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第二节 海洋地貌与动态
知识类型:
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内容出处:
《福建省志·海洋志》
图书
唯一号:
130020020230006783
颗粒名称:
第二节 海洋地貌与动态
分类号:
P737
页数:
29
页码:
16-44
摘要:
本文记述了福建海洋地质地貌形态、成因特点明显,动态与变迁显著,其形成与所处的地理位置及地壳、地表的内外营力综合作用有关。
关键词:
福建省
海洋地貌
动态
内容
福建海洋地质地貌形态、成因特点明显,动态与变迁显著,其形成与所处的地理位置及地壳、地表的内外营力综合作用有关。
一、海洋地貌单元
福建海洋地貌可按海岸(含潮间带)、海湾、岛屿及陆架海底分述。
(-)海岸
1.类型及特征
按海岸组成物质或所处位置等,可分6类。
(1)基岩海岸
基岩海岸是福建海岸的主要类型之一。按基岩岩性可分为花岗岩、变质岩、火山岩(燕山期及新生代)等。其中以花岗岩及燕山期火山岩海岸分布较广,变质岩海岸分布于平潭一围头—古雷—东山岛等地,新生代玄武岩分布于金门、龙海镇海等地。根据分布位置、水动力条件及动态特征,又可分为弱侵蚀型和强侵蚀型二类。前者主要散布于海湾内的岬角和岛屿基岩岸段。后者见于突伸于外海的半岛和开阔海域中的基岩岛屿岸段,其海蚀崖、海蚀平台、海蚀洞、海蚀柱等海蚀地貌充分发育。
(2)砂质海岸
多见于基岩岬角之间较为开敞并面向外海的海岸,岸线较平直。各种砂质堆积形态——连岛砂洲、沿岸砂堤、砂坝、砂嘴等十分发育。连岛砂洲可分为陆连岛与岛连岛砂洲二类(后者在“岛屿”中阐述)。陆连岛砂洲两端为基岩山丘,向海一端原为岛屿,以后由陆连岛砂洲相连,中部为蜂腰状砂质平原。其规模不等,较大规模分布于古雷、六鳌、崇武、小山乍、佛昙等地,其中古雷陆连岛砂洲长约12公里,宽约1.0~1.5公里;六鳌陆连岛砂洲长约10~11公里,宽约1.5~2.0公里,堪称全国规模最大的陆连岛砂洲,远超过山东芝罘陆连岛砂洲(仅长6.0公里,宽0.5~0.8公里)。砂坝、砂嘴等也是常见的砂质地形,也主要分布于闽江口以南岸段,如闽江口梅花砂嘴、平海湾西埔砂嘴、泉州湾大坠砂嘴、围头湾塘东砂嘴、九龙江鸡屿砂坝、东山湾汕尾砂嘴、宫口湾渡西砂坝等,其形态典型,规模大,长达千米、宽数百米,顶部高出高潮位约1~2米。
(3)淤泥质海岸
主要分布在海湾内,由于波浪作用较弱,入湾河流泥砂及岸蚀物质供应充沛,淤泥质潮滩发育,宽阔平缓,一般宽度为数百米至数千米,主要由粉砂质粘土和粘土组成。在高潮位附近也时有砂带出现,但为粗细混杂砂,磨圆度差,多为原地海岸侵蚀堆积物。
(4)河口海岸
主要分布于闽江、木兰溪口、晋江口及九龙江口等较大河口两岸,以低平的河口平原形态展现,地形宽坦单一。内侧平原广布,如闽江口的福州平原,木兰溪口的兴化平原、晋江口的晋江平原、九龙江口的龙海平原等,口外潮间浅滩宽阔,向外淤涨。
(5)红树林海岸
为热带与亚热带区特有的海岸类型,分布广泛,南起诏安湾,北至沙埕湾都有零星片状展现。生长较好的主要见于东山湾内、漳江竹塔和九龙江口等地。一般生长于淤泥质潮滩上部,底质较细,水动力较稳定,隐蔽条件较好。树种以秋茄为主,树高约2~3米,最高达4米,一般仅1米左右。宽约30~50米,最宽达百余米。
(6)人工海岸
据统计,1950~1988年,全省浅海滩涂围海面积104.67万亩,其中3000亩以上78处,面积在3万亩以上的大型围垦有平潭竹屿(1960年)、厦门杏林(1970年)、连江大官坂(1980年)、厦门马銮(1960年)、东山西埔(1979年)等。在这些围垦工程中皆建有海堤,构成为人工海岸。由于海堤截弯取直,使自然岸线缩短或减少。1983年版的《福建省地图册》(福建省地图出版社)对全省海岸线长度统计为3324公里,而1986年海岸带综合调查中统计为3051公里,长度减少273公里的原因主要是人工海岸截弯取直造成。
在该海岸带调查中,对筑堤围垦、建设闸坝、护岸海堤、码头泊位等人工海岸长度不予专项统计,仍按上述五类统计(表1-7)。从统计结果表明,各类型海岸长度不等,全省淤泥岸占57.88%,霞浦、福清、莆田分别占前3名。基岩岸占20.36%,闽东北的霞浦、连江、福鼎分别占前3名。砂岸占18.52%,惠安、漳浦、莆田分别占前3名。河口岸以龙海、连江、福州最长,红树林岸以宁德、云霄、龙海最长。
2.潮间带(滩涂)
潮间带依海岸向海伴生,按水动力和土质组成可分二类阐述。
(1)按水动力作用特点可分为海滩、潮滩
海滩,多见于开敞的海湾内或基岩岬角、岛屿的迎风浪面的岸段,为波浪塑造或经波浪强烈冲蚀而成,按其物质成分又有岩滩、砾石滩、砂滩等:
岩滩,宽度各处不一,数十米至百余米不等,多数呈狭窄带状岩礁和片状平台沿岸分布。
砾石滩,一般在火山岩、变质岩岸段常见,宽度不大,仅约20~30米,中、低潮位没入砂滩之中。
砂滩,宽度一般为数十米至数百米,最宽达1000余米。沿岸常有砂堤发育,滩面上有放射状小冲刷沟。坡度变化大,髙潮区约为5°~10°,中、低潮区较缓约为1°~3°,并相应由中粗砂变化为中细砂。
潮滩,多见于海湾及河口,主要受潮流塑造。由于所处地理位置和动力因素的差异,其地貌和沉积物也不一致,又可分为:隐蔽的港湾潮滩,主要分布在半封闭海湾顶部,普遍为淤泥滩,宽度在数百米至数千米之间,坡度多为0.5‰~1‰,组成物质为粘土和粉砂质粘土。滩面单一,常有潮沟呈树枝状或蛇曲状分布。主沟常与河道相通成为航行通道。开敞的港湾潮滩,主要分布于各海湾口两侧,除受潮流作用外,并有风浪参与塑造。滩面虽宽阔平缓,但组成物质变化复杂,粗细不一。滩面形态也多样,有滩脊、浪蚀坑洼、浪痕等。河口潮滩,位于较大河流入海处,滩面略呈扇形向海突伸。如九龙江口潮滩,宽5~6公里,滩坡小于1‰。滩面由散射入海潮沟切割,沟滩相间,沟深不一,有的不及0.5米。闽江口潮滩分布于口门外各入海叉道之间,呈长条形向海突伸。川石岛之东有铁板沙、腰子沙,琅岐岛附近有佛手沙,大南支口有鳝鱼沙等潮滩,对航行影响大。
(2)按滩涂的土质成分,可分为淤泥、砂、泥砂三类
