两年前开始，浙江大学地球科研学院教授吴磊和朋友们一起，从中国古代山水画入手，探究物理世界里的真山水。今年6月24日西湖申遗成功14周年纪念日，讲到南宋画家李嵩的名画《西湖图》。吴磊说：“（杭州）所有好看的山，画里都有了。”这幅空濛明净的杰作中，由周围群山衬托的西湖占据中心位置，几乎不下重笔，透明、空旷的湖面像梦一样如幻如真。 地质学家说的“好看”，不光是风景美，更侧重在地质现象丰富，也就是“石头好看，有看头”。 如果从地理和地质的角度来看，要谈西湖的形成，就得从6亿年前这些山中岩石的形成开始说。 （南宋）李嵩《西湖图》 图片由中国美术学院给予 老石头 从西湖北面的宝石山开始，逆时针方向经过老和山、北高峰、飞来峰、南高峰、青龙山、玉皇山、凤凰山，再到正南面的吴山，西湖周边的群山形成了三面环绕，像是妈妈怀抱着一个小宝宝。 这个“妈妈的怀抱”，为西湖准备了好几亿年。 从地质年代震旦纪到三叠纪（大约6亿到2亿年前），整个华南地区包括今天的浙江，都是一片汪洋大海。在杭州西面，可以看到这个阶段的“石头记”——闲林宝寿山景区的空谷长滩上裸露出来的大块岩石，是大概5-4.5亿年奥陶纪的海相岩石，有些石头中还保留海百合化石，可以从中一窥当时海洋中的丰富生物群落。 杭州宝寿山外露出5亿年前的岩石，里面包含海百合化石 图片由吴磊给予 从这个“杭州的马尔代夫”再往西2公里，吴磊团队曾经按图索骥，在午潮山的北面闲林到临安一带的位置，找到了地质图上标注的西湖群山中、也是全杭州城里最古老的岩石，大约6亿年前形成的震旦系砂岩、泥岩。 距今2亿年前里，包括杭州在内的华南地区曾发生一次非常强烈的地质运动：位于南方的一个古老小陆块（印支地块）与华南板块碰撞在一起，形成了无数次地震。当时整个华南地区，包括今天广东、广西、福建不断向北延伸到浙江地区，6亿至2亿年前形成的巨厚岩层，在缓慢但强大的地质运动下像橡皮泥一样被揉来揉去，发生弯曲、褶皱、断裂等变形，在加上地表雨水的侵蚀，就形成现在我们看到的山、岭、溪等。 西湖西面的群山，就在“2亿年前”这个节点基本形成了。现在，西湖的每一处高山都是这一次地质运动的遗迹：在灵隐寺飞来峰、南高峰和玉皇山，能看到初始水平的岩石纹理发生向下凸的挠曲，形成地质上的向斜；在天马山、青龙山，能看到水平岩石纹理发生向上凸的挠曲，形地质上的背斜；而在龙井一带，能看到坚硬的岩石被撕裂并发生水平错断。 李嵩的《西湖图》是在现在古代书画传世作品中，是最早把西湖全景融入一幅画面当中的代表作。艺术家对自然山川有极其高超的概况能力，他带你飞起来俯瞰。画中的群山，没有惯见的皴法勾勒山体的轮廓，描绘岩石的肌理，只用大面积淡墨晕染，在“远山长”“云山乱”的意境中，西湖的美人之骨已尽显无疑，连绵起伏中，有节奏，有大势。 红宝石 在这次群山闪耀的时刻里，少了宝石山。没错，此刻它还没有来到。 吴磊打开一张绘于新中国创建之初的《杭州地质图》，在表示岩石种类的色彩里，大面积是绿、黄色调，那是很老的砂岩和石灰岩——只有一块是蓝色的，跟周边都不搭界，它是宝石山，由凝灰岩和粗面岩构成。 