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中國長興“金釘子”

    當(dāng)?shù)貢r間10月23日下午，全球最大的科學(xué)組織之一國際地質(zhì)科學(xué)聯(lián)合會（International Union of Geological Sciences，簡稱IUGS，國際地科聯(lián)）在網(wǎng)絡(luò)上公布了全球首批100個地質(zhì)遺產(chǎn)地的最終名錄。 

　　中國浙江長興“金釘子”地質(zhì)剖面等7個地質(zhì)遺產(chǎn)地成功入選。中國是首批入選地質(zhì)遺產(chǎn)地最多的國家之一。

    在距離上海200多公里的浙江湖州有處“金釘子”，剛剛?cè)脒x全球首批地質(zhì)遺產(chǎn)地名錄！高鐵2小時便能解鎖。

    什么叫“金釘子”？這個名稱來源于鐵路。1869年5月10日，美國第一條橫貫大陸的鐵路貫通，為表示永久性紀(jì)念，在最后兩根鐵軌的連接處釘了一個金鉚釘。地質(zhì)學(xué)上借用這一典故，把全球界限層型形象地稱為”金釘子“。

    地層按年代分為前古生界、古生界、中生界和新生界，每個界又分為多個系，系與系之間的全球標(biāo)準(zhǔn)就俗稱為”金釘子“。長興縣煤山“金釘子”既是二疊系與三疊系界線的表示，又是中生界與古生界之間的標(biāo)志。 

    長興“金釘子”剖面是全球最完整的二疊/三疊系界線層型剖面和點位，2001年3月被國際地質(zhì)科學(xué)聯(lián)合會正式確定為全球?qū)Ρ葮?biāo)準(zhǔn)點位，它是地球史上三個最重要的斷代界線之一。

    “(中國)7個項目列入全球第一批地質(zhì)遺產(chǎn)地名錄，凸顯了地質(zhì)遺產(chǎn)在研究地球演化漫長演變過程，促進(jìn)自然生態(tài)環(huán)境保護(hù)等方面的獨特價值和重大意義?！?6日上午，在長興同步舉行的中國入選的7個地質(zhì)遺產(chǎn)地的發(fā)布會上，中科院院士、南京大學(xué)教授沈樹忠表示，這對于研究亞洲地質(zhì)演變、普及大眾地質(zhì)知識，提升中國地質(zhì)遺跡國際影響力，促進(jìn)國際地質(zhì)科研合作、交流互鑒，具有重要意義。

    據(jù)介紹，此次中國獲得的首批7個地質(zhì)遺產(chǎn)地，涵蓋的地球科學(xué)領(lǐng)域廣泛，包括巖石學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、地層古生物學(xué)、地理湖泊、地貌學(xué)等，是全世界第一批中獲得地質(zhì)遺產(chǎn)地最多的國家之一。它們分別是：國家級地質(zhì)遺跡保護(hù)區(qū)《長興煤山二疊紀(jì)/三疊紀(jì)生物大滅絕和“金釘子”》、世界地質(zhì)公園《內(nèi)蒙古巴丹吉林沙漠必魯特高大沙山和湖泊》、《香港早白堊世酸性火成巖柱狀節(jié)理》、《云南石林喀斯特》、世界自然遺產(chǎn)和國家地質(zhì)公園《云南澄江寒武紀(jì)化石產(chǎn)地和化石庫》、《藏南絨布峽谷滑脫構(gòu)造體系》、《珠峰奧陶紀(jì)巖石》。

    國際地科聯(lián)是國際領(lǐng)域、非政府性的學(xué)術(shù)組織，于1961年成立，是世界上最大、最活躍的地球科學(xué)團(tuán)體之一。此次獲得的首批國際地科聯(lián)認(rèn)證的7個地質(zhì)遺產(chǎn)地，都是中國已經(jīng)認(rèn)定的國家級地質(zhì)公園或地質(zhì)遺跡保護(hù)區(qū)，每年接納大量學(xué)生和旅游者參觀考察，在宣傳宜居地球和礦產(chǎn)資源形成、生命演化、人類起源等科學(xué)知識中發(fā)揮了重要作用。

