山東半島東部南北岸典型砂質(zhì)海岸沉積、地貌的橫向差異及成因分析——以海陽萬米海灘岸段和威海國際海水浴場岸段為例*

于曉曉，谷東起*，閆文文，杜　軍，朱正濤，劉世昊,3

(1. 國家海洋局 第一海洋研究所，山東 青島 266061；

2. 華東師范大學 河口海岸國家重點實驗室，上海 200062；

3. 中國海洋大學 環(huán)境科學與工程學院，山東 青島 266001)

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山東半島東部南北岸典型砂質(zhì)海岸沉積、地貌的橫向差異及成因分析——以海陽萬米海灘岸段和威海國際海水浴場岸段為例*

于曉曉1，谷東起1*，閆文文1，杜軍1，朱正濤2，劉世昊1,3

(1. 國家海洋局 第一海洋研究所，山東 青島 266061；

2. 華東師范大學 河口海岸國家重點實驗室，上海 200062；

3. 中國海洋大學 環(huán)境科學與工程學院，山東 青島 266001)

摘要：根據(jù)2011年在海陽萬米海灘岸段與威海國際海水浴場岸段調(diào)查獲得的夏、冬兩季海岸實測地形剖面與沉積物粒度數(shù)據(jù)，并收集相關(guān)水文資料，對南北兩海岸地貌與沉積差異性進行分析，探討了半島東部南北岸典型砂質(zhì)海岸動力環(huán)境的差異。研究結(jié)果表明，南部海岸寬廣平緩，發(fā)育灘脊、灘肩、沙波紋等地貌，沉積物在水下岸坡上段以中粗砂、中細砂為主，水下岸坡以下段以粉砂、黏土質(zhì)粉砂為主；北部海岸地形陡，發(fā)育灘肩陡坎、水下沙壩等地貌，沉積物以礫質(zhì)砂為主。導致這些差異的動力為風、波浪、潮汐及沿岸流堆積。

關(guān)鍵詞：山東半島東部；海陽萬米海灘岸段；威海國際海水浴場岸段；地貌差異；沉積差異；動力差異

砂質(zhì)海岸是海陸作用的敏感地帶，由松散沉積物組成[1]。自然狀態(tài)下受控于風、浪、潮、流等動力，地貌形態(tài)處于不斷變化中[2]。此外，構(gòu)造運動、沉積物來源對海岸的形成具決定性影響[3]。以上多種因素共同決定了海岸的時空變化規(guī)律，并反映于海岸地貌與沉積物粒徑特征上。近年來，眾多學者對我國砂質(zhì)海岸地形地貌和沉積物特征進行了研究[4-6]，但其中少有針對水下岸段及海岸橫向分布特征的研究。

砂質(zhì)海岸已成為世界范圍內(nèi)吸納游客最多的旅游地[7]。山東半島擁有砂質(zhì)海岸123處[8]，資源豐富，但半島東部南北岸海岸地貌和沉積特征有著顯著差異[9]。本文選取威海國際海水浴場岸段(以下簡稱威海岸段)和海陽萬米海灘岸段(以下簡稱海陽岸段)為主要研究對象，對其地貌、沉積物粒度、動力等方面的差異進行分析，以厘清半島東部南北岸不同砂質(zhì)海岸的動力差異，為砂質(zhì)海岸的養(yǎng)護與開發(fā)提供科學支持。

1研究區(qū)概況

1.1海岸地貌組合特征

海陽岸段位于海陽市東南，老龍頭岬角與丁字灣灣口之間。本文選擇老龍頭岬角至東村河段(圖1a)作為研究對象，岸線走向NE-SW向，屬沙壩-潟湖海岸。研究區(qū)內(nèi)發(fā)育海積平原、潟湖、海灘、河流、淤積海島(君子島)、岬角等豐富的地貌類型，前濱表層沉積物為灰黃色中粗砂，含大量貝殼碎屑(表1)。

威海岸段位于威海市環(huán)翠區(qū)西北，小石島與麻子山之間的海灣(圖1b)，岸線走向ENE-WSW向，屬岬灣型海岸。研究區(qū)內(nèi)發(fā)育丘陵、海灘、岬角、基巖海島(小石島)等地貌類型，前濱表層沉積物為灰黃色礫質(zhì)砂，含少量貝殼碎屑(表1)。

