Шторм в стадии затухания как фактор сезонных деформаций песчаного берегового профиля

Д. В. Корзинин

Институт океанологии им. П. П. Ширшова РАН, Москва, Россия

e-mail: korzinin@ocean.ru

Аннотация

Цель. Рассмотрены особенности штормов в стадии затухания как фактор восстановления берегового профиля после штормового размыва и возможная причина сезонных деформаций.

Методы и результаты. Сезонная морфодинамика аккумулятивных участков берега исследовалась в районах Балтийской косы (Юго-Восточная Балтика) на основе данных мониторинговых измерений берегового профиля Институтом океанологии им. П. П. Ширшова РАН с мая 2019 г. по март 2022 г. и Октябрьской косы (Западная Камчатка) с использованием данных измерений, проведенных в 2010–2011 гг. Введены два показателя, описывающие структуру шторма: отношение продолжительности стадии затухания к общей продолжительности шторма Rt; отношение медианного значения высоты волны шторма в стадии затухания к максимальному значению высоты волны шторма RHs . Hа основе многолетних данных реанализа волнения ERA5 выполнен статистический анализ изменения показателей Rt и RHs в течение года. Выявлено, что показатель Rt не имеет тенденции к изменениям в масштабе сезонов. Когда показатель RHs близок к единице и мало меняется в течение года, береговой профиль не испытывает сезонных изменений. Если RHs изменяется в течение года, заметно снижаясь в период более интенсивных волнений, то берег испытывает сезонные изменения.

Выводы. Изменение интенсивности волнения в течение года не всегда приводит к изменению среднего положения берегового профиля. Ключевым фактором могут являться сезонные тенденции изменения волновых параметров внутри штормового цикла. Предложенный показатель RHs можно рассматривать как критерий типа поведения песчаного берега в масштабе сезонов.

Ключевые слова

песчаный берег, береговой профиль, волновой режим, подводный вал, морфодинамика, сезонные деформации, стадии шторма

Благодарности

Исследование выполнено при финансовой поддержке гранта РНФ 24-27-00238. Автор выражает признательность участвовавшим в полевых работах на Балтийской косе М. Н. Штремель, П. М. Беловой, А. Казакову и на Западной Камчатке в пос. Октябрьский – С. Л. Горину, Е. А. Кравчуновской, И. И. Тембрелу, благодаря которым получены ценные данные о морфодинамике берегового профиля.

Для цитирования

Корзинин Д. В. Шторм в стадии затухания как фактор сезонных деформаций песчаного берегового профиля // Морской гидрофизический журнал. 2025. Т. 41, № 1. С. 20–35. EDN BOTHLG.

Korzinin, D.V., 2025. A Storm in the Attenuation Stage as a Factor in Seasonal Deformations of a Sandy Coastal Profile. Physical Oceanography, 32(1), pp. 17-31.

