冰川漂礫地質大學
A. 黃河源區第四紀地質研究的過去、現狀及問題
在中華人民共和國成立之前，盡管有些高僧、專使和近代國外探險家等對黃河源區進行過考察（瑪多縣志編委會，2001），但他們主要涉及政治、文化、軍事等方面的調查以及探險活動，而對黃河源區的第四紀地質和環境調查研究則始於中華人民共和國成立之後。1952年，在中央有關部門（黃河水利委員會）的指示下，組織了一個黃河河源勘查隊，對黃河源區進行了多方面的考察研究（青海省地方誌編纂委員會，2000），主要涉及水文、動植物、地貌、文化、宗教等，這為後來的黃河源區考察研究奠定了一定的基礎。後來，於1978年青海省政府和省軍區聯合多部門專家組成考察探險隊，對黃河源的「兩湖」（鄂陵湖和扎陵湖）及源區進行大規模的考察，較為詳細地調查了該區的水文、地貌、動植物以及提出了源頭河流（卡日曲）（青海省地方誌編纂委員會，2000）。
上述工作主要集中在自然地理和人文地理方面的調查，而在第四紀地質和生態環境研究方面還是比較粗淺，但為後來的第四紀地質工作奠定了基礎。該區的第四紀地質和生態環境研究主要是從20世紀80年代開始。王天禎（1989）根據測年、孢粉、地貌等資料，將黃河源區的第四紀地層劃分為下更新統、中更新統、上更新統和全新統。邊純玉等（1990）總結了黃河源區的凍土地貌的類型，並討論了它們的形成條件。王紹令等（1990、1992）報道了在鄂陵湖北岸第四紀沉積物中發現了形成於末次冰期的埋藏冰，並將下更新統劃分為上、下兩部分。青海省區調隊和水文地質隊在開展黃河源區的1：20萬地質和礦產調查以及公路勘查過程中，對黃河源區的第四紀地質、地貌、古冰川活動等進行研究（青海省區域地質調查綜合大隊，1986，1992，1993；青海省第二區域地質調查大隊，1994），如沉積物成因類型和時代的劃分和對比，它們的分布范圍和規律的研究，第四紀冰川活動的研究等。由於受當時條件所限，盡管他們的工作有待深入，但對後來的第四紀研究是一個良好的開端。
1989年以來，蘭州大學地理系的部分師生對黃河源區的古冰川及冰川地貌進行過多次考察和研究，並提出黃河源區有冰蓋存在（周尚哲等，1991，1994），並認為巴顏喀拉山地區在更新世期間曾發生過4次（從早到晚分別為黃河冰期、野馬灘冰期、尕拉拉錯冰階、巴顏喀拉山冰階，後兩個階段屬末次冰期）規模不同的冰川作用（周尚哲，1995）。末次冰期晚期冰川只發育在巴顏喀拉山主脊附近，早期擴展到山麓地帶。根據在巴顏喀拉山南的清水河和北部的野馬灘保存著大量的冰磧與漂礫，推測倒數第二次冰期為大型冰帽或小冰蓋，倒數第三次冰期時，冰川規模最大，面積達80000km2（周尚哲，1995）。
鄭本興等（1996）對黃河源區的冰磧物和冰川地貌研究認為，該區在第四紀至少存在3次明顯的冰川作用，並根據古冰斗、終磧壟、冰磧湖等地貌，推測末次冰期古冰斗底部高約4800m，比現代雪線低約400m。倒數第二次冰期，在巴顏喀拉山北面的寬大冰川槽谷下切入山頂夷平面——查拉坪高冰磧平台150～200m，這次冰期雪線海拔約4600m，比末次冰期低200m。倒數第三次冰期的冰川漂礫廣泛分布於巴顏喀拉山中段山頂夷平面上和山麓，漂礫多為風化很嚴重的花崗岩、花崗閃長岩，並認為在倒數第三次冰期，形成以布青山、阿尼瑪卿山、巴顏喀拉山等高山為中心的大型冰帽，南北距離約105km。對於在倒數第三次冰期，冰川活動達到最大范圍這一點上，周尚哲等和鄭本興等的觀點是相同的，所不同的是對末次冰期的冰階劃分上。
在黃河的上游地區，河流的彎曲形態極不平常，引起地質及地理學家的關注，認為可能存在河流的襲奪。王雲飛等（1995）在對若爾蓋RH孔古湖沉積中心附近的連續沉積物研究結果表明，在38～35ka BP黃河的溯源侵蝕作用襲奪了若爾蓋古湖，使黃河增長。楊達源等（1996）對黃河上游地區的貴德盆地和共和盆地中的階地研究發現，往上遊方向階地級數是遞減的，根據測年認為龍羊峽切開的時間為60ka BP，而其上游的唐乃亥峽於20ka BP貫通。黃河源區的多石峽的切開時間可能更晚。李長安等人（1998、1999）對東昆侖地區的地貌和沉積盆地研究認為，在晚第四紀黃河上游地區發生過較大的水系調整，大約150ka BP前後，柴達木盆地的加魯河、諾木洪河、格爾木河等的溯源侵蝕強烈，切過布爾汗布達山，襲奪了近東西向的大河。全新世以來，隨著東昆侖的隆升，加魯河上游的強烈溯源侵蝕使布青山分水嶺向南推移了6～10km。
在20世紀90年代後期到21世紀初，除對地貌演變進行一些研究外，對第四紀環境變遷也做了些工作。張玉芳等（1995、1999）依據一個鑽孔的資料，研究了黃河源區全新世的植被特點和氣候特徵。於慶文等（1999）依據孢粉資料恢復了托索湖地區的晚第四紀的植被類型和古氣候特徵。程捷等（2001a、b、c，2002b，2003）對黃河源區的凍土地貌、第四紀地層、古氣候做了研究，尤其對瑪多縣附近的一個淺井剖面研究較為詳細，根據孢粉、粘土礦物、有機碳等資料恢復了黃河源區全新世的植被面貌和古氣候特徵，並指出在大暖期黃河源區的氣溫比現今高2～3℃，而且在大暖期期間發生了一次快速降溫事件，降溫幅度達6～7℃（Cheng et al.，2005；程捷等，2006），這是前人沒有提到過的。
黃河源區的生態環境變化是從20世紀90年代的後期才引起人們的注意，中國科學院、青海省國土資源廳、蘭州大學、中國地質大學（北京）等單位對該區進行了一些研究（康維新，1998；李來興等，1998；魏振鐸，1998；葉春梅，1998；李萬壽等，2000；沈渭壽等，2000；鄭新民，2000；王根緒等，2000，2001；程捷等，2001b，2001c；沙占江等，2001；庄永成等，2001），並認為該區的生態環境、土地沙化和水土流失有加重的趨勢，如土地沙化面積增加、草場退化、保水能力下降、地下水位下降，等等。現將黃河源區的第四紀地質、地貌和生態環境研究歷史總結在表1-3中。
表1-3 黃河源區第四紀地質及環境研究歷史Table1-3 Showing the history of Quaternary geological and environmental researches in the source area of the Yellow River
續表
實際上，盡管有不少人在黃河源區做過工作，但與其他地區相比，黃河源區的第四紀地質和古環境研究還非常薄弱，很多問題有待深入研究，需要做大量的工作。該區第四紀地質和古環境研究目前存在的主要問題有以下幾個方面。
1）第四紀地層的層序還不完全清楚，缺少測年數據，因此目前還沒有建立一個比較確切的第四紀地層系統。這無疑影響了該區第四紀地質研究的深入，也為第四紀的生態環境研究帶來一定的困難。
2）對於該區第四紀冰期的劃分還存在不同的意見，對倒數第二、三次冰期的確定意見還比較一致，主要的分歧是晚更新世的冰期劃分，劃分為一期還是兩期。在歐洲地區，有些人認為末次冰期是從115ka BP或120ka BP開始的（即末次冰期從MIS5 d到MIS2），包括雨木冰期和里斯-雨木間冰期的後半部分，把末次冰期分為早雨木冰期（117～62ka BP）或早魏克塞爾冰期和晚雨木冰期（42～13ka BP）或晚魏克塞爾冰期（Zubakov et al.，1990），而末次間冰期（艾姆間冰期，Eamian或Eemian）只限制在MIS5e（Riser，2002），這與我們通常說的末次冰期從75ka BP開始是不同的。如果在黃河源區倒數第一次冰期劃分兩期的話，那麼末次冰期的時間就比較長，這就與歐洲相似。
3）黃河源區在第四紀是否被青藏高原「大冰蓋」所覆蓋，這涉及到：一是在青藏高原是否存在過大冰蓋；二是如果存在過大冰蓋，那麼是在什麼時期形成的；三是黃河源區存在過局部冰蓋，而青藏高原沒有統一的大冰蓋。王明業等（1965）、M.Kuhle（1987，1988，1991）、韓同林（1991）、Gupta等（1992）、徐道明等（1995）都認為在青藏高原發育過大冰蓋，時間在末次冰期，但施雅風等（1994，1996，1997）、鄭本興等（1996）、周尚哲等（2001）不贊成這種觀點，認為在晚更新世，青藏高原只能滿足形成山嶽冰川的水汽條件。如果青藏高原存在大冰蓋，也只有可能在中更新世早期（施雅風等，2000）。劉東生等（1999）利用計算機模型，模擬了青藏高原的冰蓋情況，認為青藏高原是有可能存在冰蓋的。看來這個問題比較復雜，這涉及到古冰川確定遺跡的鑒定上以及它們的指示意義上。
4）黃河源區的第四紀生態環境變遷研究非常薄弱，除對全新世有少量的研究外（張玉芳等，1999；於慶文等，1999；程捷等，2002），更新世的研究幾乎是空白。要研究更新世的氣候和生態環境變遷，首先要有良好的地層剖面。由於黃河源區地勢平緩，相對高差小，第四系露頭不好，這也是造成這方面研究薄弱的一個原因。因此需要實施鑽孔，才能獲得理想的第四紀地層剖面，對更新世的古氣候和環境研究才有可能。
5）黃河源區的第四紀氣候前人做了些工作（王紹令等，1992；周尚哲等，1994，1995；方曉敏等，1998；程捷等，2002b，2003），但由於缺少連續完整的第四紀地層剖面，這些研究只涉及到個別時段，在時間上是不連續的，很難連接形成一個能反映黃河源區第四紀氣候的完整體系。
