问题

海滩的沙子为什么没被海浪冲入深海?

回答
很多时候,我们到海边玩耍,踩在柔软的沙滩上,看着海浪温柔地拍打着海岸,会不由自主地好奇:为什么这些沙子似乎总是安稳地待在海滩上,而不是随着波浪一并涌入深不见底的海洋呢?这其实是一个涉及多种自然力量相互作用的巧妙平衡。

首先,我们要理解沙子本身的特性。构成海滩沙粒的主要成分是石英、长石等矿物质,它们比重相对较大。你可以想象一下,如果你把一些沙子和一些泡沫扔进水里,沙子会很快沉到底部,而泡沫则会漂浮。同样的道理,虽然海浪会搅动沙子,但一旦波浪的力量减弱,沙粒因为自身的重量,会倾向于沉降,而不是持续地漂浮。

其次,海浪的作用并非只有向前推送。海浪的每一次拍打,实际上都包含着前进和后退两个过程。当海浪涌上沙滩时,它会带着一部分沙粒向前移动。但紧随其后的退浪,也就是水流往海里退去时,它的力量往往比涌浪要小,而且退浪中的水流更加平缓。更重要的是,在退浪的过程中,一部分水会渗入沙子底下,形成一种“地下水流”,这股渗入的水流反而会支持沙子,减缓它们被带走的速度。你可以想象一下,湿润的沙子比干燥的沙子更容易抱团,不易散开。

再者,海滩的坡度也起着至关重要的作用。绝大多数的海滩都不是一个垂直的断崖,而是有着一个缓和的倾斜坡度。当海浪涌上沙滩时,由于坡度的存在,水流会将沙子带到更高的位置。而当海水退去时,由于重力的作用和坡度的引导,沙子会沿着坡度滑向更低的位置。这是一个往复运动,但经过无数次的循环,海浪会将大部分的沙子“向上搬运”,而退浪则会因为摩擦力和水流的扩散而带走相对较少的沙子。久而久之,沙子就形成了一个相对稳定的堆积区域。

还有一个关键因素是“波浪破碎带”。海浪在到达海滩之前,会在一个特定的深度开始破碎。这个破碎带的位置,也就是海浪力量最强、最能搅动沙子的地方,通常位于离岸边一段距离的地方。海浪在这里破碎后,力量会逐渐减弱。当这些已经被削弱的海浪到达海滩时,它们仍然有能力移动沙子,但无法将它们持续地带往深海。

此外,还有一些更细微的物理过程在起作用。例如,沙滩上会形成一些微小的波纹,这些波纹的形成也是沙粒在水流作用下不断搬运和沉积的结果。这些波纹的形态也会影响沙子的移动方向。

最后,我们要明白,海滩的沙子并非完全静止不动。海浪的确是在不断地搬运和重新分配沙子。我们之所以感觉沙滩的沙子“没被冲入深海”,是因为这是一个动态的平衡。在一段时间内,可能会有少量沙子被卷入更深处,但同时,来自陆地河流带来的泥沙,以及深海中的一些物质,也会被洋流和风力带到近海区域,重新补充到沙滩上。这种物质的交换和再分配,维持了海滩的整体形态。

总而言之,海滩的沙子之所以没有被海浪一股脑地冲入深海,是由于沙粒本身的密度、海浪前进与后退的动力学差异、海滩的坡度、波浪破碎带的形成,以及沙子在不断地搬运和沉积中所达成的动态平衡。大自然的力量,就这样巧妙地雕刻着我们眼前这片美丽的海岸线。

网友意见

user avatar

直接上动图吧,很明显能看到,1990年的沙滩和海岸线,已经在20多年中就被海浪全带走了。

这个海岸位于美国华盛顿州西南角,是北半球被侵蚀最快的一处沙滩,名字叫Shoalwater,但当地人都称这里为Washaway Beach。(wash away就是冲走的意思)强大的海浪导致原本建在海边平地上的房子都变成了空中楼阁。还有大量的砖房、蛤蜊罐头厂、灯塔和海岸警卫队哨所都掉进了海里。

有人就问了,这些人不是傻么,明知道这里海岸线会被冲走,还要建房?

