摘要
河北柳江盆地内拥有丰富的古生物化石资源，研究这些化石能推断柳江地区不同地质时期的古生物及古环境状况，了解海陆变迁、生物演化等信息，是地学与旅游相结合的理想之地。地学旅游能够让游客在探索自然的同时学到地球科学知识，具有广阔的发展前景。本文通过向相关专家发放调查问卷，利用 AHP 及SWOT模型从古生物化石遗迹的自身属性和开发利用条件两个方面构建了更为全面、实用的评价指标体系，实现对柳江盆地古生物化石遗迹资源的综合评价。结果表明，古生物化石资源自身属性在评价中所占权重最大（0.75），主导着遗迹评价的结果，外部开发利用条件（0.25）也是定量评价中不可缺少的因素。对柳江盆地5处古生物化石遗迹评价得出亮甲山奥陶纪海洋生物化石群开发潜力较大，可选为先行示范区，并对该区进行SWOT模型分析以实现对秦皇岛地学旅游的合理规划。
Abstract
Located in Hebei Province, the Liujiang Basin is rich in paleontological fossil resources that serve as a key to inferring the paleobiological communities, paleoenvironmental conditions, and geological evolution of different periods, making it an ideal destination for integrating scientific study with tourism. Geotourism here not only allows visitors to gain earth science knowledge while exploring nature but also holds broad development prospects for the local area. Using the AHP (Analytic Hierarchy Process) and SWOT models—after distributing questionnaires to experts—a comprehensive evaluation index system was constructed from two aspects: the inherent attributes of paleontological fossil sites (e.g., scientific value, rarity, integrity, diversity, aesthetic value, accounting for 75% of the evaluation weight and dominating results) and utilization conditions (e. g., accessibility, infrastructure, policy support, market demand, accounting for 25%). Evaluations of five local fossil sites identified the Liangjia Mountain Ordovician Marine Biochemical Group as having the greatest development potential for a pilot demonstration area. SWOT analysis of this area highlights strengths in abundant fossils and proximity to Qinhuangdao, weaknesses in underdeveloped infrastructure and fragile ecology, opportunities in growing educational tourism demand and policy support, and threats from mass tourism impacts and competition. Strategies include developing themed tourism routes, upgrading facilities with ecological safeguards, promoting the construction of National Geopark, and fostering community-university collaboration to ensure sustainable geotourism development that balances scientific protection with educational and touristic integration.
