Воздействие техногенных факторов на морфолитодинамические процессы прибрежной зоны Юго-Восточной Балтики

Басс, Олег Васильевич

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Воздействие техногенных факторов на морфолитодинамические процессы прибрежной зоны Юго-Восточной Балтики
ВАК РФ 25.00.28, Океанология

Автореферат диссертации по теме "Воздействие техногенных факторов на морфолитодинамические процессы прибрежной зоны Юго-Восточной Балтики"

На правше рукописи

Басс Олег Васильевич

ВОЗДЕЙСТВИЕ ТЕХНОГЕННЫХ ФАКТОРОВ НА МОРФОЛИТОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПРИБРЕЖНОЙ ЗОНЫ ЮГО-ВОСТОЧНОЙ БАЛТИКИ

25.00.28 — океанология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

Калининград - 2006

Работа выполнена в Российском государственном университете имени Иммануила Канта

Научный руководитель доктор географических наук

Жиндарев Леонид Алексеевич

Научный консультант доктор геолого-минералогических наук, профессор

Защита состоится 30 июня 2006 г. в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 212.084.02 при Российском государственном университете имени Иммануила Канта по адресу: 236040, г. Калининград, ул. Университетская, 2, ауд. 206

С диссертацией можно ознакомиться в читальном зале научной библиотеки Российского государственного университета имени Иммануила Канта (ул. Университетская, 2).

Орленок Вячеслав Владимирович

Официальные оппоненты доктор географических наук, профессор

Болысов Сергей Иванович

доктор физико-математических наук, профессор Пака Вадим Тимофеевич

Ведущая организация Институт водных проблем РАН

Автореферат разослан « » . 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Г.М. Баринова

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Береговая зона морей и океанов представляет собой область взаимодействия и взаимопроникновения гидросферы, литосферы, атмосферы и биосферы (Зенкович, 1962; Леонтьев, 1982; Сафьянов, 1996). Она является зоной хозяйственного использования, где осуществляется эксплуатация природных ресурсов. Процесс изменения природных комплексов под воздействием производственной деятельности определяется термином «техноге-нез», что означает преобразование природной среды посредством прямого или косвенного воздействия на нее техническими средствами (Реймерс, 1990).

Воздействие и влияние техногенеза проявляется в нарушении хода естественных процессов в береговой зоне, связанных с изменением закономерностей развития поперечного профиля и контура берега, дифференциацией обломочного материала, интенсивностью и направленностью морфолитодинамических процессов (Айбулатов и др., 1979; Айбулатов, Басс, 1983; Айбулатов, Артюхин, 1993; Артюхин, 1989 и др.).

Техногенные нарушения природных процессов в береговой зоне широко распространены на берегах Европы, Северной Америки, Японии, а также в отдельных районах побережий Азии, Африки и Латинской Америки (Доло-тов, 2004).

Техногенное воздействие часто осложнено техноплагениыми факторами, которые протекают под влиянием естественных сил, но приводятся в действие техническим «толчком» (Артюхин, 1989; Айбулатов, Артюхин, 1993). К ним относятся: изменение водообмена между морскими и пресноводными бассейнами и поступление загрязняющих веществ с берега и в результате сбросов в открытое море.

С учетом вышеизложенного, весьма актуальной становится проблема детального изучения и оценки техногенного воздействия на морфолитодинамику береговой зоны. Постоянный рост такого воздействия можно рассматривать как один из важнейших берегоформирующих факторов, от которого прямо или косвенно зависит состояние и дальнейшее развитие берегов.

Формы техногенного воздействия на береговую зону моря достаточно широко охарактеризованы в научных работах. Однако при всей многочисленности публикаций, в них рассматриваются, главным образом, негативные последствия этого воздействия. Кроме того, не учитывается влияние техногенного вмеша-

тельства на процессы эволюции побережья. И лишь в редких случаях теоретические изыскания становятся основанием для решения практических вопросов.

В работе указанные выше пробелы частично восполнены. В ней осмысливаются как негативные, так и позитивные последствия техногенеза на морфоли-тодинамику береговой зоны юго-восточной Балтики на фоне воздействия на берега природных явлений. Обосновывается степень влияния производственной деятельности на эволюцию побережья, что совместно с прикладными аспектами, позволяет считать поставленную в работе проблему актуальной.

Основной целью работы является выявление закономерностей и особенностей воздействия техногенеза на современную морфолитодинамику береговой зоны юго-восточной Балтики и её пространственно-временную эволюцию.

Задачи исследования. Для достижения основной цели в работе были поставлены и решены следующие задачи:

• проведён анализ ведущих природных условий, факторов и процессов, определяющих динамику береговой зоны юго-восточной Балтики или существенно влияющих на интенсивность и направленность берегоформирующих процессов;

• детально проанализированы техногенные условия и факторы, влияющие и воздействующие на морфолитодинамику берегов Самбийского п-ова;

• выполнены натурные исследования морфолитодинамических процессов, протекающих под влиянием и воздействием техногенного вмешательства;

• проведен анализ воздействия техноплагенных факторов на компоненты природной среды прибрежной зоны моря;

• в результате анализа и синтеза результатов исследований, выявлена и оценена роль техногенеза в эволюции береговой зоны юго-восточной Балтики.

