Рельєфоутворююча роль льодового фактору в береговій зоні Північно-західної частини Чорного моря
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
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).
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License 4.0 International (CC BY 4.0), котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