6）黃河源區兩湖（鄂陵湖和扎陵湖）的形成時間和大湖期問題。鄂陵湖和扎陵湖是黃河源區最大的兩個湖泊，它們何時形成？與黃河源區早期湖泊的關系如何？它們又是怎樣形成？這些問題都有待解決。青藏高原在晚更新世晚期存在湖泊擴張時期（李炳元，2000；朱大剛等，2004），黃河源區是否也是如此？如果是，那麼湖泊有幾次擴張，在全新世是否有過大湖時期？等等。這些是眾多科學家關注的問題。
7）黃河源區近期的生態環境研究還非常薄弱，只有少量的文章涉及（王根緒等，2000；程捷等，2001b，2001c；沙占江等，2001；庄永成等，2001），但深度遠不夠。該區生態環境惡化的原因、速度、趨勢等還需要做更多的細致工作，只有把這些問題弄清楚了，才有可能預測未來生態環境變化的趨勢，才能提出科學的防治措施和解決當地生態環境保護與社會發展矛盾的途徑。
上述眾多的問題或幾個問題的解決無疑使黃河源區的第四紀地質和環境研究向前邁進一大步，對研究青藏高原的隆升及其環境效應、我國季風的演化、第一級階梯與第二級階梯之間的地貌演化、青藏高原的冰川發育歷史和黃河源區的生態環境保護都具有重要的意義。但這些問題有的前人有所涉及，也進行了一些研究，不過尚未解決，而有些問題就涉及得很少，疑點很多，需要做更多的詳細工作。本書就是對上述某些問題的進行了研究，提供了一些新資料，也獲得了一些新認識。
B. 尊敬的福安的父老鄉親：我想請問，福安白雲山的「冰臼」遺跡是不是真的啊
有兩中看法
景區驚現「怪石」群
在白雲山風景區，從蟾溪至龍亭溪峽谷長達10多公里的溪段上，放眼望去，圓形、心形、蝌蚪形等形狀各異、大小不同的石臼在河谷中隨處可見，令人嘆為觀止。
據福安市旅遊部門人士介紹，由於沿溪水電站建設蓄水，這些石臼群長期湮沒在水底，無人知曉。近年來由於上游建起水電站蓄水，這一奇觀才得以逐漸浮出水面，向世人展示它的驚世容顏。
早在2004年，福安市組織申報白雲山省級風景名勝區時，就發現了這一奇特景觀，當時被認為是萬年激流漩沖而形成的「壺穴」現象。直至2006年10月，福安市邀請省內有關專家設計白雲山風景區旅遊總體規劃，對這些資源進行評價時，專家們對其「是不是冰臼」提出了疑義，並建議找權威專家進行考證。
此後，福安市旅遊局等相關部門查閱了大量資料，並組織人員專程前往具有豐富壺穴自然景觀的溫州銅鈴山國家森林公園。這些人員認為，福安白雲山景區的「怪石」口小腹大，與壺穴現象有著明顯的差異。壺穴現象為水流沖擊而成，而冰臼只有劇烈的冰川運動才能形成。為進一步考證這一自然景觀，2007年初，福安市旅遊部門找到冰臼學創始人之一、中國地質科學院地質研究所研究員韓同林教授，並向他發去了大量實地圖片。
2007年5月31日，韓同林回信說：「經初步觀察可以確認為古冰川作用形成的冰臼群，具有數量多、規模大、保存好和類型豐富等特點，具有極高的科學價值和學術意義。」在福安市委、市政府的邀請下，今年7月，韓同林、陳尚平兩位教授前往福安，開始了一次發現之旅。
實地考察帶來「驚喜」
據了解，冰臼是古冰川作用和古冰川氣候環境的直接產物和重要遺跡，是冰川融水攜帶冰碎屑、岩屑物質，沿冰川裂隙自上而下以滴水穿石的方式對下覆基岩進行強烈沖擊和研磨所形成的石坑，因其形態很像古代舂米的石臼而得名「冰臼」。
我國首次發現冰臼，是在20世紀70年代，當時被稱為中國地質學界石破天驚的重大發現。尤其是我國東部中低山區山脊山峰上分布的大量冰臼，堪稱「世界奇觀」和「天下一絕」。難怪有不少專家評價，「冰臼的發現若能最終被證實，則世界的第四紀地質環境歷史將被重新改寫！」
據介紹，福安的這些「冰臼」群主要分布於曉陽、穆雲等鄉鎮境內的白雲山九龍洞景區及金鍾山龍亭溪峽谷景區，大多位於溪段河谷。由於山勢險峻、懸崖峭壁眾多，呈原生態狀態，可進入性差。在當地村民的引領下，韓同林、陳尚平教授等人循著當年樵夫進山砍柴的崎嶇小道，踏上了從蟾溪到九龍洞長達6公里的考察之旅。
當時陪同前往的福安市委有關人士告訴記者，年過七旬的韓教授在九龍洞景區的山澗里興奮得不得了。韓教授說，以前他們在內蒙古冰臼集中地區科考時，都要翻幾座山才找到一個冰臼，從來沒有發現有這么密集的，在一條山澗里想找一塊沒有冰臼的石頭都很難。對於山頂上的冰懸槽，兩位教授更是大發感嘆：「在廣東時我們才找了兩三條，在福安數十條也不鮮見。」
更讓專家們驚嘆的是，在九龍洞中發現的「單體冰臼」直徑約30米、高約60米，數量還不止一個，而他們以往看過最大的寬不過五六米、高十餘米。
「經粗略統計，這條6公里山澗及九龍洞內，就有『冰臼』上萬個。」福安旅遊部門人士稱，這次考察路程只是福安白雲山景區冰臼群分布的一個區域，那些山勢更為險惡、人跡難至的深山中究竟有多少數量的「冰臼」，至今還是個未知數，考察僅僅是個開始。
「古冰川遺跡」難辨真偽
據記者了解，這次福安發現的「冰臼」，是近期以來福建省境內第三次聲稱發現的「第四紀古冰川遺跡」。去年10月初，福州大學原地質教研室施滿堂教授等人宣布在福建省屏南縣白水洋發現「冰斗」、「冰臼」等「第四紀古冰川遺跡」。去年12月，施滿堂等人到福建仙游縣九鯉湖進行實地考察後表示，九鯉湖也是個典型的「第四紀古冰川遺跡」。（本報分別於2006年10月22日、2006年12月10日對此進行過報道。）
然而這一「發現」引起了中國科學院施雅風院士等專家的質疑。施雅風院士認為，福建緯度低，缺乏古冰川出現的氣候和地理條件；並認為白水洋等地出現的類似「冰斗」、「冰臼」的地質特徵，可能是由於水流和泥沙長期沖刷以及風蝕等原因形成的。
正如前兩次的「發現」一樣，這次福安發現的「冰臼」群也引起了學界的一場爭論。韓同林、陳尚平兩位教授對福安「冰臼」群奇觀給出了極高評價。他們認為，白雲山風景區古冰川與其他地方相比具備三大特點：其一，冰臼數量繁多，規模宏大，個體大的高約60米，直徑約30米，這在冰川冰臼考察發現史上是絕無僅有的。其次，冰臼形態類型豐富、口小腹大、特徵明顯，大小冰臼、連環相套，一些冰臼形態都屬新發現；酷似「漏斗」、「交椅」、「板壁」、「龍爪印」等形狀的冰臼是古冰川運動存在的有力證據，由此可推斷在距今大約200萬至300萬年前的第四紀早期，福安曾為冰川所覆蓋。第三，大量的「U」字型底冰懸槽、冰脊、冰川漂礫及冰川鏟切等遺跡，我國南方地區均屬首次發現。
對此有的專家認為，只有冰川運動才會對地貌造成如此深刻的改變，水流沖刷的說法是站不住腳的。這一千古奇觀的發現，不僅具有很高的景觀價值，而且對研究福安古氣候、古地貌均具有很高的科研價值。
據了解，目前福安市委、市政府已將「冰臼」群列入白雲山風景區旅遊總體規劃，景區面積由原來的32平方公里擴大至95.88公里，並將白雲山風景區作為國家級旅遊風景區向上申報，同時還專門指定兩位市領導牽頭組織申報冰臼遺跡國家及世界地質公園工作。
但與此同時，質疑聲也不絕於耳。福建省地質學會第四紀地質地貌專業委員會原主任委員、福建師大地理學院研究員王紹鴻就認為，福建不可能存在第四紀古冰川遺跡。
「某一種地貌特徵是否為冰川遺跡，還應考察當時的氣候和生物特徵。」王紹鴻介紹說，冰川形成的條件必須是氣候寒冷，近地面年平均溫度在零攝氏度以下，有長年不化的積雪，再變成冰川冰。冰川只能形成於雪線之上，高度達不到雪線的地方不可能有冰川。現在我國西部山區雪線的高度是：低者如阿爾泰山3000~3400米，高者如喜馬拉雅山北坡6000~6200米，第四紀冰川時雪線的高度比現在低。若以雪線最低、冰期時雪線降低得最多的阿爾泰山而論，冰期時雪線在1800米。而阿爾泰山位於新疆，緯度比白雲山高得多，常年溫度比福建低得多，在第四紀冰川年代，即使是同樣的1800米海拔高度，福建也不具備冰川形成的條件，況且白雲山最高海拔也達不到1800米。
王紹鴻提出，第四紀冰期中，巨大的氣候變化對動物、植物、土壤、地質、地貌、地層等都產生了巨大影響。在福建省最高的山地武夷山，保存著地球同緯度最完整、最典型、面積最大的中亞熱帶原生態系統。另外，就在閩東地區的周寧縣嶺下鄉，至今還保留著世界上目前最大的一片喜暖的植物水松林和紅豆杉。同時，福建還有多片古老的孑遺植物刺桫欏等。福建廣泛存在的第三紀至侏羅紀孑遺植物，說明第四紀福建沒有形成冰川，否則這些喜暖的植物就不可能保存下來。他認為，福安白雲山「冰臼」並非真正的冰臼，實際是經河流沖刷而形成的「壺穴」。這在福建省許多地方都存在，如泰寧的上清溪廣泛存在類似的地貌特徵。
與王紹鴻持相同觀點的還有我國現代冰川學創始人、中國科學院院士施雅風。他認為，如果第四紀冰期時福建被厚厚的冰雪覆蓋，那麼當時福建夏天的平均溫度也在零攝氏度以下，比現在的夏天日平均溫度要低二十多攝氏度，但研究數據表明這是不可能達到的。
C. 李四光發現的這塊大石頭指的是什麼
李四光小時候經常和小夥伴們在一塊大坪上玩捉迷藏的游戲。小朋友有的藏在草垛背後，有的藏在大樹背後，而他最喜歡藏在一塊大石頭的背後。有一天，小四光突然想到，在平整的草坪上，這塊凸起的大石頭屹立在這兒，顯得十分不相稱。李四光去問村裡見多識廣的陳二爹。「陳二爹，您說坪上那塊石頭，是從哪裡來的呢？」「噢，別人都說，它是從天上掉下來的。」
