新疆喀纳斯国家地质公园地质遗迹景观特征、成因分析及发展模式研究
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摘要
喀纳斯国家地质公园，位于新疆维吾尔自治区布尔津县境内，北与哈萨克斯坦、俄罗斯和蒙古三国毗邻。公园内地质遗迹景观类型多样、保存系统完整、分布集中，以喀纳斯湖、第四纪冰川地貌和河湾景观为特色，是距今约二百万年以来的第四纪时期，经由构造、冰川、流水共同作用形成的，具有很高的保护价值、科普价值和旅游开发价值。
新疆是我国地质遗迹景观最为富集的地区之一，与丰富的地质遗迹景观相比，新疆地质公园的建设还很不足。喀纳斯国家地质公园是新疆最早建立的国家地质公园，旅游发展势头迅猛，目前已成为新疆的龙头景区。但是，在喀纳斯旅游开发快速发展的过程中，面临着地质公园的保护、科普和旅游开发不能协调发展的问题，缺少从旅游地学和地质公园的角度进行系统的研究，严重的制约了地质公园的可持续发展。有鉴于此，论文选择喀纳斯国家地质公园开展研究，对于促进喀纳斯地质公园的全面协调发展和世界地质公园的申报，促进新疆地质遗迹的保护和地质公园的建设，促进边疆地区和少数民族地区的经济发展，都具有重要意义。
论文分为三个部分共七章，第一部分对喀纳斯国家地质公园的自然地理、地质背景进行了分析；第二部分建立了地质遗迹景观的分类体系，重点研究了地质遗迹景观特征和成因演化，开展了地质遗迹景观的对比分析与定性、定量评价；第三部分在前面研究的基础上，建立了公园“保护、科普和旅游”三位一体的可持续发展模式（PST模式）。
通过上述系统的综合研究，论文取得的主要认识和结论如下：
（1）首次系统的分析了喀纳斯国家地质公园地质遗迹景观形成的地质背景。喀纳斯地质公园地质遗迹景观在地质历史演化过程中经历了两大阶段：第一阶段，前第四纪地质时期，是地质遗迹景观的物质基础和构造格架形成的阶段；第二阶段，第四纪地质时期，是地质遗迹景观最终形成的阶段，这一阶段，新构造运动、第四纪冰川作用、流水作用，共同构成了地质遗迹景观形成的动力。
（2）运用最新的旅游地学理论和地质公园研究成果，提出了地质遗迹景观的分类方案，将地质遗迹景观划分为7大类26类61亚类。并运用这一分类方案，将喀纳斯地质公园的地质遗迹景观划分为5大类12类21亚类310余处景观，并进一步组合为湖泊景观、冰川地貌和河流景观3类共4个地质遗迹景观组合带，首次建立了喀纳斯地质公园的地质遗迹景观体系。
（3）从地质遗迹景观的角度，深入、系统的分析了喀纳斯湖地质遗迹景观的湖泊地貌形态、水位水体和沉积物特征。在此基础上，系统的分析了喀纳斯湖形成的地质条件，首次建立了公园“构造－冰川－湖泊”的地质遗迹景观演化体系，分析了地质遗迹景观演化过程与发展趋势，认为新构造运动自始至终控制着湖泊的发展和演化，湖泊的形成起源于上新世末－更新世初古阿尔泰山准平原的解体，在中更新世多次冰川作用（冰川侵蚀和冰川堆积的共同作用）的塑造下，于晚更新世形成了喀纳斯湖。湖泊形成后继续发展演化，水位下降、面积缩小，形成了今天的形态，并且湖盆的断陷作用还在持续，湖泊还在进一步发展之中。
（4）从地质遗迹景观的角度，按冰川侵蚀地貌、冰川堆积地貌、冰缘地貌，系统的描述了公园内的冰川地貌特征，并首次对地质公园内的57处冰斗、63处冰川湖泊等进行了系统的分析和研究。综合已有研究成果，将地质公园的第四纪冰川作用划分为三期：中更新世的倒数第三冰期；晚更新世早期的倒数第二冰期；以及晚更新世末的末次冰期（喀纳斯冰期），其中末次冰期又划分为两个阶段：早阶段和晚阶段。在此基础上，系统的分析了第四纪冰川地貌的形成和演化过程。
（5）对地质公园地质遗迹景观资源进行了国内外对比，对比认为，公园喀纳斯湖是我国第二深的淡水湖，第四纪冰川地貌代表了亚洲阿尔泰山地独特的地质风景，是世界中高纬度内的大陆性山岳冰川地貌的典型代表。在此基础上，首次从保护价值、科普价值和旅游开发价值三个方面，对公园地质遗迹景观进行定性和定量评价，建立了地质遗迹景观的评价体系，评价确定出公园主要的地质遗迹景观（群）93处，其中2处为世界级地质遗迹景观，6处为国家级地质遗迹景观。
（6）在对喀纳斯地质公园开发现状与存在问题进行深入分析的基础上，结合我国地质公园的发展现状和喀纳斯的实际情况，首次提出了地质公园的“保护、科普和旅游”三位一体的可持续发展模式（PST模式），包括3项系统10大工程6项保障措施。三大系统是相互作用、有机组合的，其中，保护是前提、科普是基础、旅游开发是保障。
Kanas National Geopark (Geopark) is located in Buerjin County of XinjiangUygur Autonomous Region, neighboring Kazakhstan, Russia and Mongolia in north.The geological heritages of Kanas National Geopark are various, preserved intactsystematically and distributed concentratedly. The unique features including KanasLake, Quaternary glacial landform and river bay landscape were formed under thecombined action of tectonization, glaciation and fluviation in Quaternary Period(about2million years from now), so their values on protection, sciencepopularization and tourism development are extremely high.
