• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看

      ?

      渤海海底地貌特征和控制因素淺析*

      2013-11-28 06:29:18劉曉瑜董立峰陳義蘭周興華
      海洋科學(xué)進(jìn)展 2013年1期
      關(guān)鍵詞:陸架三角洲河口

      劉曉瑜,董立峰,陳義蘭,周興華

      (國(guó)家海洋局 第一海洋研究所,山東 青島266061)

      渤海是我國(guó)唯一的內(nèi)海,除渤海海峽與黃海溝通外,其余3面均為我國(guó)陸地所環(huán)抱。雖然渤海平均水深只有18m,但海底發(fā)育了比較豐富的地貌形態(tài)。同時(shí),渤海是我國(guó)海洋生物和油氣資源的主要產(chǎn)區(qū)之一,對(duì)渤海海底的地貌形態(tài)和演變的研究,不僅是我國(guó)近海海洋調(diào)查和研究的重要內(nèi)容,還對(duì)渤海海洋工程開(kāi)發(fā)具有十分重要的意義。在20世紀(jì)50年代我國(guó)開(kāi)展的全國(guó)海洋綜合性調(diào)查中,就對(duì)渤海海底地形地貌進(jìn)行了詳細(xì)調(diào)查。此后幾十年里,關(guān)于渤海的相關(guān)論述和研究基本都是基于此次調(diào)查,如20世紀(jì)80年代秦蘊(yùn)珊等[1]編制的渤海地質(zhì)專著;耿秀山[2]對(duì)黃渤海海底地貌類型和演化機(jī)制進(jìn)行的論述;對(duì)渤海重點(diǎn)海灣的描述也用到了這些資料[3-4]。此后,隨著調(diào)查手段的改進(jìn)和環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)圈開(kāi)發(fā)力度的加大,一些局部區(qū)域海底地貌特征得到了深入研究,并取得了成果,如對(duì)渤海陸架東部潮流沉積體系的研究[5-8],在中國(guó)近海地質(zhì)研究中渤海的相關(guān)內(nèi)容[9],對(duì)渤海海峽老鐵山水道[10]、遼東灣東岸潮流沙脊[11]、登州淺灘[12-13]、萊州淺灘[14]和黃河三角洲[15-19]等的研究。但對(duì)于渤海海底地形地貌的全面調(diào)查和整體研究工作自20世紀(jì)50年代后就未再開(kāi)展。2006年以來(lái),借助于我國(guó)近海海洋調(diào)查專項(xiàng)的實(shí)施,渤海海底地形地貌得到了全面調(diào)查,調(diào)查采用多波束測(cè)深系統(tǒng)和高精度的測(cè)深儀,對(duì)渤海進(jìn)行了大比例尺水深地形測(cè)量和側(cè)掃聲納測(cè)量以及淺地層剖面測(cè)量,取得了高質(zhì)量、高精度的水深數(shù)據(jù)和高清晰度的聲納影像和淺地層資料,查明了渤海海底的基本地貌單元和微地貌形態(tài)的分布特征?;诖舜握{(diào)查數(shù)據(jù),結(jié)合以往資料和相關(guān)工作對(duì)渤海海底的地貌特征和近年來(lái)的變化進(jìn)行描述,并對(duì)影響其演化的控制因素進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。

      1 自然地理概況

      渤海位于我國(guó)大陸的東北部,位于37°07′~41°00′N,117°35′~121°10′E,是一個(gè)深入中國(guó)大陸的淺海,南北長(zhǎng)約480km,東西寬約300km,面積7.7×104km2。整個(gè)渤海分為遼東灣、渤海灣、萊州灣、渤海中央盆地和渤海海峽五個(gè)部分。渤海與黃海以遼東半島的老鐵山西南角與山東半島的蓬萊間的連線-渤海海峽為界分開(kāi),海底從遼東灣、渤海灣和萊州灣三個(gè)海灣向渤海中央淺海盆地及渤海海峽傾斜,坡度平緩,平均坡度0.13‰。渤海平均水深18m,最大水深84m,位于渤海海峽中部。由于沿岸有黃河、海河、遼河和灤河等含沙量很大的河流注入,致使渤海近岸水深變得更淺,在一些河口沉積區(qū),等深線向海突出。

      渤海的潮汐與潮流能量大,是該海區(qū)最主要的水文動(dòng)力環(huán)境因素。潮波通過(guò)渤海海峽進(jìn)入渤海,分別傳向遼東灣和渤海灣,在地形和地轉(zhuǎn)偏向力作用下形成2個(gè)逆時(shí)針?lè)较虻男D(zhuǎn)潮波。2個(gè)旋轉(zhuǎn)潮波的無(wú)潮點(diǎn)分別位于秦皇島和黃河口近海。在渤海中東部為不規(guī)則的半日潮流,在渤海灣及萊州灣為規(guī)則半日潮流。渤海的波浪以風(fēng)浪為主,具有明顯的季節(jié)性特點(diǎn)。冬春兩季多為西北浪和北向浪;夏秋兩季浪向偏南,但受北向臺(tái)風(fēng)影響時(shí),也會(huì)出現(xiàn)東南浪向。影響渤海的大洋性海流夏季為黑潮暖流的分支,冬季為東海寒流。沿岸流主要分為2支:一支北起秦皇島,南到渤海灣,大致呈NE—SW向,主要受東北風(fēng)影響,流勢(shì)較強(qiáng)而穩(wěn)定;另一支南起黃河口附近,北到渤海灣,大致呈SE—NW向,主要受東南風(fēng)的影響。

