Структура результирующего вдольберегового транспорта наносов в восточной части Гданьского залива

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Проведена систематизация опубликованных схем результирующего вдольберегового транспорта наносов в пределах восточного побережья Гданьского залива. Отмечены существенные расхождения в его структуре и локализации зон конвергенции встречных потоков. На основе результатов стационарных измерений придонных течений в окрестностях Балтийского пролива в пределах глубин 6–16 м показано, что при ветрах >6 м/с вдольбереговые течения ориентируются по направлению вдольбереговой составляющей ветра. Обсуждены морфодинамический “аккумулятивный” (заполнение входящего угла и абразия в теневой зоне препятствия) и “абразионный” (ориентация абразионной котловины у оконечности молов) критерии. Сделан вывод о предпочтении “абразионного” критерия в сравнении с “аккумулятивным” для определения результирующего переноса наносов на участках побережья с нормальным или близким к нему углом подхода потока волновой энергии к берегу. Представлены особенности механизма переноса наносов с Ю на С в обход молов Балтийска ― от абразионного к аккумулятивному участку берега. Предложены две схемы встречных Вислинского и Самбийского вдольбереговых потоков наносов: до построения входных молов Балтийского пролива с обширной зоной миграций в районе северной оконечности Вислинской косы, а также после строительства молов с сужением этой зоны и сдвигом ее южной границы на север на уровень этих молов.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. Н. Бабаков

Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: babakov_temp@mail.ru
Россия, Калининград

