一、概述
地质公园是可以观赏丰富的、有重要科学价值和典型意义的地质遗迹的风景区。地质遗迹是指地球发展演化过程中所遗留下来的一切迹象，例如有的地方过去是海洋，便有在海洋中沉积的石灰岩等岩石，岩石中还会有在海洋中生活的生物化石；某个地方曾经有火山喷发，便会有火山岩、火山口、火山颈等与火山有关的岩石和构造；发生过泥石流的地方，会有泥石流的堆积物，可以看到转化为泥石流的松散体所处的地貌和构造位置……所有这些可以据之推断出地球上曾经发生过的历史事件的物质现象，都叫地质遗迹。地质遗迹是地球历史的记录，地学就是根据地质遗迹研究地球发展演化规律的科学，地质公园是欣赏风景区的地质科学性的部分。
建设地质公园的目的，首先是开展地学科普活动，在旅游中学到地学知识，有利于提高全民族的文化科学水平；其次是满足广大旅游者求新、求知、解惑的需要，提高旅游的科学品位，提高风景区的美学深度，了解山水形成的本质和地球运动的规律，吸引更多的旅游者以提高风景区的经济收入；第三，是对人民群众进行生态环境教育的需要；第四，有利于保护地质遗迹，因为批准为地质公园后，将禁止采矿等一切破坏环境的活动。
目前许多风景名胜区都挂有多块牌子，有各式各样的名称，这些不同名称的公园，都是风景区在不同方面的表现。自然风光强调观赏性，给人以美的享受；森林着重于景区的植被以及植被形成及其所代表的生长环境与特征，从中得到植物和生态环境的知识；地质公园除了强调美学特征、植被环境以外，更着重于山水的成因及其与地质环境的关系。
根据国土资源部的规定及部分学者的意见，本书分6类地质公园进行介绍。
二、剖面地质公园
1.天津蓟县国家地质公园
天津蓟县国家地质公园于2001年12月10日经国土资源部批准，2003年11月8日正式揭牌开园。公园位于蓟县之北，燕山山脉南坡，总面积342km2 ，公园核心地带面积9km2 ，地质遗迹为中、新元古界标准层型地层剖面及古生物化石，可以作为全国和全球地层对比的依据，这就是它的巨大科学价值。
公园中、新元古界剖面地层齐全，出露连续，保存完好，顶底清楚，构造简单，变质轻微，叠层石等古生物化石丰富，地层厚度近万米，真实地记录了地球距今18 亿～8 亿年的地质历史，被国内外地质学家推崇为世界上同一地质时期的“标准层型剖面”。
2.浙江常山国家地质公园
浙江常山地区奥陶系剖面研究比较详细，建立了我国第一个“金钉子”地质剖面，作为全球该地层对比的标准剖面。这个“金钉子”位于常山黄泥塘，其底界以一种特殊的笔石的首先出现为标志，是距今4.6亿年左右的地层剖面。
3.陕西洛川黄土国家地质公园
位于陕西省中北部洛川县城南的黑木沟，两岸边坡出露的黄土剖面是250万年来地质历史的产物，含有丰富的历史信息。公园面积约9km2 ，黄土垂直节理发育，直立性好，在大气降水及地表、地下水的作用下，形成了独特奇异的黄土地貌景观。在南北长3～5 km的范围内，有圆形、方形、大小不一、高低错落的黄土柱，有长约数丈、宽约数尺的黄土桥，有小如井口、大如巨盆、深不见底的黄土洞，有坐若金字塔、跌若孔雀下山、造型丰富的黄土雕塑，有横立的黄土墙和垂直的黄土裂隙……
