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专栏 3-4 多年冻土
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1577年，当马丁·费罗比歇（Martin Frobisher）爵士在为了寻找西北航道而前往新世界的第二次航行中报告，在最远的北部发现了“甚至夏季冻结深度仍达4—5⑥ ”，而且冻结状况为“把石块结合得紧密到使用工具花大气力也几乎不能将其分开”的土地。永冻土现在称为多年冻土，大概占据地球陆地表面的1/5（图［a］）。在北冰洋周围的陆地中，它的最大厚度大约是600米。
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在马丁·费罗比歇发现冻土后的大约300年中，几乎无人注意这种现象。直到19世纪和20世纪，在建造横贯西伯利亚的铁路、在阿拉斯加和育空（Yukon）由于发现黄金而修造建筑物，以及铺设连接现今阿拉斯加北部的普拉德霍湾（Prudhoe Bay）和南部的瓦尔迪兹（Valdez）的石油管道时期，人们才注意到多年冻土的独特性质。
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不加控制的建设活动导致多年冻土的融化，进而又造成了冻土容易发生土体运动和滑坡、土体沉陷，以及寒冻隆起的不稳定性（图［b］）。科学家发现，为了对冻土进行成功利用，需要尽可能少损毁冻土。阿拉斯加输油管架设在地表以上，以便迁徙的野生动物穿过，又可降低相对温暖的石油干扰冻土，进而毁坏输油管的可能性。必须尽可能保持地表的绝热程度，使垫状植被不致被清除。相反，还要在输油管下面的地表加铺粗砾石。
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（a）现代多年冻土区。（© NASA）
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（b）阿拉斯加铁路线受多年冻土融化的影响而发生挠曲。（© O. J. Ferrains / U.S. Geological Survey / L. A. Yehle photo）
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地理学与生活（插图第11版） [:1705395310]
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波浪，洋流与海岸地貌
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（b）
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图 3.32 波浪和破浪的形成。（a）当浅海的涌浪接近缓斜的海滩底部时，形成波峰尖锐的波浪，直至使海水产生陡波，破碎前进，形成前冲的破浪，亦称“激浪”（surf）。（b）首尾相接的波浪在均匀倾斜的岸坡下触底形成等间距的破浪。（© George Lepp / Getty Images）
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虽然地球历史中冰川的活动是间歇性的，但海洋波浪对大陆海岸和岛屿的破坏则永无休止，并且其使海岸地貌产生重大的变化。当波浪进入接近海岸的浅水区时，其因强力摩擦海底而变高，直至形成破浪，如图3.32所示。海水的上冲不但携带沙粒进行堆积，并且也侵蚀海岸上的地貌，而回流的海水则将侵蚀的物质带走。这种活动的结果是因条件不同而形成各种地貌。
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如果海岸上的陆地显著高于海平面，波浪的作用将形成海蚀崖。海蚀崖随后受到侵蚀，其受侵蚀的速度取决于岩石对海水持久袭击的抵抗程度。暴风雨时，大量的能量从上冲的波浪中被释放出来，因而发生严重侵蚀。沿海风暴发生时，会发生滑坡灾害，特别是在软弱的沉积岩区或者冰碛物分布区。
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海滩是海水夹带沙粒发生堆积作用而形成的。沙粒来源于巨量的海岸侵蚀和河流带来的泥沙（图3.33）。沿岸流（longshore current）大体上平行于海岸运动，搬运沙粒，形成海滩和沙嘴。有掩护的浅水区增大了沙粒堆积的机会。
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图 3.33 岸滨后部的海蚀崖，是由暴风雨和高潮位时的波浪侵蚀而成。来自海蚀崖和河流的沉积物形成了海滩堆积物。沿岸流将部分沉积物顺流运下，形成沙嘴。滨外坝是海滩上的物质经后退的波浪再搬运和沉积而成。这里所表示的所有地貌一般不会出现在同一个地点。
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然而，如果没有沿岸流存在，后退的波浪会将沙粒从海滩搬运走。结果，会有从海岸线伸出一段距离的沙坝（sandbar）⑦ 形成。沙坝如果扩大，最终可能封闭海岸，形成新的海岸轮廓、封闭潟湖或者小海湾。在这种地区内及其周边，常有盐沼发育。例如，北卡罗来纳州的外浅滩（Outer Banks）由若干条带状长沙坝构成，因沿岸洋流和暴风雨的作用而在不断地移动。
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珊瑚礁（coral reef）不是由沙粒构成，而是在热带浅海，由生长于温暖而阳光充足的海水中的珊瑚虫分泌的碳酸钙而成。珊瑚礁由数百万彩色的珊瑚骨骼构成，形成于近海范围内。在澳大利亚东北的岸外浅海中，分布着最著名的珊瑚礁——大堡礁。环礁（atoll）见于南太平洋，是浅海中环绕已被海水淹没或者接近淹没的火山而形成的礁体。
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地理学与生活（插图第11版） [:1705395311]
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风