Xinjiang Uygur Autonomous Region is one of the regions owning abundantgeological heritage landscapes in China. Comparing with the rich resource, theconstruction of geoparks in Xinjiang Uygur Autonomous Region is very insufficient.Kanas National Geopark is the first national geopark in Xinjiang Uygur AutonomousRegion and has become the leading scenic areas of Xinjiang Uygur AutonomousRegion, with a fast tourism development momentum. However, in the fast tourismdevelopment process of Kanas, there is a problem of being unable to achieve aharmonious development among geopark protection, science popularization andtourism development, and a systematic research from the aspect of TourismGeoscience and the geopark is absent, so the sustainable development of the geoparkis seriously restrained. In consideration of this, research of Kanas National Geoparkin the thesis is of great significance for the overall and harmonious development ofKanas National Geopark, the application for the title of global geopark, promotion of geological heritages protection and construction of geoparks in Xinjiang UygurAutonomous Region, and promotion of economic development in border areas andminority areas.
The thesis includes three parts and seven chapters: in the first part, the physicalgeographical and geological background of Kanas National Geopark is analyzed; inthe second part, the classification system of geological heritage landscapes isestablished, the characteristics, geneses and evolution of geological heritagelandscapes are researched in detail, and comparison analysis as well as qualitativeand quantitative evaluations for geological heritage landscapes are presented; in thethird part, a three-in-one PST development model of “protection, sciencepopularization and tourism” is established for the geopark based on the previousresearches.
Through the above-mentioned systematic and comprehensive researches, thefollowing main conclusions are drawn in the thesis:
(1) The geological background of formation of geological heritage landscapesin Kanas National Geopark is analyzed systematically for the first time. Thegeological heritage landscapes in Kanas National Geopark experienced two majorstages during the evolutionary process of the geological history: the first stage isPre-Quaternary Period, in which the material base and tectonic framework ofgeological heritage landscapes came into being; the second stage is QuaternaryGeological Period, in which the geological heritage landscapes were finally formed,under the joint action of neotectonics, Quaternary glaciation and fluviation.
(2) Based on the latest Tourism Geoscience theories and geopark researchachievements, a classification scheme for geological heritage landscapes is proposed,and geological heritage landscapes are divided into7broad categories,26categoriesand61subcategories. By utilizing this classification scheme, the geological heritagelandscapes in Kanas National Geopark are divided into5broad categories,12categories,21subcategories and over310different scenic spots, and they are furthercombined into3categories as lake landscape, glacial landform and river landscape,within4geological heritage landscape combination zones. So a geological heritagelandscape system for Kanas National Geopark is established for the first time.
