第7章 实习路线13

路线十三、黄金海岸—七里海海洋地质作用路线路线位置：黄金海岸—滑沙场—七里海教学内容：1．观察海岸地貌的特征2．认识沙丘类型及形成因素3．观察澙湖的水文特征4．观察描述澙湖的沉积作用教学内容安排与要求：观察点1位置：黄金海岸滑沙场风成沙丘顶内容：1．无障壁海岸的地貌特征及分带性2．海岸沙丘的形成与沉积物特点3．对比浪成和风成的波痕、层理要求：1.观察描述无障壁海岸的地貌特征及分带，了解波浪作用的特点及对海岸的控制。2．观察海岸沙丘的形态、分布、规模大小，测量沙丘迎风坡和背风坡的倾角。观察描述风成海岸沙丘的沉积物特征，主要为成分、粒度、分选和磨圆。观察描述沙丘表面的波痕特点，观察剖面上交错层理类型及特点，了解它们是怎样形成的。时间：1小时观察点2位置：海滨滨线附近内容：1.无障壁海岸的波浪作用特点及分带性浪成波痕、层理观察海洋的波浪作用，注意水下沙坝与波浪的关系，通常在近岸处波浪作用强烈的地带，其下是水下沙坝，注意各水下沙坝间的距离及与海岸的关系。要求：1.描述无障壁海岸波浪作用分带性，观察波浪对沉积物搬运和沉积的控制作用。描述海滩沙的沉积物特征（成分、粒度、分选和磨圆），并与风成沙对比。描述后滨带和前滨带的浪成交错层理、波痕特点，并与海岸风成沙丘对比。时间：1小时观察点3位置：七里海澙湖潮道口水闸上内容：观察有障壁海岸的环境和地貌特点观察澙湖的形成及类型要求：1.了解障壁岛的形成及作用，观察障壁岛内外的波浪作用、潮汐作用、地形、沉积物、生物发育等方面的特点。观察澙湖形态、分布、潮汐作用，确定七里海澙湖属于何种类型。画七里海澙湖平面示意图时间：2小时观察点4位置：七里海澙湖西端潮坪内容：1.观察潮坪沉积特点及分带性观察潮坪生物类型、特征及潜穴特点分析潮坪沉积的垂向序列特征。要求：1.观察澙湖北侧潮坪，了解潮坪的分带性，砂坪、泥坪和砂泥混合坪的分布和沉积特点以及形成原因。2．观察记录潮坪上生物的类型，生活方式，观察描述生物潜穴的大小、形态和分布。3．观察描述潮坪沉积构造特点，如波痕、雨痕、干裂、层理类型等。4．作出沉积物平面及垂向分布图时间：1小时观察点5位置：潮道口外侧内容：1．潮汐水道潮流特点2．退潮三角洲要求：1．观察潮汐水道潮流的特点、水动力强度以及沉积物的搬运和沉积，了解潮汐水道在障壁海岸中的作用。2．观察描述潮汐三角洲，主要是观察退潮三角洲的形成、形态、分布和沉积物特征。时间：1小时观察点8位置：澙湖东侧海岸沙丘内容：海岸沙丘特点要求：1．观察描述海岸沙丘位置、形态、分布。2．观察描述海岸沙丘沉积物特点。时间：1小时教学内容概述：1．无障壁海岸的特征无障壁海岸与广海连通，受到明显的波浪及沿岸海流的作用，海水可以进行充分的流通及循环，它的范围是从风暴浪所及的上线至浪基面，沉积物以砂为主，含有少量砾，因此也称做海滩。无障壁海岸主要由波浪作用控制，而在不同地带产生不同的水动力状况，造成海底床沙形体的变化，决定了海岸的分带性。海洋波浪从滨外浅海向岸方向传播，至浪基面接触到海底，由于波浪与海底磨擦使波浪强度增大，称为升浪带，这时水质点运动轨迹呈圆形，如不考虑重力作用，波浪对沉积物不产生位移搬运；再向岸波浪由形变而发生破碎，称为破浪带，此时波浪能量最大，对海底有强烈冲刷、侵蚀作用，对碎屑进行强烈簸选淘洗；破碎的波浪继续向前推进，振荡波逐渐变成平移波，称为碎浪带；最后海水成为一股水流冲向滩面，称作冲流，达到最高位时稍作停顿再返回到海水中称作回流，这是冲洗带。冲流和回流的能量相当高，引起沉积物的向岸及离岸搬运，当波浪斜交抵达海岸时会产生沿岸流，就可引起沉积物的沿岸搬运。