潮流溝(Tide ditch)是在沙泥質(zhì)潮灘上由于潮流作用形成的沖溝,是潮坪上最活躍的微地貌單元。
分類按成因分類,可分為四種類型,分別是灘面水流沖刷型、潮流輻射侵蝕型、陸源水流俊蝕繼承型和瀉湖、廣海間潮流侵蝕型。
灘面水流沖刷型灘面水流沖刷型指在潮坪面上落潮后期流或落潮后表面逸流由于某種原因產(chǎn)生局部的較強沖刷,而逐漸發(fā)育演化而成的潮流溝,其發(fā)育機理十分類似于坡地沖溝。
這類潮流溝通常發(fā)源于平均高潮線附近,流經(jīng)潮坪的上部和中部,往往在潮坪的中下部呈淺的喇叭狀溝口,然后消失。但當上游集水范圍較大,或潮坪下部波浪作用較強,坡度較陡時,這類潮流溝可延伸到低潮線附近。其總的流向大致垂直岸線,和潮坪面的傾斜方向一致,在平面上成樹枝狀水系,潮流溝的主干在潮間的中下部。向上游,在潮間中上部呈樹枝狀分叉,并不斷的溯源侵蝕。
這類潮流溝往往是由于坪面的原始起伏,導致落潮后的灘面逕流相對集中,逐漸沖刷坪面,逐步擴大而形成的。因而其發(fā)育機理與陸上坡地沖溝的發(fā)育演化相類似。
潮流輻聚侵蝕型潮流輻射侵蝕型指由潮汐流在區(qū)域上的匯聚、集中而產(chǎn)生的潮流溝系統(tǒng)。
這類潮流溝,一般說來,規(guī)模較大,其總的走向平行于漲、落潮流的行進方向,往往與海岸走向斜交,有時甚至平行。其上游可因溯源侵蝕而伸延至高潮坪以及更高的地方,其下游溝床可以一直延伸至潮下帶很深的部位。
通常,這類潮流溝的側(cè)向遷移特別明顯。它們的形成是由于漲落潮流在某些特定岸段匯聚、集中,而使流速增大,因而沖刷潮坪,逐漸形成龐大而復雜的潮流溝系統(tǒng)。
陸源水流俊蝕繼承型陸源水流俊蝕繼承型指陸上小型水流注入潮坪區(qū),刻蝕出小型溝渠,然后,漲、落潮流不斷對它沖刷,改造而成一顯著的,以潮汐水流為主的潮流溝。對于繼承型潮流溝來說,流入潮坪區(qū)的陸源水流是觸發(fā)因子。
陸源水流在潮坪上沖刷出了淺小的溝渠,這樣,在落潮后灘面出露時,灘面上薄層滲出水會向這種小溝匯聚,形成顯著的逸流,不斷的刻蝕、拓寬先前的小溝。此外,漲潮涌向潮間帶時,在這種小溝中,漲潮流的流速相對較大,結(jié)果,由陸源水流沖刷而成的淺小溝渠不斷擴大,演化成漲落潮沙流流動為主的規(guī)模顯著的潮流溝。
瀉湖、廣海間潮流侵蝕型瀉湖、廣海間潮流侵蝕型指連接瀉湖和廣海的整個潮流道。這類潮流溝主流通常規(guī)模巨大,深可達幾十米,寬可達幾公里。其上游向瀉湖四周灘地分支。漲潮水流由其主流進入瀉湖,然后通過各支流而達到整個瀉湖區(qū);落潮時,水體經(jīng)由該潮流溝體系排出。
影響因素在世界各地的潮坪區(qū),潮流溝發(fā)育程度極不相同。1影響潮流溝發(fā)育的因素很多,根據(jù)研究者幾年來對國內(nèi)外資料分析及實地考察,主要有如下影響因素:
潮差顯著的潮差是潮坪發(fā)育的前提,同時也是潮流溝形成的前提。大潮差能產(chǎn)生較大的漲落潮流及較高的流速。因而,通常潮差愈大,潮流溝愈發(fā)育。
