第四章 海平面变化
海平面变化
变化的
原因
海平面:是指海洋中的水体与大气圈中的界面,是海 的平均高度。海洋的绝对海平面可由许多不同过程引 起变化,所有这些过程也影响着相对海平面。
海平面变化的原因
冰川-海面变化 冰川均衡作用 构造-海面变化
沉积物充填引起的海面上升 水均衡作用产生的海面上升
冰川—海平面变化
海水体积变化 大陆冰川消长,是全球海平面变 化也是第四纪海平面变化的主导因素。当大量的 水以陆冰储存时,导致海平面下降(平均1m/ka ,冰层快速生长时期可达5m/ka)。在末次冰期 最盛时海平面下降到最低,比现在海平面低120150m。
【海平面变化】
冰 川 均 衡 作 用
冰川型海平面升降,其波动伴随着海盆和大陆之 间物质(主要是水量)的重新分配。当大陆负载冰 川时下沉,洋盆由于部分负载减少,洋壳上升; 间冰期卸荷导致陆地的均衡抬升和海底下沉。
【海平面变化】
构造—海平面变化
① 海盆容积变化 当海底板块扩张加快,地幔对流作用给大洋 中脊带来炽热熔岩,海底地壳增生,海岭发生热膨胀。海岭体积 扩大使海水溢出,海平面升高。当海底板块扩张速度减慢时,大 洋中脊变冷收缩,海底下降,海平面降低;如白垩纪由于海底扩 张的持续,海平面抬升幅度达350m左右(Mö mer,1987)。
【海平面变化】
《2012》中的海平面变化
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【海平面变化】
沉积物充填引起的海面上升
大陆侵蚀及海底沉积物压实 大陆侵蚀使陆面物质 流向海底,直接转换海水,造成海面上升。大约转 换1m深的海水需要5万年。海底沉积物压实作用使 水分从沉积物中释出,沉积物体积减少,对海平面 没有明显作用。
【海平面变化】
4.4.4海平面变化
海平面变化的原因
• 3、大地水准面的变化 • 地球运动轨道参数、地球自转速率与大 地水准面是处于相对平衡的,他们的变 化必然会打破原有平衡,从而调整大地 水准面的形状来适应新的轨道参数和自 转速率。最易调整的当然要数地球的流 体部分了,海平面与假想的大地水准面 是基本一致的。
海平面变化的原因
• 4、相对海平面的变化 • 世界某一地点的实际海平面变化是全球海 平面变化值加上陆地上生活下降值之河, 这便是某一地点的相对海平面变化。 • 世界上一些大的三角洲(长江、老黄河三 角洲)的地面沉降速率均在10mm/a以上, 较目前的海平面(绝对海平面)上升的速 率达10倍以上,因此,1990年联合国教科 文组织的海平面研究报告中指出:研究海 平面必须包括海面和陆面的变化。
• 我国东部海岸变迁史表明: • 70000年前渤海西海岸比现在平均偏西200km,而黄海海岸更远及 大运河至太湖一带。 • 44000年前出现了完全相反的情况,黄海、东海海平面下降,海 岸线向东推进到现代海岸以东达4个经度。 • 距今25000年前,海平面再次上升,渤海海岸距北京不过100 km, 黄海海岸则西移至镇江、扬州一带。但是仅仅过了2000年,海平 面下降又使黄海东海海岸线后退到目前海岸线以东500 km以外。 • 距今15000年前,东海海岸更东移到距现在的日本九州岛不过120 km附近,成为真正意义上的“一衣带水”。上述海域均有埋藏 水下的贝壳堤、滨海沼泽和河口三角洲作为当时低海平面的证据。 • 到距今10000年前,海平面上升,海岸西进。但此时朝鲜半岛西 海岸与我国黄海海岸之间仍只不过350-400 km宽,远比目前浩瀚 的黄海狭窄。
1 海平面
“海平面”的全称叫平均海平 面。本意为在相当长的时间 内,海水表面的平均高程是 静止不动的,可用它作为大 地高程测量的零点。 平均海平面的“高程”,是 验潮仪自动记录专用测潮井 内,浮体高程连续多年每小 时读数的平均值计算出来的。 事实上,由于各国各地验潮 站观测时限及观测方法技术 的不同,所以产生的平均海 平面高程,普遍存在一定的 差异。
第四纪海平面变化
第四纪海平面变化
海平面变化是指平均海平面与陆地观察站之间高度的相对上下变动1、前第四纪海平面变化概况