小四光更不明白了，他又去問爸爸：「爸爸，陳二爹說，坪上那塊石頭是天上掉下來的。您說是真的嗎？」「也有可能。天上的流星落到地上，就變成了石頭，叫『隕石』。」
「真是從天上落下來的？」「我也不能確定。」李四光感到很不滿足：「它到底是從哪裡來的呢？」父親回答不了他，他就下決心，一定要當個科學家，探求其中的奧秘。
李四光從小上的是私塾，後來到武昌求學。他到武昌水陸街的湖北省務處報名，小心謹慎地從錢袋子里掏出一元錢買了張報名表。由於工作人員態度不好，弄得他很緊張，在填表時把自己的年齡（十四）填在了姓名欄里。填錯了就得新買一張報名表，一元錢對借錢來讀書的李四光來說來之不易。他想了想決定把原名李仲揆改了，他把「十」改成了「李」，把「四」保留了下來。「李仲揆」變成了「李四」，他覺得太俗，這時他抬頭看到大廳中央一塊橫匾上有四個大字：「光被四表」，於是就在「李四」後面加了一個「光」。
李四光以優異成績考入武昌高等小學堂，沒過幾年，便被保送到日本留學。在日本學的是造船專業，回國後卻找不到合適的工作，因為當時中國根本沒有鋼材來建造船隻。於是1913年7月，李四光去了英國伯明翰大學學習采礦專業，他想學成歸國後把我國的鐵礦開采出煉成鋼，這樣就有造船的材料了。可是一年後，他又決定改學地質，因為他覺得，如果不知道礦藏在哪裡是不能開採的，還是不能達到目的。這樣，學地質便成了他終生的選擇。
回國後，在太行山麓的一次地質考察中，李四光第一次發現了中國第四紀冰川存在的遺跡。這時，李四光才意識到，故鄉那塊大石頭，也許是被冰川推移過來的一塊大漂礫。
1933年，李四光回到故鄉，對這塊大石頭進行了仔細考察，鑒定出它是片麻岩，不是隕石。而在那一帶地區的地層外沒有這種片麻岩，說明它不是原來就有的石頭。哪裡有片麻岩呢？秦嶺！如果這是事實，究竟是什麼力量將其推移到這么遠的地方呢？冰川！只有冰川能將它推移到這兒。進一步考察後，李四光發現這一帶廣泛分布著冰川帶來的礫石和黏土堆積物，他專門寫了一篇《揚子江流域第四紀冰期》的論文，特別提到了他兒時捉迷藏玩的大石頭。這個「使他迷惑不解達四分之一世紀」的問題，終於有了答案。
D. 李四光什麼時候發現第四紀冰川
李四光在1921年即已在山西大同及河北太行山東麓發現了冰川漂礫，識別出冰川流動形成的擦痕。30年代，他又在江西廬山發現冰川沉積物，在鄱陽湖邊發現具冰川擦痕的羊背石；並在安徽黃山發現U形谷削壁上的擦痕，在該山後海發現具擦痕的漂礫。
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在這些重要發現後，李四光先後發表了「揚子江流域之第四紀冰期」和「安徽黃山之第四紀冰川現象」等論文，以後又出版了專著《冰期之廬山》。他提出廬山冰川可分為3個冰期，最老的為「鄱陽冰期」，發生在早更新世，規模最大，鄱陽湖畔的綠色泥礫是重要證據。之後是「大姑冰期」，屬中更新世早期，以大姑山一帶赭色泥礫為代表。較新的是「廬山冰期」，屬中更新世晚期，以廬山的橙色泥礫為代表，規模已大大縮小。建國以後，有學者又提出比「廬山冰期」更晚的「大理冰期」，屬晚更新世，以雲南大理蒼山的冰磧物為代表。這樣一來，第四紀就有了以上四大冰期，這四個冰期正好與20世紀初德國的彭克、布呂克納根據阿爾卑斯山區第四紀冰川沉積物研究所提出的四大經典冰期一一對應。
李四光關於中國東部第四紀冰期的學說，早期就有合作者和支持者，這其中既有李捷等一批中國地質學家，也有外國的地質同行，如奧地利的費斯孟、前蘇聯的納里夫金以及美國的米勒等，中國有沒有第四紀冰川受到國際地學界的關注。
中國現代冰川研究的開拓者施雅風等在80年代初對中國東部中低山區第四紀冰川的存在提出過質疑。他們認為，廬山地區所謂的「冰斗」，不具備冰檻和冰斗底盤地形，而是山坡塊體運動和流水侵蝕共同作用的結果：「U形谷」則是流水作用於向斜谷或由軟弱地層控制而形成的寬谷：「泥礫」等乃是重力堆積、融冰泥流和古泥石流的堆積。他們進一步得出結論，中國東部中低山區（海拔低於3000米）第四紀時氣溫、雪線及冰川積累區面積比率（AAR）等指標都不具備發育冰川的條件。第四紀我國東部到底有沒有冰川就成了懸案，目前，這場學術爭論仍在繼續。
但在中國西部，第四紀冰川的存在沒有疑問。著名地質學家黃汲清早在40年代初領導新疆石油地質調查時，就對天山南麓第四紀冰川沉積物進行了研究，發表了兩篇論文，在文中他闡述了冰期存在的證據，並劃分了三個冰期，分別以不同的冰磧石為代表。上述冰磧系列今日考察時仍可找到，在整個學術界完全達成了共識。
冰川的出現對全球氣候和生物發展的影響很大，特別是第四紀冰川，直接作用於人類的生存環境，研究和確認第四紀冰川既有特殊的理論意義也有普遍的現時意義，因此一直吸引著人們為此付出不懈的努力
E. 課文《奇怪的大石頭》
1、讀《奇怪的大石頭》有感
我有一個不小的缺點——做事不認真，作業常常因粗心而做錯。比如寫日記的時候經常漏字，爸爸媽媽總是批評我，但我老是改不掉。
自從學了《奇怪的大石頭》這篇課文，我有許多感觸。這篇文章主要寫了李四光小時侯和小夥伴一起玩游戲時，發現一塊奇怪的大石頭孤零零的立在草地上，李四光覺得很好奇，就提出了兩個問題，他向老師和爸爸請教，可是都沒有答案，李四光想了許多年，才明白了道理。後來，李四光成為我國著名的地質學家。
讀了這篇課文，我要向李四光學習，要向他一樣愛動腦筋，碰到困難，虛心向老師、同學請教，在學習這開動腦筋，認真仔細做好作業，打好基礎，長大做一個有用的人。
指導教師：吳老師
2、吳如雪 發表於 2006-9-22 0:07:00
讀《奇怪的大石頭》有感
今天，我們學了奇怪的大石頭這篇作文，裡面講的是李四光小時候的故事：李四光小時候喜歡與小夥伴玩捉迷藏，他常常躲在一塊大石頭後面，時間一長，他就對這塊大石頭產生了興趣，產生了疑問……李四光長大以後成了著名的地質學家。
李四光還對我國的石油事業做出過巨大的貢獻，在我國急需石油的時候，許多外國專家斷定我國沒有石油，可李四光說我國一定有石油，據他的研究成果，我國先後找到了許多油田，摘掉了「中國貧油」的帽子。
我們應該學習李四光執著的精神，不懂得問題，要先問問父母、老師，如果他們都不知道，自己在動動腦筋想一想，想不出也不要硬想，現在科技非常發達，可以上網、或者在書籍中查查資料。
這篇作文讓我受益不少，我一定會學習李四光這種精神的。
你可以把這兩篇作文合在一起……
F. 李四光的小時侯的故事
李四光（1889年10月26日至1971年4月29日），字仲拱，原名李仲揆，湖北黃岡人，蒙古族， 地質學家、教育家、音樂家、社會活動家。
中國地質力學的創立者、中國現代地球科學和地質工作的主要領導人和奠基人之一，新中國成立後第一批傑出的科學家和為新中國發展做出卓越貢獻的元勛。
李四光是新中國的地質學家，開拓了新中國地質學的新篇章，為我國兩彈一星的成功做出了傑出的貢獻。
他小時候艱苦讀書的故事依然激勵著我們。
李四光出生在湖北黃岡，家裡很窮，是家裡的第二個兒子，家裡供不起他上學。村裡有個老秀才叫陳二爹，李四光經常去他家玩，跟著他讀書識字，算是啟蒙。
李四光聰明好學，受到陳二爹的誇獎，就免除李四光的學費，免費授課。李四光更是珍惜這來之不易的讀書機會。
那個時候農村裡已經有煤油燈了，不過不是帶燈罩的，只有一根燈論兒，插在一根鐵皮管蓋上，就著瓶里的煤油燃燒著。這種燈，冒出來的火焰紅紅的，還帶著一股又黑又難聞的煤煙；
它的火花，是一閃一閃的，飄忽不定。時間稍微長一點兒，就會熏得人的鼻孔里和牙齒上都留下一層黑，腦袋也疼，眼睛也累。父親怕把兒子熏壞了，所以特地關照要給孩子點清油燈。
清油燈的優點比煤油槍子燈要強多了，它燈光清亮，輕煙不起，也沒有怪味。
晚上，李四光坐在一張桌子跟前，他不忙打開自己的書包，卻先看了看油盞里的燈芯。媽媽在裡面放了兩根燈芯，李四光用撥燈輕輕撥去一根，只剩下一根。
」就點兩根燈芯吧，孩子。「媽媽疼愛地說，」這是你爸爸關照過的。「
」不是這個意思，媽媽，點一根燈芯，我可以多學一倍的時間。」 李四光說。
媽媽也就不再勉強，李四光就這樣默默地讀呀，寫呀，誰也不打擾誰，一直堅持到燈盞里的油點完。
媽媽坐在他們的桌子旁邊，就著這一根燈芯所發出來的亮光，搖著她的紡車。晚上紡點紗線，還能換得幾個零錢，好買點火柴、油鹽，也給孩子們買點讀書用的筆墨紙張。
李四光就在這樣艱苦的環境中，創造出精彩的人生，而他留下的這段學習經歷依然激勵著我們。
(6)冰川漂礫地質大學擴展閱讀：
主要成就
1、提出蜓科鑒定方法
1923年，李四光提出了蜓科鑒定方法，創立了十項標准，將蜓科主要特性，用若干曲線表示出來，使之既有定性概念，也有定量概念，並可以減少文字描述的繁瑣，從而提高了鑒定的標准性科學性。
這十條標准，一直被中國及其他國家蜓科學者所採用。李四光用這個方法，鑒定了大量的化石標本，寫成了他的第一部科學巨著《中國北方之蜓科》，獲得了伯明翰大學的科學博士學位。
2、對中國第四紀冰川的研究
20世紀20年代初，李四光開始了對中國第四紀冰川的研究。他以很大的興趣關注中國東部有關第四紀冰川作用問題，在30年代中，完成了《冰期之廬山》一書，引起中國及其他國家地學界的很大興趣和探討。
40年代他又對貴州高原、川東、鄂西、湘西、桂北等地作了調查，發表了不少有關中國冰川的文章，為中國第四紀地質學的研究增加了新的重要篇章。