表1　研究區(qū)海岸地貌差異

圖1　研究區(qū)地理位置及形態(tài)圖Fig.1　The geographical location and shape of the study area

1.2風與波浪特征

海陽研究區(qū)夏季盛行S,SE和SSE向(強風向)向岸風，冬季盛行WNW，NW，NNW和N向離岸風，春季偏南風多于偏北風，秋季相反，風力以冬、春較大，年平均風速3.2 m/s[10](圖2a)。常浪向為SSW、SW和S向，強浪向為SE向，全年平均波高H為0.90 m，年平均周期4.6 s[10]。

威海岸段夏季盛行較弱的S向離岸風，冬季盛行NNW、N向向岸風，年平均風速4.3 m/s[5]。盛行風向SSW向，次盛行風向S向；強風向NNW向，次強風向N向(圖2b)。常浪向為NNW向，全年平均波高H為0.60 m，年平均周期2.6 s[5]。

圖2　研究區(qū)風玫瑰圖Fig.2　Wind rose plot of the study area

1.3浪潮作用指數(shù)K特征

表2　研究區(qū)砂質(zhì)海岸動力參數(shù)[12-14]

2研究方法

2.1地形測量

地形測量包括灘面測量及水下地形測量兩部分。測線以固定于后濱人工岸線處的監(jiān)測樁為起點，沿垂直岸線方向向海延伸。海陽岸段段以坐標點(36°41′28″N，121°12′04″E)與(36°41′38″N，121°12′42″E)為起點，布設(shè)兩條平行測線，分別為H1與H2(圖1a)。測線間距1 000 m，長度1 400 m。威海岸段以坐標點(37°31′41″N，122°02′27″E)與(37°31′33″N，122°01′56″E)為起點，布設(shè)2條平行測線，分別為W1和W2(圖1b)。測線間距800 m，W1向海延伸2 000 m，W2延伸1 600 m。灘面測量采用RTK徒步測量的方式，于低潮時測量至涉水最深處，水下部分則在灘面測量后依照灘面測量數(shù)據(jù)于高潮時乘船進行。灘面測量采用HD5800N-RTK實時動態(tài)差分GPS定位儀，高程精度優(yōu)于5 cm，平面定位精度優(yōu)于10 cm；水下斷面測量采用中海達HD370單波束高頻測深儀。所有測線均在2011年進行了冬、夏兩航次測量。

2.2沉積物取樣及室內(nèi)測試

表層沉積物取樣點位于實測地形剖面上，岸灘取樣間隔不大于20 m，水下取樣間隔不大于500 m。共取得表層沉積物樣品總數(shù)73份，其中威海岸段49份，海陽岸段24份。

沉積物樣品在取樣之后立即用標準樣品袋密封保存，送至國家海洋局第一海洋研究所粒度實驗室進行室內(nèi)分析。粒徑測量嚴格按照《海洋地質(zhì)地物物理調(diào)查》[15]中的規(guī)定進行[19]。從取樣袋中取5～15 g樣品進行烘干、稱量后加入20 mL的0.5 mol/L六偏磷酸鈉，浸泡12 h使樣品充分分散；將樣品倒入孔徑0.063 mm的篩子中，反復沖洗，將粒徑大于0.063 mm的顆粒烘干后稱量用于篩析，粒徑小于0.063 mm的沖入量筒中用于沉析；用孔徑間隔為1Φ的篩子振篩15 min，將各篩子中的樣品取出進行稱量，計算質(zhì)量分數(shù)；將沖入量筒中的顆粒用蒸餾水稀釋至1 000 mL，攪拌1 min(60 轉(zhuǎn)/min)后開始計算沉降時間，在20 cm處吸液25 mL，將所得的懸液進行烘干稱量，計算各粒徑質(zhì)量分數(shù)。沉積物定名采取較為常用的Shepard方法，根據(jù)McManus矩法計算平均粒徑(Mz)、分選系數(shù)(σi)、偏態(tài)(Ski)、峰態(tài)(KG)等粒度參數(shù)。

