Рельєфоутворююча роль льодового фактору в береговій зоні Північно-західної частини Чорного моря

  • О. Б. Муркалов Одеський національний університет імені І.І. Мечникова, вул. Дворянська, 2, м. Одеса, 65082, Україна https://orcid.org/0000-0002-8439-737X
Ключові слова: берегова зона, льодовий фактор, наноси, рельєф, Чорне море

Анотація

Мета. Визначення ролі льодового фактору в морфолітодинаміці берегової зони північно-західної Частини Чорного моря.

Методи. Польові та камеральні роботи проведені в зимові сезони 2005-2019 рр. в північно-західній частині Чорного моря. Роботи включали в себе геометричне нівелювання пляжу та поверхні берегового припаю, буріння льодової товщі, проміри глибин, відбір проб наносів та льодового керну. Вміст наносів в льоді припаю визначався шляхом їх зважування після розтоплення і випарювання льодового керну відомого об'єму.

Результати. На відкритому березі та в межах Одеської затоки спостерігались: формування берегового припаю, насуви льоду і торосів, замерзання поверхні акумулятивних форм, змерзання припаю з поверхнею пляжу та дном, вмерзання в лід викинутих на поверхню наносів, формування еолових накопичень на поверхні льоду. На пляжі і прилеглому дні відмічені сліди льодового виорювання та гряди льодового напору. При таненні викинутого на берег та похованого в товщі наносів льоду формувались жолоби стоку талих вод, вали з відталих наносів та ями втаювання.

Береговий припай в Одеській затоці в лютому 2006 р. мав товщину 1,0 1,6 м, сформувались тороси висотою 0,8-2,3 м. Середній вміст наносів в припайному льоді дорівнював 15,7 г/м2-111,5 г/м2. На захищеній акваторії в межах Одеського берегозахисного комплексу товщина льоду дорівнювала 0,5 м. При повторних промірах зафіксовано тимчасове накопичення наносів в інтервалі глибин 1,5-2,0 м на відстані 30-40 м від урізу. Середній вміст наносів в льоді берегового припаю на захищеній акваторії дорівнював 186,5 г/м2. Товщина льоду на поверхні пляжів відкритого берега дорівнювала 0,2-0,5 м. На замерзлій поверхні пляжу формуються прибійним потоком та штормовим заплесканням вали з піщаних, гравійно-галькових наносів висотою від 0,4-0,8 м до 1,0 м і об’ємом 1,2-1,4 м3/м.

Висновки. В північно-західній частині Чорного моря вплив льодового фактору характеризується ритмічністю прояву впродовж суворої, помірної і теплої зими. Має в цілому несуттєве значення. На локальних ділянках і в окремі суворі зими здатний викликати значну переробку рельєфу і наносів, призводити до ушкодження гідротехнічних споруд.

На ділянці дослідження лід насичується наносами переважно при опусканні льоду на дно під час згонів, при його контакті з пляжем, виносі безпосередньо на поверхню припаю при значних хвилюваннях, нагонах та еоловому переносі.

Середній вміст наносів в припайному льоді відкритого берегу мінімальний, середній для берегів Одеської затоки та максимальний для штучних пляжів Одеського берегозахисного комплексу. Він зумовлений особливостями формування берегового припаю і гідродинамікою акваторії цих ділянок берега.

Рельєфоутворююча та літодинамічна роль льоду проявляється в блокуванні акваторії від прямого впливу хвилювання; зростанні ролі підльодних течій в динаміці дна; формуванні мезо- і мікрорельєфу пляжів впродовж розвитку і танення берегового припаю; вилученні з пляжів до 10-20% об’єму наносів. Форми рельєфу, які сформувались в результаті дії льодового фактору, несуттєві і існують впродовж часу його дії та зникають після штормів.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Біографія автора

О. Б. Муркалов , Одеський національний університет імені І.І. Мечникова, вул. Дворянська, 2, м. Одеса, 65082, Україна

кандидат географічних наук, доцент кафедри фізичної географії, природокористування і геоінформаційних технологій

 

Посилання

Lisicyn, A. P. (1978). Processes of ocean sedimentation. Moscow: Nauka. (In Russian)

Ogorodov, S. A. (2011). The role of sea ice in the dynamics of the coastal zone topography. Moscow: MSU Publishers. (In Russian).

Meshcheryakov, N. I. (2017). Modern sedimentation in the Gren-fjord (West Spitsbergen). Doctor’s Thesis Dissertation, Murmansk Marine Biological institute of the RAS. Retrieved from http://www.mmbi.info/fs/files/986/Mecsheryakov_dis.pdf (In Russian).

Ogorodov, S. A., Maznev, S.V., & Bukharitsin, P.I. (2019). Ice gouging topography on the Caspian and Aral seas bottom. Proc. of the Russian Geographical Society, 151(2), 35–50. DOI: https://doi.org/10.31857/S0869-6071151235-50 (In Russian).

Romanenko, F. A., Repkina, T. Yu., Efimova, L. E., & Bulochnikova, A. S. (2012). Dynamics of the ice cover and peculiarities of the ice transportation of the sediments at the tidal flats of the Kandalaksha Gulf of the White Sea. Oceanology, 52 (5), 768-779. DOI: https://doi.org/10.1134/S000143701205013X (In Russian).

Tarasov, G.A. (1981). The quantitative estimation of the terrigenous including of marine ice in an off-shore zone is Barents seas. Proc. of the USSR Ac. of Sci., 256(4), 936–940.

Chuvardinskiy, V. G. (1985). Geological and geomorphological activity of fast ice (according to re-search in the White Sea). Geomorphology, 3, 70–77. (In Russian).

Barnes, P., Reimnitz, E., & Fox, D. (1982). Ice Rafting of Fine-Grained Sediment, a Sorting and Transport Mechanism, Beaufort Sea, Alaska. Journal of Sedimentary Research, 52, 493-502. DOI: https://doi.org/10.1306/212F7F86-2B24-11D7-8648000102C1865D (In English).

Kempama, E.W., Reimnitz, E., & Barnes, P. (1989). Sea ice sediment entrainment and rafting in the Arctic. Journal of Sedimentary Research, 59, 308-317. DOI: https://doi.org/10.1306/212F8F80-2B24-11D7-8648000102C1865D (In English).

Nielsen, Niels. (1988). Observations of sea ice influence on the littoral sediment exchange, North Zea-land, Denmark, Geografisk Tidsskrift-Danish. Journal of Geography, 88(1), 61-67. DOI: https://doi.org/10.1080/00167223.1988.10649258 (In English).

Gavrilyuk, R. V. & Berlinsky, N. A. (2019). Hazardous marine hydrological phenomena in the north-western part of the Black Sea. Odesa National University Herald. Series: Geography & Geology. 24(2), 26-39. (in Russian).

Il'in, Yu. P. et all. (2012). Hydrometeorological conditions of the Seas of Ukraine. Vol 2: Black sea. Sevastopol. Retrieved from https://www.researchgate.net/publication/281594572_Gidrometeorologiceskie_uslovia_morej_Ukrainy_Tom_2_Cernoe_more_Hydrometeorological_conditions_of_the_Ukrainian_seas_Vol_2_The_Black_Sea (In Russian).

Murkalov, A. B. (2016). Morpholithodynamics role of ice in the coastal zone of north-western part of the Black sea. Proceedings of the Vth All-Russian Conference «Ice and thermal processes on water bodies of Russia», Vladimir, October 11–14, Moscow: RSAU – MTAA Publ., 324-329. (In Russian).

Shuisky, Yu. D. (1986). Problems of research of balance of deposits in a coastal region of seas. Lenin-grad: Gidrometeoizdat. (In Russian).

Shuisky, Yu. D., & Vykhovanets, G. V. (1989). Exogenous developments of accumulative coast in a northwest part of Black sea. Moskow: Nedra Publ. (In Russian).

Manual on the hydrometeorological stations and posts. (1985). Vol. 9. Ch. 1. Hydrometeorological observation on the coastal stations and posts. Leningrad: Gidrometeoizdat Publ. (in Russian).

Shuisky, Yu. D., & Ogorodnikov, V. I. (1981). Terms of sedimentation and basic conformities to law of forming of grain-size distribution of terrigenous fallouts of the Chukotka sea. Lithology and Mineral Resources, 2, 11-25. (In Russian).

Zenkovich, V. P. (1962). Fundamentals of the theory of the development of marine shores. Moscow: Academy of Sciences of the USSR. (In Russian).

Maznev, S. V., & Ogorodov, S. A. (2020). Impact of ice formations on the shore and bottom areas of shallow seas and large lakes of middle and subarctic latitudes. Ice and Snow, 60(4), 578-591. https://doi.org/10.31857/S2076673420040062. (In Russian).

Опубліковано
2021-11-15
Як цитувати
Муркалов , О. Б. (2021). Рельєфоутворююча роль льодового фактору в береговій зоні Північно-західної частини Чорного моря. Вісник Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна серія «Екологія», (25), 20-30. https://doi.org/10.26565/1992-4259-2021-25-02