(3) The lake landform, water level, water body and sediment characteristics ofthe geological heritage landscapes in Kanas National Geopark are analyzedthoroughly and systematically from the angle of geological heritage landscapes. Onthis basis, the geological conditions for formation of Kanas Lake are analyzedsystematically, and the evolution process and trend of the geological heritagelandscapes in the geopark, i.e. geologic structure-glacier-lake, are proposed for thefirst time. It is considered in the thesis that the neotectonics controlled the development and evolution of Kanas Lake throughout, the genesis of the lake wasthe disintegration of the quasi-plain of the Altai Mountains during the end ofPliocene to the beginning of Pleistocene, and the lake was finally formed in latePliocene with the molding by several times of glaciation (combined action of glacialerosion and glacial deposit) in middle Pleistocene. The development and evolutionof the lake continued: the water level decreased, the area shrank, and the currentshape was formed. The taphrogeny of the lake basin still continues today, and thelake is under further development.
(4) The characteristics of glacial landform in the geopark are describedsystematically from the angle of geological heritage landscapes according to glacialerosion landform, glacial deposit landform and periglacial landform.57cirques and63glacial lakes in the geopark are analyzed and researched in a systematic way forthe first time. The formation and evolution process of Quaternary glacial landformis analyzed systematically, and Quaternary glaciation in the geopark is divided intothree stages: the third last glacial period in Middle Pleistocene; the second lastglacial period in early period of Late Pleistocene; the last glacial period (KanasGlacial Period) in end of Late Pleistocene; and the last glacial period is divided intotwo stages: the early stage and the late stage.
(5) Comparison is carried out between the geological heritage landscaperesources of the geopark and those of foreign geoparks, and through the comparison,it is considered in the thesis that Kanas Lake in the geopark is the second deepestfreshwater lake in China, and Quaternary glacial landform represents the uniquegeological landscape of the Altai Mountains in Asia and is the typical example of thecontinental mountain glacial landform within the scope of the middle and highlatitudes of the world. Based on the above, an evaluation system for geologicalheritage landscapes is established for the first time from the three aspects of scientificvalue, aesthetic value and tourism development value, and qualitative and quantitativeevaluations are performed on the geopark geological heritages.93main geologicalheritage landscapes are defined in the geopark, including2world-class geologicalheritage landscapes and6national geological heritage landscapes.
(6) On the basis of the deep analysis for the current development conditionsand existing problems of Kanas National Geopark as well as combining the currentdevelopment conditions of geoparks in China and the actual status of KanasNational Geopark, the three-in-one development model (PST model) of "protection,science popularization and tourism" for geoparks is proposed for the first time, andit contains3systems,10programs and6supporting measures. The three systemsare interactional and combined in an organic way. The protection is the premise, thescience popularization is the basis and the tourism development is the guarantee.
