Изменение уровня моря было характерной чертой Земли на протяжении миллиардов лет, и оно имеет важные последствия для прибрежных процессов, а также для эрозионных и осадочных особенностей. Существует три основных механизма изменения уровня моря, как описано ниже.
Эустатические изменения уровня моря - это глобальные изменения уровня моря, связанные либо с изменениями объема ледникового льда на суше, либо с изменениями формы морского дна, вызванными тектоническими процессами плит.
Например, изменение скорости распространения в среднем океане изменит форму морского дна вблизи хребтов, и это повлияет на уровень моря.
За последние 20 000 лет в результате таяния ледников наблюдалось повышение уровня моря примерно на 125 м. Большая часть этого произошла между 15 000 и 7500 лет назад во время основной фазы таяния ледяных щитов Северной Америки и Евразии.
Около 7500 лет назад скорость таяния ледников и повышения уровня моря резко снизилась, и с тех пор средняя скорость составляет порядка 0,7 мм/год. Антропогенное изменение климата привело к ускорению повышения уровня моря, начиная примерно с 1870 года.
С того времени средняя скорость составляла 1,1 мм/год, но постепенно увеличивалась. С 1992 года средняя скорость составляет 3,2 мм/год.
Изостатические изменения уровня моря - это локальные изменения, вызванные оседанием или поднятием земной коры, связанными либо с изменениями количества льда на суше, либо с ростом или эрозией гор.
Почти вся Канада и части северной части Соединенных Штатов были покрыты толстыми ледяными щитами на пике последнего оледенения. После таяния этого льда во многих районах произошел изостатический отскок континентальной коры.
Это колеблется от нескольких сотен метров отскока в центральной части ледяного щита Лаврентида (вокруг Гудзонова залива) до 100-200 м в периферийных частях ледяного покрова Лаврентида и Кордильера - в таких местах, как остров Ванкувер и побережье материка до н.э.
Другими словами, хотя во время последнего оледенения глобальный уровень моря был примерно на 130 м ниже, в большинстве мест оледенения были депрессированы, по крайней мере, так сильно, как и в местах, где лед был наиболее толстым.
Имеются свидетельства изостатического отскока вдоль юго-западного побережья острова Ванкувер, где несколько потоков впадают в океан в виде водопадов высотой 5 м.
Тектонические изменения уровня моря - это локальные изменения, вызванные тектоническими процессами. Субдукция плиты Хуан-де-Фука под Британской Колумбией создает тектонический подъем (около 1 мм/год) вдоль западного края острова Ванкувер, хотя большая часть этого подъема, вероятно, будет отменена, когда произойдет следующее сильное землетрясение в зоне субдукции.
Береговые линии в районах, где в геологически недавнем прошлом наблюдалось чистое повышение уровня моря, обычно характеризуются лиманами и фьордами. Howe Sound, к северу от Ванкувера, является примером фьорда.
Эта долина была заполнена льдом во время последнего оледенения, и с того времени здесь наблюдалось чистое повышение уровня моря.
Береговые линии в районах, где в геологически недавнем прошлом наблюдалось чистое падение уровня моря, характеризуются приподнятыми волнообразными платформами (или долинами рек).
Поднятые линии пляжа являются еще одним продуктом относительного падения уровня моря, хотя их трудно распознать в районах с интенсивной растительностью. Они относительно распространены на крайнем севере Канады.
Вмешательство человека в береговые линии
Существуют различные модификации, которые мы вносим, пытаясь повлиять на пляжные процессы в наших собственных целях. Иногда эти изменения эффективны и могут оказаться полезными, хотя в большинстве случаев есть непреднамеренные негативные последствия, которые мы не узнаем намного позже.
Примером может служить пляж возле Комокса, который был защищен рип-рэпом и бетонными блоками в попытке ограничить естественную эрозию, которая угрожает свойствам на вершине утеса.
Непреднамеренным эффектом этой установки будет голодание Гусиной косы от отложений.
Пока броня остается на месте, а это может быть несколько десятилетий, существует риск того, что коса начнет разрушаться, что затронет многие организмы, которые используют эту область в качестве среды обитания, и многих людей, которые туда ходят для отдыха.
Морские дамбы, например, вокруг Ванкуверского парка Стэнли, также помогают ограничить эрозию и могут быть очень приятными для публики, но они имеют геологические и экологические издержки.
Когда береговая линия «укрепляется» таким образом, важные морские места обитания теряются, а образование наносов уменьшается, что может повлиять на пляжи в других местах.
Морские стены также влияют на поведение волн и прибрежных течений, иногда с отрицательными результатами.
Другой пример - Сансет Бич в Ванкувере. В 1990-х годах были построены серии волнорезов (сооружения, параллельные берегу), а за ними скопился песок, образовавший пляж.
Волнорезы действовали как острова, и песок откладывался в низкоэнергетической воде позади них так же, как формируется томболо. Это видно по фотографии, снятой с моста Беррард в 2015 году.
Два преимущества этого проекта состоят в том, что был создан приятный пляж, и часть осадка, который ранее был бы перемещен в Ложный Ручей, и мог заблокировать его вход, попал в ловушку в Английской бухте.
Негативные последствия, вероятно, не совсем понятны, но, вероятно, связаны с потерей среды обитания морских животных.
Гройны (или пахи в США) имеют эффект, подобный эффекту волноломов, хотя воланы построены перпендикулярно пляжу, и они задерживают осадок, замедляя течение в прибрежной зоне.
Большая часть осадков, образующих пляжи вдоль наших берегов, поступает из рек, поэтому, если мы хотим заботиться о пляжах, мы должны заботиться о реках.
Когда река перекрыта, ее осадочные отложения осаждаются в образующемся водохранилище, и в течение одного-двух столетий, пока водохранилище заполняется, этот осадок не может попасть в море.
В течение этого времени пляжи (включая косы, бухты и томболо) в пределах десятков километров от устья реки (или в некоторых случаях больше) подвергаются риску эрозии.
У людей есть сильное желание изменить побережье для собственного удобства, строя морские дамбы, волнорезы, волнорезы и другие барьеры. Хотя эти типы функций могут иметь экономические и другие преимущества, они могут иметь как геологические, так и экологические последствия, которые необходимо учитывать.