海岸帶的概念:海岸帶是陸地和海洋相互作用的地帶。
研究海岸帶地貌的意義:海岸帶的動力作用及過程,海港和工程建設;海岸地貌的特征,海岸帶的合理利用;海平麵變遷。
海岸帶的動力作用
一、波浪作用
波浪是海岸帶最普遍也是最重要的動力作用。
1.波浪及波浪作用的要素黃土的物質成分
(1)波浪:風吹過海麵時,通過壓力和摩擦力作用將能量傳遞給海水,使海水質點離開平衡位置做圓周運動,海麵隨之發生周期性起伏,這就形成了波浪。
(2)波浪作用的要素:波浪是水質點的圓周運動產生的,根據水質點的位置和波形,波浪由下列要素組成:波峰——水質點位於圓形軌道最高位置時形成的波浪最高部分;波穀——水質點位於圓形軌道最低位置時形成的波浪最低部分;波峰線——波峰的連線;波穀線——波穀的連線;波長(L)——相鄰兩波峰或波穀的水平距離;波高(H)——波穀與波峰的垂直高差;周期(T)——相鄰兩波峰或波穀通過同一點所用的時間;波速(C)——單位時間內波形傳播的距離,C=L/T;波射線——波浪傳播方向上與波峰線垂直的線。
2.深水波的特性
(1)深水波的概念:水深比波成大得多的海區的波浪稱深水波。這種波浪的特點是水質點的運動不受海底地形的影響;
(2)深水波的波形與水質點運動:深水波的波形曲線是中心線以上的波峰部分比較尖銳,波穀部分較緩。波形的傳播具有一定相位差的相鄰水質點做周期性圓周運動的結果;
(3)深水波的傳播:波浪不僅具有水平方向的波形傳播,在垂直方向上也有波浪的傳播。前已提及水質點的圓軌跡半徑沿水平方向是相等,而在垂直方向上則不同。由於能量的消耗,下層的水質點運動半徑較上層水質點為小,單它們形成的波長不變。波在水麵以下並不是無限製的下傳到海底,由於能量的耗盡,波傳播到某一深度便消失了。據研究,外海傳來的波浪進入水深小於1/2L的淺水區時,波浪的水質點才較明顯的擾動海底,故通常把1/2L的深度看作波浪作用的極限深度,即波基麵,外海來的深水波在此開始變成淺水波;
(4)波浪的能量:波浪對海岸作用力的大小決定於波浪能量的大小,而波浪的能量決定於波浪的大小,特別是波高的大小。
二、潮汐作用
1.概念
海水在月球和太陽引潮力作用下所發生的周期性海麵垂直漲落和海水的水平流動稱為潮汐。海麵的垂直漲落稱為潮汐,海水的水平運動稱為潮流。
2.潮汐要素
高潮、低潮、漲潮、落潮、潮差。
3.引潮力(起潮力)
是兩種力(物體間的引力和離心力)的合力。
4.潮流
對海岸起作用的主要是潮流,而不在於潮汐本身。前麵已經提到,在引潮力作用下造成的海水的周期性水平運動稱為潮流,它是一種波動現象,故又稱為潮波。一個潮流的周期約為12小時26分,一個周期又可分為兩個階段:進潮和退潮。潮流的波長約為地球周長的一半,其波高一般較低,隻有在特殊的情況下才能高一些。大洋中的實測潮差與理論上的計算相近,約為78厘米,太平洋中部的潮差僅50厘米。所以潮流是種波長很長、但波高很低、波形很緩的波。
5.潮汐對海岸帶的作用
主要有以下幾個方麵:
(1)擴大波浪作用的範圍;
(2)搬運波浪作用造成的泥沙;
(3)侵蝕海底和海岸。