海岸的沉积颗粒的搬运方向及运动轨迹严格受水动力条件支配，是水动力条件综合效应的结果。受波浪作用的水动力条件控制，无障壁海岸可划分出四种亚环境，自陆向海分别为海岸砂丘，后滨、前滨和近滨（图7-13-1）。近前淇滨涉沙丘跆卜ii近前淇滨涉沙丘跆卜ii该帖陣沌沙规痒堰汽构捕图7-13-1无障壁海岸沉积环境的划分（1）海岸砂丘海岸砂丘是指风力改造后滨砂而形成的低沙丘或沙丘带，呈长脊状或新月形形态，可具有大型风成交错层理，分选更好，圆度更高。黄金海岸的风成砂丘极为发育，因为此处距离滦河三角洲很近，滦河为中高能的砂质河流，三角洲地带的砂质沉积非常丰富，砂质碎屑物经沿岸流向东搬运，给这里的海岸提供了充足的物质来源，在强劲的向岸风力作用下把海滩砂吹扬到潮上带以外形成海岸砂丘。由于这里海滩水浅砂细，是夏季旅游避署的好地方，故称黄金海岸，又由于海岸砂丘十分发育，开辟了滑沙的娱乐项目。海岸砂丘从滦河口一直往东延续到秦皇岛的南大寺一带，单个沙丘呈新月形，沿海岸新月形沙丘雁行式组合联结在一起形成沙丘链。沙丘一般高50〜10m,宽50〜100m,最高可达30〜40m，宽数百m,沙丘横剖面不对称，向海一侧为迎风坡，坡度较缓，倾角10°~15°,向陆一侧为背风坡，坡度较陡，倾角25°〜30°。个别地方因沙丘迁移，发育成多列沙丘链，靠近海滨的沙丘最高大，与海岸平行、走向NNE20。，其上无植物，为活动沙丘，向陆一侧沙丘逐渐变小，与海岸斜交，走向NW330°〜345°，其上常见植物生长，为固定或半固定沙丘。风是以空气为介质进行搬运的，因为空气密度小，其搬运能力有限，所以风成砂具有比海滩砂更好的分选性和磨圆度。但由于风沙流呈面状运动，其搬运量很大。当风在运动过程中受到障碍物的阻挡时形成风积物，风积物首先形成沙堆，沙堆改变了地面气流运动结构，在迎风坡沙向上运动，在背风坡风速降低，产生涡流，沙粒堆积，最后增长形成沙丘，沙丘迎风坡缓，背风坡陡。由于沙丘阻挡，一部分沙从底部绕道行走，使沙丘向背风坡弯曲，从而形成新月形的沙丘，沙丘相互联结成为链状沙丘。沙丘表面可发育风成波痕，其特点是呈极不对称状、波痕指数高，波峰窄波谷宽，波峰粒度粗，波谷粒度细，陡坡倾向与风向一致。风成沙主要为灰白色、黄灰色中细粒砂，分选、磨圆极好，90％以上粒度集中于0.25〜0.125mm之间，成分以石英、钾长石为主，含少量斜长石及贝壳碎屑，重矿物以角闪石、绿帘石、磁铁矿及褐铁矿为主。（2）后滨后滨指位于平均高潮线至海岸砂丘之间的地带。属于潮上带，只有特大高潮或风暴潮时才会被海水淹没，平时暴露地表而经受风的作用，它与前滨的界线常常是岸堤或沙咀。后滨沉积主要是具水平层理的砂，也可形成小型的沙纹层理，常见虫孔和生物扰动构造。（3）前滨前滨指位于平均高潮线与平均低潮线之间的地带，是海滩的主要部分。前滨地形平坦，可有大量对称及不对称的浪成波痕及各种生物遗迹、介壳碎屑，沉积物分选很好，介壳凸面向上，具有特征的冲洗交错层理，还有极浅水的构造，如冲刷痕、泡沫痕、流痕、变形构造和干涉波痕等。（4）近滨近滨指位于平均低潮线至浪基面之间的地带，属潮下长期被水体淹没的部分，与滨外带之间可有不同宽度的过渡带。近滨上部发育沿岸沙坝，下部为具纹层的沙，沉积物具有各种层理类型。可含有较多生物。2．障壁海岸的特征有障壁海岸是指由障壁地形如沙坝、岛屿、生物礁等，使滨岸一部分水体与广海呈隔离或半隔离状态，这种海岸类型称有障壁海岸。其可以划分出障壁岛、澙湖、潮坪和潮汐水道等亚环境，主要是澙湖和潮坪伴生，因此也称为澙湖潮坪体系。陆源碎屑的障壁海岸由障壁岛、障壁滩、障壁沙坝等构成隔离屏障。障壁岛比较高大，向广海一侧与无障壁海岸一样，向澙湖一侧为不规则而平缓的砂坪，相当于潮坪。障壁滩较短、较低，而障壁沙坝更短、更低，位于海面以下。七里海澙湖的障壁岛规模较大，已把整个澙湖几乎完全隔绝，障壁岛顶部风成砂丘发育（图7-13-2）。障壁岛的屏障作用使其内外两侧具有不同的环境条件，外侧面临广海，一般为波浪能量较高的海滩，内侧形成低能的澙湖。澙湖就是由障壁岛将其与广海隔开，而以潮汐水道相连的浅水盆地。

