Морские береговые формы рельефа

Берег- это граница суши и моря, где происходит их взаимодействие. Оно отмечается в пределах относительно широкой полосы, называемой берего­вой зоной.Эта зона включает в себя надводную часть берега и подводный бе­реговой склон.

На береговую зону воздействую силы: морского волнения; волновых те­чений и приливно-отливных явлений. В формировании берегов также принимают участие: реки, соединяющие дельтовые берега; тектонические дви­жения; живые организмы.

Обломочный материал в береговой зоне, перемещаемый волнами и при­боем, называется морскими наносами.Скопление наносов в зоне прибойного потока называется пляжем.Обычно пляж сложен более крупными наносами, чем подводной береговой склон. Вблизи зоны разбиения волны накапливается самый крупный обломочный материал, так как максимальные скорости потока - в начале его движения.

По морфологическим признакам выделяют пляжи полного и непол­ного профиля.

Пляж полного профиля образуется, если впереди формирующихся нано­сов имеется свободное пространство. Тогда пляж приобретает вид берегового вала, который имеет отлогий и широкий морской склон и более крутой склон, обращенный к берегу. Если пляж формируется у подножья уступа, то образуется присклонный пляж или пляж неполного профиля, с одним склоном, обра­щенным к морю.

При поперечном перемещении наносов возникают различные подводные и береговые аккумулятивные формы. Это подводные валы,представляющие собой аккумулятивные формы, сложенные песчаным материалом и протянутые вдоль берега параллельно друг другу. Обычно бывает 2-3 вала, реже 5-6 валов. Высота их от 1 до 4 метров при длине от нескольких сотен метров до несколь­ких километров.

Происхождение подводных валов связывают с частичным разрушением волн или так называемым забуруниванием.При этом валы теряют часть энер­гии и переносимый ими материал отлагается на дне в виде подводного вала. Зона частичного разрушения волн при неглубоком залегании дна у берега мо­жет быть довольно широкой. Ее называют зоной забурунивания.Большое ко­личество подводных валов связано с тем, что волны разной бальности испыты­вают забурунивание на разных глубинах. Подводные валы образуются в местах подводного склона, где происходит частичное разрушение волн определенной бальности. Пляжи, береговые и подводные валы являются элементарными аккумуля­тивными формами. К более крупным аккумулятивным образованиям относятся береговые бары или барьеры.

Береговые барысложены материалом донного происхождения, обычно ракушечными и коралловым песком. Они протягиваются на десятки и сотни километров вдоль низменных морских берегов и обычно отделяют от моря прибрежную акваторию, которая называется лагуной.Подножья морских ба­ров располагаются на глубине 10-20 м, а над водой они возвышаются на 5-7 м, иногда до нескольких десятков метров. Такая большая высота достигается за счет дюн. Бары широко распространены и встречаются у 10 % берегов мирово­го океана. Можно предполагать, что формирование баров связано с повышени­ем уровня океана в послеледниковое время. При этом поверхности затопленных аккумулятивных равнин оказываются слишком отлогими и волны выносят в сторону берега большие массы песка. Излишки перемещаемых наносов выпа­дают при движении и образуют подводный бар, который становится препятст­вием для поступающих с подводного берегового склона наносов. Отложение их на морской стороне бара приводит к его разрастанию в ширину. Одновременно бар растет и в высоту за счет набрасывания наносов на гребень и общего пере­мещения бара на меньшие глубины. Можно считать, что образование берего­вых или островных баров связано с изменением уровня мирового океана в но­вейшее время.

Продольное перемещение наносов.При подходе волн под косым углом к берегу возникает продольное, или вдольбереговое перемещение наносов. За счет волновых колебаний частицы наносов совершают путь по зигзагообразной траектории и проходят некоторое расстояние вдоль берега. Прибойный поток, взбегая на пляж, в начале сохраняет направление движения волны, затем все больше отклоняется от него под действием силы тяжести. Обратный поток сбегает по направлению наибольшего уклона. Он описывает ассиметричную тра­екторию, напоминающую параболу, и перемещает частицы наносов вдоль бере­говой линии. Скорость такого перемещения зависит от величины угла похода волны к берегу. При этом оптимальная величина его составляет 45°. При опре­деленных условиях на пляже и на подводном береговом склоне происходит массовое перемещение наносов. Такое их перемещение в одном направлении за длительный отрезок времени, например за год, называется потоком наносов. Поток характеризуется мощностью, емкостью и насыщенностью.