Материалы и методика исследований. В основу работы положены материалы полевых исследований, полученных автором в экспедициях АО ИОРАН (1969 г.), Прибрежно-морской экспедиции КГУ (1970-1977 гг.), Балтийской морс-кой экспедиции ВНИИморгео (1978-1991 гг.) и Морской геоэкологической экспедиции КГУ (2000-2003 гг.), а также фондовые, литературные и картографические материалы. В основу методики изучения природных и техногенных явлений, наблюдающихся в береговой зоне юго-восточной Балтики, легли как апробированные методы прибрежно-морских исследований (геолого-геоморфологический, гидрометеорологический и др.), так и специфические

(метод трассеров) приёмы. Кроме того, проведены измерения поверхностных течений, а также количественная оценка деформаций рельефа как надводной, так и подводной частей береговой зоны методом совмещенных батиграфиче-ских кривых (Сафьянов, 1996).

Научная новнзна работы заключается в следующем:

1. Выполнено теоретическое обобщение по проблеме роли техногенных факторов в морфолитодинамике песчаных берегов юго-восточной Балтики.

2. В натурных условиях измерены основные характеристики гидро- и лито-динамического режимов ключевых участков береговой зоны Самбийского п-ова. Определены количественные показатели процессов абразии и аккумуляции.

3. Выявлена ведущая роль техногенеза в морфолитодинамике береговой зоны юго-вос-точной Балтики, заключающаяся, с одной стороны, в образовании искусственных форм рельефа (молы, буны), способствующем дополнительному расчленению берегов, увеличению доли поперечного перемещения наносов и связанному с ним возрастанию темпов разрушения берегов, а с другой - в формировании мощных источников питания, приводящим к выравниванию береговой линии, преобладанию вдольбереговых миграций наносов, их аккумуляции по ходу перемещения и стабилизации берегового уступа.

4. Впервые показано, что техноплагенные факторы в сочетании с природными и техногенными условиями оказывают существенное влияние на экологическую обстановку в прибрежных водах.

Основные защищаемые положения:

1. Поступление в береговую зону юго-восточной Балтики значительных объемов рыхлого материала в результате горнотехнической деятельности, являясь первопричиной выравнивания береговой линии, приводит к интенсификации процессов вдольберегового перемещения наносов и их накоплению по ходу такого перемещения, стабилизации берегового уступа на значительном протяжении, сохраняя тем самым ценные участки прибрежной территории от разрушения волнами. Прекращение техногенного вмешательства ведет к деградации сформировавшихся аккумулятивных форм, увеличению горизонтального расчленения берегов и усилению процесса выноса пляжеобразующего материала за пределы береговой зоны, что в дальнейшем приведет к возобновлению абразии береговых уступов. Поперечные гидротехнические сооружения, являясь искусственными мысами, способствуют дополнительному расчленению бе-

реговой зоны, что приводит к преобладанию поперечного перемещения наносов и увеличению темпа деструкции берегов.

2. Ретроспективный анализ существующей системы берегозащиты Сам-бийского полуострова и Куршской косы (более чем за полуторавековой период времени) показывает низкую ее эффективность для обеспечения рекреационной привлекательности побережья региона. Гидротехнические сооружения (буны, стенки, опояски, волногасители) инициируют дефицит наносов в верхней части подводного берегового склона, размыв пляжей и абразию берегов на смежных участках.

3. Техноплагснные факторы в сочетании с природными и техногенными условиями оказывают определяющее воздействие на экологическую обстановку в береговой зоне. Так, горизонтальное расчленение береговой зоны в силу особенностей гидро- и литодинамического режимов способствует накоплению в вершинах бухт загрязняющих веществ. В периоды штормовой активности у мысов, гидротехнических сооружений и в бухтах генерируются разрывные течения, способствующие очищению береговой зоны.

Практическая значимость исследования определяется использованием его результатов в гидротехническом строительстве. Большая часть фактического материала, положенного в основу диссертации, получена в ходе выполнения договорных работ с производственными и проектными организациями, специализирующимися на защите берегов и строительстве и эксплуатации гидротехнических сооружений. Практическую реализацию результаты исследований получили в производственной деятельности Калининградского филиала Лен-ТИСИЗ и Службы морского канала Калининградского морского порта. Материалы диссертации внедрены в учебный процесс и используются при чтении учебных курсов на факультете географии и геоэкологии РГУ им. И. Канта.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на 7 международных и региональных конференциях, в том числе: XX Международной научной конференции «Человечество и береговая зона Мирового океана в XXI веке» (Москва, 2000); Международной конференции, посвященной 70-летию КГТУ (Калининград, 2000); Международной конференции «География, общество, окружающая среда» (Светлогорск, 2001); Международной конференции «Инновации в науке и образовании-2003» (Калининград, 2003); XXI Международной береговой конференции «Прибрежная зона моря: морфодинамика и гео-

экология» (Светлогорск, 2004); Международной научной конференции «Инновации в науке и образовании - 2004» (Калининград, 2004).

Личный вклад автора в работу заключается в организации и проведении полевых работ, обработке и обобщении результатов исследований, а также внедрении их в практику. Основные научные выводы принадлежат автору.

Публикации. По теме диссертации опубликованы 17 статей. В процессе работы над диссертацией автор постоянно ощущал поддержку сотрудников факультета географии и геоэкологии РГУ им. И. Канта и АО ИОРАН, оказавших помощь при проведении экспедиционных исследований и обсуждении работы.

Объем и структура работы. Диссертация представляет собой рукопись объемом 147 страниц печатного текста, включая 37 рисунков, 24 таблицы, а также список литературы, насчитывающий 214 наименований. Работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованной литературы и 14 приложений.

Структура и основное содержание

Введение. Обосновывается актуальность работы, её основная цель и задачи исследования. Определены защищаемые положения, их новизна и практическая значимость.

