工程学院实习团队赴越南进行交流学习——下龙湾里寻变迁,吉婆岛上觅真知

2024-08-11 08:03:59 宣传组 高晓东 谢辉 葛云峰

7月31日早上,实习团队前往位于越南海阳的高岭土产地考察学习在这里,整山的高岭土矿物原材料被开采出来,后经水泥厂加工为优质建筑材料,销往越南各地。在一处岩石表面风化严重的地质构造观察点上,团队发现一灰岩与流纹岩的断层接触,对断层拖尾现象进行分析,易得该处为逆断层。

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露头处点北为块状灰岩,可见明显的溶蚀现象,且有蜂窝状方解石岩脉析出;点南为红褐色、紫色流纹岩,其中黑色物质主要为黑云母、角闪石,浅色矿物主要为石英。沿途观察到露天采矿厂开采的矿物为高岭土,也称长英石,富含石英、长石,岩石呈灰白色偏浅,附近有黄色流纹岩。高岭土遇水不膨胀、失水不收缩且可阻水的良好性质使其成为大坝坝心的优质选材。

后续团队前往Hoa Qua Son-6666商店对面再次进行构造地质观察。该露头处发育两种砂岩,为三叠系地层,形成于251Ma前的海相沉积,在沉积过程中海水存在周期性涨落的深浅旋回。砂岩呈深色与亮色交替,当水位较低时砂岩主要呈亮色,颗粒较粗,当水位较深时砂岩呈深色,含碳量高且颗粒较细。

7月31日中午,实习团队达到越南广宁省下龙湾(Ha Long Bay)实习地点

下龙湾是典型的石灰岩喀斯特地貌海湾,占地约1553平方千米,山海风光秀丽迷人,景色似桂林山水,闻名遐迩,为旅游胜地,有“海上桂林”的美称。1994年,下龙湾作为自然遗产被联合国教科文组织列入《世界遗产名录》并于2000年被联合国教科文组织世界遗产委员会再次确认为世界自然遗产。2011年11月12日,下龙湾入选“世界新七大自然奇观”榜单。除此之外,下龙湾还是越南古代兴建商业港口与近代抗击列强侵略的重要地点,在越南经济、社会与国防的发展事业中有着重大战略地位,至今还保留着其丰富的文化特色。下龙湾在地质历史时期上经历了长期的地质地理变化,并与当地热带湿润季风气候共同作用形成了“海上桂林”的美景。远眺下龙湾可以见到数千座石灰岩岛屿星罗棋布,形态各异,宛如自然雕琢的奇峰异石,与清澈海水交相辉映,形成独特而壮丽的喀斯特地貌景观。

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近观下龙湾的石灰岩岛屿,实习团队观察到其上有明显高于海水水平面的水位痕迹,团队成员们分析这是因为下龙湾位于海洋环境中,海浪和暗流日夜不停地冲击着岛屿的山脚,这种持续的物理作用使得山脚被逐渐侵蚀,露出岩石内部的空隙和缝隙。此外,海水中含有大量盐份,这些盐份在侵蚀过程中也起到了重要作用,加速了岩石的溶解和破碎。于是在海水的侵蚀作用下,石灰岩岛屿上留下了如地质时期的水位痕迹等宝贵的地质遗迹,这些遗迹也为研究下龙湾的地质历史提供了宝贵资料。

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8月1日清晨,实习团队乘坐轮渡前往吉婆岛。吉婆岛(Cat Ba Island)是吉婆群岛367个岛屿中最大的一个岛屿,以其令人惊叹的自然美景而闻名,拥有高耸的悬崖、茂密的森林和清澈的海水。因其丰富的生物多样性和独特的生态系统,吉婆岛于2004年被联合国教科文组织指定为人与生物圈保护区。沿途,实习团队考察了“天公洞”(Trung Trang Cave),是吉婆群岛的天然溶洞,团队成员观察到多样的溶蚀现象及其产生的溶蚀地貌。天公洞包括新洞和老洞,两洞一上一下,相互连接又各有不同,显示出岩溶洞窟的形成经过。

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8月1日下午,实习团队在吉婆岛上继续开展工程地质实习。在岛上一处公路旁,团队对一处副变质岩边坡进行观察,发现其上发育形似层面的次生裂隙。再经过细致观察,发现其变质程度较浅,推测其仅存在高压作用而无高温作用,故无显著结晶,仅产生了大量节理。随后,团队在岛上继续进行构造地质观察,并在一处约80米宽的边坡上观察到了密度大、现象明显的褶皱、断层等构造地质现象,并在充分观察后进行了现场绘图。

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8月2日上午,实习团队驱车前往吉婆岛的著名景点Rock Trail西部沙滩考察。远观沙滩两侧的岩石,其走向为背斜构造,走近东侧岩石观察点位,该区域岩石为当地典型的变质灰岩。团队发现变质灰岩中存在约20cm长B型香肠构造。香肠构造反映了垂直层理的压缩,软弱层被压向两侧塑性流动,夹在其中的强硬层不易塑性变形而被拉伸,此处的“香肠”还未被完全拉断,软弱层还未楔入隔断。香肠构造实际上是各种断块、裂隙与楔入褶皱成分或分泌物填充的构造组合。此处岩石还存在方解石岩脉,其形成主要和两个因素有关,一是岩层受到很大的地质应力作用在内部产生裂纹,二是裂纹表面处碳酸盐的成岩作用,填充裂隙。

