天地不仁，以万物为刍狗。——老子《道德经》
1.长江三峡的形成与演变
46亿年前，地球的雏形形成后，这个蔚蓝色的星球就一刻也没有停止过运动，不断地调整着自身的结构与外貌。海洋与陆地、高山与平原、森林草原与沙漠戈壁、干冷与湿热气候、生物物种的演替等，构成了地球自身演变的主旋律。总体而言，地球表层的组成可分为四个层圈：大气圈、岩石圈、水圈和生物圈。也有学者把人类单独列为一个层圈，从而把地球的组成简称为天（大气圈）、地（岩石圈 水圈）、生（生物圈）、人（人类圈）。岩石圈主要由板块组成。一些板块大部分为海洋所覆盖，一些板块则大部分为陆地所占据，其他一些板块则介于上述两者之间，一部分被海洋覆盖，一部分为陆地所占据。
大气圈的变化更多地与板块构造演化以及由此引起的海陆分布及洋流位置、形势变化有关。尽管我们关注的是人类自身的起源与演化，但天、地、生与人类的关系是息息相关，密不可分的。可以说，正是由于天、地、生的不断演变，才最终导致了人类的出现与发展。甚至于，人类将来的命运，也并不完全掌握在自身的手里，仍将由其与天、地、生、人的相互关系所决定。所以，为了更好地复原、理解人类自身及其演化出的文明在三峡地区的发生、发展史，在此简单回顾一下该地区的地质历史是必要的。
通常认为，地球上最古老的、可识别的岩石的出现大约是38亿年前。至少在距今25亿年以前的太古宙，原始的地壳、海洋和大气圈就已形成，古海洋中已出现最原始的生命形态——原核生物。当时，全球几乎都是浅海，只有分散的小岛或小陆块。在元古宙，地球上发生了一次广泛而强烈的地壳运动，一些洋壳褶皱隆起，并伴有岩浆的大量喷溢和岩层的变质作用，使陆块加大，形成了一些较大而稳定的古陆，之后又不断焊接延长。在此期间，真核生物与多细胞生物相继出现在古海洋中。在新元古代，古陆面积不断扩大而合并在一起构成了超大陆，这个大陆在形成1亿年后开始分裂，在南部形成冈瓦纳大陆，北部分离为北美洲、欧洲和亚洲三个古大陆。从寒武纪开始，世界各地出现了广泛的海侵，几乎全球均为海水淹没。此时，古海洋中突然出现了大量原始形态的无脊椎动物门类，此事件称为寒武纪生命大爆炸。奥陶纪以后，又广泛发生海退，特别是在距今约4亿年前的志留纪末期，全球范围内发生了一次强烈的构造运动（加里东运动），使一些海槽挤压褶皱上升成山脉，全球陆地面积迅速扩大，之前彼此分离的欧洲与北美洲也合并在一起形成了一块大陆——欧亚大陆。
2.8亿年前的早二叠世，今日的长江三峡所在地是一片汪洋——古地中海，或称为“特提斯海”。这片海域横贯现在欧亚大陆的南部地区，与北非、南欧、西亚和东南亚的海域沟通。其南北两侧是已被分裂开的超大陆，南边是冈瓦纳大陆，包括现在的南美洲、非洲、澳洲、南极洲和南次亚大陆（印度半岛和阿拉伯半岛）；北边是欧亚大陆（或劳亚大陆），包括现在的欧洲、亚洲和北美洲。欧亚大陆的大部分是由较小的陆地碎片借着板块运动所拼成。南方的冈瓦纳大陆隔特提斯海与北方的欧亚大陆相对。
二叠纪时，全球范围发生了一次强烈的地壳运动（海西运动），使海槽两侧的大陆板块发生对接碰撞，许多海槽先后关闭或褶皱隆起，全球大陆（包括冈瓦纳大陆和欧亚大陆）连成一体，形成泛大陆，或称联合大陆。泛大陆的存在已为古生物学证据、大陆边缘吻合证据、冰川证据、古气候学证据及古地磁证据等证明。一般认为，泛大陆在中生代开始解体，经过三个阶段的分裂，大西洋形成和扩展，古地中海收缩关闭，北美与欧亚大陆分离、南美与非洲分离，印度次大陆和澳洲分别向北、东北方向漂移，逐渐分裂成今天的海陆格局。我国的扬子板块就是当时从澳洲漂移过来与中国大陆整合的。
三峡库区全部位于扬子准地台区，从古生代到三叠纪，本区基本上是一种稳定的地块环境，区内沉积了一套广泛分布的、不同时代的浅海相碳酸盐岩，为该区岩溶（喀斯特）地貌的形成奠定了物质基础。其中，三叠系厚层状纯灰岩是区内分布最广的地层，分属大冶组（早三叠世）、嘉陵江组（中三叠世）和巴东组（晚三叠世）。