从土质类型面积统计(表1-8)表明,福建滩涂以淤泥质为主(占55.53%),其中闽江口以北岸段有526.63平方公里(占总数的25.13%,占该段的84.37%),而闽江口以南的平潭一诏安,以砂质滩涂居多,面积合计338.39平方公里(占总数的16.15%,占该段的20.85%)。在地貌部位上,淤泥质滩涂几乎都集中于海湾内。仅据16个海湾(含闽江口)统计(表1-9),湾内泥质滩涂占总面积80.15%。其中三沙湾泥质滩涂面积达173.76平方公里,居于全省首位,占全省的14.44%,占全省同类滩涂16.49%。兴化湾、湄洲湾泥质滩涂面积分别居第2、3名。而砂质滩涂多集中分布于平直岸段,海湾内仅191.51平方公里,大部分(约200平方公里)分布于开敞面向外海的平直岸段,如长乐、惠安、晋江、厦门、漳浦、东山等地。泥砂混合的滩涂分布位置较复杂,有的处于河流入海处偏北或澳角地段,如闽江口长门水道,在乌猪港、壶江岛、琅岐岛等,澳角常有泥砂交互叠合沉积。此外,在东山湾北旗至漳浦古雷头间,也出现泥砂混合的滩涂。
(二)海湾
1.类型
海湾是海洋深入陆地形成明显水曲的海域,其形成因素为陆地与海洋、内力与外力综合作用。
福建沿海陆地断块构造特征明显,断裂以NE向及北西(NW)向二组为主。海岸类型以断块基岩海岸为主。总体上说,福建海湾是断裂构造控制并受海侵淹没形成。但由于各湾新构造期地壳运动的差异,有的岸段处于沉降,有的岸段又处于上升;第四纪冰后期海侵程度不同,有的沉没范围大;或所处地理位置差异,有的位于河口附近、有的影响较少,致使断裂构造在地貌上的表现各异。以闽东北诸湾的断块形迹较明显。而其南岸段参差不一,其中不少湾顶毗邻河口受河流泥砂影响,淤积态势明显,呈现出各种形态。故按海湾地貌成因及形态可划分为五种类型:
(1)断层—溺谷湾沙埕湾
(2)断层—基岩湾三沙湾、罗源湾
(3)基岩湾湄洲湾
(4)河口—基岩湾福清湾、兴化湾、泉州湾、同安湾、厦门湾、东山湾、诏安湾
(5)河口—基岩—泻湖湾安海湾、佛昙湾、旧镇湾、宫口湾详见表1-10。
2.各类特征(表1-10,图1-3)
(1)断层—溺谷湾
仅见于沙埕湾。全湾呈狭长湾道深楔入陆,纵深延长达35公里,而平均宽度仅为2公里,最窄处在八尺门附近,仅数百米。湾顶有福鼎溪江、太姥山三沙溪、翁溪等溪流入,全湾呈清晰的溺谷形态。湾周边断层发育,有NE、NW向二组。如八尺门附近的NE向断层(F2)自南西(SW)至NE延伸,相应海湾狭道也呈此方向展布。福鼎、佳阳NW向断裂(F9、F8)自NW向SE延伸,相应其下方海湾也呈NW向,故全湾溺谷方向延展较规则,大致呈NW与NE两组方向,呈“折线”状往陆内延。如八尺门NE数裂(F1)往NE直伸潭头湾,显示断层成因在沙埕溺谷湾中有重要基础作用(图1-3),构成典型的断层—溺谷湾。
全湾周边均为陡峻的低山丘陵环抱,山势高峻,尖峰峭壁,沟谷切割甚深,山丘濒逼海边,海岸极为曲折,以基岩岸为主。湾顶潮滩分布广,滩宽1.5~2公里,坡度0.6‰~1‰,十分平坦,并有零星红树林和草滩。水下浅滩(指水深1~10米)一般宽数十米至数百米,滩面平缓,微向水道和湾口倾斜。冲刷槽沿湾中向湾口断续分布,长数公里至10余公里不等,最宽达700余米,窄者约200米。水深一般20米,最深40余米。
(2)断层—基岩湾
见于三沙湾、罗源湾。三沙湾四周为山丘环境,海岸曲折复杂,山丘迫近海岸,岸崖陡峭,港湾深邃,水道绵长,海域广阔,为省内第一大湾和深水港湾。海岸以山地基岩海岸为多,约占全部岸线总长一半以上。全湾湾中有湾,港中有港,水道纵横。但方向性较明显,东吾洋、盐田港(东侧)为NE向,白马港、八都港—横屿—三都岛水道、金梭门水道等为NW向,东冲水道为N-S向。这与周边陆上断层方向一致,如鉴江—大屿(东冲)(F5,F3)、澳里(F2)、沈洋(F1)、溪南(F4)断裂为NE向,宁德一飞鸾(F6)、八都(F7,F8)、下白石(F9)断层为NW向,它们向海延伸或在旁侧陆域伴生,从而与海湾、水道形成有关,致使三沙湾为断层、断陷的基岩海湾。
三沙湾海底冲刷槽断续分布,以官井洋和东冲口等处最宽,宽约3~4公里,水深40~60米,最深达100余米,深度为全省海湾之冠。潮流砂脊、砂坝分布于湾内水道口或冲刷槽两侧,如白马港、盐田港、卢门港、宁德水道附近,长达数公里,宽约数百米。水下浅滩常为水道或冲刷槽分割,成片或带状分布,最宽者在东吾洋附近,宽达5公里左右。潮滩分布于湾顶及湾边,以宁德湾、东吾洋较多。
(3)基岩湾
以湄洲湾较典型。三面为丘陵台地环抱,岸线曲折,岬角相间,湾中有湾,岛屿众多。无大河入海,泥砂入湾较少,海岸以基岩(台地)岸为主。断裂构造虽甚发育,但由于台地风化较显著,断裂对海湾地貌影响不清晰。海底地貌中,冲刷深槽从湾内至湾口均有展布,一般水深15米以上,最深处达30米以上。水下浅滩及潮滩分布于冲刷槽两侧海底及湾顶、湾边,成片展布。
(4)河口—基岩湾
此类海湾较多,由于有较大河流注入,泥砂供应充沛,湾顶或湾内滩地及砂洲较广。海岸仍以基岩岸居多。
泉州湾:属河口—基岩湾,具有基岩、河口(砂、泥质)平原等海岸。注入的较大河流有晋江、洛阳江,含砂量高,滩面淤涨,岸线外移,水道浅化。海底地貌以潮滩、水下浅滩、砂洲为主。冲刷槽(深槽)分布于大坠门至秀涂一带,长2公里余,宽300~500米,水深10~15米,处于缓慢淤浅之中。
厦门湾:包括九龙江口、厦门内港(西港)、外港。海岸有基岩、砂质、泥质、人工等岸。周边断层较发育,主要有九龙江口断裂(沿海沧、厦门岛南岸)(F4,F3)近东西向延伸,筼筜断裂(钟宅—筼筜—海门岛,NE向)(Fl、F2),厦—鼓海峡(NW向)(F5)等。海湾、河口与断裂凹陷有重要联系,但相对与闽东北海湾相比,仍列入河口—基岩湾。海底地貌中,河口区分布有水下三角洲,呈不规则指状向湾口方向伸展,坡度约2%»,水深0~5米。潮滩主要分布于西港,湾顶宝珠屿等处滩面最大宽达2~3公里,坡度0.5‰~1‰。滩地地貌分带明显,近岸常有残留砂带,高潮区为草滩带,中低潮区为平滩带(粉砂质泥为主)。海滩由中细砂组成,主要分布在鼓浪屿东南面湾口两侧及厦门岛南岸。水下浅滩主要分布厦门湾外港区,水深10~15米。冲刷槽一般水深10米左右,深者达20~30米,分布于内、外港及九龙江口门部,其中厦鼓水道、火烧屿水道水深达30米。
(5)河口—基岩—泻湖湾
主要是一些小海湾—安海、佛昙、旧镇、宫口等湾。其内潮滩广布,湾口有砂坝、砂嘴阻拦,口门深槽窄小。
