Địa chất đới bờ ( ĐH Quốc Gia HN ) - Chương 3 - Pdf 21



Chơng 3
Hình thái đới bờ và cách phân loại
3-1. Lời giới thiệu
a. Ngay từ thời xa xa, con ngời đã biết tới biển cả nh là một nguồn sống
vô tận, họ bám vào biển để tìm kiếm thức ăn, sử dụng đờng biển để vận chuyển
hàng hóa và khám phá thế giới. Qua các chuyến hành trình lênh đênh trên đại
dơng, con ngời đã tự mình tích lũy những kinh nghiệm đi biển và đúc kết
thành vốn kiến thức cơ bản về hải dơng học, địa chất, địa mạo biển và địa chất
đới bờ. Ngay từ những năm đầu thế kỷ 19 và 20, các nhà địa chất đầu tiên đã
đa ra mô tả về hình thái đới bờ, nguồn gốc sự hình thành và phát triển của các
dạng địa hình, vai trò của các qúa trình động lực và các phơng pháp phân loại
khác nhau theo nghiên cứu của họ.
b. Phần đầu của chơng này, chúng tôi sẽ giành để giới thiệu với bạn đọc
cách phân loại đới bờ của Francis Shepard (1973). Phần thứ hai sẽ là những mô
tả cụ thể về các môi trờng đới bờ khác nhau bao quanh bờ biển nớc Mỹ trên cơ
sở phác thảo của Shepard.
3-2. Phơng pháp phân loại đới
Bờ biển là một môi trờng tự nhiên đa dạng và phức tạp, hình dạng của
chúng biến đổi liên tục và không theo một sự sắp đặt thống nhất nào. Vậy làm
thế nào để biết đợc cơ chế hình thành của chúng, làm thế nào để biết đợc mối
quan hệ tơng tác giữa con ngời với các qúa trình đới bờ tự nhiên. Để trả lời
những câu hỏi đó chúng ta cần một hệ thống phân loại ban đầu làm cơ sở cho các
hớng nghiên cứu cụ thể.
a. Phơng pháp phân loại đầu tiên
Là cách phân loại của các nhà địa chất, đợc dựa theo nguồn gốc phát sinh.
Trong đó bờ biển đợc chia làm 3 kiểu, kiểu bờ hình thành do sự dâng cao của
mực nớc, kiểu bờ hình thành do sự hạ thấp của mực nớc và kiểu bờ hình
thành do sự kết hợp cả hai qúa trình trên (Dana 1849; Davis 1896; Gulliver
1899; Jóhnon 1919; Sues 1888).

(1) Hệ thống phân loại sông
Coleman và Wright (1971) đã xây dựng hệ thống phân loại chi tiết cho các
vùng cửa sông và deltas.
(2) Hệ thống phân loại hồ vùng Bắc Mỹ
Do có những tính chất đặc trng của một thủy vực lớn nên hoạt động của các
hồ đợc xem là những vùng bờ thu nhỏ trong các nghiên cứu về đới bờ hiện đại.
Vì vậy, Herdendorf (1988) đã đa hệ thống các hồ vào bảng phân loại đới bờ và
các nhà khoa học Canada là những ngời đầu tiên đã ứng dụng hệ thống phân
loại này (Bowes 1989). Một hệ thống phân loại khác, đơn giản hơn của
Herdendorf do Stewart và Pope xây dựng năm 1992 cũng đợc phổ biến rộng rãi
và đợc ủy ban hợp tác quốc tế sử dụng làm cơ sở cho các nghiên cứu về bồi xói
mòn đờng bờ.

Hình 3-1: a. Sự phân bố năng lợng và các qúa trình vật lý vùng cửa sông; b. Định nghĩa vùng
của sông theo Dalrymple, Zaitlin và Boyd (1992); c. Hớng vận chuyển trầm tích theo quy mô
thời gian trung bình Bng 3 1: H thng phõn loi i b
Trích từ cuốn ĐỊA CHẤT BIỂN,
Francis P.Shepard, xuất bản lần thứ ba
Mục trích dẫn
1. Các bờ nguyên thủy có cấu tạo ban đầu không chịu ảnh hưởng của các qúa
trình biển
a. Bờ bào mòn đựợc hình thành do qúa trình bào mòn bề mặt và bị nhấn chìm một
phần do sự dâng cao của mực nước sau băng hà (có hoặc không có qúa trình hạ
lún vỏ trái đất) hoặc bị ngập lụt do tuyết tan từ các thung lũng lân cận.

