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海洋地质学之海洋灾害地质
海洋灾害地质的概念
海洋灾害地质类型与成因 ? 海洋灾害地质调查 ? 防灾减灾
思考题：请简要说明3种海洋灾害地质成因及危害 ? 了解海洋灾害地质探测技术
海洋灾害地质的概念
1.概念：海洋灾害地质主要研究海洋地质灾害的形成条件与成因机制， 研究各类海洋地质灾害的发育规律与成灾过程，从而为海洋地质灾害的灾情评估和监测、预报、防治提供科学依据。
海洋灾害地质类型与成因
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2.各成因类型危害性分析
构造活动成因的海洋灾害地质类型：主要包括地震、活动断层和火山等。它们不仅可能对沿岸 建筑物和海洋构筑物造成直接破坏，而且地震可能引发海啸， 还可能诱发崩塌、泥石流、浊流、海底浊流、砂土液化等次生 地质灾害。 ?
重力（斜坡）作用成因的海洋灾害地质类型：主要包括崩塌、泥石流、浊流等，往往是在地震或暴风浪作用下触发成灾，可能对海岸建筑物和海洋工程造成直接破坏。 ?
侵蚀－堆积作用成因的海洋灾害地质类型：为海岸和海底侵蚀、堆积作用及其形成的地质体，包括海 岸与海床侵蚀、河口与海湾淤积及沙波沙脊等活动砂体，它们 都可能对海岸建筑物和浅基础的海底构筑物造成破坏。
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海岸（海洋）动力作用成因的海洋灾害地质类型：主要包括海岸侵蚀、海面上升、海水入侵、风暴潮、海啸 等。海岸侵蚀使土地损失，引起海岸环境恶化；海面上升使沿海低地受到海水侵淹的威胁，洪水和风暴潮加重，海岸侵 蚀加剧；海水入侵使沿海地区淡水水质恶化，土地盐渍化，生态环境恶化；风暴潮、海啸可以引起海岸强烈的侵蚀或堆积，摧毁海堤、房屋，可引发崩塌、滑坡等次生地质灾害。
特殊地质体（岩土体）成因的海洋灾害地质类型：是指泥底辟、易液化砂层、软土夹层、生物岩礁、气体 液体矿床、古河道、古侵蚀面、浅埋起伏基岩等特殊的地质体或岩土体，它们本身不具有直接的破坏能力，属潜在灾害地质类型。
人为成因的海洋灾害地质类型：如海岸侵蚀、海水入侵、地面沉降、港口、航道 淤积沙漠化、土地盐渍化等，是人为因素为主成因的海洋灾害地质类型，多数发生在人类活动频繁的沿岸地区。如大量抽取地下水可能引起的地面沉降、海水入侵灾害；又如人工海滩采砂，可 能引起或加剧的海岸侵蚀灾害，等等。 3.活动性断层
通常将在第四纪有活动的断层称为活动断层，并按活动时代不同分为４类：早更新世活动断层、中更新世活动断层、晚更新世活动断层和全新世活动断层。
根据断层距海底的深度不同，将断层分为：海底、浅层（距海底30m以内）、中层（距海底30-100m）、深层（埋藏深度大于100m ） 形成原因：地壳活动和沉积作用引起地层的错动。
危 险 性：断层引起的地面错动及其伴生的地面 变形，往往会损害跨断层修建或建于附近的建筑 物，同时断层还会导致海底产生过大的差异沉降，对海洋工程危害巨大。 4.地震与海啸
海底地震：是地下岩石突然断裂而发生的急剧运动。岩石圈板块沿边界的相对运动和相互作用是导致海底地震的主因。 贝尼奥夫带（俯冲带）：通常自海沟内侧下倾，上部平缓，向下逐渐变陡，平均倾角 45°，在不同地区可变动于15°～90°之间。贝尼奥夫带的深度有些仅200～300公里深，有些可延至600～700公里深处。
大洋中脊地震带：为分离型板块边界，只有浅源地震，地震带狭窄，宽度仅数十公里，释放的地震能量占全球总量的5%。 大地震易发生在光滑洋壳俯冲的区域 大地震易引发海啸
5.海底滑坡：指海底斜坡上的松软沉积物在重力作用下沿软弱结构面发生滑动的现象。
国际上常把海底滑坡、滑塌和沉积物流动作为一个不稳定因素系统进行研究，其共同特征是在一定的外界应力触发下能够产生大块的地层滑动或大量的沉积物群体运动，海底滑坡 除直接危害钻井平台、海底光缆、港口、码头等设施外，大型海底滑坡可引起巨浪甚至海啸，造成严重的破坏损失。 ?
