海洋地质复习

八、海岸带一、海岸带和海岸带的分段海岸线：陆地与海洋的分界线，一般指平均高潮线。海岸带：海洋和陆地相互作用的地带，即由海洋向陆地的过渡地带。海岸带：水下岸坡和海滩，以低潮线为界。海滩：后滨（潮上带,有滩肩）前滨（潮间带）水下岸坡：近滨（波浪破碎带—低潮线，潮下带）外滨（浪基面—波浪破碎带）二、海岸带分类三、海岸带的动力因素1、波浪作用（浅水区）潮汐作用（海面周期性升降，增大波浪作用范围、对泥沙的搬运）近岸海流（波浪传到岸边后会引起岸边水量增高）2、传到浅水区的波浪会破碎，破碎后水体不再按照波浪的规律运动，而是直接作为一股称为激浪流或向岸流，通过离岸向海的回流恢复海面的平衡：海底回流（海水沿水下岸坡流向较深海域，多产生于岸坡较陡的深水海岸）；沿岸流(顺岸流)（岸边增水水体沿岸流向下游水位较低方向）；裂流（离岸流）（集中于海水表面、沿海岸不连续分布的一束束较强较窄的离岸水流）3、起动流速①砂质(0.05-2mm间)的颗粒需要的起动流速最小，且起动流速与沉积临界流速间的差距不大．砂粒在流水中搬运最活跃，易搬运易沉积，多跳跃；②2mm粗颗粒的起动流速和沉积临界流速也相差很小，但流速值本身很大，随粒径增大而增大．砾石很难长距离搬运，多滚动；四、泥沙运动的方式推移、跃移、悬移1、垂直海岸线的泥沙运动（推移）中立线：波浪携带泥沙向岸运动的距离，等于返回时运动距离加上重力作用在斜坡上使泥沙运动的距离，即泥沙在浅水波作用下，垂直岸线来回运动一周期后，仍然回到原来位置，这一位置称为中立点。岸坡上的中立点的连线，称为中立线。●影响中立线的因素沉积物颗粒大小、岸坡坡度和波浪强弱。波浪愈大，岸坡愈陡，颗粒愈粗，则中立点离岸愈远，即位于水深愈大处从A到B，t1与t2差值越来越大，v1max与v2max相差越来越大，v1/v2不变，向岸和向海的位移都增大，但两者差值从负到0再到正。A中t1与t2大致，v1max与v2max大致，故净位移向海；B中各参数差别加大，但净位移为0，到C中净位移向岸。2、平行海岸线的泥沙运动沉积物平行岸线的运动（纵向移动）：当波浪斜向作用岸坡时，水下岸坡上的泥沙颗粒沿着重力方向和波浪波向线方向的合力方向前进，当泥沙向海返回时，也不可能沿原路线返回，而是在波向线方向与重力合力方向向海返回，每往返一次，沉积物沿折线路线往返一次，实际上是平行岸线移动了一段距离。●在中立线位置附近，几乎平行岸线移动；在中立线向陆侧，逐渐趋向陆地；在中立线向海侧，逐渐趋向海区3、平衡剖面岸坡上中立线位置的泥砂运动是达到均衡状态的；中立线向陆侧的颗粒，在波浪一周期运动后，向陆移动堆积在岸坡上部，上部岸坡变陡，颗粒向岸移动趋势减弱；中立线向海侧的颗粒经过一周期后，向海推移，堆积在岸坡下部下部岸坡变缓，颗粒向海移动趋势减弱。颗粒在运动时，对岸坡底有一定的侵蚀作用，因而在中立线两侧形成两个侵蚀区。●影响平衡剖面的因素岸坡坡度、泥沙粒径、波浪强度五、海岸侵蚀与海岸堆积地貌1、海岸侵蚀作用（海蚀崖、海蚀平台、水下堆积阶地）海岸侵蚀作用主要是暴风浪的产物，主要有：冲蚀作用：波浪水体对海岸的直接冲击、拍打磨蚀作用：海水携带的沙砾碎屑对岩石和碎屑的磨损和破坏溶蚀作用：因海水对岩石的溶解而造成的破坏2、海岸堆积地貌横向移动：水下堆积阶地、海滩（波场、流场）、水下沙坝、离岸堤（沿岸线堆积的沙堤；由波浪将外海泥沙搬运到岸边堆积而成，或由水下沙坝演化形成）纵向移动：波场泥沙流以凹岸充填、凸岸堆积、屏障掩遮、湾内波能降低方式堆积沙体3、潮汐作用下的海岸地貌1）潮汐升降与离岸堤（潮汐作用的大小）、泻湖海岸（潮差）2）潮汐升降与沙砾质海滩3）潮坪分带和沉积作用沉积物自上而下逐渐变粗潮下带：沉积物以砂为主，形成水下沙坝；潮间坪：由海到陆由纯净的砂过渡为泥质沉积，从而形成砂坪、砂泥混合坪和泥坪；潮上带：泥质沉积（沼泽）4、沉积滞后作用(Settlinglag)推移质与悬移质在搬运和沉积上的的差异（颗粒启动流速和沉积临界流速差异）。