Мощность потока- это количество наносов, которое реально перемеща­ется вдоль берега за год. Емкостью- называется количество наносов, которое волны способны перемещать. Если мощность равна емкости, то это значит, что вся энергия волн затрачивается только на транспорт. Ни размыва берега, ни от­ложения наносов в этом случае не происходит. Поэтому насыщенностьюпо­тока следует называть отношение мощности к емкости. Если это отношение меньше 1, то поток ненасыщен. При этом часть энергии, свободной от работы по переносу материала, будет направлена на размыв берега. Если емкость пото­ка меньше, чем поступление наносов на данный участок, можно говорить о по­вышении интенсивности поступления наносов над емкостью потока. В резуль­тате часть материала прекращает движение и отлагается, образуя аккумулятив­ные формы.

Аккумулятивные формы при продольном перемещении наносов.При уменьшении угла подхода волн к берегу емкость потока понижается и начина­ется аккумуляция материала. При этом образуются: аккумулятивные формы за­полнения контура берега. К этой категории относятся различные аккумулятив­ные подводные террасы в вершинах заливов. Аккумулятивные косы, которые образуются при огибании выступа берега потоком. При этом происходит расте­кание фронта волны и понижение ее энергии. Косы причленяются к берегу только своей корневой частью, а растущее их окончание остается свободным. Поэтому такие косы называют свободными аккумулятивными формами. Если берег со стороны моря защищен мысом, то у входа в залив образуется замы­кающая форма, которая называется пересыпь.

Абразия.Абразией называется разрушительная работа моря. Она бывает механической, химической и термической.

Механическая абразия - это разрушение пород, слагающих берега под действием ударов волн прибоя и обломков пород, переносимых волнами и при­боем.

Химическая абразия - разрушение пород из-за растворения их морской водой.

Термическая абразия - разрушение берегов, сложенных мерзлыми поро­дами, или льдом, в результате отепляющего действия морской воды.

При крутом уклоне берегового склона волны приходят к берегу с боль­шим запасом энергии. Непосредственное воздействие они оказывают на уча­сток, прилегающий к береговой линии. Поэтому здесь образуется выемка, которая называется волноприбойная ниша.При ее углублении происходит об­рушение карниза. Масса породы, поступившей в воду, еще более ускоряет раз­рушение берега. Процесс обрушения карниза повторяется неоднократно, что приводит к образованию вертикального уступа, то есть абразионного обрываили клифа.Перед клифом вырабатывается слабо наклонная в сторону моря площадка, называемая бенчем.Бенч начинается у самого подножья клифа и продолжается ниже уровня моря. Расширение бенча в процессе абразии приво­дит к выполаживанию профиля и затуханию процессов разрушения берега.

Выравнивание береговой линии.Разрушение берегов и образование ак­кумулятивных береговых форм приводят к выравниванию береговой линии. Исходные очертания ее определяются в настоящее время проникновением мор­ских вод в понижения рельефа после отступления ледника. Такие берега назы­вают ингрессионными. Среди них выделяют:

1. Фиордовые (фьордовые) берега, образовавшиеся при затоплении ледни­ковых долин. Фьорды- узкие и длинные извилистые заливы (Норвегия, Канада, Н. Зеландия).

2. Шхерные берега, которые образовались при затоплении низких леднико­вых равнин. Шхеры- это мелкие скалистые острова, представляющие собой подтопленные бараньи лбы, разделенные узкими проливами.

3. Риасовые берега, возникшие при затоплении речных долин горных стран. Риасы - это узкие извилистые заливы. Например, Севастопольская бухта.

4. Лиманные берега, образовавшиеся при затоплении речных долин при­брежных равнин. Заливы, возникающие при этом - лиманы. (С.-Зап. Причерноморье).

5. Берега далматинского типа, возникшие при подтоплении складчатых структур, имеющих простирание, близкое к общему направлению берега. При этом образуются причудливые архипелаги островов, вытянутых вдоль берега.

6. Берега сбросово-глыбового лопастного расчленения, кото­рые образуются при затоплении тектонических впадин грабенов(греческое побережье Эгейского моря).

Все типы берегов находятся в разных стадиях выравнивания, что связано с неодинаковым характером исходного расчленения и разным геологическим строением. При этом одни отрезки берега оказались выровненными, другие вы­равниваются, а третьи в ходе выравнивания приобрели еще большее расчлене­ние. Это произошло за счет образования бухт или поливов на месте более по­датливых к размыву пород, а также при формировании замыкающих аккумуля­тивных форм.

Некоторые берега сохраняют свое исходное расчленение. Это относиться к риасовым и фиордовым берегам, а также к берегам тектонического расчлене­ния, сложенным прочными магматическими породами. Такие берега называют берегами, не измененными морем. Их развитие протекает, в основном, под воздействием склоновых процессов. Их можно назвать денудационными, а при большом воздействии моря - абразионно-денудационными.