(b) Bờ delta phức hợp. Khi một loạt các châu thổ cùng tạo thành một đoạn bờ dài,
như sườn bắc Alaska kéo dài từ phía đông Point Barrow đến Mackenzie

3-3

3-4

o
đến 30
o
trên và dưới mực nước biển.
Phổ biến ở các đảo đại dương.
(2) Các bờ Tephra thấy sở các vùng đá núi lửa bị vỡ vụn. Địa hình hơi lồi lên một
chút, song bị sóng xói mòn làm biến đổi nhanh hơn so với các bờ dòng chảy dung
nham.
(3) Các bờ núi lửa sụt lở hay núi lửa bùng nổ. Trên ảnh hàng không và bản đồ nhận
biết bằng địa hình lõm của các miệng núi lửa.
d. Các bờ được định hình bằng các chuyển động kiến tạo.
(1) Các bờ kiểu đứt gãy. Nhận biết trên bản đồ bằng các sườn đất dốc và tương đối
thẳng ở dưới biển; chân và đỉnh sườn có địa hình góc cạnh.
(2) Các bờ kiểu nếp uốn. Khó nhận biết trên bản đồ, song rất có thể tồn tại.
(3) Các bờ xâm nhập trầm tích.
(a). Các vòm muối. Đôi khi xuất hiện các đảo hình bầu dục. Thí dụ ở vịnh Persic.
(b). Các tích tụ bùn. Các đảo nhỏ được hình thành do bùn trượt xảy ra ở vùng kề
cận các lạch triều ở châu thổ Misisipi.
e. Các bờ băng hà. Các kiểu băng hà khác nhau tạo thành các bờ rộng
3-6


ngược lại với các bờ đứt gãy thường dốc nhiều hơn.
(a) Các bờ cắt vào vật liệu đồng nhất.
(b) Các bờ kiểu vách đứng kéo dài theo đường phương. Khi các lớp
đá cứng uốn nếp có đường phương gần song song với bờ thì sự xói mòn sẽ tạo
thành đường bờ thẳng.
(c) Các đường bờ kiểu đứt gãy. Khi một đứt gãy cổ bị bào mòn để lộ ra lớp đá cứng
và khi sóng bào mòn phần đá mềm ở một phía thì sẽ tạo thành một bờ thẳng.
(d) Các đường bờ kiểu bậc thềm do sóng tạo thành được nâng cao. Được tạo thành
khi các vách đứng hoặc các bậc thềm do sóng tạo thành được hoạt động tân kiến
tạo nâng lên trên mức mà sóng ngày nay có thể xói mòn.
(e) Các đường bờ kiểu bậc thềm do sóng tạo thành được hạ thấp. Được tạo thành
khi các bậc thềm do sóng tạo thành được hoạt động tân kiến tạo làm chìm sâu,
hoặc khi các vách đứng chìm sâu dưới mực nước biển.
(2) Các bờ bị sóng xói mòn trở nên không đều đặn. Không như các bờ dạng chân
chim ở chỗ các vịnh không ăn sâu vào đất liền.
(a) Các đường bờ ăn sâu vào đất liền. Khi tập hợp các lớp đá cứng và mềm xen kẽ
nhau và cắt đường bờ dưới một góc; kiểu bờ này không luôn luôn phân biệt được
với kiểu bờ mắt cáo.
(b) Các đường bờ dị tướng. Khi sóng xói mòn bờ khoét sâu vào các đới mềm yếu
để tạo ra đường bờ không đều đặn.
b. Các bờ trầm tích biển. Các bờ phát triển nhờ sóng và các dòng chảy.
(1) Các bờ chắn.
(a) Các bờ chắn. Một dải cát đơn lẻ.
(b) Các đảo chắn. Phức hợp các dải cát, cồn cát và các bãi rửa tràn.
(c) Các doi chắn. Nối tiếp với đất liền.
(d) Các vịnh khuất. Các doi cát hoàn toàn che chắn kìn vịnh.
(e) Các nón trầm tích rửa tràn. Sự mở rộng các đảo chắn về phía lagoon do sóng
bão gây ra.
(2) Các mũi đất hình cánh cung. Các mỏm nhô lớn hình cánh cung. Thí dụ là các bờ
biển ở mũi Hatteras và mũi Canaveral. 3-9 súng xụ.
c. Cỏc b do sinh vt to thnh.
(1) Cỏc b san hụ ỏm tiờu. ú l cỏc di ỏ vụi ỏm tiờu do san hụ hay rong to to
thnh. Ph bin vựng nhit i. Thụng thng cỏc di ỏ vụi ỏm tiờu vin quanh
v che chn b phỏt trin phớa trong v c súng cht ng lờn.
(a) Cỏc b kiu ỏ vụi ỏm tiờu vin rim. Cỏc di ỏ vụi ỏm tiờu to thnh b bin.
(b) Cỏc b kiu o chn. Cỏc di ỏ vụi ỏm tiờu tỏch bit khi b bng mt
lagoon.
(c) Cỏc b kiu di ỏ vụi ỏm tiờu hỡnh vũng trũn. Cỏc o san hụ õy quanh lagoon.
(d) Cỏc b kiu di ỏ vụi ỏm tiờu c dõng cao. c hỡnh thnh khi cỏc di ỏ
vụi ỏm tiờu to thnh cỏc bc hay cỏc bói bng cao nhụ lờn ngay trờn mt b.
(2) Cỏc b kiu di ỏ vụi serpulid. Tng on ngn ca b cú th c to thnh
bi cỏc ng v vụi ca trựng serpulid c gn kt li thnh ỏ hoc thnh cỏc
on b bin dc theo ng b. Cng ch yu gp min nhit i.
(3) Cỏc b ỏ vụi v sũ. Khi cỏc di ỏ vụi v sũ c to thnh dc b v cỏc v
sũ c súng ỏnh cht ng thnh cỏc ly chn.
(4) Cỏc b kiu rng c. Khi cõy c cm r trong vựng nc nụng ca vnh v
trm tớch lng ng quanh b r ny cao lờn n mt nc bin, ú l phng thc
m rng b. õy cng l cỏc quỏ trỡnh ph bin vựng nhit i v ỏ nhit i.
(5) Cỏc b kiu ng c m ly. cỏc vựng khut no khi c m ly nc mn