2.3 海岸劃分

圖3　一般砂質(zhì)海岸示意圖[16]Fig.3　Sketch map of the sandy coast[16]

岸段名稱H110大波波高最低低潮位閉合水深海陽岸段4.6-2.84-10.1威海岸段6.6-2.24-12.6

注：潮位標高從1985國家高程基準起算

2.4 破波尺度參數(shù)ε值計算

破波尺度參數(shù)ε常用來判別海岸對入射波浪反射能力，Guza等[19-20]的研究認為：ε<2.5時，海灘為全反射型；ε>20時，海灘為全耗散型；ε值介于2.5～20時則發(fā)育過渡型海灘。Wright和Short曾利用ε對澳大利亞不同地區(qū)幾十個海灘進行了深入研究，將過渡型海灘結(jié)合地形、沉積物粒度和微地貌特征細分為沿岸沙壩-槽谷型、韻律沙壩型、橫向沙壩裂流型和砂脊-細溝/低潮臺地型[21-23]。

根據(jù)實測地形數(shù)據(jù)及收集的水文資料，對威海岸段和海陽岸段破波尺度參數(shù)ε進行求解，計算過程如下：

(1)

(2)

式中，H0為深水波高，L0為深水波長。按照下式進行求解：

(3)

結(jié)果如表4所示。

表4 海岸動力參數(shù)

注：L0為深水波長，Hb為淺水破波波高，ab為破波振幅，tanβ為前濱中上部坡度，ω為入射波弧度頻率

3 結(jié)果與分析

3.1 地貌與沖淤變化

海陽岸段由-2.8和-10.1 m劃分為海灘、水下岸坡、淺海陸架(圖4 H1、H2)。威海岸段由-2.2和-12.6 m劃分為海灘、水下岸坡、淺海陸架(圖4 W1、W2)。兩海岸地貌差異明顯，主要表現(xiàn)在各單元寬度與坡度、海灘微地貌發(fā)育(海岸沙丘、水下沙壩)、沖淤特征等方面(表5)。

圖4　實測剖面地貌與年內(nèi)沖淤變化Fig.4　Geomorphic forms and annual scouring and silting variations along the measured profiles

岸段名稱坡度/寬度海灘水下岸坡淺海陸架地貌發(fā)育差異夏-冬沖淤特征海陽岸段0.037/1750.002/4000沙壩-潟湖、灘肩、高潮灘角、低潮臺地灘肩上沖下淤,前濱淤積,內(nèi)濱微沖威海岸段0.056/1500.02/6500.009/950岬角、灘肩陡坎、水下沙壩灘肩上淤下沖,前濱沖刷,內(nèi)濱淤積為主

注：海陽岸段水下岸坡數(shù)據(jù)來源于文獻[9];空白表示無數(shù)據(jù)

1)海岸地形差異

威海岸段水下岸坡與淺海陸架坡度分別達到0.02與0.009，遠大于海陽岸段。海陽岸段發(fā)育平緩的水下岸坡與淺海陸架單元，水下岸坡發(fā)育寬度超過4 000 m[9]。威海岸段海灘單元后濱陡峭，前濱狹窄，寬度約20 m，內(nèi)濱低潮海灘發(fā)育水下岸坡，地形起伏較大；海陽岸段海灘單元地形相對平緩，前濱寬度約50 m，低潮海灘平緩向海傾斜，寬度約70 m。

2)海灘單元微地貌發(fā)育差異

海陽岸段灘肩、灘脊發(fā)育良好，水下沙壩發(fā)育較差，并發(fā)育有高潮灘角(圖4 H1、H2)；威海岸段水下岸坡發(fā)育，灘脊不發(fā)育，灘肩發(fā)育較差，灘肩與前濱接壤處發(fā)育灘肩陡坎(圖4 W1、W2)。海灘灘脊是風暴季節(jié)或特大高潮時由大浪激浪流堆積的沿岸脊狀地貌。水下沙壩是波浪因破碎而卸載堆積形成。威海岸段水下沙壩主要發(fā)育于泥沙儲量豐富的W2測線處，冬季發(fā)育風暴剖面，夏季海灘剖面接近涌浪剖面，與本研究區(qū)波浪冬強夏弱有關(guān)。威海岸段冬季北向浪平均波高達1.55 m，平均周期4.9 s，深水波陡H0/L0=0.041>0.03，滿足發(fā)育水下沙壩的條件；夏季以太平洋傳入的涌浪為主，水下沙壩泥沙在波浪控制下向前濱運移，水下沙壩發(fā)育較差。高潮灘角與上沖流的不均衡性有關(guān)，形成過程較為復雜。