0 引言
柳江盆地位于河北省秦皇岛市北部，25亿年的时空变幻、海陆变迁在柳江地区留下了琳琅满目的地质遗迹，记录了从太古宙到新生代华北地台地壳运动、岩浆活动、沉积环境、气候演化以及生物进化等各种重要地质事件（王铁军和罗佳宁，2020；林景昱等，2023）。柳江盆地各种地质遗迹的典型性、稀有性、系统性、完整性和科学性，使其成为了独树一帜的“天然地质博物馆”、“地质百科全书”、“华北地台地质演化的教科书”（Hu et al.，2010；陈丽红等， 2015；鲁昊等，2018；洪增林等，2019；吴宇辉等， 2020；Dan et al.，2022）。2018年底，国家教委正式批准柳江国家地质公园为“全国中小学生研学实践教育基地”。自 1923 年开始，柳江国家地质公园作为地学实习基地已有百年的历史，现已发展成为中国北方规模最大的野外地质教学、科研、科普基地，平均每年云集地质、水文、石油、矿产、地理、旅游、土木工程、资源环境等专业大中专院校、科研生产单位及中小学近 120余个，近 5万人次，成为了当之无愧的“地学成才摇篮”（张德厚和刘金国，1993；郑秀才等，1993；刘锡文，1995；郝素琴等，1997；褚庆忠等，2022；张金等，2024）。柳江盆地荟萃了各地质历史时期形成的 24个组级地层单位、6大地壳运动不整合面、多种典型地质构造及各地质时期埋藏的古生物化石（牛平山等，2003；Fauzi and Misni，2016； Huang et al.，2019；Wang et al.，2023）。
柳江盆地古生物化石遗迹丰富、多样、系统、完整，有藻类、三叶虫、海绵等典型古生物化石，可为地质实习、地学研学、地学旅游提供良好的素材（Hu et al.，2010；Li et al.，2016；王铁军和罗佳宁，2020； 熊超等，2024）。这些古生物化石作为珍贵的自然资源，是地质遗迹保护利用的重点，是体现“绿水青山就是金山银山”发展理念，是践行“生态优先、绿色发展”战略的重要表现，更是服务于生态文明建设和社会经济发展至关重要的工作。科学评价古生物化石资源是进行开发利用的前提，但是前人对秦皇岛柳江盆地古生物化石缺乏系统的评价研究，没有形成相应的古生物地学旅游资源和素材（阎同生，2003；鲁昊等，2018；宋云龙等，2022）。本文在实地调研并结合前人调查成果的基础上，运用 AHP 以及SWOT综合评价模型和指标体系对柳江盆地古生物化石地质遗迹资源进行了细致的划分与评价，以期为该区域地学科普、地学旅游规划、资源开发利用提供科学依据及实践经验，构建更加完善的地学体系，促进地学科普、地学旅游的进一步发展，为区域经济建设和社会发展贡献力量。
1 研究区概况
秦皇岛市地处河北省东北部，是国家历史文化名城，中国优秀旅游城市，东部与辽宁接壤，西部与京津接壤，北依燕山，南临渤海，位于东北经济区和华北经济区的交界处，区位优势明显，地理位置优越，水陆空交通均十分便利（贺萍等，2021）。柳江盆地历经多期构造运动与沉积环境变迁，形成了复杂而典型的地质特征，太古宙—元古宙，柳江地区主要受吕梁运动影响，太古宙长期处于抬升剥蚀状态，缺失中、古元古代地层。晚元古代开始接受沉积，新太古界变质花岗岩与新元古界长龙山组之间形成角度不整合面，沉积环境为平缓的滨海海滩至亚浅海，发育长龙山组石英砂岩、板状白云质泥晶灰岩及景儿峪组砂岩、泥灰岩。元古宙晚期—早古生代受蓟县运动影响，柳江地区再次抬升接受剥蚀，缺失震旦纪地层，上元古界景儿峪组与寒武系府君山组之间形成平行不整合面。早古生代华北地块沉降后，寒武纪早期沉积环境从陆地剥蚀过渡为滨浅海，发育府君山组灰岩。寒武纪—奥陶纪虽受加里东运动早期影响，但整体处于滨浅海环境，沉积了寒武系泥岩、页岩及灰岩，奥陶系灰岩和白云岩。