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峡湾

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峡湾（挪威语：fjord，发音：[fjuːr]  ( 听)）是由于冰川侵蚀河谷所形成的地形。冰川由高山向下滑时，不仅从河谷流入，还将山壁磨蚀，成为峡谷，当这些接近海岸的峡谷被海水倒灌时，便形成峡湾。

挪威的峡湾

峡湾在寒带地方较为常见，像北欧的挪威便是以峡湾特多而闻名。在不算峡湾的情况下，挪威的海岸线（英语：Norwegian coastline）长度将会从现在估计的29,000千米（18,000英里）降到2,500千米（1,600英里）。[1][2]接近大西洋的挪威沿岸，在被冰川形成峡谷后，被大西洋的海水倒灌而成为峡湾。

形成

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正在穿过峡湾的冰川，位于格陵兰东部
 
峡湾形成过程
 
南峡湾（英语：Sørfjorden (Hardanger)）风景。Sandvinvatnet（书面挪威语：Sandvinvatnet）和奥达山谷可以看成是峡湾的延续。图中奥达位于地峡上，右侧为福尔格冰川

真正意义上的峡湾是由冰川穿过基岩，形成U型山谷时冰川的分凝作用（英语：ice segregation）和磨损作用产生的。[3] 在海水流入山谷后便形成了峡湾。由于冰川的过量下蚀作用（英语：Overdeepening），形成的U型山谷会比山谷的深泓线还深。在冰川融化并卸下沉积物时，地壳开始反弹（也就是冰后回弹，是因为地壳均衡的缘故）。有时地壳反弹的速度甚至比海平面上升的速度还快。绝大多数峡湾都比附近的海深［比如说挪威的松恩峡湾，此峡湾最深处低于海平面1,300米（4,300英尺） ］。由于冰川侵蚀速度下降，很多峡湾的入海口都会有岩床，岩床会比峡湾高一些。[4] 若岩床高于海平面，则会形成淡水湖。[5] 很多情况下岩床会引起湍流［例如挪威的萨尔特流（英语：Saltstraumen），一般认为这里的潮流是世界上最强的］；这也是峡湾和溺湾的不同之处，溺湾（如科托尔湾）是由于海面上升被淹没的山谷。另外，由于地壳反弹，曾经在海平面以下的斯韦尔维克沙石在冰河期之后升上水面，现在高于峡湾60米（200英尺），且几乎将德拉门峡湾（英语：Drammensfjorden）分成两半。[6]

19世纪时，Jens Esmark（英语：Jens Esmark）提出了有关峡湾形成的理论——他认为峡湾是由冰川形成的，并且在很久以前北欧的绝大部分都位于很厚的冰层以下。[7] 最有力的证据就是峡湾的深度（峡湾一般比附近的海深）和入海口的岩床[8]（岩床的形成与海湾和低地有关；因为冰川在这类地形下会散开，并影响其侵蚀速度）。 约翰·华特·古格里则指出峡湾的形成与地质构造有关，他认为冰川对峡湾的形成影响非常小。后面的研究发现峡湾的形成确实与冰川有关。哈当厄峡湾上加里东褶皱的断层表明了冰川侵蚀的方向，但是在松恩峡湾的方向和褶皱特征没有明显的关系。[7] 另外，在灵恩的峡湾上也发现了褶皱和峡湾方向的关系。[9] 据推测，在第三纪时（冰河期以前），可能有河流侵蚀了地表并形成了山谷，后来冰川穿过时侵蚀了山谷上的基岩。挪威西部很有可能是这种情况；挪威西部的地形在第三纪时抬升，加大了河流的侵蚀性。[7]

因为冰川在穿过挪威西海岸的时候散开（可能是因为海湾和低地），所以冰川的侵蚀能力降低，并留下了岩床。挪威峡湾Bolstadfjorden（英语：Bolstadfjorden）的深度为160米（520英尺），但是此峡湾的岩床深度仅为1.5米（4英尺11英寸）；[7][5]松恩峡湾的深度为1,300米（4,300英尺） ，但是岩床的深度也仅有100至200米（330至660英尺）[10][11]峡湾的分支与主峡湾汇流时会形成最深的峡湾盆地。哈当厄峡湾由几个盆地组成，盆地之间由岩床隔开；其中最深的盆地为Samlafjorden（书面挪威语：Samlafjorden），位于永达尔和Ålvik（英语：Ålvik）之间，此盆地的岩床位于克瓦姆的Vikingneset。[7]

