海岸帶地貌演變的動(dòng)力因素分析【文獻(xiàn)綜述】

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1、畢業(yè)設(shè)計(jì)文獻(xiàn)綜述海洋科學(xué)海岸帶地貌演變的動(dòng)力因素分析[摘要]：海岸帶是海洋與陸地的交接地帶，本文首先徑流、波浪、潮汐、潮流等動(dòng)力特點(diǎn)，分析這些動(dòng)力特征對海岸地貌演變的影響；其次，分析海岸帶的主要泥沙運(yùn)動(dòng)過程；最后總結(jié)國內(nèi)外學(xué)者專家對海岸帶地貌演變的研究方法以及最新的研究進(jìn)展。[關(guān)鍵詞]：海岸帶地貌；水動(dòng)力特征；泥沙運(yùn)動(dòng)1.前言海洋與陸地的交界地帶稱為海岸帶。由波浪、潮汐、海流等海洋水動(dòng)力作用所形成的地貌，稱海岸地貌。在海岸地貌發(fā)育過程中，受到一系列因素的影響，如地質(zhì)構(gòu)造、地殼運(yùn)動(dòng)、海面升降、陸地地

2、貌、生物、巖石性質(zhì)等，所以海岸地貌形態(tài)非常復(fù)雜。上世紀(jì)的前半世紀(jì)，由于對海岸物理形態(tài)缺乏足夠認(rèn)識(shí)，研究海岸演變和地形形成的經(jīng)典方法是靜態(tài)性描述，如Davies曾聯(lián)系海洋涌浪特性描述了海灘平面形態(tài)。21世紀(jì)以來，隨著電子計(jì)算機(jī)、遙感、激光、材料、機(jī)械制造和交流運(yùn)輸?shù)确矫娼舆B取得了重大技術(shù)突破，人類研究海岸帶地貌的方法日新月異，研究成果也頗為豐碩。如Wright和Thom1997年首先提出了一個(gè)較全面的地貌動(dòng)力學(xué)概念，海岸演變是地貌動(dòng)力過程對外部條件變化響應(yīng)的結(jié)果。2.海岸地貌演變的水動(dòng)力因素潮汐潮流

3、、徑流、風(fēng)浪以及生物等因素是影響河口地區(qū)、海岸地貌變化的主要?jiǎng)恿l件，這些動(dòng)力因子的分別獲耦合作用給海岸地貌演變的研究帶來了復(fù)雜性。2.1波浪作用波浪是塑造海岸地貌最普遍、最重要的動(dòng)力。波浪運(yùn)動(dòng)特別是進(jìn)入淺水區(qū)后其傳播過程發(fā)生的變化是控制海岸發(fā)育與演化的主要因素之一。風(fēng)傳遞給波浪的能量，是波浪在海岸帶作功，引起復(fù)雜的海岸過程和泥沙運(yùn)動(dòng)的原因。波浪的作用類型有侵蝕和搬運(yùn)等，他們的相互作用致使海岸線形成多樣的形態(tài)。近岸波浪具有巨大的能量，據(jù)理論計(jì)算，1米波高、8秒周期的波浪，每秒傳遞在綿延1千米海岸上

4、的能量為8×106焦耳。海岸在海浪作用下不斷地被侵蝕，發(fā)育著各種海蝕地貌。被海浪侵蝕的碎屑物質(zhì)由沿岸流攜帶，輸入波能較弱的地段堆積，塑造出多種堆積地貌。52.2潮汐作用潮汐現(xiàn)象主要是在月球、太陽等天體引力作用下產(chǎn)生的，其中以月球引潮力作用為主。潮差的大小直接影響著海浪和近岸流作用的范圍。潮汐在海岸地貌發(fā)育中起的作用是很重要的。首先，潮汐引起的海平面周期性變動(dòng)直接影響到波浪的有效作用，它使波浪作用帶和破碎帶的位置隨時(shí)間的推移而不斷變動(dòng)，從而使波浪作用帶范圍增寬，但同時(shí)也相對減弱了波浪的有效能量。在一