地层中富含寒武纪三叶虫等无脊椎动物化石及奥陶纪角石、螺类等古生物化石。在奥陶纪晚期—石炭纪，加里东运动使华北地区整体抬升接受剥蚀，缺失晚奥陶世、志留纪、泥盆纪及早石炭世地层，奥陶系马家沟组与石炭系本溪组之间形成平行不整合面。石炭纪—二叠纪，华北地台沉降，柳江地区经历间歇性海侵，沉积含煤碎屑岩系，二叠纪脱离海洋环境，转为河流相碎屑岩沉积。石炭纪温暖湿润气候促进陆生植物大规模繁衍，晚古生代地层富含大量植物化石（周聘渭和安光义，1993；臧文学等，2012；赵刚等，2016；刘梦瀛等，2018；任志扬等，2019；袁红旗等，2023；王玉珏等，2024；熊超等， 2024；郭立君等，2025）。柳江盆地的地层出露较为齐全、地层界线清晰明了、古生物化石丰富多样且具有代表性，为研究带来了极大便利，柳江盆地地质简图如图1所示。
2 柳江盆地典型古生物化石群
2.1 潮水峪寒武纪海洋生物化石群
潮水峪寒武纪海洋生物化石群位于秦皇岛市海港区石门寨镇潮水峪村东北720 m山坡处。化石分布层位主要为中上寒武统灰岩，尤其是在上寒武统地层中可见密集分布的三叶虫化石碎屑以及其他蠕虫类、软体类、节肢类等造迹生物（图2）。在下寒武统府君山组下部发现有莱得利基虫（Redlichia）化石，顶部见核形石。馒头组化石较少，在中寒武统毛庄组发现有辽西虫未定种（Liaoxia sp.）、幕府山虫未定种（Mufuhania sp.）、核形石葛万藻（Girvanella sp.）等化石，徐庄组有兰氏毕雷氏虫（Bailiella lantenoisi）、孙氏盾壳虫（Sunaspis）等，张夏组含有帕氏德氏虫（Damesella paronai）等三叶虫化石。上寒武统崮山组有帕氏蝴蝶虫（Blackwelder paronai）等三叶虫化石，其次有海百合、始正形贝以及各种藻类生物化石。长山组产蒿里山虫（Kaolishania）、庄氏虫（Chuangia）、长山虫（Changshania）等。凤山组含球状褶盾虫（P.sphaerica）、中村圆柱牙形石（Teridontus nakamurai）、三隆圆齿牙形石（Rotundoconus tricarinatus）等。
该区域中寒武世处于干燥炎热的气候条件下，潟湖相沉积后，地壳开始下降，古盆地的海水与外部沟通更好，盐度非常适宜，生物量大幅增加。后期由于水下浅滩的存在，盆地与外部沟通受到一定程度的阻碍，波浪作用变小，水流减弱，沉积了水平层理极为发育的页岩及粉砂质页岩。这些较为疏松的岩层面上可以看到大量生物化石碎屑分布，为进行地学科普、地学旅游提供了便利。
2.2 亮甲山奥陶纪海洋生物化石群
亮甲山奥陶纪海洋生物化石群位于秦皇岛市海港区石门寨镇西北 530 m 处山坡，地表出露中奥陶统，岩石中可以看到蛇卷螺、角石、藻类等化石 （图3a、b）。
在冶里组发现的化石有三叶虫化石小栉虫（Asaphellus）、田师府虫（Tienshihfuia）等。牙形石的种类繁多，有塞维尔单肋牙形石（Monocostodus sevierensis）、衣阿华矢牙形石（Acontiodus iowensis）、反倾圆柱牙形石（新种）（T. reclinatus）以及古钵海绵未定种（Archaeoscyphia sp.）。
在亮甲山组发现的化石有阿门角石（Armenoceras）、“房角石”未定种（“ Cameroceras”sp.）等。此外还含有丰富的牙形石，有不等箭牙形石（Oistodus inaequalis）、弯曲尖牙形石（Scolopodus flexilis An）等。
马家沟组发现的化石有阿门角石（Armenoceras）、灰角石（Stereoplasmoceras）、链角石（Ormoceras）、多泡角石（Polydesmia）等化石。含有丰富的牙形石：弯曲尖牙形石（Scolopodus flexilis）、野上尖牙形石（Scolopodus nogamii Lee）等。除此之外还发现了古钵海绵和头足类生物化石，这些化石在地层中保存较为完整。
图1秦皇岛柳江盆地地质简图
图2潮水峪寒武纪造迹生物（a）及三叶虫化石（b）
图3亮甲山奥陶纪蛇卷螺化石（a）、角石化石（b）
2.3 黑山窑中生界植物化石群
黑山窑中生界植物化石群位于秦皇岛市海港区石门寨镇黑山窑村西北450 m处小河边及以西山坡上。在上三叠统黑山窑组和下侏罗统下花园组地层中保存有大量植物化石（图4a、b）。该地区古生物化石类型有在潮坪沼泽生长的挺水植物群落，在滨岸山地生长的亚热带耐旱森林群落以及在亚热带滨岸生长的灌丛植物群落和在山地耐旱森林中生长的高地植物群落。