hàu ven bờ nhiều c dân làm nghề đánh bắt hàu ở Chesapeake bị thất nghiệp.
Vì vậy, chúng ta không nên chỉ chú trọng vào các nghiên cứu mang tính chất
thơng mại mà cần phải trang bị thêm các kiến thức cơ bản khác nh cấu trúc
địa chất, địa mạo vùng cửa sông để làm cơ sở cho việc duy trì và bảo vệ các vùng
đất nhậy cảm những chứa đựng nhiều tiềm năng kinh tế này (Nichols và Biggs
1985). Tuy nhiên, cửa sông không đơn thuần là một môi trờng đồng nhất,
chúng là sự kết hợp nhiều môi trờng sinh thái khác nhau, trong đó bao gồm các
vũng vịnh, đầm phá, bãi triều, rừng ngập mặn. Và đây cũng là các hệ sinh
thái thờng gặp ở phần lớn (80-90%) các vùng bờ nớc Mỹ ven Đại Tây Dơng
và vịnh biển Mexico (Emery 1967).
b. Các công trình nghiên cứu
Đáng tiếc là trong cuốn sách này, chúng tôi chỉ có thể trình bày một cách
khái quát về các qúa trình động lực cửa sông và cơ chế trầm tích của chúng.
Nhng để giúp bạn đọc có điều kiện tìm hiểu sâu về các vấn đề địa chất, địa mạo
vùng cửa sông và các cách phân loại, phần này chúng tôi sẽ giành để giới thiệu
một số các công trình nghiên cứu tiêu biểu đã đợc công nhận liên quan đến các
vùng cửa sông.
- Các nghiên cứu về địa chất, đặc điểm hóa học vùng cửa sông của Nichol và
Biggs (1985).
- Các nghiên cứu tổng quát của Dyer (1979) và Nelson (1972).
- Động lực các qúa trình trầm tích của Metha (1986).
- Vật lý học vùng cửa sông của Van de Kreeke (1986).
- Tổng hợp các nghiên cứu từ năm 1950 đẽn năm 1960 của Lauff (1967).
c. Phân loại vùng cửa sông
Có nhiều cách phân loại khác nhau đã ra đời, trong đó chủ yếu dựa vào một
số các đặc điểm đặc trng nh địa mạo, thuỷ văn, trầm tích, độ muối, các hệ
sinh thái và một số yếu tố môi trờng khác. Để tìm hiểu cụ thể, bạn đọc có thể
tham khảo công trình nghiên cứu của Hume và Herdendorf (1988). Trong cuốn
sách này, chúng tôi có sử dụng các định nghĩa theo quan điểm địa chất về các
nguồn cung cấp trầm tích cửa sông ven biển.