    國際地質(zhì)科學(xué)聯(lián)合會首批100個地質(zhì)遺產(chǎn)地公布，其中涵蓋了全球大量世界自然遺產(chǎn)地、世界地質(zhì)公園等著名區(qū)域中重要的地質(zhì)遺跡，如美國黃石公園、科羅拉多大峽谷、加拿大布爾吉斯頁巖等。中國浙江長興“金釘子”地質(zhì)剖面等7個地質(zhì)遺產(chǎn)地成功入選。

    這些遺產(chǎn)地涵蓋巖石學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、地層古生物學(xué)、地理學(xué)、地貌學(xué)等領(lǐng)域。中國是全世界第一批中獲得地質(zhì)遺產(chǎn)地最多的國家之一。

     10月26日，在浙江長興舉辦的“國際地質(zhì)科學(xué)聯(lián)合會首批100個地質(zhì)遺產(chǎn)地”發(fā)布會上，100個地質(zhì)遺產(chǎn)地正式公布，浙江長興“金釘子”地質(zhì)剖面等7個中國地質(zhì)遺產(chǎn)地入選。

    中國共有7個地質(zhì)遺產(chǎn)地入選，分別是國家級地質(zhì)遺跡保護(hù)區(qū)——長興煤山二疊紀(jì)/三疊紀(jì)生物大滅絕和“金釘子”剖面，世界地質(zhì)公園——內(nèi)蒙古巴丹吉林沙漠必魯特高大沙山和湖泊，香港早白堊世酸性火成巖柱狀節(jié)理，云南石林喀斯特，世界自然遺產(chǎn)地和國家地質(zhì)公園——云南澄江寒武紀(jì)化石產(chǎn)地和化石庫，藏南絨布峽谷滑脫構(gòu)造體系和珠峰奧陶紀(jì)巖石（中國/尼泊爾）。

非洲坦桑尼亞早期人類遺址等入選

    國際地質(zhì)科學(xué)聯(lián)合會是國際著名的學(xué)術(shù)組織，是世界上最大、最活躍的地球科學(xué)團(tuán)體。

    2022年初，國際地質(zhì)遺跡委員會向各成員國發(fā)布“遴選首批100個國際地質(zhì)科學(xué)聯(lián)合會地質(zhì)遺產(chǎn)地”的通告，在對56個國家申報的181個候選地進(jìn)行綜合評定后，投票產(chǎn)生首批9個地球科學(xué)領(lǐng)域的100個國際地質(zhì)科學(xué)聯(lián)合會地質(zhì)遺產(chǎn)地。

    國際地科聯(lián)地質(zhì)遺產(chǎn)地是擁有國際意義的地質(zhì)遺跡/地質(zhì)過程的關(guān)鍵區(qū)域，代表該地質(zhì)遺產(chǎn)地具有國際最高地學(xué)價值和研究水準(zhǔn)，并得到有效保護(hù)。從入選的名單來看，涵蓋了全球大量世界自然遺產(chǎn)地、世界地質(zhì)公園等著名區(qū)域中重要的地質(zhì)遺跡，如美國黃石公園、科羅拉多大峽谷、加拿大布爾吉斯頁巖、非洲坦桑尼亞早期人類遺址等。

我國入選地質(zhì)遺產(chǎn)地保護(hù)狀況良好

    這次中國入選的7個地質(zhì)遺產(chǎn)地，是我國地質(zhì)遺跡的杰出代表，多數(shù)位于世界（國家）地質(zhì)公園、世界遺產(chǎn)和國家級地質(zhì)遺跡保護(hù)區(qū)內(nèi)，其科學(xué)價值和研究水準(zhǔn)得到了國際學(xué)術(shù)界的一致認(rèn)可，并且其優(yōu)良的保護(hù)狀況受到國際社會的高度肯定。

    中國擁有得天獨厚的地質(zhì)遺跡資源，在加強(qiáng)地質(zhì)科學(xué)研究的同時，大力提倡國際合作，極大提高了我國地質(zhì)遺產(chǎn)地的國際知名度。

    此次獲得首批國際地科聯(lián)認(rèn)證的7個地質(zhì)遺產(chǎn)地，多數(shù)是我國以前已經(jīng)認(rèn)定的世界（國家）地質(zhì)公園或地質(zhì)遺跡保護(hù)區(qū)，每年接納大量學(xué)生和旅游者參觀考察，在宣傳宜居地球和礦產(chǎn)資源形成、生命演化、人類起源等科學(xué)知識中發(fā)揮了重要作用。