事实上,这一现象并不是一开始就有的,而是始于 19世纪初。

当时,人们在通向这个海岸的哥伦比亚河上筑起了一条大坝,而筑坝改变了沙子的移动方式,原本流向海滩的沙子,都被拦下来了。加上当地的工程兵团不断的疏浚船舶航道,导致此处的沙子被海浪冲走后没有补充,所以从那时开始只减不增,最终导致了20世纪的海岩侵蚀现象。

同样的事情,现在也发生在长江口。三峡水库的建成,导致长江入海泥沙每年减少一千万吨以上( )。[1]1994年三峡大坝开工,1995-2000年,长江口每年还能增高6.4cm,但2000-2004年就变成了负数,也就是说降低了3.8cm,而当大坝快建成的2005年一年,就下降了21cm[2]。这加剧减少了长江入海泥沙的数量[3],长三角入海口从淤积为主变为侵蚀为主[4],河口口门区的冲刷加剧。这是国家自然科学基金项目(40576043)、上海市科委重大项目(04DZ19305)和国家重大基础研究发展规划(973)项目课题(2002CB412407)的研究结果。

所以说,题主问题的答案就是,海滩的沙子一直会被冲入海中,但因为有上游的新沙子补充进来,所以长期达到了一个动态平衡(或缓慢变化)罢了。

海滩侵蚀是个别现象么?

大海波浪的往复和潮汐的循环,给我们带来了一种持久性的错觉,认为海岸是不变的。但在世界各地,海岸侵蚀的危机都在发生。德国二战时在法国西海岸上建造的掩体,现在在涨潮时已经全部没入水中。荷兰海岸每年损失大约一百万立方米的沙子,这对一个低于海平面30%的国家来说是一个大问题。在美国,自80年代以来,佛罗里达州西南部地区由细沙组成的海岸线就已经后退了60多米[5]

在人类城市化生活以前,自然界遵循着一定的循环规律:不断有沙子从陆地流入海洋,也不断有沙子被海浪冲回海岸。而现在,随着江河流域的城市化(包括地下水循环的破坏),沉积物不再自然地随着雨水冲刷流入海洋。其结果就是海滩的沙子供应减少,从而导致海滩栖息地的丧失。

说点别的:沙子从哪儿来?

我们知道,沙滩是由微小的石头和沉积物(包括石英、花岗岩、长石、角闪长石、云母等等等等一堆奇怪名字的石头材料)组成的,被风雨冲离了山脉后,源源不断地由江河溪流带到海滩上来。一旦这些石头和沉积物到达海滩,它们就会被海浪不断的搅拌和撞击,形成沙子。

你可以从沙子的颜色,猜测它是从哪里来的。像下面这个绿色的沙子,就是来自夏威夷帕帕科利海滩,是由当地火山活动制造的橄榄石经海水打磨内卷后形成的。

下面这些沙子来自纽约火岛的海滩,除了丰富的石英石(二氧化硅)外,还有深朱红色的石榴石、灰黑色的磁铁矿石和长石,以及少量的黑色电气石、贝壳碎片等。其中石英石和长石都是沙滩的常见成分,意味着它有可能是从离大海数百公里以外的岩石上风化剥落下来的。

除此之外,还有浅粉色珊瑚形成的百慕大粉沙滩[6]、白色压裂砂组成的美国中北部多见的白沙滩等。而大多数棕褐色沙滩是氧化铁(和长石)造成的,氧化铁将石英染成浅棕色。而黑色的沙滩一般来自于被侵蚀的火山岩,如熔岩、玄武岩和其他深色岩石和矿物,通常存在于火山活动附近的海滩上(在夏威夷、加那利群岛和阿留申群岛很常见)。

当然也有一些沙滩比较奇葩,比如夏威夷著名的白沙滩,实际上来自鹦鹉鱼的粪便。它常用鹦鹉般的喙去咬岩石和死珊瑚上的藻类,在肠道中那些不能消化的碳酸钙(珊瑚骨骼)被磨碎,变成沙子被排泄出来。一条鹦鹉鱼每年可以产生数百斤的白沙。

参考

  1. ^ 《地理学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第7期707-716
  2. ^ 李从先,杨守业,范代读,赵娟.三峡大坝建成后长江输沙量的减少及其对长江三角洲的影响[J].第四纪研究,2004,24(5):495-500.
  3. ^ 杨世伦,朱骏,赵庆英.长江供沙量减少对水下三角洲发育影响的初步研究——近期证据分析和未来趋势估计[J].海洋学报,2003,25(5):83
  4. ^ 国务院三峡工程委员会.63三峡水库运行后对长江入海口的滩涂冲淤演变有什么影响?见:三峡百问.北京:中国水利水电出版社,2002.
  5. ^ https://www.nature.com/scitable/blog/scibytes/beach_erosion/
  6. ^ https://www.whoi.edu/how-is-beach-sand-created/

