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新西兰东西临海,海岛狭长,海岸线长6900公里。在波浪、潮汐以及由地震火山引起的海啸等多种外营力作用下,形成了众多典型的海岸地貌类型。踏上实习的旅程,我们走进了这座海岸地貌的天然博物馆。博物馆主要分为三个单元:为我们启蒙水文地貌的怀希海滩,具有教科书般的海岸带地貌的纳皮尔海滩,由于波浪作用形成的集合多种海蚀和海积地貌的霍克斯湾。
在怀希海滩,可以看到各类现代的沉积构造:1.有黑灰互层的水平层理,听老师讲解,可能是具有较高密度的暗色矿物、磁铁组成的深色矿层和由石英、长石组成的浅色矿层组成;2.有对称的波状层理,可能是由波浪双向的冲刷形成的;3.干涉波状层理,可能是由不同方向的水流冲刷形成的。Goldman教授为同学们详细讲解了这些现象形成的原因及机理,同学们在观察这些沉积现象的同时还意外地发现了正在发生的碎屑分选和波痕移动的现象。
海岸地貌是指由波浪、潮汐和近岸流等海洋水动力作用所形成的地貌,它通常分布在平均海平面上下10~20米左右,宽度在数千米至数十千米的地带内。在纳皮尔海滩,我们观察到了海陆交界及海陆交互作用形成的海岸带,其中包括临滨带、前滨带、后滨带三个部分。
然而,全球变暖引发的全球海平面上升对于海岸带的划分会产生直接的影响。从古海岸底层中发现海岸带的移动规律或许能够学者们关于“全球变暖”问题的争论提供直接的证据。
由于记错了涨潮和退潮的时间,实习队一行一个多小时的跋涉都被海浪拍打在霍克斯海湾上。教授看着我们被浪拍成落汤鸡却依然努力前行观察实习,鼓励我们说“Keep moving, because you are geologist students!”是的,风吹雨打都不怕,这就是一个地学学生的责任与担当。
路途的艰辛总不会白费,我们惊讶于霍克斯湾鬼斧神工的各种海岸地貌类型。海岸地貌主要受海蚀作用和海积作用的影响。其中,海蚀作用包括冲蚀和溶蚀。在沿途中,我们观察多了诸多典型海岸侵蚀地貌,如:1.海蚀崖,由于重力和风化发生崩坠,在海岸上形成陡峭的岩壁并暴露在波浪范围内的岩壁;2.海蚀穴,在海岸与海面交切点附近,波浪的冲蚀形成刻缺或凹槽;3.海蚀洞,海蚀穴龛被波浪掏深和扩大,悬突在海蚀洞顶部的岩石,与崖面构成石拱;4.海蚀柱,通过海蚀洞顶部和海蚀崖相连的岩石由于崖顶的岩石崩落而离开海蚀崖一段距离,形成海蚀柱;5.海岬,指突入海中的尖形陆地,岩石抵抗波浪的作用较强(如火成岩);6.海蚀平台,海蚀崖前形成的基岩平坦台地。
日晒雨淋过后,我们更需要进入实验室对这些地貌现象的内在进行深入研究,对一些启发的问题进行再思考。能够通过这些地质地貌现象发现过去、感悟现在、探索未来,或许,这就是地学研究的魅力所在吧!
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