      在地質(zhì)構(gòu)造上,渤海是新生代的隆起和坳陷運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的沉降盆地,位于營(yíng)口隆起帶、華北坳陷區(qū)、魯西隆起區(qū)及郯廬斷裂帶交匯之處。整個(gè)渤海灣盆地可以劃分為6個(gè)坳陷(遼河坳陷、渤中坳陷、黃驊坳陷、濟(jì)陽(yáng)坳陷、冀中坳陷和東濮坳陷)和2個(gè)隆起(滄縣隆起和埕寧隆起)。盆地內(nèi)新生代活動(dòng)斷裂發(fā)育,以NE向?yàn)橹鲗?dǎo)走滑斷裂,與之配套的有NEE,近EW及NW向次級(jí)斷裂[20]。斷裂帶的活動(dòng)對(duì)渤?;緲?gòu)造格局和晚第四紀(jì)的沉積起控制作用。渤海地區(qū)第四系地層發(fā)育廣泛,普遍發(fā)育了晚更新世以來(lái)的3個(gè)海侵層,不同區(qū)域第四系厚度差別較大,在黃河三角洲地區(qū)和遼東淺灘地區(qū)最厚,渤海海峽各水道底部該地層缺失。

      2 主要地貌類型及特征

      基于調(diào)查得到的水深、聲納和淺地層資料及歷史資料,按形態(tài)與成因相結(jié)合的原則,渤海海底地貌可劃分為海岸帶地貌和陸架地貌兩種二級(jí)地貌類型,其中海岸帶地貌包括潮間帶和水下岸坡兩個(gè)亞類,三級(jí)地貌類型的劃分和微地貌形態(tài)類型(表1和圖1)。

      表1 渤海海底地貌類型表[21]Table 1 Seafloor geomoraphic types in the Bohai Sea

      圖1 渤海海底地貌圖Fig.1 Seafloor geomorphic map of the Bohai sea

      2.1 海岸帶地貌

      2.1.1 潮間帶地貌

      渤海潮間帶地貌類型主要有粉砂淤泥質(zhì)潮灘、巖灘和沙灘。1)粉砂淤泥質(zhì)潮灘是渤海海域分布最廣的潮間帶地貌類型,遼東灣頂部自葫蘆島至鲅魚(yú)圈區(qū)、渤海灣沿岸、萊州灣西岸現(xiàn)行黃河口至虎頭崖都發(fā)育了此類潮灘,寬度可達(dá)5~15km,為渤海3個(gè)海灣沿岸大河攜帶泥沙沿岸堆積而成。潮灘上的沉積物主要由淤泥質(zhì)粉砂,一般較為松散,且周期性地接受到海水的淹沒(méi)和出露,侵蝕淤積變化復(fù)雜,灘面上發(fā)育小型沖刷潮溝、各種波痕和侵蝕凹坑。2)沙灘和巖灘相對(duì)較少,分布也比較分散,沙灘主要分布在遼東灣東岸和西岸,寬度一般在幾十米,河口附近可達(dá)幾百米到一千米,沙灘上多發(fā)育平行于海岸的條帶狀沙脊和沙堤,如秦皇島及洋河口附近高潮線上部發(fā)育的沙堤。3)巖灘主要分布在遼東灣西岸和山東半島北部的岸段,波浪強(qiáng)烈侵蝕的海岸岬角區(qū),海蝕崖、海蝕洞穴和海蝕平臺(tái)等地貌形態(tài)發(fā)育普遍。

      2.1.2 水下岸坡地貌

      1)現(xiàn)代河口水下三角洲(CL9)

      渤海沿岸河流眾多,且含沙量大,泥沙在河口迅速堆積形成各類水下三角洲是渤海水下岸坡地貌的重要特點(diǎn)。規(guī)模較大的黃河、灤河、六股河、遼河和海河河口均發(fā)育水下三角洲。

      位于萊州灣西部的現(xiàn)代黃河水下三角洲是1976年黃河改道清水溝流路以來(lái)形成的水下堆積體,由三角洲前緣、三角洲側(cè)緣和前三角洲組成。三角洲前緣有明顯的平臺(tái)區(qū)和斜坡區(qū),低潮線至2m等深線內(nèi)的平臺(tái)區(qū)地勢(shì)平坦,寬度約4km,沉積物粒度略粗,也可稱作河口沙壩;2m等深線以深的斜坡區(qū)坡度0.2‰~0.3‰,是水下三角洲坡度最大的部分,寬2.9~5.3km,上部較陡,下部較緩,斜坡坡折出現(xiàn)在11~12m等深線附近。三角洲側(cè)緣位于河口外南北兩側(cè)低潮線至12~13m水深內(nèi),又稱爛泥灣,坡度0.6‰~1‰,坡度變化小,沉積物為粘土質(zhì)粉砂,河口中部明顯變細(xì)。前三角洲位于水深約12~18m,海底地形平坦,寬度可達(dá)13km,前三角洲之外坡度更加平緩。黃河水下三角洲是渤海海底地形變化最快的地區(qū)之一,在1976年改道初期年均造陸速度可達(dá)44.8km2[17],水下三角洲前緣迅速向海推進(jìn)。由于泥沙的快速搬運(yùn)堆積,沉積時(shí)間短,固結(jié)度低、含水量高,加上波浪、潮流等水動(dòng)力對(duì)其的侵蝕,三角洲前緣斜坡海底非常不穩(wěn)定,形成滑塌洼地、滑塌陡坎、沖蝕溝等微地貌(圖2)。1996年經(jīng)人工改道黃河由清汊河入海,新近沉積的水下三角洲葉瓣疊置在原三角洲上,前緣斜坡最遠(yuǎn)向海推進(jìn)2.4km,原清水溝流路河口沙壩南部向海突出的部位受到不同程度的侵蝕[19]。

      圖2 滑塌洼地和滑塌洼地群側(cè)掃聲納記錄① 畢建強(qiáng),李學(xué)全,張永明.908-01-QC08區(qū)塊調(diào)查研究報(bào)告,2010Fig.2 Sidescan sonar records of sliding depression and sliding depression groups

