Inhalt 1 Geographie der Meere und Küsten 1.1 Wissensehaftsgesehichtlicher Überblick 1.2 Aufgabenfeld und Abgrenzung des Gegenstandes 1.3 Stellung im Rahmen der Nachbarwissenschaften 2 Gliederung, Gestaltung und Potential der Meeresräume 2A Einführung in die physische Geographie der Meeresräume 2.2 Gliederung der Meeresräume 2.3 Topographie und Morphologie des Meeresbodens 2.3.1 Die Schelfregionen 2.3.2 Kontinentalabhang und Kontinentalfußregion 2.3.3 Submarine Canyons 2.3.4 Mittelozeanische Rücken 2.3.5 Einzelerhebungen im Ticfseebereich (Abyssal hüls, Seamounts und Guyots) 2.3.6 Tiefseebecken, -tröge, -schwellen und -fächer 2.3.7 Tiefseegräben 2.4 Die Sedimente des Meeresbodens 2.5 Eigenschaften des Meerwassers 2.5.1 Die physikalischen Eigenschaften des Meerwassers 2.5.2 Die chemischen Eigenschaften des Meerwassers 2.6 Das Eis der Meere 2.7 Wichtige Bewegungsvorgänge im Meer 2.7.1 Wellen .\ . . " . . . . A ./ 2.7.2 Gezeiten 2.7.3 Strömungen 2.8 Einige Aspekte des Stoff- und Energiehaushaltes 2.9 Meercsspiegelschwankungcn 3 Küsten und Küstenformung 3.1 Definition „Küsten" - Lage und Ausdehnung der Küsten 3.2 Einführung in die physische Geographie der Küstenräume 3.3 Die an der Küstenformung beteiligten Prozesse 3.3.1 Meeresspiegclschwankungen 3.3.2 Zerstörungsprozesse 3.3.3 Autbauvorgänge 3.4 Die natürlichen Küstenformen 15 15 19 20 22 22 24 29 30 33 36 38 42 45 46 47 50 50 53 58 60 60 64 69 74 78 84 84 86 98 98 98 102 104 Inhalt 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 3.4.1 Endogen bestimmte und Vulkanküsten 3.4.2 Ingressionsküsten 3.4.2.1 Ingressionsformen glazial gestalteter Küstenabschnittc 3.4.2.2 Ingressionsküsten überwiegend fluvialcr Genese 3.4.2.3 Andere Ingressionsformen 3.4.3 Abtragungsformen und -Vorgänge 3.4.3.1 Abtragung durch (mechanische) Abrasion 3.4.3.2 Abtragung durch Schmelzwirkung 3.4.3.3 Abtragung durch Eiseinwirkung 3.4.3.4 Abtragung durch chemische und biogene Vorgänge .. 3.4.4 Aufbauformen und Aufbauvorgänge 3.4.4.1 Aufbauformen durch fluviale Vorgänge: Schwemmlandebenen und Deltas 3.4.4.2 Akkumulationsformen durch Brandungswirkung .. 3.4.4.3 Akkumulation durch Gczeitenwirkung: die Watten 3.4.4.4 Auibauformen durch Eiswirkung 3.4.4.5 Aufbauformen mit sekundärer Verfestigung (Äolianit und Beachrock) 3.4.4.6 Aufbauformen und -prozesse mit biogenen Anteilen . 3.4.4.7 Korallenriffe ' Relikte quartärcr Meercsspiegelstände 3.5.1 Pleistozäne Meeresterrassen und -ablagerungen 3.5.2 Holozäne Meeresspiegelschwankungen Anthropogene Eingriffe in den Formenschatz und das Prozeßgefüge und Gefährdungspotentiale der Küsten 3.6.1 Künstliche Küstenveränderungen 3.6.2 Natürliche Gcfährdungspotentiale und Risiken der Küsten . . Systematik und Klassifikation der natürlichen Küstenformen Das Problem der Zonalität von Küstenformen und Küstenformungsprozessen Einige offene Fragen der physischen Meeres- und Küstenforschung 9 104 107 107 111 114 118 118 122 122 124 132 132 137 158 162 163 165 174 182 182 188 194 194 200 202 204 208 4 Ausblick: Kultur und wirtschaftsgeographische Aspekte der Meeres- und Küstenräume 210 Literaturverzeichnis 219 Sachregister 254 Verzeichnis der Abbildungen 1 Routen und Arbeitsstationen