佛昙湾:全湾三面为花岗岩和玄武岩组成的缓丘和台地,近岸多海积平原,湾西有佛昙溪流入。湾口有砂嘴、砂坝分布,呈近于封闭的小型泻湖湾特点。湾内水域窄小,0米以深面积仅约2平方公里。潮滩几乎占据绝大部分海湾,最大宽度达4~5公里,从湾顶直抵湾口。水道(大型潮沟)水深一般小于2米,仅口门附近较深,最大水深小于5米。
(三)岛屿
福建省海洋岛屿按成因可分为大陆基岩岛、火山岛、冲海积岛、岛连岛等4个类型,各类型岛屿地貌特征显著不同。
1.大陆基岩岛
大陆基岩岛是大陆山丘向海自然延伸的部分,无论从构造、岩性、地貌等方面来看,都与邻区大陆有着密切关系,由于地壳下降运动(或海面上升)与大陆分离。福建省以花岗岩岛数量最多,约占海岛数的1/2,分布范围最广,自北向南均有分布,西洋岛、东引岛、西引岛、马祖列岛、白犬列岛等岛屿基本上都是花岗岩岛。火山岩岛次之,约占总数的1/4,分布范围也很广,星仔列岛、台山列岛、七星岛、福瑶列岛、浮鹰岛等岛基本上都是火山岩岛。变质岩岛分布于大、小金门岛、湄洲岛等岛。但许多岛是几种岩石混合组成。
各种岩石地貌形态不一。火山岩山势雄伟,如大嵛山岛为全省仅有海拔高于500米的岛屿,属侵蚀剥蚀低山地貌,超过400~500米以上的山峰几乎都是侏罗纪南园组火山岩,地形坡度达32°~40°。而两列低山之间低洼部分多由燕山晚期二长花岗岩组成,地势和缓,坡度12°~15°。其它一些岛屿,如三都岛黄湾山顶(460.6米)、江阴半岛双髻山(429.1米)、海坛岛君山(438.7米)等海拔400米以上的高丘陵均由南园组或石帽山群火山岩组成,而其它一些400米以下的高丘陵,如西洋岛的烟台顶山(221.3米)、琅岐岛白云山(275.4米)、大练岛围营山(238.5米)、东山岛苏峰山(274.3米)、大帽山(251.7米)多由花岗岩、变质岩、火山岩组成。其中花岗岩丘陵地势较和缓,火山岩、变质岩等则较陡,如东山岛苏峰山为变质岩组成,秀丽挺拔,山峰尖耸,誉为东山岛“第一山”。此外,花岗岩构成的低丘陵(<200米)及台地(10~50米)常有明晰的海蚀痕迹(海蚀穴、海蚀柱等),而其他岩石地形中并不常见。
2.火山岛
火山岛是指具有火山口喷发特征的火山岛屿,至1999年仅在漳浦前亭的林进屿发现,也是中国大陆沿岸海域目前发现的惟一火山岛。该岛距岸约2公里,面积0.16平方公里。岛四周为玄武岩石群,火山口位于岛上,口小数多,形成火山口群。火山喷发的气孔、气柱清晰可见,喷出物齐全。并受海浪冲蚀,岩石形态多种多样,惟妙惟肖。
3.冲海积岛
为位于河口段下游由海陆交互沉积物组成的岛屿,计有8个。其中以九龙江口河口的紫泥岛最大,面积为66.07平方公里,组成物质为上更新统至全新统海陆交互相沉积,厚度达60米。全岛地势平坦,为冲海积平原地形,海拔高度仅2~5米。
4.岛连岛
(1)类型划分
岛连岛为多种成因(陆相冲洪积、海积、风积等)沉积物组成的连岛砂洲与基岩岛屿联合构成。与单一的基岩岛不同,既有基岩岛,也有再沉积地形。基岩岛地貌一般是地形中央高度大,各地貌类型围绕“中心”有序展布,而岛连岛则交错分布。也与以岛屿丘陵、台地为中心向外扩展沉积的岛屿(如琅岐岛、粗芦岛、江阴半岛)或沿着原来的山间谷地沉积的岛屿(如三都岛)不同,它们都基本不脱离大陆基岩岛基本形态,而岛连岛是通过连岛砂洲平原将基岩岛联合与“粘结”,构成显著不同的形态。其类型属于大陆基岩岛与岛间再沉积的复合类型。
(2)分布区域
仅集中分布于台湾海峡西侧,自海坛岛至东山岛以断续成群展布,而相邻的闽东北沿海及粤东海域除闽东北有极个别小型出现外并不展现。
(3)范围、面积
延伸范围广,自海坛岛至东山岛,岛连岛延伸范围长约350公里,范围之广在全国沿海仅有。岛连岛个体面积不等,达到大型规模(≥100平方公里)有3个,中、小型规模也有若干(表1-11,表1-12)。
而全国沿海岛连岛分布稀少,规模也非常小,福建岛连岛规模与数目居于全国首位,海坛岛、东山岛、金门岛、南日岛等单就面积而言,分别居于全国5~9名,而就岛连岛来说则是全国规模最大或第一位的岛连岛。
(4)形态
单一岛连岛,由一个连岛砂洲联结2个或2个以上基岩岛屿构成,多为小型岛连岛,一般呈不规则哑铃状或“工”字形。连岛砂洲位于岛中部的中轴部位,呈蜂腰状地形如东庠岛、塔屿、大担岛等。复合型岛连岛,由数个连岛砂洲联结多个原始岛屿而成,形态各异,但仍显现单一型岛连岛基本形态。如:
海坛岛,全岛山地与平原相间,平原约占1/3,其间至少有9个连岛砂洲夹峙于原始基岩岛屿之中。西北部芦洋浦砂洲平原,介于苏峰山(186.5米)与君山(434米)间;东北部为流水平原,介于君山与王爷山间;中部为“腰状”平原,东南部也为多个砂洲联结。致使全岛外形轮廓似“坛”,亭亭玉立于海,故取名为“海坛岛”。
南日岛,地形呈哑铃状,东西长约14公里,南北最狭处宽仅0.8公里。西端为山丘,东南端约为6个小丘,其间约有1个砂洲,中部连岛砂洲呈蜂腰形,长3公里。
大金门岛,西端为玄武岩山地,东端为花岗片麻岩丘陵,东西长约20公里,中部为蜂腰状地形,平原宽约3.5公里,与南日岛相似,通过连岛砂洲联结使全岛成为哑铃状地形。
东山岛,有数个连岛砂洲。其中以山只砂洲最大,将北部山地丘陵与南部岛地相连,中部呈蜂腰状地形。东南有澳角连岛砂洲。全岛外形轮廓似“蝴蝶”,北部为头部及两翼,南部为飘撒的两尾,中部为纤细蝶腰,故又名“蝶岛”(图1-4)。
(5)连岛砂洲
岛连岛砂洲是岛连岛得以形成的联结体,与陆连岛砂洲有区别。该砂洲海拔一般为5米左右,最高为10米左右。地形平坦,呈平原状,地表略有起伏。面积不等,海坛岛芦洋浦砂洲、东山岛山只砂洲长达10公里以上,面积在30平方公里以上,为全国最大的岛连岛砂洲。大中型岛连岛周边有小型岛连岛分布,其连岛砂洲相应也小。如海坛岛附近的东庠岛砂洲(长x宽)约为1.4×0.4平方公里,南日岛附近西罗盘屿砂洲为0.15×0.15平方公里。
据对海坛岛芦洋浦、东山岛山只、澳角3个砂洲的钻孔揭示,连岛砂洲由陆、海、风成沉积而成。上部为全新统晚期的风积层,主要为中细砂,下伏有含碳的亚砂土、亚粘土,相邻区域的同位素测年为2431±98年。中部为全新统早、中期的海积层,上部为砂层,局部为亚粘土;下为亚砂土、粘土,局部为砂等,粘土内含贝壳,有孔虫、硅藻等海相化石。下部为更新统的冲、洪积层,上为亚砂土、亚粘土、粘土等,未见海相化石,为陆相沉积。粘土等的同位素测年为27183±76至大于5万年不等。总厚度为30~40米不等。底部为基岩风化壳,即基岩之上充填沉积有第四系更新统、全新统的陆、海、风成等沉积物。也即是通过此连岛砂洲沉积形成,而将基岩岛联结构成为形态各异的岛连岛。
