事件沉积的形成与导致地质事件发生的触发机制关系密切。不同地质事件的发生、发展、结束过程的关键是导致相关地质事件发生的触发机制。不同类型的事件沉积的形成是不同类型的地质事件作用的结果,其触发机制不同(表2-3)。如冰碛岩的形成与古气候的突变有关。
风引发的风暴浪和海底地震导致的海啸浪,其波长很长,所波及的水深也很深,因而会搅动和搬运先期堆积的沉积物。风暴浪对底部沉积物具有侵蚀作用,它们又反过来将这些侵蚀物沉积在潮上带(海岸风暴砂)或通过回流向盆地内部搬运,在较深水区沉积(风暴岩)(图2-11B)。就波高和水体的搬运能力而言,大型海啸浪远远超过风暴浪(图2-11C)。它们甚至能将被侵蚀的沉积物搬运到远离海岸的内陆,并使其与陆源沉积物互层产出。海啸回流(tsunami backflow)在浅水带(最深可达数百米)的某些沟口处形成砂质沉积,其沉积物是混合的,并含有陆源和海洋的复合动物群。海啸浪不大可能直接影响到深海的底部,因为它们的轨迹速度在这样的深度已经不足以剥蚀和搬运沉积颗粒。但是值得注意的是,许多大型风暴比海啸的持续时间要长得多。因此,风暴浪对海岸带的影响并不亚于海啸,它们的搬运作用也可能是相当的。
表2-3 不同类型事件沉积的触发机制
风暴浪和海啸都可以触发块体流(图2-13A),但由于海啸浪触及陆架坡折下面的亚稳态斜坡,所以更易于引起块体运动。风暴浪和海啸造成水体压力有节奏的变化,同时对下伏沉积物施加一定的侧向剪切应力(Okusa&Yoshimura,1987)。但目前对于波浪在边坡塌落中所起的作用还了解不多。
地震引起的有规律性的侧向应力肯定是造成边坡不稳定的最重要的因素之一。而这些边坡在静态条件下是稳定或亚稳定的(临界态)。地震引起的附加应力与静态沉积物重荷力相叠加,往往导致总的剪切应力超过沉积物的剪切强度(图2-13A)。砂质和粉砂质生物成因沉积物可能在地震作用下发生液化。
原地地震构造不涉及显著的沉积物搬运。如果地震波速度超过物质的剪切应力,则表层沉积物可能发生液化,形成砂喷构造(sand blows)、砂岩墙和岩床。另一种可能是,液化的沉积物层导致上覆的黏性层破坏,呈现不规则的塌陷构造。
相对海平面下降若尚未达到大陆坡折点深度,则对海底斜坡稳定性的直接影响并不大。原因就是,水下的缓坡陆架沉积物在这种条件下是稳定的。当海平面下降造成过多的沉积物被搬运到陆架边缘,使斜坡过陡时,斜坡稳定性将受到直接影响。如果海平面降至坡折点以下(图2-13B),上部斜坡沉积物失去浮力支撑,这种附加重力会加速斜坡的不稳定性。这种现象在对人工水库和堤坝的沿岸进行调查时得到证实。如果上覆物质的渗透率低,低位海平面会在已经埋藏的斜坡沉积物中造成超孔隙水压力。