des deutschen Forschungsschiffes „Meteor" 1925-1927 im Südatlantik 2 Hypsographische Kurve der Erdoberfläche 3 Benennung der Tiefenbereiche 4 Prozentuale Verteilung von Land und Wasser auf der Erde 5 Die Wasserbedeckung der Erde 6 Die Ozeane im Größcnvergleich 7 Verteilung der Ozeanflächen in bezug auf die Breitenlage in 5°- Stufen 8 Verteilung wichtiger Schelfsedimente in bezug auf die Breitenlage 9 Haupttypen von Kontinentalrändern 10 Submariner Canyon vor der französischen Atlantikküste 11 Die Lage der mittelozeanischen Rücken und Tiefseegräben 12 Die Größtformen am Boden des Atlantischen Ozeans 13 Stark überhöhte Profile über den mittelatlantisehen Rücken und den ostafrikanischen Graben 14 Schematiseher Schnitt durch die Ozeankruste am Boden des Atlantiks 15 Verbreitung von Tiefseekuppen im Pazifik 16 Die „Große Meteorbank" als Beispiel eines Guyots 17 Typen von Tiefseeablagerungen 18 Mittlerer Salzgehalt des Oberflächenwassers der Weltmeere 19 Kalksättigung des Oberflächenwassers im Mittelatlantik 20 Eisvorkommen im nordwestlichen Atlantik 21 Die Kreisbahnen der Wasserteilchen (Orbitalbahnen) bei Wellen im tiefen Wasser 22 Beziehungen zwischen Emwirklänge, Winddauer und Wellenhöhe 23 Ausbreitung einer Seebebenwelle (Tsunami) 24 Die gezeitenerzeugenden Kräfte 25 Terminologie der Tidebewegung 26 Typische Gezeitenkurven und ihre zeitliche Beziehung zu den Mondphasen 27 Linien gleichen Springtidenhubs in der Nordsee und bei den Britischen Inseln 28 Gezeitentypen und Springtidenhub an den nord- und mittelamerikanischen Küsten 29 Theorie des reinen Triftstromes 30 Die wichtigsten Meeresströmungen 31 Die Meeresströmungen im nördlichen Atlantik 32 Regionen mit kaltem Auftriebswasser 33 Zirkulationsschema zwischen Ozean und Nebenmeeren 34 Jahresschwankung der Temperatur des Oberflächenwassers 35 Temperatur des Obertlachenwassers für den Bereich Nordsee und Britische Inseln 36 Die Temperatur des Oberflächenwassers im nördlichen Atlantik im Winter 37 Glazial-isostatische Hebung Skandinaviens im Postglazial 38 Terminologie im Küstengebiet 39 Terminologie an einer gezeitenbecinflußten Lockermaterialküste 40 Gezeitentypen an den Küsten der Erde 41 Springtidenhub an den Küsten der Erde 42 Mittlere Windstärken an den Küsten der Erde im Januar 43 Mittlere Windstärken an den Küsten der Erde im Juli 44 Brandungstypen an den Küsten der Erde 17 22 23 24 25 26 27 33 35 37 39 41 42 42 43 44 49 56 37 59 61 62 64 65 66 66 67 68 70 71 72 73 73 76 77 78 81 84 86 88 89 92 93 94 Verzeichnis der Abbildungen 45 Verbreitung von Wirbclstürmen und Seebebenwellen 46 Die Verbreitung der mittleren Wellenhöhen an den Küsten der Erde in zwei Vierteln eines Jahres 47 Entwicklung von Schorre und Kliff 48 Eisküste (Mündung San Rafael Gletscher, Chile) 49 Weltkarte Beachrockverbreitung 50 Strukturbetonte glazial überformte Ingressionsküsten 51 Primär vulkanische Küstenformen im Santorin-Archipel, Griechenland (A, B) 52 Fjordküstc im Nordwesten Islands 53 Ertrunkene Kare, Alaska 54 Schärenküste bei Turku, Finnland 55 Förden und Bodden an der deutschen Ostseeküste 56 Ertrunkene Moränenwällc zwischen Long Island und Cape Cod, Ostküstc der USA 57 Ertrunkene Drumlins, Dänemark 