新疆是我国地质遗迹景观最为富集的地区之一，与丰富的地质遗迹景观相比，新疆地质公园的建设还很不足。喀纳斯国家地质公园是新疆最早建立的国家地质公园，旅游发展势头迅猛，目前已成为新疆的龙头景区。但是，在喀纳斯旅游开发快速发展的过程中，面临着地质公园的保护、科普和旅游开发不能协调发展的问题，缺少从旅游地学和地质公园的角度进行系统的研究，严重的制约了地质公园的可持续发展。有鉴于此，论文选择喀纳斯国家地质公园开展研究，对于促进喀纳斯地质公园的全面协调发展和世界地质公园的申报，促进新疆地质遗迹的保护和地质公园的建设，促进边疆地区和少数民族地区的经济发展，都具有重要意义。
论文分为三个部分共七章，第一部分对喀纳斯国家地质公园的自然地理、地质背景进行了分析；第二部分建立了地质遗迹景观的分类体系，重点研究了地质遗迹景观特征和成因演化，开展了地质遗迹景观的对比分析与定性、定量评价；第三部分在前面研究的基础上，建立了公园“保护、科普和旅游”三位一体的可持续发展模式（PST模式）。
通过上述系统的综合研究，论文取得的主要认识和结论如下：
（1）首次系统的分析了喀纳斯国家地质公园地质遗迹景观形成的地质背景。喀纳斯地质公园地质遗迹景观在地质历史演化过程中经历了两大阶段：第一阶段，前第四纪地质时期，是地质遗迹景观的物质基础和构造格架形成的阶段；第二阶段，第四纪地质时期，是地质遗迹景观最终形成的阶段，这一阶段，新构造运动、第四纪冰川作用、流水作用，共同构成了地质遗迹景观形成的动力。
（2）运用最新的旅游地学理论和地质公园研究成果，提出了地质遗迹景观的分类方案，将地质遗迹景观划分为7大类26类61亚类。并运用这一分类方案，将喀纳斯地质公园的地质遗迹景观划分为5大类12类21亚类310余处景观，并进一步组合为湖泊景观、冰川地貌和河流景观3类共4个地质遗迹景观组合带，首次建立了喀纳斯地质公园的地质遗迹景观体系。
（3）从地质遗迹景观的角度，深入、系统的分析了喀纳斯湖地质遗迹景观的湖泊地貌形态、水位水体和沉积物特征。在此基础上，系统的分析了喀纳斯湖形成的地质条件，首次建立了公园“构造－冰川－湖泊”的地质遗迹景观演化体系，分析了地质遗迹景观演化过程与发展趋势，认为新构造运动自始至终控制着湖泊的发展和演化，湖泊的形成起源于上新世末－更新世初古阿尔泰山准平原的解体，在中更新世多次冰川作用（冰川侵蚀和冰川堆积的共同作用）的塑造下，于晚更新世形成了喀纳斯湖。湖泊形成后继续发展演化，水位下降、面积缩小，形成了今天的形态，并且湖盆的断陷作用还在持续，湖泊还在进一步发展之中。
（4）从地质遗迹景观的角度，按冰川侵蚀地貌、冰川堆积地貌、冰缘地貌，系统的描述了公园内的冰川地貌特征，并首次对地质公园内的57处冰斗、63处冰川湖泊等进行了系统的分析和研究。综合已有研究成果，将地质公园的第四纪冰川作用划分为三期：中更新世的倒数第三冰期；晚更新世早期的倒数第二冰期；以及晚更新世末的末次冰期（喀纳斯冰期），其中末次冰期又划分为两个阶段：早阶段和晚阶段。在此基础上，系统的分析了第四纪冰川地貌的形成和演化过程。
（5）对地质公园地质遗迹景观资源进行了国内外对比，对比认为，公园喀纳斯湖是我国第二深的淡水湖，第四纪冰川地貌代表了亚洲阿尔泰山地独特的地质风景，是世界中高纬度内的大陆性山岳冰川地貌的典型代表。在此基础上，首次从保护价值、科普价值和旅游开发价值三个方面，对公园地质遗迹景观进行定性和定量评价，建立了地质遗迹景观的评价体系，评价确定出公园主要的地质遗迹景观（群）93处，其中2处为世界级地质遗迹景观，6处为国家级地质遗迹景观。
（6）在对喀纳斯地质公园开发现状与存在问题进行深入分析的基础上，结合我国地质公园的发展现状和喀纳斯的实际情况，首次提出了地质公园的“保护、科普和旅游”三位一体的可持续发展模式（PST模式），包括3项系统10大工程6项保障措施。三大系统是相互作用、有机组合的，其中，保护是前提、科普是基础、旅游开发是保障。
Kanas National Geopark (Geopark) is located in Buerjin County of XinjiangUygur Autonomous Region, neighboring Kazakhstan, Russia and Mongolia in north.The geological heritages of Kanas National Geopark are various, preserved intactsystematically and distributed concentratedly. The unique features including KanasLake, Quaternary glacial landform and river bay landscape were formed under thecombined action of tectonization, glaciation and fluviation in Quaternary Period(about2million years from now), so their values on protection, sciencepopularization and tourism development are extremely high.
Xinjiang Uygur Autonomous Region is one of the regions owning abundantgeological heritage landscapes in China. Comparing with the rich resource, theconstruction of geoparks in Xinjiang Uygur Autonomous Region is very insufficient.Kanas National Geopark is the first national geopark in Xinjiang Uygur AutonomousRegion and has become the leading scenic areas of Xinjiang Uygur AutonomousRegion, with a fast tourism development momentum. However, in the fast tourismdevelopment process of Kanas, there is a problem of being unable to achieve aharmonious development among geopark protection, science popularization andtourism development, and a systematic research from the aspect of TourismGeoscience and the geopark is absent, so the sustainable development of the geoparkis seriously restrained. In consideration of this, research of Kanas National Geoparkin the thesis is of great significance for the overall and harmonious development ofKanas National Geopark, the application for the title of global geopark, promotion of geological heritages protection and construction of geoparks in Xinjiang UygurAutonomous Region, and promotion of economic development in border areas andminority areas.