(四)陆架海底
通常认为大陆架海底是自低潮线0~200米水深的大陆向海延伸的地带。福建海区海底绝大部分属东海陆架的一部分,可分为若干地貌单元。此外在台湾浅滩南侧有陆坡(200~2000米深度),但已在区外,现一并阐述(图1-6)。
1.水下岸坡
指低潮线0~20米等深线之间的海底岸坡,其水下地形总体走向和沿岸陆域山势走向相仿,多呈NE和NW向,同受NE和NW向两组主要断裂控制,故可认为水下岸坡是沿岸陆地的水下延伸部分。按地区差异自北向南可分三个区:
闽东北岸坡:自黄岐半岛至沙埕湾口,地形平缓,坡度接近1‰,宽度10~12公里。在沙埕湾、福宁湾、黄岐半岛、东冲半岛等处坡度较陡,5米等深线直迫岸边,坡度大于1.5‰,而且海底地形较复杂,岛礁众多,岛间冲刷槽常见。
闽中岸坡:位于闽江口至厦门湾之间,宽度不及其北岸坡。海坛岛以东岸坡宽仅4公里,坡度约为2.5‰。
闽南岸坡:位于厦门湾至广东南澳岛东北侧,宽窄不一,18~4公里不等。地形变化较复杂,在东山岛东部10米等深浅以东海域发育众多的水下砂丘。砂丘高度为1.8~2.3米、宽度一般为140~160米。由近岸向外,砂丘高度增高,而宽度减小。
水下岸坡濒临陆岸,与河口、海湾口相接,受河流泥砂及潮流作用,还相伴有河口与潮流三角洲等地貌形态:
河口水下三角洲:虽不普遍发育,但在闽江口、九龙江口仍有存在。如闽江口水下三角洲分布在入海河口以东,水深30米以浅的口外海滨,外缘从北茭、马祖列岛、白犬列岛一线拐入南沃山,长约35公里,宽28~60公里。九龙江水下三角洲位于河口湾内(海门岛、鸡屿一带),长8公里,坡度为1‰,前缘已近湾口,水深约10米以浅。
拦门砂坝:主要分布于泉州湾以南各河口湾口门之外,有的位于湾口中部,有的位于湾口两侧,并常有潮流通道切割成段或呈片状,致使一些小型海湾具泻湖特征。
潮流脊系:分布于兴化湾、福清湾、三沙湾、沙埕港等湾内外海域。如兴化湾一南日群岛潮流脊系自湾口至湾顶长达60公里,有一系列湾口砂坝、冲刷沟(槽)、辐射状砂脊、浅滩等分布。福清湾、海坛海峡潮流脊系也甚发育。三沙湾内主要在各小湾顶部和汇合处。
潮流三角洲:主要出现在三沙湾、罗源湾口外海底,自可门、东冲口起,呈喇叭状扩开,介于黄岐和东冲水下岸坡之间,约在30米等深浅以内海底发育,长50公里,宽10~35公里,由冲刷槽及槽间浅滩、前缘浅滩等部分组成。海坛岛海峡北口、厦门湾外金门水道南口也有分布此三角洲,但规模较小。如金门附近长约12公里,宽约10公里,呈扇形展布,主要砂脊有3条,脊槽相间分布。
2.海底倾斜波状平原
自岸坡往下倾斜延伸。闽东北海区分布较广,地形开阔,50米水深以浅,地形缓缓倾斜。以深呈波状起伏下降,起伏高度10米左右,一直倾斜下降至100米以深。台湾海峡内平原较窄,自岸坡水深下降至60余米。除闽江口外的海峡北端略宽以外,闽中、南岸坡外的平原较窄。澎湖以西的平原宽度增至为120公里左右,水深在50~60米之间起伏。
3.侵蚀浅滩
此类浅滩主要指台湾浅滩和台中浅滩。台湾浅滩位于东山岛和澎湖列岛之间,以25米等深线为界,东西宽约150公里,南北向最大宽度130公里,40米等深线以内的面积约8800平方公里。最浅处小于10米,低潮时甚至会露出水面。据在浅滩上作业的渔民报告,有的砂丘上还有近于水面的基岩,有的还是大面积裸露,为钓鱼作业的良好场所。浅滩由众多砂丘群组成。据实测剖面统计,在测线上的砂丘数为90~155个,宽度100~2000米,高度6~20余米,坡度1.5°~10°不等,平均间距508~1190米。在回声测深记录剖面上,地形显示“群峰林立、犬牙交错”,此种地形景观在中国大陆架海底地形中实属罕见(图1-5)。
台中浅滩位于澎湖列岛北面,东西宽约9公里,为东西向山脊,由砂所覆盖,且其表面有不对称的沙波纹,也显示为构造控制的残留特征。
4.侵蚀台地
主要分布于澎湖列岛周围,常称为澎湖台地。地形凹凸不平,一般水深在30~50米之间,凸出于海面上形成岛屿,其形成主要是侵蚀残留构成。
5.水下高地
位于海坛岛之东和24°25′N~25°10′N的海峡中部,由南、北两个高地组成,水深均在50米以浅。前者略浅,呈大于25米深的数个小丘断续分布,后者高地将台西北海底洼地与海峡中央盆地隔开,两者之间有一鞍部凹地相隔。从两高地延展方向看,可能是构造生成,为断块隆起的原始地形。
6.盆(法)地
海峡中央盆地位于23°30′~25°15′N的海峡中部,四周为60米等深浅封闭,狭长状呈NE向延伸,内部有70米以深的深槽。台西北洼地除NE端外均以60米等深浅封闭,西南端较浅,最大深度为70余米,往东北渐深至80余米,呈半敞开状与闽东北海区海底平原相接,延伸方向也为NE向。从其延展方向看,两者也主要是断裂构造形成。
7.海底峡谷
澎湖水道,介于澎湖列岛与台湾之间,其南端为南北向,北端转为NW向,水深由100米以深转向为70余米。八罩峡谷,介于澎湖岛与八罩岛间,NW向,水深大于50米。两峡谷形态呈“V”形,为在断层基础上形成。
8.海底陡坎
位于台湾浅滩南侧,深度由40米陡降至200米深、往下至2000米深为陆坡带。此处陆坡带以上的大陆架不发育,仅有台湾浅滩存在,两者之间地貌呈截然变化,而呈现出陡坎形态。
二、海洋地貌动态
福建海区处于大陆边缘,承受海、陆与内外力综合作用,海洋地貌动态活跃,变迁复杂,其中以岸滩、河口、海湾、台湾浅滩变化显著。
(一)岸滩
按其动态与变迁特征分为侵蚀型、淤涨型、稳定型三种。
1.侵蚀型岸滩
主要见于面向开敞海域的半岛、岛屿基岩岬角岸段和一些砂、土质岸段。
基岩岬角岸段,长期受海浪冲蚀,具有多种海蚀形态。虽因岩性坚硬,短期察觉不出变化,但属强烈侵蚀状态。
砂土质岸段,受海浪冲蚀,有的因海滩砂过量开采,砂滩补长不足,致使其短期内明显蚀退。较强烈的有:
霞浦外浒蚀退岸,为砂质平原,长4公里,25年期间后退约100米,年均蚀退4米。长乐江田砂丘岸段,长8公里,不少砂丘被海浪冲蚀切割形成陡崖,年均蚀退4~5米。海坛岛流水—西楼红土台地岸,长4公里,岸壁崩塌,年均蚀退1~2米。
