峡湾是细长的、深的、狭窄的、侧面陡峭的海洋入口，它延伸到内陆，是由于冰川山谷的淹没而形成的。挪威语中的“峡湾”一词源于古北欧语中的“fjoror”，意思是“用于通行和摆渡的湖泊状水体”。在挪威、丹麦、加拿大、美国、格陵兰岛、新西兰、俄罗斯、南极洲和英国的海岸都可以看到峡湾。

01 峡湾地理特征

挪威的盖朗格峡湾和著名的七姐妹瀑布

峡湾坐落在一个U形山谷中，三面被陡峭的岩壁包围，而第四面面向大海，被称为峡湾的入口。峡湾接收来自海洋的咸水，而上游的河流、冰川融水和降雨则将淡水排入峡湾。峡湾可以达到极端的深度，因为它们的陡峭的侧面，许多峡湾是惊人的深，像挪威的松恩峡湾达到4290英尺的深度，而智利的梅西耶运河达到4167英尺的深度。延伸数千英尺低于海平面，这些淹没山谷的深度归因于它们的冰川起源。峡湾最显著的特点是它的长度远远大于它的宽度。狭长的自然环境证明峡湾从海岸向内陆延伸很远。然而，必须注意的是，如果入口比它的长度宽得多，它就被认为是海湾而不是峡湾。

02 峡湾的分布和分类

挪威盖伦格峡湾峡湾的游轮。

在北半球和南半球，峡湾都是在中纬度和高纬度的山区观测到的，达到北纬80°左右。大多数峡湾位于北半球，也就是说，在之前的冰河时期，地球的一半被冰川覆盖，许多山谷冰川骤降至较低的海平面。主要的峡湾分布在挪威的西海岸、从普吉特海湾延伸到阿拉斯加的北美西海岸、南美洲的西部和西南海岸以及新西兰的西南海岸。此外在以下地方也观察到峡湾：在加拿大的不列颠哥伦比亚省、魁北克省、努纳武特、纽芬兰和拉布拉多：俄罗斯的堪察加半岛和新地岛，丹麦的法罗群岛; 南极; 格陵兰岛；凯尔盖伦群岛; 苏格兰; 塔斯马尼亚和南乔治亚岛

峡湾可以根据各种参数分为不同的类型，如气候状况、冰川状况和其他影响峡的环境因素。根据气候状况，峡湾可以有不同的类型，如极地、亚极地和温带。极地峡湾位于格陵兰岛的东部和北部、加拿大的北极和南极洲的部分地区。这些峡湾几乎永久地被海冰或冰架覆盖，并拥有常驻冰川。这些峡湾的沉积物来自冰川床、冰山和冰川河流。亚极地峡湾位于格陵兰岛西部、斯瓦尔巴群岛、加拿大北极和南极半岛。这些亚极地峡湾的主要沉积物来源包括陆地河流、冰下融水径流、冰山和冰下衍生物质。在阿拉斯加、挪威、冰岛、苏格兰、智利和新西兰都有未被冰川覆盖的温带峡湾。

03 峡湾的形成

显示峡湾形成的示意图

峡湾主要是冰川侵蚀的产物，尽管其他一些因素，如地质异质性和下伏基岩的结构变化，也有助于峡湾的形成。人们相信，在冰期前的山谷中形成的大量的厚冰川，由于冰的分离和远低于海平面的相邻基岩的侵蚀，侵蚀了山谷的底部。这些冰川融化后，海水淹没了这些U形山谷，把它们变成了峡湾。在冰川臂的前面是砾石和沙子的冰碛沉积，形成了一个被称为“海门限值“（sea thresholds.）的水下屏障。“峡湾口的这个浅门限值是峡湾比大海安静的原因。相对而言，上、中部的峡湾比临海的峡湾要深一些。这是由于靠近源头的冰川具有超强的侵蚀力和剧烈的运动。峡湾相对较浅的门限值导致峡湾底部存在富含硫化氢的死水。

04 峡湾的特征和变化

关于峡湾的一些地质特征和变化讨论如下:

1）水文

据记载，峡湾在夏季有大量的淡水流入。然后，这些淡水与盐水混合，形成微咸水，其表面略高于海洋表面。由于地表高度的差异，上层的微咸水流入海洋。与此同时，底层的盐水流入峡湾。在峡湾较深的部分，冬季的冷水被大气中的微咸层隔开。然后，这些深层的水与上层的水混合，使它在夏天变得更温暖、更新鲜。然而，在浅门限值的峡湾中，这种深水不是每年更换一次，因此低氧浓度使其不适合鱼类和其他动物物种。在极端情况下，地表存在连续的淡水屏障; 因此，峡湾结冰了。因此，整个峡湾缺氧造成了大面积的死亡地带。

峡湾在冬季几乎没有淡水流入。因此，在这个时候，由于地表和风的稳定冷却，表层和深层的水可以更容易地混合。在深峡湾，沿着海岸可以找到一些密度低于盐水的淡水。海上的风在海面上形成了一股洋流，将密集的咸水从海岸转移到峡湾的最深处。

2）珊瑚礁

2000年，一些研究人员在挪威峡湾底部发现了珊瑚礁，从挪威北部一直延伸到南部。在这些礁石上发现的海洋生物是挪威海岸线成为著名渔场的关键原因之一。据信，珊瑚礁支持着成千上万的海洋生物，如鱼类、浮游生物、海葵和许多鲨鱼物种。新西兰的峡湾是许多深水珊瑚的家园，暗色的淡水表层使这些深水珊瑚能够在相对较浅的水域生长。

3）孤岩

挪威哈尔斯塔德市Krøttøy外的孤岩

在一些地方，靠近海湾的向海边缘，无数不同的冰冲刷河道将岩石海岸划分成数千个岛屿。这些岛群大多是大而多山的，而另一些则只是岩礁。这些小岛被称为孤岩（Skerry），主要分布在峡湾的出口处。斯堪的纳维亚的大部分海岸线以及美国阿拉斯加州和华盛顿州的海岸线都有孤岩。

4）浮游植物

峡湾为浮游植物的生长提供了理想的环境条件。在极地峡湾，淡水流出所提供的营养物质极大地促进了浮游植物的生长。例如，在南极半岛西部的峡湾，融水的营养物质促使硅藻大量繁殖，使这些峡湾成为各种物种的重要觅食地。然而，峡湾内浮游植物的丰度和生长是高度季节性的，它随着水的性质而变化，这取决于冰川融化和海冰形成以及季节性光照的可用性。

05 峡湾的重要性

在峡湾里捕猎鲱鱼的逆戟鲸

峡湾是一种地貌特征，它清楚地代表了从陆地环境到海洋环境的过渡。因此，峡湾有可能保存多年来发生的环境变化的证据。峡湾也是天然的捕集器，保存了经过一段时间沉积而没有受到任何破坏的沉积物。现代古海洋学研究利用这些峡湾沉积物来了解人为气候变化的可能影响。

然而，受保护的水域和通往峡湾的便利通道使它们容易受到工业的影响。最近的许多研究表明，加拿大东海岸的北极峡湾含有高浓度的多氯联苯、采矿废水和航运废物。在挪威峡湾也发现了几种人为污染物。除此之外，苏格兰峡湾的集水区被严重砍伐，导致径流和沉积速率增加。

如上所述，由于采矿、航运和油气勘探等人为活动，这些沿海地貌海洋特征承受着巨大的压力; 气候变化导致暖水入侵、冰川和海冰消失、海平面上升。因此，在气候迅速变化的情况下，对峡湾及其原始环境进行仔细的监测和管理是当务之急，以保护它们并避免任何长期损害。