Глава 1. Состояние изученности проблемы. Исходные материалы и методика исследований. Вопросам изучения природной и техногенной сред морских побережий, их влияния на берегоформирующие процессы, посвящена обширная литература, среди которой выделяются монографии В.П. Зенковича (1962), H.A. Айбулатова (1966,1991), П.А. Каплина (1973), О.К.Леонтьева (1982), Ю.В. Артюхина (1993), Г.А. Сафьянова (1996), Ю.С. Долотова (2004).

Сделанные в этих трудах теоретические выводы полностью относятся и к юго-восточному побережью Балтийского моря. Так, результаты региональных исследований (Zaddach, 1867, 1869; Mager, 1869; Arbomeit, Bock, Jentsch, 1900; Tornqüist, 1910, 1913; Brückmann, 1913; Mortensen, 1921; Schlicht, 1922; Tidemarm, 1930; Pratje, 1932) позволяют выявить особенности геолого-геоморфологического строения и морфолитодинамического режима береговой зоны до начала техногенного воздействия.

Работы Р.Я. Кнапса (1956), В.Г. Ульста (1960, 1963), В.К. Гуделиса (1961, 1966), Р. Стаускайте (1966), В.Р. Бойнагряна (1966), А.Н. Блажчишина (1974, 1978), Е.М. Емельянова (1977), В.Л.Болдырева (1981, 1982), Ю.В.Шуйского (1969, 1973, 1986), В.И. Лымарева (1986), H.A. Айбулатова, Ю.В.Артюхина

(1993), JI.A. Жиндарева (1998) и многих других исследователей характеризуют особенности современных береговых процессов под воздействием техногенеза.

Материалы исследований о влиянии па береговые процессы горнотехнической деятельности (Brückmann, 1913; Tidemann, 1930; Pratje, 1932; Бойнагрян, 1969; Блажчишин,1970, 1992, 1998; Болдырев, Лащенков, Рябкова, 1992), морских портов (Schlicht, 1922; Tidemann, 1930; Кнапс, 1952; Коробова, 1970, 1972; Гостюхин, Горгонова и др., 2000; Давыденко, 2001; Zaromskis, 2001, Жаром-скис, 2004), берегозащитных сооружений (Arbomeit, Bock, Jentsch, 1900; Tornqüist, 1914; Kressner, 1925; Heiser, 1927; Hansen, 1938; Petersen, 1952; Bülov, 1954; Гречищев, Морозов, Шульгин, 1972; Болдырев, 1982; Болдырев., Гречи-щев, Рыбак, 1982, 1995; Орленок, Жиндарев, 2004; Орленок, 2005 и др.) позволили определить степень их техногенного влияния на эволюцию побережья.

Однако некоторые из техногенных факторов, действующих в береговой зоне юго-восточной Балтики, исследованы недостаточно. В частности, не проанализирована эволюция береговой зоны после прекращения сброса техногенных грунтов из карьеров Янтарного комбината. Кроме того, в проведенных ранее исследованиях не учитывается определяющее влияние техногенного вмешательства на пространственно-временную эволюцию побережья.

В основу методики изучения природных и техногенных явлений положен комплексный подход. Исследования производились в соответствии с требованиями действующих инструкций и норм. Для обеспечения натурных экспериментов были разработаны и внедрены в практику авторские методические приемы.

Глава 2. Основные природные условия, факторы и процессы развития береговой зоны юго-восточной Балтики. Формирование берегов происходит под влиянием разнообразных природных условий и факторов, важнейшими из которых являются геолого-геоморфологическое строение и ветро-волновой режим. Анализ геолого-геоморфологических условий показал, что структурный план района определил самые крупные черты рельефа побережья, а более дробное расчленение береговой линии обусловлено литологическими особенностями пород, слагающих верхнюю часть осадочного чехла. Участкам выхода к урезу валунных суглинков соответствуют мысы и выступы берега. Там, где берег срезает поля рыхлых отложений, формируются бухты или пологие вогнутости берега.

Ветро-волновой режим является главенствующим берегоформирующим фактором. Берега юго-восточной Балтики подвержены воздействию ветров практически всех морских направлений - от ЮЗ до В. Наибольшую повторяемость имеют ветры Ю (12,4—19,9%), а также ЮВ, ЮЗ и СЗ направлений. Чаще всего отмечаются ветры со скоростью 2-5 м/с (76,2%). Штормовые ветры (>15 м/с) повторяемостью от 0,4 до 6% отмечаются, в основном, западных, реже - южных румбов. Самые сильные ветры (>20 м/с) повторяемостью до 1,5% наблюдаются от западного направления. Распределение волнения по силе и направлению в течение года, в общем, совпадает с сезонными особенностями ветрового режима

Горизонтальное расчленение берегов является основной причиной нестационарности волнового поля над подводным береговым склоном, дискретности потока волновой энергии, провоцирующих формирование в вогнутостях берега ячеистой циркуляции прибрежных вод. Эти вопросы, теоретически разработанные в трудах В.В. Лонгинова (1963), H.A. Айбулатова (1966, 1990), И.О. Леонтьева (1989, 1991), а также других исследователей, были подтверждены и дополнены для условий юго-восточной Балтики. Так, гидродинамические исследования, проведенные в береговой зоне Самбийского п-ова (Филимонов, 1966; Бабаков, 1991; Бабаков и др., 1995), показали чрезвычайно сложный характер прибрежных течений. При ветре, дующем параллельно берегу со скоростью 4-5 м/с, в придонном слое на глубинах 3,5-10 м генерируется вдольбереговой перенос водных масс со скоростями 0,1-0,3 м/с. Однако при усилении ветра до 10 м/сек этот процесс нарушается. В вершинах бухт придонные течения отклоняются в сторону моря, а их скорости возрастают до 0,3-0,6 м/с. Ветры морских румбов вызывают образование циркуляционных ячеек, а скорости вдольберего-вых придонных течений возрастают с усилением ветра, достигая на глубине 8 м (при V=10 м/с) значения 0,41 м/с. Конвергенция вдольбереговых водных потоков приводит к формированию в центрах бухт разрывных течений, измеренные скорости которых достигают 1,5 м/с.

