本文来自微信公众号:星球研究所(ID:xingqiuyanjiusuo),作者:王逻辑,编辑:所长&云舞空城,图片:周昫光,地图:陈志浩,设计:刘志鹏&杜睿,审校:云舞空城&李楚阳&陈静怡,头图来自:视觉中国
新的一年,应该去海边看看。从北到南,领略中国海岸的四季变化。
去看寒风凛冽中的千里冰封;去看春回大地后的勃勃生机;去看南风拂面中的碧海金沙:
(琼海潭门附近的椰林、沙滩,摄影师@梁家进)▼
去看金秋岁月里的浓烈壮阔:
(秋季,随着碱蓬草的生长,辽河红海滩迎来了最为美丽的景色,摄影师@王禹)▼
去看那近1.8万公里的大陆海岸线、1.4万公里的岛屿海岸线组成的中国海岸。
(中国海岸及主要景观分布,制图@陈志浩&刘志鹏/星球研究所)▼
中国海岸为何会如此多样?
这就要从它本身的命运,以及那蕴含了无穷能量的海洋讲起。
接下来,让我们一同开启这场海岸之旅。
一、巨石的命运:破碎
随着1.2万年前末次冰期结束,气候回暖,全球海平面逐步上升并相对稳定。世界的海陆格局逐渐演变为我们熟悉的模样。
在中国东部,南方山地丘陵众多,北方则大平原广布,地形差异可谓十分显著。突出的山东半岛和辽东半岛上,亦是山丘连绵。
当群山与大海短兵相接,组成山地海岸的巨石将直面涛涛海浪的冲击,是为基岩海岸。
(舟山东福山岛,摄影师@胡颖)▼
面对海浪的攻击,福建漳州,玄武岩原本规则的六边形柱状节理,竟被磨平了棱角,失去了高度。
(请横屏观看,漳州滨海火山国家地质公园的玄武岩柱状节理,摄影师@焦潇翔)▼
福建平潭岛上,坚硬的花岗岩也逐渐被瓦解,变得浑圆。
(请横屏观看,平潭岛花岗岩石蛋海岸,摄影师@陈小羊)▼
与此同时,海岸则变得更为破碎曲折。
(请横屏观看,浙江舟山嵊山岛,摄影师@赵高翔)▼
海浪日夜冲蚀着山体,还造就了形状多样的海蚀地貌。
(海蚀地貌示意,制图@杜睿/星球研究所)▼
例如在深圳大鹏半岛,阵阵波涛冲击着崖壁,“挖”出一个个深陷的凹槽。
凹槽加深,形成巨大的洞穴,是为海蚀洞穴。(深圳杨梅坑鹿嘴山庄附近的基岩海岸,分布有数个海蚀洞穴)
当洞穴不断加深、扩大,其内壁和顶部岩石逐渐坍塌崩落,山体上便会形成陡峭的悬崖,是为海蚀崖。
悬崖底部往往因崖壁后退,而形成开阔平台,则为海蚀平台。
(青岛崂山头八仙墩,耸立的海蚀崖与平整的海蚀平台同框出镜,摄影师@张霄)▼
广西涠洲岛五彩滩,便是一处面积宽广的海蚀平台。它时而被海水淹没,如同大海通向陆地的阶梯。
(广西涠洲岛五彩滩,摄影师@枉言)▼
而当山地巨石,凸出于海陆交锋的前端,其两侧若被海蚀洞穴贯穿,一座巨型的海蚀拱桥便诞生了。
(大连金石滩名为“恐龙探海”的海蚀拱桥,摄影师@梁炳全)▼
若拱桥坍塌,岩石分离,便可见巨石孤立于海中,是为海蚀柱。
(山东烟台高山岛,最前方为与山体分离的海蚀柱,摄影师@李希根)▼
如此种种,构成了极为多样美丽的基岩海岸。
但海浪的进攻从未停歇,它协同风、雨等其他力量,继续改造着海岸。
光阴荏苒,大海中站立不知几多岁月的“石老人”,最终迎来了坍塌,仿佛在向人们告别。
(请滑动查看,坍塌前后的青岛石老人海蚀柱,摄影师@王刚&邢浩)▼
无独有偶,在辽宁大连,那个见证了无数个日升月落的“桌子腿”,同样也难逃倒塌的命运,化作波涛之下的一堆乱石。
(大连瓦房店排石海岸边的“桌子腿”石柱,现已坍塌,摄影师@梁炳全)▼
就这样,海浪锤炼不休,岩石崩裂不止。但总有一些顽强的巨石,抵抗住了海浪进攻,凭实力成为突出于海中的岬[jiǎ]角。
最出名者当数山东半岛最东端的成山头,其前方裸露的岩石,正迎击来自黄海的波涛。
台湾岛北部,亦是海岬林立。
其中台湾野柳地质公园最负盛名,它的主体便是长达1700米的海岬。
(请横屏观看,台湾野柳地质公园,摄影师@吴贤宾)▼
海岬之上,诸多海蚀、风蚀地貌在此生成。
蜂窝石、烛状石、蕈[xùn]状岩等均形状奇特,引人驻足。
(台湾野柳地质公园中的蕈状石,摄影师@苏李欢)▼
然而,那些承受不住海洋波涛的巨石,最终又将如何?
