要组成部分,为各国政府所重视,不少国家甚至把它列为国库收入的不可缺少部分。
因此,如何指导人们去游山玩水,提高欣赏山水的能力与水平,如何观察风俗民情等社会面貌,怎样结合科学考察去游山玩水,都成为今日精神文明建设中一件颇为必要的事了。
提到游山玩水,人们往往以羡慕的语气向地质或地理工作者问道:“你们的职业为你们创造了游山玩水的有利条件,跑过不少名山大川吧?”从表面看,地质或地理工作者有较多的时间和条件跟大自然打交道,能接触到许多山水风景。但从本质上讲,他们更多地是注视着路途上的地质、地理现象及其特点,盘算着在科学或经济意义上有什么发现。因此,纵使是千峰竞秀、万壑争流的绝处佳境擦身而过,也往往无意流连而让它过去了。
二、地质旅行并非游山玩水
对于研究或考查地质、地理、生物、水利或其他科学目的的“游山玩水”,严格地说,并非人们常说的旅游。特别是对地质工作者的野外旅行来说,则另有其称呼,名之曰“地质旅行”。说得清楚一些,就是以旅行手段进行地质考察的一项业务性活动。
当然,以地质旅行方式考查地质时,不可能对山水地质的特征了解得十分详尽,但是很有必要。比如说,一位即使很有经验的地质学家,初到某地,在缺乏任何地质资料情况下要开展工作,也必须先作一次走马观花式的旅行,熟悉一下那里的地势起伏、山川分布、岩石露头、植被覆盖、气候特点乃至当地的经济情况、交通条件等等,这是为下一步怎样开展调研工作进行物质和思想准备所必需的。
或者,一位野外工作时间较短的年青地质工作者,初到一处,虽有现成的大量地质资料可以帮助他了解本地的地质情况,但他毕竟是“新兵上阵”,对前人的工作成果首先要有一个“消化”过程,最好的消化方法就是亲身实践,获得感性认识,而这个开始阶段的实践工作,也颇带有地质旅行的意思。
还有一种情况,更是经常遇到的,许多地质工作者可能由于职业的缘故,每到一地,见有山岩,总喜欢敲打一番,习惯地拿出放大镜,观察一下这里的地质标本,探索此间的地层年代、含矿情况、化石面貌、构造格架之类,说不定会有所发现,乘兴而归。这种“游山玩水”的工作方法,也可以说是地质旅行吧!也许是一种传统,凡是碰到地质工作者聚会——比如业务会议以后,往往挤出半天或一天的时间到附近看看山容水貌,概略地了解一些地质情况,这样的“游山玩水”通常也被称为地质旅行。因为这种旅行并不是单纯地出于雅兴或好奇,而是地质工作者联系自己的专业、随时随地增进自己见识的一种好机会。
对于地质院校的学生,到野外作教学实习,由教师领着观察各种地质现象,听讲解、作记录、画素描、采标本,沿着事先选定的路线行进,这实际上也是一种地质旅行。这些实践活动,可以培养广大学生对地质科学的兴趣。
与此类似,老师们率领中学生开展地学夏令营活动,到野外去,边走边讲,引导青少年初步了解若干地质矿产知识。这样的路线踏勘,寓科学于旅游之中,也是一种地质旅行。
由此看来,地质旅行不同于观光赏景、接触民俗、选购土产、写作游记之类的一般旅游,而是具有学习专业知识性质的科学旅游。
三、地质旅行并非地质普查和勘探
正式的野外地质工作(即矿产地质勘查),一般分为两个阶段,前期是在一定的范围之内作初步的地质调查研究,简称普查。它的任务是根据规章在地质调查基础上,达到某种目的,比如找寻矿产、发现地下水或确定构造部位(特别是勘探石油所需要的)的线索,为下一步工作做好准备,以便有的放矢。后期的工作,是在选定某个有意义的矿产地后,深入进行地质工作,通过打钻、挖槽,揭示矿体(或其他项目)的形态、范围、含矿性等等,为正式开采矿体提供可靠的资料依据,这一阶段的工作,简称为勘探。所以普查和勘探是正式野外地质工作的两个既有区别、又有联系的重要步骤,每一位地质工作者都必须掌握。
一般来说,地质旅行达不到普查或勘探的预期效果,这是因为地质旅行最多只能在某地穿越一条或几条交通方便的路线,所获得的材料只限于“线的概念”,而且它又不是按正规的路线、地质的规范进行工作,所以,旅行所至,只能得出些简单的认识。也就是说,地质旅行代替不了地质普查,更代替不了地质勘探。
不过,话得说回来,地质旅行往往有启发性作用,通过偶然性,揭示地质特点的必然性。由于地质旅行机动灵活,工作富有探索性,偶有发现,能以小见大,由此及彼,具有举一反三的效果。所以,正式的地质普查或勘探工作开展之前,对于地质旅行中获得的地质资料也不能忽视。比如在许多人迹罕至、交通不便、生活艰苦的沙漠、高山、草原地区,不可能在一开始就动员庞大的队伍投入工作,只能先派小组或小分队,带上必要的交通工具和生活资料,像探险队那样地不按规范穿越一条或几条路线,为开垦地质的处女地而搜索前进。这样的地质旅行,正是正式地质工作大规模开展之前的必要步骤。
四、地质旅行与地学研究的关系
古人有所谓“仗剑去国,辞亲远游”,说的是在旅游中学习各种知识,提高自己的创作水平或专题研究的能力,并称之为“游学”。推而广之,地质旅行与学术研究也有着密切的关系。
当然,在近代地质学尚未问世的时候,有意识地作地质旅行的学者是不存在的,不过,在他们“宦游”或“游学”的过程中,搜集到有关地质科学的一鳞半爪,并进而予以记叙或论述的事例则是常见的。也许可以这样认为:这些古代学者的片言只语,也算是地质旅行的萌芽吧!
