郯庐-宿迁综合地学科考与国际云科考
发布时间2023-08-09 浏览次数:111
郯庐活动断层与宿迁城市生态地质环境综合地学科考与国际云科考对比计划

郯城麦坡郯城地震遗址留念
8月3日至8月5日,我们师生一行在宿迁地区开展多学科综合地学考察。重点考察郯庐活动断层、废黄河道、京杭大运河、东海超深钻等,加深了对自然地理、人文地理和城市地质生态环境的认识,拓宽了地学创新思维,收获颇多。
DAY 5
郯城麦坡1668年郯城地震遗址

郯庐活动断层(F5)卫星遥感影像图
一步亿年,天下奇观,今天我们走进了郯城麦坡地震遗址,去感受那岁月留下的亘古印记。在此之前,打开卫星影像图,一道黄灰的分界线映入我们眼前,这就是我们要去观察的活动断层。这是一条全新世活动断层,走向为NNE,倾向西侧,命名为F5,它切穿沭河地堑盆地,断层走滑运动将东侧紫灰色砂砾岩地层与西侧紫红色砂岩岩层直接并置,两种不同年代、不同颜色的土壤相互冲击,一线交汇,形成了“一步跨亿年”的独特景观。

郯庐活动断层(F5)野外地表形迹
李四光柱

张岳桥老师讲解李四光柱由来
在这里,它不仅是一个壮丽的自然景观,更是1668年郯庐大地震的证据,为科学理论的发展提供了坚实有力的证据。1948年,著名地质学家李四光教授来马陵山考察地质构造时指出“沂沭断裂带的存在,有力证明了地质力学”。为纪念我国这位杰出的地质学家的卓越贡献,特将此柱命名为“李四光柱”。
DAY 6
南马陵山、新沂河活动断层形迹

张老师在向同学们讲述断层破碎带的相关知识
位于新沂市的南马陵山东侧,发育全新世活动断层,活动断层表现为NNE向展布的断层陡坎,前人对此开展了露头剖面、野外探槽和古地震研究工作。由于后期的风化剥蚀,草木疯狂地在剖面处疯长,原先开挖的活动断层剖面已不再清晰,作为地质人,我们并没有放弃,经过老师和同学们的挖掘,我们找到了断层接触带,在其中发现了断层泥。张老师向同学们介绍了为什么断层接触带上岩石呈现黑色、讲授了野外观察岩石的知识,带同学们重温了方解石和石英的鉴别方法,让同学受益匪浅。之后我们师生徒步前往寻找古地震探槽,张老师向同学们讲述探槽的历史渊源以及填图的过程。虽然同学们看不到曾经的探槽,但探槽填充后留下的痕迹,也激发了大家对于地质工作的遐想以及对于地质学的研究兴趣。

走滑断层形成的擦痕

河床上的钙质胶结
在观看完南马陵山活动断层与古地震探槽后,我们师生一行人驱车前往宿迁新沂河。在河床处,我们意外地发现一个较好的走滑断层,向下稍微深挖,发现明显的滑痕,让我们感叹大自然的奇妙,构造的力量清晰的呈现在我们面前。在河岸处,当我们从整体的角度去观察河床,地理学院的殷老师向我们讲述了河流地貌,重点讲述了心滩的形成过程,重温了老师在课堂上讲述的顺直河和曲流河的概念及形成机理,让同学们对于眼前的地貌有了更加清晰的认知。平坦的河床,较为倾斜的斜坡,树荫下老师的娓娓道来,共同构成了我们这次实地科考的美好的回忆。
古黄河

古黄河
眼前的黄河,与古籍中所记载的“黄河其水,泥居其七”有所不同,它是碧波荡漾的。除此之外,印象中的黄河是在中国北方流淌的,为什么在宿迁地区能看到黄河故道呢?
历史上,黄河以“善淤、善决、善徙”而著称,下游经历过6次重大改道,而黄河流经宿迁始于南宋建炎二年(1128年)。南宋为抵御金兵南下,人为决开黄河堤防,决口的黄河不再由北流汇入渤海,而是南流汇入黄海。那又是出于什么原因,黄河又不再流经宿迁呢?清咸丰五年(1855年),黄河在河南兰阳的铜瓦厢决口。黄水重新向北汇入渤海,原本穿越苏北的黄河河道自此断流、化为遗迹,夺淮入海的700多年历史至此结束。

黄河的六次重大改道
黄河的东决,对苏北地区影响很大。如在地貌上,黄河携带大量泥沙,在下游沉积形成黄淮冲积平原,苏北由原本的丘陵地貌被改造为平原地貌。在短短的700年内,苏北的农业生产也因黄泛而产生巨变。黄河泛滥导致苏北一带水系紊乱,涝不能排,旱不能作。种植结构由原本的“稻作为主”,转变为“旱作为主”。

殷勇老师在讲解黄河夺淮入海的影响
大运河

通济渠
离古黄河不远处,便是京杭大运河。宿迁段的大运河与古黄河基本平行,二者有着同样曲折的历史变迁。在大运河开凿之初的隋朝,这里被称作“通济渠”,通济渠负责连通洛阳和扬州,将南方的粮食源源不断地输往都城,促进了两岸城镇的繁荣和兴盛。

中运河
元朝定都在北京,为了使南北相连,重新开凿了以大都为中心、南下杭州的纵向大运河。苏北地区的中运河采用“以黄代运”的形式,但由于黄河常年泛滥不利于漕运,所以元朝仍以海运为主。时间来到明、清两代,在维持元运河的基础上,进行了“黄运分离”的运河工程,中运河的效益得到充分彰显,并且与古黄河形成并流。

殷勇老师在讲解大运河的变迁
DAY 7
中国大陆科学钻(CCSD)与江苏东海大陆深孔地壳活动国家野外科学观察研究站
从宿迁驱车一个多小时,我们抵达了连云港东海县。在“水晶之都”东海,我们将走进“中国大陆科学钻探工程”,领略中国第一口5000多米的科学深钻风采。

中国第一口5000米科学深钻
曾经的大陆科学钻已经成为现今的“江苏东海大陆深孔地壳活动国家野外科学观察研究站”,由“地球、人类与科学钻探科普馆”、不同地球物理试验场、科研实习办公室等组成。科普馆包括五个展区,主题分别是“板块构造”、“岩石学”、“地球的历史”、“地震学”以及“中国大陆科学钻探”,科普馆通过标本、图像、动画、模型等多种形式,生动有趣地介绍了地球科学的基本知识和观测方法。重点展示的还有CCSD科学研究成果,钻孔岩石揭示了大陆地壳深俯冲及其折返过程的流变学特征,揭示俯冲造山带地震发射剖面结构特征……。这口5千多米的深井催生出举世瞩目的科研成果,并成为大陆深孔地壳活动观察研究的试验场。

地球、人类与科学钻探科普馆

CCSD科学成果
工作人员还带领我们参观了国家野外科学观测站,第一次亲身走进地球物理试验场,我们都不禁感慨地质工作者野外工作条件之艰苦,敬佩之情油然而生。工作人员还详细地介绍了地球物理研究的实验仪器、工作原理和应用实例,同学们在学习和交流中受益良多。

同学们在观察岩石标本

工作人员在讲解实验仪器