第七章 地质作用(3. 海洋)

铁、锰、铝的沉积，河流的胶体搬运，进入浅海后以电 解中和喝碎屑表面吸附的方式沉积，一般具结核状结 构。
特点：靠近海岸，沉积 Fe，Mn，Al的氧化物； 远离海 岸，硅酸盐，碳酸盐。
生物沉积
生物沉积作用，是指生物生长过程中产生的排泄物、分 泌的有机质、死亡后遗留的骨骼、贝壳等都能形成沉 积物(海相成油)。 浅海环境光线充足、水体流动、富氧，生物种类繁多， 根据生物活动方式可分为： 底栖固着生物(海胆、珊瑚等) 底栖活动生物(贝类、螺等) 游泳生物(鱼、乌贼等) 浮游生物(藻类、放射虫等)
基岩海岸常见生物
牡蛎
海白菜
贝类
二、海洋的侵蚀作用
洋流的剥蚀作用，主要发生在深海底部，长 期的侵蚀破坏可在海底形成深海海谷。 浊流的侵蚀作用，可在大陆坡形成"V"形海 底峡谷。
三、海洋的搬运作用
海洋的搬运作用的方式与河流基本相同,分为化学和 机械搬运两种，化学搬运物多以真溶液或胶体形 式搬运；机械搬运作用则由于海水的运动方式的 不同，本章侧重机械搬运，概括为：
纵向搬运作用的基本特点：当波浪的运动方向与海岸 斜交时，搬运物呈“之”字型运动，总体运动方向 与海岸平行。
2. 潮流的搬运作用
潮流的搬运作用，退潮时，潮流可将滨海区的物质随 潮流搬运至浅海，随着离岸距离的增加搬运物由粗 到细(粉砂-粘土)。 在潮汐作用强烈区，潮流的搬运作用尤为明显。如钱 塘江河口区无三角洲沉积，正是因为该处的潮汐作 用较大，沉积物被潮流搬运走而无沉积。
波浪运动
2. 波浪要素 波 峰
波长
波 高
波 谷
波浪运动
3.水质点的运动轨迹与浪基面 水质点圆周运动的直径随深 度的增加呈指数递减，在水 深等于1/2波长时，水质点 运动轨迹的直径仅为0.04波 高，波浪在此很微弱。一般 把1/2波长的深度看作波浪 作用的下限，并把这一深度 带称为浪基面。
浪基面
波浪运动
特点：搬运距离远，可达上千km；以砂－粉 砂－粘土物质为主。
三、海洋的沉积作用
海洋沉积的基本特点：除海岸附近及表层海水较动 荡外，绝大部分海域中的水体均处于相对静止状 态，因此海洋地质作用是以沉积作用为主。海洋 是地球表面最大的积水盆地和沉积场所，沉积岩 中绝大部分是海洋环境下形成的； 物质来源：海洋沉积物大部分来源于陆地（碎屑物、 溶解物），其次为生物碎屑，海洋化学物及火山 喷发物等。
深水区
潜水区不对称波形
波浪运动
4. 波浪的分带
浪基面
(3) 激浪带，水深<波高。当波峰水质点的速度≥波速时，在波峰处 出现浪花，波浪破碎，形成破浪；破浪涌上海滩拍击海岸，形成 拍岸浪；此时波浪变成冲向海岸的面状水流，称为进浪流；当进 浪流冲到一定高度之后，能量耗尽，在重力作用下顺斜坡退回海 中，称为底流。当波浪的前进方向不垂直海岸线时，部分海水沿 岸流动，形成沿岸流。
因此岩石海岸是海水的机械侵蚀、化学溶蚀和生物侵蚀 共同作用的地带。
机械侵蚀作用
2. 基岩海岸的侵蚀地形
基岩海岸可形成强大的拍岸浪，并通过裹挟的沙石强烈 的冲蚀与磨蚀着海岸岩石，由此形成各种侵蚀地形：