Поверхностные течения (по результатам выполненных нами 512 измерений) определяются направлением и скоростью ветра, рельефом дна и конфигурацией береговой линии. Изменение генерального направления течений определяется экспозицией берега. Исключение составляют течения, генерируемые ветрами береговых румбов, когда наблюдается меандрирование или инверсия их направлений. Выявлены циркуляционные ячейки, формирующиеся при ветрах

западных направлений (севернее Балтийска, западнее мысов Таран и Гвардейский). В этих районах в приурезовой зоне моря наблюдается перемещение водных масс в направлении, противоположном действующему ветру (рис. 1).

Рис. 1. Распределение поверхностных течений при слабых (2,3-4,5 м/с) ветрах (по данным натурных наблюдений 1974-2005 гг.)

Ветро-волновой режим и прибрежные течения определяют основные берегоформирующие процессы, протекающие в береговой зоне - абразию и аккумуляцию. Наиболее активная волновая абразия северных берегов Самбийского п-ова происходит при штормах 3, СЗ и С направлений. Западные берега интенсивнее разрушаются при СЗ, 3 и ЮЗ штормах. В результате нагонного повышения уровня под водой оказываются довольно узкие пляжи, а штормовые волны непосредственно воздействуют на подножия береговых уступов, разрушая последние. Максимальное разрушение берегов Самбийского п-ова происходит по бортам бухт, где скорости их отступания колеблются от 0,5-0,7 до 1,0-1,5 м/год. Темп абразии существенно снижается на мысах (до 0,10,25 м/год), что связано не только с повышенной сопротивляемостью пород абразии, но и с распространением перед мысами бенча, над которым волны теряют большую часть своей энергии.

Особенности геолого-геоморфологического строения и литодинамического режима свидетельствуют о дефиците наносов в береговой зоне, связанном, в основном, с их интенсивным выносом на большие глубины разрывными течениями.

Особый интерес представляет изучение современной морфолитодинамики береговой зоны западного побережья Самбийского п-ова. Являясь природным аналогом северного побережья, этот район подвергся интенсивному техногенному вмешательству - массовому сбросу в береговую зону горных пород карьеров Янтарного комбината. До начала сброса западные берега полуострова разрушались интенсивнее северных (7ас1с1ас11, 1869).

Глава 3. Техногенные условия и факторы развития берегов юго-восточной Балтики Техногепез в береговой зоне юго-восточной Балтики, определяется: а) горнотехнической деятельностью; б) строительством и эксплуатацией портов; в) берегозащитными мероприятиями и г) техноплагенными факторами.

Горнотехническая деятельность связана с разработкой месторождения янтаря, в процессе добычи которого отработанные горные породы сбрасывались в море. Первоначально объем сброса составлял 300-500 тыс. м3/год. С 1958 г. эти объемы резко возросли, достигнув в 1968 г. 2,4 млнм3. С начала 90-х годов складирование горных пород производится во внутренние отвалы, что вызвало резкое уменьшение объёмов поступления наносов. Объём пород, поступивших в береговую зону с начала эксплуатации месторождения составляет 107 млн. м3

(рис. 2).

3,5 3

1880 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010

Рис.2. Многолетняя динамика сброса в море горных пород при добыче янтаря (по данным Вгйскшапп, 1913; МоПепвеп, 1921; Т1<1етапп, 1930; Рга^е, 1932; Трофимов, 1974 и фондовых материалов Янтарного комбината)

В результате в береговой зоне сформировался искусственный конус, заблокировавший 9,3-км отрезок берега. Максимальное выдвижение конуса в районе пос. Синявино в 1974 году составило более 800 м. \1ощность его отложении превышала 25 м. В условиях волновой переработки происходит размыв аккумулятивного тела. Объемы размыва за период с 1969 по 1974 г.г. составил 950 тыс. м3/год, что в 5-6 раз превышает объемы абразии берега и подводного берегового склона наблюдавшиеся в данном районе до начала массового сброса пород (табл. 1).

Таблица 1

Среднегодовые объемы отвала и размыва горных пород

Участки береговой зоны Протяженность участка, км Период времени, годы Среднегодовой отвал, тыс. м3 Среднегодовой размыв, тыс. м3

пос. Синявино-м. Песчаный клиф 6,0 18401908 - 60-75

склон до гл.12 м 6,0 18751898 300-500 82-90

пос. Синявино-м. Обзорный клиф и склон до гл.12 м 9,3 18751898 300-500 150-170

конуса и склон до гл. 12м 9,3 19691974 2525 950

9,3 19731974 2325 670

Таким образом, до 1974 года развитие береговой зоны западного побережья Самбийского п-ова, за исключением участка, расположенного севернее янтарных разработок, происходило на фоне интенсивного техногенного воздействия, которое вызвало мощную аккумуляцию наносов на ранее активно абрадируе-мом побережье и обеспечило там стабилизацию берегового уступа. Кроме того, техногенная аккумуляция материала привела к выравниваишо береговой линии, что, в свою очередь, интенсифицировало процессы вдольберегового перемещения наносов.