      遼河水下三角洲位于遼東灣頂部,是遼河、雙臺(tái)子河、大凌河和小凌河共同沉積聯(lián)合形成的,向??裳由熘?0m等深線以外,坡度為0.3‰~0.4‰。在遼河和雙臺(tái)子河河口及口外海濱普遍有沙壩沉積體系發(fā)育,如遼河西灘,蓋州灘等。三角洲東側(cè)發(fā)育一組與灣頂幾近垂直的狹長(zhǎng)凹槽,槽深1~2m,最長(zhǎng)可延伸至30 m等深線外,為大凌河—遼河海底古河道。水下三角洲東西兩側(cè)近岸區(qū)域發(fā)育與岸線平行的壟狀潮流沙脊,高5~10m,長(zhǎng)數(shù)十千米。據(jù)研究,這些沙脊是冰后期被淹沒(méi)的古濱海堆積地貌殘留體經(jīng)現(xiàn)代潮流改造形成的[13]。

      海河水下三角洲位于渤海灣北部,由河口向外輻射,等深線呈階梯狀排列,外緣至8~10m等深線附近,平均坡降為0.36‰。全新世地層為三角洲和淺海相粉砂層,厚度自陸向海減薄,表層沉積物主要由粘土質(zhì)粉砂和粉砂質(zhì)粘土等細(xì)粒物質(zhì)組成。近年來(lái)海河流域水資源開(kāi)發(fā)迅速增加,入海徑流量和含沙量急劇減小,海河水系入海水量已近枯竭,而海岸波浪和潮流侵蝕攜帶進(jìn)入河口的泥沙量要大得多[22],海河水下三角洲已由河控型轉(zhuǎn)為潮控型。再加上頻繁的航道開(kāi)挖、采砂、填海等人類活動(dòng),水下三角洲已失去了原來(lái)的面貌。

      灤河水下三角洲為波控型水下三角洲,全新世灤河由曹妃甸逐漸向東遷移至現(xiàn)代灤河口期間曾多次改道?,F(xiàn)行河口自1915年以來(lái)發(fā)育形成的水下三角洲是規(guī)模較小,從口門起到水下三角洲前緣坡折止,長(zhǎng)約5.5km,外緣在13m等深線附近,坡度由岸向海逐漸變小,沉積物也由粗變細(xì),由細(xì)砂逐漸變?yōu)檎惩临|(zhì)粉砂,直至粉砂質(zhì)粘土。水下三角洲北部發(fā)育小型潮流沙脊。

      六股河河口水下三角洲受波浪、潮流及風(fēng)暴潮共同作用,河口西南外緣線在10~13m等深線附近。在南向較強(qiáng)海流的作用下,六股河攜帶的泥沙被大量向SWW向運(yùn)移,形成水下沙脊群,最明顯的有3條,當(dāng)?shù)厝朔Q為“三道崗”(圖3)。“三道崗”呈指狀分布,起始于二河口南側(cè),各沙脊距離較近,沙脊面陡峭,其上發(fā)育有沙波,密布沙紋,向西南延伸至長(zhǎng)灘河口正南方。

      圖3 六股河水下沙脊淺地層剖面記錄② 呂京福,任軍,吳桑云.908-01-QC03區(qū)塊調(diào)查研究報(bào)告,2010Fig.3 Subbottom profile of underwater sand ridges in the Liuguhe River

      2)廢棄河口水下三角洲(CL95)

      1885年黃河在銅瓦廂決口改道由山東半島北部入海以來(lái),尾閭擺動(dòng)頻繁,曾發(fā)生數(shù)十次較大規(guī)模的改道,每次均形成一個(gè)亞三角洲,使該段岸線迅速淤長(zhǎng),而廢棄段則快速蝕退[16]。多期形成的亞三角洲相互重疊,形成了以寧海為頂點(diǎn),北起套爾河口,南達(dá)支脈河口,呈扇形展布的復(fù)合現(xiàn)代黃河三角洲體系。1976年黃河改道后廢棄的水下三角洲都遭到了侵蝕[19],三角洲前緣已不明顯。再加上近年來(lái)勝利油田在該區(qū)進(jìn)行的石油開(kāi)采活動(dòng),海底地形變化復(fù)雜,各種侵蝕微地貌如水下滑坡、滑塌洼地、凹坑等發(fā)育普遍。

      3)水下堆積岸坡(CL11)

      堆積岸坡地貌過(guò)程以堆積作用為主,其發(fā)育岸段往往也是淤泥質(zhì)海岸和潮灘發(fā)育岸段,由沿岸大型河流攜帶的大量泥沙入海隨沿岸流擴(kuò)散、淤積而成,沉積物較細(xì),多為粘土質(zhì)粉砂。渤海水下堆積岸坡主要分布于河口附近和水動(dòng)力作用較弱的海灣內(nèi),如南堡南岸、萊州灣沿岸和遼東半島西岸的復(fù)州灣、普蘭店灣和金州灣。岸線平直,岸坡寬6~10km,金州灣和普蘭店灣最寬處可達(dá)30km。受堆積作用影響,岸坡地勢(shì)平坦,坡度小于0.1‰,坡腳水深一般為5~10m。

      4)水下侵蝕堆積岸坡(CL12)

      水下侵蝕堆積岸坡是渤海分布最廣泛的岸坡類型,主要分布在遼東灣西岸、東岸和龍口灣內(nèi),地貌過(guò)程介于侵蝕、堆積作用之間。不同岸段水動(dòng)力的侵蝕和堆積作用的程度不同,岸坡坡度也有所不同。遼東灣西岸的葫蘆島港以南至六股河口以北、東岸鲅魚(yú)圈岸外、北戴河至大蒲河之間及龍口灣內(nèi)岸坡以堆積作用為主,坡度較小,為0.3‰~1‰,水深6~10m,主要沉積物為粉砂質(zhì)砂。六股河口以南至北戴河以北、灤河口與大清河口之間、遼東半島西岸的溫坨子至長(zhǎng)咀子之間、葫蘆山灣內(nèi)、老鐵山西角以北至營(yíng)城子灣和遼東灣一些島嶼附近海域水下岸坡受侵蝕作用較大,岸坡坡度陡,沉積物較粗,下界水深可達(dá)30m。大蒲河口和灤河口之間、遼東半島西岸太平灣以北海域岸坡起伏不平,水深10m以內(nèi),其上發(fā)育潮流沙脊群,表層沉積物以砂為主。