是地质时期的长期变化的结果,主要通过生态地层、层序地层和地震方法等认识的。
地球强烈隆起——地史上海平面急剧下降(海退)
地壳长期稳定和湿润气候——地形逐渐被夷平,地史上海平面缓缓上升(海侵)。
2、第四纪海平面变化标志
A 陆地上沿岸保存的海成地貌和海相沉积物——海平面下降
B 水下大陆架上沉没的沿岸陆地地貌和陆相沉积物——海平面上升
图P185
3、海平面变化机制
A 构造-海平面变化——海底扩张、隆起引起海平面上升,反之,海平面下降
B 大地水准面-海平面变化——与地壳局部结构、构造和地球转动有关
C 冰川-海平面变化——冰期时,海水蒸发转移到大陆形成冰川,造成海平面下降;间冰期相反
D 海温-海平面变化——海水温度升降引起海水体积变化,导致海平面升降的变化。
E 沉积-海平面变化——沉积物由河流搬运入海,使海盆容积变小,引起海平面单向上升。
几种主要的海平面变化的原因及其结果比较表:P187
4、第四纪海平面变化历史梗概
A 更新世期早、中期海平面变化——这一时段世界各地海平面变化标志的时代越早保存越差,受到的新构造运动影响越大。
B 晚更新世海平面变化——这一阶段包括末次间冰期和末次冰期,后者海平面历史研究详于前者。
C 全新世海平面变化——全新世(冰后期)是一个全球温暖期,除南北极冰盖变化不大外,世界其他冰盖和中纬山地冰川全部或大部分消融。
D 现代海平面变化——是指现代小冰期结束之后20世纪的海平面变化。
第四章 第四纪海平面波动
19
(4)同位素地球化学标志 研究发现,生活在海洋表层的微体生物浮游有孔虫,其
甲壳中δ18O的含量与它赖以生存的海水保持平衡,因
而不同时期海洋沉积物中有孔虫甲壳δ18O的含量变化,
则反映了各个时期海水中δ18O的含量,进而反映了海
洋表层温度的变化。海洋沉积物(有孔虫壳体)的 δ18O
值增加,海平面下降;其值降低,海平面上升.
都发生海侵。华北渤海西岸在5ka BP海水越过现代海
岸线进入内陆,称黄骅海浸。东海称为镇江海侵。
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中国全新世海平面历史大致分为三段: 5ka BP以来海平面波动下降阶段。在距今5ka BP左右 中国东部南北海平面沿岸,从西往东递减的4道断断续 续贝壳堤,北部的渤海地区从西到东为贝壳堤IV(4.7
9
② 海滩岩 分布在热带、亚热带沿海,主要由砾石、砂、贝壳、碳酸盐 物质构成,碳酸钙胶结强烈,岩石坚硬。
海滩岩的顶面高度与最大天文潮位相比较,下限可作为海平
面的位臵。
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(2)地貌标志
① 海蚀凹槽和海蚀穴 海蚀凹槽:是沿着海平面发 育向陆地凹入的线状凹槽, 海蚀凹槽最深的部位为平均
海平面位臵,而上下的转折
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④贝壳堤 一般认为贝壳堤的底板
(贝壳堤与下伏沉积物的
界面)作为平均海面的位
臵比较恰当,而贝壳堤的
顶部不宜作为海平面位臵 的标志。
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(3)生物标志 珊瑚礁坪台:当海面稳定时,珊瑚礁平铺发展,但厚 度不大;当海面上升或海底下沉时,形成的礁层厚度
较大,礁体可发育成塔形,柱形.当海面下降或地壳上
3
1、海平面的概念
海平面是指平均的海面,既不是高潮的海面,也不是低潮的海
面,是通过多年的观测数据计算得到的一个海面位臵。 在测量学中,大地水准面(通过平均海水面的一个水准面,水 准面上任意一点铅垂线都垂直于该点的曲面)是一个标准的海 平面,可向陆地延伸形成一个封闭的圈。在我国,大地水准面
第四节 海平面的变化
一、海平面变化的原因
全球海平面变化有如下因素 1、海洋水体体积的变化:在海洋容积不变的情况 下,海洋水体积的变化会引起海平面的变化。影响 水体积变化的因素有:冰川消长、密度体积效应、 地漫水的排出和地幔水的渗入,其中冰川的消长影 响最大,如第四纪冰期与间冰期的海平面的升降达 到100—200米。 2、海盆容积的变化:沉积物的充填、洋底扩张、 俯冲速率的变化,地壳的均衡补偿、区域性的构造 运动等都会引起海盆容积的变化。