58 Die verschiedenen Riatypen und Beispiel eines polyfluvialen Rias bei Sydney, Australien 59 Canale-Küste (Vallone-Küste) in Kroatien 60 Ertrunkener Kcgelkarst, Mikronesien 61 Ertrunkener Dolinenkarst, Bahamas (Andros-Island) 62 Ingressionsformen in Inselbergfluren Südkoreas 63 Hocharktischer Küstentyp: Ingression in Auftauseen des Dauerfrostbodens (Thermokarst) im nördlichen Alaska 64 Felsschorren, Kartenbeispiel 65 Kliffbuchten und Brandungspfeiler an der englischen Kanalküste 66 Blockbild Kliff, Brandungstor und Brandungspfeilcr 67 Kartenbeispiel Brandungstore und -höhlen 68 Eisschubblock 69 Schubfurchen durch Eisblöcke 70 Eisfußbildung und ihre jahreszeitliche Veränderung an polaren Gezeitenküsten 71 Horizontale Felsplattformen 72 Farbstufen sowie bioerosive und biokonstruktive Formgürtcl an Küsten aus Karbonatgcstcinen im Mittelmeergebiet 73 Bioerosive Hohlkehle am harten Masscnkalk der Cala Luna, Ostsardinien 74 Durch bioerosive Hohlkehlenbildung entstandener Pilzfelsen, Ostsardinien 75 Zusammengewachsene bioerosive Fels wannen auf Malta 76 Typische Dcltaschichtung („top-set-beds" / „fore-set-beds" / „bottom set-beds") 77 Die wichtigsten Dcltatypen 78 Vogelfußdelta an der Ostküste Borneos 79 Gekappte Deltas am Golf von Taranto, Süditalien 80 Deformation der Wellen im flachen Wasser (Brandung) 81 Wellenrefraktion und küstenparalleler Materialversatz („longshore drift") 82 Ungleichmäßige Anlagerung von Strandmaterial an Hindernissen 83 Einseitig gerichteter Materialtransport 84 Orientierung der Strände nach den durch Refraktion abgelenkten Wellcnspektren in Süd-Australien 85 Strandhörner („beach cusps") an der Südküstc von Ibiza, Spanien 86 Strandwallsysteme im Mündungsgebiet des Fiume Fortore, Apuhen 87 „The Bar", Beispiel für Strandwallsystemc vor der schottischen Küste bei Cairns 88 Inseln vor der Westküste Floridas, Beispiel für komplexe Strandwallsystemc 11 96 97 99 101 103 105 106 107 108 109 110 111 111 112 114 115 116 116 117 118 119 120 121 123 123 124 126 127 128 128 130 135 136 137 138 139 140 140 141 142 143 144 144 145 12 Verzeichnis der Abbildungen 89 Sehr komplex gebauter Strandhaken („spit") bei Dungeness, USA 90 Strand wallsysteme im Höftland und Nehrungshaken des Darss, Ostsee 91 Strandhaken am Buchteingang und in der Buchtmitte („baymouth" und „midbay bars") 92 Symmetrische und asymmetrische Strandhaken 93 Gerichtetes Wachstum von Strandhaken an einem dänischen Beispiel 94 Mögliche Entwicklungsstadien eines Tombolos 95 Zahlreiche Tombolobildungen im Südosten der Insel Tasmanien 96 Parabeldünen 97 Verbreitung der Küstendünen auf der Erde 98 Verbreitung der Küstendünen in Europa 99 Haken und Nehrungen sowie verschiedene Stadien bei der Bildung einer Ausgleichsküste 100 Durch Nehrungen abgeschlossenen Buchten (Haffs) in Pommern, Ostsee 101 Nehrungsinseln zwischen Cape Henlopen und Cape Charles in Virginia, Ostküste der USA 102 Veränderungen der Insel Spiekeroog zwischen 1738 und 1960 103 Anwuchs und Abrasion an der Außenküste der Insel Terschelling (Niederlande) 104 Nehrungen und Lagunen der Erde 105 Freie Nehrungsinseln vor einer Ingressionsküste im Osten der USA 106 Wattareale in Nordfriesland 107 