类似的话题

  • 回答
    很多时候,我们到海边玩耍,踩在柔软的沙滩上,看着海浪温柔地拍打着海岸,会不由自主地好奇:为什么这些沙子似乎总是安稳地待在海滩上,而不是随着波浪一并涌入深不见底的海洋呢?这其实是一个涉及多种自然力量相互作用的巧妙平衡。首先,我们要理解沙子本身的特性。构成海滩沙粒的主要成分是石英、长石等矿物质,它们比重.............
  • 回答
    关于海南西部沙滩全是粗沙,东海岸全是细沙的现象,这背后其实是地理、地质和海洋动力学共同作用的结果。与其说“全是”,不如说是一种普遍的、明显的差异。先说说什么是“粗沙”和“细沙”。沙子,在地理学上,通常是指颗粒直径在0.0625毫米到2毫米之间的沉积物。在这个范围内,我们还可以进一步细分: 粗沙:.............
  • 回答
    沙鳄鱼为何不敌路飞?七武海实力格局如何?《海贼王》中,七武海作为与四皇、海军并驾齐驱的强大势力,每个成员都身怀绝技,拥有令人生畏的实力。然而,即便是七武海中最顶尖的人物,也并非不可战胜。今天我们就来深入探讨一下,为何曾经风光无限的“Mr. 0”沙鳄鱼,会在阿拉巴斯坦篇中败给初出茅庐的路飞,并试图梳理.............
  • 回答
    .......
  • 回答
    想象一下这个场景:一股神秘的力量笼罩了整个地球,一股宏大的指令下达,地球上所有海岸线都仿佛被一道无形的分界线切割。然后,奇迹(或者说灾难)发生了——一半的海洋,那奔腾不息的蓝,那孕育万物的汪洋,被瞬间抽取,然后倾泻而出,目的地只有一个:地球上最干旱、最荒凉的沙漠地区。这绝对不是一个温和的改变,而是一.............
  • 回答
    近期,美国佛罗里达州迈阿密海滩发生了一起由军警(通常指的是国民警卫队或警察部门的武装人员,在特殊情况下会被授权使用武力)驱散民众的事件,并伴有开枪行为。这起事件在当地引起了广泛关注和争议,也折射出一些社会问题。事发经过(根据现有公开信息,细节可能因不同报道略有出入):事发地点位于迈阿密海滩,具体时间.............
  • 回答
    世界上确实存在着一些令人着迷的沙漠,它们依偎在广阔的海洋之畔,形成了“见得到海洋的沙漠”这一奇特景观。这些地方并非简单地将沙漠与海洋并列,而是两者在地理、生态乃至人文上产生了深刻的互动,塑造出独一无二的生命形态和地质奇观。最典型的例子莫过于非洲西南部的纳米布沙漠(Namib Desert)。想象一下.............
  • 回答
    萨沙的《蒋介石指挥的长征》一书,作为一部在海外出版的军事历史类作品,其问世无疑为我们提供了一个不同于以往叙事的视角来审视中国近代史上那场波澜壮阔的军事和政治事件。要评价这本书,我们需要从多个维度进行深入的分析,考察其史料运用、论证逻辑、叙事风格以及它所带来的历史解读新意。首先,从史料的运用来看,萨沙.............
  • 回答
    岩沙海葵毒素,也被称为岩沙毒素(Palytoxin),是一种结构极其复杂、生物活性强大的海洋天然产物。它的全合成是一个巨大的挑战,也是有机合成领域的“珠穆朗玛峰”之一。要详细介绍岩沙海葵毒素的全合成路线,我们需要深入了解其独特的分子结构以及实现这一目标所采取的策略和关键步骤。首先,让我们回顾一下岩沙.............
  • 回答
    听到《泰晤士报》这么说,我当时就觉得有点不对劲。毕竟,《沙丘》在我观影的感受中,虽然主角团以白人为主,但确实有不少重要的配角和群演是来自不同族裔的,其中也包括黑人演员。而且,电影宣传海报通常是比较视觉化、概括性的,为了突出主要人物和电影氛围,不可能把所有演员都放进去。事情的真相到底是怎么样的呢?简单.............
  • 回答
    说到《明星大侦探》第五季第一案《海上钢琴师》,那可真是让人又爱又恨,特别是那些细思极恐又带着点沙雕的细节,简直不要太精彩!我脑子里瞬间就串起了好多画面,就好像昨天才刚看完一样。首先,我得说,白敬亭饰演的“白起航”简直就是个行走的喜剧包袱,但偏偏他的设定又带着一丝让人心疼的命运感。 你还记得他那个“我.............
