08海岸海底地貌

1、第八章 海岸海底地貌、海洋沉积物及海平面波动,第一节 海岸地貌及堆积物 第二节 海底地貌及堆积物 第三节 第四纪海平面波动,海洋总面积约为3.6亿km2，占地球总面积的70.8%。海水总体积约为13.7亿km3，占地球总水量的97%。辽阔浩瀚的海洋是矿产资源的天然宝库。,第一节 海岸地貌及堆积物,一、海洋环境分带及海岸类型,1、海洋环境分带,从陆地向海洋依次分为滨海、浅海、半深海和深海。其海底地貌单元相应称为海岸带、大陆架、大陆坡和大陆基、深海盆地、大洋中脊,滨海：低潮面与特大高潮面之间的部分，分为后滨带（潮上带）、前滨带（潮间带）和外滨带（临滨带）。环境变化大，海水时没时露，水动力作用强烈，

2、生长有陆地和海洋生物。 浅海：零米（通常以平均海平面为准）到水深200m的水域，浅海的海底称为大陆架。阳光充足，营养物质丰富，含氧量高，生物繁盛，是海洋中生物种类最多的地带。 半深海：水深200m到2000m或4000m的水域，海底称为大陆坡。生物种类较浅海少，主要是浮游和游泳生物。 深海：水深大于2000m或4000m，海底包括大陆基、深海盆地和大洋脊。,2、海岸类型,海岸是海洋与陆地分界靠陆的一侧，其分界线为海岸线。,（1）成因和形态分类,（2）物质组成分类,基岩海岸：未经移动的岩石组成的海岸 沙质海岸：由沙粒构成的海岸 泥质海岸：由泥质构成的海岸，地形平坦 生物海岸：有生物生长的海岸，如

3、红树林海岸,（3）构造运动分类,上升海岸：由陆地上升或海平面下降形成的海岸，多分布在新构造运动上升区。海岸多为基岩，坡度陡 中性海岸：陆地或海面升降都不明显地区的海岸。海岸平缓，沙滩、泥滩发育。 下沉海岸：因陆地下降或海平面上升，部分陆地沉没于海水以下形成的海岸。海岸多为基岩,二、海岸地貌及堆积物,1、海岸地貌,波浪作用是海岸地貌形成过程中最为活跃的营力之一。风对海面作用，使水质点作圆周运动，海面水体随之发生周期性起伏，形成波浪。,海啸：是一种具有强大破坏力的海浪。水下地震、水下火山爆发、水下塌陷和滑坡都有可能应起海啸。地震发生时，海底地层发生断裂，部分地层发生猛然上升或者下沉，造成从海地底到

4、海面的整个水层发生剧烈“抖动”，比正常波浪能强许多，引起狂风骇浪，浪高10几米至几十米，可以传播几千公里，到达海岸边，惊人的能量，疯狂的破坏。,卫星照片见证东南亚海啸灾难前的风平浪静。,卫星照片见证东南亚海啸海浪开始冲击堤岸。,卫星照片见证东南亚海啸海啸吞没了沿岸地带。,阳光沙滩成了死亡地狱。,（1）海岸侵蚀地貌,由海水侵蚀作用形成，主要发育在基岩海岸的岩石中。,海蚀穴：形成于海平面附近深度大于宽度的洞穴。 海蚀凹槽：沿着海平面发育向陆地凹入的线状凹槽。 海蚀崖：海蚀过程中，海岸线后退，海岸崩塌形成的悬崖峭壁。 海蚀拱桥：发育在波切台上，与海蚀崖相连的似拱桥状的地貌。,海蚀柱：由海蚀作用形成的

