Категория: Publications
Страница 1 из 22
Файлы:

Гидродинамические условия деградации Бакальской косы (Западный Крым) за последние 30 лет
Б. В. Дивинский✉, Р. Д. Косьян
Институт океанологии им. П. П. Ширшова РАН, Москва, Россия
E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Аннотация
Цель работы – исследование морфодинамических особенностей развития Бакальской косы под воздействием морского ветрового волнения и зыби: оценка межгодовых вариаций площадей намывов (размывов) береговой линии Бакальской косы; анализ межгодовой изменчивости параметров ветрового волнения; определение характеристик поверхностного волнения (или сочетаний нескольких), ответственных за процессы эрозии или аккумуляции донного материала в прибрежной зоне.
Методы и результаты. На основе анализа спутниковых снимков за 1984–2016 гг. определены площади намывов или размывов береговой линии Бакальской косы. С использованием спектральной волновой модели получены временны́е ряды основных параметров ветрового волнения и зыби (значительные высоты волн, направления распространения) в прибрежной зоне Бакальской косы за 1984–2016 гг. с дискретностью по времени 1 ч. С помощью дискриминантного анализа определены характеристики поверхностного волнения, ответственные за процессы деформации береговой линии.
Выводы. Анализ спутниковых снимков косы позволил выделить три периода в истории развития Бакальской косы: 1985–1997, 1998–2007 и 2007–2016 гг. Первый период – промежуток относительной стабильности. В 1998 г. произошел сильнейший размыв, после чего в течение 10 лет чередовались случаи намыва и размыва со слабой тенденцией к общему размыву. В 2007 г. наступил третий период, который можно определить как период деградации косы, сопровождающийся безвозвратной потерей пляжевого материала. В качестве основных параметров, определяющих гидродинамику акватории Бакальской косы, выбраны: суммарная продолжительность штормов; средние и максимальные значительные высоты ветровых волн и зыби. Статистические характеристики параметров ветрового волнения испытывают довольно сильную межгодовую изменчивость. Cогласно средним и максимальным показателям, наиболее развито ветровое волнение с направлениями, близкими к нормали к береговой линии (ЗЮЗ и ЗСЗ). Применение дискриминантного анализа позволило с высокой статистической достоверностью заключить, что направление итогового (среднегодового) волнового воздействия на прибрежную зону, определяющего происходящие в ней процессы (эрозию или аккумуляцию песка), задается волнением ССЗ направлений, причем вклад зыби является преобладающим. Степень воздействия определяется сильными штормами с направлениями, близкими к нормали к береговой линии, а именно ЗЮЗ.

Ключевые слова
математическое моделирование, MIKE 21 SW, ветровые волны, зыбь, Бакальская коса, морфодинамика.
Благодарности
Постановка задачи выполнена в рамках проекта РНФ № 20-17-00060, анализ экспериментальных данных – благодаря финансовой поддержке РФФИ (проекты № 18-05-00333 и 20-05-00009), математическое моделирование и вычислительная часть – при поддержке грантов РФФИ (проекты № 19-05-00041 и 19-45-230002). Анализ результатов выполнен в рамках программы № 0149-2019-0014 и проекта РФФИ № 18-05-80035.
Для цитирования
Дивинский Б. В., Косьян Р. Д. Гидродинамические условия деградации Бакальской косы (Западный Крым) // Морской гидрофизический журнал. 2021. Т. 37, № 3. С. 288–304. doi:10.22449/0233-7584- 2021-3-288-304

Поиск оптимального расположения проектируемых выпусков городской канализации в Севастопольской бухте с помощью численного моделирования и геоинформационного анализа
Ю. Н. Рябцев 1, Л. В. Вержевская 1, Т. В. Рауэн 2, М. В. Цыганова 1*, В. В. Никишин 1,3, А. В. Багаев 1
1 Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия
2 Институт биологии южных морей РАН, Севастополь, Россия
3 Севастопольский государственный университет, Севастополь, Россия
*e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Многочисленные исследования показали, что современное гидрохимическое и гидробиологическое состояние вод Севастопольской бухты оказывает негативное влияние на биоразнообразие ее акватории и рекреационный потенциал региона. Увеличение численности населения, рост туристического потока, планы по активному освоению ресурсов прибрежной зоны моря актуализируют задачу по оценке уровня влияния расположения выпусков городской канализации на наиболее посещаемые участки берега и зоны марикультуры. Предложен численный метод расчета функции влияния городских стоков на качество воды Севастопольской бухты. Расчеты выполнены для городских пляжей, набережной Приморского бульвара, причалов и мидийной фермы для различных вариантов предполагаемого расположения выпусков. Проведено сопоставление данных из доступных источников о расположении и характере выпусков муниципальной канализационной системы. Для каждой карты поля функции влияния выполнен анализ связности между известными выпусками и участками, где появление загрязненной взвеси нежелательно. Анализ полученных результатов показал, что наиболее подвержен влиянию ливневой и сточной канализации пляж «Ушакова балка». Районы причалов на Северной стороне испытывают сильное влияние непосредственно прилежащих выпусков. Концентрация взвеси, выпускаемой из ливневой канализации в центре города, в значительной степени влияет на состояние воды у основных мест отдыха жителей города.

Ключевые слова: Черное море, Севастопольская бухта, загрязнение, прибрежная зона, муниципальные стоки, математическое моделирование, сопряженные уравнения.

Сходство и различия малых пересыпей северо-восточной части Черного моря
В. В. Крыленко 1*, Ю. Н. Горячкин 2, Р. Д. Косьян 1, М. В. Крыленко 1, Л. В. Харитонова 2
1 Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН, Москва, Россия
2 Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия
*e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Аккумулятивные береговые формы Азово-Черноморского региона являются ценным рекреационным ресурсом, испытывающим возрастающую антропогенную нагрузку. В статье приведен анализ современного состояния двух однотипных природных объектов – малых пересыпей оз. Богайлы (Крымский п-ов) и оз. Соленого (Таманский п-ов). Использованы материалы многолетних мониторинговых наблюдений (эхолотные промеры, геодезические и аэрофотосъемки, воздушное лазерное сканирование, гранулометрический анализ наносов и др.). Привлекались данные спутниковых съемок, материалы математического моделирования гидрологических и литодинамических процессов, литературные и архивные источники. Выявлены как общие черты в развитии и строении аккумулятивных форм, так и региональные особенности. К общим чертам относятся сходные поперечные надводные профили (без учета антропогенного преобразования) и набор действующих природных факторов. Важнейшими различиями являются генезис и состав коренных пород и аккумулятивных отложений. Эти параметры определяют современный литодинамический бюджет, конфигурацию пляжа и подводного склона, динамику рельефа. Наблюдается смещение аккумулятивных тел вглубь лагун, скорость этого смещения равна скорости отступания прилегающих коренных берегов. Морфологические и динамические особенности указанных пересыпей также не претерпели принципиальных изменений за последние десятилетия. Пересыпь оз. Соленого подверглась значительно большему, по сравнению с пересыпью оз. Богайлы, техногенному преобразованию. Тем не менее на ней хорошо прослеживаются процессы самовосстановления, подтверждающие, что геосистема в целом не была выведена из состояния динамического равновесия. Сделан вывод, что в отношении рассматриваемых природных объектов нет необходимости в проведении берегозащитных мероприятий.

Ключевые слова: Черное море, береговая геосистема, малые пересыпи, динамика береговой зоны, дистанционные методы, антропогенное воздействие.

Шаблоны Joomla 3 бесплатно