Этот вывод подтверждается тремя экспериментами с люминесцентными трассерами, в ходе которых было окрашено и инъектировано в береговую зону у пос. Янтарный 2286 кг песка. Эксперименты показали, что максимальное количество окрашенных частиц, сконцентрировалось южнее точки инъекции, а отдельные частицы достигли акватории порта Балтийск (рис. 3).

Рис. 3. Схема экспериментов с люминесцентными трассерами Условные обозначения: 1—места сброса трассеров; 2—светло-желтого, 3—оранжево-красного; 4—год опыта; 5—ареал распространения трассера; 6—зона максимальной концентрации трассера; 7—станции с оранжево-красным трассером; 8—изобаты; 9—галсы отбора проб Анализ эволюции западных берегов Самбийского п-ова под воздействием горнотехнической деятельности показал, что первоначальный сброс рыхлого материала в береговую зону объемом 0,3-0,5 млн. м'/год привел к прекращению абразии на 3-х км участке берега (МоЛепвеп, 1921). Стабилизация береговых уступов южнее янтарных разработок произошла после того, как объем сброса достиг 1,5-3,5 млн. м3/ год. После 1974 г. поступление техногенных наносов неуклонно сокращалось и к 2000 г. практически прекратилось. Как следствие, активизировался размыв рыхлых отложений, накопленных в техногенных конусах, а урез на участке пос. Синявино — мыс Песчаный отступил в среднем на 200 м. Результатом этого процесса является увеличение горизонтального расчленения берега, уменьшение доли продольного перемещения наносов и увеличение — поперечного.

Таким образом, техногенная седиментация в береговой зоне западного побережья Самбийского п-ова является ведущим фактором, коренным образом

изменившим здесь направленность береговых процессов. Произошло выравнивание береговой линии, активизировалось вдольбереговое перемещение наносов и аккумуляция их на участках берега, расположенных по ходу этого перемещения. Резкое увеличение ширины и мощности пляжа привело к прекращению абразии берегового уступа в пределах западного побережья за исключением его участка, расположенного к северу от Синявинской бухты (рис. 4).

19* 5Г Е

54*58'N

54*4Г30*Ы;

54*58' N

19" 52" Е 20' Е.

условные обозначения

54*47'ЗС~Ы

й* Зона размыва

ф Зона аккумуляции

г* Направление

»/ компенсационного

течения

Рис. 4. Морфодинамическая схема района техногенных отвалов Янтарного комбината Мощным проявлением техногенеза в береговой зоне является строительство и эксплуатация морских портов. В юго-восточном секторе Балтийского моря функционируют порт Балтийск и гавань Пионерская. До строительства порта Балтийск морфолитодинамический режим береговой зоны молов побережья определялся режимом входных и выходных течений, генерировавшихся в Балтийском проливе под воздействием ветров и волнений при участии стока рек, впадающих в Вислинский залив. Штормовые ветры западных румбов вы-

зывали нагон у морских берегов и сгон в акватории Вислинского залива. При восточных ветрах наблюдалась обратная картина.

Входные и выходные течения резко изменили режим вдольберегового перемещения наносов в районе пролива и прилегающих акваторий. При входных течениях в результате перехвата части наносов, идущих с севера, началось формирование косы, вызвавшее значительный прирост суши в акватории залива. И как следствие, активизировался размыв морского берега северной оконечности Вислинской косы.

В 1767-1887 гг. осуществлялось строительство молов порта Балтийск. Если до их сооружения береговая линия располагалась в непосредственной близости от равелинов крепости, то в результате заполнения «входящего угла» северного мола, море здесь отступило более чем на 400 м, а вдоль берега началось формирование дюн.

Ориентировка ныне существующих оградительных сооружений под углом 95-100° к генеральному направлению береговой линии обеспечила наиболее благоприятные условия для режима выходных течений в проливе и способствовала решению проблемы заносимости канала. Кроме того, для увеличения скоростей выходных течений 175-метровая оконечность северного мола была повернута внутрь канала, что сократило ширину входных ворот более чем на 100 м и вызвало размыв дна мористее молов на 18 м. Морфологически эта зона размыва представляет собой котловину с максимальными глубинами 28 м. В результате порт не испытывал заносимости за исключением периода с 1966 по 1978 гг., когда в канале производилось черпание в объёме 66-140 тыс. м3/год (по данным администрации порта). По времени это совпадает с периодом максимального сброса грунтов из карьеров Янтарного комбината.

Современные молы порта Балтийск, выдвинутые в море до гл. 10 м, являются преградой для вдольберегового перемещения наносов. Они спровоцировали интенсивную аккумуляцию по схеме заполнения «входящего угла» к северу от порта. Южнее молов отмечается низовой размыв, для борьбы с которым была построена система берегозащитных сооружений, полностью разрушенных к настоящему времени. В результате активизировался размыв морских берегов северной части Вислинской косы.

Конструкция молов гавани Пионерская должна была обеспечить минимальную её заносимость и, одновременно, снизить риск разрушения берегов восточнее портовых сооружений. Первоначально оградительные сооружения гава-

ни в виде двух волноломов (северного и восточного) не соединялись с берегом, и через эти прораны осуществлялся водообмен моря с акваторией гавани (рис. 5).

Рис. 5.Перемещение наносов у гавани Нойкурен в 1903 г.