      5)水下侵蝕岸坡(CL13)

      渤海水下侵蝕岸坡分布較少,僅屺坶島北部岸段龍口灣界河口以南海域部分岸段有發(fā)育,岸坡狹窄、坡度陡。屺坶島北部受NE—SW向強(qiáng)漲落潮流的沖刷,水動(dòng)力作用較強(qiáng),10m等深線距岸700~800m,物質(zhì)成分較粗,主要為中粗砂。界河以南段水下岸坡僅1km左右寬,坡降為10‰,組成物質(zhì)以細(xì)砂、粉砂為主。

      6)海灣堆積平原(CL16)

      海灣堆積平原地貌主要分布在渤海灣和萊州灣等海灣內(nèi),水深20m以淺,坡度平緩,水動(dòng)力條件相對(duì)稍弱,接受河流和陸源物質(zhì)沉積,全新世沉積厚5~10m,地貌類型比較簡(jiǎn)單。由于水深較淺,海底表面受波浪垂直作用形成弱侵蝕微地貌,有點(diǎn)狀、鱗片狀、網(wǎng)狀、條紋狀沖刷坑槽,侵蝕高度0.1~0.5m(圖4)。海底表層沉積物類型渤海灣和萊州灣略有不同。渤海灣主底質(zhì)較細(xì),以淤泥質(zhì)粉砂為主,與黃河物質(zhì)的擴(kuò)散有關(guān)。萊州灣則受黃河和山東半島沿岸河流直接影響,沉積物自灣頂?shù)纳跋蛲庵饾u變?yōu)榧?xì)粒的砂質(zhì)粉砂和粉砂質(zhì)砂。由于沉積物來(lái)源豐富充足,在萊州灣東部刁龍嘴近岸還發(fā)育一個(gè)較大的水下堆積砂體——萊州淺灘。淺灘長(zhǎng)達(dá)25km,呈NW—SE走向,根部寬5.5km,整體呈向西傾斜的“7”字折頭形狀,砂體凈高達(dá)8~10m,灘面上發(fā)育沙波和沙紋。

      圖4 渤海灣南部的沖刷微地貌③ 肖玉仲,石厥民,文武,等.908-01-QC05區(qū)塊調(diào)查研究報(bào)告,2009Fig.4 Micro-geomorphology formed by scouring in the southern part of the Bohai Bay

      2.2 陸架地貌

      2.2.1 陸架侵蝕洼地(SH2)

      渤海中部陸架中央地勢(shì)低洼,發(fā)育帶狀陸架侵蝕洼地。洼地北部沿遼東灣東西兩岸向中部?jī)A斜,向南延伸至渤海中部,寬27km,走向NE—SW,與渤海主要斷裂郯廬斷裂走向一致,其發(fā)育受基本構(gòu)造格局控制,全新世潮流的侵蝕作用也對(duì)其有一定影響。洼地南部始于渤海灣堆積平原北部海河水下河谷,向東延伸至渤海海峽口,渤海灣南部地勢(shì)南部平坦北部自海河水下河谷16m等深線外地勢(shì)出現(xiàn)傾斜,形成近東西向的洼地地貌,洼地底部崎嶇不平,發(fā)育明顯的潮流侵蝕溝槽和潮流脊。曹妃甸南側(cè)深槽為一近東西走向的狹長(zhǎng)深槽,長(zhǎng)38km,寬5km,槽底水深最深可達(dá)39m,近年來(lái)由于曹妃甸人工島的建設(shè),曹妃甸南側(cè)的深槽受侵蝕加劇,比歷史記載的水深有所加深。南部洼地的形成與渤海古河系的流路有很大關(guān)系,古黃河曾北徙繞經(jīng)天津流經(jīng)渤海陸架流入黃海,它大致經(jīng)由海河水下溺谷,穿過(guò)渤海中心海底的緩淺谷進(jìn)入老鐵山水道沖刷槽[23],古河道在全新世海侵時(shí)海平面逐漸上升的過(guò)程中,被掩埋形成埋藏河谷,在海水的侵蝕作用下逐漸形成現(xiàn)在的洼地地貌。圖5為淺地層記錄到海底埋藏河谷,埋藏河谷所在的陸相地層被侵蝕,上覆全新世海相層。

      圖5 曹妃甸南側(cè)埋藏河道淺地層剖面記錄③ 肖玉仲,石厥民,文武,等.908-01-QC04區(qū)塊調(diào)查研究報(bào)告,2009Fig.5 Subbottom profile of buried channel in the southern side of Caofeidian

      2.2.2 深掘的陸架侵蝕洼地(海釜)(SH2b)

      渤海海峽北部為潮流進(jìn)入渤海的主要通道,潮流最大流速超過(guò)5kn,強(qiáng)大的潮流將海底沉積物掏起,形成深達(dá)60~84m的沖刷深槽(老鐵山水道),在地貌上為深掘的陸架侵蝕洼地(海釜),沖刷深槽在海峽處呈東西方向,進(jìn)入渤海后向北偏轉(zhuǎn),與渤海M2分潮橢圓長(zhǎng)軸方向一致[1]。水道底部全新世地層缺失,出露晚更新世的礫砂和礫石[8]。

      2.2.3 陸架堆積平原(SH9)