它们不断破碎,进而海岸后退,走向了与岬角相反的方向,成为海湾。
因此这里也承接了那些碎成小块,成为砾或砂的巨石。这一进一退,造就了海岬与海湾交替出现的景象。这个组合也被称为岬湾。
不论是在大陆,还是海岛,均呈现曲折变化之姿。
(大连长山岛,摄影师@孙泽 )▼
不过砂砾并不甘愿只是配角,当它越积越多,整个海岸便都是它的主场。
二、砂砾的命运:堆积
海洋进攻之下,海岸巨石碎成小块砂砾。但更多的砂砾则由河流带来,大江大河源远流长,砂石早已被充分打磨,成为更细小的轻质泥沙。
而源于沿海山区的河溪,则流程短促,大量砂砾来不及充分打磨,便被直接搬运入海。
(海岸沉积物主要来源示意,制图@杜睿/星球研究所)▼
入海的砂砾,在滚滚海浪的搬运下,部分又回到海岸处集结。
在深水区、浅水区与激浪带之间,海水往复流动。而在波浪作用下界之上,原本规律的海浪形成白色浪花,砂砾也被裹挟着向岸边堆积,从而形成沙滩,是为砂质海岸。
(波浪对砂砾的向岸搬运示意,制图@刘志鹏/星球研究所)▼
于是,一幅幅唯美画面自然生成。
金色的沙滩或与蓝色的大海交相辉映,
(福建东山岛海滩,摄影师@曾昕)▼
或与坚硬的基岩海岸形成刚柔对比,
(请横屏观看,福建漳州东山岛的砂质海岸与基岩海岸,摄影师@李毅恒)▼
砂质海岸的沙滩弧度大多圆润,这是因为波浪还能沿着海岸搬运砂砾,若遇崎岖曲折之处,便会停留、填充,从而将海岸打造成圆弧状。
(砂砾的沿岸运动示意,制图@刘志鹏/星球研究所)▼
而在海湾转折之处,沉降的砂砾还会在这里堆积出,与岸相连的弯曲状沙体,是为沙嘴。
(福州平潭象鼻湾,摄影师@吴宇鹏) ▼
沙嘴继续延伸壮大,便可形成沙坝。
沙坝将海湾围合成半封闭的湖泊,仅有狭窄出口与海相连,是为潟[xì]湖。
(广东阳江河北港的沙坝与潟湖,沙坝地势平坦,被开发利用成为盐池,摄影师@张向良)▼
在广东汕尾,潟湖面积广大,湖海相望。
(请横屏观看,广东汕尾碣石镇的潟湖风光,摄影师@张向良)▼
若砂砾继续堆积,有时还可将岛屿与陆地相连,形成陆连岛。
譬如在福建漳州的东山岛,一座陆连岛将海湾分隔,形成两个十分相近的海湾:马銮湾与金銮湾。
(请横屏观看,高空视角下的漳州东山马銮湾与金銮湾,摄影师@赵高翔)▼
此外,在波浪的冲刷下,砂砾还会堆积出连续的新月状岸线,平添了几分韵律。
(福建东山岛铜陵南门湾金沙滩,摄影师@赵高翔)▼
当河流供给了丰沛砂砾,或有沿岸海流搬运来充足砂砾时,在平坦的海岸外,砂砾还会堆积出一系列平行于岸的沙岛,也就是障壁岛。
在台湾岛西部,一群障壁岛在海中沉浮,成为陆地与大海之间的屏障。
(台湾云林-嘉义障壁岛卫星影像,制图@陈志浩/星球研究所)▼
类似的障壁岛,在海南岛西海岸、滦河口外海岸、雷州半岛东海岸等地亦有出现。
不过以上这些还并非砂质海岸的全部模样。充足的沙源,加之持续向岸吹拂的盛行风,海岸上还会形成海岸沙丘。