(Шетапп, 1930; Рга^е, 1932) Условные обозначения: 1 - изобаты (глубина в метрах);

2 - направление перемещения наносов После сооружения волноломов перемещение наносов через акваторию гавани происходило в объёмах, обеспечивающих стабильное состояние берегов, расположенных восточнее. Однако в 1921 г. пространство между берегом и молами было занесено песком. С учетом изменений в природно-техногенной обстановке пространства между молами и берегом были перекрыты монолитными конструкциями, что предотвратило дальнейшее обмеление акватории гавани, но одновременно увеличилась её заносимость в районе входных ворот. Для минимизации этого процесса был удлинен северный мол, после чего оградительные сооружения порта приобрели современные очертания. Реконструкция молов позволила увеличить глубину акватории гавани до 7 м. Низовой размыв берега со временем прекратился за счет создания «волновой тени» и поступления наносов в результате встречных вдольбереговых миграций.

При анализе влияния молов на морфолитодинамику берегов юго-восточной Балтики выяснилось, что интенсивность и направленность морфолитодина-мических процессов в береговой зоне зависит от длины этих сооружений. Если

головные части молов располагаются на глубинах 3-6 м (Швянтойи, Папе, Па-вилоста), то наблюдается существенная заносимость портовых акваторий и незначительное воздействие на подветренные берега. Головные части молов, достигающие глубин 10-12 м (Балтийск, Клайпеда, Лиепая, Вентспилс) вызывают подветренный размыв берегов, но уменьшают заносимость портов. В первом случае происходит огибание препятствия молов наносами, во втором - блокирование практически всей зоны вдольберегового перемещения наносов.

Таким образом, оградительные молы портов, как техногенное условие, оказывает существенное влияние на ход природных берегоформирующих процессов. Являясь искусственными мысами, молы портов служат препятствием для вдольбереговых миграций наносов. В результате, чаще всего, происходит аккумуляция наносов по схеме заполнения «входящего угла» у одного из молов и низовой размыв берега — у другого. Негативные последствия в виде разрушения берегов за молами (низовой размыв) устраняются путем одновременного проектирования и строительства берегозащитных сооружений.

Берегозащитные мероприятия. Юго-восточное побережье Балтийского моря является районом, где защита берегов имеет давние традиции. Первые берегоукрепительные сооружения были построены в районе Кранца (Зелено-градск) и Заркау (Куршская коса) в 1441 и 1497 годах (¿аготвЫБ, 2001). На берегах, подверженных абразии, применяются как техногенные (инженерные), так и естественные (природные) способы их защиты. К первым относится строительство в береговой зоне берегозащитных и берегоукрепительных сооружений активного и пассивного типов, призванных ослабить или полностью исключить воздействие волн на береговой уступ, а также устранить влияние склоновых процессов, действующих в её пределах. Основу природной берего-защиты составляют пляжи. Берегозащитные и берегоукрепительные мероприятия на юго-восточном побережье Балтики проводились, в основном, в пределах Самбийского п-ова, где имеется комплекс берегозащитных и берегоукрепительных сооружений, протяженность которого составляет 31,5 км или 70% общей длины разрушаемых берегов.

Из сооружений пассивного типа эффективно противодействуют морскому волнению разнообразные проницаемые продольные конструкции, сооруженные в последние годы на участках берега у г. Пионерский, пос. Рыбное, в южной части Куршской косы. Волноотбойные стенки, построенные в начале 20-го века у мыса Таран и у пос. Лесное практически полностью разрушены.

Полуразрушены противооползневые опояски у пос. Отрадное, в городах Светлогорске и Пионерский.

Наиболее распространенными сооружениями активного типа являются бу-ны. В 1925-1927 гг. на участках берега, подверженных интенсивной абразии, был построен комплекс из 223 бун разных конструкций в береговой полосе длиной 21 км (Heiser, 1927).

Анализ современного состояния системы берегозащиты и её рекреационной привлекательности показал низкую эффективность существующих в настоящее время сооружений. Так, волноотбойные стенки и опояски, укрепив и стабилизировав подножия абразионных уступов, спровоцировали размыв пляжей (вол-ноотбойный эффект) даже при наличии перед ними систем бун. Такое же воздействие на пляж оказывают и монолитные набережные в Светлогорске и Зеле-ноградске.

Современное состояние бун также различно. Лучше всего сохранились двухрядные деревянные буны с каменным заполнителем. Полностью разрушились металлические шпунтовые буны. В настоящее время на побережье насчитывается 158 бун различной степени сохранности.

Основными причинами неэффективной работы большинства берегозащитных сооружений активного типа (бун) является общий дефицит наносов на подводном береговом склоне и особенности литодинамического режима береговой зоны. Эти особенности заключаются в том, что в пределах литодинамических участков, соответствующих крупным вогнутостям берега и характеризующихся своеобразным циркуляционным характером движения вод, перемещение обломочного материала вдоль берега происходит на глубинах, существенно превышающих те, до которых доходят головные части бун. А поскольку последние строились с целью задержания наносов, перемещаемых именно вдоль берега, то функционировать эффективно они не могут (Жиндарев и др., 1998). Кроме того, сами буны и отрезки пляжа, расположенные между ними, представляют собой минибухты, где развиваются литодинамические процессы, аналогичные тем, которые наблюдаются в крупных вогнутостях берега, но в меньших размерах. В условиях дефицита наносов это приводит к выносу рыхлого материала из межбунных карманов и активизации процессов размыва пляжа в их пределах. Таким образом, буны в условиях юго-восточной Балтики оказывают минимальный берегозащитный эффект или таковой вообще отсутствует. В ряде случаев это влияние становится негативным,

способствующим дополнительному выносу рыхлого материала из межбунных карманов. Такие примеры отмечаются не только на изучаемом побережье, но и в других регионах Мирового океана (8Ьераг<1,1971).