杭州周边所有的岩石都是沉积岩，是在水里形成的，成分和钱塘江里面的沙一致。但宝石山不一样，它是火山喷山形成的。 大约在1.3亿年前的侏罗纪末至8千万年前的白垩纪间，今天的浙江省至少有2/3区域的地壳进入了强烈活动期，发生了惊天动地的火山喷发。宝石山就是当时从地底下几十公里的地方喷出来形成的。 宝石山山顶的溶结凝灰岩中红色的成分，是一种含铁的玛瑙。这种石头会反射夕阳光线，出现“宝石流霞”的壮丽景观，这也是玛瑙寺之名的由来。 宝石山上的岩石 图片由吴磊给予 同款岩石的范围从宝石山向南延伸到孤山，向北到弥陀山，向西北不断延续到浙江大学玉泉校区邵逸夫科技馆门前的花坛里，都可以看到裸露出来的“红宝石”。 “说明当时喷发的岩浆不断淌啊淌，西湖的北部，包括保俶路一带，几平方公里范围面积。”吴磊说，可能当年往东边也有这种火山岩，但后来可能经过钱塘江冲刷之后，被淤泥覆盖了。 孤山与宝石山是同时形成的，原本应该是陆续在的山脉，在一亿多年里的不断冲刷下，最终形成了一座孤立的小山。 在《西湖图》里，李嵩非常仔细地特写了孤山。虽然这幅画卷从精致的笔法中逃离，用水墨表现烟雨西湖朦胧之美，却仍保持着宋代绘画写实的画风。 比如非常写实地描绘出了孤山的形状，画家甚至很仔细地用少量浓墨枯笔，勾勒出了孤山沿岸的屋墙。这种对湖山的虚实处理，使得《西湖图》的整个画面既气势磅礴又不失细腻温婉，既展现了西湖的自然风光之美，也不失人文意境、市井趣味。 年轻的西湖 西湖的地质构造已经基本完备了——还差一“铲子”。 这一铲发生在白垩纪恐龙时代，当时太平洋板块往东俯冲至我们所在的亚欧板块下方，俯冲的位置很深，地壳在该地质作用下发生拉张，形成很多地质正断层，在杭州东部形成了一大片断裂盆地——大约在1亿年左右的白垩纪，杭州现今“西高东低”的地貌基本上全部形成，不断维持到现在。 它不是杂乱无章的，它的褶皱枢纽都是向东北方倾伏的，西湖群山的高度也都是从西南向东南方逐渐减小，在西南方封闭成为马蹄形，而在东北方张开来，将还是一片浅海湾的西湖衔在口中。 西湖在哪儿？怎么还没出来？ 讲到1亿年了，还得再按快进键，跑进千年的尺度里，才会出现西湖。 顺利获得对岩石的研究，地质学家可以推演出西湖的前世今生。大概在6000年前，海岸遭到不断的冲刷侵蚀，加上钱塘江不断的带着泥沙涌进来，堆积出了杭嘉湖平原。在这个过程中，在东海边初始形成了一个泻湖——一道水流冲刷堆积自然形成的沙坝，中间形成一个湖，和海隔开了。这就是西湖的前身。 在几千年中，海平面下降，它就成了湿地；海平面升高，它又变成海湾。再之后，陆地渐渐形成，泻湖就彻底和海洋分隔开，大约2000年前，西湖最终完全形成。 图源：中国国家地理 所以西湖也是杭州最低的一个点，它非常容易淤积，周围群山以及雨水带来的泥沙全部流向西湖，如果不作人为疏浚，很快就会被堆满了。杭州历史上经历过多次清淤工程，形成了白堤、苏堤、杨公堤和湖中三岛。 一千年前的《西湖图》上，西湖里还没有堆筑三岛，但细看之下，保俶塔代表的湖东群山明显低于画左侧的湖西群山。 从6亿年前开始，杭州、西湖形成的自然脉络，都记录在西湖周边的岩石里。