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普通地质学课件:05第五章 海洋及湖沼地质作用

•以上两种洋流可相互转换,并长距离迁移,对 海洋沉积和生物分布有重大影响。
世界表层洋流图
表层洋流主要有北半球顺时针大环流、南半球逆时针大环流和西向赤道流。
表层洋流分布起因:大气环流
大西洋环流示意图
温度和盐度差导致海水密度差,从而引起深部洋流, 具水平和垂直两个方向。 冷而干的地区海水密度大,形成下降流。
浊流
• 浊流:海洋或湖泊中载有大量悬浮物质的高密
度水下重力流。(相当于水下泥石流)
• 浊流发生的地点:有大量碎屑物供给的大陆
架外缘、大陆坡上部或河口三角洲前缘。
• 触因:地震或火山喷发 在重力作用下,海水携带大量碎屑物沿
大陆坡滚滚而下,直冲至深海底地形较平 坦的地方堆积下来。流速可达20-28m/s
2、海蚀作用
• 概念:是海水的机械、化学和生物动力对海 岸和海底基岩的破坏作用。以机械动力中的 海浪、潮汐对海岸地带的破坏(冲蚀和磨蚀) 最为显著。 • 海岸类型:基岩海岸、砂质海岸、泥质海岸。
海洋环境分区
海洋环境划分为四个区域:
滨海
浅海
0~200 大陆架
半深海
200-2000
深海
>2000 单位: m
大陆基
1、滨海:低潮线与最大高潮线之间的海陆交互地带。
• 前滨:低潮面与高潮面之间。海水剥蚀作用最发育地带。 • 后滨:正常情况下海水到达不了,但风暴潮时刻被海水淹
没。常形成沼泽地。
2、浅海:低潮线至水深约200m的海域。阳光、O2充足,
以浮游生物为主。
海洋环境分区及其特点对比表
位置
水深 水动力 水温
滨海
低潮线与最大 高潮线之间
时常出露水面 强
日变化
浅海 低潮线-200m
浅 弱 季节变化
半深海
200-2000m 较深 弱 低
深海 2000m以下
深 弱 极低
海水运动 波浪-海岸


生物
稀少
波浪-海底 弱 丰富
洋流,浊流
洋流


贫乏,浮游为主 贫乏,浮游为主
波浪
• 波浪四要素:波峰、波谷、波长和波高。 • 波长和波高的大小与风力、水深有关。在深水区,
风力越大,波浪的波长和波高就越大。 • 水质点的动能向下传递,但随水深增加,压力增
大,内摩擦力增大,水质点的运动圆周变小。
波峰
波谷
• 浪基面:海水深度大于1/2波长的海域, 其海底不受波浪的影响。波浪作用的下 限面,即浪基面。
陆源碎屑物多,生物丰富。
浅海
外陆架 内陆架海域 海域 高潮面 低潮面 浪基面
滨海
前滨
后滨
3、半深海:水深200~2000m的海域,是大陆坡分布地带。
地形坡度大,平均坡度>4.3°, 平均宽度仅为20~40 km。大陆 坡上发育有大峡谷、地形崎岖、浊流发育。透光性差、水温 低、生物以浮游为主。
4、深海:水深>2000 m,包括洋盆和洋中脊的广阔水域。
潮汐有四个洋流:海洋中大规模持续向一定方向流动的 水流。
•洋流的分类:分为表层洋流和深部洋流。
•表层洋流主要受盛行风的磨擦力拖带作用产生, 以水平运动为主,宽度为几十至几百公里,深 度为100-200米。
•深层洋流由温度和盐度差导致的海水密度的变 化引起,具水平和垂直两个方向。
根据波浪运动特点的不同,可分为浅水波和深水波。 •深水波:深度大于1/2波长的水域,水质点作 规则的圆周运动。波浪规则对称,不发生变形。 •浅水波:海水深度<1/2波长的海域。海浪中水 质点的运动轨迹受海水与海底岩石摩擦力的影响, 呈椭圆形,波形不对称。
深水波 浅水波
海浪运动轨迹示意图
对称波
波浪
• 在海湾处波浪运动速度较快,使原先较平 直的波脊线(波峰连线)弯曲,趋向与弯 曲的海岸平行,这种现象称波浪折射。
• 由于波浪折射,导致波能向岬角聚集,在 海湾分散。岬角地带以侵蚀作用为主,海 湾地带以沉积作用为主。
波浪折射
• 海啸:因火山喷发、地震和海底滑坡、塌陷引起 的海水波状起伏运动。
大洋中海啸的波长 可达500~600 km, 波高小、波速快; 当海啸推进到海岸 时,波高迅速增大, 能量聚集后释放, 具有巨大的破坏力。
浊流与海底扇
风暴流
气旋的直径平均约1000km,大的可达3000km
气旋
• 气旋是指中心气压低
于四周的水平空气涡
旋,也是气压系统中 的低压。
气 旋
• 北半球气旋中低压的
反 气 旋
水平气流呈逆时针方 向向中心辐合,南半 球则相反。
• 反气旋是指中心气压
高于四周的水平空气
涡旋,也是气压系统 中的高压。旋转方向 也于气旋相反。
非对称波
破浪
退流
冲洗浪
破浪(激浪):在水深不超过1/2波长的 浅水区,波浪会因与海底之间的磨擦而逐渐 变形直至破碎。
波浪破碎后形成进流、退流和沿岸流。
进流:破浪破碎后冲上海岸的水流; 退流:进流动能耗尽,在重力作用下退回海 中的水流。 沿岸流:当海浪前进方向与海岸线斜交时, 除进流和退流外还会出现沿岸流。
第五章 海洋及湖泊的地质 作用
第一节 海洋的侵蚀和搬运作用 第二节 海洋的沉积作用 第三节 湖泊的沉积作用
1、海水的运动及海洋的环境分区
•海水运动的动力:海水在风、日月 引力、海底地震或火山爆发、地球自 转及海水温度、盐度等因素影响下产 生运动。
•海水运动的方式:波浪、潮汐、洋 流、浊流、风暴流
• 波浪:是海水最基本的运动方式,在风与水面之 间磨擦力的作用下,海水运动形成波浪。其特点 是水质点基本绕某个平衡位置做圆周运动,只向 前移动很小的距离(波峰的水质点沿波浪运动方 向向前运动,而波谷中的水质点向后运动)。
波浪运动过程
进流 退流
破浪带
深水波区域
浅水波区域
沿岸流
• 拍岸浪:基岩海岸,海底地形陡,海浪在到达海边 时水深突然变浅,海浪受基岩海岸阻挡,波长迅速 减小,波高急剧增大,形成拍击基岩岸的海浪。
波浪折射现象
• 在岬角及海湾发育的海岸地带,波浪受海 底摩擦力的影响,使波浪向海岸推进的速 度产生差异。
2004年印度洋海啸
2004年印度洋海啸
海啸前后的对比
潮汐
• 由月球和太阳的引力引起的海面周期性升降现象称 为潮汐。海面周期性升降导致海水的水平流动称潮 流。
大潮
小潮
月球与太阳引潮力之比为11:5
潮汐要素:▪ 涨潮:海面升高,海水涌上海岸。
▪ 落潮:海面下降,海水从海岸退回。 ▪ 高潮:涨潮时海水面最高处。 ▪ 低潮:落潮时海水面最低处。 ▪ 潮差:高潮与低潮的高差。 ▪ 大潮与小潮
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