3、地震預報
20世紀60年代初，廣東新豐江水庫發生地震，尤其是在1966年邢台發生了強震之後，李四光深感地震災害對國家和人民生命財產造成的損失之嚴重，在他生命最後的幾年裡，用了很大的精力投入了地震的預測、預報研究工作。
他認為地震是一種地質現象，大多是由於地質構造運動引起的；因此，對構造應力場的研究、觀測、分析和掌握其動向，是十分重要的。
他在邢台地震之後，對河間、渤海灣和唐山等地區孕育發生地震的可能性，提出過一些預測性的意見，後來證明是正確的，可惜這項工作他沒有來得及深入總結，就與世長辭了。
G. 近代中國地質學創建早期中國學者對河北地質調查的貢獻
杜汝霖牛樹銀孫愛群
(石家莊經濟學院)
河北省(包括北京)位於晚清和民國時期首都北京附近及周圍地區，當時稱直隸省。受北京輻射影響比較大，這一區位的優勢，使其成為中國地質科學發展歷程中的搖籃地區，也是我國開展區域地質調查最早的地區。已有140多年調查歷史，就中國地質學者的調查，已有百餘年的歷史。
在為了迎接即將到來2012年中國地質學會成立90周年和中國近代地質事業發展100年之際。我們會深切緬懷近百餘年左右在中國近代地質事業創建早期的前輩先驅學者，特別是他們在河北極端困難的條件下披荊斬棘、艱苦創業，做了大量開拓性的工作，積累了較豐富的資料，為當地開發礦業和以後地質工作的發展奠定了堅實的基礎，作出了重大的貢獻。
近幾年有幸參加《河北省地質科學史稿》的編撰過程，深為前輩學者堅定執著創建的光輝業績所嘆服，更為他們矢志報國、勤奮求實、勇於創新和無私奉獻的精神所感動，他們為後輩樹立了光輝的學者風范和學習的榜樣。由此更真切感悟到編撰地質學史所擔負的「承前啟後」的歷史重任和神聖使命，這是一筆留給後代非常寶貴的文化遺產和精神財富。我們願為河北地質學史的編撰盡自己的微薄之力，敬請各位領導和專家多給指導幫助批評指正。現僅就近百餘年到80年前在河北地質調查的中國學者貢獻簡述如下：
1)作為最早對河北進行地質調查和取得成果第一人應該首推直隸省礦政調查局知礦師鄺榮光(1862～卒年不詳)。
1910年，鄺榮光在《地學雜志》第一期(創刊號)出版了著色1：250萬《直隸地質圖》和1911年出版了《直隸礦產圖》，圖長36cm，寬24cm。《直隸地質圖》將地層劃分為太古代、甘布連紀、炭精紀、朱利士紀和黃土(甘布連紀即寒武紀，炭精紀即石炭紀，朱利士紀即侏羅紀)。此外，還劃分出太古代火石、甘布連紀火石和近代火石(火石即火成岩)。圖中甘布連紀廣泛分布於太行山、北京西山和冀東，實際上包括了現在的中—上元古界至奧陶系。《直隸礦產圖》上標明了煤、鐵、銅、鉛、銀、金礦產地，「煤」還大致繪出了煤田的范圍和地層走向。這兩張圖雖說簡單、粗略，但其內容大多是作者實地踏勘結果，而不是照抄李希霍芬和維里士等人的著作，可以說是中國學者自己編繪的第一張地質圖和區域礦產圖。[1]
鄺榮光還是第一位編繪古生物圖版的學者，1910年他在《地學雜志》第一卷第四號中，發表了一幅《直隸石層古跡圖》，標「礦師鄺榮光考察並繪」這也是我國第一張古生物圖版(1)[1]。
圖1 直隸石層古跡圖
2)丁文江(1887～1936)，他是中國第一篇正式地質調查報告的作者。1913年，丁文江帶隊，與王錫賓、梭爾格一起調查正太鐵路沿線地質礦產，他們填繪了太行山中東部地質圖，調查研究了石炭系煤田和「山西式」鐵礦，取得了重要成果。他們的《調查正太鐵路附近地質礦務報告書》發表於1914年的《農商公報》。這是中國地質學家第一個公開發表的學術報告，值得特別重視。該報告附有三張分幅地質圖，包括1：10萬井陘煤田地質圖等，內容比較詳細，這也是中國人第一次系統填繪地質圖[2]。
3)章鴻釗(1877～1951)、虞錫晉，開創了北京西山地質調查工作。
1914年章鴻釗、虞錫晉兩君率領地質研究所21名學員赴北京西山一帶進行地質調查，南至磨石口、西至門頭溝、北由玉泉山而抵溫泉村，主要項目是地質調查，測繪地層剖面，尋找化石[1]。
4)馬秉鐸、劉世才、仝步瀛、陳樹屏在直隸獲鹿、山東嶧縣進行地質調查，趙志新在直隸贊皇縣東北對五台系作了專題調查與研究，並採集了有關化石[1]。
5)1919年，丁文江、張景澄對冀晉邊境一帶的煤田進行了調查，著《直隸、山西間蔚縣、廣靈、陽原煤礦地質報告》，並附有1：10萬煤田地質圖，對煤系地層進行了粗略劃分，載於《地質匯報》創刊號中[2]。
6)葉良輔(1894～1949)、劉季辰是最早對柳江盆地煤田進行研究的中國學者，1919年他們對直隸臨榆縣柳江煤礦進行地質調查，著有《直隸臨榆縣柳江煤田報告》，刊於《地質匯報》創刊號中[3]。
7)李捷(1894～1977)是最早到保定地區進行地質調查的中國學者，1919年4月他由蔚縣至淶源、阜平、曲陽、唐縣、完縣、滿城等地，調查了當時已知的各種礦產，歷時2月余在《地質匯報》第4號上發表了《直隸易唐蔚等縣地質礦產》[4]。
8)王烈(1887～1957)於1920年以前，具體年代不詳。他是中國地質學會26名創立會員之一，曾對河北省懷A一帶進行煤田地質調查，著有《河北省懷A縣八寶山煤田地質報告》，是我國地質工作創建早期的重要地質報告[5]。
9)1920年，朱庭祜(1895～1984)、李捷到井陘煤田調查，著《調查直隸井陘地質礦產報告》，並附有1：6萬直隸井陘煤田地質圖。此外，1921～1930年間，王景尊、王曰倫、喻德淵也先後到井陘、獲鹿一帶調查。他們對井陘一帶的地質、礦產(特別是煤礦)特徵都有較詳細的記述[3]。
10)盧祖蔭(1889～1976)、周贊衡是最早進行鐵礦調查的學者。
1917年盧祖蔭、周贊衡到興隆高板河一帶調查，著有《高板河鐵礦報告》[6]。
11)葉良輔等13人是中國同時也是河北第一位撰寫區域地質志的學者
1920年出版的《北京西山地質志》是我國和河北第一部對北京西山進行大區域綜合性系統調查寫出的區域地質專著，對地層、構造、岩漿岩和礦產都有較全面的論述，從而奠定了中國北方地層學的基礎，使北京西山成為中國北方地質工作的搖籃，並使北京西山和河北隣區的地層系統和構造格局，由此初步確定[9][12]。
12)李四光是第一位論述華北地區第四紀冰川遺跡的學者。
1922年他在中國地質學者第一次年會上宣讀了題目為「中國更新世冰期的證據」的論文，文中指出在太行山東麓的沙河縣白錯盆地首先發現了一些帶條痕的巨大漂礫，認為是冰川活動遺留的證據，文中還談到了山西大同盆地也有條痕礫石，兩處的冰川遺跡，開創了中國第四紀冰川研究的歷史[8]。
13)丁文江是最早在河北進行錳礦調查的學者。
1922年丁文江考察北京昌平西湖村錳礦，認為該錳礦為原生錳礦，所著《京兆昌平縣西湖村錳礦》一文刊於《地質匯報》第4 號。馮景蘭(1927)調查了昌平縣分水嶺金礦[9]。
14)1923年田奇
15)1924年以譚錫疇(1892～1952)為主編人，在中央地質調查所翁文灝等統一規劃領導下，完成了我國第一幅1：100萬的地質圖——《北京—濟南幅》，這是我國首次按國際分幅編制的小比例尺地質圖[10]。
16)王竹泉、趙亞曾(1898～1929)、田奇
17)趙亞曾、田奇
18)翁文灝(1889～1971)是最早提出燕山運動的學者。
20世紀20年代晚期翁文灝深入研究了華北地區的區域構造特徵和構造運動，1927年，翁文灝以燕山為標志地區首先提出「燕山運動」一名，原義代表侏羅紀末期與白堊紀初期間產生的不整合、岩漿活動和成礦作用。他所創立的燕山運動論點，是對中國構造運動的重要貢獻並產生深遠的影響[7]。
19)孫雲鑄(1895～1979)、葛利普等是最早對開平盆地寒武系和奧陶系進行研究的學者。
1920年孫雲鑄、葛利普將開平盆地趙各庄奧陶系劃分為下奧陶統冶里灰岩和珊瑚灰岩。1922年孫雲鑄、楊鍾健創名中奧陶統馬家溝灰岩[13]。
1923～1924年，孫雲鑄詳細研究了開平盆地的寒武系，自下而上劃分為饅頭層、張夏層、崮山層、長山層和鳳山層；除饅頭層、張夏層外，統稱上寒武統[22]。1935年，孫雲鑄根據開平、臨城和北京西山等地的資料，將長山層和鳳山層詳分為5個化石帶，並發表了《中國北部上寒武紀之三葉蟲化石》[14]。
孫雲鑄等的傑出工作，為華北地區寒武-奧陶系的劃分對比奠定了基礎。
20)舒文博是最早對火成岩侵入體進行調查的學者。
1924年舒文博在《河南武安(今河北省武安縣)紅山火成岩侵入體的研究》中，利用氧化鈣等氧化物等量線圖說明岩石化學組分的同化作用，其方法在很長一段時間內被人們所引用[20]。
21)李學清(1892～1977)是最早研究河北礦物的學者，1926年他對河北平山縣剛玉，從礦物學角度進行專題研究，著有《直隸西部平山縣的剛玉》[21]。
22)王竹泉(1891～1975)是最早對河北武安涉縣等地進行地質礦產調查的學者。
1927年王竹泉對河北武安涉縣及河南林縣安陽一帶進行地質礦產調查，對武安涉縣地層、構造及煤鐵礦產論述較詳，著有《河南武安涉縣林縣安陽一帶地質礦產》刊於《地質匯報》第九號[3]。
23)1927年，黃汲清(1904～1995)在北京車庄一帶寒武系和奧陶系進行較詳細的劃分和對比，奠定了西山下古生代地層的基礎，著有《北京西山之寒武紀及奧陶紀層》[9]。
24)王竹泉等是最早研究河北井陘雪花山玄武岩的學者。
