在不同类型的海岸区域,起主导作用的水动力因素和泥沙运动机制会有很大不同,水沙运动的时空尺度多变,塑造了形态各异的海岸特征。例如,沙质海岸泥沙运动主要受波浪作用,运动方式兼有推移和悬移;而在淤泥质海岸,潮流和波浪均对泥沙运动有重要影响,运动方式以悬移为主。掌握海岸地区的水沙运动机制,对于预测海岸地形演变和促进海岸带资源的合理开发利用等都具有十分重要的意义。
斜向入射的波浪进入海岸地区后,由于海底地形的变化,会发生折射、绕射、反射、浅水变形、破碎等一系列传播变形现象,引起波高、波长、波陡等波浪参数的变化,产生了近底波浪水质点的周期性往复振荡运动和一定的水体紊动。随着水深变浅,波高逐渐增大,当近底水质点对泥沙颗粒的作用力超出其临界起动力时,海底泥沙就会发生起动、推移、悬浮和输运。当波浪破碎后,破波水体具有很大的紊动,促使较多泥沙起悬,含沙量要比破波带外大很多。特别在台风暴潮期间,大浪携带巨大能量,具有很强的掀沙能力,往往在较短时间内造成大量的岸滩泥沙冲刷和港口航道淤积等灾害。
近岸波浪的传播变形还会引起波生流,主要包括质量输移流、沿岸流、裂流、底部离岸流,构成了近岸环流系统。波浪非线性引起的向岸质量输移流会引起沿岸的波浪涌水,同时产生水体下方的底部离岸回流。底部离岸流会引起泥沙向海运动,是风暴期间海岸侵蚀与岸滩剖面演变的重要机制。波浪破碎引起了剩余动量流在垂直于海岸方向上的变化梯度,形成了一股与岸线平行的沿岸流,破波带内的泥沙在沿岸流作用下做沿岸输运,是岸线变化的主要动力机制。特别在海岸工程建筑物的影响下,沿岸输沙会引起建筑物两侧的冲刷或淤积。沿岸输沙率与波浪要素、岸滩坡度、破波角等有关。质量输移流和沿岸流会在局部水域形成流体质量的汇聚,引起向海方向的裂流。裂流有时是沿岸离岸分布的,流速很高,会带动强烈的向外海输移的泥沙运动,塑造滩角或滩尖等韵律形地貌。
海岸地区的潮流也是海岸泥沙输移和扩散的重要动力。由波浪掀动而悬浮的泥沙,和由潮流对岸滩底部的剪切应力作用所起动的泥沙,被旋转潮流挟带而向周围的水体扩散,在平静的海域环境下沉降和堆积,或由往复潮流来回搬移,在潮流的流速小于挟沙流速时沉降下来。潮流的作用在由粉砂或黏土组成的淤泥质海岸上最为明显。淤泥质海岸的泥沙颗粒,在潮流的流速增大到泥沙的止动流速时,泥沙尚不能起动,直到流速超过起动流速以后,始进入运动状态;当流速减小到沉降流速时,泥沙颗粒并不立即沉降到底部,仍由潮流挟带,经过一段时间,继续运移一段距离之后才降到底部。泥沙颗粒的这种冲刷滞后效应和淤积滞后效应,因潮流的流速随离岸距离的减小而减小,故泥沙被挟带到海岸,而发育了宽浅平缓的淤泥质海滩。
河川径流挟带着大量的泥沙在河口外扩散和沉积,是海岸淤涨的主要物质来源之一,使得河口外发育河口三角洲或三角港。在以径流为主的河口,径流输出的淡水和潮流向河口方向输入的咸水呈高度成层型,有盐水楔逆径流方向伸展,在楔面处有絮凝作用,造成泥沙集中沉降,形成了水底隆起的河口拦门沙。
海洋的大尺度流动如墨西哥湾流、黑潮、赤道流等,其水体的体积虽然非常巨大,但它们远离海岸,不是影响海岸变化的重要因素。浅海的风生海流流动太弱,仅叠加在潮流作用之上,使泥沙定向输移,可造成局部淤积。