Наибольший интерес представляет анализ эффективности искусственных пляжей, созданных в береговой зоне юго-восточной Балтики. Как отмечалось выше, техногенные отвалы Янтарного комбината полностью изменили ход береговых процессов не только в пределах их распространения, но и затронули соседние участки. Интенсивное разрушение берегового уступа прекратилось. Он стабилизировался и зарос растительностью. Но вместе с тем, выравнивание контура береговой линии, связанное с техногенным заполнением бухт и вогнутостей берега, радикально изменило ход литодинамических процессов. Произошло постепенное увеличение доли, а в дальнейшем и преобладание вдольберегового перемещения наносов. Это привело к постепенному прекращению абразии берегов, расположенных по ходу потока наносов, и усилению аккумуляции в том же направлении.

Экспериментальный пляж, отсыпанный в Филинской бухте и не получавший подпитки с момента своего образования, тем не менее сыграл позитивную роль в развитии локального отрезка берега. На динамику соседних участков, расположенных за границами бухты, отсыпанный пляж существенного воздействия не оказал. Многочисленные штормы нанесли ему ущерб, количественных показателей которого, к сожалению, нет, поскольку систематических инструментальных наблюдений за его эволюцией не проводилось. К настоящему времени искусственный пляж полностью размыт.

Техноплагенные факторы

В соответствии с современными представлениями, береговая зона морей включает в себя не только собственно берег и подводный береговой склон, но и водные массы, его перекрывающие (Сафьянов, 1996). Поэтому воздействию техноплагенных факторов подвержены не только донные грунты, но и при-брежно-морские воды.

Основным техноплагенным фактором в пределах береговой зоны юго-восточной Балтики является поступление загрязнителей со сточными водами. В последнее время актуальной является проблема нефтяного загрязнения (Орленок и др., 2001-2004). В структуре стоков преобладают загрязненные воды (151,1 млн м3). Из общего объема вод этой категории сброс без очистки увеличился на 1,6 млн м3, а сброс недостаточно очищенных сточных вод

остался на уровне 130,3 млн м3. Доля загрязненного сброса от общего объема водоотведения не изменилась и составила 85%. Основной объем загрязненных сточных вод сбрасывается предприятиями коммунального хозяйства (52%) и целлюлозно-бумажной промышленности (39%).

Загрязнённые сточные воды поступают в море по основным водотокам — рекам Преголя и Неман, через Вислинский и Куршский заливы. Из общего количества органических веществ по БПКполн. 36,5 % поступает в Калининградский залив, 22,0 % - в реку Преголя, 32,5 % - в реку Неман (Доклад УПР МПР России по Калининградской области, 2004).

Техноплагенные факторы в сочетании с природными и техногенными условиями оказывают существенное воздействие на экологическую обстановку в береговой зоне, которые заключаются в возникновении в её пределах очагов эпидемиологической опасности и в ухудшении условий существования прибрежных биоценозов. Так, горизонтальное расчленение береговой зоны, вызванное как природными, так и техногенными причинами и характеризующееся ячеистой циркуляцией водных масс и наносов, способствует накоплению в вершинах бухт загрязняющих веществ, поступающих сюда из неорганизованных источников. Однако в периоды штормовой активности в тех же бухтах генерируются мощные разрывные течения, способные за короткий срок вынести загрязняющие вещества за пределы береговой зоны и очистить её.

Молы порта Балтийск, изменившие естественный режим водообмена между заливом и морем, обеспечивают сброс загрязненных и бедных кислородом вод залива за пределы береговой зоны, что благоприятно сказывается на экологическом состоянии приурезовой части морской акватории. Параметры выходных течений, определяемые в большей степени конфигурацией молов, способствуют удалению сточных вод за пределы прибрежных рекреационных зон. При входных течениях в акваторию залива поступает богатая кислородом и относительно чистая вода.

Таким образом, воздействие молов на режим водообмена между заливом и морем оказывает благоприятное и положительное влияние на экологическое состояние прибрежных акваторий Балтийского моря и Вислинского залива.

В заключении сформулированы основные выводы и результаты работы:

ного комбината (в объемах более 2 млн м3 в год) привело к относительному выравниванию контура берега и вызвало увеличение крутизны подводного берегового склона в районе отвалов. В результате активизировалось и стало преобладать вдольбереговое перемещение наносов и их аккумуляция на участке берега, расположенном к югу от техногенных конусов. Резкое увеличение ширины и мощности пляжевых накоплений привело к прекращению абразии берегового уступа в пределах всего западного побережья за исключением его участка, расположенного к северу от пос. Синявино.

2. Гидротехническое строительство оказывает существенное влияние на ход природных берегоформируюгцих процессов. Молы портов, являясь искусственными мысами, способствуют вторичному расчленению береговой линии и, как следствие, уменьшению доли продольного перемещения наносов в береговой зоне и увеличению — поперечного. Это, в свою очередь, приводит к интенсификации выноса пляжеобразующих наносов за внешнюю границу береговой зоны и увеличению их дефицита на подводном береговом склоне. Кроме того, молы являются препятствием для вдольбереговых миграций наносов. В результате, чаще всего, происходит аккумуляция наносов по схеме заполнения «входящего угла» у одного из молов и низовой размыв берега — у другого.