潮坪寬度及起伏程度寬而起伏明顯的潮坪面上,落潮以后,在低洼處可以截留較多的海水,這些淺洼處??沙蔀橐恍┏绷鳒系脑搭^。從這些源頭開始,落潮后的灘面水流漸漸刻蝕出潮流溝的雛形。所以潮坪的寬度愈大,起伏愈明顯,潮流溝愈發(fā)育。
植被鹽篙、蘆葦和扁桿蕉草等植物,??稍诔遍g帶上部生長。植被的覆蓋可以增強潮坪面抗水流侵蝕能力,因而可抑制潮流溝的形成,可阻止已有潮流溝的溯源侵蝕。
沉積速率當泥沙來源豐富,沉積速率很高時,不斷沉降的泥沙可以填沒微型淺洼地,保持潮坪面的平整性。在原有潮流溝的源頭,不斷沉降的泥沙可以埋沒源頭,抑制溯源浸蝕。從整體上來說,潮坪沉積在形成后被潮流溝侵蝕改造需要時間。在高的沉積速率條件下,潮坪沉積物得不到潮流溝的充分改造,灘地不斷向海淤漲,灘面始終較為平坦。
沉積物的粘土含量粘土含量與潮流溝發(fā)育有密切關系。流水侵蝕粘土質(zhì)點需要較高的流速,粘土可以膠結(jié)沙粒,尤其在潮間帶,沙泥沉積物由于出露而干結(jié),抗侵蝕能力也明顯增強。所以當潮坪沉積具有較高的含泥量時,潮坪沉積不易被侵蝕,不易產(chǎn)生潮流溝或形成大潮流溝。
漲落潮流的運動形式漲落潮流的運動形式對潮流溝的發(fā)育有決定性意義。當潮流匯聚,使局部區(qū)域流速加大時,即可形成如前所述的潮流輻聚浸蝕型潮流溝。反之,均勻的片狀往復漲落潮流不利于潮流溝發(fā)育。
人為因素人類活動對潮流溝發(fā)育的影響是多方面的。但主要是筑堤圍墾和人工種植。當潮坪向海淤漲時,人們常在平均高潮線附近筑堤圍墾。這樣,流濺帶及潮坪上部比較起伏的灘畫被圍掉,退潮后灘而的表面通流量減少,部分原有潮溝的扮頭被切斷,這些情況均會阻止或抑制潮流溝的發(fā)育、壯大。
位于長江口南側(cè)的上海東部潮坪,灘面十分平整,光滑,幾乎沒有一條稍具規(guī)模的潮流溝。詳細的研究表明,這正是由于上述諸項因素控制的結(jié)果。
上海東部潮坪南起南匯縣匯角,北至川沙、南匯兩縣交界處,南北長37.5km。本區(qū)潮差不大,約2.5m左右,潮坪寬度較小,1200至2500m,灘面平坦,無明顯突起地形,坪面植被覆蓋好,平均高潮線附近有人工種植的蘆葦,高潮坪有扁桿蕉草茂密生長,高潮坪和中潮坪尚有藻類生長,沉積速率高,平均每年向海淤漲約60m,1980年汛期(4-10月)水平淤漲量高達48.6m。
沉積物中泥的含量高,在高潮坪達24.03外,在中潮坪為20.84多,本區(qū)位于長江南槽等深亂排出的強落潮流和杭州灣來的落潮流交匯點以西的落潮緩流區(qū),漲落潮流基本上呈片狀往復流,這里人工筑堤圍墾十分及時,以至缺失了自然發(fā)育的流濺帶,即無鹽沼、貝殼堤、注地等流濺微地貌。因為上述各類因素均不利于潮流溝的發(fā)生和擴大,導致上海東部潮坪十分平坦,成為一個沒有潮流溝發(fā)育的典型例子。
本詞條內(nèi)容貢獻者為:
劉勇 - 副教授 - 西南大學資源環(huán)境學院