ОСОБЕННОСТИ БЕРЕГОВ ПРИЛИВНЫХ МОРЕЙ

Наряду с волнением берега подвержены воздействию приливов и отливов, которые нередко играют значительную геоморфологиче­скую роль.

Напомним, что приливы и отливы возникают в результате сил притяжения Луны и Солнца. И хотя Солнце неизмеримо больше по массе, главную роль в возникновении приливов играет Луна, расположенная к Земле во много раз ближе Солнца.

При полнолунии и новолунии (эти фазы Луны называются сизигиями) приливные силы Луны и Солнца складываются, и по­этому в это время величина прилива максимальная. В квадратур­ные фазы Луны величина прилива минимальная.

На приглубых берегах приливных морей прилив способствует усилению абразии, так как во время прилива глубина у берега возрастает, и волны способны более энергично воздействовать на клиф. Поэтому обычно на берегах приливных морей, подверженных абразии, подножье клифа приурочено к уровню прилива, а не от­лива.

На отмелых берегах приливы являются важным фактором аккумуляции наносов. В основе аккумулятивной деятельности при­ливов и отливов лежит их неравенство. Обычно прилив проходит быстрее, чем отлив, в результате чего скорости приливного течения больше, чем скорости отливного течения. Поэтому весь тот взве­шенный или влекомый материал, который приносится к берегу во время прилива, не может быть унесен отливным течением, и во вре­мя каждого цикла «прилив — отлив» часть наносов остается у бе­рега. В результате у берега в зоне приливо-отливных движений воды происходит образование аккумулятивной формы, которая в нашей литературе получила название осушки, а в западноевропей­ской — ваттов.

Постепенное нарастание поверхности осушки приводит к тому, что она становится выше уровня сначала квадратурных, а затем и средних приливов. Теперь уже эта поверхность затопляется толь­ко во время сизигийных приливов. На бывшей осушке поселяется растительность, начинает формироваться почвенный покров. Такие поверхности называют маршами. По мере дальнейшего накопления отложений поверхность маршей повышается настолько, что уже и во время сизигийных приливов она не затопляется. Такие аккуму­лятивные образования не имеют специального наименования, но по аналогии с осушенными землями в Нидерландах их можно назвать польдерами. Таким образом, аккумулятивная деятельность прили­вов приводит к постепенному наращиванию суши, к образованию суши на месте моря.

Приливные течения в пределах прибрежного мелководья могут развивать значительные скорости, размывать дно, образуя желобообразные или руслообразные выработанные формы рельефа, а также подводные аккумулятивные формы: песчаные гряды и пес­чаные волны.

Песчаные гряды представляют собой крупные линейноориентированные образования длиной до нескольких десятков километров, шириной 1—2 км и до 20 м относительной высоты. Они ориентиро­ваны обычно в направлении приливного течения.

Песчаные волны представляют собой ритмические образования, возникающие на склонах песчаных гряд и ориентированные фрон­тально по отношению к направлению приливного течения (рис. 111).

Рис. 111. Песчаные гряды и песчаные волны, образованные приливными течениями к востоку от Лонг-Айленда (Атлантическое побережье США). Песчаные гряды хорошо очерчиваются изобатами 20 и 40 м. Песчаные вол­ны показаны короткими черными линиями

Размеры их — несколько сотен метров или первые километры в длину и до нескольких метров в высоту. Они напоминают сильно увеличенные знаки волновой ряби.

В некоторых морях (Балтийское, Каспийское, Черное, Азовское и др.) приливные колебания уровня моря настолько незначитель­ны, что могут не приниматься в расчет. Но зато на отмелых берегах этих морей важную роль приобретают ветровые сгоны и ваго­ны воды. При длительном ветре с моря на мелководье приходит в движение вся толща воды, происходит нагон воды к берегу, повышение уровня и затопление прибрежной полосы суши. При ветре с суши (при сгоне) полоса суши, затопленная в результате нагона, освобождается из-под воды. Возникают осушки и другие формы рельефа, аналогичные тем, которые образуются на приливных отмелых берегах, но в отличие от них развивающиеся не ритмически, а эпизодически, так как чередование сгонов и нагонов воды не отличается той правильностью, которая свойственна приливам и отливам.