從1927年開始，王竹泉對雪花山玄武岩及其下伏的「砂土層」進行了詳細研究，1930年發表了《河北省井陘縣雪花山玄武岩及砂土層之研究》《地質匯報》第15號[3]。詳細地記述了這里的地層、岩石、構造和地貌特點，並在「砂土層」中採到一些腹足類化石，他根據岩性對比和地文期的觀點，認為雪花山「砂土層」與山西省的「三趾馬紅土」相當，因而把雪花山玄武岩及其下伏的「砂土層」歸為晚上新世末期。
25)趙亞曾等是最早對開平盆地煤田及外圍調查的學者。
1928年，趙亞曾等3人到開平煤田及其外圍調查，測有唐山西山至清涼山一帶的1：5萬地質圖和雙鳳山附近的1：1萬地質圖，對區域構造輪廓反映較清楚[6]。
26)李春昱(1904～1988)、楊曾威、黃汲清、朱森等1928年研究了北京楊家屯煤系的沉積特徵，將楊家屯煤系分為上、中、下三層，分別與石盒子系、山西系、太原系和本溪系對比[9]。
27)王曰倫(1903～1981)等是最早對承德大廟鐵礦進行調查的學者。
1929年，王曰倫、孫健初在北平地質調查所任調查員，曾到承德一帶調查，首次對大廟、黑山斜長岩和鐵礦進行了研究[6][18]。
28)譚錫疇、王恆升等是最早對張(張家口)宣(宣化)及外圍地區進行地質礦產調查的中國學者。
1928～1929年，譚錫疇、王恆升、王曰倫和孫健初到張家口地區調查。譚錫疇在《直隸宣化、涿鹿、懷來三縣地質礦產》一文中，闡述了以涿鹿為中心的區域地質特徵。王恆升的《直隸宣化一帶古火山之研究》和王曰倫、孫健初的《宣化一帶地質構造研究》，涉及的范圍與譚文基本相同，可以說是對譚文在岩石學和構造學上的補充[6]。另王恆升在1928年還在《地質匯報》發表了《北京西山妙峰山髫髻山一帶之火成岩》[3]。
29)李四光(1889～1971)、趙亞曾等是最早對太行山東麓石炭二疊系進行正確劃分的中國學者。
自從1922年瑞典人那琳根據化石鑒定，在山西太原建立了包括太原系、山西系、石盒子系在內的上古生界剖面，但時代問題並未解決。李四光(1923、1927)經過對華北
30)裴文中(1904～1982)是首次發現中國猿人——北京人頭蓋骨化石的學者。
1927年裴文中到北京地質調查所工作，第二年被派往周口店參加古生物化石的發掘工作，從1929年起主持周口店猿人遺址發掘和研究工作，同年12月2日在周口店第1地點首次發現著名的北京人頭蓋骨化石，震驚中外，為人類發展史提供了重要的證據，1931年又確認舊石器和用火痕跡的存在，從而為古人類遺址提供了考古學上的重要證據[16、17]。
31)李善邦(1902～1980)在北京西郊最早自建第一個標准地震台，開創了我國地震研究工作。
李善邦是中國近代地震學的開創者，1928年參加實業部地質調查所工作，籌建北平西郊鷲峰山地震台，於1929年建成，並任鷲峰地震研究室主任，1930年9月20日記錄到第一個地震，從此地震台即轉入正式運轉。由於地震台儀器已屬世界一流，加之管理完善，地點合適，記錄數據准確，很受世界地震學界的重視和推崇[19]。
32)1930年侯德封(1900～1980)對太行山東麓邯邢一帶煤田地質構造進行了研究，發表了《太行山東麓煤田地質構造研究》一文，刊於《地質匯報》第15號[3]。
參考文獻
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H. 全球喀斯特石林地貌分布及對比
從喀斯特地貌的術語和定義可以清楚地看出，國際上通常還是將石林地貌歸屬於劍狀喀斯特(pinnaclekarst)地貌類型。而大量研究表明，世界上的劍狀喀斯特從地理分布來看，可以分為兩類:一類是以雲南石林為代表的「大陸劍狀喀斯特」;另一類是以馬達加斯加、馬來西亞穆魯等為代表的「熱帶島嶼劍狀喀斯特」。
1.全球喀斯特石林地貌景觀分布
研究表明，劍狀喀斯特的形成是地質、氣候、水文等多種條件有利結合的結果。由於形成條件較苛刻，因此世界上真正意義的劍狀喀斯特或石林地貌很少，只在熱帶、亞熱帶的極少數地區發育。一些有著大片碳酸鹽岩分布的地區如歐洲、美洲等，雖然地表也有類似劍狀喀斯特地貌的發育，但都屬於「高石芽」或「殘余狀岩塊」等，而不是真正的「劍狀喀斯特」或「石林」。
(1)大陸劍狀喀斯特及類似地貌的分布
地中海地區
法國:與雲南石林有相近之處的是法國南部喀斯(Causse Noir)的蒙彼利埃(Mont-pelier-le-Vieux)，(圖3-60)面積1.2km2，海拔800m，侏羅紀白雲岩被交錯的裂隙網分割，由於雨水溶蝕和風化作用，裂隙不斷加寬，形成起伏的地形以及奇形怪狀的小石峰和分離的石柱，石柱的高度可達12m，石柱呈上大下小的蘑菇狀。這種白雲岩喀斯特地貌在中歐溫帶較寒冷的地區以及東部阿爾卑斯石灰岩地區具有典型性。蒙彼利埃(Montpe-lier-le-Vieux)地貌的形成是受大西洋濕潤氣候的影響，常年具有降雨，白雲岩經緩慢溶蝕而成。
同樣位於喀斯(Causse Noir)地區，與蒙彼利埃(Montpelier-le-Vieux)相鄰且情況類似的還有喀沃斯(Chaos Rajol)區域，該區域面積3.4km2，海拔170～256m，該區域經長期的風化溶蝕，也殘留著一些高大壯觀的劍狀石柱。
土耳其:土耳其南部的陶魯山(Taurus Mountains)地區是一個面積幾平方千米的高原。主要出露晚第三紀中新世礫岩，高原邊緣有兩條小而深的喀斯特峽谷。該地區由於侵蝕作用而形成數米高的不規則狀岩錐、岩柱(圖3-61)。
圖3-60 法國南部喀斯(Causse Noir)的林柱狀喀斯特
圖3-61 土耳其南部的陶魯山(Taurus Moutains)地區林柱狀喀斯特
西班牙:西班牙北部的索拉里(Solares)地區，被稱為「分布著岩針的山坡」，在濕潤的溫帶氣候條件下，該地區的石灰岩被6～10m深的溶蝕裂隙組(kluftkarren)分割成分離的岩柱(圖3-62)。
南部的托克·安提奎若(Torcald』Antequera)喀斯特高原，海拔1377m。年降水800mm，夏季數月為旱季。地層為侏羅紀白雲岩和白雲質灰岩，層理發育，密集裂隙，也發育類似「建築廢墟」般的林柱狀喀斯特地貌，面積28km2。其現代地貌形態是由於冰緣動力作用，在受到快速侵蝕的地區殘留下高達8m的岩柱。
西班牙南部莫瑞納山(Sierra Morena)的塞柔(Cerro de Hierro)(圖3-63)地區還有出土的古喀斯特，是由古生代石灰岩發育大型溶痕而成，海拔700～800m，該古喀斯特是由於1950～1970年的鐵礦開采而出露。該古喀斯特形態方面與石林有相似之處。
黎巴嫩:黎巴嫩傑塔(Jeita)東部的石灰岩岩層被深達20m的裂隙分割成直立的岩塊和岩柱，由於岩性多樣以及石灰岩層的多孔性和可溶性，岩塊和岩柱的組合特徵猶如建築廢墟。該地貌的形成是侵蝕作用加之古氣候濕潤條件下的強烈溶蝕和現代雨季風化作用的綜合結果。冬季持續多日的霜凍和降雪和夏季持續多日的高溫暴曬促進了岩石的分解。
大洋洲
澳大利亞:澳大利亞有一定范圍的石灰岩存在，環海岸分布，但基本上都是白堊紀以後的地層。沿大陸北、東和南三面邊緣斷續分布。由於形成時間較晚，加上氣候乾燥，流水作用不強烈，石灰岩地區的喀斯特景觀普遍發育都不典型。但是，在若干局部地點，由於特殊的地理環境，形成了類似「劍狀」的景觀澳大利亞，少數地點還保存有「龍齒」狀山脊，有近似石林的景觀存在。
圖3-62 西班牙北部索拉里(Solares)地區的林柱狀喀斯特
圖3-63 西班牙南部莫瑞納山(Sierra Morena)地區的林柱狀喀斯特
在新南威爾士的雪山公園中，有一處名叫亞朗戈比利(Yarranggobilly)的地方，有一小片劍狀喀斯特，在志留系緻密塊狀石灰岩上沿裂隙發育成的短粗高石芽型喀斯特，個體孤立分布。同在新南威爾士的布戈尼亞保護區(Bungonia Reserve)也有一塊發育在志留紀地層上的喀斯特。被稱為「龍牙」地貌。位於昆士蘭北端的奇拉貢(Chillagon)(圖3-64)，有類似雲南石林的喀斯特地貌，高石芽呈尖塔狀，針狀，個別高度可達20m，由於個體直徑較大，猶如石柱，往往個體孤立分布，沒有連成片，與石林有一定區別。
北美洲、南美洲、非洲、大陸劍狀喀斯特不發育，很少有喀斯特石林地貌景觀的報道。
(2)熱帶島嶼劍狀喀斯特的分布
馬達加斯加貝馬拉哈自然保護區的劍狀喀斯特(Tsingy de Benaraha Strict Nature Reserve，Madagascacar)
馬達加斯加島位於南半球，非洲大陸東部，面積595800km2，是世界第四大島。由於四周為海洋包圍，形成了相對獨立的地理單元。馬達加斯加島形成時間較悠久。東側陡峭，西側平緩。高山逼近東部，最高峰海拔2700m。馬達加斯加西部為沉積岩區。岩層自東向西逐漸變新，依次為古生代砂頁岩，侏羅系石灰岩，白堊系和第三系砂岩，泥灰岩，第四系沉積岩。這些岩石呈條帶狀由北向南延伸，在島嶼中部向西凸起，使沉積岩帶形成彎弓形狀。石灰岩帶由此被切割成南北兩部分。馬島氣候基本屬於熱帶，全島年均溫在20°C以上。由於東部和西部降水的差異，形成雨林-季雨林和熱帶稀樹草原(薩瓦納)兩大氣候類型，東部年降水量可超過3000mm，西部從350mm到2000mm不等，北多南少。馬島上河流較多，均發源於中部高原山地，向兩側流出。流程短小，但因降水豐沛，河流切割侵蝕作用強烈，河谷多形成峽谷地貌。動植物種群數量較多，由於地理位置與大陸隔離，因而保存有若干特有種和地方種。全島的植被可以分成兩大類型，熱帶森林和熱帶稀樹草原。前者分布在島嶼東側迎風坡，後者廣布在西部背風坡。由於自然和人為的原因，熱帶森林面積還不到全島面積的10%，而灌叢草地佔有很大比重。