The thesis includes three parts and seven chapters: in the first part, the physicalgeographical and geological background of Kanas National Geopark is analyzed; inthe second part, the classification system of geological heritage landscapes isestablished, the characteristics, geneses and evolution of geological heritagelandscapes are researched in detail, and comparison analysis as well as qualitativeand quantitative evaluations for geological heritage landscapes are presented; in thethird part, a three-in-one PST development model of “protection, sciencepopularization and tourism” is established for the geopark based on the previousresearches.
Through the above-mentioned systematic and comprehensive researches, thefollowing main conclusions are drawn in the thesis:
(1) The geological background of formation of geological heritage landscapesin Kanas National Geopark is analyzed systematically for the first time. Thegeological heritage landscapes in Kanas National Geopark experienced two majorstages during the evolutionary process of the geological history: the first stage isPre-Quaternary Period, in which the material base and tectonic framework ofgeological heritage landscapes came into being; the second stage is QuaternaryGeological Period, in which the geological heritage landscapes were finally formed,under the joint action of neotectonics, Quaternary glaciation and fluviation.
(2) Based on the latest Tourism Geoscience theories and geopark researchachievements, a classification scheme for geological heritage landscapes is proposed,and geological heritage landscapes are divided into7broad categories,26categoriesand61subcategories. By utilizing this classification scheme, the geological heritagelandscapes in Kanas National Geopark are divided into5broad categories,12categories,21subcategories and over310different scenic spots, and they are furthercombined into3categories as lake landscape, glacial landform and river landscape,within4geological heritage landscape combination zones. So a geological heritagelandscape system for Kanas National Geopark is established for the first time.
(3) The lake landform, water level, water body and sediment characteristics ofthe geological heritage landscapes in Kanas National Geopark are analyzedthoroughly and systematically from the angle of geological heritage landscapes. Onthis basis, the geological conditions for formation of Kanas Lake are analyzedsystematically, and the evolution process and trend of the geological heritagelandscapes in the geopark, i.e. geologic structure-glacier-lake, are proposed for thefirst time. It is considered in the thesis that the neotectonics controlled the development and evolution of Kanas Lake throughout, the genesis of the lake wasthe disintegration of the quasi-plain of the Altai Mountains during the end ofPliocene to the beginning of Pleistocene, and the lake was finally formed in latePliocene with the molding by several times of glaciation (combined action of glacialerosion and glacial deposit) in middle Pleistocene. The development and evolutionof the lake continued: the water level decreased, the area shrank, and the currentshape was formed. The taphrogeny of the lake basin still continues today, and thelake is under further development.
(4) The characteristics of glacial landform in the geopark are describedsystematically from the angle of geological heritage landscapes according to glacialerosion landform, glacial deposit landform and periglacial landform.57cirques and63glacial lakes in the geopark are analyzed and researched in a systematic way forthe first time. The formation and evolution process of Quaternary glacial landformis analyzed systematically, and Quaternary glaciation in the geopark is divided intothree stages: the third last glacial period in Middle Pleistocene; the second lastglacial period in early period of Late Pleistocene; the last glacial period (KanasGlacial Period) in end of Late Pleistocene; and the last glacial period is divided intotwo stages: the early stage and the late stage.
(5) Comparison is carried out between the geological heritage landscaperesources of the geopark and those of foreign geoparks, and through the comparison,it is considered in the thesis that Kanas Lake in the geopark is the second deepestfreshwater lake in China, and Quaternary glacial landform represents the uniquegeological landscape of the Altai Mountains in Asia and is the typical example of thecontinental mountain glacial landform within the scope of the middle and highlatitudes of the world. Based on the above, an evaluation system for geologicalheritage landscapes is established for the first time from the three aspects of scientificvalue, aesthetic value and tourism development value, and qualitative and quantitativeevaluations are performed on the geopark geological heritages.93main geologicalheritage landscapes are defined in the geopark, including2world-class geologicalheritage landscapes and6national geological heritage landscapes.
(6) On the basis of the deep analysis for the current development conditionsand existing problems of Kanas National Geopark as well as combining the currentdevelopment conditions of geoparks in China and the actual status of KanasNational Geopark, the three-in-one development model (PST model) of "protection,science popularization and tourism" for geoparks is proposed for the first time, andit contains3systems,10programs and6supporting measures. The three systemsare interactional and combined in an organic way. The protection is the premise, thescience popularization is the basis and the tourism development is the guarantee.
引文
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