12第十四章 海洋的地质作用

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波浪的要素
－包括波峰、波谷、波长和波高
波浪中水质点的实际运动情况
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1 深水波（deep-water wave）：水深 大于1/2波长，作圆周运动，对称
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2 浅水波（shallow wave）
<1/2波长，作椭圆运动，不对称。 在波浪进入水深大致等于波高的地带时，波浪 变形会加剧。当波峰水质点的速度等于或超过 波速时，在波峰处会出现浪花，随后波峰会向 岸翻卷，空气被卷入，致使波浪破裂，此时的 波浪称为破浪或激浪 当波浪推进至浅滩或礁石附近时，因海底阻力 更大，波峰超前涌向岸边并拍击海岸，这种浪 称为拍岸浪
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2 化学剥蚀作用 又称溶蚀作用。因海水含较多的二氧化碳等 溶剂，可对海岸及部分海底岩石进行溶蚀 3 生物剥蚀作用 是由海洋生物的生命活动引起的，生活在滨 海区的生物因海水运动剧烈，一些营钻孔生 活的生物，可以通过分泌某些溶剂来溶蚀岩 石或用壳刺钻凿岩石，形成一些孔道和凹坑， 以便于其生存和固着。这种活动久而久之便 可破坏岸边岩石
近滨
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1 后滨－又称为潮上带。它位于平均高潮线以上，在 特大高潮和遇风暴时可以被水淹没。 2 前滨－又称为潮间带，是高、低潮之间的地带。它 随着潮汐的涨落时而被淹没，时而露出水面 3 近滨－波浪基面以上至低潮线以下的地带，称为外 滨带或称潮下带
低潮线以下属浅海最浅的部分，海底仍受波浪 作用 4 浪基面－波浪作用影响最深的面，称波浪
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三亚海滨
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第一节 海洋的动力



一 海水的运动 二 海洋的化学性质和物理性质 三 海水的生物 四 海洋的环境分区
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一 海水的运动

主要形式有：波浪、潮汐、洋流和浊流


（一）波浪（seawave）
由风的吹刮引起的。当风触及海面时，由于摩擦力 和压力不均而产生的切应力使海面出现周期性的波 动波动时，水质点以其平衡位置为中心作圆周运动， 在水表面则表现为上、下波动。
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第二节 海洋的剥蚀作用 (marine erosion)


一 海蚀作用的概念
海洋的剥蚀作用简称海蚀作用。它是指由海 水运动的动能，海水的溶解作用和海洋生物 的活动等因素引起海岸及海底岩石的破坏作 用 海蚀方式分机械的、化学的、生物的三种
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1 机械剥蚀作用




海水的机械剥蚀作用是由海水运动引起的。它主要 发生在滨海环境及海水运动所能影响到的海底部分。 波浪、潮汐、海流和浊流等是其主要营力，其中以 波浪为最重要 海水的机械剥蚀作用可分为冲蚀、磨蚀两种方式 冲蚀作用是指海水在运动过程中对岩石进行冲击并 导致其发生破坏的过程； 磨蚀作用则是指运动着的海水所挟带的砂砾对岩石 摩擦、碰撞而引起的破坏作用
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三 砂质海岸的改造


砂质海岸的改造是波浪或潮汐的动能引起 的。进浪和潮流可带动砂粒向海岸方向运 动，海水退回时底流又把部分砂粒带回海 中 同时由于海风等共同作用，使得沙质海岸 的沙的成分变的越来越均匀，分选很磨圆 都变的非常高，这一地带也是人们经常观 光游览的去处
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滨海及海岸带是海蚀作用最强烈的地带 海蚀作用的结果使海岸从陡岸向缓岸转化； 使曲折的岬湾岸变为平直海岸；使以剥蚀作 用为主的海岸向以堆积作用为主的海岸转化 海岸按岩性可分为基岩海岸、砾质海岸、砂 质海岸，泥质海岸四类。 其中后三类是由松散碎屑物组成的。它们遭 受海蚀作用的改造过程以及其所形成的剥蚀 地形都具有一定差别
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3 海蚀崖（sea cliff）当凹槽不断向内扩大时， 其上悬空的岩石因失去支撑而发生重力垮落， 形成陡峭的崖壁，称海蚀崖 4 波切台（wave cutbench）－海蚀崖的基部 将继续受浪击，形成新的海蚀凹槽，并发生 新的重力塌落，如此反复进行，加上风化作 用的联合破坏，会使崖壁节节后退，在崖前 形成一个表面平坦，高度几乎接近海平面， 微向海洋方向倾斜的平台，称为波切台 5 波筑台（wave built bench）－浪蚀作用和 海蚀崖坍落的岩块、砂粒由底流带至水下堆 积，形成由堆积物构成的平台，称波筑台
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基岩海岸海蚀地形
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在海蚀崖后退和波切台扩展的过程中，因岩 性和裂隙发育程度的不同等因素，导致海蚀 作用程度的差异，可形成海穹、海蚀柱等海 蚀地形 6海穹：如突出的海岬两侧同遭浪击，易同时 发育海蚀洞、一旦洞穴彼此相通，即可形成 一座海蚀天生桥，称海穹 7海蚀柱：当洞穴增大致使顶板塌落，则可形 成孤立的shi海蚀柱