圖3-64 澳大利亞昆士蘭奇拉貢(Chillagoe)的林柱狀喀斯特
馬達加斯加島的石灰岩分布面積不大，形成時間也比較晚，以侏羅紀地層為主。從北向南，呈狹窄條帶狀延伸。在島嶼中部，因受基底花崗岩的擠壓切割，被分成南北兩部分。由於石灰岩分布在古生代沉積岩與新生代沉積之間，古生代沉積岩質地松軟，易被侵蝕成窪地，而堅硬的石灰岩就突兀而起，形成懸崖峭壁。在石灰岩與古生代沉積岩之間形成了一條很長的北南向懸崖帶。由此向西，石灰岩帶西側地形起伏不平，發育著獨特的劍峰狀喀斯特地貌。再往西去，尖峰狀喀斯特地形逐漸消失，出現圓丘狀喀斯特地貌。整個島嶼的石灰岩面積約20000km2。具有劍峰形態的石灰岩地區主要有5片，它們是:安卡拉納(Ankarana)、納林達(Narinda)、納莫羅達(Namoroda)、貝馬拉哈(Bemaraha)、貝馬里俄(Bemarivo)。5片劍峰狀喀斯特地區總面積約近7000km2，間斷分布在馬島西部，其中，貝馬拉哈面積最大，達到4000km2，其次是納林達1500km2，其餘的3個面積在150～500km2之間。這5片地區均普遍發育著侏羅系石灰岩的石塔、劍峰，高度在1～10m的劍峰猶如刀刃，十分鋒利，10～40m的則形如刀劍。最典型的劍峰地貌分布在貝馬拉哈。
貝馬拉哈自然保護區位置是南緯18°7'～19°6'，東經44°6'～44°8'，面積1520km2，海拔150～700m(圖3-65)。該保護區於1990年列入世界自然遺產目錄，定為高級別的保護區，要求實行嚴格的保護。這里屬熱帶草原氣候，年均氣溫26℃，其中，井割的月均氣溫保持在20℃以上。年雨量為980mm;雨季從12月到來年3月，其餘6～8個月為旱季。
圖3-65 馬達加斯加貝馬拉哈(Benaraha)自然保護區的劍狀喀斯特
貝馬拉哈由侏羅系石灰岩組成，地形上為單斜山地，東高西低。東邊為南北向的懸崖絕壁，懸崖東側是疏鬆的沉積岩窪地，堆積著從結晶岩高地侵蝕下來的沖積物。堅硬的石灰岩抗侵蝕能力強，形成懸崖。這些懸崖比馬納波羅河河谷要高出300～400m，從北向南延伸數十公里。從懸崖往西，地面坡度變緩，遍布圓丘狀石灰岩丘陵，這些圓丘邊坡很陡，頂部平緩。最典型的劍狀石灰岩岩體分布在保護區南部。這里的碳酸鹽岩純度較高，含有95%～98%的碳酸鈣，空隙度約1%～3%，為裸露的岩體。尖銳的高石芽拔地而起，高度從幾米到30～40m。邊緣十分鋒利，猶如刀刃，高者猶如利劍，而且相互緊密連接，形成刀牆狀。由於這里的劍峰狀石灰岩地形非常典型，因此就以當地的地名「井割」(Tsingy)來代表這類地形———劍峰狀喀斯特地形，它代表著分布密集的叢林狀的「石林」地貌。
貝馬拉哈劍峰狀石林十分發育，數量眾多，有相當規模。石柱伸出地面，外形呈刀刃狀、劍狀、鋸齒狀，形態各異，景觀宏偉。同時由於節理發育，形成比比皆是的直立岩壁。在保護區內還橫穿過一條大河馬南布盧河。此河自東而西，深切河谷，逐級跌落，形成陡峭的河谷和瀑布。兩岸壁立，呈狹谷狀，河流水位變化可達10m以上。最大的瀑布落差在100m以上。一旦雨季來臨，景象非常壯觀。由於氣候炎熱，雨水充沛，風化作用十分強烈。堅硬的石灰岩在外力作用下，形成十分破碎的喀斯特地貌，通行非常困難，只有在旱季才能沿河而下，平時需藉助直升機。
馬來西亞沙撈越巫魯山國家公園的劍狀喀斯特(Gunung Mulu National Park，Sar-wak，Malaysia)
巫魯山國家公園(Gunung Mulu)位於馬來西亞的沙撈越的第四管理區與第五管理區之間，其東北部與汶萊接壤(圖3-66)。地理位置北緯3°56'～4°16'，東經114°47'～115°。面積為52.865公頃。海拔變化很大，介於38～2376m之間。穆魯屬於熱帶季風氣候:每年12月至次年3月受東北季風控制，5～10月為西南季風。年均雨量在5000mm以上，雖然這里沒有明顯的乾季，但降雨還是有一定的季節性，高峰在4～5月和10～11月，最低出現在8～9月。相對濕度很高，很少低於90。終年高溫，低地為26°C，高地變化在14～18°C之間。
圖3-66 馬來西亞沙撈越巫魯山國家公園的劍狀喀斯特
巫魯山國家公園具有多種地形和地質地貌類型。它位於加里曼丹地向斜帶上，包含有所有主要的岩石種類。巫魯地塊覆蓋著整個公園的西半部，由厚度4000m到500mm的頁岩和砂岩組成，包括高達2376m的巫魯山(Gunung Mulu)主峰。其特徵是有被切割很深的沙質土壤和樹枝狀密布的深切河谷水系。梅里堪(Melinau)地塊的喀斯特石灰岩分布在巫魯的西部坡地上，由古納貝納拉峰(Gunung Benarat，1515m)，古納阿比峰(Gu-nung Apil，750m)，南部丘山(457m)等山嶺組成了山脈脊線，寬約5km，長約30km。它們有陡峭的懸崖絕壁，渾圓的或者針狀的山頂。這里的石灰岩質地非常純凈，為白色和灰色的碳酸鹽岩與石英質灰岩，屬中第三紀堅硬的碳酸鹽岩，厚度可達1500mm，產狀為40～50WNW，單層厚度一般可超過50m，並且有很厚的風化土，岩石露頭較少。懸崖高差達600m的峽谷，攜帶著來自巫魯地區石灰岩岩體的水，切開古納阿比峰和古納貝納拉峰之間的山體，進入沖積平原，然後沿南西向進入桑給吐吐(Sungei TutLih)。河流侵蝕石灰岩，沿著斷裂，層理和節理流入岩石中復雜的洞穴系統。塞達(Setap)頁岩地塊占據著公園西北角，在谷地是粘土頁岩，而在坡面上則是沉積岩和石英砂岩。這個地塊受到河流強烈切割侵蝕，產生了柵格狀的水系網路。沿著汶萊的邊界，有狹窄的Belait露頭出現，交替為頁岩和砂岩，以砂岩為主。在這里與石灰岩之間是沖積平原，沉積物從粘土、碎屑岩，變化成石英礫石，在石灰岩岩體上覆蓋著漂礫。平原地形波狀起伏，這是因為遺棄的河道被豐富的沉積物逐漸填滿的緣故。現代水系發育，河道深切，水量充沛。
巫魯山國家公園中最突出的喀斯特景觀有兩方面，其一，非常發育的洞穴。其二是劍峰狀石林。石林面積不大，約為5公頃，介於兩組走向5°與95°的相互垂直的節理之間，分布在古納阿比峰北側，海拔1200～1600m的陡坡上，這里的降水量高達5500mm。在這片面積不大的范圍的，發育著大群劍峰狀喀斯特地貌。垂直節理十分發育，裂隙面幾近垂直，形成石質劍峰。劍峰猶如薄片的刀劍，邊緣非常鋒利，刃面有70°～80°的傾角。劍峰成簇狀聚集，主群中劍狀岩體約有100個，一般高度為30～40m，最高可達45m，遠高於雲南石林。岩柱上部為白色，很少有藻類附生其上，這可能是充沛而頻繁的降水，強烈的熱帶陽光暴曬，使生物無法生存的緣故。但石峰岩體下部長滿苔蘚和藤本植物。劍峰上部的刃面有明顯的三組溶溝，每組寬15mm，長500mm，最大的溝槽寬100～600mm，長大於10m。另外古納主峰和鄰近的貝納拉山也有分布，但鋒利的石質劍峰高度要低一些，約為10m。由於節理發育，岩體中有不少裂隙，大部分裂隙已被植被和土壤充填，但仍有些裂隙深不見底。劍峰喀斯特地區地面非常崎嶇，加之茂密的熱帶叢林，幾乎無法通行。乘飛機從空中俯視，尖利的石芽突兀而起，成簇的劍峰密集在一起，灰白色的岩體顯得格外純凈，這一片劍峰喀斯特景觀蔚為壯觀。
巴布亞紐幾內亞凱靖德山的劍狀喀斯特(Mt.Kaijende，Papua New Guinea)
在巴布亞紐幾內亞有兩處劍狀喀斯特，分別分布在穆勒山和凱靖德山(圖3-67)。後者位於山地森林線附近，發育在中新統灰岩上，由於第四紀以來的不斷抬升，現在海拔高度已達3000m左右，穆勒山海拔2900～3000m，凱靖德山海拔2600～3700m，是世界上劍峰喀斯特分布最高的地區。凱靖德山的劍狀喀斯特分布在森林線附近，坐落在苔蘚林里。平均溫度只有5～8°C，降水較多，氣候寒涼濕潤。這里分布著中新統厚層石灰岩，間夾鈣質泥岩和燧石。在若干岩層厚度較大的地方發育著劍狀喀斯特。由於岩石節理發育，裂縫很寬，垂直壁立的岩體在濕潤的氣候下，被溶蝕成直立的劍狀，呈刀刃狀。山脊頂部由這類利劍狀岩體組成，形成鋒利的嶺脊。在節理交匯點還發育著另一類喀斯特景觀———圓形窪地。窪地直徑約百米，深達50～100m，具有近乎直立的圓形岩壁，壁的底部生長有茂密的植物，壁頂往往有尖峭的嶺脊。
圖3-67 巴布亞紐幾內亞凱靖德山的劍狀喀斯特
凱靖德山的喀斯特地貌大約在第四紀形成，是在不斷抬升中形成的。並且自形成以來就完全處於自然演化之中，幾乎沒有受到人類社會的干擾和破壞，原始狀況保存甚好。
2.雲南石林喀斯特地貌對比與評價
對雲南石林(即路南石林)全球對比與評價，前人曾發表過很多精闢、科學的意見，這里筆者摘錄了幾位世界著名喀斯特專家的評價。