下花园组主要分布于柳江盆地的向斜核部及西翼。其岩性组合以碎屑岩为主，包括灰白色砂岩、灰色泥质粉砂岩、砂质泥岩及少量砾岩，底部常见菱铁质泥岩和鲕状泥岩。地层中夹有多层煤层，厚度可达 1～13 m，煤质灰分较低，反映了泥炭沼泽的广泛发育。地层中可见银杏类、真蕨类、苏铁纲等植物化石及少量双壳类化石，指示温暖潮湿的古气候条件，沉积环境主要为陆相湖泊三角洲体系。成煤植物以松柏类、银杏类、苏铁类和蕨类为主，形成茂密的森林沼泽，反映温暖潮湿、雨量充沛的古气候。煤中丝炭及半丝炭化组分含量较高，表明泥炭堆积速度快于盆地沉降速度，导致沼泽覆水较浅，局部处于氧化环境。
黑山窑组属于中生界上三叠统，主要分布于柳江盆地中部及西翼，与下伏二叠系石千峰组呈角度不整合接触，底部发育底砾岩。由下向上可以分为 4个较大的旋回，含有丰富的碳化植物茎叶化石，其中有卡勒莱新芦木（Neocalamite scarrerei）、西伯利亚似银杏（cf. Ginkgoites sibiricus）、中国侧羽叶（Pterophyllumsinense）、狭细舌叶（Glossophyllum zeilleri）、亚洲拟合蕨（Marttiopsisasiatica）、霍尔拟合囊蕨（M. horensis）等。沉积环境以陆相湖泊-三角洲体系为核心，经历了从三角洲前缘→平原→湖泊的周期性演化，受断裂构造、古气候条件和物源供给的综合影响。植物化石组合（如银杏类、真蕨类）及煤线的广泛发育，指示黑山窑组沉积时期气候温暖湿润，雨量充沛，有利于森林沼泽的形成。煤中丝炭化组分含量较高，表明泥炭堆积速度快于盆地沉降速度，局部沼泽处于浅覆水或氧化环境。其沉积特征与华北其他地区三叠纪地层的对比，揭示了中生代早期华北板块的古环境变迁规律，对区域地质研究和资源勘探具有重要价值。
图4黑山窑三叠纪芦木（a）、羽叶（b）化石
2.4 山羊寨第四纪动物化石群
山羊寨第四纪动物化石群位于秦皇岛市海港区石门寨镇山羊寨村南 350 m 一处石灰岩采石场内。地表出露奥陶系石灰岩地层，受燕山运动的影响，地层受到东西向应力的挤压，地层近于直立，岩石岩溶作用强烈，溶洞发育，有竖洞，也有水平洞。山羊寨岩溶洞穴发育于奥陶系灰岩之中，1981 年，科研人员在此挖掘采集动物化石，经鉴定共发现哺乳动物化石 7 目 21 科 13 属 12 种、鸟纲 1 种、昆虫化石一种、共32个动物类型（图5a、b）。随后又陆续发现了灵长类、狼、熊、羚羊和东北狍、豺、北京马、水牛、各种斑鹿等化石，所发现的哺乳动物化石类型已超过40个，化石类型绝大多数属北京周口店动物群。洞穴堆积样品经年龄测定，数据为 0.73~0.12 Ma，属于第四纪周口店期晚期。
综合相关文献，山羊寨洞穴中保存的哺乳动物化石有上万件，100 多个种。哺乳动物类有罗氏高山鼠（Alticola roylei Gray）、鬣狗（Crocuta sp.）、水獭（Lutra sp.）、狍（Capreolus sp.）、更新獐（HydroPotes inermis）、鹿（Cerous sp.）、水牛（Bubalus sp.）、羚羊（Gazella sp.）、秦皇岛兔（Lepus qinhuangdaoensis sp.）等，其他鸟类有雉（Phasianidae）等（牛平山等，2003）。
2005—2018 年西北大学地质系师生对山羊寨化石点多次进行了挖掘与研究，新出土了大量蛇类化石，共鉴定出 3 科 6 属 13 种，有似黑眉锦蛇（Eiaphe cf. taeniura）、似白条锦蛇（Eiaphe cf. dione）、虎斑颈槽蛇（Rhabdophis tigrinus）、赤链蛇（Lycodon rufozonatum）、极北蜂（Vipera berus）、似短尾蝮（Gioydius cf. brevicaudu）等（陈宇，2020）。据哺乳动物化石中动物对生存条件和习性的指示作用，该动物化石组合至少反映了4种主要的生态环境，包括森林、森林草原、草原以及水生环境。该化石点所产化石数量巨大，在北方同期（中更新世晚期至晚更新世）动物群中也属罕见。
图5山羊寨第四纪哺乳动物（a）及鸟类（b）骨骼化石
2.5 板厂峪第四纪哺乳动物化石群
