巴山夜雨冲涮出的天坑群为汉中走进世界筑起了地质之路

张忠慧，教授级高级工程师。中国地质学会旅游地学与地质公园研究分会副秘书长、中国地质学会洞穴专业委员会理事、《地质论评》编委，河南省地质学会旅游地质专业委员会主任、河南省自然环境保护与地学旅游发展促进会秘书长，河南省首席科普专家；主要从事全域综合整治和生态保护修复提升、山水林田湖草生态保护修复规划、废弃矿山修复治理、旅游地学调查研究、地质公园规划建设和地学旅游产业的策划等工作。

作为一个地质人，提起汉中，首先想到的就是秦岭和大巴山以及那一条在两山之间蜿蜒流过的汉水。而这其中，大巴山又由于晚唐诗人李商隐的那首“夜雨寄北”而让人倍感亲切，由于这首诗中专门提到了“巴山夜雨”，从地质地理的角度来讲，大巴山的“夜雨”可能是大巴山气候的一个特点，而在大巴山广泛发育的“天坑群”也应该与“巴山夜雨”的作用密切相关，缺少资料的统计数据，也只能这么说。

一

诠释巴山夜雨

作品原 赏析

夜雨寄北

唐·李商隐

君问归期未有期，巴山夜雨涨秋池。

何当共剪西窗烛，却话巴山夜雨时。

创作背景

这首诗是李商隐留滞巴蜀时寄怀长安亲友之作。因为长安在巴蜀之北，故题作《夜雨寄北》。在南宋洪迈编的《万首唐人绝句》里，这首诗的题目为《夜雨寄内》，意思是寄给妻子的。他们认为，李商隐于大中五年（851）七月赴东川节度使柳仲郢梓州幕府，而王氏是在这一年的夏秋之交病故，李商隐过了几个月才得知妻子的死讯。

译

对“巴山夜雨”的解读

夜雨是指晚上八时以后，到第二天早晨八时以前下的雨。“巴山”是指大巴山脉，“巴山夜雨”并不仅仅是指大巴山，其实是泛指多夜雨的我国西南山地(包括四川盆地地区)。这些地方的夜雨量一般都占全年降水量的60%以上。例如重庆、峨眉山分别占到61%和67%，贵州高原上的遵义、贵阳分别占58%和67%。我国其他地方也有多夜雨的，但夜雨次数、夜雨量及影响范围都不如大巴山山地和四川盆地。

大巴山地为什么多夜雨呢?根据 上资料，大巴山是四川盆地北部的天然屏障，是中国中亚热带气候和北亚热带气候的分界线，阻滞或削弱了冬半年北方冷空气的南侵，对四川盆地潮湿气候的形成影响重大。由于白天盆地底部热量不易散发，到了夜间，密云蔽空，云层和地面之间，进行着多次的吸收、辐射、再吸收、再辐射的热量交换过程，因此云层对地面有保暖作用，也使得夜间云层下部的温度不至于降得过低，而在云层的上部，由于云体本身的辐射散热作用，使云层上部温度偏低、冷的快，这样，在云层的上部和下部之间便形成了温差，大气层结构趋向不稳定，偏暖湿的空气就会上升到大巴山顶部，遇冷就会水汽液化，积的差不多了就下下来成雨了。

二

天坑的概念、分类、形成条件及国内典型天坑

天坑的概念和分类分级

天坑(tiankeng)是指具有巨大的容积，陡峭而圈闭的岩壁，深陷的井状或者桶状轮廓等非凡的空间与形态特质，发育在厚度特别巨大、地下水位特别深的可溶性岩层中，从地下通往地面，平均宽度与深度均大于90-100米，底部与地下河相连接(或者有证据证明地下河道已迁移)的一种特大型喀斯特负地形。

天坑按其成因大多分两种或三种类型，以塌陷型（广西乐业天坑群等）为主，冲蚀型（重庆武隆后坪冲蚀、天坑群等）罕见，第三种是混合型（图1）。

按天坑分级原则，深度和宽度均超过500米的为超级天坑，全世界仅有3-4例，全在中国（重庆小寨天坑、广西乐业大石围天坑、汉中圈子崖天坑、宁强地洞河天坑）；深度和宽度在300米到500米之间的为大型天坑，全世界有16例，中国有9例；深度和宽度在100米到300米之间的为标准天坑。