公园内有世界上保存最完整、内容最丰富的黄土剖面，是研究中国大陆乃至欧亚大陆古气候变化及其他地质事件的重要资料。刘东生院士认为：“洛川黄土古土壤系列是北半球最为完整的大陆地质记录之一，它记录了距今240万年以来所发生的地质事件，有助于重建中国北方乃至北半球第四纪地质事件的历史，并有可能以此认识现代地质过程在地球史中扮演的角色及其未来的发展趋势。”“我国黄土磁性地层学的研究，以洛川剖面最详，可以划分出几个十分重要的极性变化和年代标定点，这是目前所知的全球黄土记录中最为连续、完整的剖面。”张宗祜院士指出：“黄土高原整个全新世的气候变化，存在着千年尺度的准周期性波动，这种变化在中国许多地方的序列载体中都有表现，但以洛川剖面全氧化铁气候序列表现得最为完整、清晰。”“中国黄土地层中发现的脊椎动物化石，具有时代特殊价值的属种还是很少的……像陕西洛川黑木沟剖面的黄土地层中集中出现的化石产地是不多见的，也是十分典型的。”
三、生物遗迹地质公园
1.云南澄江国家地质公园
生物演化的历史，是地球演化历史的重要组成部分。在距今25 亿～5.4 亿年的元古宙已发现了很多菌藻植物化石，因而将元古宙称为菌藻植物时代。元古宙末期，除藻类大量繁育外，还出现了著名的伊迪卡拉动物群，其中有腔肠动物、环节动物、节肢动物和介壳动物。由于这些动物缺乏坚硬骨骼，保存下来的多为动物躯体的印痕化石和遗迹化石。原先植物繁茂的时代突然出现大量动物化石，地质界称其为生物大爆发。我国云南澄江国家地质公园就记录了一次生物大爆发事件。
云南下寒武统自下而上分为4阶：梅树村阶、筇竹寺阶、沧浪铺阶、龙王庙阶，寒武纪生物大爆发事件就记录在梅树村阶地层内。梅树村阶以云南晋宁以北7km的梅树村剖面为层型剖面，其中保存了早寒武世（距今5.3 亿年） 40 多个门类、100 余种动物的化石，其中有海绵动物、腔肠动物、软体动物、节肢动物和疑难动物化石等。由于埋藏地质条件特殊，不但保存了生物硬体化石，而且保存了十分罕见精美的生物软体印痕化石，为研究寒武纪早期生物大爆发及这个时期的动物生理结构、生活习性、系统演化、生态环境提供了实物资料，是极为宝贵的地质遗迹。这些化石称为“澄江动物化石群”，与澳大利亚“伊迪卡拉动物化石群”（距今5.8亿年）、加拿大“布尔吉斯页岩动物化石群”（距今5.15亿年）并列为“地球历史早期生物演化实例的三大奇迹”，被称为“20世纪最令人惊奇的发现之一”。
澄江动物化石群国家地质公园位于云南省澄江县帽天山地区，总占地面积18km2 ，山势顺地层走向延展，中心区帽天山海拔2026m。化石埋藏带长20km，宽4.5km，核心保护区面积1.2km2 ，共发现化石点30余处，已采集化石3万余块。
19世纪30年代，达尔文在其著名的《物种起源》中预言：今后如果有人对我的理论提出挑战，那很可能来自对寒武纪动物突然大量出现的解释。1991年4 月23 日，美国《纽约时报》头版头条并附配精美图片介绍了中国帽天山动物群的发现。2001年1月出版的美国《科学》杂志认为云南澄江动物化石群使脊椎动物出现的时间提前了6000 万年。英国牛津大学的古生物学家感叹：“澄江古生物化石将是科研永远的大厦”。此处经科学鉴定的40个门类、100多个种的古生物化石，涵盖了现代生物的各个门类，还发现了多种过去曾大量存在、现已灭绝的动物种，已超出现有动物分类体系，只能冠之以发掘地名来命名，如抚仙湖虫、帽天山虫、云南虫、昆明虫和跨马虫等。
2.四川自贡恐龙国家地质公园