biệt đợc vùng cửa sông với vùng delta. Theo gợi ý của Dalrymple, Zaitlin và
Boyd (1992), dựa vào các hớng vận chuyển trầm tích đáy có thể cho thấy sự
khác nhau cơ bản giữa hai khu vực này. Với các vùng cửa sông, các dòng trầm
tích thờng uốn khúc ngoằn ngèo, vừa có hớng ra biển, vừa có hớng vào bờ, với
các vùng delta, dòng trầm tích đáy ít uốn khúc hơn và chỉ tồn tại một hớng ra
biển .
f. Cấu trúc địa mạo đặc trng
Theo định nghĩa mới khi lợng cung cấp trầm tích nhỏ hơn tốc độ tăng cao
cục bộ của mực nớc, các vùng cửa sông sẽ bị sụt chìm và tích tụ các trầm tích
lục địa và biển. Nh chúng ta đã biết, qúa trình trầm tích vùng cửa sông là kết
quả tơng tác giữa năng lợng sóng, thủy triều và dòng chảy sông. Vì vậy, tại
tất cả các vùng cửa sông đều luôn tồn tại hai qúa trình sóng và thủy triều. Dựa
vào mối tơng quan năng lợng của chúng, ngời ta có thể đợc phân vùng của
sông thành 3 đới nh sau (hình 3-1) :
(1) Đới bên ngoài là nơi các qúa trình động lực biển chiếm u thế(ví dụ nh
sóng và dòng chảy thủy triều). Dới tác động của dòng chảy, các hạt trầm tích
thô đợc đa vào vùng cửa sông qua đới ngoài.
(2) Đới trung tâm là khu vực có năng lợng thấp do các qúa trình sóng và
thủy triều cân bằng với qúa trình sông. Đây là vùng hội tụ của các mạng lới
vận chuyển trầm tích và có cấp hạt mịn.
(3) Đới bên trong là nơi chịu tác động chính của các qúa trình động lực sông,
có giới hạn mở rộng về phía thợng lu nơi sông còn chịu ảnh hởng của thủy
triÒu. C¸c dßng trÇm tÝch ®¸y trong khu vùc nµy cã híng di chuyÓn vÒ phÝa
biÓn.

H×nh 3-2 : Qóa tr×nh tiÕn hãa vïng cöa s«ng theo nh÷ng biÕn ®æi cña nguån cung cÊp trÇm tÝch
vµ tèc ®é ®ao ®éng cña mùc níc (theo quan ®iÓm cña Dalrymple, Zaitlin vµ Boyd,1992)

Hình 3-3 : Các dạng địa hình vùng cửa sông (a) cửa sông sóng chiếm u thế; (b) cửa sông thủy
triều chiếm u thế (chỉnh lý từ Dalrymple, Zailin và Boyd, 1992)

đới nằm bên trong của vùng của sông. Qúa trình xâm nhập của dòng triều tại
vùng cửa sông hình phễu thờng xuyên bị dồn nén do sự phát triển của các dạng
địa hình tích tụ, vì vậy vận tốc di chuyển của chúng không ngừng tăng cho đến
khi hiệu ứng d sinh ra do qúa trình hội tụ đợc cân bằng bởi qúa trình ma sát
đáy và hiệu ứng này đợc gọi là Hypersynchronos (Nichols và Biggs, 1985). Nhờ
ảnh hởng của lực ma sát đáy, năng lợng dòng triều giảm dần, thậm chí bằng 0
khi chúng càng lấn sâu vào vùng cửa sông.
(b) Với vùng cửa sông sóng chiếm u thế, năng lợng của sông bị giảm dần
khi tiến ra biển. Tại vị trí năng lợng sông và thủy triều bằng nhau đợc gọi là
điểm cân bằng với giá trị tổng năng lợng luôn đạt cực tiểu. Với vùng của sông
thủy triều u thế, mức giá trị này cao hơn nhiều vì vậy sự phân dị các tớng
trầm tích đợc thể hiện khá rõ ràng. Dọc các lạch triều là tớng trầm tích cát,
bãi triều và đầm lầy hai bên cửa sông là tớng bùn (hình 3-3b). Đới trung tâm,
nơi có quá trình năng lợng thấp, dạng địa đình phổ biến thờng gặp là thung
lũng sông-thủy triều uốn khúc, bao quanh là các bãi bồi liên tục bị biến đổi.
(c) Dạng địa hình delta mũi vịnh thờng ít xuất hiện ở đới bên trong của
vùng cửa sông thủy triều chiếm u thế, thay vào đó là thung lũng sông kết hợp
với các lạch triều nhỏ có hớng vơn ra biển.
(3) Vùng cửa sông hỗn hợp
(a) Hoạt động chuyển tiếp của sóng và thủy triều. Khi năng lợng thủy triều
lớn hơn năng lợng sóng, chúng sẽ tạo ra một lạch triều xuyên cắt các bar chắn
nằm ở cứa sông đồng thời tạo nên các dạng địa hình tích tụ mới nằm xuôi theo
hai rìa của con lạch. Nhờ năng lợng hỗn hợp đới trung tâm vùng cửa sông, các
trầm tích cát biển theo các kênh vận chuyển ngày càng tiến sâu vào lục địa biến
các vùng đầm lầy ven sông thành đầm lầy ngập mặn, tớng bùn sang tớng bùn
cát.
(b) Tác động của dao động triều. Giới hạn bên trong của vùng cửa sông đợc
xác định dựa trên vị trí thung lũng sông còn chịu tác động của thủy triều. Vì vậy
độ dốc địa hình đới bờ và dao động của thủy triều là hai yếu tố quyết định chiều
dài của vùng cửa sông (Dalrymple, Zailin và Boyd, 1992). Cửa sông càng dài nếu