(海岸沙丘的形成原理示意,制图@刘志鹏/星球研究所)▼
河北昌黎的海岸沙丘,更是连绵无际,如沙漠般宽广。
(请横屏观看,河北昌黎的翡翠岛沙丘,摄影师@朱金华)▼
而远在南海的诸多岛屿上,还拥有令无数人神往的洁白沙滩。
这是因为这里的砂砾,并非来自破碎的岩石或是河流,而是岛屿周围的珊瑚礁。
波浪日复一日的拍打,将珊瑚礁、钙藻、有孔虫等生物遗骸打碎并搬运上岸,形成灰沙岛。西沙群岛中的永兴岛,便是中国面积最大的灰沙岛,它同时也是三沙市的驻地。
(永兴岛和七连屿,摄影师@笨小航)▼
至此,砂砾组成了砂质海岸,圆润优美、肆意纯澈。
那么,比砂砾更细小的泥沙,又会经历怎样的命运?组成什么样的海岸呢?
三、泥沙的命运:悬浮
大量泥沙,由源远流长的大江大河,从遥远的内陆裹挟而来。它们经过群山、平原,历经无数“磨难”,最终成为粉砂、黏土级的泥沙,汇入大海。
且由于重量极轻,海水翻涌间易悬浮于水中,所在沿海常呈浑浊之态。(上文所提粉砂、黏土一般指平均粒径小于0.05毫米的泥沙。)
但就此散布于海中,并不是它全部的命运。
就如在渤海内的渤海湾与莱州湾,来自黄河等河流的大量泥沙涌入,潮汐作用又将悬浮的泥沙推向海岸,泥沙不断沉降、淤积,最终形成广阔滩涂,是为淤泥质海岸。
不过,我国面积最大的淤泥质海岸并不在这里,而是在苏北平原。
历史上黄河曾数度夺淮入海,古黄河带来的大量泥沙,在潮流的推动下,在这里形成了极为宽广的滩涂。
(江苏条子泥滩涂,摄影师@孙华金)▼
苏北海岸也因此大幅向海推进,土地面积迅速增加。
(广阔的江苏盐城滩涂,风力发电场随之延展至海上,摄影师@孙华金)▼
在江苏盐城与南通交界的海岸,还诞生了一处非常独特的景观。
东南和西北两个方向的潮流,以弶[jiàng]港为顶点汇聚,形成一系列聚合状的巨型沙体,是为南黄海辐射沙脊群。
(南黄海辐射沙脊群及潮流示意,制图@郑艺&陈志浩/星球研究所)▼
其中,有的沙体,已经可以露出海面,成为沙岛。
(南黄海辐射沙脊中的东沙岛,摄影师@孙华金)▼
而在浙江、福建沿海,长江泥沙被浙闽沿岸海流运输南下,不仅浑浊了海水,更占领了海湾。
(浙江台州温岭石塘,摄影师@赵高翔)▼
淤泥质海岸拥有丰富的土地资源和养分,还促成了这里发达的滩涂养殖业。
在福建霞浦,可见山峦叠嶂前,粼粼波光的海面上,大片海水养殖场鳞次栉比。
(霞浦滩涂养殖场景,摄影师@宋新子)▼
此外,潮水的前进与后退,还使滩涂”长“出无数的枝杈状沟渠,俯瞰宛若大地之树,是为潮沟。
尤以江苏沿海的潮沟,最为密集庞大。
(请横屏观看,俯拍的江苏大丰滩涂,其上潮沟纵横,植被点缀着“大树枝干”,还有数十只麋鹿在其间觅食,摄影师@孙华金)▼
碱蓬、盐角草、灯盏花等,将向岸一侧面积大小不一的盐沼,涂上了斑斓的彩色,如同大地上的调色盘,形成了一个充满生机的世界。