珠峰奧陶紀(jì)巖石

    珠穆朗瑪峰，海拔8848.86米，是喜馬拉雅山脈的主峰，位于中華人民共和國與尼泊爾邊界上。它是地球上最高的山峰，通常被稱為“世界屋脊”或“第三極”。喜馬拉雅高原上有著一個獨特的生態(tài)系統(tǒng)，也記錄著地球上最著名的構(gòu)造帶演變。

    珠穆朗瑪峰的山頂是由約4.6億年前（奧陶紀(jì)）的石灰?guī)r構(gòu)成，形成于溫暖的淺水海洋中。這些巖石中含有海洋動物的化石，如腕足動物，牙形類和棘皮動物海百合類，代表地球歷史上最重要的時期之一——奧陶紀(jì)生物大輻射時期的熱帶海洋生物，現(xiàn)今大多已經(jīng)滅絕或很少。這些形成于古特提斯洋的巖石，在印度與亞洲大陸相撞時，被推擠和抬升到現(xiàn)在的位置。

云南石林喀斯特

    石林喀斯特位于昆明市石林彝族自治縣境內(nèi)，海拔1600米-2203米，面積350平方公里。石林以其高大、密集的石灰?guī)r石柱呈森林狀分布而得名，是典型的高原喀斯特。石林世界地質(zhì)公園保存和展示了最好的劍狀喀斯特（石林）地貌。

    石林的形成經(jīng)歷了漫長而復(fù)雜的地質(zhì)演化過程。2.7億年前的二疊紀(jì)，石林地區(qū)為海洋環(huán)境，海底沉積形成了厚層石灰?guī)r；2.6億年前，地殼運動使石林地區(qū)抬升成為陸地，石灰?guī)r受到擠壓，產(chǎn)生破裂。抬升成為陸地的同時，石灰?guī)r中發(fā)育了最早期的石林。2.5億年前大規(guī)模的火山噴發(fā)，將早期的石林覆蓋于火山巖（玄武巖）之下；經(jīng)過近2億年的覆蓋，約6500萬年前，火山巖大部分被剝蝕，早期石林再次露出地表；5000萬年至2000萬年前，地殼抬升使石林地區(qū)大部分成為湖泊，部分石林再次被湖泊沉積物覆蓋；2000萬年來，古湖消失，石林地區(qū)逐漸向高原盆地演化，同時發(fā)育了最新一期的石林。

云南澄江寒武紀(jì)化石產(chǎn)地和化石庫

    距今約5.2億年的寒武紀(jì)澄江化石群生動再現(xiàn)了當(dāng)時海洋生物世界的真實面貌，充分顯示出寒武紀(jì)早期生物多樣性，將絕大多數(shù)現(xiàn)生動物門類的演化歷史追溯到寒武紀(jì)早期，為揭示“寒武紀(jì)生命大爆發(fā)”的奧秘提供了極其珍貴的證據(jù)。

    截至目前，澄江動物群已發(fā)現(xiàn)包括原始脊椎動物在內(nèi)的300余種類，歸屬于20多個門一級的動物類型。澄江動物群不僅表現(xiàn)出動物身體結(jié)構(gòu)的復(fù)雜多樣，同時也體現(xiàn)了動物生態(tài)功能的分化和多樣，建立起了由“金字塔”型食物鏈構(gòu)成的復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)。

香港早白堊世酸性火成巖柱狀節(jié)理

    香港地質(zhì)公園西貢火山巖園區(qū)的早白堊世流紋質(zhì)火山巖柱群是香港最具代表性的地質(zhì)遺跡。這些火山巖柱群源自約一億四千萬年前該地區(qū)的火山活動。當(dāng)時劇烈的地殼活動導(dǎo)致香港東南面形成一座超級火山。經(jīng)過前后長達(dá)300萬年的猛烈噴發(fā)后，火山最終崩塌，形成直徑約20公里的破火山口，大量火山物質(zhì)在破火山口內(nèi)堆積并冷卻。由于冷卻環(huán)境穩(wěn)定及火山物質(zhì)均勻一致，過程中火山物質(zhì)能夠隨著冷卻體積收縮，導(dǎo)致表面首先形成規(guī)整的六角網(wǎng)絡(luò)狀裂隙，并隨著冷卻方向下延伸，最終將龐大的火山物質(zhì)分割成數(shù)百萬條巖柱。