mặt địa hình trong qúa trình di chuyển chúng. Với những khối băng lớn và
nặng, tác động bào mòn diễn ra khá mạnh mẽ và chi phối sự biến đổi của các
dạng địa hình trên một diện tích lớn hàng nghìn km, nhất là trong thời
Pleistocen.
(1) Dạng thung lũng Fio
Đây là dạng địa hình xói mòn băng hà lớn tạo thành các địa hào băng hà sụt
chìm cắt sâu vào đờng bờ biển của Alaska, Na-uy, Chilê, Xibirê, Greenland và
Canada (hình 3-4). Do có độ sâu lớn, các thung lũng địa hào này nhanh chóng bị
nớc biển xâm nhập trong thời kỳ biển tiến Holocen. Dấu vết còn lại đến ngày
nay của chúng là các địa hào hình chữ U nằm giữa vùng thung lũng của núi
băng.
(2) Băng tích
Khi các tảng băng dịch chuyển, chúng sẽ mang theo một khối lợng lớn các
hạt trầm tích trên đờng đi của chúng, đến khi bị tan ra, toàn bộ khối lợng
trầm tích mang theo này sẽ đợc giải phóng và tích tụ tạo thành các dạng địa
hình băng tích, tuy nhiên vẫn có một lợng nhỏ trầm tích băng hà tiếp tục đợc
các sông băng mang đi xa hơn (Reineck và Singh, 1980). Kết quả của qúa trình
di chuyển trầm tích này là sự hình thành một số dạng địa hình băng hà dọc theo
đờng bờ biển hoặc trên phần thềm lục địa nh Fio hoặc các dạng địa hình băng
tích tàn d (hình 3-5). Vào thời kỳ biển tiến, nhiều dạng địa hình này bị nhấn
chìm xuống mực độ sâu lớn hơn và bị tái biến đổi bởi các qúa trình biển. Ví dụ
nh ở Boston Harbor hoặc Long Island hay New York.
b. Tính đa dạng
So với những vùng bờ khác, bờ biển trầm tích băng hà có sự đa dạng lớn về
địa hình với nhiều nguồn gốc khác nhau, chúng có thể chỉ đơn thuần là các trầm
tích băng hà, hoặc băng hà và sông, hoặc trầm tích biển (Fritzgerald và Rosen,
1987). Tính đa dạng của bờ còn nhận đợc sự góp mặt phong phú của nhiều
dạng địa hình mới do các qúa trình địa chất biển hình thành nh bar cát, val
ngầm, bờ cát sỏi và vách dốc. Do đặc tính của sờn bờ dốc đứng nên qúa trình xói
lở bờ diễn ra ở nhiều vùng bờ băng hà chủ yếu bởi hoạt động của các dòng chảy

