海岸带地貌演变的动力因素分析【文献综述】

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1、毕业设计文献综述海洋科学海岸带地貌演变的动力因素分析[摘要]：海岸带是海洋与陆地的交接地带，本文首先径流、波浪、潮汐、潮流等动力特点，分析这些动力特征对海岸地貌演变的影响；其次，分析海岸带的主要泥沙运动过程；最后总结国内外学者专家对海岸带地貌演变的研究方法以及最新的研究进展。[关键词]：海岸带地貌；水动力特征；泥沙运动1.前言海洋与陆地的交界地带称为海岸带。由波浪、潮汐、海流等海洋水动力作用所形成的地貌，称海岸地貌。在海岸地貌发育过程中，受到一系列因素的影响，如地质构造、地壳运动、海面升降、陆地地

2、貌、生物、岩石性质等，所以海岸地貌形态非常复杂。上世纪的前半世纪，由于对海岸物理形态缺乏足够认识，研究海岸演变和地形形成的经典方法是静态性描述，如Davies曾联系海洋涌浪特性描述了海滩平面形态。21世纪以来，随着电子计算机、遥感、激光、材料、机械制造和交流运输等方面接连取得了重大技术突破，人类研究海岸带地貌的方法日新月异，研究成果也颇为丰硕。如Wright和Thom1997年首先提出了一个较全面的地貌动力学概念，海岸演变是地貌动力过程对外部条件变化响应的结果。2.海岸地貌演变的水动力因素潮汐潮流

3、、径流、风浪以及生物等因素是影响河口地区、海岸地貌变化的主要动力条件，这些动力因子的分别获耦合作用给海岸地貌演变的研究带来了复杂性。2.1波浪作用波浪是塑造海岸地貌最普遍、最重要的动力。波浪运动特别是进入浅水区后其传播过程发生的变化是控制海岸发育与演化的主要因素之一。风传递给波浪的能量，是波浪在海岸带作功，引起复杂的海岸过程和泥沙运动的原因。波浪的作用类型有侵蚀和搬运等，他们的相互作用致使海岸线形成多样的形态。近岸波浪具有巨大的能量，据理论计算，1米波高、8秒周期的波浪，每秒传递在绵延1千米海岸上

4、的能量为8×106焦耳。海岸在海浪作用下不断地被侵蚀，发育着各种海蚀地貌。被海浪侵蚀的碎屑物质由沿岸流携带，输入波能较弱的地段堆积，塑造出多种堆积地貌。52.2潮汐作用潮汐现象主要是在月球、太阳等天体引力作用下产生的，其中以月球引潮力作用为主。潮差的大小直接影响着海浪和近岸流作用的范围。潮汐在海岸地貌发育中起的作用是很重要的。首先，潮汐引起的海平面周期性变动直接影响到波浪的有效作用，它使波浪作用带和破碎带的位置随时间的推移而不断变动，从而使波浪作用带范围增宽，但同时也相对减弱了波浪的有效能量。在一

5、般情况下，潮差小的海岸带，波浪作用占主导地位；潮差大的地区，波浪有效作用相对降低，潮差与潮流作用显著。波浪与潮差还存在复杂的反馈关系。小的波浪在潮差小的地区比潮差中等或强潮地区更能显示其作用；小的潮差在波浪小的地区比波浪中等或强浪地区更能产生潮汐作用所形成的地貌。例如美国的西佛罗里达湾平均潮差仅70～80厘米，但波浪作用很弱，这种条件下形成了一个以潮汐作用为主的海岸带。潮差大小影响到海岸地貌的发育。潮差在大洋中部是很小的，约0.5米左右。但在浅水区，特别是在海湾和港湾地区会显著增大。戴维斯（Dav

6、ies，1964）将海岸分为弱潮海岸（潮差＜2米），中潮海岸（潮差2～4米）和强潮海岸（潮差＞4米）。2.3近岸流作用沿岸流：当波浪传播方向与海岸斜交时，尤其是波浪向较平直的海岸推进时，在波浪破碎后，破浪带与岸线之间会产生一股与岸线平行的沿岸流。其持续时间的长短取决于波浪方向的恒定时间，波向改变，它也随之变化。当河流入海后，在盛行风（如季风）的作用下，可形成强大的沿岸流。如长江、钱塘江的冲淡水影响下形成的浙闽沿岸流，广东珠江冲淡水影响下形成的西南向沿岸流（一年四季均存在）等。沿岸流恒定时，对海岸带

7、的泥沙冲淤和岸线变动起较大的影响。底流与裂流：当岸外水体缓慢输送到岸边时，所产生的增水还通过底流或裂流来进行调节。底流（海底逆流，底层回流）与裂流均是离岸向海流去的水体，称离岸流。二者的区别是：底流流速很慢，分布面广，靠近海底向外流动；而裂流则是狭窄的、快速的靠近水面为主的水流，冲刷力很强。最早研究裂流的是谢帕德（Shepard）等人（1941），在裂流一词出现之前，离岸流统称底流。1.底流。底流一般出现在水下岸坡较陡深的情况下。海面的倾斜通过自岸向海的底流而得到补偿。它可促使碎屑物质自近岸地区向

8、海岸带的外区运移。如遇暴风浪时，底层逆流可有10.85米/秒的流速，这可搬运漂砾。此外，底流还可影响向岸和向海波动流速的不对称。2.裂流。裂流往往出现在水下岸坡较和缓的情况下，当波峰线与岸线平行推进时，外海水体被缓慢地输送到破浪带，在近岸附近可产生方向平行于岸线的沿岸流。当两股相向的沿岸流流经一定距离后汇合，由于各自能不断地得到水体的补给而外输，就转化为一股穿越破浪带向海流出的裂流。裂流可分为根部、颈部和头部。根部是相向沿岸流的汇合处，向海横穿破浪带是狭窄的颈部，破浪带外侧裂流扩散