09第九章海洋的地质作用

第二篇

动力地质作用2025/7/101在漫长的地质历史中，地球每时每刻都处在不停的运动和变化之中，例如，地下深处高温高压的岩浆在向上运移，将深处的物质带向地球表层，使地球表层的物质成分发生变化。地表物质在流水、重力的作用下，由高处带到低处堆积。由自然动力引起的使地壳或岩石圈甚至整个地球的物质组成、内部结构和地表形态发生变化和开展的作用称为动力地质作用。产生地质作用的能量来自两个方面。一是来源于地球本身，主要有旋转能、重力能、热能、化学能，上述能源统称为内能；二是来源于地球以外的能源，主要有太阳辐射能和日月引力能等，这些来自地球以外的能源统称为外能，外能造成大气降水并引起一系列与水的多种形式有关的地质作用营力环境(水气、地表径流、地下水、冰川、海洋与湖泊)和相应的地质作用。内能引起的地质作用称为内动力地质作用，有构造运动及地震、岩浆活动作用和变质作用。外能引起的地质作用称为外动力地质作用。它包括风化作用、剥蚀作用、搬运作用和沉积等多种过程。2025/7/102动力地质作用第四章风化作用第五章地面流水的地质作用第六章地下水的地质作用第七章冰川的地质作用第八章湖泊和沼泽的地质作用第九章海洋的地质作用第十章风的地质作用外动力地质作用内动力地质作用第十一章构造运动第十三章变质作用2025/7/103第九章海洋的地质作用2025/7/104海洋是地球水圈最重要的组成局部，其水体体积占整个水圈总体积的97%以上。总面积占整个地球面积的70.8%海洋是海和洋的统称。洋是指地球外表连续的广阔水体。它具有深度大、面积广，不受大陆影响等特征，并有稳定的物理化学性质，独立的潮汐系统和洋流系统。海是指位于大洋边缘，与大洋保持一定沟通的、被大陆、半岛、岛屿或岛弧及其他水下高地所隔开的水域。海的深度比大洋小，它既受大洋主体的影响，又强烈地受大陆的影响，其物理化学性质不及大洋稳定。位于大洋边缘与大洋保持了相对自由的沟通的，被称为边缘海，如东海、菲律宾海、加勒比海等；深入大陆内部，通过海峡与相邻的海洋、海湾进行有限沟通的水域称为内陆海，〔如渤海、波罗的海等〕一些虽然与大洋没有直接沟通，但在第四纪曾经与大洋保持过沟通的大的水域，因为是第四纪的剩余海盆，也可以称为海〔如里海、咸海等〕。所有海的面积的总和约占海洋总面积的10%。2025/7/105海洋是一个巨大的宝库，它拥有人类所必需的大量食物和丰富的矿产资源。海水具有强大的动力，不断雕塑着不同的海岸，对沿岸进行破坏。海洋是沉积作用的最主要场所，大量来自陆的碎屑物质被搬运到海洋沉积。这些沉积物中保存着人类用来认识地球演变历史的丰富资料。通过海水和洋流的动力破坏海底和滨岸带，同时又将其破坏的产物带到海盆中一定的部位沉积下来——这个过程称为海洋的地质作用。2025/7/106海洋环境的根本特征海水的剥蚀和搬运作用海水的沉积作用2025/7/107海洋环境的根本特征海洋的自然环境分带海水的性质化学性质物理性质海洋生物面貌海水的运动海浪潮〔汐〕流洋流浊流海底洋底地貌2025/7/108海洋的自然环境分带海洋环境的根本特征海洋的自然环境分带海水的性质物理性质化学性质海洋生物面貌海底洋底地貌海水的运动海浪潮〔汐〕流洋流浊流海底洋底地貌200m2500m2025/7/109海水的化学性质最主要的元素：氯、钠、镁、钙、硫、钾最主要的盐类：氯化钠、碳酸钙、硫酸镁盐度：一千克海水中溶解的全部盐类物质。海洋的平均盐度为350/00pH值：海水的pH值在7.6-8.4之间。海水中的气体：氧、二氧化碳和硫化氢海洋环境的根本特征海洋环境的自然分带海水的性质化学性质物理性质海洋生物面貌海底洋底地貌海水的运动海浪潮〔汐〕流洋流浊流海底洋底地貌2025/7/1010海水的物理性质海水的温度：海水的温度是海洋热能的一种表现形式海水的热能主要来自太阳辐射。所以海洋表层的温度较高，并且随着纬度的增加而降低。海水温度差是大洋环流的主要驱动力。海水的密度：单位体积中海水的质量称为海水的密度。海水的密度与盐度有关。盐度大，其密度也大。海水的的密度随着纬度和深度的增加而增加。海水密度差也是大洋环流的主要驱动力。海洋环境的根本特征海洋环境的自然分带海水的性质化学性质物理性质海洋生物面貌海底洋底地貌海水的运动海浪潮〔汐〕流洋流浊流海底洋底地貌2025/7/1011海洋生物海洋生物按其生活方式分为：浮游生物、游泳生物和底栖生物三大类。