5、般情況下，潮差小的海岸帶，波浪作用占主導(dǎo)地位；潮差大的地區(qū)，波浪有效作用相對降低，潮差與潮流作用顯著。波浪與潮差還存在復(fù)雜的反饋關(guān)系。小的波浪在潮差小的地區(qū)比潮差中等或強(qiáng)潮地區(qū)更能顯示其作用；小的潮差在波浪小的地區(qū)比波浪中等或強(qiáng)浪地區(qū)更能產(chǎn)生潮汐作用所形成的地貌。例如美國的西佛羅里達(dá)灣平均潮差僅70～80厘米，但波浪作用很弱，這種條件下形成了一個(gè)以潮汐作用為主的海岸帶。潮差大小影響到海岸地貌的發(fā)育。潮差在大洋中部是很小的，約0.5米左右。但在淺水區(qū)，特別是在海灣和港灣地區(qū)會(huì)顯著增大。戴維斯（Dav

6、ies，1964）將海岸分為弱潮海岸（潮差＜2米），中潮海岸（潮差2～4米）和強(qiáng)潮海岸（潮差＞4米）。2.3近岸流作用沿岸流：當(dāng)波浪傳播方向與海岸斜交時(shí)，尤其是波浪向較平直的海岸推進(jìn)時(shí)，在波浪破碎后，破浪帶與岸線之間會(huì)產(chǎn)生一股與岸線平行的沿岸流。其持續(xù)時(shí)間的長短取決于波浪方向的恒定時(shí)間，波向改變，它也隨之變化。當(dāng)河流入海后，在盛行風(fēng)（如季風(fēng)）的作用下，可形成強(qiáng)大的沿岸流。如長江、錢塘江的沖淡水影響下形成的浙閩沿岸流，廣東珠江沖淡水影響下形成的西南向沿岸流（一年四季均存在）等。沿岸流恒定時(shí)，對海岸帶

7、的泥沙沖淤和岸線變動(dòng)起較大的影響。底流與裂流：當(dāng)岸外水體緩慢輸送到岸邊時(shí)，所產(chǎn)生的增水還通過底流或裂流來進(jìn)行調(diào)節(jié)。底流（海底逆流，底層回流）與裂流均是離岸向海流去的水體，稱離岸流。二者的區(qū)別是：底流流速很慢，分布面廣，靠近海底向外流動(dòng)；而裂流則是狹窄的、快速的靠近水面為主的水流，沖刷力很強(qiáng)。最早研究裂流的是謝帕德（Shepard）等人（1941），在裂流一詞出現(xiàn)之前，離岸流統(tǒng)稱底流。1.底流。底流一般出現(xiàn)在水下岸坡較陡深的情況下。海面的傾斜通過自岸向海的底流而得到補(bǔ)償。它可促使碎屑物質(zhì)自近岸地區(qū)向

8、海岸帶的外區(qū)運(yùn)移。如遇暴風(fēng)浪時(shí)，底層逆流可有10.85米/秒的流速，這可搬運(yùn)漂礫。此外，底流還可影響向岸和向海波動(dòng)流速的不對稱。2.裂流。裂流往往出現(xiàn)在水下岸坡較和緩的情況下，當(dāng)波峰線與岸線平行推進(jìn)時(shí)，外海水體被緩慢地輸送到破浪帶，在近岸附近可產(chǎn)生方向平行于岸線的沿岸流。當(dāng)兩股相向的沿岸流流經(jīng)一定距離后匯合，由于各自能不斷地得到水體的補(bǔ)給而外輸，就轉(zhuǎn)化為一股穿越破浪帶向海流出的裂流。裂流可分為根部、頸部和頭部。根部是相向沿岸流的匯合處，向海橫穿破浪帶是狹窄的頸部，破浪帶外側(cè)裂流擴(kuò)散