海岸地貌ppt課件-在線瀏覽
2025-03-04 00:25本頁(yè)面
【正文】 岸坡，淺水波變形更加劇烈，在 2個(gè)波高水深處就開(kāi)始破碎。相反，在較陡的水下岸坡，由于水深變化大，波浪不會(huì)急速變形，在一個(gè)波高水深處才能發(fā)生破碎，再生的波浪很快到達(dá)岸邊，形成強(qiáng)大的激浪流，曾測(cè)到激浪流的壓力達(dá)到 30 t /m2，它們?cè)趹T性力作用下沿坡向上產(chǎn)生進(jìn)流，然后在重力作用下沿坡向下產(chǎn)生退流。 風(fēng)向和風(fēng)速通過(guò)改變波浪的規(guī)模來(lái)影響波浪的破碎深度。 海南島東部激岸浪 暴風(fēng)浪 ? 波浪折射 (Wave refraction) 波浪進(jìn)入淺水區(qū)后，由于波浪前進(jìn)方向與岸線斜交或海底地形的起伏變化，都會(huì)隨著水深的減小而使波浪傳播速度改變，在一個(gè)波峰線上，有些段運(yùn)動(dòng)速度快，有些段運(yùn)動(dòng)速度慢，波峰線發(fā)生彎曲，稱為 波浪折射 （圖 95）。 由于波浪折射而同時(shí)形成的平行海岸的波浪流，稱為沿岸流。 在 彎曲海岸帶 ，水下地形等深線的走向與岸線走向一致，波浪從外海垂直岸線向岸邊傳播，當(dāng)進(jìn)入淺水區(qū)時(shí)，由于海底地形不平而影響海水深度變化，使同一波峰線運(yùn)動(dòng)速度發(fā)生改變，波峰線發(fā)生彎曲，使波浪折射。 Wave bending around the end of a beach at Stinson Beach, California 潮汐作用潮汐是在太陽(yáng)和月球引力作用下發(fā)生的海面周期性漲落現(xiàn)象。潮汐作用主要表現(xiàn)在兩方面，一是潮汐的漲落，使海面發(fā)生周期性的垂直運(yùn)動(dòng)，海面漲落過(guò)程稱為漲潮和落潮，當(dāng)海面漲到最高位和降到最低位時(shí)，稱高潮位和低潮位，高潮和低潮的高差叫 潮差 。 當(dāng)月球在地球赤道的延長(zhǎng)線上時(shí)，地表各點(diǎn)應(yīng)有 兩次同樣的高潮和同樣的低潮 正規(guī)半日潮 。當(dāng)月球偏離赤道沿線更甚，一個(gè)太陽(yáng)日中只出現(xiàn) 一次高潮和一次低潮 全日潮 。由于 地球旋轉(zhuǎn)的影響，海洋中潮流的方向和流速時(shí)時(shí)在變化，北半球按順時(shí)針?lè)较蚱D(zhuǎn)，南半球是逆時(shí)針?lè)较蚱D(zhuǎn) 。此外，由于潮流咸水和河流淡水的密度不同，漲潮流沿底層上涌，淡水沿表層下行，在底層形成咸水楔，它可對(duì)上游河流相當(dāng)長(zhǎng)的一段水流起頂托作用。當(dāng)潮流流速為 1020cm/s時(shí)，就可掀起粉砂淤泥，當(dāng)潮流流速達(dá)到 250300cm/s時(shí)，可搬運(yùn)大石塊 ,并把海底沖出很深溝槽。 海流的形成可由風(fēng)的作用、氣壓梯度、海水的密度和溫度、江河淡水注入以及潮汐等影響所致。大部分海流從海洋到達(dá)海岸帶沿途受海底摩擦、地形阻礙以及波浪、潮汐和河流水流的頂托，其作用已非常微弱。排流帶出淡水和泥沙，自河口向海伸出，影響海岸地貌發(fā)育；風(fēng)海流隨深度加大而流速減小，但在海岸帶風(fēng)海流可使泥沙掀起、搬運(yùn)。海嘯波浪非常巨大，發(fā)源于局部并向四周傳播，如同將石塊投入水池一樣。 海嘯與風(fēng)成波浪相比有獨(dú)特之處。海嘯在深水中的傳播很快，如果波長(zhǎng)為100 km，周期為 20分鐘，則速度可達(dá) 300 km/hr（ V = L/T）。例如，海底的平均深度大約為 3000 m，100 km的波長(zhǎng)為海水深度的 ？ 