地震和断层作用、快速堆积、浅层气和天然气水合物、海浪、潮汐、人类活动等都会引起海底失稳。
6.浅层气：在国际上，海底浅层气通常是指在海底面以下1000ｍ之内的沉积物中所聚集的气体，组分主要包括甲烷、二氧化碳、硫化氢、乙烷等，其中一般以甲烷含量最高。 沉积层土质的力学性质，使其强度降低，结构变松，破坏了土质原始稳定性，减小了基底支撑力。在外载荷重下，含气沉积物会发生蠕变，可能导致下陷，侧向或旋转滑动，最终失去平衡，发生倾斜倒塌。
7.埋藏古河道：在晚更新世冰期的低海面时期，海平面比现在低120m，陆架出露成为广阔的陆域平原，发育了纵横交错的古水文网系。这些古水文网系的发育－演变－消亡造就了
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大量河流沉积体系,被后期沉积地层所覆盖的古河道，称为埋藏古河道。有些古河道，因其海侵地层较薄，或没有新的沉积，至今在海底仍保留着沉溺河谷地形，成为残留古河道。 8.海岸侵蚀：海岸侵蚀是指在自然力（包括风、浪、流、潮）的作用下，海洋泥沙支出大于输入，沉积物净损失的过程，即海水动力的冲击造成海岸线的后退和海滩的下蚀。
海岸侵蚀主控因素——自然因素 ：河流改道引起海岸供沙不足导致海岸蚀退；海平面上升；风暴潮。
海岸侵蚀主控因素——人为因素 ：人为采砂猖獗、一些不合理的海岸工程（突堤工程、护岸直立墙防潮坝）
9.陆架海底砂质沉积物在海洋浪、潮、流等水动力作用下，发育了各种起伏的地貌，有侵蚀地貌，也有堆积地貌，通称它们为底床形态（bedform），简称底形。
10. 理论海平面: 全球海平面（Global sealevel)即理论海平面(Eustatic sealevel)
相对海平面: 世界某一地点的实际海平面变化是全球海平面上升值加上当地陆地上升或下降值之和，这便是相对海平面。 11.海平面升降
12.海水入侵：由于自然因素或人为活动的影响，滨海地区地下含水层动力条件发生改变，使淡水与海水之间的平衡状态遭受破坏，结果导致海水或与海水有直接动力联系的高矿化度 地下水沿含水层向陆地方向侵入，咸淡水界面不断向陆地方向移动，从而使淡水资源遭到破坏的过程和现象。
我国海水入侵的重点区域——莱州湾、辽东湾、长江三角洲
海洋灾害地质调查
1. 地质构造：地震、OBS、重磁 ? 地形地貌：多波束、声纳； ?