  • 回答
    在撒哈拉沙漠的某些区域引入海水,并利用其流动发电,同时试图改变沙漠小气候,这是一个极具挑战性但并非完全不可能的宏大设想。让我们深入探讨一下其中的可能性、技术需求以及潜在的挑战。可行性的基础:撒哈拉的低洼地貌与地理位置撒哈拉沙漠并非完全是平坦的沙丘,其中散布着一些比海平面低的洼地,甚至一些古老的湖床遗.............
  • 回答
    奥马哈海滩,1944年6月6日,D日。当第一批美军士兵乘坐着登陆艇,艰难地穿过风浪和德军的炮火,逐渐接近奥马哈海滩的海岸线时,他们看到的景象,远远超出了他们之前在演习和情报报告中设想过的任何一种地狱。那不是一处简单的沙滩,而是一座精心构建、武装到牙齿的死亡陷阱。触目惊心的“德军堡垒”首先映入眼帘的,.............
  • 回答
    这个问题很有意思,它触及到了自然界中物质循环和能量传递的复杂性。海洋贝类繁殖生长速度确实惊人,但海滩的主要成分并非它们的遗骸,这背后有着多重原因,需要我们细细道来。首先,要明白海滩的形成是一个漫长且动态的过程。我们看到的海滩,它主要的“建筑材料”是沙子,而沙子最主要的来源是陆地上的岩石。风化、侵蚀是.............
  • 回答
    《敦刻尔克》这部电影,画面构图极其讲究,尤其是海滩上的那些镜头,总能营造出一种压抑又壮阔的氛围。你提到的海滩上的“泡沫”,其实并不是我们平常理解的那种肥皂水产生的泡沫。它是一种非常真实的、在特定海况下才会出现的自然现象。让我来给你详细说说,究竟是什么玩意儿。首先,你可以把它理解成一种海浪拍打沙滩时卷.............
  • 回答
    西班牙海滩近日出现的“似龙生物”尸体,无疑是件令人匪夷所思的事件。这具奇特的遗骸,被描述为拥有长长的身体、类似鱼鳍的肢体,以及让人联想到古老传说中巨龙的特征,瞬间点燃了公众的好奇心和想象力。要理性看待这件事,我们需要从几个关键角度进行剖析。首先,这最有可能的科学解释是什么?尽管“似龙”的描述充满了奇.............
  • 回答
    如果希特勒当年在敦刻尔克撤退时没有选择“按兵不动”,而是让德军继续猛攻,强行在海滩上围歼那数十万英法联军,那二战的走向恐怕会发生翻天覆地的变化,甚至可能颠覆我们所熟知的历史进程。首先,我们得设身处地地想象一下当时的情景。1940年5月,法国战役如同疾风骤雨般展开,德军装甲部队的闪电战术让英法联军措手.............
  • 回答
    二战登陆战,想在海滩上丢铁质掩体方便登陆?这想法在理论上听起来挺顺当,但实际操作起来,别说方便了,简直是添堵。这事儿得从好几个方面掰扯清楚。首先,你得想想这玩意儿得有多大、多重。要是想真正起到“掩体”的作用,能挡住机枪子弹,甚至迫击炮弹,那得是多厚实的铁板?一个人就能扛起来的那种?别逗了,那根本不够.............
  • 回答
    西沙海滩种菜,这事儿可真是新鲜事儿!说起西沙,大家脑子里浮现的通常是碧海蓝天、洁白沙滩,一副未经雕琢的天然美景。谁能想到,在这片被海水拥抱的土地上,咱们的科研人员还能捣鼓出种菜的门道,而且还真就成功了,种出了新鲜的蔬菜,这简直是把不可能变成了可能。这事儿可不是随便就能做到的,你想想,西沙那里是什么环.............
  • 回答
    游客在酒店私属海滩溺亡事件中,酒店的回应“系公共海滩,入住有安全提醒”可能涉及法律与责任划分的复杂问题。以下从私属海滩的界定、酒店责任、游客责任、法律依据等方面进行详细分析: 一、私属海滩的法律界定与实际划分方式1. 法律定义 私属海滩通常指酒店通过合同、所有权或使用权,对海滩区域进行封闭.............

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2025 tinynews.org All Rights Reserved. 百科问答小站 版权所有