基岩海岸---最终版

照片3 角闪石风化成绿泥石、赤铁矿(单偏光×40)
照片4
黑云母绿泥石化并析出磁铁矿(单偏光, ×40)
• 风化作用总的效果主要是破坏岩石颗粒间 的连接,形成、扩大岩体裂隙, 产生次生粘土 矿物等, 从而降低岩体的强度和稳定性
• 基岩风化作用类型主要为物理风化和化学风化, • 物理风化作用主要表现为岩体内外因气温变化发 生不协调的膨胀收缩导致的破碎及冰劈、盐类矿 物结晶膨胀引起的岩石崩解; • 化学风化作用表现为岩石中的长石、角闪石、黑 云母等造岩矿物的化学变化及高岭石、绿泥石等 次生矿物形成。总的来看, 风化作用降低了基岩力 学强度, 加快了海岸侵蚀速度。
2.基岩海岸的形成过程
海蚀地貌
海岸带 海蚀崖 海蚀平台 高潮面 水下岸坡
低潮面
海蚀穴
大连 青岛
海
蚀
崖
巴厘岛 情人崖
塞班岛 自杀崖
澳洲
澳洲
广西北海涠州岛
大连 “ 恐龙探海 ”
澳洲十二门徒景区
台湾基隆市和平岛公园
由于岩性、构造差异，海 浪侵蚀形成不规则海岸 海蚀崖
侵蚀形成海蚀穴
二、基岩的化学风化作用
沿凤凰岛东海岸由张屯嘴经金沙滩、石雀滩至银沙滩进行沿岸的野外考察, 采集样本制 作成薄片在偏光显微镜下进行观察, 并对部分样品进行X 射线衍射分析,以研究基岩风化机 理及风化产物的类型和含量。发现研究区基岩化学风化作用主要表现为长石、黑云母、角 闪石等，不稳定造岩矿物在地表环境下发生的一系列化学转变。 凤凰岛东海岸基岩中容易发生化学风化作用的造岩矿物包括长石、角闪石、黑云母等。 通过薄片与X 射线衍射分析发现长石风化后形成绢云母、伊利石、蒙脱石、高岭石等;角闪 石风化后形成绿泥石、赤铁矿等(照片3);黑云母分化后形成绿泥石并析出磁铁矿(照片4), 基 岩风化产物中粘土矿物的相对含量见表1 。
海蚀崖地貌单元
海蚀崖：
由于重力和风化作用发生崩坠，在海 岸上形成陡峭岩壁，并暴露在波浪作用 范围内，这种岩壁被称为海蚀崖。
海蚀崖为宽阔海岸的较陡斜坡。
海蚀穴龛：
在海岸和海面交界点 附近由于波浪的侵蚀作 用形成窠缺和凹槽，通 常把这种窠缺称为海蚀 穴龛。
海蚀洞：
海蚀穴龛被波浪掏空 和扩大后就成了海蚀洞。
台湾和平岛公园
（1）.机械波侵蚀
水力作用：弱岩石所受波浪的作用以及小潮潮
差的影响，在岩石内部引起压力变化导致毛细 管作用加强，同时加宽岩石的缝隙
1.岩石内部的压力变化，引起岩石内部的毛细管和缝隙的增大 而弱化岩石。 这些压力的变化组成了动力和静力组分。
2.破波（特别是卷波）产生了最大的压力。
3.采石工程----由于水力作用会产生岩石碎片。从整体中剥离开 来。就会出现大块的规则碎屑。
三、基岩风化对研究区海岸侵蚀的影响
总的看来, 风化作用使岩石变得软弱疏松, 强度和稳定性随之降低, 这就为海岸侵蚀提供 了有利条件, 加快了研究区海岸侵蚀作用的速度。基岩海岸的侵蚀作用主要取决于基岩岩性和外营力