七里海就是一个典型的澙湖，长5.5km,最宽处约3km,面积约12km2,其东南端有潮汐水道与渤海相连，目前在潮道口上建立有人工闸门。向陆地方向过渡为冲积平原。澙湖内水体的波浪作用很弱主要受潮汐作用影响，涨潮时海水沿潮汐水道进入澙湖，退潮时澙湖水体沿潮汐水道流出澙湖。潮汐水道是澙湖潮坪体系中水动力能量最强的地方，可发育潮汐三角洲。涨潮时潮汐水流在向澙湖方向形成涨潮三角洲，退潮时潮汐水流在向海方向形成退潮三角洲。七里海澙湖潮汐水道的水流运动图7-13-2七里海地区海岸带沉积剖面图十分明显，潮汐三角洲发育，由于潮道口有人造水闸控制，所以涨潮三角洲不发育，而退潮三角洲十分明显（图7-13-3）。图7-13-3七里海澙湖平面示意图澙湖发育受地壳升降、气候、河流等因素的影响，可出现盐度不同的类型，分为淡化澙湖、咸化澙湖和正常澙湖。当澙湖水体较浅，缺乏明显的河流注入时，澙湖内水体主要由潮汐水道进入的海水补充，与广海交换频繁，澙湖盐度基本上与广海一致，称为正常澙湖。七里海澙湖及昌黎、乐亭一带澙湖体系西部都为正常澙湖。在气候潮湿地区或有河流注入的澙湖中，流入澙湖的淡水大大超过其蒸发量，使得泻湖水面比海水水面高，引起澙湖上部水体经潮道口流向海洋，如果长期外流，澙湖又不断有淡水补给，就会发生淡化作用，形成淡化澙湖。淡化作用从表层开始，逐渐向深层发展，如果潮道口很浅，那么水流总是向外侧广海进行，结果澙湖可以发生完全淡化，如果潮道口深度相当大，经过一段时间淡化作用发展到一定深度时，就发生从广海向澙湖的反向环流，这样就会出现上面水体淡而轻，下面水体浓而重的双层结构。淡化澙湖沉积以粉砂和泥为主，局部夹河流冲积成因的粗碎屑层。淡化澙湖由于淤浅，长满植物后可发展成沼泽，称为滨海沼泽。在炎热干旱气候条件下，澙湖缺乏大量淡水注入，水体蒸发量大于注入量，导致澙湖水面低于广海水面，海水不断从潮道口流入澙湖，而澙湖水体又不断蒸发、浓缩，结果逐渐咸化形成咸化澙湖。咸化作用也首先从表层开始，当表层水因蒸发量大而浓缩咸化后，密度逐渐增大，在重力作用下就下沉至底部深层。咸水澙湖沉积以盐渍化粉砂岩和泥岩为主，并有石膏、岩盐等夹层。不论淡化澙湖，还是咸化澙湖，都以广盐性生物为主，其生物种属单调。澙湖四周受周期性潮汐作用影响，构成潮坪环境，两者共生在一起。根据平均高潮面和平均低潮面可将潮坪分为潮上、潮间和潮下三个带，其中潮间带是主要的。高潮线以上的潮上坪主要形成泥质沉积，所以又称为泥坪，在低潮线附近及其以下的潮下坪能量较高，以砂质沉积为主，称为砂坪，在高潮线与低潮线之间的潮间带，能量中等，形成砂泥质沉积，称为砂泥混合坪。潮坪沉积在平面上具有向岸变细的特点，与正常的海洋或湖泊正好相反。潮坪沉积常见砂泥互层的复合层理，如脉状层理、波状层理和透镜状层理，砂质沉积中可发育羽状交错层理，此外还常见波痕、雨痕、干裂等沉积构造，潮坪沉积中生物遗迹发育，类型多样。七里海澙湖向陆一侧，具有广阔的潮坪，可以分出潮上泥坪、潮间混合坪和潮下砂坪，其中潮上泥坪已广泛种植土地，现在以潮间坪为主，退潮时渔民常在此挖掘海鲜。七里海澙湖的形成和发展与海岸沙丘的发育、淡水注入量的变化、海水注入量的变化及气候变化等有关。据历史