Одной из аккумулятивных форм рельефа, свойственных как ветровым, так и настоящим осушкам, являются «внутренние дель­ты», или конусы выноса приливных (нагонных) потоков. Нередко приливные или нагонные течения локализуются в виде струйного потока, который эродирует поверхность осушки, а в месте зату­хания течения образует конус аккумуляции перемещаемых пото­ком наносов. Образование таких форм представляет собой один из действенных механизмов нарастания осушки в высоту.

КОРАЛЛОВЫЕ БЕРЕГА И ОСТРОВА

На побережьях тропических морей активная роль в формирова­нии морских берегов может принадлежать некоторым морским организмам. В первую очередь должны быть названы различные рифообразующие организмы — мадрепоровые кораллы, сопутству­ющие им известковые водоросли (Litotamnyon, Halimeda), различ­ные гидроидные и мшанки. Эти организмы способны усваивать из морской воды известь и строить из нее свои скелеты, из которых в ходе отмирания кораллов и водорослей, их разрушения волнами и прибоем и последующей цементации продуктов разрушения фор­мируется массивная горная порода — коралловый, или рифовый, известняк. Аккумулятивные тела, построенные из рифового из­вестняка, называются коралловыми рифами. Различают несколько типов коралловых построек: окаймляющие, или береговые, барьер­ные, кольцевые и внутрилагунные рифы (рис. 112).

Окаймляющие рифы — это подводные известняково-коралловые террасы, примыкающие непосредственно к берегу и в своей внешней зоне покрытые живыми колониями кораллов. Поверхность рифа — так называемый риф-флет, с удалением от внешней зоны все в боль­шей степени оказывается покрытой чехлом наноса — кораллового гравия и песка, а у берега окаймлена белоснежным песчано-гравийным пляжем.

На тектонически стабильных берегах мощность кораллового окаймляющего рифа обычно не превышает 50 м. Это связано с ус­ловиями обитания рифообразующих кораллов. Мадрепоровые ко­ралловые полипы живут в симбиозе с одноклеточной зеленой во­дорослью Zooxantella, обитающей в полости полипа и нуждающей­ся для фотосинтеза в хорошей освещенности. Это важнейшее эко­логическое условие уже не удовлетворяется на глубинах более 50 м.

Барьерные рифы представляют собой кораллово-известняковые гряды или барьеры, отстоящие от берега на более или менее зна­чительном расстоянии. Мощность барьерного рифа обычно во много раз больше мощности нормальных окаймляющих рифов. Из отме­ченных выше экологических особенностей обитания рифообразующих кораллов следует, что большая мощность рифового известняка,

ш

Рис. 112. Типы коралловых построек: А—соотношение окайм­ляющего (/), внутрилагунных (//) и барьерного (///) рифов на профиле кораллового берега; Б — окаймляющие рифы; В — коралловый атолл Сувадива; 1 — коралловый известняк; 2 — рыхлые коралловые осадки

слагающего барьерный риф, может быть достигнута лишь при условии тектонического погружения основания рифа. Именно так и объяснял этот факт Ч. Дарвин, один из первых создателей теории, образования и развития коралловых рифов. Барьерные рифы, таким образом, возникают в результате погружения берегового рифа при условии постоянного роста его внешнего края в высоту. Крупнев­шим в мире сооружением этого рода является Большой Барьерный риф, протягивающийся вдоль северо-восточной окраины Австралии более чем на 2 тыс. км. Если барьерный риф формируется во­круг небольшого погружающегося острова, то он по мере погружения основания и продолжающегося наращивания внешнего края преобразуется в кольцеобразный риф, или атолл.

