Геологическое строение и рельеф
Прибрежная суша и дно залива Петра Великого располагаются в зоне палеозойской и мезозойской складчатости Тихоокеанского подвижного пояса. Наиболее крупные структуры (антиклинории и синклинории) имеют северо-восточное простирание. С ними связаны морфоструктуры, определяющие формирование основные элементов берегов риасового типа – бухт, полуостровов и островов. Амурский и Уссурийский заливы приурочены соответственно к Раздольнинской и Партизано-Пржевальской синклинальным зонам, заложенным в мезозое, а полуостров Муравьев-Амурский с архипелагом на его морском продолжении, соответствует одноименному палеозойскому антиклинорию. Унаследованный характер развития морфоструктур дна и полуострова подтверждается геологическими данными. Амурскому и Уссурийскому заливам соответствует более глубокое положение пород фундамента и прогибание осадочных толщ, а Муравьевскому антиклинорию отвечает выступ фундамента антиклинальный перегиб пластов.
Наиболее древними осадками, выходящими на поверхность на побережье залив Петра Великого, являются палеозойские конгломераты, песчаники, алевриты, известняки. Кремни, туфы и другие вулканогенные породы вблизи поселка Зарубино и севернее его, свидетельствуют о существовании морских условий, по крайней мере, уже около 500 миллионов лет назад (Бровко, 2003)
Единая геологическая история определила сопряженное развитие подводного и надводного рельефа побережья. Основные черты морфологии побережья островов, заливов и бухт таковы: высокие абразионные и абразионно-денудационные берега по бортам и низкие аккумулятивные берега в вершине. Побережье вершин – это аллювиально-морские террасы, иногда осложненные береговыми валами.
Риасовое побережье залива Петра Великого отличается расчлененным рельефом. Для него характерно чередование глубоко вдающихся в сушу риас – бухт и заливов, а также большое количество островов и рифов.
Берега залива образовались в четвертичном периоде, для которого характерно чередование трансгрессивных и регрессивных эпох (наступления и отступления моря). Различные стояния уровня моря нашли свое отражение в надводных и подводных морских террасах, волноприбойных нишах, расположенных значительно выше современного уровня моря, затопленных пляжах и долинах рек. Многочисленные мысы, самые грозные из которых - мысы Гамова, Брюса, Янковского и дреки, сложены твердыми вулканическими породами - гранитами и порфиритами, а берега красивых бухт (Витязь, Славянка, Горностай и т.д.) - более мягкими осадочными породами - сланцами и песчаниками. Береговая линия залива Петра Великого за время его существования претерпела значительные изменения в результате разрушающего действия волн (абразия) и накопления продуктов разрушения суши (аккумуляция) - песков, галечников и илов, выносимых в прибрежную зону реками и ливнями. Имеющиеся данные позволяют следующим образом представить процесс образования современных берегов залива Петра Великого (Ивашинников, 1999).
Острова залива образовались 5000-9000 лет назад, когда в ходе мощной трансгрессии шельф залива Петра Великого был затоплен с проникновением морских вод по речным долинам. В заливе Петра Великого можно выделить два типа островов: крупные острова со сложнорасчлененной береговой линией (о. Русский, о. Попова, о. Рейнеке, о. Рикорда, о. Путятина и др.) и малые острова с выровненным (небухтовым) берегом.
Крупные острова центрального звена (о. Русский, о. Попова, о. Рейнеке, о. Рикорда) характеризуются мелкогорным рельефом (отметки вершин – от 100 до 300 м) с обширными участками холмисто-увалистого и выположенного останцово-денудационного рельефа. Активная абразия способствовала возникновению современной конфигурации береговой линии. Береговая линия здесь принимает широтное простирание, перпендикулярное простиранию горных систем Сихотэ-Алиня. Вследствие этого образовался типичный риасовый берег с многочисленными укрытыми от волнения заливами и глубоко вдающимися в сушу бухтами. Берега преимущественно гористые, но встречаются и значительные участки низменных аккумулятивных берегов с лагунами и отчлененными от моря озерами. Для островных берегов характерна значительная расчлененность и слабое развитие аккумулятивных форм. Уступы, обращенные к открытому морю, сильнее разрушаются и имеют большую крутизну склона, чем те, которые ориентированы в сторону материка.