海岸潟湖(coastal lagoon),海岸地帶由堤島或沙嘴與外海隔開的平靜的淺海水域。它和外海之間常有一條或幾條水道溝通。由于潟湖地處海陸相交的特殊地帶,受河流和海水的共同影響,因而在水文特征和沉積作用上都具有特殊性。海岸潟湖水深一般不足10米,呈狹長帶狀平行于沙堤延伸,在內(nèi)側(cè)濱海低地,常有鹽沼分布,沙堤內(nèi)側(cè)為平緩潮灘。潟湖常由一條或幾條水道與外海連通或高潮時與外海相連。在潮流入口處,泥沙隨潮而入,水道內(nèi)側(cè)形成漲潮三角洲,在水道外側(cè)形成落潮三角洲。

水體鹽度一般自潮流入口向河口方向遞減。當潟湖與外海水體頻繁交換時,其鹽度接近于海水鹽度,若不發(fā)生水體交換,尤其在干燥地區(qū)又無河流注入和大氣降水,蒸發(fā)量大于降水量,其鹽度要高于正常海水。潟湖與外海隔離以后,形成一個穩(wěn)定的沉積環(huán)境,被沉積物填滿后成為潮灘,再逐步演化為海岸平原。潟湖為沿岸的港口建設(shè)和航運提供了良好的條件,也是天然養(yǎng)殖場。潟湖因其獨特的地理環(huán)境及波浪狀況還可開發(fā)為旅游區(qū)和水上運動基地。

中文名

海岸潟湖

外文名

coastal lagoon

地理位置

波能較低或中、弱潮的海岸地帶

湖泊類別

外流河

最深深度

10

外形

呈狹長帶狀平行于沙堤延伸

經(jīng)濟意義

為良好的水上運動場所

應(yīng)用

可開發(fā)為旅游區(qū)和水上運動基地

地理分布

海岸潟湖分布廣泛,它較多分布于波能較低或中、弱潮的海岸地帶。潟湖海岸大約占世界海岸線總長度的13%。

美國東海岸,墨西哥灣沿岸,歐洲的北海海岸,波羅的海南部海岸,黑海、地中海沿岸,非洲西部海岸,南美洲東部海岸,澳大利亞南部海岸,印度、日本等海岸都有瀉湖發(fā)育。

中國不同類型的海岸地帶也有潟湖分布。

山東半島和廣東的一些潟湖,多在港灣基礎(chǔ)上和沿岸泥沙漂運豐富的條件下形成,如山東省榮成市的馬山灣、廣東陸豐的甲子港、電白的水東港、海南島文昌縣的清瀾灣、萬寧的小海、陵水的新村港等。

中國低平原海岸,歷史時期也曾有過由堤島阻隔而成的潟湖,后因河流帶來豐富的泥沙,使海岸推展,只留有潟湖殘跡,或已轉(zhuǎn)化為淡水湖。

如渤海灣西部的南大港、北大港,蘇北平原的射陽湖,長江三角洲上的太湖,杭州的西湖等。

地貌特征

堤島和沙嘴構(gòu)成潟湖的屏障。它們主要由分選良好的沙組成,通常高出平均海面1~1.5米,為波場物質(zhì)可以堆積的范圍。

但風成沙丘可使它們的前緣堆積到較大高度。如中國海南島小海沙堤一般高度為12~15米,最大高度可達24米。

有些堤島由一系列灘脊組成,如美國南卡羅來納的凱哇島灘脊之上密布橡樹,灘脊之間的線形低地則叢生絲柳。

堤島內(nèi)側(cè)為平緩潮灘,濕潤地區(qū)常有鹽沼發(fā)育。

典型的潟湖外形,呈狹長帶狀平行于沙堤延伸,從而有別于深凹入海岸的河口灣。潟湖水深各地不一,美國得克薩斯的潟湖一般深度為 1.25~3.5米,澳大利亞維多利亞的吉普斯蘭湖區(qū)的里維潟湖一般為1.2~1.5米,而其內(nèi)側(cè)的維多利亞湖則為3.6~8.5米。

潟湖內(nèi)側(cè)的濱海低地,常有鹽沼分布,熱帶潮濕地帶多為紅樹林沼澤;溫帶濕潤地帶多為茂密的互花米草和狐尾草組成的鹽沼,如美國大西洋沿岸。

潮汐通道

為潟湖和外海水體交換的水道。潮流在通道中進出,對潟湖的水下地形有顯著影響。漲潮流所帶泥沙經(jīng)通道進入潟湖,由于水流擴散,泥沙沉積,形成漲潮三角洲;反之,落潮流挾帶泥沙在通道口外沉積,形成落潮三角洲。

海南島陵水的新村港潟湖,漲潮三角洲比較寬闊,漲潮流被三角洲淺灘分為兩個水道,其中西水道較深,可達8~9米,東水道較淺;落潮三角洲較小。

美國佛羅里達的東水道,潟湖內(nèi)側(cè)的漲潮三角洲頗寬廣,外側(cè)有較深的落潮槽,前緣有新月形的攔門沙。

一般而言,弱潮的潟湖通道,落潮三角洲較??;而中等強度的潮汐通道,落潮三角洲較大。

潮汐通道斷面積和潟湖的納潮量有密切關(guān)系。

1931年美國水利學家M.P.奧布賴恩建立的經(jīng)驗公式表明,隨著潟湖納潮量的變化,其通道的斷面積也相應(yīng)縮小或擴大。

丹麥港口工程專家P.布倫指出,潮流通道的穩(wěn)定性主要決定于納潮量、大潮平均最大流量和沿岸輸沙量等參數(shù)。

風和波浪對弱潮潟湖有顯著作用。在波浪作用下,有與岸線平行,延伸甚長的堤島發(fā)育,使?jié)暫拾敕忾]狀態(tài)。

墨西哥灣的馬德雷潟湖長達200公里,岸外的帕特列堤島連續(xù)不斷,僅有少數(shù)通道與外海溝通。

維多利亞的吉普斯蘭湖區(qū),堤島連續(xù)近 150公里,只有一個通道。這樣的潟湖,在強風浪作用下,有時將老通道堵塞,有時沖開新的通道。有時颶風引起強烈增水,將堤島刷成許多溝槽,使大量泥沙隨海水越過沙堤進入潟湖,形成一系列沖越扇;或在堤島上形成沙(或貝殼)蓋層。