用于淤泥质海岸堆积前展的问题。同一水体的涨落潮流速对称，向岸不同水体的潮流速降低。点A的水体速度增加到v1时，1点颗粒悬浮向岸移动，点A水体流速自最大值降到v1时，颗粒1由于惯性继续向岸移动一段距离沉降到点5，点A水体流速不能启动颗粒，由B水体达到v1将颗粒悬浮向海运移，沉降在点9，经过一个潮周期，颗粒向岸移动一段距离。实际上涨潮速度大于落潮速度，此作用更加显著。海面变动与海岸演变、海进层序（向上变细）与海退层序、海进、海退与矿床、风暴潮的侵蚀作用十、河口与三角洲一、河口及其分类1、河口近口段（单向水流）：潮区界—潮流界河口段（水流分叉，双向水流）：潮流界—口门口外海冰段：口门—滨海浅滩前缘坡折（潮汐、海流、波浪为主）河口湾：位于海洋与大陆的过渡带、潮汐作用强烈的海岸河口地区，外形一般呈漏斗状（喇叭状）、其漏斗顶部面向受潮汐影响的蛇曲河道，向海方向变宽。河口湾发育于潮汐作用强烈的海岸河口地区当海水大规模入侵，海岸下沉，河流下游的河谷沉溺于海平面之下，海岸河口区形成向海扩展的狭长海湾。2、河口湾的特征河口湾的发育与潮汐作用、河流作用的强弱有密切关系。河流作用大于潮汐作用，不形成河口湾而发育三角洲，潮汐作用大于河流作用，有利于形成河口湾河口湾地区的潮流是往返的双向流。涨潮时，潮水顺河口溯河而上，形成河流壅水现象；退潮时潮流强烈冲刷河床，引起河口湾的加深和展宽，结果更有利于潮汐、波浪的大规模入侵，使河口湾两岸产生沉积物流，形成河口湾浅滩。3）河口湾的沉积特征A.岩性：分选、磨圆度较好的细砂和泥质沉积为主。在潮汐河口的砂质沉积物中常夹有泥质薄层。这种夹层是由于强潮流强烈扰动而呈悬浮状态搬运的沉积物，在高、低潮或者平潮和停潮时期流速最小时发生沉积所致，它是判别潮汐河口环境沉积的重要标志B.沉积构造：常发育各种复杂多样的层理构造。透镜状层理、脉状层理、波状层理、羽状层理交错层理，板状交错层理、槽状交错层理。常见各种类型的波痕。C.岩体形态：砂体长轴与河口湾轴向平行，且纵向延伸较远。垂向剖面上出现细分层现象，并有旋回性。D.沉积层序：在垂向上为向上变细的沉积层序。下部单元由大型单向交错层理组成，层理特征说明古流向是单向的。中部单元由大型以及小型的双向交错层理构成，流向显示双向性，表明在当时受到了潮汐流的影响。上部单元发育了脉状、波状、透镜状层理以及小型槽状交错层理。二、河口湾的分类按成因来分类冰后期海侵的产物、溺谷型河口湾、峡谷型河口湾、构造作用等产生的河口湾、砂坝堆积而成的河口湾自然地理分类高度起伏型、中等起伏型、低度起伏型、三角洲前沿、复合型河口的盐度结构分类高度分层型（盐水楔河口，径流量大、潮汐弱）、轻度分层型、高度混合型（径流量小、抄袭强）三、河口湾水动力特征双向水流（潮流与径流同向、反向）咸淡水混合波浪作用十一、三角洲一、三角洲：在河流与海洋汇合的地区，河流与海洋（盆地水体）作用共同影响所形成的沉积物堆积体系，在平面上呈三角形。(河流、波浪及潮汐流)二、影响三角洲发育的主要因素气侯：径流量；流量变化：年流量愈大，输沙量愈大，流量的瞬时变化影响更大；沉积物的生产量：产量愈高，越易形成大的三角洲平原；河口的水动力学特征；近滨地区波浪的功率：砂体分布形态、砂的磨圆、成熟度；陆架坡度：对三角洲形态和形成影响大，缓坡陆架：波能消耗快，有利于三角洲向海推进；陡坡陆架：三角洲沉积物易被海洋改造；窄而深的陆架：不利于大型三角洲的形成，可由三角洲前缘的水下河谷再搬运到深海，形成海底扇；河流的作用：流量和输入的砂量越大，越有利于泥砂堆积形成三角洲●蓄水体密度与河水密度的差异贝茨（1953）将三角洲河口比拟为水动力学的一个喷嘴—河流流入蓄水体，可以形成轴状喷流和平面喷流两种自由喷流类型。