恐龙是已经灭绝的古代脊椎动物，它们生活在2.25亿～0.65亿年前的中生代，包括三叠纪、侏罗纪、白垩纪，在地球上生活了1.6亿年之久。恐龙是一个巨大的家族，既有“巨大的”、“恐怖的”，也有“小巧的”、“温顺的”。世界上已发现的恐龙化石有900～1200个属。在自贡恐龙国家地质公园的陈列厅中展出的完好恐龙骨架达18 具，这18 具恐龙中有3具属于杂食性，个体长1.4～2.8m；有5具属肉食性，个体长4～8.9m；有10具为植食性，其中3具个体长4.3～7m，另7具个体巨大，长9～20m。所有这18具恐龙化石在时代上都属侏罗纪。
自贡恐龙博物馆建筑在恐龙化石群的发掘现场——大山铺，距自贡市11km，建筑面积6000m2 ，有两个发掘现场，在这两个现场可以看到从砂岩中剥离出来的恐龙骨骼化石，堆积重叠，纵横交错，十分壮观。
我国国家地质公园中的恐龙地质公园还有甘肃刘家峡恐龙国家地质公园、黑龙江嘉荫恐龙国家地质公园、云南禄丰恐龙国家地质公园、新疆奇台硅化木恐龙国家地质公园。
3.硅化木地质公园
（1）辽西木化石群
辽西木化石群集中在北票市和义县一些山区，它们大都保持原始树桩形态，大的直径达1m以上，表层树皮裂痕依稀可见。最长的石树桩，出露部分长3m有余，树桩上年轮清晰，其年代属侏罗纪，与北票含煤层的时代相当，原来这里曾是浩瀚的林海。
（2）延庆木化石群
在北京延庆县城东北白河北岸长500m的谷坡上，分布了40～50个木化石群。这些木化石高低参差、密密麻麻，堪称奇观。木化石较坚硬，有的出露地表几十厘米，有的达1m多，直径约1～2m。多呈短树桩状，表面为褐黄色和灰白色，树皮纹路和断面年轮清晰。延庆木化石群世所罕见，这里原是湖泊，树木被埋入地下，经硅化形成。
（3）自贡硅化木
四川自贡市凉高山附近的长山岭，有一株举世无双的硅化木，主干长23m，直径1.3m。此硅化木坚实晶莹，树纹纤维清晰，在阳光照射下，像宝石般闪闪发光。它埋藏于侏罗纪砂岩中。
（4）亚利桑那州化石林
美国亚利桑那州阿达马那镇的化石林，数以千计的石化树干（硅化木）倒卧地面，直径平均1m左右，长15～25m之间，最长达40m，其周围还有零散的化石木块。这些石化树木年轮清晰，宛如大块的碧玉玛瑙，在阳光下熠熠生辉。密集的石化树干区有6处，最美的叫彩虹森林。推测此处原有的森林被洪水冲刷，木质发生矿化作用，又被铁锰氧化物染色，才形成今天五彩斑斓的化石树。
4.山东山旺国家地质公园
山东山旺国家地质公园，位于山东临朐县上林乡。富含化石的岩层出现在一个采矿坑内，最上层是风化的土壤，第二层是第四纪火山喷发形成的玄武岩，第三层是富含化石的硅藻土层，最下面是砂砾岩。硅藻土层由硅藻的遗体经黏土胶结而成，其形成时代为距今1800万年的中新世。硅藻土成层极薄，像书页，其中赋存的化石像动植物画册一样，又被称为“万卷书”。硅藻土曾作为一种非金属矿床开采，1980年此处成为我国第一个古生物化石重点保护区后才停采。