Акватория, располагающаяся внутри атолла или отгороженная от открытого моря барьерным рифом, называется лагуной (коралловой лагуной). В лагуне поселяются особые виды рифообразующих кораллов, которые в ходе своей жизнедеятельности создают еще один род рифовых построек — внутрилагунные рифы. В большин­стве случаев они имеют вид колонн или гигантских тумб, беспорядочно разбросанных в пределах лагуны и обычно именуемых pinnacles ¹. Слившиеся друг с другом pinnacles образуют более круп­ные по площади образования — коралловые банки (patches). Иногда внутрилагунные рифы образуются на гребнях подводных гряд, построенных приливными течениями.

Как в открытом океане, так и в береговых зонах тропических морей в изобилии разбросаны коралловые острова. Обычно счита­ют, что коралловые острова построены кораллами, что это бывшие коралловые рифы. Однако это далеко не так. Хотя в океанах ино­гда и встречаются острова — поднятые коралловые рифы (напри­мер, остров Науру в Тихом океане, остров Тромлен в Индийском океане), но такие образования чрезвычайно редки. Обычные же коралловые острова, в том числе и острова, располагающиеся на атоллах, представляют собой типичные островные бары, построенные в ходе деятельности морских волн из коралловых наносов — песка, гравия, гальки, иногда это нагромождение глыб рифового известняка. К объяснению их образования в целом приложима схема формирования баров, которая была рассмотрена ранее.

ДЕНУДАЦИОННЫЕ БЕРЕГА

Выше упоминалось, что берега, сложенные очень прочными кристаллическими или метаморфическими породами в ряде случаев за время существования современной береговой зоны, т.

¹ Pinnacle — англ. шпиц, островерхая башенка. 244

е. за последние 5—6 тыс. лет, не испытали никаких или почти никаких изменений под действием волновых процессов. Так, например, на берегах Белого моря и во многих фиордах Норвегии береговые склоны в зоне современного уреза воды сохранили до сих пор следы ледниковой обработки эпохи последнего оледенения.

Поскольку в большинстве случаев такие неизмененные морем берега встречаются в горных странах, они обычно имеют вид высоких обрывов, которые, однако, никак нельзя назвать клифом, поскольку обрывы имеют иное происхождение: эрозионное, эрозионно-ледниковое или тектоническое. Но хотя эти обрывы и не подвержены непосредственному разрушению прибоем, они все же разрушаются под воздействием различных склоновых процессов. По­скольку развитие береговых склонов происходит преимущественно под действием субаэральной денудации, такие берега можно на­звать денудационными берегами. Иногда особо сильные волнения все же оказываются способными воздействовать на подножья, нижние участки береговых обрывов или же на скопления обломочных масс, образовавшихся у подножий обрывов. Эпизодические разру­шения нижних участков обрывов неизбежно провоцируют возникновение обвалов и осыпей на вышележащих участках крутых склонов. Такие берега можно назвать абразионно-денудационными. Иногда здесь даже образуются эфемерные пляжи из обломочного материала, поступающего к подножьям береговых склонов благодаря склоновым процессам.

МОРСКИЕ ТЕРРАСЫ

Рис. 113. Типы морских террас: А — аккумулятивная; 5 — цоколь­ная; В — абразионная; Г — серия береговых аккумулятивных террас, без четко выраженных бровок, но и приуроченных к одной и той же древней береговой линии; Е и Д -при одной той же высоте тыло­вого шва террасы высота бровкинеодинакова из-за различной сте­пени размыва террасы. Морфологические элементы террас: 1— поверхность террасы; 2 — уступ; 3 — бровка; 4 — тыловой шов (берего­вая линия) 245,

Поскольку уровень Мирового океана в четвертичное время благодаря сменам ледниковых и межледниковых эпох многократно из­менялся, а также потому, что многие побережья подвержены вер­тикальным тектоническим движениям, наряду с современными береговыми линиями существуют также различные древние берего­вые формы, маркирующие изме­нение уровня моря в недавнем геологическом прошлом. Комп­лексы таких береговых форм рельефа (древние клифы, релик­товые аккумулятивные формы) получили название древних бере­говых линий.