两个因素。在海岸带地区外营力主要为波浪和潮汐作用。研究区波浪对基岩进行机械性的撞击和冲刷, 挟带的碎屑物质对基岩进行研磨, 由于风化作用而变得疏松的部位往往容易被侵蚀而形成凹坑。同时, 空 气被海浪压缩进入海岸基岩在风化过程产生的裂缝中, 对岩石产生巨大的压力, 促使裂隙扩展和岩块脱落 (照片5)。 对于产生节理缝的基岩来说, 沿节理缝的风化程度较深, 风化产物被波浪及时带走, 导致基岩破碎程 度越来越严重(照片6)。处于潮上带的基岩由于长时间暴露在空气中, 抗风化能力较弱的成分容易受风化 作用而变的松软, 这种情况下风可以带走部分风化产物, 加速风化侵蚀;尤其是当遇到风暴潮时, 风化产物 就会被大量带走, 从而在基岩上形成显著坑、槽等侵蚀痕迹。
（1）机械波侵蚀
侵蚀作用：波浪的作用和小潮潮差，搬运走松散的物质
1.涌浪和暴风浪环境中 2.在较少能量条件下，波浪扮演着有限的侵蚀力但是在搬运走 这些风化产物 时仍然起着重要的作用。 3.另外在波浪搬运松散的风化产物时，波浪的侵蚀效果是波生 流和波浪引起的压力对于岩石表面的摩损。
（1）.机械波侵蚀
海蚀拱桥：
悬凸在海蚀洞顶上的岩 石与崖面常常构成海蚀拱桥。
海蚀柱：
而原 来通过 海蚀 洞顶部 和海蚀崖相连的岩石由于崖 顶的海石崩落而与海蚀崖产 生一段距离，形成海蚀柱。
海蚀平台地貌 1.倾斜滨岸平台：其倾角一般为1度到5度，平台斜坡到近岸海滨 延伸。 2.次水平滨岸平台：其具有一段近乎水平的台面，在向海一侧的 边缘形成，接着是一段子斜坡，可以到达潮上、潮间和潮下带。 3.倾没滨岸平台
(2).物理和化学风化
1.物理风化：寒冷地区的沉积岩由于冰冻、 干湿循环导致毛细管作用加强，同时加宽 岩石的缝隙 2.盐风化：干热地区的沉积岩中毛细管和 缝隙中盐晶体的增加会加宽毛细管和缝隙 3.化学风化：潮湿地区的沉积岩会被化学 过程运移走一些成分，这些化学过程包括 水解，氧化和溶解 4.水层程度：高蒸发量区域的沉积岩边缘 受物理，盐和化学风化的共同作用
照片5 波浪对海岸基岩侵蚀形成的凹坑 张屯嘴东北
照片6 沿节理缝的基岩侵蚀作用 凤凰岛西端
四、案例总结
(1)基岩风化作用类型主要为化学风化和物理风化, 化学风化作用表现为岩石中的长石、角闪石、黑云母等造岩 矿物的化学变化及高岭石、绿泥石等次生矿物形成; 物理风化作用主要表现为岩体内外因气温变化发生不协调的 膨胀收缩和破碎及冰劈、盐类矿物结晶膨胀引起的岩石崩解。 (2)风化作用降低了基岩力学强度, 加快了海岸侵蚀速度。
(4). 物质坡移
滑坡：由于被波浪深层作用的岩石支撑力的缺失，使得风化岩 石发生滑坡,当岩石的压缩力超过承载力以后。
直移滑坡包括沿着直的面运动，并且经常受到结构上的控制。 旋转滑坡沿着上的凹面落下，特别容易发生在厚的，相当的同 源粘土、页岩和泥灰岩。岩石物质的塌陷移走了支持后面岩石 的物质，包括进一步的向内部的滑坡，从而导致多重的旋转滑 坡。 当细颗粒沉积物在一个剪切面上相对较慢的滑行产生分裂的形 态时就会产生泥石流。
(3).生物侵蚀
生物化学：热带区域的石灰岩受由新陈代谢引 起的化学作用 a.通过有机物进行岩石的搬移活动。在热带地区这个活动非常 重要. b.大量的各种各样的海洋生物作用，以及大量的石灰质的基地. c.藻类在岩石表层形成密集的垫状物，它们新陈代谢的产物可 以引起岩石表层的化学 侵蚀。 d.藻类群可以蚀刻入岩石表面。 e.吃草的动物可以通过食用岩石表面的植物（藻类、青苔和菌 类）磨损岩石。 生物物理：热带区域的石灰岩被钻孔有机物搬运走岩石 化学或者机械钻孔可以直接移走岩石材料，同时也弱化了周围的岩石。