   縱觀世界各地的六角形火山巖柱，大多屬二氧化硅含量較低的深灰色基性玄武巖，唯有香港地質(zhì)公園的巖柱罕有地由富含二氧化硅的酸性流紋質(zhì)火山巖形成。

藏南絨布峽谷滑脫構(gòu)造體系

    絨布峽谷位于珠穆朗瑪峰北坡，是藏南拆離系發(fā)育的典型地區(qū)，在這個位置，藏南拆離系滑脫構(gòu)造結(jié)構(gòu)得到了詳細(xì)描述和研究，珠峰及絨布峽谷在巖石上具有3層結(jié)構(gòu)，中部是黃色的低角度韌性滑脫斷層，上部是灰色脆性的珠峰灰?guī)r，下部是黑色的高喜馬拉雅結(jié)晶巖。喜馬拉雅造山帶深處的變質(zhì)巖也是由于藏南絨布峽谷滑脫構(gòu)造體系的伸展位移而被出露地表。

    藏南絨布峽谷滑脫構(gòu)造體系是一組平行造山帶的低角度正斷層性質(zhì)的韌性剪切帶，沿著喜馬拉雅的整個走向長度（約2000公里）進(jìn)行延伸。出露在珠穆朗瑪峰峰頂?shù)臉?gòu)造是地球上最高的斷層。沿著絨布峽谷，這個滑脫構(gòu)造體系很容易到達(dá)，而且很好地出露在了外面。研究證明藏南絨布峽谷韌性剪切滑脫構(gòu)造體系主要為伸展特征，順該斷層珠峰頂部灰?guī)r向北滑動。

長興煤山二疊紀(jì)/三疊紀(jì)生物大滅絕

和“金釘子”剖面

    浙江省長興縣煤山“金釘子”剖面（以下簡稱煤山剖面）以含有兩顆經(jīng)過國際地質(zhì)科學(xué)聯(lián)合會國際地層委員會正式批準(zhǔn)的“金釘子”（二疊系-三疊系界線和長興階底界“金釘子”），以及完整記錄了2.52億年前地質(zhì)歷史時期發(fā)生的最大的一次生物滅絕事件而聞名于世，這次生物滅絕事件導(dǎo)致當(dāng)時海洋和陸地中80%以上的生物物種在很短時間內(nèi)滅絕。

    煤山剖面地層連續(xù)，跨越古-中生代界線，含有牙形類、菊石等十多個門類化石300余種，除化石研究外，世界科學(xué)家對煤山剖面在生物地層、巖石地層等方面都展開研究。

    2000年“金釘子”剖面批準(zhǔn)以后，成為國家級地質(zhì)遺跡自然保護(hù)區(qū)，浙江長興煤山剖面目前已經(jīng)擁有核心保護(hù)區(qū)和“金釘子”博物館等設(shè)施。浙江長興煤山剖面、“金釘子”保護(hù)區(qū)和博物館已經(jīng)成為集研究、科普和學(xué)生實習(xí)于一體的理想場所。

    館內(nèi)分為宇宙地球廳、生命進(jìn)化廳、金釘子廳、7D特效影院、3D畫館“挖寶屋”、休閑廣場、2.5億年前的自然剖面等場所，設(shè)有模擬考古、7D穿越、科普講解等研學(xué)課程內(nèi)容。

巴丹吉林沙漠必魯特高大沙山和湖泊

    巴丹吉林沙漠面積約4.92萬平方公里，是世界第四大沙漠，亞洲內(nèi)陸（也是中國）第二大流動沙漠，擁有世界罕見且獨特的沙漠與湖泊系統(tǒng)。必魯特高大沙山及其周圍的湖泊是這一系統(tǒng)的典型代表。