基面
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（二）浅海




大陆以外较平坦的浅水海域，其水深自低潮 线以下至水深130m或200m之间 浅海因海底地形平缓，海水不深，海水运动 以波浪对海底的影响为主； 水温受季节的影响； 多数浅海海水盐度正常，且变化不大； 海水的含氧充足； 因离岸不远，海水中悬浮质多；浅海海洋生 物丰富，多为底栖生物
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二 基岩海岸的海蚀作用

基岩海岸也是能形成独特风景区 的海滨地带
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1 海蚀凹槽（sea notch）－由基岩组成的海岸 一般地形较陡峭。在岸壁基部与海平面的接 触带，因受波浪的频频冲击而形成沿水平方 向展布的凹穴，称海蚀凹槽。海蚀凹槽的深 度可自数十厘米至数米。 2 海蚀穴（sea cave）－它们是在拍岸浪长期 作用下形成的，在拍岸浪对海岸岩石冲击时， 可将海水和空气强行挤入裂隙中，可形成洞 穴，海蚀洞常可深数米至数十米
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（四）浊流
是海洋或湖泊中载有大量悬浮物质的高密度 水下重力流。 1. 密度大，1.2～2.0g／cm3； 2.常携带大量粘土、砂及砾石； 3. 一般形成于大陆架外缘、大陆坡上部或河 口三角洲前缘。
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二 海水的性质


（一）海水的化学性质
海水中约含有3.5‰的溶解物。这些溶解物以无 机盐（NaCl）为主，并含少量有机物和溶解气体。 其余为固体悬浮物质（包括泥沙，有机固体物质 及胶体颗粒等） 主要化学特征指标：盐度；气体；酸度Ph; Eh
第十四章 海洋的地质作用
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现代海洋的覆盖面积约占地球表面积的 70.8%，它是一个连续的水体，是陆地水体 最主要的汇聚场所 陆地上岩石经风化作用和剥蚀作用形成的产 物，随着陆地上各种水体源源不断地输入海 洋，并在海洋中沉积下来，形成各种海洋沉 积物 现今大陆上见到的沉积岩和沉积矿产，有许 多是在地质历史时期的海洋中沉积形成的

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（二）海水的物理性质

1 温度太阳辐射是海水的主要热量来源，
因而表层海水温度有自低纬度海域向高纬 度海域降低的趋势 2 密度海水的密度取决于海水的盐度和温 度 3 压力海水的压力是随水深的增加而加大 的，每加深10m约增加105Pa
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三 海洋生物

海洋生物的生态是多种多样的，按其栖息场所和 活动方式可分为浮游生物、游泳生物及底栖 生物等三个生态类别 动物有20多万种；植物有25000种，主要是各种藻 类 海洋生物是海水中有机质及其沉积物的主要来源 海洋浮游生物每年提供有机质总量为：180×108t， 约占海水中有机质来源的92.9%，底栖生物提供的 仅占0.6%；而由大陆输入海洋的生物约占海水中 有机质来源的6.5%
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四 海洋的环境分区

根据海水深度，并结合海底地形和生物群 特征，可将海洋分为滨海、浅海、半深 海及深海等四个环境分区

这些分区中，海水的动力条件、物理 化学条件、生物群分布等都各有特点， 导致在地质作用特征上也有差异
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北 戴 河 老 龙 头
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（二）潮汐（tide）



1 潮汐－海平面的周期性的升降运动和涨、 落现象称为潮汐。 地球表面任一点每隔 12 小时 25 分就会出现 一次 面向 月球和 背向 月球的情况，因此每 天同一地点可产生两次涨潮和落潮。 2 潮差（tide range）：高潮海面与低潮海 面高程之差。分为大潮和小潮 3 潮流（tidal current）：在潮汐发生期间, 海水周期性向岸或向海流动。