哺乳类动物化石包括鹿、犀牛、猪、马、熊、鼠、蝙蝠等17个属18个种，其中以柄杯鹿数量最多，呈现出各种各样的奔跑姿态。鸟类骨壁很薄，很难保存为化石。1976年在此发现了一具完整的鸟类化石，轰动了中国古生物学界，也引起世界同行的关注，迄今已发现6种鸟类化石。蛇化石的研究在我国始于20世纪60年代，第一块蛇化石即发现于此，在其骨骼的两侧还可看到鳞片压在岩石上的痕迹。两栖类有6个以上的种，可以看到蛙的幼体——蝌蚪和长着尾巴的青蛙，还见到青蛙和鱼一起保存的化石，以及鱼、水草、树叶保存在一起的化石。昆虫化石的保存有三大特点：数量庞大，保存完美，形态生动。昆虫身上最易腐烂、最不易保存的翅膀，居然能在这里保存下来，并呈现展翅高飞的姿态。山旺的蜘蛛化石也很多，位居世界前列。山旺的植物化石同样门类齐全，数量丰富，保存完好，不少叶子能见到清晰的叶脉。花最容易凋谢，但却能保存为化石，甚至可以看到雄蕊和雌蕊，实属举世罕见。
在1800万年前山旺地区是一片水草肥美的大湖，有各种动物在此生活，后来火山喷发，湖泊不复存在，生活在湖中的生物也遭到毁灭。
四、构造遗迹地质公园
1.河南王屋山世界地质公园
王屋山世界地质公园珍奇的构造地质遗迹包括以下5个方面：
1）两期褶皱的叠加。早期发生过走向南北的紧密褶皱，以后又发生了东西向的褶皱，这两期褶皱叠加在一起。
2）背斜与地垒的叠加。古老的王屋山背斜在南、北两翼各形成一条正断层，于是这个古老的背斜成为地垒。
3）清晰、奇特的不整合组合。王屋山背斜在天台山处倒转，使太古宇与元古宇间的不整合面直立，并成为壁立的悬崖；元古宇顶部石英砂岩水平产出，不整合于直立的石英岩上，形成角度不整合。两个不整合相交成T字形，是世界上最奇特的不整合之一。元古宇顶部石英砂岩沉积时，古地貌应为向西倾斜的陡坡，因而在天坛山峰顶这个小范围内，东边的岩层薄、层数少，西边的岩层厚、层数多。
4）活跃的新构造运动。王屋山地区地面上升的构造运动活跃，其依据主要有：①河流在平面上呈蜿蜒曲折的老年期河道，而剖面上则是两岸陡峭的V字形青年河谷；②铁山河有表明地面上升的隘谷；③景区内至少有4期阶地；④以寒武系为对比依据，可以计算出天台山相对于太行山的上升高度，以三叠系为对比依据可以大体计算出相对于南面丘陵区的上升高度，以丘陵区为对比依据可以计算出相对于华北平原上升的高度；⑤山前丘陵区山顶高度一致，保持上升前平原的原貌，但已有大量沟谷切割；⑥景区南缘断层，可见太古宙地层与第四系黄土的断层接触，说明第四纪时山体仍在上升，断层仍在活动。
5）土地生命周期的展现。土地是人类赖以生存的重要资源，由于王屋山地区有活跃的新构造运动，使得土地生命中的各个周期均展现于小范围内，是研究土地发展及保护的珍贵的科学资源：①公园主景区裸露岩石上，由于风化作用有极薄的黏土矿物生成，是为土地的萌生期；②景区河谷阶地上有小片土地生成，是为土地的幼年期；③景区以东为华北平原的边缘，沃野千里，是土地的青年期；④景区以南的丘陵处于平原上升后遭侵蚀的阶段，山顶是良田，谷底则出露岩石，是土地的老年期；⑤公园主景区土地已被全部剥蚀，岩石裸露，是为土地的消亡期，但它却与土地萌生期重合。
2.河南嵩山世界地质公园构造遗迹
嵩山世界地质公园内可以看到的构造遗迹主要有以下几方面：
1）在嵩山地质公园内及其附近可以看到36 亿年以来太古宙、元古宙、古生代、中生代、新生代5个地质时期的地层。
2）能见到华北地区几乎所有的构造运动遗迹：距今25 亿年前发生于元古宙和太古宙之间的嵩阳运动，距今18 亿年前发生于中元古代和古元古代之间的中岳运动，距今5.43亿年前发生于古生代和元古宙之间的少林运动，以及石炭纪和奥陶纪间的不整合面。嵩山以众多不整合面汇聚一堂为特征。