天坑的形成条件

天坑的形成至少要同时具备六个条件：

（1）石灰岩层要厚。只有足够厚的岩层才能给天坑的形成提供足够的空间。

（2）地下河的水位要很深。

（3）包气带（含气体的岩层）的厚度要大。

（4）降雨量要大，这样地下河的流量和动力才足够大，足以将塌落下来的石头冲走。

（5）岩层要平。从天坑四周的绝壁看就会发现，岩层与地面是平行的，就像一层层的石板堆在四周一样，只有这样的岩层才能垮塌。

（6）地壳要凸起。地壳的运动就会给岩层的垮塌提供动力。

世界上几个著名的天坑

截至目前，在世界上发现确认的天坑已经达数百个，其中的大多数在中国。中国的天坑主要分布在南方喀斯特地区，绝大多数位于黔南、桂西、渝东、蜀南和汉中的大巴山地区。最典型的天坑有：

01

伯利兹蓝洞（潜水胜地）

伯利兹蓝洞位于大巴哈马浅滩的海底高原边缘的灯塔暗礁，完美的圆形洞口四周由两条珊瑚暗礁环抱着，是一个闻名遐迩的潜水胜地。

伯利兹蓝洞

伯利兹蓝洞的形状为几乎完美的圆形，直径超过1,000英尺(305米)，深达400英尺(123米)。在冰川时代，这个洞曾是一座干燥的洞穴系统的入口。在冰川消融，海平面上升之后，洞穴被水淹没成为了众多勇敢的潜水员的圣地。如今，蓝洞因其海绵、梭鱼、珊瑚、天使鱼以及一群常在洞边巡逻的鲨鱼而闻名于世。

02

重庆小寨天坑

位于距奉节县城91千米的荆竹乡小寨村。天坑（图3）坑口地面标高1331米，深666.2米，坑口直径622米，坑底直径522米。坑壁四周陡峭，在东北方向峭壁上有小道通到坑底。坑壁有两级台地：位于300米深处的一级台地，宽2-10米，台地有两间房屋，曾有人隐居；另一级台地位于400米深处，呈斜坡状，坡地上草木丛生，野花烂漫，坑壁有几个悬泉飞泻坑底。坑底下边有地下河，小寨天坑是地下河的一个"天窗"。小寨天坑与天井峡地缝属同一岩溶系统，天坑底部的地下河水由天井峡地缝补给，自迷宫峡排泄；从天坑至迷宫峡出口地下河道长约4千米。小寨天坑当称"天下第一坑"，属当今世界洞穴奇观之一。

03

广西乐业大石围天坑

大石围天坑东西走向长600多米，南北走向宽420米，垂直深度613米大石围天坑，像个巨大的火山口，四周似刀削的悬崖峭壁，异常险峻。坑内是一个“生物物种基因库”，大石围底部有人类从未涉足过的地下原始森林，面积约9.6万平方米，是世界上最大的地下原始森林。地下原始森林树木粗壮、高耸，有好多酸枣树要三人合抱才行。天坑底部青苔遍布，灌木丛生，发现与恐龙时代同期生长的国家一级保护植物桫椤，还有古老的短肠蕨类植物——稀有绿色兰花以及在我国首次发现的面积500多平方米的带刺方竹等。在科考中还发现许多稀有动物，象盲鱼、白色毛头鹰、透明虾、中华溪蟹、幽灵蜘蛛等，其中中华溪蟹、幽灵蜘蛛被确认为新物种。最神秘的是在大石围天坑底部发现有两条巨莽爬行过的痕迹，宽约40厘米，按此推算，这两条蟒蛇之大，可想而知了。

04

墨西哥燕子洞

位于墨西哥中部的燕子洞，是地球十大迷人洞穴之一。这个洞穴的外形呈锥状，是上世纪60年代被人们发现的。燕子洞内栖居着成千上万只蝙蝠和燕子，这也正是“燕子洞”得名的原因。燕子洞深达1400英尺(约426米)，也因此得了一个“大洞”的绰号。

05

重庆武隆后坪天坑

重庆武隆后坪乡天坑群是世界典型的冲蚀型天坑群，坑体的形态十分典型、保存完好，其中的箐口天坑形态完美，可通过3000米长的二王洞直达天坑底部，属世界罕见。天坑的上部数条瀑布似银河倒挂，轰鸣作响，极为壮观，瀑布汇集成河流流入二王洞，形成地下水，从麻湾洞涌出。天坑绝壁万丈，形态呈圆桶型，东西长约250米，南北宽约220米，天坑深度300余米。

三

汉中天坑群概况及保护利用

汉中天坑群概况

到目前为止，汉中天坑群累计发现天坑55个、竖井23处、漏斗25处以及大量的洞穴，集中分布在宁强禅家岩、南郑小南海、西乡骆家坝、镇巴三元四个区域。天坑的类型包括冲蚀型天坑、塌陷式天坑和混合型天坑。