海蚀凹槽 海蚀崖 波切台
波筑台
海蚀沟
海蚀穹隆
海蚀凹槽
波切台
海蚀崖
波筑台
海蚀穹隆
海蚀沟
化学溶蚀作用
波浪的搬运作用
潮流的搬运作用 洋流的搬运作用 浊流的搬运作用
1. 波浪的搬运作用
波浪搬运作用主要发育于滨海和浅海近岸 带，根据搬运物的运动方向，分为： 横向搬运
纵向搬运
1. 波浪的搬运作用
横向搬运的基本特点：当波浪垂直海岸时，搬运物粗大 颗粒向岸移动，细粒物质向海移动并具有明显的分带 现象。
1. 波浪的搬运作用
生物沉积
浅海生物沉积主要有以下几类：
生物碎屑沉积，如生物碎屑灰岩。
生物礁沉积，如生物礁（储油层）
有机质沉积，如油页岩（生油层）
生物沉积
生物碎屑沉积，生 物死亡之后，其 硬体部分混杂在 碎屑沉积物或化 学沉积物中，经 过成岩作用形成 生物碎屑(灰)岩。
生物碎屑灰岩
生物沉积
生物礁沉积，群体 生活的海洋生物， 大量聚集生长在 一起，形成生物 礁，以珊瑚礁最 为常见。
第七章 地质作用
——地质学基础
海洋地质作用
海水 海洋的侵蚀作用 海洋的搬运作用 海洋的沉积作用
一、海水
海洋是地球上最大的水体，也是最大的沉积场所。 海洋的地质作用是外动力地质作用的重要章节。 根据海水的运动产生原因及特点，将海水的运动分 为波浪、潮汐、洋流和浊流。
波浪运动
1. 海水的波浪运动，由于风等原因引起海水波状起 伏的运动称为波浪运动。
3. 洋流的搬运作用
洋流的规模大，流程远，但因其流速小，而搬运能 力小，主要表现为表层洋流的搬运作用。 表层洋流的搬运作用，洋流虽流速较缓，仅能搬运 极细小的悬浮物（粘土级）和化学溶解物，但流 程远，可将其搬运至上千公里处。
4. 浊流的搬运作用
浊流的搬运作用，流速快、紊流强烈，具有强 大的搬运能力。
海滩沉积
泥坪（潮坪）：地形平坦，陆源物质稀少，沉积物主 要为波浪带来的悬浮物（泥质），波浪作用微弱， 由岸向海沉积物由细（泥）—粗（粉沙、细沙）， 具反分带现象。泥坪上孔穴生物丰富（贝壳类）。 干旱地区有盐类沉积。
北戴河
滨海带堆积地貌：沙堤、沙坝、沙嘴沉积
水下沙坝
连岛沙堤
沙堤、沙坝、沙嘴沉积
沙堤：位于高潮线附近，大致平行海岸的堤状地形，是 波浪横向搬运作用的结果，一般由粗大的碎屑物和/或 贝壳组成。
沙堤、沙坝、沙嘴沉积
沙坝：离海岸有一定距离，大致平行海岸的长条形海底 垄岗地形，沙坝的形成与底流的搬运和沉积有关。主 要由砂组成，生长 到一定高度后，可以
水下沙坝
露出水面。
北戴河海滨
沙堤、沙坝、沙嘴沉积
沙嘴：一端与陆地相连，一端伸入海中的垄岗状地形。 当海岸流由海岸岬角进入海湾时，因水域变宽，流 速下降，砂粒沉积而形成。
C涨
MOON
B
潮汐
2. 影响潮汐的主要因素：
纬度，低纬度海区潮差高，向两极减弱；
地形，喇叭口海湾潮差高，如我国杭州钱塘江潮流 速度可达6～7m/s。
潮汐
3. 滨海与分带： 滨海，是指海陆交互地带。 根据滨海区的水动力特点可分为： 潮下带 潮间带 潮上带 其中潮间带的中下部水动力最强。
潮汐