莆田嵌头砂质平原岸,在20世纪初,村东南方原有一条东西方向古老砂堤,其上建有18巷房屋,以后受海浪冲蚀,现只剩下两条巷。当地常有“嵌头18巷”的变迁传说。
莆田笏石半岛南端乌宅红土台地岸段,长2.5公里,年均蚀退1米。
惠安峰尾一峥嵘红土台地岸段,长5公里,年均蚀退0.9~1.5米。
晋江白沙—湖尾—围头砂质平原、红土台地岸段,总长26公里,年均蚀退2~3米。
厦门高崎—黄厝—曾厝垵岸段,全长30公里,在松散土质岸段年均蚀退1~2米不等。东山岛南门湾砂质平原岸段,长2公里,年均蚀退1米。
相应在滩地也有明显蚀低。如峰尾一峥嵘岸段滩地年均蚀低为0.6~1厘米。平海镇东南原有一“三姓村”渔村,20世纪初,村前有一片砂滩先后被蚀吞,海岸也后退近200米,昔日村庄已不存在。
2.淤涨型岸滩
绝大部分见于湾内和湾顶,其次在岛连岛砂洲堆积处及沿岸砂流运动充沛处也有出现。
(1)湾内、湾顶岸段
湾内(顶)岸段淤涨明显,历来成为围海造地场所。据史料记载,古代福建许多沿海地方都还是海,如《兴化府志》载:千年以前“涨潮直至南山(今莆田城南凤凰山)之下,波光山色,互相动荡”。《仙游县志•舆地志》记载:仙游灵陂在木兰陂建成(1083年)以前,海潮还曾涌入,呈现“回流八十余里”的情景。古人(顾祖禹:<读史方舆纪要>卷九十九《福建•泉州》)也说:“凡诸港、浦、埭、塘皆古人填海而成之”。可见沿海许多岸段在淤涨态势的基础上经人工围垦而向海延伸。
其中以兴化平原开发最早。莆田在梁、陈时代(502~589年)为“平畴斥卤,稻苗不长,唯甫生焉”之地,原称“蒲田”。唐建中年间(780~783年),经“塍海为田,乃于杜塘筑长堤,遏大流,……溉北洋田二千顷”之后,海水退去,莆草不长,地名才改称为“甫田”。
晋东平原位于晋江南岸,原为海湾。随着晋江、九溪长期输砂入海沉积,到了唐代已有不少砂洲沼泽地浮现,直到宋代兴建清洋陂、湮浦埭、七首塘,并筑海岸长桥以遏海水入侵[(明)蔡清:《海岸长桥记》,引自方鼎《晋江县志》卷16],这片砂洲沼泽地变为良田。
漳州地区在隋唐以后还有野象出没,“自宋以后,民生日繁,鸟兽避迹”,耕地面积扩大,野象才慢慢绝迹。北宋时沿海筑海成田,把滨海斥卤之地开辟成大片良田,正如宋代《三山志》云:“海退泥淤沙塞,瘠卤可变膏腴”。
淤涨型岸滩首先基于潮间带滩涂的不断沉积堆高与成陆。据对闽东南沿海11个县(由诏安至惠安)滩涂面积调查,1980年的滩涂比1950年扩大394.61平方公里,每年平均扩淤面积达7平方公里。自1950~1988年沿海围垦面积104.67万亩,初步预计尚可围海涂面积有197.26万亩。故人工围海仍将继续把岸段向海洋推进和延涨,毗邻的海湾内滩地及水道相应也显著浅化,并招致港湾淤积。
(2)连岛砂洲堆积处
在岛(陆)连岛砂洲背风及波影区为沉积物堆积及岸涨地。如:
平潭竹屿海岸增长,主要是强劲东北风将伯塘海岸砂经芦洋浦连岛砂洲平原至竹屿一带堆积。
东山岛西港一带海岸增长,是由于风砂自梧龙、山只、赤石等地搬运至西港沉积。漳浦古雷半岛西侧砂洲增长,为风砂从海滩登陆后,大量吹扬至西岸沉积。
莆田笏石半岛汀港、后亭一带在清康熙十八年(1679年)时还是海,大船可进入石亭村南龙王庙,20世纪60年代该村已距海1公里。主要是由于前方有黄瓜屿等岛礁浅滩,使其后方波浪消能,在波影区岸边堆积,正在构筑连岛砂洲。但至20世纪90年代,砂体已被人工大量开挖(图1-7)。
(3)沿岸泥砂流运移充沛处
如长乐漳港至东山陈海岸,沿岸有闽江口入海的砂流自东北向西南运移至该地湾内沉积形成海岸增长。
3.穗定型岸滩
为冲淤变化缓慢岸滩,如湾内基岩岬角由于外动力弱,岸性坚硬,长期变化不明显。有的开敞性面向外海的砂滩,虽有季节性变化,但常年冲淤基本平衡,岸段变化不大。
(二)海湾
按照海湾类型不同,各类具有不同的动态。
1.断层—基岩型海湾
此类海湾受断裂构造式基岩控制明显,缺少大河注入,入湾泥砂较少,深水航道较为稳定,仍处于海底冲刷状态。淤积地段主要在湾顶与湾内。
沙埕湾:主航道稳定,水深无明显变化。仅在湾顶(八尺门内)与侧湾(如店下湾)有淤积,淤积程度不等。如姚家屿位于沙埕港深槽末端,顶端为福鼎河入海口,港前深槽稳定,仅湾顶淤浅对港区有威胁。
三沙湾:淤浅主要发生在湾顶及湾内河流入海处。1975~1985年,霍童溪口滩地扩大,宁德水道边滩向东南方向伸延200米。白马港内赛岐港,1969年疏浚至海拔-4.6米,1976年淤到-2.0米以浅,码头前沿淤浅较著。侧湾如东吾洋,湾顶(沙江西滩)也明显淤长。但湾内较深水道稳定,仍处于冲刷状态。
罗源湾:湾内潮滩较广,由于围垦使潮流变缓,淤积明显。大官坂围垦后,可门一带淤浅1米,水道仍稳定。
湄洲湾:湾内无大河注入,航道水深稳定。湾顶如楓亭湾潮滩扩展较速,年均向海推进9米。
2.河口—基岩海湾
此类海湾有较大河流注入,泥砂入湾较多。同时由于围垦筑堤改变湾内水动力状态,潮流减缓,淤积较强。
福清湾:湾内有龙江注入,陆域泥砂入海较多,且有闽江入海南下泥砂流入湾,海域日趋缩小,淤浅态势严重。湾东北岸段沉积速率年均高达2.1公分。1999年湾顶海口码头已低潮干出。
兴化湾:湾内有木兰溪流入,陆域水土流失严重,淤浅显著。涵江在明朝时位于黄巷,并以码头村为港埠,当时还未成陆。20世纪60年代后的20多年内,湾顶潮滩向海淤涨约200~300米。三江口港日愈变浅,1958年,水深条件可建5000吨级船舶的港,到80年代后期,只能建1000吨级,并要乘潮进港。
同安湾:湾内潮滩不断扩大,淤积加剧。在高集海堤(1956年)建成后,湾顶又继续围垦、建闸,泥质潮滩增多。
厦门湾:西海域由于多条海堤兴建,宝珠屿海域淤积严重,1999年低潮时,仅剩几条狭窄水道。猴屿段在1970~1976年间,航道由原水深14~16米变为8~9米,虽已疏深,但浅化趋势仍在发展,需要经常清淤。
东山湾:漳江为入湾河,泥砂注入较多,湾顶淤浅,1965~1983年江口港道年均淤高30公分。八尺门海堤建后,水流变缓,附近潮滩显著淤积。
诏安湾:自八尺门建堤后,湾顶潮滩年均淤积10公分(1963~1983年),湾内潮滩广布,淤积显著。
3.河口—基岩—泻湖湾
此类多属小型海湾,淤积严重。如安海湾潮滩年均淤积10公分。旧镇湾霞美附近潮滩年均扩展1.2米(1963~1983年)。宫口港甲州以南潮滩年均淤涨30~40米。佛昙湾东坂村与大嵩岛间低潮时原为一片水域,20世纪后期干出为滩。
(三)河口