从汉中天坑群的分布和形成特点看，地表水系和地下水系的转换部位以及地下河的崩塌是本区天坑形成的主要因素。而降水量大是天坑形成的六个条件之一。由于巴山夜雨可以占到巴山地区总降雨量的60%以上，因此，巴山夜雨可以说在巴山天坑形成过程一定程度上起到了主导作用。

01

宁强禅家岩天坑群

根据陕西地调院资料，该区面积约476平方公里，天坑分布区面积约80平方公里，其它地质遗迹分布区面积约396平方公里。区内龙门山构造带活动强烈、二叠系、三叠系地层出露稳定。

区内共发现天坑5处、竖井9处、溶洞104处、其它42处，分布于禅家岩、毛坝河、二郎坝、巴山、大安、阳平关等乡镇。天坑分布密度为四大天坑群里最小一处，按所有天坑分布最小外沿计算，80平方公里范围内的碳酸盐岩地层中分布天坑5个，分布密度0.6个/10平方公里。虽然该区域天坑分布密度较小，却有汉中天坑群仅有的两个超级天坑之一的，被法国洞穴专家以及袁道先院士誉为世界最美天坑的地洞河超级天坑。

宁强禅家岩天坑（by陕西地调院）

宁强禅家岩天坑群以地洞河超级天坑、天生桥大型天坑为核心，周边主要有菜麻沟天坑、天生桥天坑、毛家坝天坑、天书洞、龙王庙洞、祥龙洞、藏仙洞、二郎洞、河坪里洞、神洞崖洞、马家洞、小阴坡洞、大鱼洞、九台山陡崖、西流河峡谷、龙洞瀑布、飞虹瀑布、龙头咀瀑布、草川子石芽等地质遗迹，其中地洞河天坑底部有堪称我国北方最大的地下河系统，洞道中发育有种类繁多，形态各异的钟乳石，其中多个洞穴大厅恢弘壮观，并有大量的古人熬硝遗址。

02

南郑小南海天坑群

该区面积约345平方公里，天坑分布区面积约55平方公里，其它地质遗迹分布区面积约290平方公里。区内二叠系、三叠系地层出露相对稳定，龙门山构造带-冷水河断裂活动强烈。

区内已发现天坑23处，竖井6处，溶洞97处、漏斗25处，其它25处，分布于小南海镇及黎坪省级地质公园范围内。黎坪镇分布天坑3个、小南海大垭岩岩溶台原分布天坑12个，其次小南海镇回军坝峰丛洼地区域内分布天坑5个，剩余三个天坑分布于小南海镇青石关村与黄家山村两地。其中分布密度最大的区域是在大垭岩溶台原上北东-南西向2.2公里，北西-南东向1.4公里，约3平方公里的大垭岩溶断块内，段块内集中分布有天坑11个，岩溶漏斗、竖井、落水洞多个，天坑分布密度达到惊人的36个/10平方公里。该岩溶段块超越全球所有天坑群（至少3个以上计算）区域分布密度，成为当之无愧世界上天坑分布最为密集的区域。

南郑伯牛天坑(by税小洁）

南郑小南海天坑群以伯牛天坑为核心，周边主要有西沟洞天坑、观音洞天坑、吊洞天坑、大旋窝天坑、大门洞天坑、龙头山陡崖、回军坝峰丛洼地、回龙沟地缝、大佛洞、观音洞天心洞、兴隆洞竖井、天星岩竖井、草桥关漏斗群、迷水洞等遗迹。区内还有著名的米仓古道（现为红军路）、小南海风景区、南峰机械厂遗址等生态、人 资源。

03

西乡骆家坝天坑群

该区面积约233平方公里，天坑分布区面积约45平方公里，天坑以外的地质遗迹分布区面积约188平方公里。区内地质构造较为发育，二叠系、三叠系地层出露相对稳定。

区内共已发现天坑7处，洞穴26处，竖井4处，其它14处。其中6个分布于近45平方公里的细辛坝岩溶台原面上（金鸡山天坑属于西乡县地域，但地理位置远离骆家坝地质遗迹集中区，在距离上更靠近镇巴三元镇地质遗迹集中区内天坑）。如果仅用台原面上天坑分布外缘最小岩溶块段面积7.5平方公里计算，细辛坝台原上天坑分布密度达到了惊人的6个/10平方公里，是已知天坑群中天坑分布密度第二大的区域。