朱麗婭·詹姆斯(JULIA JAMES，澳大利亞悉尼大學，國際洞穴聯合會前主席):「我考察了目前已開發為旅遊的地區，即大石林、小石林、乃古石林和未開發為旅遊區的清水塘石林。我曾考察了澳大利亞和世界上許多類似石林的喀斯特地區，因此我能對路南石林作出全面意義的評述。
路南石林是一個很重要的、成功的旅遊勝地。目前，年遊客數達100萬人次。它作為旅遊勝地進行開發，對地方經濟具有相當大的價值。石林以它天下奇觀之盛譽吸引了絕大多數遊客。大石林、小石林和乃古石林的優美源於石灰岩柱和劍狀喀斯特相結合。石灰岩被溶蝕成許多豐富的外部形態，變成各種形式的灰色，並襯以紅土及綠色植被為背景。上述特徵已獲得充分開發，為了遊客的安全和舒適，在石林已修建了台階、游道和其他設施，與石林景區的各種大型溶痕形態和湖泊、瀑布和洞穴等景觀組合在一起。另外，所有微溶痕的典型形態均可以在路南范圍內找到。350km2的路南石林是迄今世界上最大的劍狀喀斯特區。石林具有復雜性的地質歷史，它的各個演化階段均在申請的世界遺產區內展示。石林極好的解釋了微生物藻類和高等植物與石灰岩間的相互作用。這樣一來就可能得出如下結構:生物活動在石林形成各種形態中起了重要作用。大的劍狀喀斯特是溶痕發育過程中的一個極端形態。所生成的各種形態類型是它們復雜演化中的一個系列。相類似的形態可以在馬來西亞的穆魯、菲律賓的巴拉望、巴布亞紐幾內亞的凱靖德山、馬達加斯加的井割和澳大利亞的智拉哥等地找到。前4個地區劍狀喀斯特要老得多，但只有極小規模的喀斯特殘余才與路南石林相類似，沒有一個其他類似的喀斯特地區像路南石林那樣作過廣泛的基礎研究。這是石林能擁有中國和國際榮譽的一大特點。路南石林范圍內的所有地點很容易進入。應該說，路南石林的管理是在長期科研成果基礎上進行的。在路南石林進行深入研究的潛力是無限的。要建在大石林的喀斯特研究中心將受到所有喀斯特科學家的歡迎和支持。對所有遊客、中小學生和大學生進行喀斯特發育過程的教育來說，路南石林是東南亞最理想的地點。目前路南石林的管理局已有許多對遊客教育的設施。這里的彝族人民所創造的有關路南石林的文化活動歷史悠久。很幸運，彝族人民願與遊客共享石林之美和他們的文化。很清楚，他們強烈支持路南石林申報世界自然遺產名錄。路南石林地形已被引證在許多科學論文和教材書中。它們是世界最復雜的劍狀喀斯特。我個人的意見是，名詞「石林」(Shi Lin)應該為國際喀斯特界採納，以藐視與其相似的地形特徵。因此路南石林應該變為喀斯特發育中該種形態的參照點。
中國科學院院士、著名喀斯特專家袁道先，曾擔任了由聯合國教科文組織和國際地科聯資助的國際地質對比計劃IGCP299項目「地質、氣候、水文與岩溶形成」(1990～1994年)國際工作組主席。該項目對土耳其、中國、俄羅斯、澳大利亞、美國、伊朗、加拿大、英國等8個國家的岩溶進行了現場對比。另有日本、南斯拉夫、泰國、匈牙利、羅馬尼亞、墨西哥、古巴、巴西等國家向該項目提供了44個對比點的資料)論述道:「從IGCP299的成果來看，路南石林以其特有的喀斯特組合形態而聞名於世，它是由溶蝕裂隙、石柱、土上溶痕及土下溶痕所組成。由於路南石林具有獨特的地質、氣候、水文條件，即產狀水平的堅硬的二疊系灰岩;新生代以來大幅度的掀斜式抬升;潮濕的亞熱帶氣候，老第三紀紅層的覆蓋和逐步被剝蝕及由此而來所產生的有利水文條件;以及未受末次冰期的大陸冰川刨蝕，路南石林以其深切的溶蝕裂痕、高大的石柱、壯觀的土上溶痕和豐富多彩的土下溶痕而成為全球獨特的喀斯特景觀。世界上其他地區出現的類似石林的喀斯特形態，或由於岩性松軟(東南亞、中美洲、澳大利亞南部)，或由於缺乏必要的地殼抬升(墨西哥尤卡坦半島、澳大利亞南部)，或由於降水不足(如許多乾旱、半乾旱區喀斯特)，或由於末次冰期大陸冰蓋的刨蝕作用，溶溝溶痕發育時間短(英國約克郡、加拿大東南部)，其類型形態不如路南石林壯觀，有的地方雖由於有比路南更高的降雨量，發育了更為高大深尖的溶痕，但沒有其他形態相配套(如馬來西亞、巴布亞紐幾內亞的喀斯特)。因此，路南石林在世界上具有極其鮮明的特色，不但有很高的觀賞旅遊價值，而且有很高的教育和科學研究價值(如全球變化、喀斯特形成機理研究)以及保護的必要。
I. 什麼是冰河期
冰河期概論 在地質歷史上曾經出現過氣候寒冷的大規模冰川活動的時期，稱為冰河期（iceage）以下簡稱冰期。這種冰期曾經有過三次，即前寒武晚期、石炭－二疊紀和第四紀。第四紀冰期來臨的時候，地球的年平均氣溫曾經比現在低10℃～15℃，全球有1／3以上的大陸為冰雪覆蓋，冰川面積達5200萬平方千米，冰厚有1000米左右，海平面下降130米。第四紀冰期又分4個冰期和3個間冰期。間冰期時，氣候轉暖，海平面上升，大地又恢復了生機。第四紀冰期的遺跡最多，如斯堪的納維亞半島的峽灣，北歐、中歐、北美眾多的冰磧殘丘，阿爾卑斯山的U型谷和陡峭的山峰，法國和瑞士交界處侏羅山巨大的冰漂礫等，都是第四紀冰川作用留下的產物。 冰河期定義 冰期有廣義和狹義之分，廣義的冰期又稱大冰期，狹義的冰期是指比大冰期低一層次的冰期。大冰期是指地球上氣候寒冷，極地冰蓋增厚、廣布，中、低緯度地區有時也有強烈冰川作用的地質時期。大冰期中氣候較寒冷的時期稱冰期，較溫暖的時期稱間冰期。大冰期、冰期和間冰期都是依據氣候劃分的地質時間單位。大冰期的持續時間相當地質年代單位的世或大於世，兩個大冰期之間的時間間隔可以是幾個紀，有人根據統計資料認為，大冰期的出現有1.5億年的周期。冰期、間冰期的持續時間相當於地質年代單位的期。 在地質史的幾十億年中，全球至少出現過3次大冰期，公認的有前寒武紀晚期大冰期、石炭紀-二疊紀大冰期和第四紀大冰期。冰川活動過的地區，所遺留下來的冰磧物是冰川研究的主要對象。第四紀冰期冰磧層保存最完整，分布最廣，研究也最詳盡。在第四紀內，依冰川覆蓋面積的變化，可劃分為幾個冰期和間冰期，冰蓋地區約分別占陸地表面積的30％和10％。但各大陸冰期的冰川發育程度有很大差別，如歐洲大陸冰蓋曾達北緯48°，而亞洲只達到北緯60°。由於氣候變化隨地區的差異和研究方法的不同，各地冰期的劃分有所不同。1909年，德國的A.彭克和E.布呂克納研究阿爾卑斯山區第四紀冰川沉積，劃分和命名了4個冰期和3個間冰期。隨後，世界各地也都劃分出相應的冰期和間冰期。 沖河期成因 大冰期的成因,有各種不同說法，但許多研究者認為可能與太陽系在銀河系的運行周期有關。有的認為太陽運行到近銀心點區段時的光度最小，使行星變冷而形成地球上的大冰期；有的認為銀河系中物質分布不均，太陽通過星際物質密度較大的地段時，降低了太陽的輻射能量而形成地球上的大冰期。 專家稱非人類或疾病使其一萬年前消失
J. 地質學科技人物史研究與慎守之界
蔡克勤 陳寶國 員雪梅
[中國地質大學(北京)]
老一輩地質學家是中國地質學發展的親歷者和見證者，他們或留學師從世界級學術大師，回國後成為地質學學科和學術理論的奠基者和引領者；或在中國大地上成長和推動中國地質事業發展，在教育、地質勘查、學術研究等領域作出突出貢獻。地質學科技人物史研究，依他們的學術成長經歷為主線，真實反映其求學歷程、師承關系、工作經歷、學術研究、重大成果等，將鮮活地豐富我國地質學科學技術發展歷史，推動和發展學術傳統，從而為准確把握未來地質科學事業發展的方向提供參照和借鑒。深入研究他們學術思想的形成、發展、成熟的全過程，探討他們取得重大科技成果的歷程、方法、關鍵節點、關鍵因素，及其背後的精神動力，解剖他們成功攀登科學高峰的社會環境、科研和工作條件、文化氛圍和物質基礎，進而探求我國地質學學科和事業發展規律，科技人才成長規律，學術傳承和學術傳統的發揚光大，都有重大的啟迪意義。
地質學史專業委員會翟裕生主任在《地質學史論叢·5·》(2009)的序中指出：自1980年地質學史研究會成立以來，地質人物史一直是學史研究的重點，「努力探索人物的學術思想、治學道路的深邃境界，使人物研究更具深入和理性特點」。這是人物史研究的正確方向。這方面已有人物傳記和年譜出版，也有論述重大地質成果和機構建設中先驅者的事跡與貢獻，緬懷和紀念前輩業績；更有一批前輩學者的文集出版，系統地收集了他們的學術著作，部分未刊出的手稿、文獻資料和照片等，使這些人物的人生歷程得以生動地展現，為人物史研究奠定了良好的基礎。
一、借人傳事 借傳述史
我國有人物傳記的歷史傳承，《史記》開創了傳記文體，有帝王本紀和各色人等的列傳；但一部二十四史，稱得上與科學技術相關的人物，幾無蹤跡可尋。科學家傳記或科技人才史，在我國還是一門年輕的分支學科。特別是以謹嚴的學術梳理見長，闡發人物學術和治學道路的著作，尚不多見；但是他們的事功、德行、思想、個性，都將為後輩學人展示深刻的人生智慧，引導我們去思考人生目的、意義和價值，鼓舞後人在學術道路上奮發進取，這是值得深入開掘的園地和學史研究的重要方向之一。
綜觀已有的人物史研究，李四光、黃汲清、丁文江、翁文灝、謝家榮等已有較優秀的研究成果，不僅傳主是中國地質學的奠基人，早期各級地質機構創立者和地質事業的領導者，而且他們投身地質學研究的時代，正是20世紀初中國從封建社會轉入半殖民地半封建的時代；除丁文江外，他們都迎來了新中國，為新中國地質事業作出了卓越貢獻。因此，借人傳事，借傳述史，是人物史研究的主要途徑。