入海河口海陆变迁明显,福建主要河流历史上处于向海淤涨状态。如:
闽江口:据平原地区的钻探资料和考古成果证实全新世海进以后,福州盆地沦为浅海海湾。早在〈山海经〉中,已有“闽在海中”的记述,秦汉以前,福州尚处在海中。福州东门外东岳岭之东的竹屿、前屿、后屿、横屿等都曾是浮在水上的岛屿。市内东街口附近的澳桥相传在无诸时(公元前400多年)其四面皆水。福州古城建于汉初(公元前201年),古城冶山,范围狭小。晋朝太康三年(282年)老城与南门乌石山、九仙山一线之间均已成陆而成为陆上平原。在河口向海延伸中,河口潮流界点下移。宋淳熙十年(1183年),涨潮流可上溯至大箬(南宋淳熙《三山志•卷六》),距20世纪后期河口顶点以上约42公里。清光绪三十二年(1906年)大潮仍可达竹岐村(清光绪《新撰闽县乡土志•水利卷》),700年间,河口顶点下移34.5公里。而20世纪80年代,枯水大潮只能达到白头村,又下移7.5公里。在通海出口段,自亭江开始至120°E构成形如扇状的水下三角州,东西长近60余公里,南北宽(26°~26°15′N)约30余公里,面积1800余平方公里。琯头以下川石以外河段为拦门砂地段,其外侧的外砂,5米深槽自1913~1979年外移230米,年均向海推进3.5米,扩展缓慢。拦门砂坝顶地段水深仅2.7~3.0米,历年较稳定,但经多次挖深均难见效。而梅花水道(南支汊河道)淤浅严重,一些断面近50年来缩小30%,汊道内砂洲逐年扩大与增多。
晋江口:据钻探、考古及地貌分析,约距今6000~7000年时,海面位于现在5~7米高程,海水可达石砻附近,留存有11处贝壳遗址(于石砻发现)。约在2000年前,泉州平原出露。最早设治是在丰州(502~519年),至唐开元间(713~741年)在泉州现址才建州治(《泉州府志,卷三》)。推测在州治未建前还是一片沼泽滩涂。当时泉州城仅限于钟楼附近2平方公里。五代间(943~955年),城也仅拓至镇南桥(即涂山街头)。宋元时泉州为“世界第一商港”。涂门街元时称为半浦街,为浦姓人和阿拉伯人居住地,涂门外的津头浦是当时来往船舶停泊处。九日山位于西郊外,宋代泉州地方官会同市舶司官员每年夏冬两次在山麓的延福寺为中外船舶安全航行祈风,夏祈南风,冬祈北风,20世纪50年代以后,岸滩和水道淤涨更剧,1972~1979年,洛阳江水道淤积量达1300万方,年均淤厚0.25米,其中后渚—秀涂4公里长的水道年均淤厚0.44米。小坠门为泉州港口航门,是进出湾内秀涂和后渚的主航道通过所在,大坠岛以西的鞋沙有向南扩展趋势,也逐步变浅。
九龙江口:早在唐代陈元光屯兵于柳营江(今江东桥)时(687年),江东还是“一片汪洋”。龙海平原也是近千年形成。20世纪后期河口湾位于海澄以下,全湾及水道淤浅显著。如下游河床的屿仔尾北部1976~1993年水深已抬高2米多,年均入海泥砂量与1950年前后数年相比增长7倍以上,1958~1978年,18年间河口三角洲向海推进5公里多。石码港在1949年前,300~800吨船可直达漳州港,20世纪后期小客轮也要乘涨潮才能进出和靠泊。西溪等在20世纪50年代末期建闸,闸下游淤浅加快,砂洲浅滩更为发育,通航吨位逐年缩小。
(四)台湾浅滩
海峡南部的台湾浅滩深度在40米以浅,横亘于海峡南缘,地形从浅滩中央向四周倾斜,而南北两侧地形有差异。南侧从-40米陡降到-150米的大陆架边缘,并继续降至-200米以下的大陆坡。北侧虽有一些起伏,但深度总趋势自-40米往-60米以下。
台湾浅滩是渔业捕捞和拖网的良好场所,现不断打捞出人类活动遗物,如陶片、瓦片、石臼、三合土块等与动物、人类遗骨(古象牙、鹿骨、人类胫骨等)。联系到台湾岛上第四纪地层发现的动物化石,如中国犀牛、黄鼬、梅花鹿、小鹿、豹猫等都与福建大陆相同,为大陆迁移去的动物后裔。从考古发现,台湾更新世人类“左镇人”与大陆“山顶洞人”、“河套人”基本相似,台东长溪乡“文化层”与大陆也相似。故可推测,当第四纪冰期海面下降时,台湾浅滩成为海峡南北的“分水岭”,是联系大陆与台湾的“陆桥”,使第四纪冰期的大陆动物如野鹿、犀牛、剑齿象等及古人类得以迁移至台湾,台湾浅滩也就遗留这些迁移的凭证,以至被不断发现。这一浅滩在第四纪期间随海平面升降而时陆时海,成为海峡内海陆变迁较为频繁地区。
在此应连带提及闽南地区相当普遍流传的“沉东京、浮福建”的传说。在闽南,自惠安至诏安曾存或残存近20处“东京大路”石刻,有的还有入海的石砌斜道。毗邻的粤东汕头广澳、饶平拓林风吹岭、南澳县青澳也流传有此石碑,它们多出现于偏僻小港澳,古雷城堡(1969年尚存)建于明初,附近有一“东京大路”石刻,碑字之刻当属城堡建成之后。对于“东京”所在,历代〈东山县志〉也略有记载。清《铜山(东山)县志》:“东京乃指川陵山(一名苍陵山)东,俗称宋帝昺南渡时将都南澳,筑此为东京,地随缺陷而海”。民国《东山县志》:“川陵山,一名苍陵山,又称苏峰,俗传宋帝昺南渡将都南澳,筑此为东京,地后崩陷为海,俗传沉东京,浮南澳……东京即此”。但“东京”此时沉陷于海,应有大地震发生,而地方史籍并无记载和佐证。而台湾浅滩在人类远古时期曾可能为陆地,经历海陆变迁,也可能是这一“俗传”的依据。对这一流传尚须继续考证。
三、形成因素
福建省海洋地貌具有明显特点,内部差异显著,一些地貌单元规模居于全国首位,地貌动态活跃,变迁复杂。其形成与所处地理位置及地壳、地表的内、外营力综合作用有关。
(一)海洋及大气动力
福建省海域以台湾海峡为主,地形“狭管效应”明显,并处于东亚季风区前沿,大气风动力及海洋波浪、潮汐、海流等动力强劲。
1.风
沿岸岛屿及海域年均风速(米/秒),如台山岛(8.2)、海坛岛(6.4)、南日岛(9.1)、东山岛(6.8)等都为全国沿海岛屿风力最强劲或首位区。而且风向稳定,主导风向在NNE—ENE之间,三风向(NNE、NE、ENE)之和在50%以上,湾夕卜岛屿年均大风(>17米/秒)日大多在80天以上,如平潭岛达98.2天。
福建是台风袭击频发区。相应在海域产生台风巨浪及风暴潮。
2.波浪
海浪波向较稳定,每年9月至翌年4月NE向风浪盛行。台湾海峡1月平均波高1.7米,高于全国其它海区。涌浪波高2.5米,仅次于南海。10月风浪及涌浪分别平均为1.8或2.4米,都高于其它海区。最大波高,平潭达16米,除浙江嵊山外为全国沿海最大。
3.潮汐