      渤海中部水動(dòng)力環(huán)境較弱,海底受陸源沉積物堆積作用影響,在遼東灣中部形成以堆積作用為主的平坦的現(xiàn)代陸架堆積平原,其分布位置與渤海構(gòu)造上的抝陷盆地向?qū)?yīng)。全新世沉積厚度僅有數(shù)米,沉積物較細(xì),以細(xì)砂為主,受黃河物質(zhì)擴(kuò)散影響顯著。陸架堆積平原水深18~26m,地勢(shì)平坦,僅秦皇島水下岸坡外側(cè)略向中部洼地傾斜。

      2.2.4 陸架侵蝕堆積平原(SH10)

      渤海灣和萊州灣外的陸架平原處在渤海海峽和渤海灣之間,由渤海海峽進(jìn)出的潮流對(duì)其存在一定的侵蝕作用,形成平坦的陸架侵蝕堆積平原地貌,水深20~25m,地勢(shì)平坦,表層沉積物為粘土質(zhì)粉砂。其中灤河水下三角洲南側(cè)的部分,潮流沖刷作用強(qiáng)烈,海底表面粗糙,發(fā)育侵蝕溝槽、沙脊、沙波等微地貌。

      2.2.5 陸架侵蝕平原(SH11c)

      渤海海峽是潮流進(jìn)出渤海的主要通道,長(zhǎng)期強(qiáng)潮流作用將海峽南部海底沖刷出一系列東西向大小不等的沖刷深槽。槽間為廟島群島及周圍的巖礁,地形起伏劇烈,形成起伏的陸架侵蝕平原地貌。海底沉積物北粗南細(xì),隍城島附近至老鐵山水道為粉砂質(zhì)砂,廟島海峽至大欽島之間受山東半島北岸黃土海岸侵蝕影響沉積物以粉砂為主。海峽西南部登州水道西南側(cè)發(fā)育一個(gè)潮流堆積沙體,通常被稱作“登州淺灘”,基本呈東西走向,與登州水道和潮流走向一致,是登州水道形成的潮流三角洲地貌體系的一部分[12]。20世紀(jì)后期,由于挖沙造成該淺灘沿岸侵蝕顯著,面積大幅度減?。?3]。

      2.2.6 陸架現(xiàn)代潮流沙脊群(SH6)

      遼東淺灘沙脊由老鐵山水道的頂部向遼東灣呈指狀輻射,形狀如同伸開(kāi)的手指。單條沙脊長(zhǎng)度7~33 km,寬2~5km,較大的沙脊有6條,由東向西依次排列,中間4條基本呈南北方向。最西側(cè)的6號(hào)沙脊稍微向西北傾斜,從中間斷開(kāi)成為兩條。沙脊間為潮流沖刷深槽,形成脊槽相間的地貌形態(tài)。脊槽水深相差最大的3號(hào)沙脊脊槽差可達(dá)24.5m,沉積物類型脊粗槽細(xì),在脊部一般為細(xì)砂和中細(xì)砂,槽底為粉砂質(zhì)砂。

      2.2.7 陸架現(xiàn)代潮流沙席(SH7)

      渤中淺灘沙席位于遼東淺灘沙脊的西側(cè),水深20~22m,是一片較為平坦的砂質(zhì)沉積體。淺灘中間稍微凸起,在沙席東南部靠近老鐵山水道的一側(cè),砂體變?yōu)闂l帶狀,像拖出的3條彗尾,指向水道。這顯示了該處潮流流速由往復(fù)流變?yōu)樾D(zhuǎn)流,形成相應(yīng)的沉積體形態(tài)由沙脊向沙席過(guò)渡的過(guò)程。

      遼東淺灘沙脊堆積區(qū)、渤中淺灘潮流沙席堆積區(qū)和老鐵山水道沖刷槽共同組成了渤海東部潮流沙脊體系,是現(xiàn)代潮流作用形成的堆積地貌而非古殘留地貌[5]。經(jīng)計(jì)算,老鐵山水道全新世地層潮流沖刷深度為10~45m,沖刷下來(lái)的物質(zhì)被潮流帶入渤海,在淺灘堆積,形成遼東淺灘沙脊和渤中淺灘潮流沙席。沙脊區(qū)全新世海相地層在脊部可達(dá)26m,沙席區(qū)全新世海相層厚20m,均為渤海中除黃河口外全新世沉積最厚和沉積速率最快的海區(qū),估算最大沉積速率為3mm/a,沙脊體上還發(fā)育不同規(guī)模的水下沙丘、沙條、沖刷溝等微地貌類型[8]。與20世紀(jì)70年代海圖水深數(shù)據(jù)相比,渤海東部潮流沙脊體系水道深度和沙脊高度變化不大,表明近30a來(lái)沙脊沉積體系處于動(dòng)態(tài)平衡。

      2.2.8 陸架古三角洲平原(SH13)

      現(xiàn)代灤河水下三角洲前緣外為古灤河在1915年以前發(fā)育的一系列三角洲形成的古三角洲平原,其地形平坦,坡度平緩,海底坡降在2‰~3‰之間,外緣水深可達(dá)15~20m等深線附近。海底表層沉積物顆粒較粗,以灰黃色、灰褐色的細(xì)砂為主。

      2.2.9 古湖泊洼地(SH17)

      遼東灣中部有一個(gè)碟形的30m等深線圈閉的低洼地帶,水深最大可達(dá)33m,通常被稱為“遼中洼地”,沉積物以粉砂為主,兩側(cè)較粗,雜以礫石、貝殼等,分選較差。遼東灣頂部的古河道由洼地頂部伸入洼地中,表明該處曾經(jīng)一度位于河口或?yàn)I岸環(huán)境,后來(lái)為薄層現(xiàn)代沉積物所覆蓋。在全新世海相沉積層之下,為晚更新世末期或全新世早期的埋藏湖沼沉積,其地貌形態(tài)基本保留晚更新世低海面時(shí)期的原貌[24],在地貌類型上屬古湖沼洼地。