4、相对海平面的变化世界某一地点的实际 海平面变化是全球海平面变化值加上陆地上 生活下降值之河,这便是某一地点的相对海 平面变化。 世界上一些大的三角洲(长江、老黄河三角 洲)的地面沉降速率均在10mm/a以上,较目 前的海平面(绝对海平面)上升的速率达10 倍以上,因此,1990年联合国教科文组织的 海平面研究报告中指出:研究海平面必须包 括海面和陆面的变化。
第四节
海平面变化
海平面:是指海洋中的水体与大气圈中的界面,全 球海平面即理论海平面是指全球的平均海平面。局 地海平面是指某一具体地点(塘沽、吴淞、青岛) 的海平面。 自从海洋形成以来,由于海水体积逐渐增加,因此 海平面在总体上是逐渐上升的,根据PK克林格 (1980年)的估算,40亿年前海平面比目前低 2490m,20亿年前低1500m,10亿年前低620m,5亿 年前仍低320m但这一估算结果的可信度如何,却无 法确定。
二、7万年来的海平面变化
近代在全球各个大陆发现的贝壳堤、海滩岩、珊瑚礁、牡蛎堤, 以及取自钻孔剖面中的沉积物和生物遗迹标本,都毋庸臵疑地证 明,即使在最近地质历史时期,也出现过远高于现代的海平面, 而大量埋藏在今天的海水下的贝壳堤、海滩、海滨沼泽、村落遗 址、河口三角洲和外陆架,又证明过去确曾发生过海平面远低于 现代海平面的情况。 局部地区海岸线的变化由于叠加了该地区地壳形变因素的影响, 不一定能准确反映海平面升降幅度。但是,全球范围的海平面变 化无疑应该是全球气候变化的反映。当冰期来临时,气候变冷, 引起大陆冰盖和冰川扩展,使大量水体以固态形式储存于极地和 其他大陆的山地,必然导致海平面降低、海洋面积减小。例如末 次冰期最盛期(大约18000年前),海平面比现在低155 m;间冰 期中,冰盖和山岳冰川强烈消融,又必然引致海平面迅速上升, 例如末次冰期开始前,海平面就比现在高10 m,冰后期的全球大 暖期中,海平面上升更高。
海平面变化解剖
6.海滩岩 本区发现的海滩岩属贝堤型海滩岩,形成于激浪带,故其 沉 积深度按水上2m计算,此类样品共有 2个 。
7. 腐木 本地区的腐术多为海陆交互作用带的产物,我们选用的腐术样 品往往还检出成水 半咸水种硅 藻有些还检出半咸水种贝壳 。它们的 沉积位置 在低潮 位或略低于低 潮位,其沉积深度按水 下2m计 算 。 此类样 品共有 10个 。
东海沿岸
郭旭东东海及临区海平面变化图
据郭旭 东1979
赵信文珠角海平面变化曲线
赵信文2012
冯应俊,金翔龙东海变化曲线
冯应俊,金翔龙 根据古岸线的良好标志物提出中国东海海平面变化曲线,
但从国际上 目前取得 的大量资料以及气候 、冰川学家的模拟研究来看,晚更新 世以来全球最低海面应位于现今 海面之下 120~130m 的位置与冯一金曲线 所标示的位置相差近 30m。
辛立国校正后曲线
冯-金曲线未根据这些标识物所处位置绘制出的曲线,代表了相对海平面 变化,反映的是断裂活动、均衡作用、沉积压实和构 造沉降等局部和 区域地质作用的综合结果,不能指示海平面变化的真实状况。
辛立国对曲线进行了均衡作用、沉积压实和构造沉降校正得到下图曲线
辛立国2006
冯.金曲线与全球 海平面变化 曲线之间的差别 主 要是由断裂沉降作用和构造沉降作用形成的。断裂 作用是长期 以来掩饰 人们真 实认识 LGM 以来东海 最低海面位置的罪魁祸首。断裂作 用使东海陆架水 深 150m 附近及其以深的区域下降了至少 30m.这 是我国学者误把 晚更新世 以来东 海最低 海面定在 17ca1.kaBP,150m 水深附近的主要原因。通过对 断裂作用的认识和分析,得以得出东海 LGM 最低海 面位置应在现今水深的 140m 附近。
海平面的变化讲解
海平面的变化讲解海平面变化是指海平面的升降变化,这种变化受到多种因素的影响,包括冰川冻融、火山、构造运动、大地水准面变化、物理性质、天文因素、地球物理因素、温室气体以及陆地水储量的变化等。
