第七節(jié)海岸地貌2海岸帶的泥沙運(yùn)動

1、三、三、 海岸帶的泥沙運(yùn)動及其海積地海岸帶的泥沙運(yùn)動及其海積地貌貌 海岸帶泥沙的運(yùn)動受到兩種力的作用，即波浪力和重力。在這兩海岸帶泥沙的運(yùn)動受到兩種力的作用，即波浪力和重力。在這兩種力的作用下海岸帶的泥沙進(jìn)行各種不同形式的運(yùn)動。種力的作用下海岸帶的泥沙進(jìn)行各種不同形式的運(yùn)動。當(dāng)波浪前進(jìn)方向（波射線）與岸線垂直時，波浪力與重力的方向線當(dāng)波浪前進(jìn)方向（波射線）與岸線垂直時，波浪力與重力的方向線在水下岸坡或海灘面上的投影（重力沿坡面的切向分量）同在一條在水下岸坡或海灘面上的投影（重力沿坡面的切向分量）同在一條直線上，被起動了的泥沙會產(chǎn)生向岸和向海的往返運(yùn)動，這種運(yùn)動直線上，被起動了的泥沙會產(chǎn)生向岸和

2、向海的往返運(yùn)動，這種運(yùn)動稱泥沙的橫向運(yùn)動。稱泥沙的橫向運(yùn)動。當(dāng)波浪前進(jìn)方向（波射線）與岸線斜交時，波浪力與重力沿坡面的當(dāng)波浪前進(jìn)方向（波射線）與岸線斜交時，波浪力與重力沿坡面的切向分量不在同一直線上，被起動的泥沙向岸運(yùn)動的路線與沿海灘切向分量不在同一直線上，被起動的泥沙向岸運(yùn)動的路線與沿海灘斜坡滾落向海的路線不一致，泥沙不但發(fā)生橫向位移，還依波浪力斜坡滾落向海的路線不一致，泥沙不但發(fā)生橫向位移，還依波浪力和重力的合力方向沿岸運(yùn)動，這種運(yùn)動稱泥沙的縱向運(yùn)動。和重力的合力方向沿岸運(yùn)動，這種運(yùn)動稱泥沙的縱向運(yùn)動。 在大多數(shù)情況下，橫向運(yùn)動與縱向運(yùn)動是相結(jié)合進(jìn)行的。在大多數(shù)情況下，橫向運(yùn)動與縱向運(yùn)動是

3、相結(jié)合進(jìn)行的。（一）（一）. . 泥沙橫向運(yùn)動及其所形泥沙橫向運(yùn)動及其所形成的海積地貌成的海積地貌 1. 1.中立線的概念中立線的概念 當(dāng)波浪垂直傳入海岸的情況下，海岸地帶的泥沙在波浪與重力的作用下產(chǎn)生向岸和離岸運(yùn)動。當(dāng)波浪的作用力超過重力時，泥沙作向岸運(yùn)動；反之，則產(chǎn)生離岸運(yùn)動。如果二者相等，泥沙來回擺動，結(jié)果在一個波浪周期內(nèi)不產(chǎn)生凈位移。海灘剖面上泥沙顆粒僅產(chǎn)生往復(fù)擺動而不產(chǎn)生凈位移此點之連線稱“中立線”或“平衡線”。泥沙的橫向運(yùn)動泥沙的橫向運(yùn)動 中立線以下岸坡：中立線以下岸坡： 波浪剛進(jìn)入淺水區(qū)，變形程度不大，V進(jìn)略大于V回，但F進(jìn)F回+G，一個波浪周期內(nèi)泥沙向海運(yùn)動的距離大于向岸的距離

4、，故產(chǎn)生向海的凈位移。 中立線處：中立線處： 水深變淺，波浪變形加劇， V進(jìn)V回，F(xiàn)進(jìn)F回+G，一個波浪周期內(nèi)泥沙向海運(yùn)動的距離與向岸的距離相等，故其凈位移為零。 中立線以上岸坡中立線以上岸坡 水深進(jìn)一步變淺，波浪變形進(jìn)一步加劇， V進(jìn) V回，而F進(jìn)F回+G，一個波浪周期內(nèi)泥沙向岸運(yùn)動的距離大于向海運(yùn)動的距離，故產(chǎn)生向岸的凈位移。2.2.均衡剖面的塑造均衡剖面的塑造 中立線以下泥沙向坡下移動，中立線以上泥沙則向坡上移動，使中立線以下泥沙向坡下移動，中立線以上泥沙則向坡上移動，使水下岸坡的中立線兩側(cè)形成兩個侵蝕帶，各呈上凹形剖面。上部水下岸坡的中立線兩側(cè)形成兩個侵蝕帶，各呈上凹形剖面。上部侵蝕帶