蓄水体密度与河水密度间的关系——分为三种类型：河水密度蓄水体密度：平面喷流，出现浊流，形成海底三角洲河水密度=蓄水体密度：轴状喷流，形成湖泊三角洲河水密度蓄水体密度：平面喷流三、三角洲的发育过程河口沙坝与汊道决口扇形成与三角洲的延伸河流流到口门后，泥沙大量堆积形成河口沙坝和水下天然堤，河口沙坝导致河流分岔，在新的位置上形成新的沙坝和水下天然堤，随着河流的不断堆积，沙坝越来越多，越来越大，水下三角洲不断向海延伸，露出水面的沙坝、天然堤、和废弃的河道等组成水上三角洲。四、三角洲的分类1、三角洲的形态分类扇形：沙多水浅，岔道多，河流与海水强度大致，黄河三角洲鸟足形：沙多，岔道多，河流大于海水作用，密西西比河三角洲尖头形：岔道少，波浪较强，埃布罗河岛屿形：沙不多，潮强，恒河—布拉马普特拉河2、依据海洋能量（波浪、潮汐和沿岸流）的类型和大小与沉积物注入量的相互消长关系。A．高建设型三角洲：河流作用不断地向海盆输送沉积物，向海盆推进，建设为主：（1）朵状；（2）鸟足状。B．高破坏型三角洲：海洋作用主要破坏、改造和再分配河流带来地沉积物：（1）浪控三角洲；（2）潮控三角洲。3、Galloway的分类（1975）A．河控三角洲B．浪控三角洲C．潮控三角洲4、三角洲的综合分类5、三角洲亚微相划分三角洲平原：分支河道、天然堤、决口扇、沼泽、湖泊三角洲前缘：水下分支河道、水下天然堤、河口坝、远沙坝前三角洲：前三角洲泥、滑塌浊积扇五、三角洲的沉积特征1、三角洲的沉积结构：剖面上具有三层构造，顶积层、前积层、底积层。A.顶积层：向海延伸的河流的河谷沉积物，以分支河道砂和粉砂堆积为主，其次为泥炭沼泽沉积。B.前积层：三角洲的主体部分，主要指水下环境的沉积，具有向海倾斜的大型斜层理，以粉砂和粉砂质粘土为主。C.底积层：河流携带的悬浮物质在前积层前方形成的水平沉积层，以泥为主，夹少量粉砂，发育水平层理以及大量浮游生物，富含有机质，为很好的生油层。2、三角洲沉积相（河控）①鸟足状三角洲：以河流作用为主的极端类型，是最典型的高建设性三角洲。特点：河流输入的泥砂量大，悬浮负载多，砂泥比值低；有较发育的天然堤和较固定的分支河道；沉积巨厚的前三角洲泥；向海推进快、延伸远，分支河道和指状砂体长短不一地向海延伸，形似鸟爪；地貌特征是：海岸曲折，呈锯齿状；有广阔的三角洲平原和较发育的滨海沼泽。②朵状三角洲：呈向海突出的半圆状或朵状，伸向海洋的指状砂体受到海水的冲刷、改造和再分配而形成席状砂层所致。与鸟足状三角洲相比，此类三角洲在形成时：泥砂输入量相对较少，砂泥比值较高；波浪作用有所增强，但河流输入沉积物的数量仍高于波浪和潮汐作用改造的能力。A、三角洲平原亚相：三角洲沉积的陆上部分，从河流大量分叉位置-海平面以上的广大河口区。沉积环境和沉积特征：与河流相有较多共同之处，在一定程度上为河流相的缩影。主要为砂岩、粉砂岩、泥岩（包括泥炭、褐煤等）；层理构造复杂，见雨痕、干裂、足迹等层面构造；生物化石少，且多为淡水动物化石和植物残体；分支河道和沼泽沉积构成该亚相的主体；微相类型：分支河道、陆上天然堤、决口扇、沼泽、淡水湖泊等。B、三角洲前缘亚相：位于三角洲平原外侧的向海方向，处于海平面以下，为河流和海水的剧烈交锋带，沉积作用活跃，是三角洲砂体的主体。沉积微相：水下分支河道、水下天然堤、支流间湾、分支河口砂坝、远砂坝、三角洲前缘席状砂C、前三角洲亚相：位于三角洲前缘的前方，是三角洲沉积最厚的地区。沉积物大部分是在波基面以下深度范围内形成的。沉积特征〔海能：波浪、岸流作用〕：主要由暗色粘土和粉砂质粘土组成，可含少量细砂；水平层理、页理发育，也见块状层理；可见海绿石等自生矿物；前三角洲暗色泥岩富含有机质，可作为良好的生油层；三角洲前缘砂在某些因素作用下，可向前滑塌在前三角洲形成滑塌型浊积扇。3、三角洲层序特点自下而上，粒度细变粗再变细；分选由差变好再变差；水平层理→波状层理和交错层理→水平层理；海相生物减少，陆相生物增多；层序下部课件生物洞穴，顶部可见植物根系。十二、大陆边缘的地质构造一、大陆边缘类型大陆架：通常指低潮线以下，向海延伸的环大陆平坦地带，平均坡度0°07′，外缘有坡折，常以200米水深作为陆架外缘。通常以50米水深分内陆架和外陆架。平