(4). 岩石的岩性——物质坡移
岩石跌落：波浪作用在结合在一起的岩石上，使其直接从悬崖 面落下 滑落：未固结的物质，在波浪强烈作用的悬崖沿着斜坡滑落 这是硬岩石海岸的特征，特别是那些岩石连接的比较好的岩石， 以及海蚀崖被波浪作用其基底被消弱。 在冬季月份岩石的跌落和倒坍发生的频率非常高，这可以归于 冰冻作用、降雨和由于暴风浪引起的基底侵蚀的增加。
青岛基岩海岸风化及对海岸侵 蚀的影响——凤凰岛
一、基岩的物理风化作用
该区基岩的物理风化作用主要表现为气温变化引起的热胀冷缩作用、冰劈作用以及盐类矿 物结晶作用等对岩石的机械破坏。物理风化总的趋势是使海岸基岩的强度变小, 导致基岩崩 解疏松, 产生岩石或矿物碎屑。 (1)气温变化引起的热胀冷缩作用:温度的变化为研究区基岩发生物理风化作用的主要影响因 素。岩石为热的不良导体, 不同造岩矿物的热膨胀系数不同, 由于昼夜、季节温度的变化, 岩石内部会产生不均匀膨胀与收缩, 从而产生应力的作用, 当应力的大小超过岩石的抗拉强 度时, 就会产生裂缝, 使岩石发生破碎。这种 作用长时间积累就会产生比较明显风化效果, 由于热胀冷缩作用形成的基岩风化地貌在该 区分布普遍(照片1)。 (2)冰劈作用:研究区结冰期一般从12 月下 旬前后开始[ 9] , 这个时期, 岩石裂缝、孔 隙中的水结冰、体积膨胀, 将会在岩石内 部产生很大膨胀力, 导致岩石破碎。 (3)盐类矿物结晶作用:研究区海岸基岩的 裂缝、孔隙中往往存在盐度较高的水溶 图片1 液, 一旦水分蒸发, 溶液逐渐达到饱和, 盐 类就会结晶, 体积增大, 从而产生一定的膨胀力, 导致岩石破裂。
基岩海岸
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基岩海岸
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【 简 介
︗ 基 本 特 征 ︘ ︗ 形 成 过 程 ︘ ︗ 控 制 因 素 ︘
】
︗ 基 岩 海 岸 ︘
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简介
• 基岩海岸：
由坚硬岩石组成的海 岸。 • 我国的山东半岛、 辽东半岛及杭州湾 以南的浙、闽、台、 粤、桂、琼等省， 基作用：由于软岩石所受波浪的作用，以及
薄层沉积物和小潮潮差的影响，岩石表面被不 断摩擦
1.磨损：是波浪引起的流的冲刷行为， 2.包括岩石和砂被席卷、滚动或者拖曳经过缓坡岩石表面，以 及粗糙的沉积物被抛过较陡的表面。 3.Robinson(1977)发现如果海蚀崖下有沙滩，其侵蚀速率比海 蚀崖下没有海滩的侵蚀速率高15-20倍。
海蚀穴加深，成为海蚀洞 海岬两侧海蚀洞连通，形 成海蚀拱桥 进一步侵蚀，拱桥顶部崩 塌，形成海蚀柱
海蚀地貌形成和发展模式
3.基岩海岸地质地貌的控制因素
a.基岩海岸地质地貌的控制因素主要取决于海岸岩石 的岩性和外营力两个因素 b.所谓外营力，是指自然侵蚀力，在海岸以波浪潮汐为最主。 c.其他因素:基沿海岸地貌与气候变化导致的 海平面上升; 现代浪潮流; 人类活动等等。