Đây là dạng địa hình thờng gặp ở khắp các bờ biển trên thế giới ngoại trừ
các vùng bờ ở bắc cực và nam cực (tuy nhiên theo mô tả của Nichols, 1968 một số
vùng bờ băng hà ở McMurdo Sound và Nam cực vẫn tìm thấy các đụn cát mỏng).
Sự tồn tại của chúng phụ thuộc rất nhiều vào khối lợng các nguồn cung cấp
trầm tích, trong khi hoạt động của gió gần nh liên tục đợc duy trì ở vùng đới
bờ thì sự thiếu hụt các nguồn trầm tích bở rời vẫn đôi lúc xảy ra (Carter, 1988).
Qúa trình thành tạo các dạng địa hình cồn cát ven biển có ý nghĩa rất lớn, đó là
nơi c trú của nhiều loài chim, đó là khu vực có thể tổ chức làm điểm vui chơi
giải trí và tham quan, đó là mỏ cát lộ thiên đồng thời là nguồn cung cấp trầm
tích tạm thời cho nhiều vùng ven bờ khác và là vùng có chức năng bảo vệ bờ
biển. Mặc dù dạng địa hình này khá phổ biến ở các bờ cát, song chúng đợc coi là
nguồn tài nguyên hữu hạn cần đợc bảo tồn. Các công trình nghiên cứu và thảo
luận về cồn cát đã đợc Brigadier R.A Bagnold tổng hợp trong cuốn Tính chất
vật lý của cát bay, và những cồn cát sa mạc (Bagnold, 1941). Hơn 50 năm, sau
khi đợc xuất bản cuốn sách này vẫn đợc xem là một cuốn từ điển tra cứu kinh
điển bởi các cơ sở lý luận mang tính khoa học của nó.
a. Nguồn gốc phát sinh
Nhiều ngời cho rằng, nguồn gốc của các cồn cát mênh mông là từ các sản
phẩm trầm tích dồi dào trong thời kỳ biển thoái. Mặc dù qúa trình dịch chuyển
của đờng bờ về phía biển không nhất thiết kèm theo qúa trình thành tạo cồn
cát, song chúng vẫn phát triển theo hớng tiến của đờng bờ. Tại các vùng bờ
biển tây bắc Âu, đa số những cồn cát đều có thành phần là các trầm tích vụn có
nguồn gốc đại dơng đợc mang từ biển vào trong thời kỳ biển tiến Pleistocen
muộn và Holocen sớm. Các giai đoạn hình thành cồn có thể bị gián đoạn bởi các
thời kỳ ổn định thể hiện bởi ở sự xen kẽ giữa các tầng trầm tích khác nhau, ví dụ
nh những cồn cát đợc hình thành cách đây 1600 năm trên đảo Plum, bang
Massachusett (Goldsmith, 1985).
b. Nguồn trầm tích
Thờng thi những bãi biển khô nằm sau bờ là nguồn cung cấp vật liệu chính
cho các cồn cát. Các vùng ven biển có bề mặt địa hình thấp và bằng phẳng luôn

Hình 3-5: Các dạng địa hình tích tụ trầm tích băng hà
d. Phân loại các dạng cồn cát
Ngời ta có thể mô tả và phân chia các loại cồn cát theo diện mạo tự nhiên
của chúng (hình thái bên ngoài và cấu trúc bên trong) hoặc theo nguồn gốc phát
sinh (cơ chế thành tạo). Smith (1954) đã đa ra một hệ thống phân loại mô tả có
tính ứng dụng rộng rãi. Trong đó bao gồm các loại sau đây (hình 3-7):
(1) Cồn trớc biển
Là các đồi hoặc đỉnh cát nằm liền kề với bãi biển có chức năng che chắn gió
bão
(2) Cồn cát dạng parabon
Là các gờ cát có hình vòng cung với phần cong hớng ra phía biển. Loại cồn
này ít phổ biến, hình thành theo hớng gió tại các vùng có địa hình trũng và ẩm
ớt

(3) Cồn cát dạng lỡi liềm
Là các đụn cát có dạng trăng lỡi liềm với hai đỉnh nhọn kéo dài theo hớng
gió (nguyên nhân là do các hạt cát ở phần đỉnh di chuyển nhanh nhanh hơn ở
phần giữa). Đôi khi chúng giống nh một cái nút cha hoàn chỉnh trợt trên một
mặt hành lang không bị bào mòn.