Б. В. Чубаренко

Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН

Email: chubrois@mail.ru
Россия, Калининград

Список литературы

  1. Агапов А.П., Жиндарев Л.А. Гранулометрический состав отложений пляжа как показатель механизма перемещения наносов в береговой зоне юго-восточной Балтики // Литология и полезные ископаемые. 1990. № 6. С. 105–111.
  2. Айбулатов Н.А. Динамика твердого вещества в шельфовой зоне. Л.: Гидрометеоиздат, 1990. 271 с.
  3. Айбулатов Н.А., Жиндарев Л.А., Пискарева Н.А. Транспорт наносов в береговой зоне юго-восточной Балтики // Природные основы берегозащиты. М., 1987. С. 99–116.
  4. Бабаков А.Н. Вдольбереговой транспорт наносов в пределах восточного побережья Гданьского залива и “абразионный” критерий оценки итогового переноса наносов. Обзор. Калининград: ИО РАН, Атлантическое отд., 2017. 9 с. URL: http://atlantic.ocean.ru/index.php/issledovaniya/publikatsii (дата обращения 05.03.2019).
  5. Бабаков А.Н. Динамика осадочного вещества в береговой зоне моря // Нефть и окружающая среда Калининградской области. Т. 2. Море. Разд. 1.2 / Под. ред. Каджояна Ю.С., Пичужкиной О.Е., Сивкова В.В., Фельдмана В.Н. Калининград: Терра Балтика, 2012. С. 37–59.
  6. Бабаков А.Н. Пространственно-временная структура течений и миграций наносов в береговой зоне юго-восточной Балтики (Самбийский п-ов и Куршская коса): Дис. … канд. геогр. наук. Калининград: КГУ, 2003. 273 с.
  7. Бабаков А.Н. Характеристика придонных течений Гданьского залива вблизи входных молов порта Балтийск по данным натурных измерений // Уч. зап. РГО (Калининградское отд.). Т. 7. Ч. 1. 2008. C. G1–G6.
  8. Бабаков А.Н., Чубаренко Б.В. Изменчивость морфометрии подводного склона и литологии осадков вдоль восточного побережья Гданьского залива // “Учение о развитии морских берегов: вековые традиции и идеи современности”. Материалы конф. в честь 100-летия проф. В.П. Зенковича. СПб., 2010. С. 147–149.
  9. Басс О.В., Жиндарев Л.А. Техногенез в береговой зоне песчаных побережий внутренних морей. 1. Воздействие гидротехнической деятельности на морфодинамику береговой зоны ЮВ Балтики // Геоморфология. 2007. № 4. С. 17–24.
  10. Белошапков А.В., Белошапкова С.Г., Брасавс Г.Х. Особенности динамики наносов на западном побережье Самбийского полуострова // Строение шельфа морей СССР как основа оценки инженерно-геологических условий. Сб. науч. тр. Рига: ВНИИ МОРГЕО, 1984. С. 42–45.
  11. Бобыкина В.П., Карманов К.В. Динамика берегов вершины Гданьского залива и связь с антропогенным воздействием // Создание искусственных пляжей и островов и других сооружений в береговой зоне морей, озер и водохранилищ. Тр. международ. конф. Новосибирск, 2009. С. 119–124.
  12. Богданов Н.А., Совершаев В.А., Жиндарев Л.А., Агапов А.П. Эволюция представлений о динамике юго-восточных берегов Балтийского моря // Геоморфология. 1989. № 2. С. 62–69.
  13. Бойнагрян В.Р. Динамика и морфология Самбийского полуострова // Океанология. 1966. Т. VI. Вып. 3. С. 458–465.
  14. Болдырев В.Л. Морфологические и литологические индикаторы регионов развития вдольбереговых потоков песчаных наносов // Изучение основных закономерностей и тенденций перемещения береговой линии Балтийского моря за последние 100 лет / Под. ред. Орвику К. Таллин: АН ЭССР, 1992. С. 55–62.
  15. Болдырев В.Л. Подводные песчаные валы как индикаторы вдоль берегового перемещения наносов // Тр. ИО АН СССР. Т. XLVIII. 1961. С.193–201.
  16. Болдырев В.Л., Гречищев Е.К., Рыбак О.Л., Рыбка В.Г., Шульгин Я.С. Основы берегозащиты побережья Балтики // Baltica. V. 7. Vilnius, 1982. P. 187–194.
  17. Болдырев В.Л., Зенкович В.П. Балтийское море // Дальний Восток и берега морей, омывающих территорию СССР. М.: Наука, 1982. С. 214–218.
  18. Болдырев В.Л., Лащенков В.М., Рябкова О.И. Штормовая переработка берегов Калининградского побережья Балтийского моря // Вопросы динамики берегов и палеогеографии Балтийского моря. Т. 1. Ч. 1. Вильнюс: Ин-т геогр. АН ЛитССР, 1990. С. 97–129.
  19. Болдырев В.Л., Лащенков В.М., Рябкова О.И. Эволюция западного побережья Калининградской области при интенсивном антропогенном воздействии // Эволюция берегов в условиях поднятия уровня океана. М.: Наука, 1992. С. 212–225.
  20. Гидрометеорологический режим Вислинского залива / Под ред. Лазаренко Н.Н., Маевского А. Л.: Гидрометиздат, 1971. 330 с.
  21. Довыденко Л. Калининградский морской канал. Калининград: Живем, 2011. 192 с.
  22. Дорфман Ц.Я., Укмергишкис А.Д. Ветровой режим на территории Литовской ССР и Калининградской обл. РСФСР. Вильнюс: Госполитнаучиздат, 1964. 68 с.
  23. Есюкова Е.Е., Чубаренко Б.В. Тенденции в изменении ветрового режима для региона Балтийского моря // Уч. зап. РГО (Калининградское отд.). 2010. Т. 9. С. I1–I8.
  24. Жаромскис Р.Б. Изменения в береговой зоне юго-восточной Балтики под влиянием гидротехнических сооружений различного типа // “Прибрежная зона моря: Морфолитодинамика и геоэкология”. ХХI международ. береговая конф. Калининград: Изд-во КГУ, 2004. С. 240–244.
  25. Жиндарев Л.А., Хабидов А.Ш., Тризно А.К. Динамика песчаных берегов морей и внутренних водоемов // Под ред. Каплина П.А. Новосибирск: Наука, 1998. 271с
  26. Зенкович В.П. Некоторые черты динамики польского берега Балтийского моря // Изв. Всесоюз. географ. об-ва. 1958. Т. 90. Вып. 3. С. 23–31.
  27. Кнапс. Р.Я. Влияние неровностей контура берега и вдольбереговое перемещение наносов // Baltica. 1982. Вып. 7. C. 195–202.
  28. Кнапс Р.Я. Оградительные сооружения типа молов и движение наносов на песчаных побережьях // Изв. АН ЛатвССР. 1952. № 6 (59). С. 87–130.
  29. Кнапс Р.Я. О принципах компоновки оградительных сооружений на песчаных побережьях // Сб. науч. тр. ЛенморНИИпроект. Проблемы проектирования, строительства и эксплуатации береговых сооружений и морского транспорта. М., 1979. С. 3–16.
  30. Кнапс Р.Я. Перемещение наносов у берегов восточной Балтики // Развитие морских берегов в условиях колебательных движений земной коры. Таллин: Валгус, 1966. С. 21–29.
  31. Коробова И.Я. Динамика рельефа внешней части береговой зоны в районе Клайпеды и ее связь с заносимостью подходного канала // Автореф. дис. … канд. геогр. наук. Вильнюс: Вильнюсский гос. ун-т, 1972. 23 с.
  32. Лащенков В.М., Кожахметов А.Б., Рябкова О.И. Деформация подводного берегового склона одной из бухт юго-восточного побережья Балтийского моря // Вопросы динамики берегов и палеография Балтийского моря / Под ред. Гудялиса В.К. Т. 1. Ч. 1. Вильнюс,1990. С. 52–68.