海平面变化是一个缓慢的过程,但其影响却是巨大的。
海平面的上升会淹没滨海低地,破坏海岸带生态系统,加剧风暴潮、海岸侵蚀、洪涝、咸潮、海水入侵与土壤盐渍化等灾害,威胁沿海基础设施安全,给沿海地区经济社会发展带来多方面的不利影响。
海平面的变化也是气候变化的一个重要指标,它的出现将会对自然环境、生态系统和人类社会产生广泛而深远的影响。
科学家们通过观测发现,多年来海平面总体呈上升趋势。
根据2001年联合国政府间气候变化专业委员会的评估报告预测,到2100年全球海平面最大升幅将达到88厘米。
然而,不同的地区和时间段,海平面的变化趋势和速率也存在差异。
例如,中国沿海海平面在1980年至2019年期间呈加速上升趋势,上升速率为3.4毫米/年,高于同时段全球水平。
而在2018年,中国沿海海平面较常年高72毫米,其中东海最明显,达到88毫米。
此外,海平面的变化还存在明显的区域特征和时间特征。
海平面的上升对人类社会和自然环境的影响是多方面的。
首先,海平面的上升会导致海岸线的退缩和滨海湿地的减少,从而对海岸带生态系统产生负面影响。
其次,海平面的上升会加剧风暴潮、海岸侵蚀、洪涝等灾害的发生频率和强度,对沿海城市和基础设施造成威胁。
此外,海平面的上升还会导致海水入侵和土壤盐渍化等问题的加剧,对农业和生态环境产生影响。
对于大洋中的小型岛国来说,海平面的上升更是直接威胁到其生存和发展。
因此,我们需要关注海平面的变化趋势和影响,并采取有效的措施来应对海平面上升带来的挑战。
这包括加强海平面监测和预测能力,制定适应和减缓海平面上升的政策和措施,推动全球气候治理和合作等。
只有通过全社会的共同努力和合作,才能有效地应对海平面上升带来的挑战,保护我们的海洋生态环境和人类社会的可持续发展。
第四纪海平面变化的原因
“相对”海平面:相对于陆地的位置 “绝对”海平面:海水表面的绝对平面 海侵:在相对短的地史时期内,因海面上升或陆地下降,造成海水对大 陆区侵进的地质现象
大地水准面:大地水准面是由静止海水面并向大陆延伸所形成的不规则的 封闭曲面
研究第四纪海平面变化原因的意义
• 对建立全球性海平面升降周期具有决定性意义 的 • 是建立全球统一的海平面升降模式先决条件 • 对解决地球演化史具有重要意义(构造运动, 沉积作用等) • 预测海底矿产分布规律
谢谢!
4.大地水准面-海平面变动
大地水准面受地球重力的控制,由地球内部物质的 不均匀分布,大地水准面形态在全球各地不一,从而海平 面升降不一致
5.其他因素
除此之外,诸如海洋中沉积物的堆积(大陆物源被 带到海洋沉积下来,随沉积越多,海平面上升),温室效 应(冰川融化,海平面上升),水文平衡(海侵把水体带 到大陆架上,使大陆架之下的更刚性的大陆地壳发生屈 曲),地球内部存在的水份循环和交流等
第四纪海平面变化的原因 1.冰川-海平面变动
陆冰的增长和消融,第四级地球表面覆盖有大 规模冰川的地质时期(冰期),海水量减少,海平 面下降,相对温暖时期(间冰期)海平造-海平面变动
①海盆容积的变化
海底大洋中脊系统的构造运动使海盆本身的体积和容 量改变,海底扩张速度加快,大洋中脊系统占据洋盆较大 体积则海平面上升,反之则下降。
②局部构造运动
海洋型板块向陆地型板块的俯冲作用,使陆地面积减 少,海洋面积增大,海平面下降(如印度洋板块与亚欧板 块造成喜马拉雅山脉的形成)
3.前缘隆起-海平面波动
洋壳和陆壳下地幔的性质不同,使得大陆和海盆的所 有抬升和沉降引起的地幔运移的补偿作用不同,加之球形 的地球在一个地方受压后会导致周围的地区上升形成前缘 隆起。当隆起上升时相对海平面下降,反之上升。
海平面变化ppt课件
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Around 7000 cal. yr BP, sea level reached the present-day height. A higher highstand of 0.5m is recorded for 6000-4000 cal. yr BP.