5、分布在波切台上的岩石柱体。 波切台：沿着平均海平面向陆地延伸并向海洋方向缓倾斜的基岩台地。,在海浪长期侵蚀下，基岩不断崩塌后退，形成高出海面的基岩陡崖，叫海蚀崖。,山东威海海岸,（2）海岸堆积地貌,海滩：由滨海沉积物构成的向海缓倾斜的滩地，主要发育在潮间带，其上界为波浪作用所能到达的地方，而下界延伸到海面以下破浪之处。,水下沙坝：位于海平面之下平行海岸线的沙坝，由破浪冲掏海底泥沙形成。 水下阶地：水下堆积阶地形成于沙泥岸坡的坡脚。波浪作用下，位于中立点以下的泥沙向海方向推移而成。 离岸堤：露出海面，大致平行海岸线的沙坝，是由水下沙坝发展而来的。,沿岸堤：沿着海岸线发育的沙坝。 贝壳堤：发育在泥

6、质海岸沿高潮线分布的含有贝壳的沙泥质堤。,沙嘴：海岬到海湾的转折部位，由于波浪折射和动能降低，沿岸流搬运的沙粒在转折部位沉积，逐渐形成与海岬处海岸线平行向海湾延伸的沙堤。 连岛坝：连接岛屿与海岸的沙堤。 海积阶地：上升海岸，沙滩或泥滩随着海平面的下降或海岸的上升形成海积阶地。,2、海岸带堆积物,（1）海滩沉积 海滩沉积包括砾石、砂和粘土沉积 基岩海岸：砾石沉积比较发育，形成砾滩 沙质海岸：以中、细砂沉积为主，坡度较大 的海岸带有粗砂沉积 粉砂泥质海岸：主要由粒径小于0.05mm的粉砂和淤泥组成。,（2）瀉湖和障壁岛沉积物,瀉湖：被沙嘴、沙堤、障壁岛隔离或半隔离的浅海湾，通常有潮汐口与开阔海域连

7、通。 淡化瀉湖：发育在潮湿气候区，水面高于外海海面。沉积细的碎屑物质，粉砂、粘土，含有机质； 咸化瀉湖：发育在干旱气候区，水面低于外海水面。以化学沉积为主，夹细粒碎屑沉积。,障壁岛：以细砂和极细砂为主,（3）生物堆积物,主要发育在生物海岸和泥质海岸。 生物海岸带：发育滨海沼泽 泥质海岸带：腹足、双壳类等繁盛,三、海岸的演化,初期（幼年）阶段：海水的侵蚀能力很强，海岸坡度较陡，海岸线弯曲； 中期（青年）阶段：海岬部位波切台不断扩大，海岸线不断向陆地方向后退，海蚀崖高度增加，在波切台上发育海蚀桥和海蚀柱，并有少量砂砾堆积物；海湾地区海岸线向海推进，曲率变小； 晚期（老年）阶段：海水侵蚀弱，波切台宽

8、缓，海岸线平直，海蚀崖低矮或消失，海蚀桥和海蚀柱消失，波切台上有砂砾或泥质堆积物。,第二节 海底地貌及沉积物,海底地貌：海平面以下的海底形态，包括从浅海到深海区域的海底地形。,一、浅海海底地貌及沉积物,陆棚又称为大陆架，平均坡度为0.1；宽度为01500km，平均为74km；水深为1020m到200m左右，绝大部分陆棚水深在200m以内，平均为133m。现代海洋陆棚面积约为2107km2，占海洋总面积的7.5%，是海洋沉积最集中和最活跃的地区。且蕴藏有丰富的油气资源和淡水资源。,沉积物： 碎屑沉积、化学及生物化学沉积、生物沉积、火山沉积和残留堆积 碎屑沉积分布广泛，且以砂和泥质为主，含少量砾石