      3 渤海海底地貌的控制因素淺析

      渤海海底地貌的發(fā)育和演化受到地球內(nèi)外營(yíng)力的綜合影響。構(gòu)造和氣候變化形成的古地貌是控制渤海海底地貌格局的基礎(chǔ),入海河流以及波浪和潮流等水動(dòng)力對(duì)海底的侵蝕和堆積作用是塑造現(xiàn)代海底地貌的重要因素。同時(shí),渤海沿岸近年來(lái)大規(guī)模的人類活動(dòng)也使渤海海底地貌更加豐富。

      1)構(gòu)造和古地貌

      渤海是新生代的隆起和坳陷運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的沉降盆地,強(qiáng)烈隆起和斷陷的構(gòu)造格局對(duì)其地貌發(fā)育的控制作用非常明顯[1]。NE和NNE為主體的斷裂構(gòu)造控制了海底地貌的基本格局,渤海中部陸架堆積平原和陸架侵蝕洼地地貌的形態(tài)和走向均與斷裂走向相吻合,侵蝕洼地西部海河水下溺谷的發(fā)育也與深大斷裂有關(guān)[2]。堆積作用為主的渤海灣和萊州灣堆積平原與新生代的坳陷相吻合,沖刷劇烈的渤海海峽與膠遼隆起相吻合,老鐵山水道也是沿?cái)嗔寻l(fā)育的。

      2)氣候變化和海平面上升

      渤海海底地貌的發(fā)育與氣候變化導(dǎo)致的全球海平面上升有密切的關(guān)系。末次盛冰期時(shí)全球海面下降130m,中國(guó)東部陸架出露85萬(wàn)km2,古渤海全部出露為陸地,現(xiàn)代渤海海底地貌是經(jīng)歷了晚更新世以來(lái)數(shù)次海侵和海退形成的。在海面階段性上升中,不同的沉積環(huán)境塑造了不同的海底地貌系統(tǒng),李廣雪[25]將末次冰期以來(lái)中國(guó)東部陸架海底沉積環(huán)境劃分為4個(gè)階段:低海面時(shí)期古濱岸帶、快速上升期海侵邊界層、慢速上升期潮流沙脊體系和高水位期沉積。這4個(gè)階段的沉積特征與渤海海底地貌的發(fā)育非常吻合,低海面時(shí)渤海一帶變?yōu)殛懴喑练e,發(fā)育堆積平原、古河流和古湖泊;海面快速上升期海水從渤海海峽進(jìn)入渤海,淹沒(méi)了原來(lái)的陸地地貌,形成海底堆積平原和侵蝕洼地;海面慢速上升期渤海的潮流系統(tǒng)基本形成,發(fā)育了遼東淺灘、渤中淺灘等潮流沙脊體系,渤海海峽潮流動(dòng)力地貌也基本形成;高水位期中國(guó)東部海域基本達(dá)到目前的狀態(tài),陸架海環(huán)流體系形成,黃河攜帶泥沙大量進(jìn)入渤海,渤海近岸海底地貌如河口水下三角洲、海灣堆積平原等水下岸坡等逐漸形成。

      3)現(xiàn)代浪潮流等水動(dòng)力對(duì)海底地貌的塑造

      首先,渤海3面環(huán)陸,陸地河流對(duì)渤海沉積物的貢獻(xiàn)達(dá)90%[26],河流所攜陸源碎屑物大量填充入海,參與現(xiàn)代海洋沉積過(guò)程,不僅在河口附近不同程度地發(fā)育了各自的水下三角洲,還把豐富的陸源沉積物質(zhì)搬運(yùn)到渤海中部,形成海灣堆積平原和陸架堆積平原地貌。渤海整體上表現(xiàn)為淺海相沉積環(huán)境,泥沙運(yùn)動(dòng)在近岸和海底地貌的塑造中起了很大的作用。其次,渤海平均水深較淺,近岸波浪、潮流和沿岸流等水動(dòng)力作用非?;钴S,是塑造現(xiàn)代渤海海底地貌過(guò)程的基本動(dòng)力。潮流集中進(jìn)入和流出的地帶也是地形變化復(fù)雜地貌類型豐富的地方,強(qiáng)大的潮流動(dòng)力切割海底形成侵蝕洼地和沖刷深槽,潮流的進(jìn)退搬運(yùn)泥沙等沉積物,在水沙條件適宜的地方形成潮流沙脊和沙席。

      4)人類活動(dòng)對(duì)海底地貌的影響

      近幾十年來(lái),隨著對(duì)環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)圈的開(kāi)發(fā),人類也參與到了海底地貌的演化過(guò)程中。河流改道、航道開(kāi)挖、碼頭、人工島建設(shè)、挖沙、填海造地、海洋石油開(kāi)采等活動(dòng)不僅直接改變了海底本來(lái)的面貌,而且改變了局部地區(qū)水動(dòng)力和泥沙平衡,從而塑造新的地貌形態(tài)。在黃河水下三角洲近30a的變遷中,人類活動(dòng)對(duì)其地貌發(fā)育產(chǎn)生了重大的影響。1976年和1996年的人工改道促進(jìn)了萊州灣西部的現(xiàn)代黃河水下三角洲體系的發(fā)育、勝利油田在北部的廢棄水下三角洲上進(jìn)行的一系列開(kāi)發(fā)活動(dòng)也加劇了廢棄三角洲的侵蝕和萎縮。曹妃甸深水大港和碼頭的建設(shè),以及渤海灣、萊州灣航道開(kāi)挖和填海工程也改變了局部海底的沖淤平衡,使曹妃甸南側(cè)的深槽有所加深。

      4 結(jié)語(yǔ)

      我們通過(guò)對(duì)渤海海底地貌特征及控制因素的分析,得到如下結(jié)論:

      1)渤海海底地貌類型豐富,二級(jí)地貌可分為海岸帶地貌和陸架地貌,海岸帶地貌可分為潮間帶地貌和水下岸坡地貌,潮間帶地貌主要有粉砂淤泥質(zhì)潮灘、沙灘和巖灘;水下岸坡地貌有河口水下三角洲、海灣堆積平原、水下侵蝕岸坡、水下堆積岸坡、水下侵蝕堆積岸坡等;陸架地貌有陸架堆積平原、陸架侵蝕洼地、現(xiàn)代陸架潮流沙脊群、陸架潮流沙席、陸架潮流沖刷槽和古湖沼洼地等。

      2)渤海地區(qū)所處的構(gòu)造單元是控制渤海海底地貌格局的基礎(chǔ),氣候變化引起的海平面升降與渤海海底地貌的發(fā)育有密切的關(guān)系,入海河流以及潮流和波浪等水動(dòng)力對(duì)海底的侵蝕和堆積作用是塑造渤海海底地貌的重要外力因素。

      3)渤海整體上是一個(gè)淺海堆積平原,地貌類型以堆積為主,泥沙運(yùn)動(dòng)在近岸和海底地貌的塑造中起了很大的作用。同時(shí),渤海沿岸近年來(lái)大規(guī)模的人類活動(dòng)也使渤海海底地貌更加豐富。

      致謝:圖件編制和成文過(guò)程中得到了國(guó)家海洋局第一海洋研究所傅命佐研究員指導(dǎo)和幫助。

      (References):

      [1]Institute of Oceanology,Chinese Academy of Sciences.Bohai Geology[M].Beijing:Ocean Press.中國(guó)科學(xué)院海洋研究所.渤海地質(zhì)[M].北京:海洋出版社,1985.

      [2]GENG X S.The geomorphological features and forming factors of submarine relief in the Bohai sea and Yellow sea[J].Acta Geographica Silica,1981,48(4):423-434.耿秀山.黃渤海地貌特征及形成因素探討[J].地理學(xué)報(bào),1981,48(4):423-434.

      [3]XU J S.Dynamic factors and feature analysis of geomorphic development of coastal zone in western Bohai Bay[J].Marine Science Bulletin,1990(2):58-64.徐家聲.渤海西部海岸帶地貌發(fā)育的動(dòng)力因素及特征分析[J].海洋通報(bào),1990,(2):58-64.

      [4]Copilation committee of bays in China,Bays of China seas[M].Beijing:Ocean Press,1991.中國(guó)海灣志編纂委員會(huì),中國(guó)海灣志[M].北京:海洋出版社,1991.

      [5]LIU Z X,XIA D X,TANG Y X,et al.Tidal depositional systems of eastern Bohai sea of Holocene[J].Science in China(Series B),1994,24(12):1331-1338.劉振夏,夏東興,湯毓祥,等.渤海東部全新世潮流沉積體系[J].中國(guó)科學(xué):B輯,1994,24(12):1331-1338.

      [6]LIU Z X,XIA D X.A preliminary study of tidal current ridges[J].Oceanologia Et Limnologia Sinica,1983,14(3):286-295.劉振夏,夏東興.潮流脊的初步研究[J].海洋與湖沼,1983,14(3):286-295.

      [7]LIU Z X,XIA D X.A probe into hydraulic problems About tidal current ridges[J].Journal of Oceanography of Huanghai and Bohai Seas,1995,13(4):23-29.劉振夏,夏東興.潮流沙脊的水力學(xué)問(wèn)題探討[J].黃渤海海洋,1995,13(4):23-29.

      [8]LIU Z X,XIA D X.Tidal Sands in the China Seas[M].Beijing:Ocean Press,2004.劉振夏,夏東興.中國(guó)近海潮流沉積沙體[M].北京:海洋出版社,2004.

      [9]XU D Y.China Offshore Geology[M].Beijing:Geological Publishing House,1997.許東禹.中國(guó)近海地質(zhì)[M].北京:地質(zhì)出版社,1997.

      [10]LIU J H,W Q,ZHONG S Y,et al.Study on dynamic geomorphology evolution of the Lao Teishan channel,the Bohai Strait[J].Marine Science Bulletin,2008,(1):68-74.劉建華,王慶,仲少云,等.渤海海峽老鐵山水道動(dòng)力地貌特征及演變研究[J].海洋通報(bào),2008,(1):68-74.

      [11]ZHANG Z P,WU J Z,MIAO F M,et al.Forming Mechanism of sands at eastern Liaodong Bay[J].Marie Geology Letters,2008,24(5):6-13.張子鵬,吳建政,苗豐民,等.遼東灣東部水下沙脊成因機(jī)制[J].海洋地質(zhì)動(dòng)態(tài),2008,24(5):6-13.

      [12]LI F L,XIA D X,WANG W H,et al.Discussion on the evolution cause and its recovery for the Dengzhou Shoal[J].China,Acta Oceanologica Sinica,2004,26(6):65-73.李福林,夏東興,王文海,等.登州淺灘的形成、動(dòng)態(tài)演化及其可恢復(fù)性研究[J].海洋學(xué)報(bào),2004,26(6):65-73.

      [13]WANG Z D,WU S Y,YU J.Study of the reccent geomorgraphical evolution in the Dengzhou shoal area[J].Coastal Engineering,2005,24(1):29-38.王忠岱,吳桑云,于健.登州淺灘地貌近期演變研究[J].海岸工程,2005,24(1):29-38.

      [14]WANG Q,YANG H,ZHONG S Y,et al.Sedimentary dynamics and Geomorpgic evolution of the Laizhou shoal[J].Acta Geographica Sinica,2003,58(5):749-756.王慶,楊華,仲少云,等.山東萊州淺灘的沉積動(dòng)態(tài)與地貌演變[J].地理學(xué)報(bào),2003,58(5):749-756.