Древние береговые линии мо­гут располагаться на суше и со­ответствовать положениям уров­ня моря относительно более вы­соким, чем современный. Полосу суши, в пределах которой рас­пространены «поднятые» древние береговые линии, вместе с совре­менным берегом принято назы­вать побережьем.

Древние береговые линии, со­ответствующие стояниям уровня моря более низким, чем совре­менный, и в настоящее время за­топленные морем, являются ре­ликтовыми элементами рельефа подводного берегового склона и шельфа.

Морфологически «поднятые» береговые линии чаще всего быва­ют выражены в виде морских тер­рас. Последние представляют со­бой род ступеней, ограниченных со стороны моря уступом, который, собственно, и соответствует по­ложению береговой линии во время выработки следующей, более молодой и расположенной, а более низком гипсометрическом уровне — террасе. Ступени обычно вытянуты вдоль берега. В каждой террасе можно выделить такие элементы, как поверхность терра­сы, уступ, бровка и тыловой шов (рис. 113).

Наиболее общим разделением террас можно считать разделе­ние их на береговые и донные. Береговые террасы представляют собой древние береговые аккумулятивные формы, сохранившие

Рис. 114. Абразионные террасы О. Шиашкатан (Курильские о-ва). Фото П. А. Каплина

следы древних береговых валов, а если это были замыкающие фор­мы, то даже реликты лагун. Высота такой террасы в большинстве случаев может быть определена лишь приблизительно. Для беспри­ливных морей можно считать, что нормальное превышение берего­вого вала над уровнем моря составляет от 1, 5 до 3 метров. Таким обра­зом, для того чтобы определить высоту уровня моря, при котором образовалась данная терраса, следует из высоты поверхности тер­расы отнять 1, 5—3 м. Донные террасы представляют собой соче­тание береговой формы, выраженной в виде древнего клифа или пляжа, и поверхности террасы — осушившегося участка бывшего подводного берегового склона.

В зависимости от геологического сложения выделяются террасы аккумулятивные (полностью сложенные прибрежно-морскими от­ложениями), коренные (сложенные только коренными породами, рис. 114) и цокольные (имеющие коренной цоколь, перекрытый морскими отложениями).

Высота террасы определяется по высоте ее тылового шва. До­вольно часто ее отождествляют с высотой бровки. Это неправильно, так как высота бровки — величина случайная и зависит прежде всего от наклона поверхности террасы и от степени ее сохранности (см. рис. 113, Д, Е).

Для выяснения истории развития побережья составляют так называемые спектры террас, которые одновременно являются схе­мами сопоставления террас, выявленных на различных участках побережья (при помощи полевых наблюдений, инструментальных; высотных привязок, нивелирования, анализа аэроснимков и т. д.), и содержат информацию о характере и интенсивности вертикальных неотектонических движений.

Суждение о тектонических Движениях выносится на основе вы­яснения причин возникновения террас. Если та или иная терраса сформировалась благодаря собственным изменениям уровня моря ее высота на всем протяжении побережья должна быть одинаковой. Отклонения от этой величины в ту или иную сторону означают, что данная терраса деформирована позднейшими тектоническими дви­жениями. Таким образом, спектр морских террас можно рассматри­вать как надежный инструмент для изучения неотектонических и современных вертикальных движений в области морского побе­режья.

В настоящей главе мы не останавливаемся на рассмотрении дельтовых берегов, характеристика которых была дана выше, (см. с. 168—170).

ГЛАВА 20. НЕКОТОРЫЕ ЭКЗОГЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ,

ПРОИСХОДЯЩИЕ НА ДНЕ ОКЕАНА,

⇐ Предыдущая25262728293031323334Следующая ⇒

Поделиться: