Орографический фактор в формировании вдольсклоновых течений в юго-восточной Балтике

Обсуждаются вопросы влияния морфологических особенностей рельефа подводного берегового склона на формирование высокоэнергетических взвесенесущих вдольсклоновых придонных течений штормовой природы, способных осуществить транспорт взвешенных наносов из приурезовой до внешней границы береговой зоны моря. На примере рельефа подводного берегового склона Самбийского полуострова (Калининградская область, юго-восточная Балтика) с помощью методов цифровой обработки растровых изображений (фильтрация), примененных к цифровой модели рельефа, и расчета потенциальных траекторий наискорейшего спуска наносов, выделены и исследованы характеристики районов (ориентация форм рельефа, уклон дна) для которых характерны положительные и отрицательные формы рельефа с поперечной к береговой линии ориентацией. Показано, что рассмотренный орографический фактор характерен для нескольких участков подводного берегового склона Самбийского полуострова: северное побережье – Светлогорская бухта (от мыса Таран до г. Пионерский), район мыса Гвардейский до г. Зеленоградск и западное побережье – район от п. Янтарный до п. Донское. В отмеченных районах уклон дна может достигать значений в 2 градуса. Выявленные орографические особенности строения прибрежной зоны влияют на баланс наносов, способствуя выносу взвешенного вещества на большие глубины, деградации и размыву пляжей.

взвесенесущие течения, рельеф дна, подводный береговой склон, юго-восточная Балтика, штормовые условия, Самбийский полуостров

1. Айбулатов Н.А. Динамика твердого вещества в шельфовой зоне. Л.: Гидрометеоиздат, 1990. 271 с.

2. Анцыферов С.М. О распространении концентраций и размеров твердых частиц в открытом потоке. Сб. Динамика и термика рек / ИВПАН СССР; под ред. С.М. Анцыфера, В.К Дебольского. М.: Стройиздат, 1973. С. 310–317.

3. Анцыферов С.М., Басиньски Т., Косьян Р.Д., Пыхов Н.В., Пустельников О.С. Распределение взвешенных наносов над профилем берегового склона в районе Любятово: Сб. Результаты международного эксперимента ЛЮБЯТОВО–76 / Труды Института водного строительства Польской Академии Наук. Гданьск, 1978. № 5. С. 211–227.

4. Атлас геологических и эколого-геологических карт Российского сектора Балтийского моря / Гл. ред. О.В. Петров. СПб.: ВСЕГЕИ, 2010. 78 с.

5. 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.

6. Гонзалес Р., Вудс Р. Цифровая обработка изображений. М.: Техносфера, 2005. 1072 с.

7. Жиндарев Л.А. Морфолитодинамика расчлененных отмелых побережий бесприливных морей: автореф. дис. … докт. геогр. наук: 11.00.04. М., 1997. 254 с.

8. Жмур В.В., Сапов Д.А., Нечаев И.Д., Рыжаков М.В., Григорьева Ю.В. Интенсивные гравитационные течения в придонном слое океана // Известия РАН. Серия физическая. 2002. Т. 66. № 12. С. 1721–1726.

9. Леонтьев И.О. Оценка поперечного потока наносов на границе прибрежной зоны // Океанология. 2008. Т. 48. № 1. С. 132–138.

10. Онищенко Э.Л., Косьян Р.Д. О применении оптического метода определения концентрации взвешенных наносов в природных водоемах // Водные ресурсы. 1989. Вып. 3. С. 94–101.

11. Пыхов Н.В., Дачев В.Ж. О возможности расчета концентрации взвешенных наносов в береговой зоне во время шторма: сб. Литодинамика и гидродинамика контактной зоны океана. М.: Наука, 1981. С. 92–109.

12. Пыхов Н.В., Дачев В.Ж., Косьян Р.Д., Николов Х.И. Исследование поля средней за шторм концентрации взвешенного обломочного материала и его состава в береговой зоне моря В кн.: Взаимодействие атмосферы, гидросферы и литосферы в прибрежной зоне моря. Результаты международного эксперимента «Камчия 79» / София: Изд-во Болг. АН, 1983. С. 238–251.