倍。海嘯通常根據(jù)海底地震發(fā)生的時(shí)間和兩點(diǎn)之間的海水深度來(lái)預(yù)報(bào)。通常，海嘯到達(dá)海岸帶時(shí)表現(xiàn)為海面適度的上升或下降，然后為才是破壞力巨大的巨浪。這種奇異的海底暴露，使大量海洋生物暴露，無(wú)警覺(jué)的居民與游客被吸引進(jìn)入暴露的海灘，結(jié)果被后來(lái)的巨浪吞沒(méi)。在夏威夷 Lanai島因巨型水下滑坡產(chǎn)生的海嘯使珊瑚和海灘沉積被發(fā)現(xiàn)于高出海面 375米處 (Moore and Moore, 1988) 。三條漁船上的漁民見(jiàn)證了這一過(guò)程。波浪沖毀海岸土壤和植被，形成 52533米高的破壞界限。歷史上紀(jì)錄表明，全球每十年平均有 57次海嘯。給人類教訓(xùn)最深的當(dāng)屬 2022年 12月 26日在東南亞發(fā)生的同震斷層活動(dòng)引起的海嘯，它造成 20萬(wàn)人口死亡。 ? 海岸侵蝕地貌 波浪侵蝕作用在基巖海岸最明顯。 波高 6m、波長(zhǎng) 50m的波浪，對(duì)每平方米巖壁的壓力達(dá) 15t左右，最高可達(dá)30t。被破壞的巖屑砂礫隨波浪研磨基巖，加快了海蝕作用的速度。海岸經(jīng)過(guò)沖刷、研磨和溶蝕形成各種海蝕地貌。 山東省威海海岸 山東成山頭 山東長(zhǎng)島（九丈崖），海蝕崖由新元古界的輔子夼組（ ZPf）石英巖、板巖、千枚狀板巖組成。深度比寬度大的叫海蝕洞 (sea caves) 。 海蝕穴頂?shù)膸r石因下部掏空而不斷崩塌，崩塌物若很快被波浪沖走，則重新發(fā)育海蝕穴，使海蝕崖繼續(xù)后退，崖面坡度變陡，巖石表面比較新鮮，謂之活海蝕崖；如果波浪不能搬運(yùn)海蝕崖坡角的碎屑物，崖坡則停止崩塌，坡度平緩，長(zhǎng)有植被，稱為死海蝕崖。 向海突出的岬角同時(shí)遭受兩個(gè)方向波浪作用，可使兩側(cè)海蝕穴蝕穿而成拱門狀，稱 海蝕拱橋或海穹 (sea arches)。 西班牙某地海岸 海蝕崖逐漸后退，波浪不斷沖刷磨蝕位于海蝕崖前方的基巖面，形成微微向海傾斜的基巖平臺(tái)，稱為海蝕平臺(tái) (wavecut platform。 shore platform)，由于巖性和構(gòu)造的差異，海蝕平臺(tái)表面常有一些突出的巖脊。它們各自形成不同的堆積地貌。前面提到，當(dāng)波浪垂直海岸方向前進(jìn)時(shí)，在近于水平的水下岸坡，小于 1/2波長(zhǎng)水深的海底，波浪往返運(yùn)動(dòng)速度不同，向岸速度快，向海速度慢。水下岸坡泥沙的移動(dòng)還受重力影響，橫向移動(dòng)泥沙的搬運(yùn)方向與其重力的切向分力方向一致，在坡度不變的岸坡上，相同粒級(jí)泥沙在不同部位的重力切向分力相等，因而向海移動(dòng)距離也都相等。 水下岸坡平衡剖面的塑造（根據(jù) В .Л 曾科維奇） 在中立帶兩側(cè)的侵蝕帶，隨著侵蝕過(guò)程發(fā)展，水下岸坡的坡度也隨之變化。中立帶向海一側(cè)，靠近中立帶的水下岸坡變陡，重力切向分力加大，泥沙向海搬運(yùn)，再向遠(yuǎn)處去岸坡坡度減小，重力的切向分力減小，向岸和向海的泥沙移動(dòng)距離的差值也減小，直至平衡（圖 97b）。 泥沙橫向移動(dòng)過(guò)程可形成各種堆積地貌，它們是： 水下堆積階地、水下沙壩、離岸堤、沿岸堤、海灘和潟湖等 。在粗顆粒組成的陡坡海岸，水下堆積階地比較發(fā)育。當(dāng)變形的淺水波發(fā)生破碎時(shí)，能量消耗，同時(shí)傾翻的水體又能強(qiáng)烈沖掏海底，被掏起的泥
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