福建长乐东部海岸沙丘带是我国海岸发育面积较大、类型典型的海岸沙丘分布区之一,风力、波浪、潮汐等作用对海岸沙丘的发育具有重要影响,因此海岸沙丘是记录海岸环境演变的良好信息载体。前人研究认为华南海岸沙丘是中全新世(3kaB.P.)以来温凉干燥期的产物,并且小冰期海岸风沙活动强烈,强烈的冬季风和小规模海退促进了海岸沙丘的发育。但百年-十年尺度和十年-年际尺度上海岸沙丘的发育演变及其记录的环境信息还比较缺乏。本文通过对福建长乐东部海岸典型的海滩-沙丘系统进行环境动力因素分析、表层砂样粒度特征分析、GPS-RTK监测、探地雷达探测等,探索了海滩砂与沙丘砂的粒度特征、物源联系及海滩-沙丘系统地貌变化与环境动力的相互关系。通过对岸后固定沙丘东海沙丘(DH)进行光释光(OSL)测年、粒度特征、沉积构造分析,并综合对比东亚和北半球其他地区小冰期(LIA)风沙沉积记录、东亚冬季风变化序列、北半球温度变化序列、北大西洋涛动指数(NAO)等记录,探讨了百年尺度上长乐海岸沙丘的发育过程及其环境意义。初步得出以下结论:(1)长乐海岸多年平均风速大于海滩砂起动风速,强烈的向岸风为海滩滩面的形态调整和沙丘的移动变化提供了动力条件。波浪、潮汐等又对海滩和沙丘再次作用,使海滩和沙丘的地貌特征发生变化,发育了过渡型海岸地貌,如潮汐汊道、浪成波痕、雏形前丘、横向沙丘、风成沙席等。(2)粒度分析结果显示,从梅花、漳港到下沙,岸前海滩-沙丘系统中海滩砂和沙丘砂均以中细砂为主,极细砂和细砂含量逐渐减少,中砂和粗砂含量逐渐增加。海滩砂和沙丘砂的平均粒径先变粗后变细,分选较好,近于对称分布,峰态较为平坦,粒度特征的不同说明长乐海岸风力作用强度由北向南先变大后变小,波浪和潮汐作用则对海滩-沙丘系统地貌形态的塑造起决定作用。岸后固定沙丘(DH)沙丘砂以中砂和细砂为主,总体呈现分选极好,负偏至近对称和中等峰态,基本符合现代典型海岸风成砂的特征。(3)GPS-RTK监测显示,长乐岸前海滩以侵蚀为主,海岸沙丘近年呈现逐渐向陆移动的趋势,表现为海滩稳定-沙丘后退的关系模式。谷歌卫星影像显示了岸前海滩-沙丘系统经历了海滩形态较稳定、沙丘分布范围先增加后减少的变化,岸后固定沙丘(DH)呈现沙丘面积先增加后减少的变化,这是风沙不断向内陆扩张而后受人为因素干扰造成的结果。(4)GPR探测结果表明,长乐海岸岸前的海滩-沙丘系统是在早期发育的海滩沉积基础之上发育而来的。海滩沉积以水平层理和波状交错层理为主,这是受波浪和潮汐等共同作用的结果。岸后固定沙丘(DH)沉积则以广泛发育缓倾斜至近水平层理、槽状交错层理和弧形楔入层理等为特征,这是平行盛行风向发育、并在后期草灌丛植被的阻挡下,植被和风沙流交互作用形成的沉积构造。属于典型的抛物线沙丘沉积构造。(5)OSL测年结果分析显示,长乐岸后固定沙丘东海(DH)沙丘,主要是近300年来的小冰期中后期AD1713-AD1923发育的,即晚清-民国早期。这一时期位于小冰期第二个冷期之后相对偏暖的时期和第三个冷期,是我国海岸风沙沉积的活跃时期。如距DH沙丘东北侧约300m的DS沙丘OSL测年显示沙丘发育的一个重要沉积期是0.2kaB.P.以来。晋江庵山沙丘的测年结果显示,AD1450-1600时段海岸风沙活动尤为强烈,这一时期台湾东北部福隆海滨沙丘也广泛发育。虽然DH沙丘发育期东亚冬季风强度呈现波动减弱趋势,但总体上表现干冷多风的气候特点。大约AD1700以来,在盛行东北风驱动下,长乐海岸风沙活动频繁,叠加人类活动可能破坏了海岸带植被,风沙地貌广泛发育,长乐DH沙丘即形成于这一时期。(6)在统一的时间标尺上,通过分析粒度特征、沉积构造序列,综合对比不同地区小冰期(LIA)沙丘发育情况,东亚冬季风变化序列、北半球温度变化序列、北大西洋涛动指数(NAO)记录,并结合福建海岸线历史变迁特点分析,可知DH沙丘是近300年来的小冰期中后期发育的。这一时期总体气候特征是冬季风偏弱条件下的干冷多风气候,叠加频繁的人类耕作活动,海岸沙丘广泛发育;LIA晚期以来,DH沙丘平均粒径代表的风沙活动强度与东亚冬季风和北半球温度变化序列有很好的对应关系。区域台风、风暴潮可能在短时间内在海岸带产生快速的风沙侵蚀和堆积,造成粒度记录信号的局部缺失或突变;以DH沙丘为代表的海岸沙丘演变过程与区域海平面变动密切相关,可能记录了晚全新世海平面总体下降背景下的次级波动信息。自汉代以来,长乐海岸线逐渐后退,至今向东推进约5-10km,海退过程有效的促进了海岸沙丘向海进积发育。