      [15]REN Y C.Geomorphic features and evolution of the submerged delta of the mordern Yellow river[J].Marine Geology and Quaternary Geology,1992,12(4):59-68.任于燦.現(xiàn)代黃河水下三角洲的地貌特征及演化[J].海洋地質(zhì)與第四紀(jì)地質(zhì),1992,12(4):59-68.

      [16]FENG X L,QI H S,WANG T,et al.Geomorphological evolution and geological disasters analysis in Chengdao sea area of the Yellow River delta,Rock and soil Mechanics[J].2005,25(Supp.1):17-20.馮秀麗,戚洪帥,王騰,等.黃河三角洲埕島海域地貌演化及其地質(zhì)災(zāi)害分析[J].巖土力學(xué),2005,25(增刊1):17-20.

      [17]HUANG J J,LI F,PANG J Z.Land-ocean Interaction Research among Yellow River Delta\Bohai Sea and Yellow Sea[M].Beijing:Science Press,2005.黃家軍,李凡,龐家珍.黃河三角洲與渤、黃海陸海相互作用研究[M].北京:科學(xué)出版社,2005.

      [18]LI H D,YANG Z S,WANG H J,et al.Factors of Geo-h(huán)azards in the modern Yellow river subaqueous delta[J].Marine Geology and Quaternary Geology,2006,26(4):37-43.李海東,楊作升,王厚杰,等.現(xiàn)代黃河水下三角洲地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象的空間分布[J].海洋地質(zhì)與第四紀(jì)地質(zhì),2006,26(4):37-43.

      [19]MI P P,YAN J,ZHUANG L H,et al.The topographical and morphological features of mordern Yellow river Mouth area and their relation to erosional/depositional processes[J].Marine Geology and Quaternary Geology,2010,30(3):31-38.密蓓蓓,閻軍,莊麗華,等.現(xiàn)代黃河口地形地貌特征及沖淤變化[J].海洋地質(zhì)與第四紀(jì)地質(zhì),2010,30(3):31-38.

      [20]ZHOU X H,YU Y X,TANG L J,et al.Genozoic offshore basin architecture and division of structural elements in Bohai sea[J].China Offshore Oil and Gas,2010,22(5):285-289.周心懷,于一心,沈良杰,等.渤海海域新生代盆地結(jié)構(gòu)與構(gòu)造單元?jiǎng)澐郑跩].中國(guó)海上油氣,2010,22(5):285-289.

      [21]The Office of Special 908Project,SOA.Comprehensive Survey of Offshore Marine and Evaluation Project in China——Specifications for Feature Classification Code,Schema and Legend[M].Beijing:Ocean Press,2008.國(guó)家海洋局908專項(xiàng)辦公室.我國(guó)近海海洋綜合調(diào)查要素分類代碼和圖式圖例規(guī)程[M].北京:海洋出版社,2008.

      [22]WANG Z Y,CHENG D S,LIU C.Delta processes and management strategies in China——Ⅱ The Yellow and Haihe River[J].Journal of Sediment Research,2006,(1):76-81.王兆印,程?hào)|升,劉成.人類活動(dòng)對(duì)典型三角洲演變的影響——Ⅱ黃河和海河三角洲[J].泥沙研究,2006,(1):76-81.

      [23]GENG X S.Acient channel system at the east continetial Shelf of China sea,Marine Science[J].1981,(2):21-26.耿秀山.中國(guó)東部海底陸架的古河系[J].海洋科學(xué),1981,(2):21-26.

      [24]LI F,LIN M H.Submarire relict geomorphic and relict sendiment of Liaodong Bay[J].Studia Marina Sinica:22Series,Beijing:Science Publishing House,1984:56-57.李凡,林美華.遼東灣海底殘留地貌和殘留沉積[J].海洋科學(xué)集刊:第22集.北京:科學(xué)出版社,1984:56-67.

      [25]LI G X,LIU Y,YANG Z G.Sea-level rise and sedimentary environment response in the east China continental shelf since the last glacial maximum[J].Marine Geology and Quaternary Geology,2009,(4):13-19.李廣雪,劉勇,楊子賡.中國(guó)東部陸架沉積環(huán)境對(duì)末次冰盛期以來(lái)海面階段性上升的響應(yīng)[J].海洋地質(zhì)與第四紀(jì)地質(zhì),2009,(4):13-19.

      [26]QIAO S Q,SHI X F,WANG G Q,et al.Discussion on grain-size characteristics of seafloor sediment and transport pattern in the Bohai Sea[J].Acta Oceanologica Sinica,2010,32(4):139-147.喬淑卿,石學(xué)法,王國(guó)慶,等.渤海底質(zhì)沉積物粒度特性及輸運(yùn)趨勢(shì)探討[J].海洋學(xué)報(bào),2010,32(4):139-147.

      猜你喜歡
      陸架三角洲河口
      瓊東南盆地鶯歌海組陸架邊緣軌跡演化及主控因素
      晚更新世以來(lái)南黃海陸架沉積物源分析
      亞洲的湄公河三角洲
      層序地層格架內(nèi)白云凹陷北坡珠江組沉積相分析
      三角洲地區(qū)
      小布老虎(2016年14期)2016-12-01 05:47:26
      他們?yōu)槭裁催x擇河口
      河口,我們的家
      特殊的河口水
      河口
      壯麗的河口三角洲
      邳州市| 新邵县| 会泽县| 固安县| 安溪县| 冷水江市| 略阳县| 苍南县| 淳安县| 兴业县| 县级市| 洛南县| 阿巴嘎旗| 同江市| 灵川县| 枣庄市| 泸溪县| 同仁县| 天门市| 江达县| 阳山县| 涡阳县| 淮滨县| 信丰县| 左云县| 泸水县| 剑川县| 兴安盟| 乌兰浩特市| 平顺县| 鹤岗市| 青浦区| 卢湾区| 呼玛县| 郸城县| 顺昌县| 阿拉善右旗| 英超| 衡东县| 连山| 修武县|