对长江三峡这一地域概念有几种不同的理解。狭义的长江三峡是瞿塘峡、巫峡、西陵峡三段峡谷的总称，西起重庆奉节的白帝城，东至湖北宜昌的南津关，全长192公里。广义的长江三峡是指三峡库区，即三峡大坝工程完工后，175米水位所波及到的、宜昌至重庆长江干流及其支流区域所辐射的沿岸高山丘陵地区。最近，中科院古脊椎动物与古人类研究所黄万波先生进一步提出了“大三峡”的概念。所谓“大三峡”，是指以狭义的长江三峡为核心地段的大部分长江流域，包括南京到重庆的长江干流及其支流所辐射的地区。
长江三峡的形成，是强烈的造山运动所引起的海陆变迁及江河发育的结果。下面简述对三峡地区地质构造形成具有重要影响的几次地质构造运动：
（1）印支运动（三叠纪中期至侏罗纪早期的地壳运动）。在三叠纪早期，中国的地形与今天相反，东部高，西部低，南部仍广泛发育海相沉积，构成“南海北陆”的格局。今天的长江流域西部，是古地中海，现在的长江三峡一带即当时的海滨。印支运动引起中国南方的大规模海退，对中国古地理环境的发展影响很大。中国除西藏、青海南部、华南部分地区及东部沿海个别地区外，普遍上升为陆，基本结束了三叠纪中期以前“南海北陆”的格局。包括川西、甘肃和青海南部等地的“雪山海槽”全部褶皱升起，海水退至新疆南部、西藏和滇西一带，仍属特提斯型海域。长江中下游和华南地区大部分已由浅海转为陆地，从此中国南北陆地连为一体，全国大部分地区处于陆地环境。中三叠世末期，三峡地区的海岸地壳在印支运动中上升，古地中海大规模地向西后退，现今著名的黄陵背斜也初具规模地露出于海平面上。在它的西部和东部，分别出现了东、西古长江的雏形。
（2）燕山运动（侏罗纪和白垩纪期间中国广泛发生的地壳运动）。燕山运动对中国大地构造的发展和地貌轮廓的奠定，都具有重要意义。此时中国陆域又有扩大，古地中海继续后撤。由于构造背景不同，燕山运动的强度和表现形式有明显的东、西差异。在大兴安岭、太行山、雪峰山一线以西，为相对稳定的一些大型内陆盆地所在，如鄂尔多斯、四川、准噶尔、塔里木等盆地，它们在中生代期间几乎连续地接受河、湖相沉积。经过燕山运动，中国地貌的构造格局已清晰地显现出来。到了距今约7000万年前的时期，由于南印度洋的海底扩张，使原在南半球的印度板块向北逐渐漂移，最后同北方的亚欧板块发生俯冲和碰撞。处在这两个坚硬陆块之间的古海受挤压而猛烈抬升，形成高大的山脉。在7000万年前的燕山运动中，四川盆地和三峡地区隆起，三峡地区的厚层岩石被挤压成弯弯曲曲的褶皱和断层。今天三峡地区的七曜山、巫山、黄陵就是在这次造山运动中形成的三段山地背斜。这三个背斜隆起以后，其东西两个坡面上发育的河流，各自形成相反的流向。
经过印支运动和燕山运动，中国陆地面积扩大，海域面积相对缩小，全国出现东高西低、北高南低的地势；气候转趋温暖；植物繁茂，动物种类丰富。
（3）喜马拉雅运动（新生代地壳运动的总称）。这一运动对亚洲地理环境产生重大影响。西亚、中东、喜马拉雅、缅甸西部、马来西亚等地山脉及包括中国台湾岛在内的西太平洋岛弧均告形成，中印之间的古地中海在始新世中期（距今4000万年左右）时消失。这一运动中，中国东西地势高差增大，青藏隆起为世界最高的陆地，地球上的“世界屋脊”。
我国所有高山、高原现今达到的海拔高度，主要是发生在上新世的喜马拉雅运动第三幕以来上升的结果。一直到今天，青藏高原的隆起活动还在继续。伴随青藏高原的隆起，我国气候从此发生巨变。