板厂峪第四纪哺乳动物化石群位于秦皇岛市海港区驻操营镇板厂峪村北 1.1 km。该化石点是 2007 年秦皇岛市板厂峪景区对鬣狗洞进行开发时意外发现的。经过 5 年多的发掘和研究，洞中发现的斑鬣狗化石标本有数千件，代表了30多个不同个体，包括 3 具骨架。其中发现的最完整的斑鬣狗化石体长 1.2 m，是一只雌性斑鬣狗，骨骼保存非常完整，不仅遗留有头骨、脊椎骨、肋骨、上肢以及前爪等，连极难保存的腕骨和趾骨也完整无缺（图6），表明这具化石标本为典型的原地埋藏，且斑鬣狗死后没有受到任何干扰和破坏（刘金毅等，2015）。2009 年，中国地质大学盛桂莲通过 DNA 分析，认为鬣狗洞的斑鬣狗个体与中国东北地区及俄罗斯的化石斑鬣狗具有较近的亲缘关系。此外，还发现了一些其他哺乳动物化石，共计 26 属 27 种。该地质遗迹点发现化石数量较多，保存较完美，国内少见，为研究柳江盆地及周边第四纪古气候、古生物的演化提供了较好的研究样本。
图6板厂峪第四纪斑鬣狗腿骨（a）及全身骨骼（b）化石
3 层次分析及结果
3.1 建立层次结构模型
层次分析法是对非定量事件作出定量分析的方法，将要决策的问题按照总目标-各层子目标-评价标准-具体方案的顺序分为几个层次结构，然后利用求判断矩阵特征向量的办法，求得每一层次的元素对上一层各元素的优先权重，最后再加权和递阶归并各方案对总目标的权重，从而得出对事件的定量评价（Li et al.，2016；费玲玲等，2017；洪增林等，2019；Ahmad et al.，2023；Das and Ghosh，2024）。结合柳江盆地古生物化石遗迹自身的特点，并在借鉴前人的研究和充分吸收国内外相关学者的意见建议基础上，依据指标选取的科研性、系统性、稀有性、保存程度、区位条件及基础设施建设等准则，将柳江盆地古生物化石评价研究层次结构模型分为4 个层次。其中，秦皇岛柳江盆地古生物地质遗迹综合评价为总目标层；第二层为制约层，包括价值评价和开发评价；第三层为准则层，包括科研性、系统性、稀有性、保存程度、区位条件及基础设施建设条件；第四层为指标层，包括潮水峪寒武纪海洋生物化石群、亮甲山奥陶纪海洋生物化石群、黑山窑中生界植物化石群、山羊寨第四纪动物化石群及板厂峪第四纪哺乳动物化石群。
地质遗迹资源评价准确性取决于评价因子的选择，之后是各个筛选因子的排序与比较。因此评价体系中评价因子的选择必须遵照一定的标准和原则，包括层次性和系统性、代表性和重要性、非兼容性和区分判别性等。在总结分析国内外地质遗迹评价过程中，发现地质遗迹的重要性不仅体现在其自身属性，还体现在其开发利用条件方面（初庆春，1988；Zhang et al.，2022；Purba et al.，2024；杨圣坤等，2025）。一个自然条件良好、研究价值较高的地质遗迹，如果它的外部开发利用条件较差，难以实现其科普示范的作用，则不能作为示范区开展研学等活动。同样地，一个开发利用条件良好的地质遗迹，若其自身属性差，科研性较低，能够据此展开的科普讲解、知识拓展较少也就失去了其开发的意义。因此，对于评价因子主要从古生物化石遗迹的自身属性和外部开发利用条件2个方面进行筛选。其中，古生物化石遗迹自身价值属性应该包括科研性、系统性、稀有性；外部开发利用条件应包括古生物化石遗迹保存程度、区位条件、基础及配套设施建设等。在评价因子确立的基础上，建立基于 AHP 的古生物遗迹定量评价模型。模型结构共分为4 个层次，选定 6 个评价因子（图7）。从上至下依次为：总目标层，秦皇岛柳江盆地 5 处古生物遗迹评价；评价综合层，分为自身价值属性和外部开发利用条件2个因子；评价项目层，分为科研性、系统性、稀有性、保存程度、区位条件和基础设施 6 个；方案层，为秦皇岛5处古生物化石地质遗迹资源。
图7秦皇岛柳江盆地5处古生物化石地质遗迹评价层次结构模型
3.2 构建判断矩阵
采用专家问卷调查的方法，向国内知名专家、具有实地调查经历的专业技术人员以及来柳江盆地实习过的科研人员发放调查问卷。专家打分按9 个级别进行判断，分别以 1、3、5、7、9 或者它们的倒数作为量化标准，对同一层次中各因子相对于上一层次因子的重要性逐级进行判断（表1）。共发放问卷 50份，收回 50份，对收回的问卷数据进行算术平均，并构建判断矩阵。
表1比较因子相对重要性指标
3.3 和积法求权重
（1）将判断矩阵A每一列进行归一化：
(1)
式（1）中 Aij是判断矩阵中的元素；Uij是归一化后的元素；n是判断矩阵的阶数。