福建沿海中、北段是中国4.0米以上的大潮差区,三都澳最大达8.4米,向北向南均逐渐减小。潮流速与潮差分布一致,兴化湾平均潮差>5米,湾内潮流流速达139厘米/秒。
4.海流
沿岸海域中北段秋冬季浙闽沿岸流自北南下,至平潭以南表层仍向南流。夏季为暖水向北流。而海峡内全年为黑潮支流,特别是夏季尤盛,冬季表层虽受南下流影响,底层仍为往北流。
大气及海洋动力对区内海洋地貌的塑造与变迁有重大作用。海蚀地貌形态多产生于面向NE或SE的动力强劲区,各种海蚀形态相应产生,一些岸滩面向开敞海域发生冲蚀后退。而在一些岛屿或岸岬的波影或背风区,由于动能迅速释放发生堆积。福建岸线曲折,岛礁林立,海域动力不均、在沉积物搬运的消能区便构成陆或岛的连岛砂洲,规模居于全国首位,构筑成全国最大的岛连岛,数岛延展范围约350公里,分布范围之广也仅台湾海峡独有。
潮流对潮生堆积形态起控制作用。一般典型三角州是发育在河流径流丰富,泥砂供应充足的弱潮河口,而福建潮流强,水下三角州规模也较小。同时由于水下地形起伏不均,也限制潮流脊系的发育,其规模远不及江苏北部沿海辐射砂洲,后者南北长200公里,东西宽90公里,海域分布有10多条巨大的水下砂脊组成的砂脊群。
海流对海底地貌塑造明显地表现在海峡南部水下砂丘上。砂丘形态北陡南缓,反映出波浪与海流对海底沉积物与地形的扰动与建造。台湾浅滩水浅,又为黑潮支流初入海峡部位,涌浪及台风浪强,对砂丘形态规则性发育有巨大作用。
(二)入海泥砂
福建有闽江、九龙江、晋江等入海,携带有大量泥砂注入,是构成沿岸堆积地貌的主要供应者。其中闽江(1951~1979年)年输砂量829万吨,大于东南沿海浙江、粤东诸江。全省多年平均入海砂量2000万吨,其中10条主要河流入海砂量年均为1677.83万吨(表1—13)。
各河入海泥砂入海后运移趋势明显,闽江除夏季往北可至闽东北的西洋岛外,其余各季均向南运移,秋冬季大量悬浮泥砂沿海坛岛东侧及海坛海峡南下。九龙江入海泥砂也沿南岸偏南运移。故闽江口及其南各河入海泥砂参与构筑了闽中及闽南海域堆积地貌,主要是入湾沉积或构成陆及岛的连岛砂洲的构成。而闽东北沿岸海域不仅得不到闽江河砂巨量供应,闽东北诸河(北溪、交溪、霍童溪、鳌江等)泥砂入海有限,仅占10条主要河流入海砂量的11.5%。其北瓯江(267万吨)、钱塘江(467万吨)砂量也有限,即使能随闽浙沿岸流南下至闽东北沿海沉积,数量也不多。因而该地沉积物质供应不充分,就难以形成如台湾海峡西侧砂、泥质较大规模的堆积形态。泥砂供应成为堆积地貌区域差异的重要条件。
(三)新构造运动
福建省第四纪期间新构造运动的地貌表现明显,沿岸海域差异显著。
闽东北沿岸海域沉降与海洋淹没特征较清晰,表现出岸线中基岩岸线较长,在该段岸线总长中占27.70%,在全省(基岩岸)居首位(占57.30%)。海湾呈断层—溺谷—基岩型,岛屿属大陆基岩岛,绝少连岛砂洲发育。瀕海平原直抵山丘,也绝少阶地分布。
闽中一南海域的海底上升特征明显。岸线以砂岸较多,在该段岸线总长中占26.9%,在全省砂岸中居首(占86.5%)。海湾多为河口—基岩型,小型海湾多具泻湖湾特征。岛屿中以岛连岛为特征,连岛砂洲经风浪作用堆积上升成陆,将基岩岛联结。与闽东北海域对比,台山列岛年均风速达8.2米/秒,台山、北礵岛最大波高分别为12或15米,大于该段的许多岛屿,但却不能构成连岛形态,除泥砂条件不足外,当是新构造运动下降为主要原因,因其沉降就只能形成基岩岛形态,而该段海域海底属上升性质则易形成连岛。在濒海陆域中海蚀的花岗岩红土台地与阶地较发育,其上海蚀形态广布。古地名、古河演变也呈现海退迹象,史料丰富。岛屿新构造上升明显。如南日岛港南村自隋唐以来已五次向海迁移,从南山头、宫顶、蠔山脚、南山脚迁至现今港南村。100多年前南日岛还为东西两岛,港南村抬升,海水后退约200~600米。
台湾海峡新构造运动,如以第四系沉积来说属于沉降性质,地貌形态的上升总体表现不清。但台湾浅滩有大量人类遗物及古动物化石存在,砂层中有适于浅海或潮间带生活的生物遗体(如蚶、蛤、贻贝等),表明曾有上升成陆或处于滨浅海环境,20世纪90年代末仍处于侵蚀状态,水下砂丘受海洋动力作用较为活动。
(四)海面变动
1.冰期、间冰期与海侵、海退
海面变动是海、陆变迁的重要原因。传统的说法根据中国第四纪有四次冰期,与世界气候期大体相当,认为台湾海峡有四次海面升降。早更新世(80万年前)鄱阳冰期,海峡海面曾下降约60米,台湾海峡大部分露出水面,大陆上新世一更新世动物种群(剑齿象、犀牛、大角鹿、四不像等动物)从大陆迁徙到台湾,后期气候转暖进入鄱阳—大姑间冰期,海面上升,海峡沉沧为海。中更新世有大姑冰期与间冰期,晚更新世有庐山冰期与庐山一大理间冰期,中、晚期有间冰期与大理冰期,相应台湾海峡海面也先后有数次升降。当海面下降时海底露出,台湾浅滩成为联系闽、台的陆桥,大量古动物与古人类移居台湾,构成有台湾古“左镇人”。冰后期(11000年以来)气候逐渐转暖,海面回升,在距今6000~10000年前海侵达到高峰,海峡及沿海区为海水淹没,沿海大海湾形成。
根据对海峡海底沉积物柱状剖面及沿海钻孔沉积样微体古生物、14C测年等分析,现已发现第四纪晚更新世至全新世有多次海侵。
金门海侵:在金门海域底质中发现,埋深分别为2.54米与3.0米,可见厚度分别为2.0米与1.01米,沉积物主要为粗砂、中粗砂和砂。含有水深30~50米的浅海环境生成的有孔虫与硅藻,并有代表常绿阔叶、针叶混交林的温暖湿润间冰期气候的孢粉,据上覆地层推测,年龄大于7万年前,属于庐山—大理间冰期(里斯—玉木间冰期)晚更新世早期海侵。
琅岐海侵:在闽江口琅岐岛南端CK₇钻孔底部深51.6~49.6米的灰褐色淤泥中首次发现,内含贝壳碎片和海相硅藻,属河口海陆过渡相沉积。古地磁测定在孔深49米处发现6万年左右的“拉尚事件”,据此确定为“琅岐海侵”。此海侵在海峡中部2个柱状样下部(埋深分别为2.0米和2.25米,可见厚度分别为0.54米和0.75米)也有发现,沉积物主要为以砾石和砂为主,夹砂质粉砂和泥质粉砂,内含滨海近岸的有孔虫沉积和气候温和湿润型孢粉,测得14C年龄为37058±943和41358±1954年以前。其下部未见任何生物化石,岩性特征为陆相地层,推测可能为早大理(玉木)冰期海退期形成,年龄约70000~60000年前。故此海相地层为早大理冰期间暖期海侵形成,年龄约60000~42000年前与“琅岐海侵”相当。