3）坚硬的石英岩褶皱成各种复杂的形态，倒转、平卧褶皱到处可见。在三皇寨景区还可见到因褶皱石英岩岩层直立的壮观景象，一片片石英岩层笔直耸立，直逼苍穹，布满整个峡谷，如万卷“倚天巨册”，气势恢宏雄伟。
五、矿物矿床地质公园
矿床地质公园对人类的吸引力是巨大的，一般旅游者总是感觉矿床很神秘，巨大的矿床对地质专业人员更是有着非凡的吸引力。但是现在似乎还没有建设矿床地质公园，因为公园的建设可能会对矿山生产带来影响，而未开采的矿床因各种原因更不会建为公园。那些已经采完闭坑的大型矿床，可以在露天采矿场或地下采场建设地质公园。这既是对采矿破坏环境的整治，又能有经济上的收入，还能开展全面系统的科普教育。
六、地貌地质公园
本书所介绍的各个风景区都可以称为地貌地质公园。
七、地质灾害地质公园
1.龙门山构造地质公园
世界上每年发生地震约500万次，其中有感地震5万多次，7级以上破坏性地震平均每年有十几次，8级以上特大地震平均每年一次。我国唐山地震死亡人数在30 万左右。1556年陕西华县地震死亡83万人，可见地震是对人类威胁最大的地质灾害。
四川龙门山已建成国家构造地质公园，鉴于这里是大地震的频发区，2008年5月12日发生的大地震的遗迹又多，应以此构造地质公园作为宣传地震防险避灾的地质公园。
龙门山延展于四川盆地西侧，长约500km，是一个中生代以来的叠瓦逆冲断裂带，大地震就是其运动的结果。其逆冲断层面倾向北西，龙门山体向四川盆地推移。1929年地质学家赵亚曾在川西平原彭州市境内发现了白鹿顶、小鱼洞一带的飞来峰，确定了这一推覆构造。我们认为，由于太平洋板块和华北裂谷都将地壳向西推挤，四川盆地向西北插入龙门山之下时，龙门山的块体便被挤出，向四川盆地推覆，每挤压推覆一次便发生一次地震。地块的移动下插不是一个点，而是有一定长度和宽度的地段。因此2008年5月12日地震的余震都在都江堰和秦岭地区之间发生，直到能量全部释放，推覆块体的位置取得平衡后，余震才停止。本地段发生过以下大地震：1933年叠溪地震（7.5级） ，1941年黑水地震（6级），1958年北川地震（6.2级），1960年松潘地震（6.75 级），1973年松潘平武地震（7.2级），2008年汶川地震（8 级）。在75年内发生了6 次大地震，约12年一次，足见频度之高。从上述数据同时还可看出，间隔时间愈长地震的强度愈高，破坏性愈大。
2.重庆黔江小南海国家地质公园
重庆黔江小南海国家地质公园位于重庆东南黔江的北部，南连酉阳，西接彭水，北界湖北利川，北东部包括湖北咸丰县一角。中心区为小南海，是一个美丽的高山湖泊，成因为地震堰塞湖，距黔江30余千米。据《黔江县志》记载，清咸丰六年发生大地震，山崩岩塌，形成一道长1170m、宽1040m、高67.5m的大坝，截断溪流，漫淹20余里，形成湖泊，并在其附近湖北咸丰境内形成4个较小的堰塞湖。小南海湖面长5km，最宽处1km，最深50余米，有板夹溪等5条溪流注入，水质良好。小南海是目前国内历史最长、保存最为完好的地震堰塞湖，而且在世界上也“极为鲜见”。据中国科学院专家考察，当时地震震级为6.3级，地震的破坏烈度为Ⅷ度。地震时山体滑塌10余千米，4500×104m3的崩滑体向西推移2km，以近100m的落差阻塞山谷。地震遗迹区还保存了崩塌崖面、崩滑体、堆石坝、淹没森林等多种地震破坏形迹。当年因地震崩塌形成的断崖绝壁——大跨岩、小跨岩之下，滚石密布，巨石林立，其直径一般1～5m，大者在10m以上。这些为地震灾害研究提供了极为珍贵的自然实体，有很高的科研科考价值。国家地震局于2001年为小南海颁发了“黔江小南海国家级地震遗址保护区”和“全国防震减灾科普宣传教育基地”两块牌子，使小南海的科技价值得到了社会公认。
