基巖海岸---最終版

1、基巖海岸小組成員：22【簡介】基巖海岸控制因素形成過程基本特征 基巖海岸簡介簡介 基巖海岸：由堅硬巖石組成的海岸。 我國的山東半島、遼東半島及杭州灣以南的浙、閩、臺、粵、桂、瓊等省，基巖海岸廣為分布。1.基巖海岸基巖海岸基本特征基本特征海蝕崖海蝕崖： 由于重力和風(fēng)化作用發(fā)生崩墜，在海岸上形成陡峭巖壁，并暴露在波浪作用范圍內(nèi)，這種巖壁被稱為海蝕崖。海蝕崖為寬闊海岸的較陡海蝕崖為寬闊海岸的較陡斜坡。斜坡。海蝕崖地貌單元海蝕崖地貌單元海蝕洞海蝕洞： 海蝕穴龕被波浪掏空和擴大后就成了海蝕洞。海蝕海蝕穴龕穴龕： 在海岸和海面交界點附近由于波浪的侵蝕作用形成窠缺和凹槽，通常把這種窠缺稱為海蝕穴龕。海蝕拱橋

2、海蝕拱橋： 懸凸在海蝕洞頂上的巖石與崖面常常構(gòu)成海蝕拱橋。海蝕海蝕柱柱： 而原來通過海蝕洞頂部和海蝕崖相連的巖石由于崖頂?shù)暮Ｊ缆涠c海蝕崖產(chǎn)生一段距離，形成海蝕柱。海蝕平臺地貌海蝕平臺地貌1.傾斜傾斜濱岸平臺濱岸平臺：其傾角一般為1度到5度，平臺斜坡到近岸海濱延伸。2.次水平濱岸平臺次水平濱岸平臺：其具有一段近乎水平的臺面，在向海一側(cè)的邊緣形成，接著是一段子斜坡，可以到達(dá)潮上、潮間和潮下帶。3.傾沒濱岸平臺傾沒濱岸平臺2.基巖基巖海岸海岸的的形成形成過程過程海蝕崖海蝕崖海海 蝕蝕 崖崖大連大連青島青島臺灣基隆市和平島公園臺灣基隆市和平島公園由于巖性、構(gòu)造差異，海由于巖性、構(gòu)造差異，海浪侵蝕形

3、成不規(guī)則海岸浪侵蝕形成不規(guī)則海岸海蝕崖海蝕崖侵蝕形成海蝕穴侵蝕形成海蝕穴海蝕穴加深，成為海蝕洞海蝕穴加深，成為海蝕洞海岬兩側(cè)海蝕洞連通，形海岬兩側(cè)海蝕洞連通，形成海蝕拱橋成海蝕拱橋進一步侵蝕，拱橋頂部崩進一步侵蝕，拱橋頂部崩塌，形成海蝕柱塌，形成海蝕柱海蝕地貌形成和發(fā)展模式海蝕地貌形成和發(fā)展模式3.基巖海岸地質(zhì)地貌的控制因素基巖海岸地質(zhì)地貌的控制因素 a.基巖海岸地質(zhì)地貌的控制因素主要取決于海岸巖石的巖性和外營力兩個因素b.所謂外營力，是指自然侵蝕力，在海岸以波浪潮汐為最主。c.其他因素:基沿海岸地貌與氣候變化導(dǎo)致的 海平面上升; 現(xiàn)代浪潮流; 人類活動等等。（1）機械波侵蝕侵蝕作用侵蝕作用：

4、波浪的作用和小潮潮差，搬運走松散的物質(zhì)1.涌浪和暴風(fēng)浪環(huán)境中2.在較少能量條件下，波浪扮演著有限的侵蝕力但是在搬運走這些風(fēng)化產(chǎn)物 時仍然起著重要的作用。3.另外在波浪搬運松散的風(fēng)化產(chǎn)物時，波浪的侵蝕效果是波生流和波浪引起的壓力對于巖石表面的摩損。（1）.機械波侵蝕摩擦作用摩擦作用：由于軟巖石所受波浪的作用，以及薄層沉積物和小潮潮差的影響，巖石表面被不斷摩擦1.磨損：是波浪引起的流的沖刷行為，2.包括巖石和砂被席卷、滾動或者拖曳經(jīng)過緩坡巖石表面，以及粗糙的沉積物被拋過較陡的表面。3.Robinson(1977)發(fā)現(xiàn)如果海蝕崖下有沙灘，其侵蝕速率比海蝕崖下沒有海灘的侵蝕速率高15-20倍。臺灣和平