浅地层结构：浅剖、钻探； ? 表层底质：取样与分析，包括物理性质指标：含水率、密度、孔隙 率、饱和度等水理性质指标：液限、塑限、塑性指 数、液性指数等；力学性质指标：内聚力、内摩擦角等。 化学指标：元素、离子
2.海底监测——地球观测系统的三个平台：地面与海面、空中遥测遥感、海底探测
海洋地质学 绪论
1.海洋的中心主体部分叫做洋、大洋（ocean），边缘附属部分叫做海（sea）。 海与洋的主要差别在于： ? 大洋面积大，约占海洋总面积的89%，海的面积只占11%； ? 大洋深度大，一般在3000米以上，海的深度一般小于2000米，有的只有十几米或更浅 ? 大洋远离大陆，受陆域影响小，水文要素较稳定，有独立和强大的海流系统和潮汐系 统。海与陆连接，受陆域影响大，水文要素通常随地理、气候等条件变化。
2.边缘海：又称“陆缘海”(marginal sea)，是位于大陆和大洋的边缘的海洋，其一侧以大陆为界，另一侧以半岛、岛屿或岛弧与大洋分隔，但水流交换通畅
3.转换断层的独特之处在于其只在错 开的两个洋中脊之间有相对运动；在洋中脊外侧因运动的方向和速度均相同，断层线并无活动特征。 4.全球深水盆地呈“两横两竖”格局分：“两竖”是指近南北走向的滨大西洋深水盆地群和滨西太平洋深水盆地群；“两横”是指近东西 向的新特提斯构造域深水盆地群与环北极深水盆地群。
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海洋沉积
一、海洋沉积学概论 二、海岸沉积
三、河口三角洲沉积 四、大陆边缘沉积 五、大洋沉积
一、海洋沉积学概论
1.海洋沉积学：是研究海底浅层沉积物（含沉积岩）的特征、时空分布及其形成机制和变化 规律的科学。是研究海底构造、海洋环境、矿产资源、古海洋学、古气候学及全球变化和其他与海底相关的地学问题的前提与基础。 2.海洋沉积物分类
1、按沉积物物源分类：
1）陆源碎屑沉积物：主要是碎屑硅酸盐矿物，来自陆地风化剝蚀，大部分分布在滨海环境和近海陆架。
2）内源沉积物：主要由从海水中析出的化学和生物化学物质组成。 3）生物源沉积物：直接由动植物的残骸组成，如滨海环境中的泥炭等。
4）火山源沉积物：火山碎屑沉积，主要分布在板块活动边缘或火山活动比较活跃的地区。 2、按海洋碎屑沉积物的结构分类：大多数海洋沉积物具有颗粒结构。颗粒沉积物在搬运和沉积过程中按颗粒大小（粒度）进行分异。
按照不同粒级的碎屑组分的相对量比进行沉积物分类，即所谓沉积物 的结构分类，一般采用三角图。1）Shepard分类：典型的描述性分类，缺乏成因意义，目前用得很少。2)Folk分类：强调粗粒组分的水力学意义，将细粒组分作为水体浑浊度 的标志，具有较大的成因意义，广泛应用。[见PPT13]
二、海岸沉积
1.海岸带：是指海陆交界处相互作用变化活跃的地带，包括沿岸陆地和水下岸坡，是一个两栖地带。其上界为现代波浪作用的上限，其下界面为波浪开始扰动泥沙的地方，一般是在水深相当于波长的1/2或者1/3。
2. 海岸带的动力作用：一、波浪，1.垂直海岸带的搬运：浅水的破波会把沉积物向岸搬运，但重力作用又会使物质向下搬运。2.平行海岸带的物质搬运（沿岸泥沙流） ：波浪发生折射时，波浪以一定的角度向岸搬运沉积物，在回流时重力作用起主导作用，沉积物不再回到原来位置，而是趋向垂直于海岸方向回落，形成平行于海岸线的沉积物搬运趋势。 二、潮汐，由月亮或者太阳引力引起的地球表面海水的周期性运动。波浪是一种短周期（高频）的海洋动力；
潮汐一种长周期的海洋动力。 三、其他动力，近岸流：对于近岸细颗粒泥沙搬运、河口冲淡水的扩散运动有重要意义。 风：在砂质海岸，风是形成海岸沙丘的重要营力。
3. 海岸类型划分 1、按沉积物类型划分：淤泥质海岸、砂质海岸、砾石质海岸、基岩海岸2、按动力作用分类河控型海岸、波控型海岸、潮控型海岸
4.三角洲前缘：受海水顶托以及咸淡水交汇影响，河流沉积物快速沉积的区域。沉积物以砂质、粉砂质砂为主。沉积体包括水下沙坝、 潮流水道。（试卷）
5.三角洲平原：河流沉积物堆积形成的出 露水面的低地平原，由分流河道（包括废弃的和
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