在三四千万年前的喜马拉雅造山运动时，长江流域的地面普遍间歇上升，于是出现了西高东低的地形。直到现在，三峡地区的地壳仍在缓慢上升。在三峡背斜隆起以后，其两侧的河流，即西部的古长江和东部的古长江，就在河流的下切作用和溯源侵蚀中相互靠近。由于此时中国已形成西高东低的地势，所以东坡的河流比西坡陡，其溯源侵蚀能力也比西坡强。经过千万年的切割，尤其是第四纪以来，地壳上升速度加剧，河流强烈下切，三峡地区的三个背斜终于被切穿，于是东西两条古长江贯通一气，形成了今天的长江。三峡地区巨厚的石灰岩地层在地表水和地下水的溶蚀下，形成了三个狭窄陡峭的大峡谷，而砂岩等不易被溶蚀的地层则形成了宽阔平缓的河谷。有学者认为这个过程完成于大约50万年前。三峡形成之后，江水对河床和两岸的切割侵蚀作用更加强烈，使河床不断加深。这一发展，现在仍在继续中。李四光于1924年曾指出：黄陵背斜为华西、华东的分水岭，岭西之水流入归州盆地和四川盆地，岭东之水则向东流，袭夺年代是第三纪末至更新世初。更新世期间，由于青藏高原间歇性的隆起，河流下切的同时在三峡地区的长江两岸形成了多级河流阶地。
2.长江三峡的地形地貌
中国的地势西高东低，呈阶梯状分布。中国的现代地形包括三大阶梯，一级阶梯是青藏高原，平均海拔为4000-4500米，其中包括世界上最高的山脉喜马拉雅山脉。由该地区向东至大兴安岭——太行山——巫山——雪峰山一线为第二级阶梯，平均海拔为1000-2000米。该线以东为第三级阶梯，主要是我国东部平原地区，平均海拔在500米以下。这种西高东低的地形格局决定了长江与黄河等主要河流由西向东的流向。从中国陆地的第三级阶梯继续向海面以下延伸，就是浅海大陆架，这是大陆向海洋自然延伸的部分。
三峡地区地处我国大地貌单元第二级阶梯中间的枢纽地段，长江上游向中游的过渡地带，是中国中、西部山地（第二级阶梯）与东部平原（第三级阶梯）的分界线。三峡库区地貌明显受地层岩性、地质构造和新构造运动的控制，以奉节为界，分为东西两大地貌单元。峡谷之间为向斜和构造盆地所隔开，在江水的作用下，形成较为开阔的宽谷。由于剧烈的造山运动和水的侵蚀，形成了山高峡窄、地势险峻的峡谷特征。峡谷段基本上为石灰岩区，宽谷段则主要由砂岩、泥岩夹灰岩、火成岩等构成。山多河多，众多山脉连绵起伏，大小河流纵横交错，长江干流自西向东横贯全境。
库区常见的地表岩溶地貌有峰丛、峰林、孤峰、落水洞、岩溶漏斗、坡立谷、岩溶洼地、干谷、溶沟、石芽等。库区常见的地下岩溶地貌以溶洞的广泛发育为特征，溶洞既有干洞，也有湿洞（发育有暗河）；既有无沉积物充填的，也有保存有碎屑沉积物、化学沉积物（钟乳石）的，沉积物中常见第四纪哺乳动物化石。处于同一高程的溶洞基本上是同时形成的，所以，库区的溶洞往往可根据海拔高度划分成若干层，并可与该区的夷平面作相应的对比，从而可初步判断溶洞形成的大致年代。广泛发育的岩溶地貌形成了三峡地区壮美秀丽的自然景观，如奉节夔门、天井峡地缝、小寨天坑，巫山十二峰，云阳龙缸，武隆芙蓉洞，丰都雪玉洞、迥龙洞等。
三峡地区比较典型的地貌现象是夷平面和河流阶地的广泛分布。下面，对此作一简单介绍：
（1）夷平面。夷平面又称均夷面，是指在地壳长期稳定的情况下，由各种外动力地质作用对起伏较大的山地丘陵进行剥蚀与堆积的过程中所形成的近于平坦的地面。从远处观看，发育良好的夷平面的山丘顶部犹如刀切似的平整，宛如一水平线。夷平面是一个广大地区的构造长期稳定，地貌发育成熟的产物，标志着地貌发育的重要阶段。辽阔的夷平地面，相当于侵蚀循环中形成的准平原。范围较小或发育得不很充分的夷平地面，常称剥蚀面。夷平面或剥蚀面经构造抬升和强烈的侵蚀切割，可形成不连续的高平地面，即古夷平面、古剥蚀面。原始夷平面有时可连片相接形成山顶平原。山地层状地貌（多级夷平面）的发育，表示山体上升过程中，经历过多次稳定——强烈隆起过程，但有的层状地貌面是断层作用造成的。
19世纪20年代，地质学家叶良辅和谢家荣根据地质、地貌特征及海拔高程，将鄂西地区的几个夷平面自上而下分别做了如下命名：形成于白垩纪末期的“鄂西期”，形成于古近纪的“山原期”，和形成于第四纪的“三峡期”。王增银等咱8暂把鄂西地区的夷平面划分为五级，即鄂西期（1800-2000米，形成于中侏罗世到晚侏罗世）、台原期（1400-1600米，形成于白垩纪晚期到古近纪早期）、山原期（1100-1300米，形成于中始新世晚期到晚始新世）、山盆期（800-950米，形成于中新世晚期到上新世早期）和云盆期（600-700米，形成于早更新世）。
