沿岸および海洋プロセス

外洋が陸地と接する場所では、潮汐、波浪、海流が浅瀬や堆積物と相互作用し、海岸線を形成し、河口を混合し、世界の陸棚海の生産的な動態を推進している。

Definition

沿岸および海洋プロセスとは、海洋が陸地および海底と相互作用する場所で作用する、沿岸海洋および大陸棚の物理的および動的な現象（潮汐、波浪、海流、混合、堆積物輸送）である。

Scope

この分野は、潮汐と潮流の発生と伝播、海岸を形成および侵食する地形学と堆積物輸送、河口の混合と循環、および大陸棚の風成湧昇と循環を対象とし、浅瀬と沿岸環境に重点を置いている。

Sub-topics

• 海岸地形学と堆積物輸送
• 沿岸湧昇と大陸棚の力学
• エスチュアリーと沿岸循環
• 潮汐と潮汐ダイナミクス

Core questions

• 潮汐は、浅い沿岸水域に伝播する際にどのように発生し、変化するのか？
• どのようなプロセスが堆積物を輸送し、時間をかけて海岸線を形成するのか？
• 河川、潮汐、密度はどのように組み合わさって河口を循環させ、混合させるのか？
• 風成湧昇は、なぜ一部の海岸を海洋で最も生産性の高い場所にするのか？

Key theories

浅海における潮汐力学

天文学的な強制力によって潮汐波が発生し、海岸線と回転する地球によって制約され、回転する潮汐系と強い海流を形成する。その潮位差は浅い陸棚海や河口で増幅される。

波浪による堆積物輸送

砕波とそれが生成する海流は、堆積物を動かし、海岸に沿って、また海岸を横切って移動させ、常に砂浜、砂州、沿岸地形を再形成している。

Clinical relevance

沿岸および海洋プロセスは、沿岸侵食と洪水、港湾および沿岸防衛施設の設計、河口および陸棚海における汚染物質と栄養素の分散、および湧昇漁業の生産性を支配しており、人口が密集し経済的に重要な海岸の管理において中心的な役割を果たす。

History

潮汐の力学理論はラプラスによって開発され、19世紀にジョージ・ダーウィンによって洗練された。20世紀の沿岸科学は、沿岸堆積物輸送（インマン）と河口循環（プリチャード）に関する定量的理解を加え、沿岸海洋学を独自の応用豊かな分野として確立した。

Key figures

• George Darwin
• Douglas Inman
• Donald Pritchard

Seminal works

• pinet2019
• masselink2011

Frequently asked questions

なぜ潮汐は場所によって大きさが異なるのですか？

潮位差は沿岸盆地の形状と深さに依存する。漏斗状の湾や浅い陸棚海では、潮汐波が増幅され共鳴するため、非常に大きな潮汐が生じる一方、開けた海岸や閉鎖された海域では潮汐が小さいことが多い。

なぜ沿岸湧昇域は生産性が高いのですか？

特定の海岸に沿った風は、表層水を沖合に押しやり、栄養豊富な深層水を太陽光の当たる表層に引き上げる。これにより、強力な植物プランクトンの成長が促進され、世界で最も豊かな漁場の一部を支えている。