DYNAMICS OF THE WINTER COAST OF THE WHITE SEA IN THE DISTRICT IN THE CAPE OF INTZY (1833-2016)
Authors:
1.
Moskovskiy gosudarstvennyy universitet imeni M.V. Lomonosova
Russian Federation
Russian Federation
2.
Moskovskiy gosudarstvennyy universitet imeni M.V. Lomonosova
Russian Federation
Russian Federation
Type:
Сonference article
Published:
06.01.2019
Subject area:
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
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:
White sea, Winter coast, morphodynamics, lithodynamics, monitoring, geomorphological safety
Abstract (English):
Dinamika Zimnego berega Belogo morya v rayone m. Incy izuchena po dannym batimetricheskih i topograficheskih kart (1832-1999 gg.), sputnikovye snimkov (1984-2016 gg.), izmereniya polozheniya brovki beregovogo ustupa (2009-2016 gg.) i eholotirovaniya (2016 g.). Srednyaya skorost' otstupaniya brovki beregovogo ustupa, vyrabotannogo v sklone morennogo holma, za 185 let sostavlyala 2.4 m/god. S takoy zhe skorost'yu beregovoy ustup otstupal i v 2009-2016 gg., pri etom ploschad' holma sokratilas' na 14.5%. Ezhegodnye poteri za schet razmyva i opolzaniya beregovogo ustupa ocenivayutsya v 0.32 ga. Pri sohranenii mnogoletnih tendenciy otstupaniya berega zdanie mayaka Incy, raspolozhennogo vblizi brovki holma, budet razrusheno cherez 25 let.
Dinamika Zimnego berega Belogo morya v rayone m. Incy izuchena po dannym batimetricheskih i topograficheskih kart (1832-1999 gg.), sputnikovye snimkov (1984-2016 gg.), izmereniya polozheniya brovki beregovogo ustupa (2009-2016 gg.) i eholotirovaniya (2016 g.). Srednyaya skorost' otstupaniya brovki beregovogo ustupa, vyrabotannogo v sklone morennogo holma, za 185 let sostavlyala 2.4 m/god. S takoy zhe skorost'yu beregovoy ustup otstupal i v 2009-2016 gg., pri etom ploschad' holma sokratilas' na 14.5%. Ezhegodnye poteri za schet razmyva i opolzaniya beregovogo ustupa ocenivayutsya v 0.32 ga. Pri sohranenii mnogoletnih tendenciy otstupaniya berega zdanie mayaka Incy, raspolozhennogo vblizi brovki holma, budet razrusheno cherez 25 let.
Keywords:
White sea, Winter coast, morphodynamics, lithodynamics, monitoring, geomorphological safety
White sea, Winter coast, morphodynamics, lithodynamics, monitoring, geomorphological safety
Горло Белого моря - один из наиболее сложных для мореплавания районов Западной Арктики. Активное разрушение восточного берега пролива, где расположены действующие маяки, в том числе маяк Инцы (рис. 1), угрожает безопасности судоходства. Динамика Зимнего берега ранее рассматривались в рамках региональных работ. В 2015-2016 гг. выполнены детальные полевые исследования динамики берегов двух участков (рис. 1). Работы включали вдольбереговые маршруты с описанием морфологии и состава наносов береговой зоны (БЗ), составлением карты морфодинамики берегов. В районе маяка Инцы измерено положение бровки берегового уступа (~1.3 км) относительно сети реперов; с помощью однолучевого эхолота получены данные о строении рельефа подводного берегового склона (ПБС). Сопоставление результатов полевых наблюдений с изображениями берега на разновременных картах и космических снимках (КС) позволило выполнить приближенную количественную оценку темпов отступания берега за ~30 лет, а для окрестностей м. Инцы - за 184 года (1832-2016 гг.), и дать прогноз развития берега в ближайшие десятилетия. Высота волн в Горле Белого моря закономерно уменьшается от границ пролива с Воронкой и Бассейном к его центральной и наиболее узкой части - створу м. Инцы [1]. На ГМС Инцы максимальная за месяц высота волн в 1955-1997 гг. изменялась от 0.3-0.5, до 3.0-3.1 м, составляя преимущественно 1.1-2.0 м (72.1% случаев); преобладали Ю и ЮЗ, а летом - СВ и ЮЗ ветры; они же были наиболее сильными. Средняя высота приливов - 1.7-2 м, скорости приливных течений - до 1.0-1.2 м/с. Плавучие льды присутствуют около 6 месяцев, припай - около 4 месяцев. Припай неустойчив, торосист, эродирует берег. Конфигурацию береговой линии контролирует ССВ-СВ простирание моренных гряд невской стадии деградации оледенения, развитых на дне пролива и прибрежной суше. Ледниковые валунные суглинки полностью слагают береговые уступы или залегают на микулинских морских песках; на ряде участков перекрыты озерноледниковыми и флювиогляциальными песками и супесями, морскими и эоловыми песками, торфом. Распределение типов берегов обусловлено волновой нагрузкой и литологией береговых уступов. К СВ и ЮЗ от м. Инцы береговая линия практически прямолинейна, господствуют абразионные и абразионно-оползневые берега с уступами высотой 2-36 м, в устьях рек развиты песчаные и песчано-галечные косы. В центре участка расположен протяженный аккумулятивный выступ с вершиной у м. Инцы, сформировавшийся в зоне конвергенции потоков наносов в тылу частично размытой моренной гряды, на которой стоит маяк Инцы. Близкая по строению аккумулятивная форма сформировалась в районе м. Вепревский. Берега абразионного типа развиты там, где в основании береговых уступов выходят подморенные пески, и/или воздействие волн на береговые уступы наиболее интенсивно. Абразионные берега разделены на 3 подтипа. Абразионные активные берега характеризуются свежими крутыми, высоко динамичными уступами размыва с осыпями, обвалами и оплывинами. Скорость отступания берегового уступа - первые метры в год. Абразионным относительно стабилизированным берегам свойственны уступы размыва крутизной до 25-30°, заросшие травой и кустарниками. Интенсивность склоновых процессов ниже, преобладает оплывание. Скорость отступания <1 м/год. На абразионных берегах с прислонённым штормовым валом основания уступов защищены от штормов слабой и средней силы валами из песка, гальки и бревенчатого плавника, сформировавшимися в сильные и экстремальные штормы. Скорость отступания <1 м/год. Уступы абразионно-оползневых берегов представляют собой чередование оползневых цирков, и формируется, главным образом, комплексом оползневых процессов. У подножия развиты оползневые тела и шлейфы, местами - оползневые терраски, защищающие уступ от воздействия умеренных штормов. Скорость отступания - около 1 м/год. На абразионном берегу в створе останца моренного холма, где стоит маяк Инцы, за 1832-2016 гг. береговой уступ отступил в среднем на 450 м (средняя скорость 2.4 м/год), площадь холма сократилась на ~58 га (рис. 1). За 2009-2016 гг. средняя скорость отступания береговой линии (уровня сизигийного прилива) составила 2.4 м/год, изменяясь на разных створах от 1.3 до 2.8 м/год, а скорость отступания бровки уступа в тех же створах - 0.9-3.2 м/год. Наибольшие скорости разрушения берега отмечены на оползневых участках, при этом максимум достигается в центре останца, в районе маяка; а минимальные - там, где оползни отсутствуют Для абразионных и абразионно-оползневых берегов участка характерны аномально широкие песчаные и галечно-песчаные пляжи и наличие на осушке и ПБС песчаных береговых валов, что связано с обильным поступлением в БЗ песков от размыва береговых уступов. Мощность песков, вынесенных ветрами с пляжей на бровки уступов, также как ориентировка и размеры аккумулятивных приустьевых форм (кос) указывают на существование потоков наносов от СВ и ЮЗ границ к центру участка и их конвергенцию северо-восточнее м. Инцы. Косы, несмотря на признаки аккумуляции наносов на ПБС, в многолетнем плане стабильны. В пределах аккумулятивного выступа мыса Инцы преобладают (9 из 13 км) берега с размываемыми аккумулятивными террасами. Уступы размыва высотой 1.5-2 м сложены морскими и эоловыми песками с прослоями торфа, насыщенны плавником. На осушке встречены суглинистые (моренные) бенчи. Берег отступает неравномерно и относительно быстро (~1 м/год). Аккумулятивный стабильный берег развит на небольшом участке на СВ границе аккумулятивного выступа в зоне конвергенции потоков наносов. Морфология берега свидетельствует о стабильности аккумулятивных процессов, однако его выдвижения не наблюдается. К участку приурочена наибольшая мощность эолового чехла на береговых уступах и дюнные массивы на моренных грядах. Ориентировка наиболее крупных массивов и отдельных дюн указывает на преобладание переноса к Ю и ЮВ от берега, что согласуется с направлением сильных летних ветров. Таким образом: 1. Конфигурацию берега контролирует простирание моренных гряд. 2. Преобладает разрушение берегов, в том числе низких аккумулятивных террас. 3. Скорость отступания береговых уступов от <1 до 2.4 м/год; при сохранении многолетних (184 года) тенденций маяк Инцы будет разрушен через 25 лет. 3. Потоки наносов, благодаря большому объему песков, поступающих с береговых уступов, мощные; направлены согласно распределению волновой активности, от границ участка к его центру. 4. В зоне конвергенции потоков берег аккумулятивный, стабильный; выдвижения береговой линии не происходит за счет эолового выноса песков из береговой зоны. 5. Существование маяка не изменило естественный ход береговых процессов. Работы выполнены по теме ГЗ АААА-А16-116032810089-5 при поддержке проекта РФФИ 18-05-60200/18
1. Arhipkin V.S., Dobrolyubov S.A., Myslenkov S.A., Korablina A.D. Volnovoy klimat Belogo morya // Menyayuschiysya klimat i social'no-ekonomicheskiy potencial Rossiyskoy Arktiki / Pod red. S.A. Sokratova. T. 1. Liga-Vent, Moskva, 2015. S. 48-58.