西乡双漩窝天坑（卫星照片）

西乡骆家坝天坑群以双漩涡天坑、暗河天坑为核心，周边主要有肖洞沟、罗圈岩天坑、金鸡山天坑、佛头山陡崖、九坝竖井、燕离洞、金家洞、老虎洞、天子洞、飚水洞、硝洞、龙石崖瀑布、大河石林等地质遗迹。

04

镇巴三元镇天坑群

A、资源情况：这里有最美天坑-天悬天坑（图11）、最高最大的超级天坑-圈子崖天坑（图12）以及其它天坑，有罗成石林、星月湖天池，有欧洲风情黎西坪，有木竹林、巴山林场、药材宝库，有适宜的气候环境、北苗民族风情、地方特产美食、汉中茶叶等等。

图11 镇巴天悬天坑（by陕西地调院）

B、地理特点：为两条封闭沟谷形成的“世外桃源”，凌冰洞为出水点的黎西坪-双河村谷地和以圈子崖天坑为出水口的圈子崖谷地。

C、地质结构：志留系的砂岩、泥岩与二叠系的碳酸盐岩相间分布，天坑、天池、石林、洞穴以及水系（伏流）的分布与碳酸盐岩的分布密切相关。

D、天坑的保存形态和地层产状及地质构造关系密切，水平岩层发育部位的天坑形态保存相对完好，陡立岩层发育的部位天坑的形态较为残破，而在陡立岩层与水平岩层过渡部位形成的天坑其形态就会一半完好、一半残破，形如退化天坑。

镇巴圈子崖天坑（by陕西地调院）

E、本区在碳酸盐岩分布区还有丰富的化石。

汉中天坑群的保护与利用

01

汉中天坑群的保护利用建议

对汉中天坑群的保护、保育和适度利用是天坑群研究的终极目标之一，必须从宏观、中观和微观的不同层面加强对天坑群的研究、保护和安全利用等进行统筹协调统筹研究，尤其要重视天坑群研究成果的转化和应用，让汉中天坑群这一簇“世界奇葩”散发出熠熠光辉。为此，在汉中天坑群的保护利用方面提出以下六条建议：

建议一：根据卢耀如院士、汤中立院士和相关专家的建议，汉中要以天坑洞穴系统为依托，及时申 世界地质公园或世界自然遗产，但是，世界地质公园和世界自然遗产的申 都有极为严格的申 和建设程序，而汉中天坑群省级地质公园2016年已经申 成功，建议在省级地质公园建设的基础上，积极做好国家地质公园的申 和建设工作，争取早日成为世界品牌。

建议二：进一步加强汉中天坑群的基础研究工作，尤其是“巴山弧”地质构造背景对天坑形成的控制作用和“巴山夜雨”和岩溶对天坑形成的控制作用方面的研究，找出汉中天坑群在全国乃至世界天坑洞穴系统中独特的地位，提升汉中天坑群的科学价值，为申 联合国教科 组织世界地质公园或世界自然遗产奠定基础。

建议三：加强汉中天坑群及相关地质遗迹的保护和应用研究，推动系列科研成果的及时转化，推进汉中旅游尤其是天坑旅游的高质量发展。

建议四：加强对天坑区地表水和地下水以及地表地下水转换的保护和利用研究，使天坑和地表水、地下水真正有机地融为一体。

建议五：加强天坑群及周边分布区的地质自然 化融合研究，为区域的全域化、多元化、高质量旅游发展奠定基础。

建议六：继续开展汉中天坑群国际联合科学考察活动，增加汉中在国际上的地位。

02

汉中天坑群保护利用的具体措施

围绕以上六条建议，提出以下七条具体实施措施：

一是加强对汉中天坑群地质遗迹及自然 化资源调查评价与保护利用研究。

汉中天坑群分布区不仅有丰富的地质遗迹，更有独特的自然和 化资源，加强天坑分布区地质遗迹、古生物化石、自然资源、 化资源的调查评价和相关关系的综合研究，针对不同类型天坑及相关资源特征，制定有针对性的、个性化、个案化、差异化的保护方案。首先要在调查研究的基础上建立天坑地质遗迹保护名录和清单，制定针对天坑等典型地质遗迹资源及相关的自然 化资源的科学保护措施。其次是加强对天坑等地质遗迹和自然 化资源的宣传，提高公众自觉保护天坑的意识。第三是从安全角度和保护地质遗迹的角度对一些濒危的地质、自然、 化资源等实施必要的工程保护。第四是强化规划的落地性，用规划来指导公园建设。