5、島公園臺灣和平島公園（1）.機械波侵蝕水力作用水力作用：弱巖石所受波浪的作用以及小潮潮差的影響，在巖石內(nèi)部引起壓力變化導(dǎo)致毛細(xì)管作用加強，同時加寬巖石的縫隙1.巖石內(nèi)部的壓力變化，引起巖石內(nèi)部的毛細(xì)管和縫隙的增大而弱化巖石。這些壓力的變化組成了動力和靜力組分。2.破波（特別是卷波）產(chǎn)生了最大的壓力。3.采石工程-由于水力作用會產(chǎn)生巖石碎片。從整體中剝離開來。就會出現(xiàn)大塊的規(guī)則碎屑。(2).物理和化學(xué)風(fēng)化1.物理風(fēng)化：寒冷地區(qū)的沉積巖由于冰凍、干濕循環(huán)導(dǎo)致毛細(xì)管作用加強，同時加寬巖石的縫隙2.鹽風(fēng)化：干熱地區(qū)的沉積巖中毛細(xì)管和縫隙中鹽晶體的增加會加寬毛細(xì)管和縫隙3.化學(xué)風(fēng)化：潮濕地區(qū)的沉積巖會被

6、化學(xué)過程運移走一些成分，這些化學(xué)過程包括水解，氧化和溶解4.水層程度：高蒸發(fā)量區(qū)域的沉積巖邊緣受物理，鹽和化學(xué)風(fēng)化的共同作用(3).生物侵蝕生物化學(xué)：熱帶區(qū)域的石灰?guī)r受由新陳代謝引起的化學(xué)作用a.通過有機物進行巖石的搬移活動。在熱帶地區(qū)這個活動非常重要.b.大量的各種各樣的海洋生物作用，以及大量的石灰質(zhì)的基地.c.藻類在巖石表層形成密集的墊狀物，它們新陳代謝的產(chǎn)物可以引起巖石表層的化學(xué) 侵蝕。d.藻類群可以蝕刻入巖石表面。e.吃草的動物可以通過食用巖石表面的植物（藻類、青苔和菌類）磨損巖石。生物物理：熱帶區(qū)域的石灰?guī)r被鉆孔有機物搬運走巖石化學(xué)或者機械鉆孔可以直接移走巖石材料，同時也弱化了周圍的

7、巖石。(4). 巖石的巖性物質(zhì)坡移巖石跌落：波浪作用在結(jié)合在一起的巖石上，使其直接從懸崖面落下這是硬巖石海岸的特征，特別是那些巖石連接的比較好的巖石，以及海蝕崖被波浪作用其基底被消弱。在冬季月份巖石的跌落和倒坍發(fā)生的頻率非常高，這可以歸于冰凍作用、降雨和由于暴風(fēng)浪引起的基底侵蝕的增加?；洌何垂探Y(jié)的物質(zhì)，在波浪強烈作用的懸崖沿著斜坡滑落(4). 物質(zhì)坡移滑坡：由于被波浪深層作用的巖石支撐力的缺失，使得風(fēng)化巖石發(fā)生滑坡,當(dāng)巖石的壓縮力超過承載力以后。直移滑坡直移滑坡包括沿著直的面運動，并且經(jīng)常受到結(jié)構(gòu)上的控制。旋轉(zhuǎn)滑坡旋轉(zhuǎn)滑坡沿著上的凹面落下，特別容易發(fā)生在厚的，相當(dāng)?shù)耐凑惩?、頁巖和泥灰?guī)r。巖

8、石物質(zhì)的塌陷移走了支持后面巖石的物質(zhì)，包括進一步的向內(nèi)部的滑坡，從而導(dǎo)致多重的旋轉(zhuǎn)滑坡。當(dāng)細(xì)顆粒沉積物在一個剪切面上相對較慢的滑行產(chǎn)生分裂的形態(tài)時就會產(chǎn)生泥石流。青島基巖海岸風(fēng)化及對海岸侵蝕的影響鳳凰島一、基巖的物理風(fēng)化作用該區(qū)基巖的物理風(fēng)化作用主要表現(xiàn)為氣溫變化引起的熱脹冷縮作用、冰劈作用以及鹽類礦物結(jié)晶作用等對巖石的機械破壞。物理風(fēng)化總的趨勢是使海岸基巖的強度變小, 導(dǎo)致基巖崩解疏松, 產(chǎn)生巖石或礦物碎屑。(1)氣溫變化引起的熱脹冷縮作用:溫度的變化為研究區(qū)基巖發(fā)生物理風(fēng)化作用的主要影響因素。巖石為熱的不良導(dǎo)體, 不同造巖礦物的熱膨脹系數(shù)不同, 由于晝夜、季節(jié)溫度的變化, 巖石內(nèi)部會產(chǎn)生不

