Сотрудники Лаборатории шельфа и морских берегов им. В.П. Зенковича в этом году завершили инструментальный мониторинг аккумулятивного рельефа береговой зоны на участке Балтийской косы, где с 2019 года было выполнено 11 серий измерений. Каждая серия включала площадную съемку рельефа прибрежной суши и подводного берегового склона с маломерного судна на участке протяженностью ⁓700 м вдоль берега. Целью измерений было исследование динамики песчаного берега с подводным валом в масштабе нескольких сезонов.

По результатам работ выявлено устойчивое смещение подводного вала в сторону берега, начиная с мая 2019 года и до сентября 2021 года, когда зафиксировано примыкание вала к пляжу. Таким образом, прослежена эволюция между двумя предельными состояниями берегового профиля, известными как профиль размыва, с подводным валом, и профиль аккумуляции, когда сместившийся к берегу вал формирует террасу у уреза и пляж расширяется. В марте 2022 года, после штормового сезона, зафиксировано образование нового подводного вала, причем его параметры практически полностью соответствовали исходному валу, наблюдавшемуся в мае 2019 года.

Натурные наблюдения за циклическим поведением подводных валов представляют неоспоримую ценность для береговой науки. Движение вала в сторону берега с сохранением своей формы можно считать примером квазиравновесного состояния берегового профиля, где подводный вал является его ключевым элементом. Выполненные измерения показали, что данная форма рельефа сохраняет свои параметры даже после самых интенсивных штормовых событий и за счет диссипации волновой энергии над мористым склоном и гребнем вала определяет морфодинамику всего берегового профиля.

Остается невыясненной причина, по которой подводный вал новой генерации повторяет своей формой и положением вал, зафиксированный ранее. Можно предположить, что устойчивое в пространстве формирование вала связано с наличием на береговом профиле зоны максимума волновой компоненты транспорта наносов, т.е. некоторой постоянной определяемой волновым режимом побережья и уклоном дна. Исследование данных особенностей на конкретном береговом участке позволит решить ряд фундаментальных и практических проблем, затрагивающих эволюцию аккумулятивных берегов и определение внешней границы береговой зоны по морфодинамическому признаку.

Работы выполнены при поддержке грантов РФФИ №18-05-00741 (руководитель – к.г.н. Корзинин Д.В.) и №20-55-46005 (руководитель – к.ф-м.н. Сапрыкина Я.В.)

Публикации на основе мониторинговых работ Балтийской косе

1. Shtremel M., Saprykina Y., Ayat B. The Method for Evaluating Cross-Shore Migration of Sand Bar under the Influence of Nonlinear Waves Transformation // Water. 2022. Vol.14. №2. P:214. doi:10.3390/w14020214
2. Корзинин Д. В., Штремель М. Н. Динамика подводного вала песчаного берега под воздействием штормового волнения по данным мониторинговых наблюдений // Морской гидрофизический журнал. 2020. Т. 36, № 4. С. 342–359. doi:10.22449/0233-7584-2020-4-424-436
3. Корзинин Д.В. Особенности деформаций берегового песчаного профиля за полный штормовой цикл // Океанологические исследования. 2021, Том 49, №2, С.45-46. doi: 10.29006/1564-2291.JOR-2021.49(2).3

Результаты в открытом доступе:

• Monitoring observations of section of the sandy coast of the Baltic Spit dynamics (figshare.com)