 
Muldalsfossen瀑布的落差达数百米（从Muldalen（书面挪威语：Muldalen）悬谷到Tafjorden（英语：Tafjorden））

悬谷是比主山谷高的分支山谷，由冰川的分支在撞入另一个体积较大的冰川时形成；由于看似悬挂在峡湾的主山谷上，故名悬谷。悬谷在峡湾和U型山谷中较为常见。 悬谷上经常会形成瀑布。[12] 较小的瀑布可以成为淡水资源。另外，在部分峡湾的水下也有悬谷。松恩峡湾的分支就比主峡湾浅很多。比如说Fjærlandsfjord（英语：Fjærlandsfjord）（为松恩峡湾的分支）和松恩峡湾的汇流点的深度为400米（1,300英尺），但是松恩峡湾在汇流点附近的深度达到1,200米（3,900英尺）；松恩峡湾的另一条分支Ikjefjorden（书面挪威语：Ikjefjorden）和松恩峡湾的汇流点深度仅有50米（160英尺），但是松恩峡湾在此汇流点附近的深度达到1,300米（4,300英尺）。[8]

特征与种类

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末次冰期冰川在欧洲的分布

水文

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冬季时几乎没有淡水流入峡湾。由于水面温度持续下降以及风的缘故，位于水面至水面以下超过100米或330英尺的水都较为均匀。在离海较远的地方还有夏季时流入的淡水，与海边的咸水比，淡水的密度较低。冬季时峡湾经常会刮离岸风。离岸风会在水面上形成水流，这些水流会将密度较大的咸水从海岸边（穿过峡湾的岩床）带到峡湾内部。[13] 由于沃斯河（英语：Vosso）流入的淡水会形成咸淡水并阻挡峡湾深处的空气流通，位于Bolstadfjorden深处的盐层几乎没有氧气，水底覆盖着有机物质。 另外，由于Bolstadfjorden的岩床很浅（仅为1.5米（4英尺11英寸）），整个峡湾的潮流非常汹涌。[5]

夏季时有很多淡水流入峡湾，进入峡湾的淡水会与咸水混合并产生咸淡水、还会形成水流（因为咸淡水的水面略高于海洋）。水流会从河流和峡湾的交汇处流向峡湾的入海口；距离入海口越近，水流的咸度越高。 在表面流底下还有另一个反方向流动的水流，这个水流的咸度高于表面流。峡湾的深层是平静的，并且水温较低（主要是冬季时留下的水），咸淡水层将其与大气分开。若峡湾入海口的岩床较浅，峡湾深层的水就很少会与其他水域流通；由于氧气含量较低，这种环境不适宜鱼与其他动物的生存。极端情况下，在表层的淡水结冰时，水下属于无氧状态（比如说德拉门峡湾（英语：Drammensfjorden））。[13]

由于冰川河流的缘故，盖于普讷峡湾（为松恩峡湾的分支）受淡水的影响较大；Velfjorden（英语：Velfjorden）则很少淡水流入。[14]

珊瑚礁

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2000年，有人在挪威峡湾的水底发现了珊瑚礁。[15] 目前认为珊瑚礁中的海洋生物时挪威海岸成为优良的渔场的重要因素之一。由于发现时间较晚，人们在这方面还没有太多的研究。这些珊瑚礁是很多物种的栖息地，例如：浮游生物、珊瑚、海葵、鲨鱼和其他鱼类。很多生物都已适应了深海高水压与黑暗的环境。[16]

新西兰的峡湾也是深海珊瑚（英语：deep-water coral）的栖息地，表面的淡水层使得这类珊瑚可以在浅水区生长。在米尔福德峡湾有水下观景区，游客无须潜水便可看到这些珊瑚。[17]

礁石

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有时，在峡湾入海口附近的冰蚀水道会因为数量众多且方向各异将岩石海岸分成无数个岛屿；部分岛屿面积较大，但是很多岛屿都是暗礁，面积不大。这些暗礁会对船只造成一定的影响。这些岛屿就是礁石。[16]

其他

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若漂浮的冰架挡住峡湾的入海口，峡湾则会变成一种表面为淡水（由于淡水密度较低）、水底为咸水的湖泊。这种湖泊结冰时会冰下会成为完全隔绝的生态系统。

分布

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峡湾之最

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世界上最长的峡湾：

  1. 格陵兰斯科斯比松峡湾—350 km（217 mi）[18][19]
  2. 加拿大格里利峡湾（英语：Greely Fiord）
  3. 挪威松恩峡湾—204 km（127 mi）[20]
  4. 格陵兰独立峡湾（英语：Independence Fjord）—200 km（124 mi）
  5. 俄罗斯新地岛的马托奇金海峡（峡湾状海峡）—125 km（78 mi）[21]

最深的峡湾：

  1. 南极洲斯凯尔顿湾—1,933米（6,342英尺）
  2. 智利梅谢尔海峡（英语：Messier Channel）—1,358米（4,455英尺）[来源请求]
  3. 挪威松恩峡湾—1,308米（4,291英尺）[22][20]
  4. 智利贝克海峡（英语：Baker Channel）—1,251米（4,104英尺）