13. Сафьянов Г., Меншиков B.Л., Пешков В. Подводные каньоны – их динамика и взаимодействие с береговой зоной океана. Краснодар: Эдарт-принт, 2007. 392 с.

14. Свиридов Н.И., Сивков В.В., Руденко М.В., Тримонис Э.С. Геологические следы придонных течений в Готландской впадине Балтийского моря // Океанология. 1997. Т. 37. № 6. С. 928–935.

15. Стонт Ж.И., Чубаренко Б.В., Гущин О.А. Изменчивость гидрометеорологических характеристик для побережья Юго-Восточной Балтики // Известия РГО. 2010. Т. 142. Вып. 4. С. 48–56.

16. Шадрин И.Ф. Течения береговой зоны бесприливного моря. М.: Наука, 1972. 128 с.

17. Burrough P.A., McDonell R.A. Principles of Geographical Information Systems. Oxford University Press, New York, 1998,190 p.

18. Carter L., Burnett D., Drew S., Hagadorn L., Marl G., BartlettMcNeil D., Irvine N. Submarine Cables and the Oceans-connecting the world. UNEP-WCMC Biodiversity Series 31, ICPC/UNEP/ UNEP-WCMC, 2009, 64 p.

19. Gritsenko V., Sviridov N. Role of storms in formation of turbulent sea currents in the near-shore zone. Baltica. Special Publication 12, 1999, p. 28–31.

20. Hsu K.J. Physics of Sedimentology. Springer, 2004, 240 р.

21. Jenson S.K., Domingue J.O. Extracting Topographic Structure from Digital Elevation Data for Geographic Information System Analysis. Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, 1988, 54 (11), p. 1593–1600.

22. Kileso A.V., Isachenko I.A., Gritsenko V.A., Burnashov E.M., Chernyshkov P.P. Orographic risks of bottom topography and sustainability of the sea coasts of the Kaliningrad region, Russia. Journal of Environmental Hydrology, 2016, vol. 25, 2 р.

23. Krek A., Stont Zh., Ulyanova M. Alongshore bed load transport in the southeastern part of the Baltic Sea under changing hydrometeorological conditions: Recent decadal data. Regional Studies in Marine Science, 2016, р. 81–87.

24. Piper D.J.W., Cochonat P., Morrison M. The sequence of events around the epicenter of the 1929 Grand Banks earthquake: initiation of debris flows and turbidity currents inferred from sidescan sonar. Sedimentology, 1999, vol. 46, p. 79–97.

25. Puig P., Ogston A.S., Mullenbach B.L., Nittrouer C.A., Sternberg R.W. Shelf-to-Canyon sediment-transport processes on the Eel Continental Margin (Northern California). Marine Geology, 2003, vol. 193, p. 129–149.

26. Talling P., Allin J., Armitage D., Arnott R., Cartigny M., Clare M., Felletti F., Covault J., Girardclos S., Ernst H., Hill P., Hiscott R., Hogg A., Hughes Clarke J., Jobe Z., Malgesini G., Mozzato A., Naruse H., Parkinson S., Peel F., Piper D., Pope E., Postma G., Rowley PJ., Sguazzini A., Stevenson C., Sumner E., Sylvester Z., Watts C., Xu J. Key future directions for research on turbidity currents and their deposits. Journal of Sedimentary Research, 2015, vol. 85, no. 2, p. 153–169.

27. Tylkowski J. The temporal and spatial variability of coastal dune erosion in the Polish Baltic coastal zone. Baltica, 2017, vol. 30(2), p. 97–106.

28. Xu J.P., Noble M.A., Rosenfeld L.K. In-situ measurements of velocity structure within turbidity currents. Geophysical Research Letters, 2004, vol. 31, no. L09311.