  33. Леонтьев И.О. Прогнозирование развития берега в масштабе столетия (на примере Вислинской (Балтийской) косы) // Океанология. 2012.Т. 52. № 5. С. 757–767.
  34. Муселяк С.С. Морфолитодинамика береговой зоны бесприливного моря (на примере берегов ПНР). Автореф. дис. … докт. географ. наук. М.: Геогр. фак. МГУ, 1988. 38 с.
  35. Орленок В.В., Кружалин В.И., Жиндарев Л.А. Геоморфология и экология юго-восточного побережья Балтийского моря: проблемы его защиты, консервации и менеджмента // Прибрежная зона моря: морфодинамика и геоэкология. XXI Международная береговая конференция. Калининград: КГУ, 2004. С. 7–17.
  36. Попов Б.А., Совершаев В.А. Принципы выбора исходных данных для расчетов потоков волновой энергии // Береговая зона моря. М.: Наука, 1981. С. 47–52.
  37. Рябкова О.И. Динамика берегов Самбийского полуострова и Куршской косы в связи с проблемами берегозащиты: Дис. … канд. геогр. наук. М.: МГУ, 1987. 330 с.
  38. Сергеева Л.Г. Многолетние колебания уровня у восточного побережья Балтийского моря и их причины // Комплексное изучение природы Атлантического океана. Калининград, 1991. С. 91–93.
  39. Суботович В. Фотограмметрическая оценка современного развития клифовых берегов Польши // Изучение основных закономерностей и тенденций перемещения береговой линии Балтийского моря за последние 100 лет / Под ред. Орвику К. Таллин, 1992. С. 34–39.
  40. Схема противооползневых и берегоукрепительных сооружений на побережье Балтийского моря в пределах Калининградской области // Природные условия и гидрометеорологический режим Калининградского побережья Балтики. Т. 1. Кн. 1. Светлогорск: Балтберегозащита, 1999. 130 с.
  41. Цесляк А. Движение наносов вдоль побережья Польши // Изучение основных закономерностей и тенденций перемещения береговой линии Балтийского моря за последние 100 лет / Под ред. Орвику К. Таллин, 1992. С. 47–54.
  42. Чечко В.А., Чубаренко Б.В., Болдырев В.Л., Бобыкина В.П., Курченко В.Ю., Домнин Д.А. О динамике береговой зоны моря в районе оградительных молов Калининградского морского канала // Вод. ресурсы. Т. 35. № 6. 2008. С. 681–691.
  43. Чубаренко Б.В., Навроцкая С.Е., Стонт Ж.И., Гущин О.А. Изменчивость гидрометеорологических характеристик у побережья Юго-Восточной Балтики по наблюдениям за 1996-2009 гг. // Основные концепции современного берегопользования: Монография к 90-летию заслуженного деятеля науки РФ В.И. Лымарева / Под. ред. Карлина Л.Н., Шилина М.Б., Бровко П.Ф. T. IV. СПб.: РГГМУ, 2012. C. 247–269.
  44. Шишов Н.Д. О методике определения характеристик движения наносов на морях // Развитие морских берегов в условиях колебательных движений земной коры. Таллин: Валгус, 1966. С. 116–124.
  45. Analiza procesów hydro- i litodynamicznych w rejonie planowanego przekopu przez Mierzeję Wiślaną i predykcja wpływu przekopu na brzeg morski wraz z oceną intensywności zapiaszczania (zamulania) toru wodnego na odcinku od przekopu do portu w Elblągu // Raport koncowy z realizaccji projektu badawczego rozwojowego (wykonawca Leszek M. Kaczmarek i inny). Gdańsk: IBW PAN, 2008. 61 s.
  46. Babakov A. N. Wind-driven currents and their impact on the morpho-lithology at the eastern shore of the Gulf of Gdansk //Archives of Hydro-engineering and Environ. Mechanics (AHEM). 2010. V. 57. № 2. P. 85–104.
  47. Beniston M., Stephenson D.B. Christensen O.B., Ferro C.A.T., Frei C., Goyette S., Halsnaes K., Holt T., Jylhä K., Koffi B., Palutikof J., Schöll R., Semmler T., Woth K. Future extreme events in European climate: an exploration of regional climate model projections // J. Climatic Change. 2007. V. 81. P.71–95. doi: 10.1007/s10584-006-9226-z.
  48. Bobykina V., Chubarenko B., Karmanov K. Morphodynamics of the shores of the Vistula Spit (the Baltic Sea) in a period of 2002-2015 by results of in-situ measurements. Abstact book of the EMECS’11 Sea Coasts XXVI Joint Conf. St. Petersburg: RSHU, 2016. P. 158.
  49. Brükmann R. Beodachtungen über Strand verschiebungen an der Küste des Samlands. ІІІ. Palmnicken // Schrift. Phys. ökonom. Ges. Jahrgang Leipzig; Berlin: 1913. V. LIV. S. 119–144.
  50. Chechko V.A., Sokolov A., Chubarenko B., Dikii D., Topchaya V. Dynamics of sediments disposed in the marine coastal zone near the Vistula Lagoon inlet, south-eastern part of the Baltic Sea // Baltica. 2015. 28 (2). P. 189–199.
  51. Hwung H.H. Utilization of the coastal area // Handbook of coastal and ocean engineering / Ed. Kim Y.C. Los Angeles (USA): World Sci., 2010. P. 953–969.
  52. Karmanov K.V., Burnashov E.M., Chubarenko B.V. Contemporary dynamics of the sea shore of the Kaliningrad Oblast // AHEM. 2018. V. 65. № 2. P. 143–159.
  53. Longuet-Higgins M.S. Longshore currents generated by obliquely incident sea waves. P. 1, 2 // J. Geophys Res.1970. V. 75. № 33. P. 6778–6801.
  54. Meier H.E.M., Broman B., Kjellstrom E. Simulated sea level in past and future climates of the Baltic sea // Clim. Res. 2004. V. 27. P. 59–75.
  55. Ostrowski R., Pruszak, Z., Babakov A., Chubarenko B. Anthropogenic Effects on Coastal Sediment Fluxes in a Nontidal Gulf System. // J. Waterway, Port, Coastal, Ocean Eng. 2012. V.138. № 6. P. 491–500.
  56. Ostrowski R., Pruszak Z., Skaja М., Szmytkiewicz М. Variability of hydrodynamic and lithodynamic coastal processes in the east part of the gulf of Gdansk // Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics (AHEM). 2010. V. 57. № 2. P. 139–153.
  57. Pratje O. Der Verbleib des Abbruchsmaterials der Samlandkuste // Schr. d. phys. okon. Ges. Konigsberg, 1932. S. 5–50.
  58. Rozynski G. Wave climate in the Gulf of Gdańsk vs. open Baltic sea near Lubiatowo, Poland // AHEM. 2010. V. 57. № 2. P. 167–176.
  59. Tidemann B. Über Wandern des Sandes und Küstenraum des Samlands. Bauwesen, 1930. S. 199–212.
  60. Tornquist A. Geologie von Ostpreussen. Berlin, 1910. 231 s.
  61. Zaromskis R. Impact of harbour moles and access channels on the South-East Baltic shore zone // Geografija. 2007. V. 43. № 1. P. 12–20.
  62. Zaromskis R. Baltijos juros uostai. Vilnius, 2008. 432 p.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Район исследований, многолетняя роза ветров (а) и схема расположения донных пирамид с измерителями течений в районе Балтийского пролива (б). Варианты простирания зоны конвергенции встречных потоков: 1 ― в вершине Балтийско-Янтарной береговой вогнутости, 2 ― в окрестности Балтийского пролива; 3 ― в пределах средней и южной частей Вислинской косы, 4 ― в районе устья р. Вислы.