3)海灘單元沖淤變化差異

威海岸段最大淤積與沖刷均出現(xiàn)于W2剖面，最大淤積位于低潮海灘底部，淤積值1.2 m；最大沖刷位于前濱底部，沖刷值0.8 m(圖4 W1、W2)。威海岸段夏-冬季節(jié)性橫向沖淤特征表現(xiàn)為前濱沖刷，內(nèi)濱淤積，灘肩上部淤積，底部沖刷。冬季灘肩變陡，寬度減小，水下沙壩增長，與冬季風浪波高較大有關(guān)。海陽岸段最大沖刷出現(xiàn)于H1剖面前濱下部，沖刷值0.3 m；最大淤積出現(xiàn)于H2剖面前濱下部，淤積值0.6 m(圖4 H1、H2)。海陽岸段夏-冬季節(jié)性橫向沖淤特征表現(xiàn)為前濱沖刷，內(nèi)濱微淤，灘肩上部沖刷，下部淤積。

3.2 表層沉積物分布特征

動力條件決定了表層沉積物粒度特征[25]。本文采用平均粒徑MZ作為粒徑大小的指示因子[26]，輔以砂、粉砂、黏土組分含量變化分析砂質(zhì)海岸沉積物粒徑分布規(guī)律，并加入分選系數(shù)(Si)、偏態(tài)(Ski)、峰態(tài)(KG)全面分析泥沙分布的動力環(huán)境。繪制了4條測線的沉積物粒徑分布圖(圖5)，并選取具有代表性的樣品繪制了粒徑頻率分布曲線(圖6)，以分析兩岸段橫向上各單元的沉積物與沉積環(huán)境的差異。

圖5　研究區(qū)表層沉積物粒徑參數(shù)Fig.5　The grain size parameters of surface sediments in the study area

圖6　研究區(qū)表層沉積物頻率分布曲線Fig.6　The frequency distribution curve of the surface sediments in the study area

海陽岸段夏季沉積物組分以砂為主，粉砂、黏土組分含量次之；冬季變粗，但仍然以砂組分為主，礫石組分次之，中高潮海灘有部分粉砂、黏土組分。威海岸段夏季沉積物組分以砂為主，礫石組分次之，不含粉砂、黏土組分。兩岸段沉積物粒徑參數(shù)差異明顯(表6)。

表6　研究區(qū)表層沉積物特征值

注：數(shù)據(jù)均為海岸夏季沉積物粒徑參數(shù)平均值；“-”表示無數(shù)據(jù)。

1)后濱

海陽岸段與威海岸段后濱沉積物均表現(xiàn)出向海側(cè)變粗的特征，頻率分布曲線類型、粒徑區(qū)間、眾數(shù)等重要特征差別很大。海陽岸段后濱近岸側(cè)典型沉積物為粉砂、黏土質(zhì)粉砂，部分為砂質(zhì)粉砂，平均粒徑為6.47Φ，分選系數(shù)1.99，分選較差；頻率分布曲線為雙峰型，主峰眾數(shù)5.5Φ，次峰眾數(shù)10.5Φ；威海岸段后濱近岸側(cè)典型沉積物為礫質(zhì)砂，平均粒徑0.65Φ，分選系數(shù)2.55，分選差；頻率分布曲線同樣為雙峰型，主峰眾數(shù)1.5Φ，次峰眾數(shù)-3.5Φ(圖6a)。海陽岸段近岸側(cè)沉積物冬季稍有粗化，頻率分布曲線(圖6b)顯示，細“尾端”消失，眾數(shù)值減小，表明冬季后濱近岸側(cè)風動力沉積較夏季有所減弱；向海側(cè)沉積物平均粒徑變化不大，分選變差。威海岸段后濱近岸側(cè)沉積物冬季明顯變細，平均粒徑5.75Φ，分選系數(shù)3.1；主峰眾數(shù)5.0Φ，次峰眾數(shù)10.5Φ，與海陽岸段夏季沉積物相近，為風力吹揚的后濱泥沙在此沉積的產(chǎn)物；向海側(cè)沉積物變粗，眾數(shù)為0.5Φ(圖6c)。