福州海侵:在福州盆地后屿ZH₉钻孔54.8~59.2米的含砾砂质泥的晚更新世地层中首次发现,内含丰富的海相硅藻,属气候较温和的河口海湾滨岸沉积。并从福建沿岸各地大量钻孔岩芯的微体古生物、14C和古地磁测年分析,此海侵层分布较广。海峡的一些柱状样岩芯也有此海侵层相当的沉积,年龄为42000~23000年前。
海峡海侵:见于海峡沉积物内,埋深数厘米至5.1米,沉积类型自中粗砂至泥质粉砂,类型繁多,内含水深大于30米的浅海环境有孔虫及硅藻化石,测年为23000~11000年前。但此时为晚大理(玉木)冰期,也可能为局部构造变动形成。
长乐海侵:福建沿海平原及岛屿低地零星分布全新世地层,内含浅水的暖温性或凉温性有孔虫、硅藻化石,以长乐地区发育最好。海峡柱状岩芯也普遍可见此海侵层沉积,内含有孔虫及硅藻化石,14C测年大都小于11000年以前,属于冰后期以来(11000年)的海相沉积,相当于“长乐海侵”层。
此外,根据海峡柱状岩芯(二个)粘土矿物分析,分别在柱状样60~265公分及251~256公分处以代表陆相成因的高岭石含量高为特点,分别达到41.9%和40.8%,而反映海水成因的伊利石仅为23.4%和31.1%,认为属于典型的陆相沉积,14C测年为37058±948年前和大于40000年前,为早大理(玉木)冰期沉积,反映出海峡海底当时成陆。
福建省海面变动及研究情况可初步综合,详见表1-14。
2.海平面变化历史的重建
第四纪海平面区域研究表明,全球一致的海平面变化曲线是不存在的,而应注重区域性海平面变化研究。经对具有准确高程和年代的海平面标志物,再经过压实、潮位和沉积水深校正等处理,分别对闽东北(闽江口以北岸段)、闽中(九龙江口至闽江口岸段)、闽南(九由该三曲线总的来看,福建三岸段海平面呈波动性变化,趋势可以比较。中、晚更新世(4万年前)以来海平面在4.2万、3.7~3.4万、2.5~2.2万年前发生波动,有过较高海面,可能与“琅岐”、“福州”、“海峡”海侵有关。全新世三个岸段均在7000年前达到现代位置,6000多年前达到高海面状态,此后海平面呈震荡性变化,并且没有明显的差异升降,反映出三“段”在构造上相对稳定。而全新世以前的晚更新世纪以来,北段海平面标志物位置远比中、南岸段为低,反映出闽东北岸段曾发生相对较大幅度的沉降,从而与该海域地貌特征一致。龙江口以南岸段)建立相对的海平面变化曲线(图1-8)。
3.“地动”与“水动”
通常把单纯的海面本身的升降变化称为“水动型”海面变化,把新构造运动的地壳升降称为“地动型”变化。两者常交错共生,往往“动中有动”,或互为“顺动”或互为“反动”。但目前尚无完善方法计算地质历史上地壳升降量的方法,特别是将两者区分开来究竟谁“动”还有待探讨。持“地动”观点依据大量资料认为,福建沿海在晚更新世期间发生过幅度较大的下降运动,台湾海峡是个巨型沉降带,长期处于下降之中。正是地壳的下降运动,部分抵消了玉木冰期极盛时期海面下降的幅度,台湾海峡没有出露成陆。台湾海峡的海水还越过现今海岸线,进入福建沿海大陆沉积海相地层,那个时候台湾海峡的海面高度大大低于现今海面。故认为前人提出的1.5万年前台湾海峡出露成陆仅是一种推论,并没有直接证据。
关于晚更新世海侵问题,已有研究者(张明书等,1999年、2000年),经对包括福建在内的大陆海岸带和一些岛屿岸带以及台湾海岸带晚第四纪事件沉积研究提出质疑,认为命名的晚更新“海相地层”都没有正常的海相沉积相序,其退积序列也不曾见到。大多数为海陆过渡相,常常是海相与陆相突变。其物质组成岩性特征与上下层沉积物在岩石类型上区别不大。其内含有的生物化石并不是原地理藏型,而都是异地搬运再沉积的。个别剖面的层序中也见到个别具有原生态的蚬类化石和保存较好的有孔虫化石。生物化石组合中,咸水生化石与淡水生化石混生现象并不乏见。并常夹有碳质物薄层,甚至有植物碎片。也没有发现潮坪沉积和遗迹化石层。沿岸及近岸陆架区并无晚更新世海侵的依据。对于今后一些新的海洋地质调查,认为不宜再将非原地埋藏型生物骨骼化石作为环境识别标志,也不宜用之进行14c年代测定,即便是有孔虫壳也是不适宜的。
(五)人为开发
福建海域海洋地貌尤以沿岸海域变化与陆上人为开发急剧有关,人为开发对地貌动态影响主要表现有三方面。
1.水土流失
福建陆域花岗岩等岩浆岩广布,形成赤红壤、红壤为主(占80%以上)的土壤,一旦失去植物保护,土质疏松粘结力差极易风化,形成水土流失。由于全省山多地少,随着人口剧增,历来为解决耕地不足,毁林开山造田现象持续普遍,工业、交通建设也曾忽视对土地和植被的保护。多年来过度砍伐,重砍轻造,森林覆盖率降低,1973年为48.5%,1983年为38.5%,致使水土流失造成海湾及河道淤积与淤浅。
2.临海工程不当促使淤积
福建临海工程有海涂围垦、河口建闸和港口建设。一些围垦工程虽是必要,但对海域海湾影响却不庸置疑。因海湾水深依靠潮流动力维系,围垦工程减少湾内纳潮量导致潮流速减缓,相应就产生淤积。如厦门高集海堤的修建(1954年),其历史功绩无可估量,也是当时历史条件的产物。但阻隔了同安湾和厦门西海域的水体交换,减缓了流速,造成海堤两侧潮滩的迅速扩大和水道淤浅。建堤前后海堤两侧淤积速率对比(表1-15),表明建堤后水道淤积速率显著增大,马銮湾海堤东水道达7.3公分/年,是建堤前的7倍多。
又如入海河流常有建闸断流,对海湾及河流排砂不利。据统计全省水利、水电拦河坝闸140多处,如九龙江西溪桥闸,枯水季蓄水使潮水完全不能上溯,洪水季泄洪放水,上游泥砂集中下泄,促使紫泥岛中港淤死,南港淤浅,石码港岌岌可危。同时闸下水位降低,船闸低潮干出1米多,已不能使用。
沿岸港口建设中普遍采用顺岸式码头,大量泥砂沿岸直推入海,挤占海域造地,但却对港域水深有害。今后宜采用挖筑式或从海域将泥砂“吹填”入码头。
3.海滩采砂过量
许多岸段侵蚀后退与人为采砂有关。海滩是天然护岸体,可削减波能及潮能对岸的侵蚀,然而过量采砂,造成滩地变陡,海浪直接冲击海岸引起松散土岸明显受蚀后退,形成人为灾害。
知识出处
《福建省志·海洋志》
出版者:方志出版社
本志下限至2000年,系统记述福建省海区环境的自然状况以及海洋科技的进步和成就。分海洋地质地貌、物理海洋、海洋生物、海洋化学、海洋科技等6章。
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