9、 化学及生物化学沉积主要有碳酸盐、硅质、磷质、铝、铁、锰、海绿石等 生物沉积主要有介壳灰泥、生物碎屑灰泥、生物礁等。,二、半深海海底地貌及沉积物,大陆坡是接续陆棚并向大洋倾斜的部分，坡度为47 ，最大可达20 以上，宽度为2090km，深度为2002450m，平均深为1270m。陆坡上常具有洼地、阶梯状地形、孤立山或被大量的海底峡谷所切穿。陆坡下部为陆隆，它是陆坡与深海盆地间的平缓过渡区，坡度为0.010.07 ，宽达300400km，水深约14003700m，常是浊流或陆坡滑塌的碎屑堆积于深海平原边部而成，通常也称大陆隆起。,大陆斜坡上具有洼地、山脊、阶梯状地形或孤立的山，有时被海底峡谷所切

10、割。海底峡谷呈“”字形，可以从陆棚一直延伸到大陆坡。海底峡谷是陆源沉积物搬运的主要通道。海底峡谷前端常发育海底扇。,沉积物： 来源于陆地、海底火山喷发和海水中的生物 沉积物类型包括：蓝色软泥、红色软泥、碳酸盐软泥和冰筏屑沉积,深海: 分布于深海平原或远洋盆地（平坦），平均深度4000米左右。由海底火山形成海山（可高出海底面1000米）、海丘（其突起程度较海山小）。 一些比较开阔的隆起地区，其高差不大，无火山活动，是海底构造活动比较宁静的地区，称海底高地（高原）。无地震活动的长条形隆起区称为海岭。,三、深海海底地貌及沉积物,沉积物： 生物软泥、粘土、锰结核、冰筏屑沉积、多金属软泥沉积、浊流沉积,

11、第三节 第四纪海平面变化,因为第四纪地质历史时期海面变化的研究比较困难，而海平面的升降变化在海岸带表现为海侵和海退，因此主要依靠海侵、海退的交替来推断海平面的变化。 海侵指海平面上升和陆地下沉时，海岸线向陆地推进，海侵的标志为现代沿海平原地区，第四纪沉积层中的海相沉积夹层。 海退指海平面下降和陆地上升时，海岸线向海的方向扩展，海退的标志为现代沿海平原地区，第四纪沉积底层中的陆相沉积物。,海平面概念,海平面是指平均的海面，既不是高潮时的海面，也不是低潮时的海面，是通过多年的观测数据计算得到的一个海面位置。,在对复杂海平面记录进行研究时，区分“绝对”与“相对”海平面是有帮助的。“绝对”海平面是海水

12、表面的绝对平面，可以用一些与稳定的、不会被构造或均衡作用而改变的基准点的高差来测量。“相对”海平面，即如我们平常所记录的相对于陆地的位置。那些野外证据（古海岸线、珊瑚礁、浪蚀穴、红树林等等）一般只指示了相对海平面。,海面变化的依据,1 现今海面以上的古海面遗迹 如海蚀穴、海蚀崖等等，是过去海岸线的残存和海洋作用的产物。 2 现今海面以下的古海面遗迹 主要分布在大陆架上，如河流相残余沉积，古河道，水下三角洲和人类遗迹等等，它们只能说明海面有过升降，并不代表古海面的绝对高度。,海平面变化的原因,海洋水量的变化 洋盆容积的变化 海陆位置的相对变化 海水物理性质变化 人类活动（影响相对较小）,不同时间

13、尺度内影响海面变化的主要因素（据赵希涛，1992）,时间尺度 主要因素 106 年 原生水、孔隙水、地球膨胀 106104年 海底扩张、海盆干涸、造山运动 104103年 冰川体积变化、冰体、水体和沉积物均衡、 大地水准面的变化 102年 气候变化、大地水准面的变化 年 气象、水文 日 潮汐、地震、气压 时 气象（风）,全球气候变化可以影响水的地理大循环（既海洋大气陆地海洋），从而引起海平面的升降变化。,未来海面变化的趋势 在未来海面变化趋势预测中，气候变化引起的冰雪消长和海面胀缩是两个最重要的因素。 关于未来海面变化的趋势，人们趋于同意的观点是：近百年来，大气中CO2不断增加，全球平均温度升高，全球平均海面上升。,海面上升对