2)前濱-夏季

海陽岸段前濱沉積物類型為砂、礫質(zhì)砂，平均粒徑-0.8～0.6Φ，分選較好～中等；典型沉積物頻率分布曲線為單峰型，眾數(shù)集中于0.5～1.5Φ，對應中粗砂，沉積物受單一能量或能量接近的波浪頻帶作用。威海岸段前濱沉積物類型為礫質(zhì)砂、砂質(zhì)礫石，平均粒徑-0.83～0.06Φ，分選系數(shù)1.8～1.9，分選較差；高潮海灘沉積物頻率分布曲線為雙峰型，主峰眾數(shù)0.5Φ，次峰眾數(shù)-3.5Φ；中潮海灘表層沉積物主峰眾數(shù)1.5Φ，次峰眾數(shù)-3.5Φ，表明威海岸段沉積物受兩種能量差別較大的波浪作用(圖6d)。

3)低潮海灘-夏季

海陽岸段低潮海灘典型沉積物發(fā)育粗、細兩種模式。其中，前者沉積物類型為砂，平均粒徑2.78Φ，分選系數(shù)0.5，分選好，頻率分布曲線為單峰型，峰態(tài)2.4，很尖銳，眾數(shù)2.5Φ；后者沉積物類型為黏土質(zhì)粉砂，平均粒徑7.15Φ，分選系數(shù)2.2，分選差，頻率分布曲線為雙峰型，主峰眾數(shù)5.5Φ，次峰眾數(shù)10.5Φ。據(jù)現(xiàn)場調(diào)查分析，海陽岸段低潮海灘中粗模式的沉積物發(fā)育于“沙波紋”波峰處，細模式沉積物則分布于波谷。威海岸段低潮海灘沉積物類型單一，為礫質(zhì)砂、砂質(zhì)礫石，平均粒徑介于-0.8～-0.9Φ，分選系數(shù)2.0～2.2，分選較差；頻率分布曲線為雙峰型、多峰型，表明本單元沉積物受多種頻譜能量的波浪影響(圖6e)。

4)水下岸坡-夏季

海陽岸段水下岸坡上部(離岸距離600～800 m)與下部(離岸距離大于800 m)沉積物特征具有差異明顯，上部沉積物粒徑較粗，分選較好，下部沉積物較細，分選變差。上部沉積物類型主要為砂，平均粒徑2.32Φ，分選系數(shù)0.78，分選較好～中等，頻率分布曲線為單峰型，眾數(shù)2.5Φ，動力強且單一，主要受波浪控制；下部沉積物類型以粉砂、黏土質(zhì)粉砂為主，平均粒徑集中于7.0～8.5Φ，分選系數(shù)集中2.0，分選較差，頻率分布曲線為雙峰型，主峰眾數(shù)5.5Φ，次峰眾數(shù)10.5Φ。威海岸段水下岸坡沉積物類型為砂，平均粒徑介于0.1～1.4Φ，分選系數(shù)0.9～1.2，分選中等～較差，頻率分布曲線基本為單峰型，眾數(shù)0.5～1.5Φ(圖6f)。

5)淺海陸架-夏季

本次調(diào)查雖未在海陽岸段淺海陸架獲取沉積物，但是分析文獻[10]中的粒度資料后發(fā)現(xiàn)，本單元沉積物與水下岸坡下部較為一致。威海岸段淺海陸架沉積物類型以砂、礫質(zhì)砂、砂質(zhì)礫石為主，平均粒徑介于-1.5～0.9Φ，分選系數(shù)1.5～2.1，分選中等～較差，頻率分布曲線多為雙峰型，粗組分端元發(fā)育小的“尾部”(圖6f)。

