Учет локальных волновых и морфодинамических процессов в прибрежном гидротехническом строительстве
В. В. Фомин✉, Ю. Н. Горячкин
Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия
✉E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

АННОТАЦИЯ:
Цель. Оценки параметров волн в прибрежных акваториях имеют большое практическое значение для проектирования и эксплуатации объектов береговой инфраструктуры. В работе на примере района Сакской пересыпи (Западный Крым) излагается опыт исследования волновых и морфодинамических процессов в береговой зоне применительно к задачам проектирования и строительства защитных гидротехнических сооружений.

Методы и результаты. Для математического моделирования волновых и морфодинамических процессов в исследуемом районе использовались: спектральная модель ветрового волнения SWAN, гидродинамическая модель SWASH, комплексная морфодинамическая модель XBeach, интегральная модель эволюции береговой зоны GenCade. Волновой режим анализировался с использованием 41-летних временных рядов (1979–2019 гг.) волновых параметров, полученных на основе ретроспективных расчетов ветрового волнения по модели SWAN и данных атмосферного реанализа ERA. Получены оперативные и экстремальные характеристики ветрового волнения. Проведено моделирование пространственной структуры волновых полей для разных типов ветровых воздействий. Показано, что наиболее интенсивное волнение возникает при юго-западном ветре. Даны оценки высоты и длины наката волн на берег. Проведены расчеты деформаций профиля береговой зоны для штормов разной длительности. Получены значения суммарного за год вдольберегового потока наносов на участке проектирования за период 1979–2019 гг. Установлено, что в 70% случаев поток наносов направлен в сторону евпаторийского побережья.

Выводы. Исследования показали, что пренебрежение научно обоснованными рекомендациями при проектировании объектов прибрежной инфраструктуры может привести к нарушению существующей природной системы формирования береговой зоны и к существенным негативным последствиям для берега на участке протяженностью до 10 км. Эти последствия могут быть выражены в сокращении ширины пляжной зоны, понижении высотных отметок, в замене на некоторых участках песка на галечно-гравийные фракции, что ухудшает рекреационные свойства пляжей. С учетом планового расположения основания ограждающей стены на отдельных участках возможен подмыв и повреждение стены набережной. Эти выводы подтвердились на практике уже в ходе строительства объекта. По результатам проведенной работы были даны рекомендации по исключению из проекта сооружений, возведение которых может привести к существенным негативным изменениям в морфодинамике береговой зоны.

Благодарности
Работа выполнена в рамках государственного задания Морского гидрофизического института РАН № 0555-2021-0005.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
береговая зона, антропогенное воздействие, волновой режим, морфодинамика, Крым, Сакское озеро, пересыпь, математическое моделирование, SWAN, SWASH, XBeach, GenCade.

Для цитирования
Фомин В. В., Горячкин Ю. Н. Учет локальных волновых и морфодинамических процессов в прибрежном гидротехническом строительстве // Морской гидрофизический журнал. 2022. Т. 38, № 3. С. 291–311.

Conditions of sand spits formation at the Northern Sea of Azov coast
Boris V. Divinsky ∗, Ruben D. Kosyan
Shirshov Institute of Oceanology Russian Academy of Sciences, 117997, 36 Nakhimovskiy pr., Moscow, Russia
Corresponding author.
E-mail address: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. (B.V. Divinsky).

Abstract
Term ‘‘spits of the Azov type’’ is encountered in the description of morphological features of sandy accumulative forms of sea coasts. This term is related to a system of several parallel spits in the form of narrow strips extended into the open sea over a few kilometers and formed under the influence of wind waves with acute incidence angles to the coastline. Term ‘‘spits of the Azov type’’ was introduced into everyday life by V.P. Zenkovich, who actively studied the shores of the Black Sea-Azov basin, as applied to the spit system of the northern coast of the Sea of Azov. It is shown in our work, based on a detailed analysis of the hydrodynamic regime of the Sea of Azov over the past four decades that wind waves with acute angles do not determine the features of the wave climate of the northern coast. The main factor in the development of spits from the open sea is wind waves that are normal to the coast, while the factor on the mainland side are coastal currents that are formed over the background of storm surges. Thus, the application of term ‘‘spits of the Azov type’’ to sea spits of the other coasts of the World Ocean formed by wind waves with acute angles of wave approach does not seem justified.

Keywords:
Spits of Azov type, Wind waves. Swell, High-angle wave, Low-angle wave, Numerical modeling

COMPUTER INTERACTIVE GIS
"THE COASTAL ZONE OF THE SEVASTOPOL REGION OF CRIMEA"
Yury N. Goryachkin, Vyacheslav V. Dolotov
FRC Marine Hydrophysical Institute RAN, Kapitanskaya, 2, 299011, Sevastopol. Russia

ABSTRACT
The information system based on the results of the study of the coastal zone of the Sevastopol region was developed in order to provide the available data to specialists who make decisions on the development of the region and the prevention of the destructive impact of the sea on land. The system presents materials obtained in the course of long-term monitoring, observations using space and aerial photography, including drones. It includes a detailed description of all sections of the coastline, the consequences of their transformation over a period of more than 100 years, assessment of the hydrometeorological and geomorphological conditions of the region, the results of ensuring coastal protection measures in certain areas and a detailed description of the coastal protected areas. Examples of the results of the cadastral assessment of recreational resources of beaches, developed earlier, are also given. GIS formats made it possible to implement quantitative statistics on individual objects, systematize landslide-prone areas in detail, and characterize the consequences of their occurrence. Special attention is paid to the description of the ecosystem conditions of numerous Sevastopol bays and the few estuaries of regulated rivers. Interactive GIS realization is providing access to the information in a visual interactive cartographic version.