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2008-05-24 14:13:35| 人氣2,232| 回應3 | 上一篇 | 下一篇

海洋地形

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海洋地形 Copyright 2006 by 國立台灣海洋大學.
   地球是一個活動的球體,幾億年來,大陸地殼和海洋地殼不斷進行板塊運動。因此,使得海洋和大陸的外貌時時在改變,面積及形狀也互有消長。

板塊學說
   板塊構造學說的沿革基本由大陸漂移說到海底擴張說,最後由板塊構造說集其大成。

  1.大陸漂移說
  德國科學家韋格納在1912年提出「大陸漂移說」,並於1915年出版「大陸與海洋的起源」一書,推論地球原本是一個盤古大陸,由於大陸地殼在地表上緩慢漂移,才逐漸形成現今我們所知道的全球七大板塊:非洲板塊、北美洲板塊、南美洲板塊、歐亞板塊、印澳板塊、太平洋板塊及南極洲板塊。

  2.海底擴張說
  美國科學家赫斯於1962年提出「海底擴張說」,海洋地殼的年齡和地磁分布情形,都有以中洋脊為中心向兩側對稱分布的現象,因此,也為此一假說提供了最有力的證據 。

   3.板塊構造說
  在1967~1968年,勒比雄等人整合大陸漂移說與海底擴張說的證據,提出地質學革命性的理論「板塊構造學說」。原來,不論是海洋地殼或大陸地殼都只是板塊的一部分,板塊受到軟流圈熱對流現象而拖曳運動,當然最上面的地殼也會發生運動現象囉!
  中洋脊是熱對流上升處,兩側板塊分離而岩漿流出形成新的板塊物質,那麼,是否代表著地球表面海洋地殼或板塊的面積會愈來愈大呢?這個問題的答案是否定的!雖然在中洋脊不斷形成新的板塊物質,但是,包含海洋地殼的板塊會在海溝附近受熱對流下降作用而被拖曳隱沒,造成老的板塊
物質消毀於地球深處,因此,地表總面積大致上可以保持不變。也就是說,地函熱對流造成板塊間的相對運動,使得相鄰板塊產生聚合、分離或錯移的作用,同時也會有板塊物質不斷地誕生與消毀。相鄰板塊的運動方式不同,造成不同類型的板塊邊界,但是不論如何,由於板塊互相緊密契合並且相對運動,因此地質活動相當活躍,除了地震和火山分布和板塊邊界吻合之外,其他諸如造山運動、變質作用等現象,也多和板塊運動有關。

海底地形包括了海洋盆地邊緣和盆地內的地形。其中在海盆邊緣的地區包括了大陸棚、大陸斜坡和大陸隆堆等三種主要的地形。而在海洋盆地內則包括了洋脊、深海平原、海溝、海底火山和邊緣海盆等主要的地形區。這些海底地形的形態特徵和海洋盆地的發育和演變,有著很密切的關係。

海底地形
1.海洋盆地邊緣的地形
  從陸上沖刷出來的沉積物主要是堆疊在海洋盆地的邊緣(同時也就是大陸的邊緣),並形成大陸棚、大陸斜坡和大陸隆堆等三種主要的地形區(圖1-2)。

  (1)大陸棚(continental shelf)
  大陸棚是海底地形中最靠近陸地的部分,深度大概以200公尺為界線。從陸地上的河流所帶下來的粗顆粒沖積物會堆在這個區域。

  (2)大陸斜坡(continental slope)
  大陸棚外側,深度在2500公尺之內的區域,稱為大陸坡。

   (3)大陸隆堆(Continental Rise)
  又稱「陸升」。在不活動的大陸邊緣上,介於海底和大陸坡之間一條寬闊的裙邊----是大陸輸出沉積物的稜柱體之頂部,大多為海底濁流所舖設。

2.海洋盆地內的地形
  盆地內部的地形區較多且其形成的原因較復雜,現依序說明如下:
  
   (1)中洋脊(oceanic ridge and rise)
  中洋脊可以說是地球上最大的一座火山,因為它到現在為止還在不斷的冒出岩漿。中洋脊是海底地形中最顯著的景象,是地球上最大最長的海底山系,綿延在各大洋中間,因此有人稱之「海嶺」。

  (2)深海平原(abyssal plain)
  深海平原一般都分佈在洋脊外側的區域,其深度大都是在海面下4千到6千公尺的地區,地形相當的平坦。深海平原的成因,主要是由於海洋地殼由洋脊處形成後,會慢慢的向外移開,同時因溫度會逐漸減低,使得密度增加。所以愈遠離洋脊的區域,便會因漸增的密度而向下沉陷,形成深海平原。

(3)海溝(trench)
  海溝是一種在海底呈長條深溝狀的地形區,深度一般可達到6公里以上,最深的馬里亞納海溝深達11公里。海溝是海洋地形中最深的地方,海溝因為太深了,裡頭通常都照不到陽光,所以生物比較少。
  (4)火山(volcano)
  除了陸地上外,火山也廣泛的分佈在全球各個海盆中。對於這些火山,如果山頂仍在海水面以下的,便稱之為海底火山(sea mount、abyssal hill),而要是已露出海面而成為島嶼了,便叫做火山島(volcanic island)。