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14C years BP
6000
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为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
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地面沉降的原因
过量开采地下水
城市高大建筑物的荷载 :南浦大桥建筑后 的第二年,周围地区下沉了 mm, 地铁一号 线周围下沉了 mm.
上海1921年发现地面沉降,1921-1965年 平均下沉2.63 m。
天津1959年发现地面沉降,1959-1993年平 均下沉2.7 m。
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
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地球科学中的海平面变化
地球科学中的海平面变化随着世界人口和经济的不断增长,海平面变化变得越来愈重要。
全球变暖引起的冰川融化和海洋膨胀,是海平面上升的主要原因。
从过去到现在,地球的海平面一直在波浪般变化中起伏不定,这是一种常见的自然现象。
本文将从地球科学方面探讨海平面变化对我们的影响。
一、海平面之所以重要海平面是地球表面的重要参数,它影响着海岸线、海洋环境、海洋生态系统和气候等。
由于海洋是地球上最大的水库,海平面变化在全球范围内会影响海洋、陆地和大气的大量要素。
海平面上升将威胁到海岸带的生态系统,引起海岸侵蚀和海洋涌浪,进而可能导致旱灾和洪水等自然灾害。
同时,海平面变化还将直接影响海洋及人类活动,包括海洋交通、漁业、海上油田和海滩旅游等。
二、海平面变化的原因海平面变化是由海水量的增加或减少引起的。
海水量的变化主要取决于两个因素,一个是海水的体积变化,另一个是海水的密度变化。
海水的密度受到水温和盐度的影响,而海水的体积则由海水质量的变化和海洋海盆的变形引起。
海洋海盆变形的原因主要是地球物理和海洋环流的改变。
地球物理因素包括地球自转、地壳运动、盖板和地震等。
海洋环流的改变可能会导致各区域的海平面升降不同,从而造成海平面的变化。
三、海平面变化的趋势现代科学研究表明,全球平均海平面自1900年以来已经上升了约20厘米,其中70%是在过去50年内上升的。
根据国际气候变化小委员会(IPCC)的最新报告,如果不采取任何控制措施,全球平均海平面将在21世纪末上升1米以上。
这个预测引起了人们对海平面变化的重视和关注。
四、海平面变化的影响海平面上升将引起海岸线的后退和海水入侵现象,最终影响到海岸地区的生态系统。
海洋生态系统受到威胁后,海洋动植物种群、生态平衡都会发生变化。
此外,海平面上升还会带来另外一些必须考虑的影响,如能源、食品和水资源的供应、建筑物的稳定性和公共卫生等。
这些因素都将威胁到当今世界的可持续发展。
五、当前海平面变化的应对全球的社会、经济和环境问题都需要协调解决,而海平面变化也不例外。
高考地理海平面知识点归纳总结
高考地理海平面知识点归纳总结地理学中的海平面变化是一个重要的研究领域,备受人们关注。
海平面的变化涉及到气候变化、全球变暖、冰川融化等复杂因素。
在高考地理考试中,海平面知识点是必考内容之一。
下面将从海平面变化的主要原因、影响、测量方法和应对措施等方面进行归纳总结。
一、海平面变化的主要原因1. 全球变暖:全球变暖导致温室气体的增加,加速了冰川的融化和海水的膨胀,从而导致海平面升高。
2. 冰川融化:气候变化引起了冰川的融化,冰川融化后的水流入海洋,使海平面上升。
3. 陆地沉降:地壳运动和人类活动导致某些地区陆地沉降,这会导致相对海平面的上升。
二、海平面变化的影响1. 沿海城市淹没:海平面上升会导致沿海城市、岛屿的淹没,给沿海地区带来生命和财产的损失。
2. 生态系统受损:海平面上升会破坏沿海湿地、珊瑚礁和海洋生态系统,影响生物多样性和渔业资源。
3. 淡水资源受威胁:海平面上升会导致海水入侵淡水资源,使得淡水变得稀缺,影响人类生活。
三、海平面的测量方法1. 高程测量法:利用测量仪器对定位标志点的高程进行测量,从而计算得出海平面的高度。
2. 卫星测高法:利用卫星进行遥感测量,通过测量海洋表面高度差来推算海平面的变化。
四、应对海平面变化的措施1. 减少温室气体排放:通过减少化石燃料的使用和开展可再生能源的开发,控制全球变暖的趋势。
2. 加强海岸工程建设:修建海堤、护岸以及加固沿海建筑物,提高对海平面上升的抵抗能力。
3. 加强生态环境保护:保护和恢复沿海湿地、珊瑚礁等生态系统,减缓海平面上升对生态环境的影响。
4. 调整城市规划:合理规划沿海城市建设,避免在易受海平面上升影响的区域进行大规模建设。
综上所述,海平面变化是地理学中的重要研究领域,也是高考地理考试的必考内容。