3.3 南北岸動力差異及分析

風、浪、流、潮是影響海岸環(huán)境的主要動力因素，以上動力對海岸沉積物進行搬運、再分配的過程中，海岸地貌也隨之變化。因此，在地貌、沉積基礎(chǔ)上對海岸動力進行研究是可行的，而且具有實際應用意義。

1)風

研究區(qū)風力較小，且后濱岸線處植被發(fā)育，風對海灘地貌的影響有限，以改變近岸側(cè)沉積物粒級含量為主。風直接作用于后濱近岸側(cè)，搬運粉砂、黏土組分。海陽岸段夏季為向岸風，攜帶灘肩粉砂、黏土物質(zhì)在近岸側(cè)堆積，平均粒徑達6.47Φ；冬季發(fā)育離岸風，把海岸細粒物質(zhì)吹向海洋，沉積物略有粗化，黏土組分減少。威海岸段夏季發(fā)育離岸風，將近岸側(cè)細粒物質(zhì)搬運向后濱向海側(cè)，沉積物粗；冬季近岸側(cè)接受向岸風搬運的細粒物質(zhì)，表層沉積物明顯細化，并在后濱近陸側(cè)形成風成堆積。另外，風作用于海面產(chǎn)生的風浪對海岸其他單元具有重要影響。

2)波浪

波浪主要作用于海灘單元，不同波浪破碎作用對海灘地貌的發(fā)育產(chǎn)生不同的影響。計算結(jié)果顯示：海陽岸段ε值為8.14，威海岸段ε值為9.05(表4)。海陽岸段波浪破碎值小于威海岸段，波浪消散大于后者，形成了具有消散特征的地貌與沉積物。平緩的低潮臺地、灘角、高大的灘肩、較細的沉積物均有利于將波能轉(zhuǎn)換為上沖流的動能(圖7a，圖8)，較小能量在單位體積的耗散，并于低潮海灘形成大面積“沙波紋”體系(圖7b)。威海岸段以波浪破碎為主，強大的波能在較小的空間內(nèi)破碎并反射耗散，動力過程復雜，具有多條波浪頻帶，沉積頻率分布曲線具有2～3個峰值，形成了2條水下沙壩(圖7c、d，圖8)。

圖7 海岸地貌實景Fig.7 Photographs of coastal morphology

MHW(mean high water)-平均高水位，MLW(mean low water)-平均低水位，HTR(high tide reflective)-高潮反射，LTD(low tide dissipative)-低潮消散，RD(reflective domain)-反射為主，DD(dissipative domain)-消散為主，Lε(low ε)-低ε值，Mε(medium ε)-中等ε值圖8 研究區(qū)海灘單元平面與剖面模式圖Fig.8 The plane and profile patterns of the beach units in the study area

3)潮汐

潮汐對于海灘單元的作用主要通過改變波浪的作用位置實現(xiàn)。因此，本次研究引入了浪潮作用指數(shù)K。計算結(jié)果顯示：海陽岸段浪潮作用指數(shù)K為1.54，威海岸段浪潮作用指數(shù)K為2.82。海陽岸段平均波高、平均潮差均較大，波浪與潮汐作用較為均衡，波浪破碎點比較分散，未形成水下沙壩，而是在低潮臺地上發(fā)育了“沙脊-細溝”體系。由于潮差較大，低潮時高潮砂體泄水量較大，發(fā)育裂流，受沉積物顆粒較細的影響，裂流流速較小。威海岸段波高較大而潮差小，波浪在較小的空間內(nèi)消散，波能集中，形成了較粗的海灘沉積物，并發(fā)育至少2條水下沙壩。由于威海岸段岬角發(fā)育，岬角處波浪折射與繞射強烈，使研究區(qū)波浪動力更加復雜，并導致夏-冬沖淤復雜化。

4)沿岸流

沿岸流主要作用于淺海陸架，對水下岸坡下部亦有一定影響。趙一陽[27]對北黃海淺海陸架區(qū)的沉積速率與沉積通量研究表明，黃海沿岸流在山東半島南岸沉積速率高達0.67 cm/a，并形成海陽東泥質(zhì)區(qū)；北岸沉積速率僅為0.026 cm/a，為殘留砂沉積區(qū)。推測海陽岸段接受黃海沿岸流堆積，并形成了寬緩的淺海陸架與水下岸坡單元；威海岸段沉積微弱，表層沉積物為末次盛冰期的殘留沉積。