Hình 3-6: Bề mặt của một cồn cát ven biển với sự phát triển của các loài thực vật thân rễ có khả
năng giữ các hạt cát không bị di chuyển. Đây là khu vực phía đông Alabana gần Florida (March,
1991), năm 1979 khu vực này đã chịu sự tàn phá của cơn bão Frederic và bây giờ đang phục hồi
dâng dần.
(4) Dải cồn nằm ngang
Thờng có hớng vuông góc hoặc hơi xiên chéo so với hớng gió chính, loại
này có hình dạng bất đối xứng với một bên là sờn dốc do khuất gió và một bên
là sờn thoải do đón gió.
(5) Cồn nằm dọc
Phát triển kéo dài và song song theo hớng gió, chúng có mặt cắt ngang đối

phá bởi con ngời. Vào những thập niêm 60 những ngời khai hoang đầu tiên đã
tới New England và họ đã phá huỷ toàn bộ lớp phủ thực vật tại những nơi họ tới
để làm nông nghiệp và chăn thả gia súc. Sau đó việc bảo tồn các đê cát và bảo vệ
lớp phủ thực vật đã diễn ra trong một thời gian dài nhng nhìn chung vẫn
không thành công (Goldsmith 1985). Cho tới gần đây, một số hoạt động bảo tồn
mới đem lại hiệu quả (Knustson 1976, 1978; Woodhouse 1978). Hai phơng pháp
chính đợc ứng dụng đó là hình thành lớp phủ thực vật nhân tạo (thực vật mới)
và dựng các rào chắn cát. Hotta, Kraus và Horikawa (1991)đã đề cập đến giải
pháp xây dựng những rào chắn cát. Việc quản lý các đê cát ven biển và các hoạt
động bảo tồn cũng đã đợc Carter, Curtis và Sheehy-Skeffington (1992) nhắc
đến.
3-7 Bờ biển núi lửa
a. Lời giới thiệu và các định nghĩa liên quan
Núi lửa là các họng phun trào Macma nằm trên bề mặt trái đất với sự hình
thành của các tro núi lửa các các khí ga (Bates và Jackson 1984). Thông thờng,
bao quanh các họng núi lửa đang hoạt động là các lớp đất đá và tro núi lửa nằm
chồng chất lên nhau sau mỗi đợt phun trào và hình thành nên các ngọn núi hình
chóp. Vì vậy, khái niệm núi lửa ở đây bao gồm cả các dạng địa hình đồi núi đợc
hình thành ở khu vực xung quanh do sự trầm đọng của các vật liệu núi lửa.
(1) Những tác động của núi lửa đối với con ngời đã đợc ghi nhận ở nhiều
nới trên thế giới. Toàn bộ vùng bờ biển phía tây của nớc Mỹ đợc xem là khu
vực có các hoạt động kiến tạo mạnh mẽ và phần lớn các núi lửa nằm ven bờ đại
dơng tập trung ở đới bờ và trải dài trên quãng đờng gần 200km. Có khoảng
trên 260 dạng núi lửa có hình thái khác nhau và có tuổi trẻ hơn 5 triệu năm tập
trung ở Mỹ và Canada, trong đó phần lớn là ở khu vực Alaska và đảo Hawaiian
(Wood và Kienle 1990). Trong số đó có 54 ngọn núi đã phun trào trong thời kỳ
lịch sử, hoạt động của các ngọn núi còn lại cũng đợc ghi nhận trong danh mục
của Hải quân Mỹ
(2) Núi lửa có vai trò quan trọng trong các nghiên cứu đới bờ vì một số lý do
sau :