运为主。
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第四节 海洋的沉积作用


一 海洋沉积物的来源
1．陆源物质－主要来源于大陆（以河流搬运 物为主，其次为风的搬运物） 2．海洋源物质－海洋生物的遗体，在海洋中 形成的化学物质等 3．火山和宇宙物质 主要发生在滨、浅海地区
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二 滨海的沉积作用


滨海区的海水动荡、潮汐和波浪作用交替 进行 潮汐和波浪不仅可以侵蚀海岸岩石，同时 还可搬运大量陆源碎屑物至海湾和较为平 静的海域中沉积下来
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（三）半深海



位于200m至2000m间的海域，其海底地 形坡度较陡，平均坡度在4.3°以上，是 从浅海向广大深海的过渡地带 半深海因水层厚，无光线透入水底，水 温较低，海水运动以海流为主，波浪仅 触及其表层，在海底峡谷区，浊流发育 生物贫乏，以浮游生物占优势
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（四）深海





水深大于2000m的广大海域称深海 在此海域内的海底地形有大陆裾、海沟和大洋盆地 等，其中以海底地形较平坦的大洋盆地面积最广 海水运动以海流为主 因离大陆较远，海水中悬浮物较少，其粒度也较小 深海已属无光带，这里海洋生物贫乏，以浮游生物 为主，其中以有孔虫、硅藻、放射虫占主要地位

滨海沉积以陆源碎屑物为主
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碎屑物因经反复搬运和磨蚀，其磨圆度及分 选性都好 生活在滨海的坚壳或钻孔生物，它们的贝壳 常被浪击成碎片并混杂于碎屑物中沉积 通常只在特殊条件下滨海区才出现化学沉积 滨海碎屑沉积可形成海滩、沙咀和沙堤、潮 坪、泻湖等环境 此外，还常可发现泥裂、雨痕、足迹、流痕 等动力地质痕迹。这些痕迹可作为鉴别滨海 环境的重要标志

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第三节 海洋的搬运作用


一、搬运方式
按搬运方式可分为化学搬运和机械搬 运 波浪、潮流和海流是海洋搬运的主要 营力 浅水海域中波浪对碎屑物的搬运可分 为横向搬运和纵向搬运两种形式
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（一）化学搬运作用

化学搬运作用有呈溶液状态和胶体状态两类 以真溶液状态迁移的，主要是Na、Mg、Ca、 K、CI、S等元素的离子或化合物； 以胶体状态迁移的，主要是AI、Fe、Mn、P、 Si等元素的化合物
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（一）滨海区




滨海既受潮汐的影响，还受波浪作用的影响，海水 动荡，海水运动对海岸的破坏能量大。滨海区还程 度不同地受地面流水地质作用的影响。 滨海区的海水温度有昼夜变化，含盐度也随水流通 畅的程度及气候条件而变化 海洋生物主要是能抵御风浪的底栖动物，它们多营 钻孔穴居或生长有硬壳。海生植物则有藻类和红树 林 滨海是海陆交互地带，其范围是低潮线与最大浪潮 所能冲击到的上界之间的地带 它属于海岸带的一部分，可分为前滨、后滨和
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（三）洋流（oceanic current）




海洋中沿一定方向有规律移动的海水称海流 或称洋流，是一种在一定时间内流动速度、 流动方向大致不变的水流 按其流动特点分为表层海流和深部海流 1 表层海流－主要由盛行风的摩擦拖曳力使 表层海水向前运动引起的 2 深部海流－是由海水的盐度和温度的差异 引起的，沿洋底流动的称大洋底流；作垂向 运动的称上升流（涌升）或下降流
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1 沿岸堤： 高潮线附近 堆积成沿海岸分布的 长条状砂垄。 2 水下沙坝： 低潮线附近 堆积成平行于海岸 分布的长条形垄岗地形。

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四 潮流和洋流的剥蚀作用
1 潮流侵蚀谷和潮水沟：由潮流作用形成。 2 海底峡谷：洋流和浊流的剥蚀作用在大陆 斜坡上及海底形成的谷地。
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（二）机械搬运作用
海水中处于悬浮状态的碎屑物大部分是由河 流和地表径流向海洋输入的；另外，海蚀作 用也可以形成一定数量的碎属物。搬运方式 可分为悬移、跃移和推移 1 搬运方式：悬移、跃移、推移 2 搬运物来源： 河流和地表径流输入、海蚀作用

产生。
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二、搬运作用
（一）波浪的搬运：横向搬运、纵向搬运 （二）潮流的搬运： 沿潮流侵蚀谷和潮水沟 搬运 （三）洋流的搬运：因流速小，以悬运和化学搬