二是要充分发挥天坑群地质遗迹的研学教育价值。

开展天坑及生态环境的研学旅行是发挥天坑价值的重要体现，要重点做好对天坑群分布区研学旅游和研学旅行基地或营地的开发，针对不同年级的学生和不同层次的公众，编制相应的研学材料，建设不同的研学营地，并通过研学来拉动其它旅游的可持续发展，实现促进拉动地方经济发展的目标。

三是推进“天坑+”模式，助推乡村振兴和 化提升。

以天坑系列的保护和利用为主题，在严格保护的前提下，充分发挥天坑+古生物、天坑+地质地貌、天坑+动植物、天坑+ 化、天坑+康养等的“天坑+......”模式，进行适度开发，以开发促保护。近期的重点是建设镇巴景区，第一这里的天坑和其它类型的地质遗迹十分丰富，天悬天坑，圈子崖天坑特色明显，吸引力大，第二是镇巴巴山的自然环境十分优良，基础设施较为完善，第三是各种资源类型非常齐全，观光，探奇，研学，避暑，康养，体验等应有尽有，旅游开发优势明显，第四是地方政府高度重视。

四是制定天坑的保护利用标准，提出重要天坑的保护利用计划。

天坑是一个独特的生态环境，对天坑的保护和开发利用尚在探索之中，建议针对汉中天坑群的具体实际，制定天坑保护利用的标准，对重要的天坑及相关的自然 化资源进行科学保护。具体包括天悬天坑-最为标准的天坑、圈子崖天坑-规模最大的超级天坑、地洞河超级天坑、伯牛天坑、凌冰洞、罗成石林、地缝、天池等的保护和利用计划。

五是建设不同形式的博物馆、模拟体验馆等。

比如天悬天坑既是镇巴天坑旅游必去的地方，又是极为重要的、必须保护的珍稀的、不可再生的地质遗迹，是冲蚀型天坑中最典型的代表，镇巴旅游开发天悬天坑是必然的，这就需要我们在科学保护的前提下进行合理的开发。建议在此处建设一个观景台和天悬天坑形成和生态多样性的模拟体验馆，让游客和研学群体得到天坑旅游的体验，既保护了天坑又实现了旅游的目的。再比如圈子崖天坑和木竹林旅游，对游客都有很大的吸引力，而圈子崖天坑则是崩塌型天坑的典型代表，建议在此处建设天坑和木竹生态模拟体验馆。博物馆是展示公园地质、自然、生态、 化的窗口，也是省级地质公园建设的要求，可以在双河口附近选择合适的地方建设。

六是强化对天坑地质遗迹的科学 化解说，讲好天坑故事。

具体为进一步规范解说的语言，强化解说的系统性，分析的证据性和故事的吸引度，通过解说让公众建立起科学思维的模式。在讲好天坑故事方面，要加强地质、自然与 化的融合，尤其要强调发生在天坑这个小环境里的自然 化故事，包括大自然的造化：探秘天坑的规模、形态与天坑所处的地质构造位置、地层岩性特征、水动力特征之间的相关关系；寻找远古的生命：探秘天坑所在区域岩石内的古生物化石，遥想远古时期的生态环境变化；生命小屋的故事：主要是探秘天坑内独特的生态环境特征，解读生命在天坑内的分布和活动轨迹......

七是 化表现和品牌创建。

在 化表现方面，通过建设系列地质 化村、地质 化特色乡村和国家地质公园建设等，加强公众“地质为基、生态为本、 化为魂、发展为要”的科普意识，促进乡村振兴、 旅融合的提质升级和高质量发展，为世界地质公园和世界自然遗产的申 奠定基础。

四

汉中步入世界之林之路

1、汉中是南水北调中线丹江口水库汉江上游源头。绿水青山、生态涵养以及打造“金山银山”是其未来发展的主要方向。发展康养旅游、观光旅游、研学旅游、休闲度假旅游、探奇探险旅游以及历史 化旅游将是重中之重。

2、作为陕西旅游的三大旅游目的地，黄土高原上打造的是红色旅游和红色砂岩旅游的品牌，关中平原打造的秦汉历史、大唐 化和秦岭风光品牌，而汉中仅凭汉 化品牌虽然也有特色，但略显单薄，而天坑群这一世界级地质遗产的加入，无疑对汉中走向世界打开了一条地质通道。

主要参考 献：

1.洪增林等著，汉中天坑群（二十一世纪地理大发现），陕西师范大学出版总社，2019.11

2.洪增林等著，秦巴秘境（汉中天坑群考察纪事）陕西师范大学出版总社，2020.3

3.陕西省地质调查院，汉中天坑群第七次国际联合科学考察，2022.7

END