    巴丹吉林沙漠位于青藏高原東北邊緣的西風(fēng)季風(fēng)過渡帶，是研究青藏高原隆升過程中第四紀(jì)末期氣候變化以及風(fēng)力地貌、干旱區(qū)水資源的理想?yún)^(qū)域。巴丹吉林沙漠獨特的沙漠湖泊系統(tǒng)和世界上最高的沙山是亞洲內(nèi)陸干旱的產(chǎn)物，直接、客觀地反映了該地區(qū)的歷史和過程。對于研究風(fēng)沙防治等問題也具有重要的現(xiàn)實意義。

中國科學(xué)院院士、地層古生物學(xué)家沈樹忠：

地層中的化石就像書中文字我們從中了解歷史故事

    10月26日，中國科學(xué)院院士、地層古生物學(xué)家、南京大學(xué)地科院教授沈樹忠和國際地質(zhì)科學(xué)聯(lián)合會地質(zhì)遺跡委員會副主席、中國地質(zhì)大學(xué)（北京）教授張建平共同代表國際地科聯(lián)，發(fā)布了首批100個國際地質(zhì)科學(xué)聯(lián)合會地質(zhì)遺產(chǎn)地。中國地質(zhì)資源有什么樣的優(yōu)勢？對此，記者專訪了沈樹忠。他是國際地層委員會副主席，也是二疊紀(jì)兩個“金釘子”（全球年代地層界線）落戶中國的主要貢獻(xiàn)者之一，其中一個“金釘子”就位于浙江省長興縣煤山。

我國還有一些地質(zhì)遺跡未來有望入選

此次中國有7個遺產(chǎn)地入選，中國地質(zhì)資源有什么優(yōu)勢？

    沈樹忠：中國地大物博，自然資源尤其是地質(zhì)資源很豐富。從地球科學(xué)研究角度來說，中國也是非常受關(guān)注的國家。隨著我國改革開放和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，國外很多科學(xué)家都來中國做研究。舉例來說，青藏高原就是非常獨特的地方，被譽(yù)為南極、北極之外的世界“第三極”。

    近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)實力增強(qiáng)、地質(zhì)科學(xué)水平提高，我國地質(zhì)遺跡越來越多地受到國際同行的關(guān)注和認(rèn)可。

目前地質(zhì)遺產(chǎn)地普遍保護(hù)現(xiàn)狀如何？

    沈樹忠：我認(rèn)為，地質(zhì)遺跡的保護(hù)和國家的發(fā)達(dá)程度密切相關(guān)，也在某種程度上反映了一個國家精神文明建設(shè)的情況。近些年，我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展，大家休假也喜歡去大自然中欣賞地質(zhì)地貌。個別游客可能想拿點什么、挖點什么回家，那肯定不行。所以我國也出臺了一些保護(hù)地質(zhì)遺跡的法律法規(guī)，長興煤山金釘子公園也得到了當(dāng)?shù)卣芎玫谋Ｗo(hù)。

    在美國黃石公園、科羅拉多大峽谷這些地方，拿走任何一塊石頭都必須事先申報。在地質(zhì)遺跡保護(hù)方面，我們越來越接近發(fā)達(dá)國家的水平。比如香港擁有完善的自然保育政策，保護(hù)了大部分的自然景觀、生態(tài)環(huán)境和地質(zhì)遺產(chǎn)，有40%的土地被劃作保護(hù)區(qū)。

入選地將得到哪些支持？未來是否還有發(fā)布第二批名錄的計劃？

    沈樹忠：入選的遺產(chǎn)地會掛國際地質(zhì)科學(xué)聯(lián)合會官方認(rèn)證牌子，證明是得到了國際認(rèn)可。相信未來政府和公眾都會對其進(jìn)行更好的保護(hù)，科學(xué)家也會進(jìn)行更深入的研究，各國也會采取不同的措施支持這些研究。

    大自然非常復(fù)雜，100個顯然遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能反映地球豐富多彩的地質(zhì)資源及其科學(xué)意義、精神文明。據(jù)我了解，未來國際地科聯(lián)還將繼續(xù)將符合條件的地方納入地質(zhì)遺產(chǎn)地名錄，但第二批發(fā)布的數(shù)量還沒有確定。