Список литературы

  1. Overview of seasonal sand level changes on southern California beaches / M. L. Yates [et al.] // Shore & Beach. 2009. Vol. 77, no. 1. P. 39–46.
  2. Katoh K., Yanagishima S. Predictive model for daily changes of shoreline // Coastal Engineering 1988 / Ed. B. L. Edge. New York : American Society of Civil Engineers, 1988. P. 1253–1264. https://doi.org/10.1061/9780872626874.094
  3. Hansen J. E., Barnard P. L. Sub-weekly to interannual variability of a high-energy shoreline // Coastal Engineering, 2010. Vol. 57, iss. 11–12. P. 959–972. EDN ODZLPB. https://doi.org/10.1016/j.coastaleng.2010.05.011
  4. Equilibrium shoreline modelling of a high-energy meso-macrotidal multiple-barred beach / B. Castelle [et al.] // Marine Geology. 2014. Vol. 347. P. 85–94. https://doi.org/10.1016/j.margeo.2013.11.003
  5. A generalized equilibrium model for predicting daily to interannual shoreline response / K. D. Splinter [et al.] // Journal of Geophysical Research: Earth Surface. 2014. Vol. 119, iss. 9. P. 1936–1958. https://doi.org/10.1002/2014JF003106
  6. Shoreline-sandbar dynamics at a high-energy embayed and structurally-engineered sandy beach: Anglet, SW France / J.-R. Huguet [et al.] // Journal of Coastal Research. 2016. Vol. 75, iss. sp1. P. 393–397. https://doi.org/10.2112/SI75-079.1
  7. Inman D. L., Elwany H. S., Jenkins S. A. Shorerise and bar-berm profiles on ocean beaches // Journal of Geophysical Research: Oceans. 1993. Vol. 98, iss. C10. P. 18181–18199. https://doi.org/10.1029/93JC00996
  8. Bernabeu A. M., Medina R., Vidal C. A morphological model of the beach profile integrating wave and tidal influences // Marine Geology. 2003. Vol. 197, iss. 1–4. P. 95–116. EDN BGMRUN. https://doi.org/10.1016/S0025-3227(03)00087-2
  9. Goodfellow B. W., Stephenson W. J. Beach morphodynamics in a strong-wind bay: a low-energy environment? // Marine Geology. 2005. Vol. 214, iss. 1–3. P. 101–116. https://doi.org/10.1016/j.margeo.2004.10.022
  10. Elgar S., Gallagher E., Guza R. Nearshore sandbar migration // Journal of Geophysical Research: Oceans. 2001. Vol. 106, iss. C6. P. 11623–11627. EDN VRSBKH. https://doi.org/10.1029/2000JC000389
  11. Price T. D., Ruessink B. G., Castelle B. Morphological coupling in multiple sandbar systems - a review // Earth Surface Dynamics. 2014. Vol. 2, iss. 1. P. 309–321. https://doi.org/10.5194/esurf-2-309-2014
  12. Wright L. D., Short A. D. Morphodynamic variability of surf zones and beaches: a synthesis // Marine Geology. 1984. Vol. 56, iss. 1–4. P. 93–118. https://doi.org/10.1016/0025-3227(84)90008-2
  13. Dean R. G. Heuristic models of sand transport in the surf zone // First Australian Conference on Coastal Engineering, 1973: Engineering Dynamics of the Coastal Zone. Sydney, Australia : Institution of Engineers, 1973. P. 215–221.
  14. Castelle B., Masselink G. Morphodynamics of wave-dominated beaches // Cambridge Prisms: Coastal Futures. 2023. Vol. 1. e1. EDN JAKEHR. https://doi.org/10.1017/cft.2022.2
  15. Experimental flume simulation of sandbar dynamics / F. Grasso [et al.] // Journal of Coastal Research. 2009. Special iss. 56 : Proceedings of the 10th International Coastal Symposium ICS 2009, vol. I. P. 54–58. URL: https://www.jstor.org/stable/25737536 (date of access: 10.01.2025).
  16. Леонтьев И. О. Моделирование берегового профиля, сформированного штормовым циклом // Океанология. 2018. Т. 58, № 6. С. 973–981. EDN PVBTTX. https://doi.org/10.1134/S0030157418060084
  17. Гидрометеорология и гидрохимия морей. Том IX. Охотское море. Вып. 1. Гидрометеорологические условия. СПб. : Гидрометеоиздат, 1998. 342 с.
  18. Морфодинамика Октябрьской косы (Охотоморское побережье Камчатки) / С. Л. Горин [и др.] // Морские берега – эволюция, экология, экономика. Материалы XXIV Международной береговой конференции, посвященной 60-летию со дня основания Рабочей группы «Морские берега» : в 2 томах. Краснодар : Издательский Дом Юг, 2012. Т. 1. С. 94–97. EDN TCKGDJ.
  19. The ERA5 Global Reanalysis / H. Hersbach [et al.] // Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society. 2020. Vol. 146, iss. 730. P. 1999–2049. https://doi.org/10.1002/qj.3803 EDN DKXYTO.
  20. Shtremel M. ERA5 wave data verification with buoy field measurements in the nearshore region of the Baltic Sea // 6th IAHR Europe Congress, June 30th – July 2nd, 2020, Warsaw, Poland : abstract book. Warsaw, Poland, 2020. P. 433–434.
  21. Larson M., Kraus N. C. SBEACH: numerical model for simulating storm-induced beach change. Report 1. Empirical foundation and model development. Washington, 1989. 256 p. https://doi.org/10.5962/bhl.title.47893
  22. Леонтьев И. О. Прибрежная динамика: волны, течения, потоки наносов. М. : ГЕОС, 2001. 272 с.
  23. Бобыкина В. П., Жураховская П. М. Межгодовые вариации состава пляжных отложений Вислинской косы // Ученые записки Русского географического общества (Калининградское отделение). Калининград : Изд-во БФУ, 2012. Т. 11. С. 4B-1–4B-8. (CD-ROM).
  24. The morphodynamics of the Vistula Spit seaward coast (Southern Baltic, Poland, Russia) / J. Kobelyanskaya [et al.] // Oceanological and Hydrobiological Studies. 2009. Vol. XXXVIII, suppl. I. P. 1–16.
  25. Лаппо Д. Д., Стрекалов С. С., Завьялов В. К. Нагрузки и воздействия ветровых волн на гидротехнические сооружения. Ленинград : ВНИИГ, 1990. 432 с.
  26. Beach profile evolution under cyclic wave climates / A. Atkinson [et al.] // Australasian Coasts & Ports Conference 2015: 22nd Australasian Coastal and Ocean Engineering Conference and the 15th Australasian Port and Harbour Conference. Engineers Australia and IPENZ, 2015. P. 18–23. https://search.informit.org/doi/10.3316/informit.700361621097694

Скачать статью в PDF-формате

Мы используем Яндекс Метрику. Подробнее.