THE ORIGIN OF CUPS ON THE LAGOON COASTS OF THE CURONIAN AND VISTULA SPITS
Authors:
1.
Moskovskiy gosudarstvennyy universitet im. M.V. Lomonosova
Russian Federation
Russian Federation
2.
Moskovskiy gosudarstvennyy universitet im. M.V. Lomonosova
Russian Federation
Russian Federation
3.
Moskovskiy gosudarstvennyy universitet im. M.V. Lomonosova
Russian Federation
Russian Federation
4.
Moskovskiy gosudarstvennyy universitet im. M.V. Lomonosova
Russian Federation
Russian Federation
Type:
Сonference article
Published:
06.01.2019
Subject area:
UDK 551.435.322(261.245)
BBK 26 Науки о Земле
BISAC NAT010000 Ecology
BISAC NAT045050 Ecosystems & Habitats / Coastal Regions & Shorelines
BISAC NAT025000 Ecosystems & Habitats / Oceans & Seas
BISAC NAT045030 Ecosystems & Habitats / Polar Regions
BISAC SCI081000 Earth Sciences / Hydrology
BISAC SCI092000 Global Warming & Climate Change
BISAC SCI020000 Life Sciences / Ecology
BISAC SCI039000 Life Sciences / Marine Biology
BISAC SOC053000 Regional Studies
BISAC TEC060000 Marine & Naval
BBK 26 Науки о Земле
BISAC NAT010000 Ecology
BISAC NAT045050 Ecosystems & Habitats / Coastal Regions & Shorelines
BISAC NAT025000 Ecosystems & Habitats / Oceans & Seas
BISAC NAT045030 Ecosystems & Habitats / Polar Regions
BISAC SCI081000 Earth Sciences / Hydrology
BISAC SCI092000 Global Warming & Climate Change
BISAC SCI020000 Life Sciences / Ecology
BISAC SCI039000 Life Sciences / Marine Biology
BISAC SOC053000 Regional Studies
BISAC TEC060000 Marine & Naval
Language:
Russian
Keywords:
underwater slope, beach, edge waves, wave activity, surge currents
Abstract (English):
Rassmatrivayutsya gipotezy proishozhdeniya festonov na beregah yugo-vostochnoy Baltiki. Oni obrazovalis' v rezul'tate abrazionnyh i akkumulyativnyh processov v beregovoy zone, kotorye zavisyat ot krutizny podvodnogo sklona, otlozheniy, slagayuschih beregovuyu zonu, a takzhe ot haraktera i parametrov voln. Poslednie desyatiletiya idut aktivnye debaty o proishozhdenii festonov. Odnako ni odna iz gipotez ne ob'yasnyaet v polnom ob'eme mehanizm ih formirovaniya. Schitaetsya, chto prisutstvie ne do konca yasnyh gidrodinamicheskih processov, v chastnosti kraevyh voln neposredstvenno vblizi beregovoy linii, igraet dominiruyuschuyu rol' v formirovanii festonov. Festony formiruyutsya pod deystviem vseh etih faktorov v rezul'tate sochetaniya abrazionnyh i akkumulyativnyh processov.
Rassmatrivayutsya gipotezy proishozhdeniya festonov na beregah yugo-vostochnoy Baltiki. Oni obrazovalis' v rezul'tate abrazionnyh i akkumulyativnyh processov v beregovoy zone, kotorye zavisyat ot krutizny podvodnogo sklona, otlozheniy, slagayuschih beregovuyu zonu, a takzhe ot haraktera i parametrov voln. Poslednie desyatiletiya idut aktivnye debaty o proishozhdenii festonov. Odnako ni odna iz gipotez ne ob'yasnyaet v polnom ob'eme mehanizm ih formirovaniya. Schitaetsya, chto prisutstvie ne do konca yasnyh gidrodinamicheskih processov, v chastnosti kraevyh voln neposredstvenno vblizi beregovoy linii, igraet dominiruyuschuyu rol' v formirovanii festonov. Festony formiruyutsya pod deystviem vseh etih faktorov v rezul'tate sochetaniya abrazionnyh i akkumulyativnyh processov.