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除了香肠构造外,团队还观察到另一微构造现象——旋转碎斑结构。旋转碎斑结构是变质岩的一种结构,是矿物颗粒破碎剧烈时留有部分较大的矿物颗粒,因很像斑晶(既碎斑)而得名。该处碎斑结构是由于受到平行于层理方向的剪切应力产生,其两侧拖尾表示了剪切应力的方向。

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从不同角度观察此处岩层,发现部分岩体在地质作用下形成微褶皱。种种迹象表明,该地在地质历史时期具有很复杂的应力状态。

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此外,在沙滩边还有非常明显的海水侵蚀现象。海水侵蚀现象出现的主要原因是波浪作用、潮汐作用以及长期海平面变化,其中,海浪是海水侵蚀的主要动力。波浪冲击海岸时,会卷走沙滩上的沙子,尤其是在风暴或潮汐期间,波浪的侵蚀作用更为强烈。在长期的海水侵蚀作用下,Rock Trail西部沙滩形成了明显的海蚀洞穴、海蚀凹壁、浪蚀沟等海蚀地貌。长期的海蚀地貌会导致海岸线不断变化,海浪的冲击力以及携带的沙砾对岩石进行强力磨蚀,长期作用下可导致岩石破碎、崩解,海岸不断后退。海蚀作用不断破坏基岩海岸,还可能导致海岸侵蚀问题,进而引发相应的灾害,需要在防灾减灾领域进行适当的管理和干预。

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8月2日下午,实习学生开展为期两小时的地质路线考核。考核地点从山间楼梯到沙滩,同学们按照最初的小组分组展开各自的地质调查。

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勘探过程中,最具代表性的便是山间的褶皱,该地区褶皱产状大体一致,经测量为倾向35°倾角82°,层理厚度不一,在1-20公分之间。褶皱层理间不少有方解石岩脉的出现,方解石是灰岩的主要组成矿物,而灰岩是形成壮观的石林、溶洞、喀斯特峰林等地貌的主要岩石类型,所以在实习地质考察路线中常常见到灰岩和方解石的身影。

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根据山间褶皱的走向与海中群岛褶皱走向的对比,发现褶皱走向、形状、层理分布均大致相同。同学们推测在数万年以前,这里的群岛与山脉是连接在一起的。而经过多年的大陆迁移以及海平面上升等原因,使得其彼此分离开,形成各自的小岛。

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8月3日下午,实习团队乘坐缆车由吉婆岛前往海防市。在轿厢内俯瞰河流入海口,不由心潮澎湃。宽阔的河面上,可见填海造陆的成果。据越南Bui Truong Son教授介绍,填海造陆有利于发展水产养殖,缓解人地矛盾,促进经济发展。

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吉婆岛,作为越南北部的一颗璀璨明珠,其独特的地理位置和丰富的自然资源吸引了众多游客与居民。然而,随着气候变化和人类活动的加剧,该岛屿正面临着日益严峻的地质灾害威胁。为了全面了解吉婆岛的地质灾害状况,团队成员在岛上展开了地质灾害调查。

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团队成员经过走访调查后,发现吉婆岛主要面临的地质灾害类型包括滑坡、崩塌、泥石流、海岸侵蚀等。其中,滑坡、崩塌和泥石流主要发生在岛屿的山区和丘陵地带,受降雨强度和地形地貌影响显著;海岸侵蚀则普遍存在于岛屿的沿海地带,受海浪、潮汐等海洋动力作用影响。

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而吉婆岛地质灾害的成因则复杂多样,其中主要包括自然因素和人类活动因素。自然因素方面,降雨强度大、地形地貌复杂、地质构造活跃等是导致滑坡、泥石流等地质灾害发生的主要原因。人类活动方面,旅游开发、渔业捕捞、海岸工程建设等活动对岛屿的自然环境造成了破坏,加剧了地质灾害的风险。此外,全球气候变化导致的海平面上升和极端天气事件频发也对吉婆岛的地质灾害风险产生了重要影响。

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8月4日傍晚,团队抵达武汉天河国际机场标志着本次海外实习顺利结束。赴越南的实习经历,注定将成为实习师生心目中一段难忘的时光。本次实习得到了中国地质大学(武汉)本科生院和工程学院的鼎力支持。

越南,一个充满活力而又颇具神秘的国度,在这里的实习经历让师生们收获颇丰。从语言的障碍到文化的差异,每一步都充满了挑战,但同时也是成长的机遇。在这里,学生们不仅将课堂上学到的理论知识与实际地质现象相结合,更在实践中锤炼了自己的专业技能。在越南的山脉、河流和岩层之间穿行,每一块岩石、每一层地质结构都是大自然的教科书,加深了同学们对工程地质的理解。在野外地质实习的过程中,大家紧密合作、克服重重困难,让团结协作深入大家的心中。越南的喀斯特地貌、岩浆岩和矿产资源,也让同学们对大自然的鬼斧神工充满敬畏,对专业有了新的认识,对职业道路有了更清晰的定位。面对语言障碍、文化差异、气候适应和野外工作的种种挑战,实习师生迎难而上,披荆斩棘,弘扬了地大校训“艰苦朴素、求真务实”的精神,向越南教授团队展示了地大学子“不畏艰险、勇攀高峰”的风采!

越南的地质实习将会成为同学们学习旅程中的一个重要里程碑。同学们将带着在这里获得的知识和经验,继续在专业道路上探索和前行,在国家“一带一路”的道路上向前推进,加强专业精深,提高国家形象。

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责任编辑:吴宗璇 周夕淳 许婷予 简凡皓

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    有我系党支部书记葛云峰同志带队的工程学院越南北部工程地质联合实习快讯终篇。