Берега приливных морей.На морские берега воздействуют не только волнения, но так же приливы. При этом приливы на глубоких берегах усиливают абразию, так как с увеличением глубины у берега волны белее энергично воздействуют на клиф. Подножье клифа на таких берегах находится на уровне прилива. Во вре­мя отлива лишь часть взвешенного материала уносится отливным течением. В результате у берега образуются аккумулятивные формы, которые называются осушками или ваттами. Постепенно поверхность осушки становится выше уровня приливов, на ней поселяется растительность и формируется почвенный покров - возникают марши.

Таким образом, аккумулятивная деятельность приливов в целом приводит к наращиванию суши. В пределах прибрежного мелководья могут формиро­ваться подводные аккумулятивные формы: песчаные гряды и песчаные волны.

Песчаные гряды- это крупные линейные формы длиной до нескольких километров и шириной 1-2 км. Их высота составляет до 20 м. расположены они вдоль берега в направлении приливных течений.

Песчаные волны- это образования, возникшие на склонах песчаных гряд и ориентированные фронтально по отношению к направлению приливных течений. Размеры их от нескольких сотен метров до нескольких километров в длину и до нескольких метров в высоту. Они напоминают увеличенные знаки волновой ряби.

Коралловые берега и острова.В формировании морских берегов на по­бережьях тропических морей большую роль могут играть некоторые морские организмы-рифостроители, которые усваивают из морской воды известь. При их отмирании формируется коралловый или рифовый из­вестняк. Аккумулятивные формы, построенные из такого известняка, называ­ются коралловыми рифами.

Различают следующие типы коралловых построек:

- окаймляющие или береговые рифы;

- барьерные рифы;

- кольцевые или внутрилагунные рифы.

Окаймляющие рифы это подводные кораллово-известняковые террасы, примыкающие к берегу. Внешняя сторона их покрыта живыми колониями ко­раллов. Поверхность рифа называется риф-флет. С удалением от внешней зоны эта поверхность все более покрывается чехлом наносов из гравия и песка. У бе­рега она окаймлена песчано-гравийным пляжем. Мощность окаймляющего ри­фа, на тектонически-устойчивых берегах, обычно не превышает 50 м, что свя­зано с условием обитания рифообразующих кораллов. Коралловые полипы живут в симбиозе с одноклеточной зеленой водорослью, которая нуждается в хо­рошей освещенности.

Барьерные рифы это кораллово-известняковые гряды, удаленные от бере­га на значительные расстояния. Мощность барьерных рифов во много раз больше окаймляющих рифов. Как установлено, они возникают при тектониче­ском погружении их внешнего края. Крупнейшим таким рифом является Большой Барьерный риф, протягивающийся вдоль северо-восточной окраины Австралии более чем на 2300 км. Если барьерный риф формируется вокруг не­большого погружающегося острова, то он преобразуется в кольцеобразный риф, или атолл. При этом внутри атолла образуется коралловая лагуна, в кото­рой могут возникать внутрилагунные рифы. В большинстве случаев они имеют вид колонн, или гигантских тумб, беспорядочно разбросанных внутри лагуны. Сливаясь друг с другом колонны образуют крупные по площади образования, которые называются банками.В тропических морях часто встречаются корал­ловые острова. Обычно они располагаются на аккумулятивных формах, образо­вавшихся за счет деятельности морских волн и состоящих из коралловых нано­сов - песка, гравия, гальки, а иногда глыб рифового известняка.

В результате многократной смены глубины океана в ледниковые и меж­ледниковые эпохи, в прибрежных зонах морей образовывались своеобразные формы рельефа, которые называются древними береговыми линиями. Они ино­гда могут располагаться на суше и соответствовать положению моря более вы­сокому, чем в настоящее время. Древние береговые линии, соответствующие более низкому уровню, сейчас затоплены морем.

Поднятые береговые линии выражены в виде морских террас.Это сту­пени, вытянутые вдоль берега. В каждой террасе выделяются: поверхность террасы; уступ; бровка; ты­ловой шов. Они фиксируют положение древней береговой линии.

В зависимости от строения выделяют:

1. Аккумулятивные террасы, то есть полностью сложенные прибрежно-морскими отложениями;

2. Абразионные террасы, которые сложены только коренными породами;

3. Цокольные террасы, имеющие коренной цоколь, перекрытый морскими отложениями.

Для выявления истории развития побережья составляют так называемые спектры террас, которые позволяют делать сопоставление различных участков побережья и содержат информацию об неотектонических движениях.