现在,让我们举几个主要的例子作为借鉴。
郦道元(466 或472 ?—527 ),河北涿州人,幼年时,随着做官的父亲来到山东,从小酷爱大自然,年长以后,特别留心于河道沟渠的分布和通塞情况的考察。
做官以后,游历的地方更多了,仍不断注意观察各地的地理、水文情况,收集了大量实际资料,终于写成名著《水经注》。书中不仅纠正了以往有关我国河道发源、流向、流域等的错误记载,而且涉及到了许多有关地质学的问题。
例如《(氵+上晶下糸)水注》中描述平城(今山西大同)西南的火山和温泉等自然景观时写道:“火山西溪水,导源火山,西北流。山上有火井,南北六七十步,广减尺许。源深不见底,炎热上升,常若微雷发响。以草爨之,则烟腾火发。
……伙井东五六尺(1 尺=0.3333米,全书同),又有汤井,广轮与火井相状,热势又同。以草内之,则不燃,皆沾濡露结,故俗以汤井为目。……井北百余步,有东西谷,广十许步。南崖下有风穴,厥大容人,其深不测,而穴中肃肃,常有微风,虽三伏盛暑,犹须袭裘,寒吹凌人,不可暂停。“
如果把这段文字当作地质旅行的记录来读,亦未尝不可也。现在,虽然当地火山已经熄灭,但当地留下15座火山锥地貌,孤立突兀于平原之上,全由玄武岩构成,属内蒙古高原火山区边缘部分。由此帮助我们了解了1400多年以前晋北地区的火山活动及其地貌特征,是研究我国境内火山活动的难得文献。
在同一文中,郦道元还提到“山有石炭,火之,热同樵炭也”。可见,大同煤矿在当时已经发现,或许早被人们开采利用了。
《水经注》里还有化石产地的记载:“石燕山(今湖南祁阳)有石蚶而状燕,因以山名。其石或大或小,若母子焉。及雷风相薄,则石燕群飞,颉颃如真燕矣!”
在这段文字中,记载的腕足动物化石——石燕的产地是正确的。湘中泥盆纪地层广泛发育,所含石燕化石甚多。不过,他所说的石燕遇雷风而飞,则不可信,大概是岩层露头久经风化以后,当雷雨大作时,狂风卷过,将石燕吹落下来的形象描述。
至于郦道元对长江三峡、黄河三门峡的描述,不仅地貌形态逼真,而且文字优美动人,不失为地质旅行实录之华章。
沈括(1031—1095),钱塘(今杭州市)人,生于封建官僚家庭中,精通数学、物理、天文、地质、医学、气象等多门类自然科学,对问题的思考具有非凡的天才,取得了辉煌的成果。自23岁起,就开始做官,积极参与王安石的新政活动,经常出京到各地查访新政推行的情况;出使过辽国,担任谈判边界问题的代表;还担任过抗击西夏入侵的军事指挥官。直到1088年,57岁时退出仕途,来到京口(今江苏镇江),购置梦溪园定居,晚年专心从事著述,完成《梦溪笔谈》,书中整理出昔日见闻,记载了许多极有科学价值的资料,其中颇有相当篇幅是地质学方面的记述,具有地质旅行情趣。英国的科学史家李约瑟教授把《梦溪笔谈》誉为“中国科学史的坐标”。
例如1070年,他在察访浙东时,游览雁荡山后记载:“诸峰皆峭拔险怪,上耸千尺,穹崖巨谷不类他山。”他认为这种地貌特征是由于山谷受大水冲击,沙土尽去,导致巨石岿然挺立。如大龙湫、小龙湫、水帘、初月谷等均是水凿之穴。沈括根据对山底和山顶两个方面的认真考察,断定雁荡山奇峰峭壁的形成是由于流水侵蚀冲刷所致。这一卓越的见解,比欧洲人最先提出流水侵蚀地貌的见解要早600 年。
至今在雁荡山龙鼻洞壁上还留有沈括亲笔题名的石刻。
公元1080年前后,沈括任陕西(鹿阝)延经略安抚使,带兵抗击西夏,驻扎在延州永宁关(今延川县东南35千米)。一天,他在黄河岸边深数十尺的土中“得竹笋一林,凡数百,茎干相连,悉化为石”。于是他联想到西北地区气候干燥,气温寒冷,以致“延郡素无竹”,进而提出疑问,并试图解释说:“此入地数十尺土下,不知其何代物,无乃旷古以前,地卑气湿而宜竹耶?”今已证实,沈括在文章中所说的竹笋化石属三叠纪的新芦木。他由此而推论的古地理与古气候特点,完全正确。
据尹赞勋《我国古生物学之根苗》中的研究,沈括的见解较之欧洲最早的同类见解的提出者达·芬奇要早400 年之多。
另外,他在公元1064—1067年间,还记载了泽州(今山西晋城)人家穿井时掘得一物“蜿蜒如龙蛇状,畏之不敢触。久之,见不动,试扑之,乃石也”。他又根据“鳞甲皆如生物”,于是推断“盖蛇蜃所化,如石蟹之类”。这里的蛇蜃化石可能是鳞木,因为目前所见到的蛇类化石仅能保
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