4 結(jié)論

根據(jù)調(diào)查獲得的資料對半島南北岸兩岸段進行分析，認為兩岸段主要存在地貌、沉積及動力差異，地貌與沉積的差異是風、浪、潮、流等動力差異所致(表7)。

表7 南北岸岸段差異

綜上所述，山東半島東部南北岸典型海岸差異明顯。南部海岸寬廣平緩，平均坡度達0.002，寬度超過4 000 m，并發(fā)育灘脊、灘肩、沙波紋等地貌，沉積物在水下岸坡上段以中粗砂、中細砂為主，平均粒徑2.7Φ，水下岸坡以下以粉砂、黏土質(zhì)粉砂為主，平均粒徑6～8Φ；北部海岸地形狹窄，平均坡度0.017，寬度小于2 000 m，并發(fā)育灘肩陡坎、水下沙壩等地貌，沉積物以礫質(zhì)砂為主，平均粒徑-0.24Φ。南岸波浪破碎較北岸小，波能以上沖流為主；北岸波浪以破碎為主，波能多反射。南岸潮差大，波能消散寬度較大；北岸潮差小，波能耗散較為集中。南岸受黃海沿岸流沉積速率達0.67 cm/a，北岸僅為0.026 cm/a。風對海岸的直接作用主要表現(xiàn)在改變后濱近岸側(cè)沉積物粒徑組分。4種動力時刻改變海岸地形地貌與沉積，并因在半島南北岸差異性分布而導致南北岸海岸發(fā)育差異性的地形地貌與沉積過程。

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Lateral Differences in Sediments and Geomorphology of the Northern and Southern Typical Sandy Coasts in the Eastern Shandong Peninsula and Their Genesis——Taking the Coasts of the Haiyang Wanmi Beach and the Weihai International Beach as the Example

YU Xiao-xiao1,GU Dong-qi1,YAN Wen-wen1, DU Jun1,ZHU Zheng-tao2, LIU Shi-hao1,3

(1.TheFirstInstituteofOceanography,SOA, Qingdao 266061, China;2.StateKeyLaboratoryofEstuarineandCoastalResearch,EastChinaNormalUniversityShanghai 200062, China;3.CollegeofEnvironmentalScienceandEngineering,OceanUniversityofChina,Qingdao 266001, China)

Abstract:Based on the topographic profiles and sediment grain size measured along the coasts of the Haiyang Wanmi Beach and the Weihai International Beach in summer and winter of 2011 and the collected hydrological data as well, the differences in geomorphology and sediments of the northern and southern coasts in the eastern Shandong Peninsula are analyzed and the differences in dynamic conditions along the two typical sandy coasts are discussed. The results show that the southern coast is broad and gentle and developed with beach ridges, beach berms and sand ripples. The sediments there are dominated with medium-coarse and medium-fine sands in the upper part of the underwater shore slope, and with silt and clayey silt in the lower part. The northern coast is steeper and developed with berm scarps and underwater bars, and the sediments are dominated with gravelly sand. All these differences are mainly attributed to wind, wave, tide and coastal current.

Key words:Eastern Shandong Peninsula； the Haiyang Wanmi Beach coast； the Weihai Inernational Beach coast； geomorphic difference； sedimentary difference； dynamic difference

中圖分類號：P736.2

文獻標識碼：A

doi:10.3969/j.issn.1002-3682.2016.01.004

作者簡介：于曉曉(1989-)，男，碩士研究生，主要從事海岸帶環(huán)境演化方面研究. E-mail：xxy@fio.org.cn*通訊作者：谷東起(1971-)，男，研究員，主要從事海岸帶環(huán)境演化和海岸濕地方面研究.E-mail:friendgu@fio.org.cn(陳靖編輯)

收稿日期：2015-12-24

文章編號：1002-3682(2016)01-0033-14

資助項目：海洋公益性行業(yè)科研專項——遼寧省、山東省砂質(zhì)海岸質(zhì)量調(diào)查及養(yǎng)護技術(shù)研究(200905008)