(江苏盐城湿地,麋鹿在大片盐沼中奔跑,将泥沙激起,留下一条条行过的痕迹,摄影师@孙华金)▼
滩涂有机质丰富,在潮水的涨落中,海洋与陆地环境交替出现,适宜鱼、虾、蟹、贝及软体动物等的生长,为候鸟等生物提供了良好的栖息之所。
因此,在中国北部,沿海数片滩涂共同组成了重要的中国黄渤海候鸟栖息地。它的第一期已被列入世界自然遗产。
(中国黄渤海候鸟栖息地,制图@陈志浩&刘志鹏/星球研究所)▼
而在温暖的南方,红树林则成为滩涂上的常客。
它们多分布于海湾、河口、潟湖等环境中,可周期性被海水淹没,是著名的“海岸卫士”,也是无数生灵的家园。
从砂质海岸到淤泥质海岸,河流向海岸贡献砂砾和泥沙。但河流自身又面临怎样的命运?形成什么样的海岸?
四、河流的命运:入海
中国河流数量众多,它们当中有许多不远万里奔向大海。一个个入海口,便在海陆交汇中,形成了一个个千姿百态的景观。
(福建漳州九龙江入海口,摄影师@林镇桂)▼
黄河每年输沙量超1.7亿吨,加之这里地形较封闭、沿海水深较浅,河口处便形成了突出的黄河三角洲。
由于这里形成速度较快,多为淤泥质的滩涂,并不适宜建立大型城市。
(黄河入海口卫星影像,制图@陈志浩/星球研究所)▼
而在长江入海口,三角洲形成相对缓慢而坚实,大型城市便可孕育其上。
(上海黄浦江沿岸,远方白云遮蔽之处则是长江入海口,摄影师@袁博)▼
其河口处的沙岛,更是在漫长岁月中不断壮大,长成我国第三大岛崇明岛。
(请横屏观看,崇明岛全景,摄影师@傅鼎)▼
而珠江入海口,沉积的泥沙则连接起两岸的丘陵与海中的岛屿,塑造出河网纵横、岛丘林立的珠江三角洲平原。
(珠江口地区卫星影像,来源@NASA,标注@陈志浩/星球研究所)▼
此外,还有滦河、辽河、韩江等三角洲,均在沿海各呈风貌。
(请横屏观看,辽河入海口,摄影师@焦潇翔)▼
然而,还有更多的河流入海口,或因输沙量不够,或因海洋潮流太强,无法发育明显的三角洲,只能保持河口湾的样貌。
钱塘江入海口便是其中的典型,每年农历八月十八前后,强大的潮流涌入杭州湾的喇叭形河口,便会成就令人叹为观止的钱塘江涌潮。
(请横屏观看,钱塘江大潮涌向嘉绍大桥,摄影师@潘劲草)▼
这一时期,海水受天文大潮影响,加之河口收缩,潮水的力量便在小范围内集中,形成如一线潮、交叉潮、鱼鳞潮等奇异的涌潮现象。
潮水奔涌间如万马奔腾,宣泄着来自海洋的能量。
(钱塘江大潮,摄影师@陈中秋)▼
同样潮流较强的,还有闽江口,作为一条水丰沙少的山溪性河流,也依然保持着河口湾的形状。
(福州闽江口,摄影师@陈剑峰)▼
这些河口湾虽然无法形成平坦的三角洲,但它们弯折深入陆地的形态造就了一批天然的优良港口,更成为中国沿海最著名的岸线之一。
终于,基岩海岸、砂质海岸、淤泥质海岸、三角洲、河口湾等各类海岸共同构成了中国如此多样的海岸。
而海岸自身的命运又会走向何方?