  (5)邊緣海盆(marginal basin)
  邊緣海盆是海洋盆地中一些局部較小的盆地,主要是分佈在太平洋海盆的西半部。邊緣海盆大都是由島弧或島鍊等地形高區所圍繞而形成的,還有一些邊緣海盆是因為某一部分的海底又發生分裂擴張,而形成新的凹陷盆地。

3.海洋盆地
  在地表上有一種四周地勢較高,而中間比較低平的地形,便被稱為盆地。而陸地在地形高度上要比海底來得高,因此被大陸所圍繞的海洋地區,若排除海水的部份,而單就地形而言,便是一個海洋盆地,簡稱為海盆。對於海洋盆地的形成和消失,現都是以板塊構造的理論來加以解釋。

  1.海洋盆地的形成
  首先,可以三個階段來說明海洋盆地形成的過程(圖1-4):

  a.拱起階段(doming) 由於大陸地殼底下熱融的地函物質,持續的向上湧升,使得某一區域的地表逐漸向上拱起,並於地殼中產生很多裂隙。

  b.分裂階段(rifting) 當內部產生很多裂隙之後,大陸地殼會因地函物質向上湧升的作用稍微停頓或減弱時,向下墜落,而形成裂谷的地形。

  c.擴展階段(spreading) 當大陸地殼沿著裂隙向下陷落而形成裂谷後,向上湧升的地函物質會因壓力大幅下降,而溫度僅小幅滅低的狀態下,轉變成具有高度流動性的玄武岩質岩漿,並向上侵入任何裂隙之中。此種岩漿會反覆持續的向上入侵,並且固結形成海洋地殼。隨著海洋地殼的日益增長,大陸地殼也就逐漸被迫向兩側分裂開來。
 2.海洋盆地的消失
  一旦海洋盆地由原本的擴張形態轉變成壓縮狀態時,兩側的大陸會向海盆擠壓。由於海洋地殼比較重,因此會隨著最上部的地函(板塊)一齊向大陸板塊下方壓陷隱沒,而重新沉入地函中(圖1-5A)。而隨著隱沒作用,海洋板塊不斷的沉陷,而海盆也因此逐漸的縮小(圖1-5B)。最後當兩邊的大陸互相碰撞併合時,原本在中間的海洋盆地也就完全消失了(圖1-5C)。

海岸地形
海水與陸地相接觸的地方是呈一條線形,一般稱之為海濱線(shoreline),海濱線會隨著波浪的進退以及潮汐的漲落,而會不斷的上下改變其位置。而所謂的海岸帶(coastal zone),則是指從海濱線向兩側(陸側和海側)延伸,一直到有明顯地形或地物變化之處為止,同時包含海域和陸域的帶狀區域(圖1-6)。
   1.海岸的分類
  本文僅介紹最基本最實用的分類法,也就是純粹是依照組成來分類。就整個台灣的海岸,一共可區分出岩岸、沙岸和生物礁岸等三大類。
   (1)岩岸
   堅硬的岩層出露在海岸帶即屬於岩岸(照片1-7和1-8)。岩岸地區由於沒有河川的注入,因此無法形成大範圍的沙岸。而台灣的岩岸大都分佈在北部和東部,最常見到的岩岸地形是海崖(照片1-9)和海蝕平台(照片1-10)。
   (2)沙岸
  沙岸大都出現在沖積平原的海岸帶,河川會將大量的沉積物沖刷入海,使得海岸帶往海側延展,同時在陸側形成寬廣的沖積平原。像台灣東北邊的蘭陽平原,和西南部的嘉南大平原等海岸的部份即屬於沙岸(照片1-11)。最常見到的沙岸地形,則包括了海灘(beach),河口,沙嘴(spit),障島沙洲(barrier island),潟湖(lagoon)以及海岸沙丘(coastal dune)等地形區。
   a.海灘:因為波浪或沿岸流等搬運沙礫堆積在海濱,就形成了海灘。可分為沙灘、礫灘。
   b.沙嘴:海中的沙礫經沿岸流搬運沉積,而在灣口形成沙洲。沙洲的一端與海岬連接,另一端伸向海洋,稱為沙嘴。有鉤狀沙嘴(hooked spit)、 複折沙嘴(compound recurved spit)兩種。  c.沙洲:海中的沙礫,經由海流搬運、積高而露出水面,即成為沙洲。
  d.潟湖:濱外沙洲與陸地之間所圍的水域稱為潟湖。
  e連島沙洲:在外海的小島也會受到波浪的侵蝕。
   (3)生物礁岸
     海岸邊若是發育有生物礁便是屬於生物礁岸(照片1-12),如台灣南部恒春半島的貓鼻頭一帶、以及澎湖、綠島蘭嶼等離島的地區。
欲參考照片和圖片請參考下列網站http://sea.ntou.edu.tw/01oceanandme/oceanandme01_02.php

台長: 帥MAN導演
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劉偉智
地球是一個活動的球體,幾億年來,大陸地殼和海洋地殼不斷進行板塊運動。因此,使得海洋和大陸的外貌時時在改變,面積及形狀也互有消長。
2008-05-26 19:13:39
莊景琪
對於生活在陸地上的人類來說,
海洋仍然有許多未知的地方,
在雙腳踩不到底的海洋中,
難免會有一份不安全感。
然而細細去看,
海洋其實是千變萬化,
豐富而且多采多姿的呢!
2008-05-26 20:54:25
是 (若未登入"個人新聞台帳號"則看不到回覆唷!)
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