被堤島或沙嘴分隔的潟湖水體,波浪作用微弱。狹長形的潟湖對波譜起濾波作用,只有大角度的波列線對潟湖海灘發(fā)生作用。

波向相反的風浪對沿岸泥沙流起方向相反、能力相同的作用,因而形成一系列的尖角沙嘴,此在弱潮海岸尤為顯著。

潟湖內(nèi)水流量大小和速度決定于由潮汐通道出入的水流、潮差和徑流。潟湖通道水流流速較大,如海南島洋浦港的落潮流速一般為3~4節(jié),但在暴雨之后和增水后期,由于水流大量泄出,流速常顯著增大。

吉普斯蘭潟湖通道,潮流流速一般為 3節(jié),而在暴雨之后可以增至7節(jié)。

潟湖鹽度

潟湖中鹽度分布明顯地受海水和徑流的影響。一般從潮汐通道向河口方向鹽度遞減,形成鹽水帶、半鹽水帶和微鹽水帶。

在平行于潟湖的延長方向上,鹽度通常變化不大。當潮差大,潮汐通道發(fā)育,潟湖與外海水體頻繁交流時,潟湖鹽度接近于相鄰外海的鹽度。

相反,潮差小,潮汐通道不發(fā)育,潟湖鹽度可高于或低于正常海水。

在干燥地區(qū),蒸發(fā)量大于降水量,強烈的蒸發(fā)使?jié)暫}度高于正常海水。如黑海的錫瓦什湖鹽度為132,阿拉伯灣和紅海的潟湖,有的鹽度高達300。

由于降水有季節(jié)性變化,鹽度的季節(jié)性變化也很明顯,特別在近岸部分。

極地潟湖鹽度變化又出現(xiàn)另一種特殊現(xiàn)象,北美洲阿拉斯加的辛普森和撒賽加拉克瀉湖,在冰凍期間,2米多厚的冰層下,水體含鹽度達60。但到冰雪融化季節(jié),冰水匯注潟湖,鹽度驟降至23~29。

沉積環(huán)境

潟湖是短暫的地質(zhì)現(xiàn)象。現(xiàn)代潟湖是第四紀冰后期海侵的產(chǎn)物,其形成僅6000~7000年歷史。潟湖形成以后,接受沉積物的充填。F.P.謝潑德認為,得克薩斯?jié)暫钠骄俜e速率為每百年38厘米。被堤島或沙嘴分隔的潟湖水體,波浪作用微弱。沉積物多由細粒物質(zhì)組成。沉積物的來源既有陸源物質(zhì),也有海域來沙,同時還有風吹物質(zhì)沉積于潟湖之中。潟湖被沉積物質(zhì)填滿,便轉(zhuǎn)化成潮灘或低平陸地。

潟湖沉積物分布,近陸一側(cè)多為有機物豐富的泥質(zhì)細沙,深水部分和河口為分選較好的泥質(zhì)粉沙,靠近堤島部分為純凈的細沙。在潮汐通道和水流強的水下槽中,物質(zhì)較粗,距水流流速較遠的部分,物質(zhì)較細,漲落潮三角洲和沖越扇沉積物也較粗。由于氣候帶不同,沉積物也有顯著差異,濕潤地區(qū)的潟湖沉積,以陸源為主,缺乏海相沉積所含有的海綠石和海膽碎片;干燥地區(qū)的潟湖,近岸的淺水部分有蒸發(fā)鹽沉積。在泥沙來源較少的低緯度潟湖中,可接受鈣質(zhì)沉積,常呈鮞粒狀。

潟湖的沉積構(gòu)造在三種沉積環(huán)境各有不同表現(xiàn)??拷懙氐牟糠?,泥質(zhì)沉積由于生物鉆孔擾動,構(gòu)造混雜。潟湖中部為細顆粒沉積,質(zhì)地均勻,缺乏層狀構(gòu)造??拷虓u的沉積物則呈帶狀構(gòu)造,層理清晰,反映水流流速的變化。

經(jīng)濟意義

海岸潟湖是海岸帶自然資源豐富的地帶。潟湖匯集豐富的營養(yǎng)鹽,是優(yōu)良的水產(chǎn)養(yǎng)殖場所,如中國海南島陵水的新村港是重要的珍珠貝養(yǎng)殖基地,美國紐約長島的大南灣是蛤類的養(yǎng)殖基地。海岸潟湖的隱蔽水域有利于港口建設(shè)和航運事業(yè)的發(fā)展。如中國廣西北海港也修建于潟湖之中。美國東部海岸潟湖,彼此連屬,可通航里程達4500公里。墨西哥灣沿岸潟湖,可通航的長度達到1000公里。同時潟湖風平浪靜,為良好的水上運動場所,有些已成為旅游基地。