Địa mạo ven biển và vận chuyển trầm tích

Đường bờ biển là những cảnh quan không ngừng biến đổi, liên tục được bồi đắp và xói mòn khi sóng và dòng chảy di chuyển cát và sỏi dọc theo bờ, tạo hình các bãi biển, mũi cát, đảo chắn và vách đá.

Definition

Địa mạo ven biển là nghiên cứu về các dạng địa hình ven biển và các quá trình định hình chúng; vận chuyển trầm tích ven biển là sự di chuyển của cát, sỏi và vật liệu mịn hơn do sóng, dòng chảy và gió trong vùng gần bờ.

Scope

Chủ đề này bao gồm các quá trình sóng và dòng chảy làm dịch chuyển trầm tích ven biển, vận chuyển dọc bờ và ngang bờ, khái niệm cân bằng trầm tích, động lực hình thái của bãi biển và cồn cát, sự hình thành các dạng địa hình bồi tụ như mũi cát và đảo chắn, và sự xói mòn của vách đá và đường bờ biển.

Core questions

• Sóng và dòng chảy di chuyển và vận chuyển trầm tích trong vùng gần bờ như thế nào?
• Sự khác biệt giữa vận chuyển trầm tích dọc bờ và ngang bờ là gì?
• Cân bằng trầm tích quyết định một bờ biển bồi tụ hay xói mòn như thế nào?
• Các dạng địa hình bồi tụ như bãi biển, mũi cát và đảo chắn hình thành và phát triển như thế nào?

Key theories

Vận chuyển dọc bờ và cân bằng trầm tích

Sóng tiếp cận một góc tạo ra dòng chảy dọc bờ và vận chuyển trầm tích, và sự cân bằng giữa lượng trầm tích đầu vào và đầu ra (cân bằng) quyết định liệu một đoạn bờ biển sẽ phát triển hay bị xói mòn.

Động lực hình thái bãi biển

Các bãi biển điều chỉnh hình dạng và cấu trúc của chúng thông qua phản hồi hai chiều giữa sóng, dòng chảy và bề mặt trầm tích đang phát triển, từ trạng thái phản xạ đến trạng thái tiêu tán tùy thuộc vào năng lượng sóng và kích thước trầm tích.

Mechanisms

Sóng vỡ làm lơ lửng và khuấy động trầm tích, trong khi dòng chảy dọc bờ được tạo ra bởi sóng xiên mang trầm tích dọc theo bờ biển và các dòng chảy ngang bờ di chuyển trầm tích giữa bãi biển và các cồn cát ngoài khơi. Nơi nguồn cung cấp trầm tích vượt quá lượng mất đi, các bãi biển, mũi cát và đảo chắn được bồi đắp; nơi lượng mất đi chiếm ưu thế, đường bờ biển và vách đá bị xói mòn, với sự cân bằng được thể hiện qua cân bằng trầm tích ven biển.

Clinical relevance

Hiểu biết về vận chuyển trầm tích ven biển là rất cần thiết để quản lý xói mòn bãi biển, thiết kế các công trình phòng thủ và bồi đắp bờ biển, duy trì các luồng hàng hải, và dự đoán cách đường bờ biển sẽ phản ứng với bão và mực nước biển dâng.

History

Khoa học trầm tích ven biển định lượng phát triển từ giữa thế kỷ 20 thông qua các nghiên cứu thực địa và phòng thí nghiệm của Inman, Komar và những người khác về vận chuyển dọc bờ và các quá trình bãi biển, và thông qua các khái niệm như quy tắc Bruun liên kết sự rút lui của đường bờ biển với mực nước biển dâng.

Key figures

• Douglas Inman
• Paul Komar
• Per Bruun

Seminal works

• masselink2011
• komar1998

Frequently asked questions

Trôi dạt dọc bờ là gì?

Đó là sự di chuyển của trầm tích dọc theo bờ biển do sóng đến một góc, đẩy cát lên bãi biển một cách xiên và để nó trở lại thẳng xuống, tạo ra một sự vận chuyển tịnh song song với bờ.

Tại sao các bãi biển thay đổi nhiều giữa các mùa?

Các mùa bão với sóng năng lượng cao có xu hướng xói mòn cát ra ngoài khơi thành các cồn cát, để lại những bãi biển hẹp, trong khi các mùa yên tĩnh hơn đưa cát trở lại để xây dựng các bãi biển rộng hơn, vì vậy hình dạng của một bãi biển phản ánh các điều kiện sóng gần đây.