这些生物在生命活动中，需不断地进行光合作用、新陈代谢和呼吸作用。氧和阳光主要集中分布在浅海区和深海区的表层水域，所以在水深小于200米的浅海区，生物十分繁盛。海洋环境的根本特征海洋环境的自然分带海水的性质物理性质化学性质海洋生物面貌海底洋底地貌海水的运动海浪潮〔汐〕流洋流浊流海底洋底地貌2025/7/1012海洋环境的根本特征海洋环境的自然分带海水的性质物理性质化学性质海洋生物面貌海底洋底地貌海水的运动海浪潮流洋流浊流海底洋底地貌2025/7/1013海水的运动海水总是永无休止地运动着。造成海水运动的动力主要有风、海水的密度差、温度差、月引力和地震等。海水的运动按其运动形式分为：海浪、潮汐、洋流和浊流。海洋环境的根本特征海水的性质物理性质化学性质海洋生物面貌海底洋底地貌海水的运动海浪潮〔汐〕流洋流浊流海洋环境的自然分带海底洋底地貌2025/7/1014海浪海水有规律的波状运动。破浪区不对称浪区对称浪区水深大于1/2波长区风浪潮波津浪海啸波长波长2025/7/1015破浪2025/7/1016海浪2025/7/1017海水的运动海水总是永无休止地运动着。造成海水运动的动力主要有风、海水的密度差、温度差、月引力和地震等。海水的运动按其运动形式分为：海浪、潮汐、洋流和浊流。海洋环境的根本特征海水的性质物理性质化学性质海洋生物面貌海底洋底地貌海水的运动海浪潮〔汐〕流洋流浊流海洋环境的自然分带海底洋底地貌2025/7/1018潮〔汐〕流潮汐：全球性的海水作周期性的涨落的现象。潮汐是由日月引力和地—月系统旋转的离心力的合力——称“引潮力〞——造成。涨潮（大潮）涨潮日月落潮落潮2025/7/1019潮流涨潮（大潮）涨潮日月落潮落潮钱塘怒潮2025/7/1020海水的运动海水总是永无休止地运动着。造成海水运动的动力主要有风、海水的密度差、温度差、月引力和地震等。海水的运动按其运动形式分为：海浪、潮汐、洋流和浊流。海洋环境的根本特征海水的性质物理性质化学性质海洋生物面貌海底洋底地貌海水的运动海浪潮〔汐〕流洋流浊流海洋环境的自然分带海底洋底地貌2025/7/1021洋流大洋中沿相对固定的方向运动的水团。2025/7/1022洋流大洋中沿相对固定的方向运动的水团。洋流宛如海洋中的河流，宽数十至数百公里，水层厚度可达数百米，流程上万公里，流速每小时1~3海里〔1海里=1852米〕著名的太平洋北赤道洋流，流程长达13000公里以上，海水由中美洲西岸沿北纬10~20度之间向西流，直到亚洲东部菲律宾，再由此向北偏转，经我国台湾省、日本一直流向阿拉斯加海湾。2025/7/1023洋流大洋中沿相对固定的方向运动的水团。根据洋流的温度，将洋流分为暖流和寒流。凡比流经地区平均气温高的，称暖流，反之称寒流。一般，从赤道向两极的洋流为暖流，从两极向赤道的洋流为寒流。2025/7/1024洋流大洋中沿相对固定的方向运动的水团。洋流分表层洋流和深海环流。表层洋流主要由定向风〔信风〕引起，深海环流那么是由于海水温度、盐度的差异导致深部海水与浅部海水之间的循环。赤道地区的暖水流向极地，在极地冷却、下沉，成为底流贴着海底，流回赤道，底流在赤道附近温度再度升高，然后再上升到海面以暖流的形式开始新一轮的循环。由于盐度不同形成洋流的一个例子是从大西洋进入地中海的表层洋流……。2025/7/1025海水的运动海水总是永无休止地运动着。造成海水运动的动力主要有风、海水的密度差、温度差、月引力和地震等。海水的运动按其运动形式分为：海浪、潮汐、洋流和浊流。海洋环境的根本特征海水的性质物理性质化学性质海洋生物面貌海底洋底地貌海水的运动海浪潮〔汐〕流洋流浊流海洋环境的自然分带海底洋底地貌2025/7/1026浊流浊流：在海水中流动的一种被泥沙搅和的高密度水团。主要发育在大陆坡。2025/7/1027浊流浊流体2025/7/1028海洋环境的根本特征海水的剥蚀和搬运作用海洋的沉积作用2025/7/1029海水的剥蚀和搬运作用海水的剥蚀作用(海蚀作用)海水通过自身的动力和所携带的碎屑对海岸和海底的破坏。海蚀作用主要发生在滨岸带，按其性质可分为机械剥蚀化学溶蚀生物剥蚀它们共同对海岸地带进行改造，但以机械剥蚀作用为主。海蚀作用的主要动力是海浪和潮汐〔浪蚀〕。2025/7/1030海水的剥蚀和搬运作用海水的剥蚀作用当海浪拍打海岸，对海岸尤其是海岸的基部造成强大的动力冲击——由于水体强行向海岸岩石的裂隙挤入，其裹挟的大量气体被暂时封闭在海岸基部岩石裂隙中，而当波浪退却时，被暂时封闭的高压气体瞬间膨胀，致使裂隙口处的岩石在空气吸引力作用下崩炸开来。长期作用下，在海岸的基部，形成海蚀凹槽，海蚀凹槽的上部失稳而形成海蚀崖，长此作用下，海蚀崖将向大陆方向节节后退，而在向海的方向在波浪作用带内形成一个基岩平台称波切台，被破坏下来的岩块被返流回海盆的底流带回海中，在近岸的水底斜坡上堆积下来，成为波筑台。海蚀凹槽海蚀崖波切台波筑台2025/7/1031海水的剥蚀作用波切台2025/7/1032海水的剥蚀作用海蚀凹槽、海蚀崖2025/7/1033海水的剥蚀作用海蚀凹槽、海蚀崖海岸的后退2025/7/1034海水的剥蚀作用在海蚀的作用下，使海岸线不断向陆地方向后退，形成海蚀凹槽、海蚀崖、波切台。海岸线变得平直，海湾和海岬消失。2025/7/1035海水的剥蚀和搬运作用海水的剥蚀作用(海蚀作用)海蚀〔浪蚀〕作用的极限随着波切台和波筑台的形成、扩大，使得海盆边部的坡度变缓，海浪的能量大部消耗在与海底的摩擦上，海浪对海岸的机械剥蚀作用就逐渐减弱直至停止。海蚀崖不再后退，波切台和波筑台都不再扩大。如果此后发生地壳上升的变动，那么海水相对后退〔称“海退〞〕，波切台和波筑台相对抬升，至海水不能淹没的高度时，便形成“海蚀阶地〞。2025/7/1036海水的剥蚀和搬运作用海水的剥蚀作用(海蚀作用)潮流、洋流、浊流的剥蚀作用潮流的剥蚀作用——受潮汐周期性发生规律控制，潮流的剥蚀作用比较局限，局部时段〔特大潮期间〕非常强烈；洋流特别是表层洋流几乎不产生剥蚀作用；浊流可对水底斜坡局部产生深刻剥蚀，甚至形成与海岸大致垂直的海底峡谷。2025/7/1037海水的剥蚀和搬运作用海水的剥蚀作用(海蚀作用)海水的溶蚀作用和生物剥蚀作用在可溶性岩石区域的海岸，海水对海岸溶蚀作用明显；海水的溶解能力与海岸区域的水温和海水中CO2的含量有关；滨海带的钻孔生物和硬壳生物也能对海岸造成剥蚀。2025/7/1038海水的剥蚀和搬运作用海水的搬运作用海水的搬运作用：海水在运动过程中，将携带的物质移至它处的作用。海水搬运作用的类型：机械搬运、化学搬运(溶运)机械搬运物质呈推运、跃运和悬运三种形式，它们受水动力条件的支配而不断地转换。化学搬运受多种因素(浓度、温度、导电性、PH值)支配，进行着复杂的化学过程，与海水的化学动力关系密切。海水的搬运作用以机械搬运为主，搬运的动力有：海浪、潮汐、洋流和浊流。2025/7/1039海水的纵向搬运2025/7/1040海水的剥蚀和搬运作用海水的搬运作用海水的搬运作用以机械搬运为主，搬运的动力有：海浪、潮汐、洋流和浊流。2025/7/1041海水的剥蚀和搬运作用海水的搬运作用潮汐的搬运潮流的搬运作用仅在近岸和海湾区较显著。大潮时，海峡中潮流流速可达6-7m／s，动力几乎与山区河流相当，具有巨大的搬运力。对某一个地区来说，潮流是固定的、周期性的水平流动的海水，具有较大动能，因而有很大的搬运力。潮流引起的紊流可使大量的碎屑物处于悬浮状态，在退潮时的急流把它们搬向海中。2025/7/1042海水的剥蚀和搬运作用海水的搬运作用海水的搬运作用以机械搬运为主，搬运的动力有：海浪、潮汐、洋流和浊流。2025/7/1043洋流的搬运洋流流速较小，搬运能力弱，仅能搬运细小的悬浮状态的碎屑。但是，由于洋流的流程远，被搬运的碎屑能到达深海区，甚至进行越洋搬运。2025/7/1044海水的剥蚀和搬运作用海水的搬运作用海水的搬运作用以机械搬运为主，搬运的动力有：海浪、潮汐、洋流和浊流。2025/7/1045浊流的密度大，在流动过程中，紊流强烈，具有极强的搬运力，可以将其大量的砾石和沙级碎屑搬到半深海、深海区产生沉积。2025/7/1046浊流的密度大，在流动过程中，紊流强烈，具有极强的搬运力，可以将其大量的砾石和沙级碎屑搬到半深海、深海区产生沉积。2025/7/1047海洋环境的根本特征海水的剥蚀和搬运作用海洋的沉积作用2025/7/10482025/7/1049滨海带的沉积作用

滨海带处于海浪和潮汐的作用地带，具有十分强烈的水动力条件。除在个别特殊的环境下，因动力较弱，由化学作用引起化学沉积而外，滨海带几乎均为机械沉积作用。2025/7/10502025/7/1051

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沙嘴沙嘴2025/7/1053

沙坝沙坝2025/7/1054

泻湖被沙坝、沙嘴隔离的海滨半隔绝浅海湾,海水可通过通道或越过沙堤灌入2025/7/1055

2025/7/1056浅海带的沉积作用浅海是最重要的沉积区，绝大多数沉积岩都属于浅海沉积。浅海带水深小于200m，海底平坦，水动力适中，海水中氧气丰富，盐度较稳定，加之阳光充足，从大陆或上升洋流带来的营养物质丰富，因而浅海带成为生物繁殖的理想地带，来自大陆和海水剥蚀海岸的物质绝大局部带到浅海带，所以浅海带机械沉积作用、化学沉积作用及生物沉积作用。2025/7/1057浅海带的沉积作用机械沉积作用被带到浅海的碎屑物质，由于海水深度增大，动能减小，碎屑颗粒按大小、重轻先后依次沉积下来，浅海的机械沉积物主要以沙、粉沙和泥组成。沉积物显示出良好的分选性，碎屑颗粒磨圆好，层理明显。2025/7/1058浅海带机械沉积的分选作用示意图2345近岸带远岸带1－砾石；2－粗沙；3－细沙；4－粉沙；5－粉沙质粘土海平面12025/7/1059化学沉积作用浅海带的化学沉积作用极为发育。化学沉积物主要为碳酸钙沉积，硅质沉积，铝、铁、锰沉积。引起化学沉积作用的因素主要是化学组分的含量、溶解度，水中氧和二氧化碳所引起海水的PH值和Eh值的变化，海水电解质作用等。

2025/7/1060生物沉积作用浅海是生物最繁盛的区域，生物的沉积作用十清楚显。当浅海中大量的生物死亡后，尸体的硬质局部可直接堆积在海底，形成生物堆积。最常见的有珊瑚礁、生物碎屑灰岩。2025/7/1061生物沉积作用浅海是生物最繁盛的区域，生物的沉积作用十清楚显。当浅海中大量的生物死亡后，尸体的硬质局部可直接堆积在海底，形成生物堆积。最常见的有珊瑚礁、生物碎屑灰岩。2025/7/1062生物沉积作用浅海是生物最繁盛的区域，生物