五、海岸的命运:变幻
来自海洋的波浪、潮汐、狂风等力量,改变着海岸巨石、砂砾、泥沙的命运,也凭此改造着海岸。
然而不论海岸是如何的变化,自古以来海岸带便是人类的重要家园。
到了现在更是如此,人们依赖并利用海洋资源,同时也在这水陆交界处建造了不逊于自然岸线的人工海岸。
一片片海水养殖,无数网箱、渔排、浮标,承载着收获的希望。
(大连海水养殖场,摄影师@马天旭) ▼
一块块盐田利用天然的海水资源制盐,已有数千年历史。
(福建漳州漳浦县六鳌半岛的海边盐场,摄影师@赵高翔)▼
一个个渔港供船舶停靠,来往进出。
(海南陵水猴岛疍[dàn]家渔排,摄影师@李晓强)▼
人们更在海岸建造超大型城市。
(香港维多利亚港,摄影师@Vanny)▼
超大型港口(请横屏观看,珠江口南沙港,摄影师@张向良) ▼
海岸与人类息息相关,人类也在努力寻找发展与自然的平衡。
不论是我国从20世纪90年代开始便陆续建立的中国海洋保护区,
(中国海洋保护区分布示意,制图@陈志浩&刘志鹏/星球研究所)▼
还是退耕还湿,重新种植红树林,
(茂名电白红树林,摄影师@张向良)▼
又或是近年来愈加严格的海洋开发条例,都在说明海岸的恢复与保护,正在受到更大的重视。
唯有如此,中国的海岸才能继续保持多样。当我们走向海边,才能看到千奇百怪的礁石,才能看到金黄与蔚蓝并存的沙滩,以及群鸟云集、充满生机的滩涂。
(请横屏观看,盐城滩涂,摄影师@孙华金)▼
参考文献:
[1] 朱筱敏主编. 沉积岩石学: 富媒体[M]. 北京: 石油工业出版社, 2020, 12.
[2] 林岚主编. 台湾地理[M]. 北京: 北京师范大学出版社, 2018, 12.
[3] Alan P. Trujillo, Harold V. Thurman著. 张荣华等译. 海洋科学导论: 原书第11版[M]. 电子工业出版社, 2017, 7.
[4] 郑度主编. 中国自然地理总论[M]. 北京: 科学出版社, 2015, 8.
[5] 尤联元,杨景春主编. 中国地貌[M]. 北京:科学出版社, 2013, 07.
[6] 张兰生主编. 中国古地理: 中国自然环境的形成[M]. 北京: 科学出版社, 2012.
[7] 王永红. 海岸动力地貌学[M]. 北京: 科学出版社, 2012.
[8] 徐茂泉, 陈友飞. 海洋地质学[M]. 厦门大学出版社, 2010, 11.
[9] 陈吉余. 中国河口海岸研究与实践[M]. 北京: 高等教育出版社, 2007, 8.
[10] 吴正, 等. 华南海岸风沙地貌研究[M]. 科学出版社, 1995.
[11] 苏大鹏, 叶思源, 王燕, 等. 江苏盐城近岸海域水动力特征[J]. 海洋地质前沿, 2020, 36(8): 1-10.
[12] 曹可, 李飞, 高宁等. 1979年以来南黄海辐射沙洲潮滩脊线时空变化研究[J]. 地理科学,2017, 37(10).
[13] 余克服, 宋朝景, 赵焕庭. 西沙群岛永兴岛地貌与现代沉积特征[J]. 热带海洋, 1995, 14(2).
[14] 中国河流泥沙公报 2021.
本文来自微信公众号:星球研究所(ID:xingqiuyanjiusuo),作者:王逻辑,编辑:所长&云舞空城,图片:周昫光,地图:陈志浩,设计:刘志鹏&杜睿,审校:云舞空城&李楚阳&陈静怡