（2）将每一列归一化后的判断矩阵按行相加，求和得到新的向量Wi：
(2)
（3）对按行相加得到的新向量Wi进行归一化处理后得到最终的权重向量：
(3)
（4）计算判断矩阵的最大特征根：
(4)
式（4）中 λmax为判断矩阵的最大特征根；AW 为矩阵与权重向量的乘积。
3.4 一致性检验
对于判断矩阵 A，A=λmaxW，计算满足这一方程的特征根与特征向量。其中，λmax为 A 的最大特征根；W 为计算出的正规化的特征向量。为检验判断矩阵A是否具有一致性，需要计算一致性指标CI，计算公式为：
(5)
为降低主观偏差，引入判断矩阵的平均随机一致性比率CR来检验评判者判断思维一致性。若CR ≤0.1，认为判断矩阵具有满意的一致性，无需再调整，如若不是，判断矩阵不具有一致性，则需要调整相关数据才可求得各指标的权重。CR计算公式为：
(6)
式（5）、（6）中CR为判断矩阵的随机一致性比率， CI为一致性指标，RI为平均随机一致性指标（表2）。
表2判断矩阵平均随机一致性指标RI值
3.5 求得权重
选用软件 yaahp 进行数据处理，该软件采用幂法求得各判断矩阵的最大特征根 λmax。根据评价等级标准对每个评价因子进行评价后求得各要素的权重（表3～表13）。
表3第1个中间层中要素对决策目标的排序权重
表4第2个中间层中要素对决策目标的排序权重
表5秦皇岛柳江盆地古生物地质遗迹评价
注：CR=0<0.1。
表6价值评价条件下各元素相对重要性判别矩阵
注：CR=0.0372<0.1。
表7开发评价条件下各元素相对重要性判别矩阵
注：CR=0<0.1。
表8科研性条件下各元素相对重要性判别矩阵
注：CR=0.0526<0.1。
表9系统性条件下各元素相对重要性判别矩阵
注：CR=0.0542<0.1。
表10稀有性条件下各元素相对重要性判别矩阵
注：CR=0.0728<0.1。
表11保存程度条件下各元素相对重要性判别矩阵
注：CR=0.0542<0.1。
表12区位条件条件下各元素相对重要性判别矩阵
注：CR=0.0865<0.1。
表13基础设施条件下各元素相对重要性判别矩阵
注：CR=0.0542<0.1。
4 分析与讨论
4.1 评价内容
本文主要从古生物化石地质遗迹的科研性、系统性、稀有性、保存程度、区位条件、基础设施建设等方面进行评价。
（1）科研性：侧重于评价古生物化石地质遗迹对于科学研究、地学教育、科学普及等方面的作用和意义，参考相关化石群的研究文献及其他地质资料，对各处化石遗迹点进行详细的地质分析，比较五处古生物化石群作为地质科普、地学研学对象的素材是否合适。
（2）稀有性：评价古生物化石地质遗迹的内在涵义与观赏价值在国际、国内或省内稀有程度和典型性，基于该处化石遗迹是否具有特异性和独一性，是否没有其他类似的可代替地点，是否能在科普中体现其独特地位，是否对游客具有吸引力。
（3）系统性：评价古生物化石地质遗迹对于揭示某一地质现象或地质理论的完整程度、代表性及规模，是否在某一地质时期具有系统的进化演化史，是否可以形成相对良好的科普框架，是否对科普研学起到良好的教育意义。
（4）保存程度：评价古生物化石遗迹保存的完好程度，经发现以来经受人为及自然原因破坏后的留存程度与留存状态，是否还可支持教学需要，能否在保护得当的前提下进行相关科普工作。
（5）区位条件：古生物化石地质遗迹所处的地理位置，是否具有良好的交通条件，游客能否较为便利地到达，交通工具是否完备，周围地区的经济发展状况如何，是否具有发展建设的可能性。
（6）基础设施：古生物化石地质遗迹周围基础设施的建设情况，是否能为游客提供休憩、饮食、居住等必要保障，是否具有一定承载力的民宿、宾馆餐饮店，是否可以满足科普之旅的需要。
4.2 评价结果
根据秦皇岛柳江盆地5处古生物化石地质遗迹在不同指标中的专家打分，采用算术平均值算出每个评价因子的权重，建立古生物化石地质遗迹综合评价指标体系：总目标层为地质遗迹旅游资源定量评价；制约层分为价值评价和开发评价，所属权重分别为 0.75 和 0.25；价值评价下设科研性、系统性、稀有性3个准则层，开发评价下设保存程度、区位条件、基础设施3个准则层（表14）。
表14秦皇岛柳江盆地古生物化石地质遗迹旅游资源综合评价