了解海平面变化的主要原因、影响以及测量方法和应对措施,对于我们更好地应对全球变暖和海洋问题具有重要意义。
只有加强环境保护、减少温室气体排放以及合理规划城市建设,才能有效应对海平面变化带来的挑战,保护人类赖以生存的地球家园。
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The Co-Evolving Coastal System
Sea-level rise could be a serious problem in coastal zones, but the uncertainties are large; Impacts are strongly influenced by human activities and choices; Reducing greenhouse gas emissions could avoid some sea-level rise impacts, but only delay others; An unquantified benefit of mitigation is to reduce the risk of large/abrupt sea-level rises; Much of the benefits of mitigation for coastal zones lie in the 22nd Century and beyond – but how to evaluate and communicate?
山东半岛的实例
西南部33公里岸线20年的连续观测表明:
修筑水库使入海泥沙减少所引起的海岸侵 蚀约占总侵蚀量的50% 人工挖沙造成的海岸侵蚀约占40% 可能由海平面上升引起的侵蚀约占10%
滦河三角洲的侵蚀
滦 河
滦
0 5km
河 三 角 洲
D
图 例 1965年海岸线 1980年海岸线 1998年海岸线
Titus (1983)的预测:2100年最高海平面可 升高0.56-3.45m. 1990年代预测的最高值已 不足1.0m。为什么? SO2的降温作用 南极洲冰盖的负贡献 CFC得到控制 人类活动的影响(例如,京都议定书等) IPCC评估结果的变化和可信度
SENSITIVE SYSTEMS
Populated deltas Small islands, especially atolls Coastal ecosystems wetland degradation; coastal erosion Increasing storm activity Saltwater intrusion
间冰期
冰期
氧同位素18每变0.1‰,全球海平面 相应升降10m
低海面时大陆边缘沉积
现在查明,第四纪有将近 三十次冰期,早期四万年一次, 晚期十万年一次,而阿尔卑斯
“四大冰期”只是其中的最强者。
南沙1143站氧同位素剖面
上: 浮游 下: 底栖
中更新世革命
玉 里 木 斯
明 群 德 智
Milankovitch parameters and curves
海侵与海退
海水入侵
河口盐水入侵
1978~1979长江口崇明、长兴、横沙岛被盐水包 围5个月,造成供水的极度困难。 海平面上升对盐水入侵的影响相对较小,而人类 活动造成河流径流量变化的影响大。
尤其是在特枯水年(径流量小于10,000 m3/s时), 海平面上升0.6m-1.0m,盐水入侵将严重影响长 江口。
长江口的盐水入侵
地下海水入侵
Vulnerable Regions
Mid estimate in the 2080s
People at risk (million)
在海平面上升30cm、65cm 和100cm情况下, 中国主要脆弱区被淹没的面积(杜碧兰,1997)
主要脆弱区 设防情况 珠江三角洲 长江三角洲 及江苏海岸 黄河三角洲 及华北平原 总计 不设防 30cm 5546 65cm 5967 100cm 6543
Milankovitch:偏心率,黄赤交角,岁差 1939年提出 1950年代批判,1970年代的复活
б18O 曲线和米兰科维奇
的复活
Milankovitch curve
洋盆容积变化(构造尺度的海平面变化)
大陆的分离和聚合
显生宙的海平面变化
海平面上升对环境和经济的影响 二十世纪九十年代以来,国内外都重 视相对海平面上升对海岸带影响的 研究,因为相对海平面上升的速率 往往是全球海平面上升速率的数十 倍。 中国沿岸各地相对海平面上升的 速率可相差数倍,甚至上百倍。
上海市地面沉降表
No. 1 2 3 4 5 Period 1921-1948 1949-1956 1957-1961 1962-1965 1966-1992 Ground subsidence rate (mm/a) Average Max. 24.0 40.0 110.0 59.0 2.5 42.0 96.0 287.0 164.0 19.3
设防 不设防
设防 不设防 设防 不设防 设防