5、物質(zhì)向岸線附近堆積，形成海灘，下部侵蝕帶的物質(zhì)則堆侵蝕帶物質(zhì)向岸線附近堆積，形成海灘，下部侵蝕帶的物質(zhì)則堆積在水下岸坡的基部，形成水下堆積階地，使斜坡下部變緩變淺。積在水下岸坡的基部，形成水下堆積階地，使斜坡下部變緩變淺。中立線以上岸坡：中立線以上岸坡：岸線附近因沉積物不斷堆積，引起岸線向海推移，海灘坡度變陡，泥沙上移過程中受重力的影響不斷增大，逐漸抵消了波浪向上的推力，直至中立線以上部分的物質(zhì)只在原地來回運(yùn)動，不再發(fā)生向岸的位移。中立線以下岸坡：中立線以下岸坡：隨著侵蝕帶的不斷上移和縮小，水下堆積階地也不斷上移和加寬，使剖面更加平緩，泥沙向下移動時重力作用的影響愈來愈小，漸漸地只能在原地做來

6、回振蕩運(yùn)動。最后岸坡的上、下部兩條中立帶不斷加寬而終于聯(lián)合一起，整個岸坡剖面形成一條上凹形曲線，該剖面上的任何一點的顆粒都作振蕩運(yùn)動而不產(chǎn)生凈位移，這一上凹形剖面，即是海積均衡剖面。3. 3. 橫向運(yùn)動形成的海積地貌橫向運(yùn)動形成的海積地貌 1）. 水下堆積階地水下堆積階地 在水下岸坡坡腳,由向海運(yùn)移的泥沙堆積形成的堆積體。 2）. 水下沙壩水下沙壩 一種大致與岸線平行的長條狀水下堆積體，由碎浪形成。 3）. 離岸堤（岸外沙堤）和瀉湖離岸堤（岸外沙堤）和瀉湖 離岸堤是離岸一定距離高出海面的沙堤。離岸堤與陸地之間被圍的淺水水域稱為瀉湖。 4）. 海灘和濱岸堤（脊槽型海灘）海灘和濱岸堤（脊槽型海灘）

7、 海灘是由激浪流形成而發(fā)育在激浪帶的砂礫質(zhì)堆積體。（二）（二）. . 泥沙縱向運(yùn)動及其所形泥沙縱向運(yùn)動及其所形成的海積地貌成的海積地貌 1. 1.泥沙的縱向運(yùn)動泥沙的縱向運(yùn)動 1）. 海底泥沙的縱向運(yùn)動海底泥沙的縱向運(yùn)動 當(dāng)波向線和海岸線斜交時，由于重力沿坡面的切向分量的影響，水下岸坡上泥沙質(zhì)點通過一個波浪周期后，其移動的方向總要和原波浪方向有一定的偏離。 中立帶以下岸坡：泥沙質(zhì)點在縱向移動的同時還離岸下移。 中立帶處：泥沙質(zhì)點僅作平行海岸的縱向位移。 中立帶以上岸坡：泥沙質(zhì)點除沿岸位移外，還向岸方上移。 2）. 海岸泥沙的縱向運(yùn)動海岸泥沙的縱向運(yùn)動 激浪流沿灘面以進(jìn)流（慣性力作用）和退流（重

8、力控制）形式運(yùn)動，使泥沙的運(yùn)動軌跡呈拋物線。3）. 泥沙縱向移動的距離與速度泥沙縱向移動的距離與速度 主要取決于波浪入射角 入射角入射角?。盒。翰ɡ送ㄟ^淺水區(qū)的路徑增大，波能主要消耗于底部的摩擦上。 入射角入射角大：大：雖然波能較大，但泥沙只有橫向移動而沒有縱向位移。 入射角入射角= 45時：時：平行于海岸的波能分量使沿岸輸沙量達(dá)最大值。4）. 泥沙流要素泥沙流要素容量（輸沙能力）容量（輸沙能力） 波浪及水流在單位時間內(nèi)所能搬運(yùn)泥沙的最大數(shù)量（即 = 45）。強(qiáng)度（輸沙量）強(qiáng)度（輸沙量） 單位時間內(nèi)實際通過某一斷面的泥沙量。飽和度飽和度 泥沙流的強(qiáng)度與容量之比。（強(qiáng)度/容量：1，侵蝕；1，堆積；1，不沖不淤。）2.泥沙縱向運(yùn)移所形成的海積地貌泥沙縱向運(yùn)移所形成的海積地貌 泥沙在縱向運(yùn)動過程中，由于岸線方向的改變或由于岸外島嶼與人工堤等造成的波影區(qū)內(nèi)，因泥沙流的容量降低而產(chǎn)生堆積，形成一系列堆積地貌。 1）. 灣頂灘（毗連地貌）灣頂灘（毗連地貌） 當(dāng)岸線向海轉(zhuǎn)折形成凹岸時，由于波向線與岸線的交角增大，使泥沙流容量變小呈過飽和狀態(tài)而發(fā)生沉積。 2）. 沙嘴（自由地貌）沙嘴（自由地貌） 岸線向陸轉(zhuǎn)折時，由于波向線與岸線的交角變小，泥沙流容量降低，部分