低潮线 浪基面
基岩海岸的化学溶蚀作用
由于海水中含有多种电解质，与岩石中的不稳定矿物常 发生化学反应，例如富含辉石、角闪石、黑云母等暗 色矿物的岩石，化学溶蚀作用尤为明显。可形成以下 海蚀地形：
蜂窝石
海蚀穴
海蚀浅槽
海蚀穴
海蚀浅槽
生物侵蚀作用
基岩海岸的生物侵蚀作用：
基岩海岸区是各种厚壳型生物与孔穴性生物的寄 居的场所，它们在生长过程中或死亡后产生的 腐植酸同样对岩石产生破坏作用。
三、海洋的沉积作用
不同深度的沉积作用不同，按水深度分为： 滨岸(海)带：强波浪、潮汐作用，平均低潮线以上至 大风暴浪能到达处； 浅海带：平均低潮线至200米水深，大陆架，陆棚； 半深海带：水深200---2000米的海盆区，大陆坡； 深海带：水深>2000米区域，主要为大洋盆地。
1. 滨海带的沉积作用
数量大，种类多，尤以100米水深内集中。浅海是
海洋最重要的沉积区，根据成因可分为以下几种： 碎屑沉积 化学沉积 生物沉积
碎屑沉积
(机械)碎屑沉积 ： 由近岸—远岸水动能降低，沉积 物由粗到细(砾－砂－粉砂－粉砂质粘土)，以石 英砂粒及粘土为主，富含生物，具明显的分带性， 分选好，磨圆好，沉积物表面发育波痕 ；内部构 造种类繁多，有交错层理、波状及水平层理、生 物扰动构造等。
潮汐
(2) 潮间带，是指大潮期的 最高潮位和最低潮位间的 海岸，也就是海水涨至最 高时所淹没的地方开始至 潮水退到最低时露出水面 的范围。
潮汐
(3) 潮上带，潮间 带以上，海浪的水 滴可以达到的海岸， 平常只是波浪冲击 的场所，故也称为 浪溅带。
洋流(ocean current)
1. 洋流：海洋中沿一定方向有规律移动的海水 称为洋流（海流）。
滨海带沉积作用的特点：水动力最强，氧气充足，光 能充足；以机械沉积为主， 一般仅在平缓的海岸地 区才有较多的沉积物，且常以粗砂、砾为主，碎屑 分选好，磨圆好，砾石呈扁圆状，向海洋方向倾斜。 根据滨海区的陆源物质供给、海岸岩石性质、海岸线 形态等，可分为以下沉积类型： 海滩沉积 沿岸沙堤、沙坝、沙嘴沉积 泻湖沉积
洋流
2.分类：表层洋流和深层洋流 表层洋流，由季风产生的摩擦拖曳力形成， 以水平运动为主，深度约为100-200米，分 布与季风带有关。 深层洋流，主要由海水的温度和盐度的差异 产生，具水平和垂直运动两种方式。主要表 现为剥蚀作用。
浊流(turbidity current)
浊流，海底大陆坡处，由于海底地震、火山 等的诱发，造成海底沉积物与水充分混合， 而形成的一股高密度重力流称为浊流，也可 称为水下泥石流。
泻湖沉积
泻湖：沙咀可使海湾与外海半隔绝，或沙咀与沙坝相 连使部分滨海地区与外海半隔绝，形成泻湖。海水 通过沙坝的某些缺口与泻湖相连。 咸化泻湖：干旱气候下， 蒸发量大，海水的周期性 补给，使得泻湖中盐度增 大，咸化，最后过饱和沉 淀出盐。
2. 浅海带的沉积作用
浅海区海底平坦，动荡但不强烈，海水氧气充足，阳 光充足，水温和压力均宜于生物生长。故浅海生物
破浪
进浪流
拍岸浪
底流
沿 岸 流 ?