Mangrovewatten an der Küste von El Salvador 108 Beispiel vegetationsfreier Salztonebenen im Norden Australiens 109 „Boulder barricades", Blockwälle im Watt des Porsangerfjordes, Nord-Norwegen 110 Beachrock an den Küsten des Mittelmeeres (A, B) 111 Verbreitung der Mangroven an den Küsten der Erde 112 Zonierung der Mangrovevegetation an tropischen Küsten 113 Riesentang: A — typische Wuchsformen und Dimensionen, B - Blocktransport 114 Weltkarten der Verbreitung verschiedener Riesentange 115 Treibholzansammlungen an der Küste des Staates Washington, USA 116 Kartierung der „Treibholzküsten" von Costa Rica 117 Miniaturatoll aus Kalkalgen und Vermetiden bei extremem Niedrigwasser, Westkreta 118 Von Kalkalgenrippen („algal rims") abgesperrte Miniaturlagunen vor der Mittelmcerküste Israels 119 Biokonstruktionsformen aus Kalkalgen und Vermetiden im Mittelmeergebiet am Beispiel Kretas 120 Die Verbreitung der Korallenriffe auf der Erde 121 Saumriffe („fnnging reefs") um die Insel Nevis, Karibik 122 Barriere- und Saumriffe in der Palau-Inselgruppe, Mikronesien 123 Barnereriff in der Südsee (Gesellschaftsinseln) 124 Atoll in der Südsee (Gesellschaftsinseln) 125 Atolle mit kleineren Ringriffen 126 Entwicklung vom Saumriff über das Barriereriff zum Atoll i. S. v. Darwin 127 Atollähnliches Riff (Pseudoatoll) mit Graben- und Rippenstrukturen 128 Rifftypen im Schelfbereich von Ostaustralien 129 Abrasionsterrassen an der Westküste Kalabricns (Monte Poro-Halbinsel), Italien 130 Pleistozäne Abrasionsterrassen im Westen Kalabriens 131 Klima- und Meeresspiegelschwankungen, ausgedrückt durch die Sauerstoffisotopenkonzentration für die letzte Million Jahre 146 147 147 148 148 148 149 150 151 152 153 153 154 155 156 157 157 159 160 161 163 164 166 167 168 169 170 171 172 172 173 175 176 177 178 178 179 180 181 182 184 185 187 Verzeichnis der Abbildungen 13 132 Meeresspiegelstände vor 15 000 und 11 000 Jahren vor der Ostküste der USA 188 133 Der Tiefstand des Meeresspiegels während des Höhepunktes der letzten Eiszeit im Raum um Australien 189 134 Zahlreiche und gut erhaltene Strandwallsysteme am Beispiel der Varanger-Halbinsel (Nord-Norwegen) 190 135 Schematische Anordnung von Strandwällen bei Trans- bzw. Regression des Meeresspiegels 191 136 Kurven der Flandrischen Transgrcssion (d.h. des postglazialen Meeresspiegelanstiegs) nach verschiedenen Autoren 192 137 Kurven holozäner Meeresspiegelstände im jüngeren Holozän nach verschiedenen Autoren 192 138 Belege für historische Tiefstände des Meeresspiegels: ertrunkene oder abradierte Ruinenstätten an der tunesischen Küste 193 139 Landgewinnungsphasen und Abschlußdämme in den Niederlanden 195 140 Abrasionstendenzen an den Stränden Italiens 196 r 141 Schutzbauw erke an der ostfriesischen Küste (Wangerooge) 197 142 Relativer Meeresspiegelanstieg nach Pegelmessungcn in Venedig 199 143 Gebiete der Erde mit gegenwärtigem meßbaren Meeresspiegelanstieg und Landsenkung 200 144 Voraussichtlicher Anstieg des Meeresspiegels durch zunehmenden Treibhauscffekt in den nächsten 100 Jahren 201 145 Einige zonenspezifische Erscheinungen an den Küsten der Erde 206/207 146 Weltkarte der Pnmärproduktion an Phytoplankton im Meer 213