1152 54547
898 21255 21010 81348 23060
3457 58663
22242 23106 23100 87736 48799
6520 61288
52091 25428 25428 93259 84039
Concluding Remarks
全新世海平面的变化
全新世海平面的变化
Sea-level index points from Peninsular Malaysia
8 4
0
-4
East Coast of Peninsular Malaysia West Coast of Peninsular Malaysia
-8
Hale Waihona Puke Data points from Kamaludin (2001)
相对海平面变化
相对海平面上升的组成要素
地面沉降的原因
过量开采地下水 城市高大建筑物的荷载 :南浦大桥建筑后 的第二年,周围地区下沉了 mm, 地铁一号 线周围下沉了 mm. 上海1921年发现地面沉降,1921-1965年 平均下沉2.63 m。 天津1959年发现地面沉降,1959-1993年平 均下沉2.7 m。
Coastal Megacities (>8 million people) Forecast for 2010
Coastal Ecosystems
海岸侵蚀
海岸侵蚀是海平面上升的重要后果,但海 岸侵蚀并不仅仅由海平面上升引起,泥沙 减少也是海岸侵蚀的重要原因。入海泥沙 减少有以下原因: ▲大型水库建设 ▲跨流域调水 ▲河流人工和天然的改道 ▲海滩与河流下游的人工采沙
6
1993-1998
10.0-15.0
中国地面沉降的分 布区
SRES: Sea-Level Rise Scenarios
HadCM3 Model -- Climate Sensitivity Constant
我国海平面上升趋势明显
近五十年海平面明显上升,平均上升速率为每年2.6毫米。近 几年上升速率加快 未来还将继续升高。预测未来100年上升幅度28-68厘米
海 域 2030年 11-12 -1-0 13-14 5- 7 13-14 2050年 19-21 2- 4 21-24 10-13 22-24 2100年 57-63 28-34 62-68 43-50 62-68
辽宁-天津 山东半岛东南部 江苏-广东东部 珠江口附近 广东西部-广西
预测的不确定性
Around 7000 cal. yr BP, sea level reached the present-day height. A higher highstand of 0.5m is recorded for 6000-4000 cal. yr BP.
IGBP-200 海平面变化的结论
对比全世界各地的海平面变化曲线后得出 结论:不能用一根曲线统帅全世界海岸的 海平面变化。 中国的海岸线穿过构造沉降带和构造隆起 带,同样不能用一根曲线统帅全国海岸的 海平面变化。
气候变化导致的海平面上升 对盐水入侵影响
在长江口地区,2050年如果海平面上升 0.44m,洪季1和5等盐线入侵的距离增加3 km,影响范围有限。2100年海平面上升 0.96 m,洪季1和5等盐线入侵将增加6-8 km。 大通站径流量小于10, 000m3/s时,1和5等盐 线的内侵将增加几十km 南水北调会明显地减少枯季长江入海流,将 可能出现严重的盐水入侵。
苏北废弃 黄河口的 侵蚀
Coastal Wetland Losses Only considers sea-level rise
湿地损失
2080年全世界海岸湿地损失22% (Nicholls, 1999)。 海平面上升1.0 m, 美国的海岸湿地损失26海堤防御作用的实例 82%,其中密西西比 三角洲失地的损失占全美的40%。 中国的海岸湿地的命运如何?
Coastal zones need adaptation, within the context of wider coastal management; Small islands have special adaptation needs; Some useful further research: – Full assessment of the range of possible impacts, including low probability/high impact events; – Improved top-down tools to quantify and explore and map vulnerable ‘hotspots’; – The adaptation process in coastal zones as this remains a major gap in our understanding; – other climate change, particularly changing storm conditions.