在制约层中，科研性、系统性与稀有性权重较高，分别为 0.4750、0.0796、0.1954。显然，古生物化石地质遗迹的自身条件价值远远高于开发价值，因此，在地质遗迹开发利用中，地质遗迹的自身价值是应该最优先考虑的因素。区位条件及基础设施评分较低的古生物化石遗迹处，表明该区域经济水平较低、基础设施不够完善，合理规划后才具有较高的发展潜力，这是地质遗迹开发利用过程中需要着重解决的问题。
柳江盆地具有丰富的地质遗迹资源，其中古生物化石地质遗迹所在大类见表15。通过多维度协同保护措施，既能守护古生物化石的科学与文化价值，也能实现遗迹资源的可持续利用。要明确地质遗迹点核心区、缓冲区边界，设立界碑、围栏等标识，严禁在保护区内进行采矿、基建等破坏活动。严惩盗挖、非法交易化石行为，建立责任追究制度，强化政府部门监管职责。利用遥感、无人机、传感器等技术，对地质灾害、气候变化及人为活动等实时监测与预警，及时干预潜在风险。遇自然灾害或盗挖破坏时，立即启动抢救性发掘与修复计划，可将濒危化石转移至博物馆，同时记录原始数据以还原遗迹信息。对已经暴露的化石可采用防风化材料等覆盖，或搭建保护棚防止雨水、阳光进一步侵蚀。通过限制游客数量，设置观景栈道或隔离区，设计禁止触摸、攀爬化石等标语等对保护区加强管理。对科研考察活动实行审批制，避免对地质遗迹造成过度破坏。依托遗迹点建设博物馆、科普基地，开展研学活动，提升公众对化石遗迹的保护意识，鼓励社会监督。协调好地质遗迹资源的保护与开放，既能守护古生物化石的科学与文化价值，也能实现遗迹资源的可持续利用。
表15柳江盆地基础地质遗迹类型划分
根据表16地质遗迹资源评价指标体系，以柳江盆地内古生物化石地质遗迹为评价对象，设计地质遗迹资源调查表以获取柳江盆地内各古生物化石群遗迹评价值，参照地质遗迹划分标准（表17），将地质遗迹分为5级。
表16评价因子指标值
表17地质遗迹划分标准
应用本文地质遗迹评价模型，得到柳江盆地 5 处古生物化石地质遗迹资源的评价结果（表18），从评价得分与级别可以看出，各地质遗迹定量评价结果与实际大致相符。因此，运用AHP法进行地质遗迹资源定量评价的方法是可行的。
表18柳江盆地基础地质古生物化石地质遗迹评价结果
5 亮甲山奥陶纪海洋生物化石群科普旅游开发SWOT分析
5.1 内部优势（S）
5.1.1 古生物化石资源丰富（S1）
（1）角石化石：角石是奥陶纪海洋中分布最广的头足类生物，直到中新世海洋中仍有分布。亮甲山出露的角石化石呈较直的圆锥和圆柱形。
（2）蛇卷螺化石：作为软体动物腹足纲的一属，亮甲山出露的蛇卷螺化石由几个螺环组成，周缘角状，螺环横切面为三角形，上面平，与侧面成锐角相交，壳底为宽凹的脐孔，壳面饰有生长纹。
（3）藻类化石：奥陶纪藻类植物多为水生，过着浮游或底柄的生活。该处藻类化石保存整个藻体或局部构造，呈现不规则的同心圆，在剖面上形似倒扣的碗。
5.1.2 地质地貌资源丰富（S2）
（1）岩床与岩墙：岩床又称作岩席，是由于岩浆沿层面流动铺开或岩浆沿着层面流动侵入而形成的与地层相整合的板状岩体。分布厚2 m左右较为均匀的灰黑色风化较为强烈的辉绿岩岩床，是浅成侵入岩，具有隐晶辉绿结构，可见气孔构造，主要矿物成分为石英，辉石，长石。岩墙是岩浆沿围岩的裂隙侵入后经过冷凝形成的，该处有一辉绿岩岩墙与辉绿岩岩床呈十字状相交。
（2）障积岩：该处障积岩是海底的钙藻、海百合、层孔虫、苔藓虫等通过自身的阻挡将碳酸钙泥晶截获堆积形成的岩石。
（3）背斜成谷：在矿坑东侧可以看到背斜成谷，原因是背斜的顶部受张力影响，裂隙比较发育，岩石经风化剥蚀后形成了谷地。
（4）断层：断层错断了辉绿岩岩床，破坏了岩层的连续性和完整性，断层带附近岩石破碎，风化侵蚀较为严重。作为典型的地质作用产物，断层在科普研学中可作为切入点为游客介绍相关成因机制及重要地质意义。
（5）二龙闹海：形成于 450 Ma 左右的奥陶系灰岩，属于海相沉积地层。在奥陶系亮甲山组地层中分布一层厚度 2 m 顺层侵入的辉绿岩岩床，另有一条辉绿岩墙与辉绿岩床呈十字状分布，像是两条黑色蛟龙盘旋在海相灰岩地层中，形象地称之为“二龙闹海”（图8）。
图8亮甲山“二龙闹海”剖面示意图
（6）波痕：风成波痕呈不对称状，波谷宽阔，波峰圆滑，陡坡倾向与风向一致。流水波痕呈不对称状，波谷与波峰均较圆滑，陡坡倾向与流向一致。对称的浪成波痕，波峰尖、波谷圆滑，不对称的浪成波痕波谷与波峰均较圆滑。该处波痕波峰尖，波谷圆且宽缓，属于浪成波痕，出露面积3～5 m2。