Скачать (280KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Розы придонных течений по измерениям в 1991, 2003, 2004, 2005 гг. в окрестностях молов Балтийского пролива при ветрах конкретных румбов скоростью ≥6 м/с: (а) ― С, (б) ― СЗ, (в) ― З, (г) ― ЮЗ, (д) ― Ю, (е) ― ЮВ. N ― количество отсчетов течений за период измерений.

Скачать (464KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Розы ветров (а, в) и соответствующие им розы придонных течений (б, г) по объединенным данным всех измерений 1991, 2003, 2004, 2005 гг. в окрестностях молов Балтийского пролива при всех скоростях ветра (а, б) и для скоростей ветра ≥6 м/с (в, г). N ― количество отсчетов течений за период измерений: стрелочками показано направление интегрального переноса наносов, которое предполагается исходя из полученной розы течений.

Скачать (340KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Котловины размыва у оголовков молов порта Балтийск: (а) — в 1903 г., (б) — в 2005 г. (промер Росморпорт).

Скачать (312KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Система встречных потоков наносов вдоль побережья Гданьского залива до возведения входных молов (а) и в настоящее время (б): 1 ― вдольбереговой результирующий транспорт наносов, 2 ― миграционные вдольбереговые потоки, 3 ― разгрузка потока наносов, 4 ― поперечный вынос осадков в море. Розы ветров (в) для градаций скорости 6–36, 10–36 и 14–36 м/с.

Скачать (327KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2019