Hawai thuộc loại núi lửa dạng khiên, chúng là các khối bazan rộng và thấp
nhng có thể tích lớn. Sự phun trào của chúng diễn ra từ từ với các dòng dung
nham có đặc tính lỏng. Hoạt động của núi lửa nhìn chung tác động đến sự hình
thành bờ biển ở hai mức độ sau:
(1) Đặc điểm cấu tạo địa chất trên quy mô lớn của rìa lục địa ảnh hởng đến
qúa trình trầm tích và địa chất đới bờ trên toàn cầu. Các rìa lục địa đợc hình
thành do các hoạt động kiến tạo (và núi lửa) thờng rất dốc với các máng nớc
sâu bao quanh. Bờ biển có cấu tạo bởi các đá trẻ, ven bờ xuất hiện các dãy núi
cao, là nguồn cung cấp một lợng lớn các vật liệu hạt thô cho vùng đới bờ. Vì vậy
với kiểu bờ này, rất hiếm khi tìm thấy các vùng đầm lầy hoặc các bãi bùn ven bờ.
Phần lớn các vật liệu trầm tích khi di chuyển từ bờ ra khơi thờng bị mắc lại
trong các máng nớc sâu hoặc tích tụ dới chân của các nhánh canhon ngầm cắt
qua sờn lục địa. Đây là qúa trình một chiều, có nghĩa là thờng xuyên có sự di
chuyển trầm tích ra khỏi đới bờ.
(2) Xét trên quy mô nhỏ, các bờ núi lửa thờng có cấu trúc khác với các bờ
đợc hình thành trên rìa thụ động rời rạc (clastic). Nguồn cung cấp trầm tích
trong môi trờng này thờng xuyên đợc tiếp nhận các vật liệu từ hoạt động
phun trào mới với kích thớc hạt khá lớn. Khi gặp nớc biển, các vật liệu dạng
tro núi lửa nhanh chóng bị phá hủy nhng trái lại các tảng lăn bazan lại rất bền
vững trong môi trờng nớc biển. Những khu vực có bờ biển đợc hình thành do
các dòng dung nham núi lửa thờng có cấu trúc rắn chắc, không thuận lợi cho
việc xây dựng các bến cảng.
c. Núi lửa dạng tổng hợp (phức hợp) kiểu bờ Alaska
Vùng bờ biển Alaska có cấu trúc địa chất cực kỳ phức tạp, chúng đợc hình
thành bởi bao gồm nhiều nguyên nhân khác nhau nh núi lửa, băng hà, đứt gãy
kiến tạo, các qúa trình sông, sự thay đổi mực nớc biển và sự kết băng xảy ra
hàng năm của nớc biển. Hơn 80 ngọn núi lửa các loại nằm trên vòng cung Aleut
đều có tên riêng, chúng tạo thành một hệ thống kéo dài từ rìa nam của biển
Berinh vào tới đất liền vùng Alaska, với chiều dài ớc tính khoảng 2500km
(Wood và Kienle, 1990). Trong đó, có khoảng trên 44 ngọn núi có hoạt động phun

cảng để làm nới trú ẩn cho tàu thuyền qua lại hoặc phục vụ cho các mục đích
quân sự hay thơng mại. Một vài hòn đảo thậm chí còn có khả năng cung cấp
các vật liệu xây dựng bằng đá và có điều kiện để trở thành nơi trung chuyển
hàng hóa cho tàu thuyền và xà lan vận tải.

Hình 3-8 . Dãy núi lửa Alaska nằm dọc theo vòng cung đảo Aleut tạo ra đờng ranh giới giữa
Bắc Mỹ và mảng Thái Bình Dơng. Các mũi tên biểu thị tốc độ hút chìm (cm/ năm) của mảng
Thái Bình Dơng.
d. Núi lửa dạng khiên kiểu Hawaii
Mỗi một hòn đảo trong cụm đảo Hawai đều đợc hình thành trên một hoặc
nhiều khối núi lửa dạng khiên nằm trên đáy đại dơng. Các hòn đảo ở đầu phía
nam của dãy núi lớn phát triển thành chuỗi kéo dài 3400km theo hớng tây bắc,
sau đó chúng uốn cong về phía bắc theo hớng Kamchatka với chiều dài đạt tới
2300km tạo thành dãy Emperor. Đợc hình thành bởi hơn 100 ngọn núi lửa lớn
nhỏ với thể tích trên 1 triệu km
3
, dãy núi Hawai - Emperor đợc coi là dãy núi
lửa có hoạt động phun trào lớn nhất trên trái đất (Wood và Kienle, 1990). Các
khối núi nằm chìm dới mặt nớc thờng có tuổi già hơn các dãy núi nằm trồi
trên mặt nuớc và tuổi của chúng tăng dần theo khoảng cách giữa chúng với chân
dãy Hawwai. Đỉnh Meiji, nằm gần Kamchatka có tuổi 75-80 triệu năm, ngọn
Kilauea có tuổi 40 triệu năm trong khi ngọn Loihi ở phía nam của hòn đảo lớn
Hawai đợc xem là ngọn núi trẻ nhất trong cả dãy núi mặc dù chúng vẫn cha
hoàn toàn nổi trên mặt biển. Hầu hết các đảo núi lửa đều nằm trên một vị trí đã
từng trùng với một lò macma cố định nằm bên dới lớp Manti. Theo ý kiến của
nhiều nhà khoa học, lò Macma này chính là tâm điểm phun trào của các dòng
đối lu di chuyển trong lớp Manti, khi gặp lớp quyển đá chúng sẽ làm lên trên
đáy biển trồi lên thành các họng núi lửa (Dalrymple, Silver và Jakson, 1973). Vì
vậy, dựa vào tuổi của một số họng núi lửa chính trên đảo Hawai, ngời ta đã xác
định đợc tốc độ di chuyển của mảng Thái Bình Dơng khi đi qua miệng lò mac


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status