（7）风暴岩：砾屑灰岩：冶里组岩性为泥晶灰岩夹小砾屑灰岩（小瓜子灰岩），属风暴沉积；豹皮灰岩：亮甲山组岩性为黄斑豹皮灰岩，风化面具豹皮状花斑，可能与生物扰动或风暴作用有关。
（8）白云岩：马家沟组的标志岩性是浅黄色白云质灰岩夹白云岩，亮甲山附近出露黄灰色中薄层细晶白云岩，灰色中厚层含燧石结核细晶白云质灰岩，含燧石结核，具有明显微层理硅质，由于方解石与白云石的差异风化，出现形似于刀劈斧砍的刀砍纹。
5.1.3 人文历史资源丰富（S3）
（1）地学先驱葛利普、叶良辅、孙云铸、刘季辰等多次来此地进行科学考察研究，通过研学，培养吃苦耐劳、注重实践、知行合一的品格。
（2）亮甲山得名：相传隋唐时期薛仁贵在攻打高句丽的时候路经此地，正值酷暑，脱衣亮甲，称之为亮甲山。石门八景之首——山亭远眺：相传在亮甲山可以瞭望到角山的阴坡，所以叫瞭角山，后来被说成是亮甲山。
5.1.4 开发条件良好（S4）
亮甲山奥陶纪海洋生物化石群位于秦皇岛市石门寨镇，距离秦皇岛市区 40 km，交通便利，区位优势良好。有傍水崖、老君顶、九道缸瀑布、石简峡、象鼻山、子母台、将军松、祖山风景区等众多旅游景点，游客基础良好。
5.2 内部劣势（W）
（1）基础配套设施薄弱（W1）：科普旅游作为旅游的一种形式，需要满足游客最基本的吃、住、行、游、娱、购等条件。该区域周边住宿、农家乐、购物商店等设施缺乏，进山道路较为狭窄。
（2）科普旅游产品单一（W2）：该区地质遗迹资源丰富，除去可以讲解科普的内容外，缺乏其他类型的科普活动，研学形式较为单一。
（3）知名度较低（W3）：亮甲山作为地层亮甲山组命名所在地对地质人及相关从业者而言较为熟知，对于广大人民群众而言，知之甚少。
5.3 外部机遇（O）
（1）该地旅游业发展良好（O1）：秦皇岛作为国内著名旅游城市，市内旅游景点众多，游客资源相当丰富，良好的地质遗迹资源对带动旅游、科普文化发展有巨大推动作用。
（2）地处国家级地质公园（O2）：亮甲山地处柳江国家地质公园范围内，亮甲山奥陶纪海洋生物化石群是国家级地质遗迹保护资源，可参照其他地质公园进行开发建设。
（3）政策支持（O3）：为推动旅游业发展，近年来秦皇岛市大力发展基础设施建设，打通旅游通道，解决阻碍发展的痛点。研学旅游作为旅游新形式，越来越受到广大师生的认可，具有广阔的发展空间。
5.4 外部威胁（T）
（1）科普旅游发展处于初期阶段（T1）：大多数大中型城市的科普旅游以博物馆、科技馆等为载体，以野外地质资源为第一手教学资料开展科普活动较少，相关事业正处于起步阶段，相关规定与规范等不甚明晰，科普队伍与相关行业从事者较少。
（2）资源开发与保护不协调（T2）：亮甲山附近地层以灰岩为主，地质条件较为脆弱。地质公园内的人为耕作活动以及非法盗采也威胁着古生物化石资源的保护工作。如何在保护中开发，既要保存这些珍稀遗迹资源，又能让更多人了解这些地质遗迹是需要重点协调的问题。
（3）科普旅游受众群体狭窄（T3）：目前科普旅游的游客群体主要集中在科普爱好者、大中小学生群体以及家庭亲子游等，整体的客源市场相对较小。此外由于地域因素，受众群体主要来自于中国北方地区。
6 结论
（1）利用层次分析法对秦皇岛柳江盆地潮水峪寒武纪海洋生物化石群、亮甲山奥陶纪海洋生物化石群、黑山窑中生界植物化石群、山羊寨第四纪动物化石群及板厂峪第四纪哺乳动物化石群古生物地质遗迹旅游资源进行综合评价，制约层中价值评价与开发评价占比为0.75与0.25，准则层中科研性、系统性、稀有性、保存程度、区位条件与基础设施占比分别为 0.4750、0.0796、0.1954、0.1500、0.0500 与 0.0500。综合地质遗迹重要性等级，认为亮甲山奥陶纪海洋生物化石群开发潜力更大。
（2）科研性在价值评价中占比0.4750，远超其他准则层因子，说明在古生物化石地质遗迹旅游资源评价中遗迹资源自身所代表的科学研究价值是被选为研学目的地或地学旅游示范地的首要考虑因素，系统性与稀有性是重要影响因素，开发利用条件影响程度较低，要加强对地质遗迹资源的保护。
（3）对亮甲山奥陶纪海洋生物化石群进行 SWOT 分析，认为亮甲山生态环境条件、地学旅游、区域经济水平、基础设施开发条件具有较好研究基础，还应继续加强亮甲山周边人文资源的开发利用。在开发利用过程中，要充分挖掘古生物地质遗迹资源所蕴含的丰富地质信息，探索当地的地质变化，海陆变迁，制定科学合理的研学路线，吸引更多受众群体，丰富研学旅游周边产品，带动当地经济发展。