 
挪威的霍达兰郡的峡湾


参考文献

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  1. ^ Geografiske forhold [挪威地理]. 挪威统计局. [2016-03-24]. （原始内容存档于2018-06-18） （挪威语）. 
  2. ^ Gregory, J.W. The Nature and Origin of Fiords [峡湾的形成与性质]. 伦敦: 约翰·默里公司. 1913 （英语）. 
  3. ^ Murton, Julian B.; Peterson, Rorik; Ozouf, Jean-Claude. Bedrock Fracture by Ice Segregation in Cold Regions [冰的分凝作用在寒冷地区造成的基岩断层]. 科学. 2006-11-17, 314 (5802): 1127–1129. Bibcode:2006Sci...314.1127M. PMID 17110573. doi:10.1126/science.1132127 （英语）. 
  4. ^ Alley, R.B.; D. E. Dawson; G. J. Larson; E. B. Evenson; G. S. Baker. Stabilizing feedbacks in glacier-bed erosion [有关冰川河床侵蚀的稳定反馈]. 自然 (自然出版集团). 2003-08-14, 424 (6950): 758–760. Bibcode:2003Natur.424..758A. PMID 12917679. doi:10.1038/nature01839 （英语）. 
  5. ^ 5.0 5.1 5.2 Aarseth, I., Nesje, A., & Fredin, O. (2014). West Norwegian fjords. Geological Society of Norway (NGF) , Trondheim, 2014. ISBN 978-82-92-39491-5
  6. ^ Jørgensen, Per: Kvartærgeologi. Landbruksforlaget, 1995.
  7. ^ 7.0 7.1 7.2 7.3 7.4 Holtedahl, H. (1967). Notes on the formation of fjords and fjord-valleys. Geografiska Annaler. Series A. Physical Geography, 49(2/4): 188-203.
  8. ^ 8.0 8.1 Nesje, A., & Whillans, I. M. (1994). Erosion of Sognefjord, Norway. Geomorphology, 9(1), 33-45.
  9. ^ Randall, B. A. O. (1961). On the relationship of valley and fjord directions to the fracture pattern of Lyngen, Troms N. Norway. Geografiska Annaler, 43(3/4), 336-338.
  10. ^ Geografisk leksikon, edited by Waldemar Brøgger. Oslo: Cappelen, 1963.
  11. ^ 存档副本. [2020-07-17]. （原始内容存档于2021-02-14）. 
  12. ^ Glossary of Glacier Terminology [冰川词汇术语表]. 美国地质调查局. 2004-05-28 [2007-05-24]. （原始内容存档于2020-10-28） （英语）. 
  13. ^ 13.0 13.1 Skreslet, Stig. Fjordene og kyststrømmen. Rauma/Ulvåa på vektskåla (Åndalsnes: Møre og Romsdal naturvern). 1980: 48–54 （挪威语）. 
  14. ^ Fjord. Norwegian Biodiversity Information Centre. [30 January 2016]. （原始内容存档于2016-10-20） （挪威语）. 
  15. ^ Institute of Marine Research: Coral reefs in Norway 互联网档案馆的存档，存档日期2008-10-11.
  16. ^ 16.0 16.1 Fjord [峡湾]. 国家地理. [2015-04-24]. （原始内容存档于2015-05-09） （英语）. 
  17. ^ Paddy Ryan. Fiords – Underwater rock walls and basins （页面存档备份，存于互联网档案馆）, Te Ara – the Encyclopedia of New Zealand. Updated 21 September 2007. Accessed 2008-04-18.
  18. ^ Sandell, Hanne Tuborg; Sandell, Birger. Archaeology and Environment in the Scoresby Sound Fjord [斯科斯比松峡湾的考古与环境]. Museum Tusculanum Press. 1991: 7. ISBN 87-635-1208-4 （英语）. 
  19. ^ Migoń, Piotr (编). Geomorphological Landscapes of the World [世界地貌风景]. 施普林格. 2010: 227 [2020-07-17]. ISBN 978-90-481-3054-2. （原始内容存档于2020-11-04） （英语）. 
  20. ^ 20.0 20.1 Øi, Ørnulf. Norges sjøatlas : fra svenskegrensen til Sognefjorden. Oslo: Nautisk forlag i samarbeid med Statens kartverk, Norges sjøkartverk. 1987: 225, 244. ISBN 8290335024 （挪威语）. 
  21. ^ Alexander P. Lisitzin, Sea-Ice and Iceberg Sedimentation in the Ocean: Recent and Past, p. 449.
  22. ^ 挪威大百科全书. Sognefjorden. [2010-09-04]. （原始内容存档于2021-02-14） （挪威语）. 
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