5. 波浪运动的影响因素：主要受风力的大 小与海底地形的影响,另外地震、海底火山 可引起落差数十米的海啸(tidal wave)。
潮汐(tide)
1. 潮汐，由于日、月引力的作用，造成海水周期性 涨落现象(月球引力为主)；固体地球表面的涨落 称固体潮。
A
D涨Baidu Nhomakorabea
EARTH
4. 波浪的分带
浪基面
(1) 深水区，水深>1/2波长，组成波浪的水质点作圆 周运动，圆周的直径＝波高。水质点在上半圆(波峰) 的运动方向与波浪前进的方向一致，而下半圆(波谷) 与波浪前进的方向相反，波形是对称的。
波浪运动
4. 波浪的分带
浪基面
(2) 浅水区，水深<1/2波长，但水深>波高，在浪基面以 上的海域，水质点的运动轨迹变成椭圆形，随着水深变 浅，椭圆形轨迹的扁率越来越大。受海底摩擦作用影响， 轨迹的上半部分相对加快，下半部分相对减慢，使波峰 前倾，波形不对称。
(1) 潮下带，指位于平均低潮线以下、浪基面以上的浅 水区域。此区域水浅、阳光足、氧气丰、波浪作用频繁， 从陆地及大陆架带来丰富的饵料，故海洋底栖生物很发 育，有大量鱼类、虾及蟹、珊瑚、苔藓动物、海绵类、 腕足类及软体动物等，光合作用的钙藻也大量繁殖。沉 积物以细砂为主，分选良好，磨圆度高，自低潮水边线 向海，沉积物由粗逐渐变细。
海滩沉积
砾滩：岩石海岸区，砾石磨圆、分选好，长轴平行 海岸，扁平面向海倾斜。
海滩沉积
沙滩：陆源物质较丰富的地区，沙粒分选、磨圆极好、 具明显的分带现象（近潮上带粗、潮下带细）。成分 以石英为主，可达90%以上，次为长石、云母、生物 碎屑等。表面具有波痕、气孔、生物遗迹等构造，内 部具交错层理构造。
被动大陆边缘
活动大陆边缘
二、海洋的侵蚀作用
海水对海岸及海底岩石的破坏作用称为海洋 的侵蚀作用，简称海蚀作用。分为： 机械侵蚀
化学溶蚀
生物侵蚀
机械侵蚀作用
海水以自身的动力和裹挟的沙石对海岸及海 底岩石的机械破坏作用称为海洋的机械侵蚀 作用。 由于海水的波浪运动对岩石海岸的机械侵蚀 作用最强大，故以滨海区的岩石海岸的侵蚀 作用为例加以说明。
化学沉积
化学沉积: 浅海的化学沉积作用主要发育于低纬度、
陆源物质较少的海域。由于盐度、压力、温度、
PH值等因素的变化，化学搬运物通过过饱和沉淀、 胶体电性中和产生凝聚、微粒吸附和生物浓缩等 方式沉积。浅海化学沉积物常具有结核、胶体等 结构，可见交错层理、波状层理等。
化学沉积
常见的浅海化学沉积物有： 碳酸盐沉积，CaCO3, CaMg(CO3)2(气候炎热，盐度升 高)； 硅质沉积，多以胶体聚集的方式沉积，蛋白石； 磷质沉积，生物死亡分解，磷酸钙Ca3(PO4)2(磷矿床)；
机械侵蚀作用
1. 滨海区岩石海岸(基岩海岸)侵蚀作用的基本特点:
岩石海岸区地形坡度较大，海水由波浪运动急速变为激 浪或拍岸浪，海水以其强大的动力冲蚀与磨蚀海岸岩 石，另外海水中富含多种电解质，而使岩石发生明显 的化学侵蚀作用，同时大量厚壳生物通过分泌生物胶 固着于岩石上，生物胶对岩石具有腐蚀作用，从而使 岩石千窗百孔。