侵蝕(EROSION)Ⅲ: 海蝕 @ 玩石碎碎念 wanshimurmur

前幾次我們談過風及冰川，今天要跟大家介紹的是流水中海水的侵蝕作用。流水的作用包含海洋及河流，其中海水的侵蝕最主要展現在海岸環境，也就是海水與陸地相交的部分。

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海水侵蝕最主要的營力為波浪，海浪傳送時，水分子主要以圓形的軌跡震盪並輸送能量，到達岸邊附近，因為水深變淺，水分子與海底的摩擦力逐漸加大，運動軌跡變成橢圓形，同時表層海水受到的摩擦較小，運動速率較快。當海浪的流速小於水分子橢圓形運動的速度時，也就是說表層海水因為底層海水來不及跟上，波浪因為缺少支撐力而破裂並撞擊地表，海浪拍擊海岸的同時也將能量轉移至陸地。海浪拍擊的力量相當巨大，每平方公尺的岩石可以受到60000公斤的力。一般來說波浪的高度比上長度要大於1/7才會破裂，因為這股能量是海水侵蝕陸地至關重要的因素，所以如果近岸海水太深，海浪還沒破裂就抵達海岸，海水的侵蝕作用就不會顯著了。

波浪的侵蝕作用有兩種，首先為掘蝕作用(Quarrying)，當波浪沿著節理發達的岩石或膠結較弱的岩層拍打，除了直接的衝擊外，原本在岩石縫隙中的空氣受到擠壓，海水退去後，空氣再度膨脹，使得岩石或鬆散的膠結物產生易位、加大裂隙的效果。其次為每種侵蝕作用都會出現、相信大家都很熟悉的磨蝕作用(Abrasion)，由海浪所夾帶的砂礫摩擦岩石表面、拋擲在岩壁上或在海底滾動等，皆會造成磨蝕作用，也是海岸地形形成的重要因素。另外，除了上述因素，我們之前在風化的單元有提到的溶蝕作用(Solution)、生物侵蝕(Bioerosion)、鹽結晶(Salt Weathering)以及水分乾溼交錯等等，也會影響海岸地形的面貌喔~

(掘蝕作用-基隆市八斗子)

除了海灘以外，海蝕地形主宰了大部分的海岸環境，大致能分成兩種類型：海蝕平台(Shore Platforms)與峭壁(Sea Cliffs)。當海岸不斷受到海水侵蝕，會逐漸形成平行海面的平坦台地，通常在退潮時露出水面，稱為海蝕平台。若海岸缺乏形成海蝕平台的機制(例如沿岸海水太深)、海水曾經上升或陸地發生沉降，便會在海岸形成陡峭的懸崖。如果陸地經過多次抬升、海岸受到多次侵蝕，而形成一階一階的平台，則稱為海階(Marine Terraces)。

(海蝕平台-新北市萊萊海岸)

(海蝕懸崖-基隆市八斗子)

常見的海蝕地形有海蝕凹壁(Sea Notches)、海蝕洞(Sea Caves)、海蝕拱(Sea Arches)、海蝕柱(Stacks)、海蝕峽谷(Gorges)及噴穴(Blowholes)等等。其中海蝕凹壁到海蝕柱可以視為一個漸變的過程，峭壁底部長年受到海浪的侵蝕，逐漸形成一個向內凹進去、像壁龕似的凹壁，當侵蝕加深，凹壁變得更深、更寬，便成為海蝕洞。若這個海蝕洞位在陸地向海洋延伸出去的海岬上，海蝕洞為水貫穿，形成中空的拱門，即稱為海蝕拱，到了後期，海蝕拱門頂部相連的部分愈來愈細，最後掉落海中，於是剩下一根柱狀的岩石豎立在海中，就是海蝕柱了。至於海蝕峽谷是海水沿著岩層的節理(也就是岩石之間的弱面)侵蝕或溶解，在海岸岩層中造成狹窄、陡峭的裂縫。噴穴則是海水掘蝕或溶蝕岸邊岩石表面(尤其是海蝕洞頂部)，產生一個垂直連通的孔洞，當海浪打向岩石，海水會沿著通道從孔穴中噴出，遠看就像噴泉一樣，因此稱為噴穴。