    我國還有一些偏遠(yuǎn)地區(qū)有非常美麗的地質(zhì)遺跡，未來也有望入選，這取決于未來這些地區(qū)的研究和發(fā)現(xiàn)。另外，有的場所在地貌上并不很起眼，比如四川自貢的恐龍化石群，含有大量的恐龍骨骼化石，意義很大而且公眾比較感興趣，有待科學(xué)家繼續(xù)研究、發(fā)掘，并將這些發(fā)現(xiàn)告訴公眾。

建立“金釘子”是幾代人共同的努力

    中國已建立了11顆“金釘子”，你是“金釘子”落戶浙江長興的主要貢獻(xiàn)者之一，請介紹一下當(dāng)時開展研究的情況。

    沈樹忠：我第一次到煤山是1981年，當(dāng)時那里只是個采石場。楊遵儀、趙金科、盛金章、殷鴻福、金玉玕等院士和我們開展了大量的工作，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，煤山剖面完整記錄了2.52億年前地質(zhì)歷史時期發(fā)生的最大的一次生物滅絕事件，當(dāng)時海洋中和陸地上至少80%以上的生物物種都滅絕了，如果再嚴(yán)重一些，地球就和現(xiàn)在的火星一樣沒有生命了。

    滅絕的原因是什么？生態(tài)系統(tǒng)是怎么崩潰的？科學(xué)家們開展了大量研究?！敖疳斪印笔菫槎x和區(qū)別全球不同年代（時代）所形成的地層的全球唯一標(biāo)準(zhǔn)，我們在這個剖面上建立了兩顆“金釘子”（二疊系-三疊系界線和長興階底界“金釘子”），就是為了把重大的地質(zhì)事件、生物事件用時間卡住，知道它們在什么時候發(fā)生的、以多快的速度發(fā)生的，這為如何認(rèn)識和保護(hù)當(dāng)今地球的生物與環(huán)境提供了極其重要的歷史借鑒。

公眾看到的煤山只是一層層石頭，科學(xué)家是如何開展研究的？

    沈樹忠：在我們看來，一層層的石頭是有時間先后順序的，下面的石頭是在更久遠(yuǎn)的時間堆積的，上面的石頭則比較新。一層層的石頭中含有大量的化石，我們用榔頭敲，用化學(xué)處理的辦法將其處理出來。在“金釘子”的位置上，我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時地球80%以上的化石在這個面上突然沒有了。

    所以我們搞地層研究的人往往把一層一層的石頭比作一本書中一頁一頁的紙，石頭里的化石就是書頁上的文字，我們把文字摳出來，就能理解這本書寫的是什么故事。

    煤山至少有15大類、300多種化石，不同的專家研究不同類別的生物，所有的地質(zhì)工作者把這些信息放到一起，就可以了解當(dāng)時整個生態(tài)系統(tǒng)的故事。所以研究生物大滅絕、建立“金釘子”是幾代科學(xué)家共同的努力，是大家的貢獻(xiàn)。

在煤山從事調(diào)查是否比較艱苦？

    沈樹忠：上個世紀(jì)的地質(zhì)工作者確實非常辛苦。我聽說盛金章院士上世紀(jì)60年代到煤山坡面工作時，要劃著小船渡河，采了化石要用獨輪車運到小船上。

    隨著我國經(jīng)濟(jì)水平發(fā)展和人民生活水平提高，從事地質(zhì)工作和過去有了很大的不同?，F(xiàn)在到煤山可以開車過去，挖幾百公斤石頭做研究也可以方便地運輸。我認(rèn)為，從事地質(zhì)工作可以享受大自然的美，有很多機(jī)會到大自然中優(yōu)美的地方看一看、走一走，其中還包含很多科學(xué)故事。采集化石后可以寫成文章發(fā)表，非常有成就感。

　　首批入選的7個中國地質(zhì)遺產(chǎn)地分別是：珠峰奧陶紀(jì)巖石、浙江長興煤山二疊紀(jì)/三疊紀(jì)生物大滅絕和“金釘子”、云南澄江寒武紀(jì)化石產(chǎn)地和化石庫、香港早白堊世酸性火成巖柱狀節(jié)理、藏南絨布峽谷滑脫構(gòu)造體系、云南石林喀斯特、內(nèi)蒙古巴丹吉林沙漠必魯特高大沙山和湖泊。