Keywords:
underwater slope, beach, edge waves, wave activity, surge currents
underwater slope, beach, edge waves, wave activity, surge currents
Ритмичные формы рельефа на пляже в зоне заплеска волн, т.н. фестоны, образуются в условиях низкой волновой энергии. Чаще всего встречаются на пляжах, сложенных песчаными осадками с примесью галечного материала. Различают аккумулятивные и эрозионные фестоны, что говорит о разных стадиях их формирования. Сначала формируются остроконечные выступы фестонов, которые затем принимают сглаженные формы. Наблюдения за фестонами на берегах ЮВ Балтики показали, что как только происходила фаза затухания шторма, начиналось их формирование. Причем происходила не только дифференциация и размыв материала, слагающего пляж, но и поступление более грубозернистого материала со дна. Следовательно, образование фестонов было результатом как процессов абразии, так и аккумуляции. Данные формы рельефа сохранялись недолгое время, как только волнение усиливалось, они исчезали. Аналогичные процессы наблюдались исследователями и на других берегах. Существует несколько гипотез образования фестонов. Согласно одной из них, фестоны образуются благодаря действию краевых волн в приурезовой полосе. Предположение об этом подтверждается тем, что расстояние между фестонами связано с длиной краевых волн, амплитуда которых изменяется синусоидально вдоль контура берега [3, 4, 5]. Данная гипотеза предполагает, что расстояние между фестонами зависит от периода волны и уклона пляжа. Однако многие полевые исследования, а также лабораторные опыты не выявляют такой прямой связи. Вторая гипотеза - фестоны, это самоорганизующаяся система. Как известно, фестоны образуются очень быстро, причем они возникают не одновременно на большом протяжении берега. В.П. Зенкович [1962] считал, что скорее всего причину их возникновения следует искать в случайных флуктуациях параметров рельефа, уклона подводного склона, крупности наносов, ветроволновой обстановки. Дальнейшие работы показали, что фестоны формируются благодаря связям между волновым заплеском, транспортом наносов и морфологией пляжа [4, 5]. Причем, они начинают формироваться на каком-то отрезке берега, где есть топографическая неровность, меняющая структуру заплеска, и затем быстро распространяются вдоль уреза. Во время полевых исследований побережий ЮВ Балтики авторы неоднократно фиксировали фестоны как на морских побережьях Куршской и Вислинской кос, так и на их лагунных берегах. Наиболее интересные фестоны необычной формы наблюдались на лагунных берегах этих кос, где они появлялись после штормовых нагонов в лагуне и последующих понижений уровня воды [2] Данные фестоны приурочены к тому участку берега, где согласно нашим данным сохранился фрагмент дельтовой равнины Пра- Вислы. Здесь выходят плотные илы, что приводит к изменениям гидродинамических условий благодаря литологическому строению подводного склона и его незначительным уклонам. (рис. 1). При последующих ветровых сгонах фестоны вытягивались, образуя длинные гряды. Последующие гидродинамические процессы привели к размыву охвостьев и сглаживанию фестонов (рис. 2). На лагунных берегах Куршской косы также нами неоднократно наблюдались фестоны, как на российском участке косы, так и на литовском. По облику и происхождению они аналогичны фестонам Вислинского залива, т.е. имеют эрозионно-аккумулятивный характер. Это наиболее четко фиксировалось на берегу у пос. Нида, а также пос. Морское, где перед намывной дамбой регулярно образовывались остроконечные протяженные фестоны, охвостья которых протягивались под водой на десятки метров. Для морского побережья кос с его более крутыми уклонами подводного склона, с более активной волновой энергией и иным осадочным материалом, такого рода фестоны не характерны. Здесь они имеют более привычный облик. Это крупные формы с плавными очертаниями и закругленными вершинами, расстояние между которыми может достигать 100 м и более. Они существуют непродолжительное время, так на Куршской косе крупные фестоны, образовавшиеся в фазу затухания шторма, через 8 часов были размыты. В заключение следует привести мнение В.П. Зенковича, который считал, что рельеф фестонов представляет такую поверхность, которая обеспечивает наименьшую концентрацию энергии при столкновении прибойного потока и противотечения с пляжа. Вероятно, следует согласиться с теми исследователями [4], которые, опираясь на обширные лабораторные и полевые исследования, считают, что нельзя поддерживать только одну из гипотез. Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РФФИ № 16-05-00262.
1. Badyukova E.N., Zhindarev L.A., Luk'yanova S.A., Solov'eva G.D. Geologo-geomorfologicheskoe stroenie Baltiyskoy (Vislinskoy) kosy // Okeanologiya. 2011. T.51. №4. S.1-8.
2. Badyukova E.N., Zhindarev L.A., Luk'yanova S.A., Solov'eva G.D. Plyazhevye festony na akkumulyativnyh beregah yugo-vostochnoy Baltiki // Geomorfologiya. 2014. № 4. S.31-39.
3. Zenkovich V.P. Osnovy ucheniya o razvitii morskih beregov. M.: Izd-vo AN SSSR. 1962. 710 s.
4. Allen J.R., Psuty N.P., Bauer B.O., Carter R.W.G. A field data assessment of contemporary models of beach cups formation // Journ. of coastal research.1996. V.12. №3. P. 622-629.
5. Inman D.L., Guza R.T. The origin of smash cups on beaches // Marine geology, 1982. V. 49. P. 133-148.