9、均勻膨脹與收縮, 從而產(chǎn)生應(yīng)力的作用, 當(dāng)應(yīng)力的大小超過巖石的抗拉強度時, 就會產(chǎn)生裂縫, 使巖石發(fā)生破碎。這種作用長時間積累就會產(chǎn)生比較明顯風(fēng)化效果, 由于熱脹冷縮作用形成的基巖風(fēng)化地貌在該區(qū)分布普遍(照片1)。(2)冰劈作用:研究區(qū)結(jié)冰期一般從12 月下旬前后開始 9 , 這個時期, 巖石裂縫、孔隙中的水結(jié)冰、體積膨脹, 將會在巖石內(nèi)部產(chǎn)生很大膨脹力, 導(dǎo)致巖石破碎。(3)鹽類礦物結(jié)晶作用:研究區(qū)海岸基巖的裂縫、孔隙中往往存在鹽度較高的水溶液, 一旦水分蒸發(fā), 溶液逐漸達(dá)到飽和, 鹽類就會結(jié)晶, 體積增大, 從而產(chǎn)生一定的膨脹力, 導(dǎo)致巖石破裂。 圖片1二、基巖的化學(xué)風(fēng)化作用 沿鳳凰島東海

10、岸由張屯嘴經(jīng)金沙灘、石雀灘至銀沙灘進行沿岸的野外考察, 采集樣本制作成薄片在偏光顯微鏡下進行觀察, 并對部分樣品進行X 射線衍射分析,以研究基巖風(fēng)化機理及風(fēng)化產(chǎn)物的類型和含量。發(fā)現(xiàn)研究區(qū)基巖化學(xué)風(fēng)化作用主要表現(xiàn)為長石、黑云母、角閃石等，不穩(wěn)定造巖礦物在地表環(huán)境下發(fā)生的一系列化學(xué)轉(zhuǎn)變。 鳳凰島東海岸基巖中容易發(fā)生化學(xué)風(fēng)化作用的造巖礦物包括長石、角閃石、黑云母等。通過薄片與X 射線衍射分析發(fā)現(xiàn)長石風(fēng)化后形成絹云母、伊利石、蒙脫石、高嶺石等;角閃石風(fēng)化后形成綠泥石、赤鐵礦等(照片3);黑云母分化后形成綠泥石并析出磁鐵礦(照片4), 基巖風(fēng)化產(chǎn)物中粘土礦物的相對含量見表1 。 照片3角閃石風(fēng)化成綠泥石

11、、赤鐵礦(單偏光40) 照片4 黑云母綠泥石化并析出磁鐵礦(單偏光, 40) 風(fēng)化作用總的效果主要是破壞巖石顆粒間的連接,形成、擴大巖體裂隙, 產(chǎn)生次生粘土礦物等, 從而降低巖體的強度和穩(wěn)定性 基巖風(fēng)化作用類型主要為物理風(fēng)化和化學(xué)風(fēng)化, 物理風(fēng)化作用主要表現(xiàn)為巖體內(nèi)外因氣溫變化發(fā)生不協(xié)調(diào)的膨脹收縮導(dǎo)致的破碎及冰劈、鹽類礦物結(jié)晶膨脹引起的巖石崩解; 化學(xué)風(fēng)化作用表現(xiàn)為巖石中的長石、角閃石、黑云母等造巖礦物的化學(xué)變化及高嶺石、綠泥石等次生礦物形成?？偟膩砜? 風(fēng)化作用降低了基巖力學(xué)強度, 加快了海岸侵蝕速度。 三、基巖風(fēng)化對研究區(qū)海岸侵蝕的影響 總的看來, 風(fēng)化作用使巖石變得軟弱疏松, 強度和穩(wěn)定

12、性隨之降低, 這就為海岸侵蝕提供了有利條件, 加快了研究區(qū)海岸侵蝕作用的速度。基巖海岸的侵蝕作用主要取決于基巖巖性和外營力兩個因素。在海岸帶地區(qū)外營力主要為波浪和潮汐作用。研究區(qū)波浪對基巖進行機械性的撞擊和沖刷, 挾帶的碎屑物質(zhì)對基巖進行研磨, 由于風(fēng)化作用而變得疏松的部位往往容易被侵蝕而形成凹坑。同時, 空氣被海浪壓縮進入海岸基巖在風(fēng)化過程產(chǎn)生的裂縫中, 對巖石產(chǎn)生巨大的壓力, 促使裂隙擴展和巖塊脫落(照片5)。 對于產(chǎn)生節(jié)理縫的基巖來說, 沿節(jié)理縫的風(fēng)化程度較深, 風(fēng)化產(chǎn)物被波浪及時帶走, 導(dǎo)致基巖破碎程度越來越嚴(yán)重(照片6)。處于潮上帶的基巖由于長時間暴露在空氣中, 抗風(fēng)化能力較弱的成分容易受風(fēng)化作用而變的松軟, 這種情況下風(fēng)可以帶走部分風(fēng)化產(chǎn)物, 加速風(fēng)化侵蝕;尤其是當(dāng)遇到風(fēng)暴潮時, 風(fēng)化產(chǎn)物就會被大量帶走, 從而在基巖上形成顯著坑、槽等侵蝕痕跡。照片5波浪對海岸基