2012年科學出版社出版了馬勝雲等編著的《李四光和他的時代》一書，以收集到的李四光和其他人物間的書信為史料，是考證李四光生平事跡的准確史實，尤為難得的是其中刊布了諸多名家手跡，彌足珍貴。參以《李四光傳》(陳群等，1984，人民出版社)和《李四光年譜續編1889～1971》(馬勝雲等，2011，地質出版社)等研究資料，為我們的人物史研究樹立了典範。
為此，以李四光研究為例略作申述。李四光年僅16歲在日本留學期間成為同盟會創建會員，22歲(1911年10月)參與武昌起義，任湖北軍政府理財部參議(後任實業司司長)。袁世凱竊奪革命成果後，憤而辭職，24歲赴英國留學，先學采礦，後轉入學習地質學。他以《中國之地質》為題的學位論文，獲伯明翰大學自然科學碩士學位。他在學位論文中寫有如下的字句：「今天，我們要求新一代的黃帝子孫們認識到自己肩負的責任，也許並非為時已晚」。李四光無論是投身革命，還是選擇地質學，都與國家前途、民族命運和振興中華緊密相連。
李四光開創中國冰川學研究的貢獻，已有諸多文章述及，我們綴拾部分史料，以表述學者的學術思想和學術途徑的由來。李四光本人在《揚子江流域之第四紀冰期》(1933)一文中披露，他研究冰川的興趣萌生於家鄉傳說的巨石——「打牛石」(當地傳為此巨石系天上金牛星下界作亂，天公拋下此巨石，趕走金牛星)，年僅12歲的他對此留下深刻印象。這是片麻岩巨礫，遺留在江漢平原的冰川漂礫。在英國學成之後，他曾赴歐洲考察了阿爾卑斯山的冰川地質。1921年他帶領北京大學地質系學生在河北沙河縣沙源嶺和山西大同口泉一帶發現冰川漂礫(帶有擦痕的巨礫)、U形谷地和圓滑的孤丘等，從而確認中國存在第四紀冰川活動。當他把這些材料攜回北京，在中國地質學會第三次年會(1922年)上報告這些發現。在場的瑞典學者安特生(J.G.Andrson 時任農商部顧問)和加拿大籍學者步達生(D.Black)都表示懷疑，甚至斷言第四紀時期中國緯度過低(與阿爾卑斯山相比)，形不成冰川。後來，李四光在《地質工作者在科學戰線上做了些什麼》的演講中，回憶此事時用了「他輕視地置之一笑」記述了那一刻的場景。1931年夏，李四光率北大地質系學生赴江西廬山實習，並先後三次在廬山研究冰川遺跡，從遺留的冰川堆積物和冰川運動痕跡，到地形、地貌，劃分出鄱陽、金井、木樓三個冰期和考證其時代，從而奠基了李四光作為中國第四紀冰川學研究第一人的學術地位。1922年當李四光將《華北挽近冰川作用的遺跡》一文，用英文發表在英國的《地質雜志》(V.59，No1.P14～21)上時，國際地學界對第四紀大冰蓋之說尚存爭議，他在文章中說：「任何為了搞清這個問題的嘗試，都必須在野外進行」。1940年他在華南調查時，再度著有《鄂西川東湘西桂北第四紀冰川現象述要》一文。這些史實表明，作為一位偉大的科學家，在科學問題面前是勇敢而嚴謹的。1941年美國學者戴特拉(轉引自周耀華《廬山第四紀冰川的三次大論爭》，1972，天地縱橫，尹培基主編，地質出版社出版)發表的文章中，確認中國第四紀冰川的存在。1942年9月，李四光在《科學工作的幾個基本問題》一文中說：「干科學工作的人們，第一要有勇氣，要有毅力……僅靠高談闊論，世界上就沒有你立足的地方」。又說：「說而不行，行而不動，用力不準確，都不是科學的精神」(1942，建設研究，8卷第一期)。以上引述的史料，大致勾畫出李四光奠定中國冰川學的學術研究過程。
1958年《中國第四紀研究委員會》成立，李四光為首任主任委員，1959年他已70歲高齡，仍在北京西山模式口、八大處、香山、潭柘寺等處調查冰川遺跡，對三家店東北隆恩寺南的山坡上有冰溜擦痕先後觀察三次。如果以李四光開創的中國冰川學出發，還可進一步梳理地質歷史時期的冰川堆積，如1923年李四光考察三峽地質，識別出最古老的「南沱冰磧層」(新元古界，距今約650～740Ma)，中國冰川研究者的師承關系，直到現代冰川研究，包括冰心的氣候學證據等，轉入到冰川學的學科史研究。因此，因傳述史，不僅反映時代風雲，也是學科史研究的重要組成部分。
我們還要從《年譜續編》中引述李四光早年的一首題為《詠鐵錐》的新體詩，發表於1921年11月9日的《北京大學日刊》上。全文如下：「山巍巍，水洄洄，好一個玲瓏世界。再過百萬年，可祗剩得幾堆塵土，幾堆余灰。這是迷。破迷還賴我鐵錐。工作復工作，莫道吃虧，我們今天定要作出一塊紀念碑。還要待誰?!」。地質學中的「迷」，實實在在地存在而且很多，李四光破解中國第四紀冰川之謎，無疑是一塊高聳的科學紀念碑。我們認為，人物史研究應該通過史實、學術記錄(本人或同時代人的學術評價)和多方面史料，還原人物科學攻關的全貌和全過程，從而撰寫前輩的科學作風和學術傳承。
二、史蘊風雲際遇，文傳時代潮流
每個人物都在一定的時代生活，其性格、情感、際遇、行為無不打上時代的烙印；然而作為個體人物，他的學習、工作、生活經歷，特別是科學工作和科技貢獻，則不可能與時代之間都產生一一對應關系。人物研究的魅力在於發現天才人物與其科學貢獻之間的關系。每個時代之中，千變萬化的個人性格、人生際遇各不相同。這種個性，特別是工作經歷和環境成就了人物的獨特性。如果不從研究人物的學歷和工作經歷，包括家庭和社會環境，性格和情感、個人際遇、工作條件，以及對科學問題引發的興趣，探索的方法和途徑，那就很難寫出為什麼作這項研究，以及如何做的。因此，人物史研究必須收集相當系統的資料，篩選與研究主旨相關的史料，並對史料之間的關系進行必要的梳理和有依據的推理分析，將史實合理地形成論證鏈，並在此基礎上作出客觀的評價。作為科技人物史的學術評價，應減少研究者本人的主觀評價，更多地引證同時代同行科學家的評價、學術觀點和成果的引用情況。
如前輩地質學家中的翁文灝，無疑是地質科學史上有重大影響的人物，他前後主持中國地質事業達30多年，1926年任中國地質調查所所長(之前有4年為代所長)，1932年創辦清華大學地質系，在地質學科史上首建燕山運動構造旋迴，可以說在地質學領域頗多建樹，中華民國時期的中國地質事業史與他有密切的關系。但他1932～1949年步入政界，曾任經濟部長、行政院院長，1951年回歸新中國。他的歷史際遇如此，對他的研究更多是從民國人物角度，傳寫他的人生軌跡。如李學通著《翁文灝》(1996，蘭州大學出版社)和《翁文灝年譜》(2005，山東教育出版社)，潘雲唐著《翁文灝年譜》(1989，《中國科技史料》，10卷4期)，張淑岩著《翁文灝的石油業績》(2006，石油工業出版社)，以及其他回憶紀念文章，對翁文灝的學術經歷及歷史背景做了有價值的表述和大量的搜集整理工作，但對他學術貢獻的研究，以及翁文灝作為一個科學家和社會活動家在特定的社會環境背景下的宏觀作用及個性研究還比較粗略，數量也不多。在中華民國時代，翁文灝的政治和社會地位明顯高於李四光，但在地質學領域無論是個人的建樹，還是對地質科學的貢獻而言，李四光應是世界級的學術大師。這是大時代風雲際會中，個人歷史軌跡不同所致。作為1912年獲國外博士學位的翁文灝，最早的海歸人士，在地質學科技領域的貢獻必然受到限制。
三、求真的心態 慎守的分界
科技人物史研究主要依據史料，許多前輩學者作古多年，或身後蕭條，史料難覓；或僅有後輩親屬、學生等的斷片記憶，有的雖事同而說法不同；或史料輾轉引述，以致失真。這是人物史研究中常見的現象。需要研究者在史料矛盾、錯亂和訛誤中進行鑒別，務求得到傳主和相關人物生平事跡的准確史實。完成從史料到史實，還是研究的第一步。作為學術性人物研究，重點應落在學術思想的形成和發展過程，深入剖析和論述其學術成果，從而使史料與學術貢獻掛鉤，真實反映前輩學者學術科研活動的軌跡，關鍵節點和重要的科學資料，反映其學術成果的科學意義所在。以此豐富我國地質學科技發展的歷史資料，弘揚學術傳統。
作為人物史研究或傳記寫作，需要對史料的骨架進行合情合理的構建。與年譜編制不同，對人物所處的時代背景、工作環境、科研項目、地質考察的收獲、國內外同類研究的概況等，都有所理解，進而謹嚴地論學析理，梳理出和敘述好人物的事功德行，學術思想形成和發展過程。研究者選取的人物，特別是深入了解後，往往萌生出對人物的熱愛與尊敬，行文敘事不免帶有濃烈的感情。這方面需要研究者掌握情感的度，客觀冷靜是史學研究者的必要素養之一。同時，評價學術成果和貢獻時，也需要有分寸感。科技人物的學術活動和貢獻，往往延續多年，分別體現在不同時期的學術專著和論文中，切忌將相關材料籠統地歸類，或排列成流水賬。最好能將不同時期的學術成果的前後關聯性吃透和理解，從而闡明學術發展和成熟的過程。
應該說，地質學科技人物史研究有相當的難度，不僅要深入理解專業性很強的學術研究成果，更要深入人物的學術思路探究，作為非同專業的研究者常會彷徨於外，尤難深研人物的人生智慧和作出判斷。人物史研究的學術(學位)論文，要以首尾貫注的文筆析事論理，先要確立論文的框架，細究章節之間的邏輯關系。為了做到敘事有血有肉，達到寫出可感可觸的鮮活人物形象，切忌羅列學術活動和史料，尤應注意運用好史料中的某些細節和生活小事，適當引入相關結構中，體現人物的思想和精神境界，使筆端流瀉出感情，行文才能情趣盎然。
以上是我們在研究人物史和指導研究生學位論文中的一些體會，不當之處，請讀者指正。
參考文獻
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