三峡地区分布着多级夷平面，其中海拔3106.4米的大巴山主峰是该地区海拔最高的一个夷平面。山原期夷平面在三峡中部最高约1000米，向西至重庆歌乐山降至500-600米，向东至宜昌以东荆州为120-140米，再东至沙市已倾伏于平原之下。复杂的构造运动，可使夷平面产生复杂的变形，夷平面的高度一般反映其构造抬升的高度，同一夷平面经构造抬升也可能具有不同的高度。如，城口县境内具有明显的四级夷平面，由北而南层层下降，海拔分别为2200-2400米、1800-2000米、1100-1400米及河谷地带（海拔600-800米）。而神农架区域则具有明显的三级夷平面：鄂西期，2200-1700米；山原期，1700-1000米；三峡期，1000米以下。
（2）河流阶地。海平面下降或构造上升运动往往会引起河床下切，在下切过程中，相对于下切形成的新河道，老河床底抬升，从而成为河流阶地。不少河流具有多级阶地，记载了过去的河流演变历史。由于更新世期间青藏高原的间歇性抬升、长江河流的下切及长江流量的变化，在三峡地区的长江两岸发育了多级河流阶地。河流阶地根据形态和结构特征，可划分为侵蚀阶地、堆积阶地、基座阶地和埋藏阶地四种基本类型。
这四种基本类型的阶地，可以在同一条河流的同一地段出现，也可以在一条河流的不同地段出现。如果在同一地段出现，通常高阶地为侵蚀阶地或基座阶地，低阶地为堆积阶地；如果在不同地段出现，通常上游以侵蚀阶地和基座阶地为主，下游以堆积阶地和埋藏阶地为主。河流阶地有对称分布的，也有不对称分布的。前者在河谷两侧同一高度上分布着；后者在河谷两侧左右错列在不同高度上，它反映以河流为轴心、两侧不等量的上升运动。
阶地的形成与新构造运动有着密切的关系，多级阶地的存在表明有过多次、间歇性的上升运动。不同的学者，在不同的时期，对长江流域的阶地有不同的划分。李坪等将长江三峡及宜昌地区的河谷阶地划分为10级，沈玉昌认为长江三峡地区存在9-10级阶地，而谢明认为长江三峡地区仅有6级阶地。长江三峡地区的新构造运动是以巴东、巫山、奉节一带为中心的大面积拱形隆起，而以巫山隆起最高；与隆起相对应的是宜昌以东地区及云阳和万县一带的相对拗降。构造运动的复杂性和旋回性必然产生多种类型的阶地。
研究表明咱9暂：长江三峡地区各级阶地面明显向长江倾斜；第Ⅰ级阶地前缘大多被浮土和高河漫滩沉积物所覆盖，个别地区露出基岩，这一级阶地面分布最广，沿江城镇大部分（万州、巫山、奉节、丰都、云阳等）均分布在这一级阶地上；各级阶地不是基座阶地就是侵蚀阶地，基座上的冲积层都较薄；只有万州溪口镇东北、距盐井沟动物群典型化石地点约1.3公里处的一个阶地为埋藏阶地；除第Ⅰ、Ⅱ级阶地的分布面积较广外，其余各级均已被分割成零星破碎的小平台；三峡地区丰都县境内的长江两岸发育四级阶地，均为基座阶地；其中第Ⅳ级阶地的基座上堆积少量砾石，上部为河漫滩相堆积，整个沉积较薄，分布不连续。第Ⅲ级阶地基座上普遍沉积了厚约2-8米的砾石层，上部为细粒堆积；第Ⅱ级阶地基座向长江倾斜度较大，基座上部极少保留砾石层，主要以河漫滩相细颗粒堆积为主，其前缘常被第Ⅰ级阶地后缘覆盖，表现为覆盖基座阶地，局部基座出露；第Ⅰ级阶地结构与第Ⅱ级阶地类似，分布连续，前缘大多被浮土和高河漫滩沉积物所覆盖，个别地区露出基岩。
陈福友等咱10暂对三峡地区长江阶地的形成年代进行了总结，认为第Ⅵ-Ⅶ级阶地大致形成于早更新世的后期，第Ⅲ-Ⅴ级阶地形成于中更新世，第Ⅱ级阶地形成于晚更新世早期或末次间冰期，而第Ⅰ级阶地形成于晚更新世末期至全新世早期。冯兴无等咱11暂据东方剑齿象化石的年代测定推断：长江三峡地区的第Ⅱ级阶地形成于6万多年前，即更新世晚期；根据乌木材料的年代测定可以推断，第Ⅰ级阶地堆积物形成于距今约8000年前，即全新世早期。