3.东寨港
东寨港位于海南岛琼山区，被列入《世界重要湿地名录》。据历史记载，东寨港原是一片陆地，1605年大地震沉没了72个村庄，随之成为海港，港湾中生长有大量红树。7～10m深的海水里，村庄废墟、断垣残壁、农田道路清晰可见。
4.西藏易贡国家地质公园
西藏易贡国家地质公园位于西藏自治区波密县与林芝县交界处，主体位于波密县易贡乡，呈北西-南东向带状展布，总面积为2160km2。地质公园以易贡巨型山体崩塌地质遗迹为特色。
易贡巨型山体崩塌体的体积达3000×104m3 ，崩塌的最大落差达2580m，滑坡的最大垂直运距达640m，最大水平位移为6700～7000m，堆积体达到3×108m3 ，其他遗迹包括高速滑擦痕、高速滑坡特有的喷水冒沙坑、土丘群以及易贡堰塞湖区遗迹、易贡藏布-帕隆藏布断裂带与易贡-鲁朗走滑断裂构造遗迹、易贡堰塞湖决口遗迹、易贡堰塞湖溃决形成的次生崩塌-滑坡遗迹、古冰川活动遗迹及相应的地质生态环境等。
本区降水量丰富，断裂作用加上冰川冻融对岩石裂隙的楔劈以及河流流量增加导致的侵蚀切割能力，进一步加剧了河谷边坡的掏蚀、失稳，促进了崩塌、滑坡的发生。然而易贡巨大的泥石流形成的根本原因却是地壳的快速上升与陡峭河谷的形成。15 万年来大峡谷地区地壳抬升速度达到30mm/a，是世界上抬升最快的地区之一。故易贡扎木弄沟巨型崩塌、滑坡是这些独特的内外动力地质作用长期综合作用的结果，所形成的崩塌—滑坡—堰塞湖—湖水溃决—河谷地形改造—河谷次生崩塌、滑坡地质灾害链是在别的地区极难见到的。沿易贡藏布而上，被泥石流堵塞的长条形堰塞湖中云雾缥缈；湖滩平原、湖滨台地，果林茂密，茶园垅垅，此处为西藏第一处茶园，所产珠峰圣茶闻名遐迩。
5.翠华山山崩国家地质公园
翠华山位于陕西西安市长安区，其主峰终南山海拔2604m，山崩分布面积5.2km2 ，主要由残峰断崖、崩塌石海、堰塞湖3部分组成。
残峰断崖主要指玉案峰、甘湫峰、翠华峰及山崩临空面。三峰鼎立，突兀险峻，直冲云霄。玉案峰海拔 1688m，半峰劈裂，崩面平齐峻峭，如玉案倒竖。甘湫峰，海拔2045m，是一条长1500多米、宽260～900m、高差约300多米的山，近南北就地崩塌，形成石海波涛的壮景。翠华峰，海拔1414m，似一巨大的铜墙铁壁横亘翠华山中，两端被高达200余米的峭壁截切，形成一条长近千米、高200 多米、宽300 多米的石坎，堵塞太乙谷。
崩塌石海，总量3×108m3 ，石块巨大，集中分布在翠华峰-甘湫峰和大坪。巨石堆砌，相互叠置，宛如石头的海洋，波澜起伏。崩塌过程中石块相互欹嵌，形成了上百个洞穴。其中冰、风二洞最奇。冰洞夏季结冰，炎炎酷暑，洞中冰柱倒立。风洞由两块巨石顶端相撑形成，洞中冷风嗖嗖，盛夏六月，凉风习习。还有小风洞、蝙蝠洞等许多奇洞。
堰塞湖共有3处。甘湫池为干涸之湖；另一处由于泥沙堆积填平，故名大坪；水湫池，因山体崩塌堵塞太乙河形成，湖面长600m，宽100～300m，水深5～12m，可划船、垂钓等。