• 3. Анализ эффективности работы берегозащитных и берегоукрепительных сооружений в береговой зоне Самбийского п-ова показывает, что их влияние на морфолитодинамику берегов проявляется незначительно, а зачастую-негативно. Поперечные берегозащитные конструкции (буны), увеличивая расчлененность береговой линии, провоцируют в штормовые периоды генерацию в межбунных карманах разрывных течений, выносящих песчаный материала из приурезовой зоны, увеличивая его дефицит на пляже. Продольные сооружения (стенки, набережные, опояски) свою задачу по стабилизации берегового уступа решили. Однако пляжи, расположенные перед ними, были в большей степени размыты за счет волноотбойного эффекта. Негативный опыт берегозащитного строительства на северном побережье Самбийского полуострова и Куршской косе дает основание для изменения концепции системы берегозащиты. С учетом природных условий и морфолитодинамических процессов региона значительное снижение штормового воздействия на верхнюю часть подводного берегового склона и пляж может быть достигнуто путем возведения в прибрежной зоне моря волногасящих продольных конструкций по современным технологиям.

4. Влияние и воздействие техноплагенных факторов в сочетании с природными и техногенными условиями на экологическую обстановку в береговой зоне заключаются в возникновении в её пределах очагов загрязнения природной среды. Так горизонтальное расчленение береговой зоны, вызванное как природными, так и техногенными причинами, способствует накоплению в вершинах бухт разнообразных загрязняющих веществ, поступающих сюда из неорганизованных источников. Однако в периоды штормовой активности в тех же бухтах генерируются мощные разрывные течения, способные за короткий срок вынести загрязняющие вещества за пределы береговой зоны.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Антропогенный фактор в развитии береговой зоны Балтийского моря // Водные ресурсы. 1983. №3. С.127-134 (в соавторстве, 0,5 пл.).

2. Техногенное воздействие в береговой зоне моря в пределах Калининградской области // Физическая география океана и природопользование на пороге XXI века. - Калининград: Изд-во КГУ, 2000. С.64-71 (0,5 п.л.).

3. Оценка геоэкологической обстановки береговой зоны Балтийского моря в пределах Калининградской области // География, общество, окружающая среда: Труды международной конференции. — Калининград: Изд-во КГУ, 2001. С. 11 -12 (в соавторстве, 0,13 пл.).

4. Определение источника мазутного загрязнения береговой зоны северного побережья Самбийского п-ова // География, общество, окружающая среда: Труды международной конференции. — Калининград: Изд-во КГУ, 2001. С. 116117. (в соавторстве, 0,13 п.л.).

5. Взаимодействие техногенных отвалов горных пород и наносов в береговой зоне Самбийского п-ова // Труды международной конференции «География, об-щество, окружающая среда».- Калининград: Изд-во КГУ, 2001. С.114-116. (0,13 п.л.).

6. Применение геодезических методов при измерении течений // Труды международной научно-технической конференции КГТУ. — Калининград: Изд-во КГТУ, 2000. С. 196-198 (в соавторстве, 0,19 п.л.).

7. Применение геодезических методов для координирования прибрежно-морского промера // Труды международной научно-технической конференции КГТУ. - Калининград: Изд-во КГТУ, 2000. С.223-225 (в соавторстве, 0,19 пл.).

8. Особенности хозяйственной деятельности на береговых аккумулятивных формах неприливных морей // Еколопя довкиля та безпека життедиятельности.

Тов. «Знання Украшня». 2001. №3. С. 30-35 (в соавторстве, 0,4 пл.).

9. Нефтяное загрязнение береговой зоны Балтийского моря и оценка его уровня // Экологические проблемы Калининградской области и Балтийского региона. — Калининград: Изд-во КГУ, 2002. С. 6-15 (в соавторстве, 0,63 п.л.).

Ю.Результаты исследований современного геоэкологического состояния вод в пределах Калининградской области // Экологические проблемы Калининградской области и Балтийского региона. — Калининград: Изд-во КГУ, 2002. С. 38-40 (в соавторстве, 0,19 п.л.).

11 .Оценка экологического состояния прибрежных вод Балтийского моря у берегов Калининградской области (зима 2003 г)// Материалы Международной конференции «Инновации в науке и образовании 2003». - Калининград: Изд-во КГТУ, 2003. С. 70-71 (в соавторстве, 0,13 п.л.).

12.Проблемы оценки техногенного воздействия на природные условия и развитие береговой зоны // Экологические проблемы Калинишрадской области и Балтийского региона. - Калининград: Изд-во КГУ, 2002. С. 71-75 (0,3 п.л.).

13.Роль техногенных факторов в процессах береговой зоны восточной части Гданьского залива// Комплексное изучение бассейна Атлантического океана. -Калининград: Изд-во КГУ, 2003. С. 149-154 (0,38 п.л.).

14.Применение GPS технологий при проведении прибрежно-морских геоэкологических исследований // Прибрежная зона моря: морфолйтодинамика и геоэкология: Материалы XXI Международной береговой конференции. - Калининград: Изд-во КГУ, 2004. С. 74-77 (0,25 п.л.).

15.Оценка воздействия техногенных факторов на литодинамические процессы береговой зоны // Прибрежная зона моря: морфолитодинамика и геоэкология: Материалы XXI Международной береговой конференции. - Калининград: Изд-во КГУ, 2004. С.154-158 (в соавторстве, 0,31 пл.).

16.Влияние молов порта Балтийск на экологическое состояние морских прибрежных экосистем // Материалы международной конференции «Инновации в науке и образовании 2003».- Калининград: Изд-во КГТУ, 2004. С. 50-51 (0,13 пл.).

17.Влияние оградительных сооружений порта Балтийск на береговую зону Балтийского моря // Экологические проблемы Калининградской области и Балтийского региона: Сборник научных трудов. - Калининград: Изд-во КГУ, 2005. С.148-157 (0,63 пл.).

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Басс, Олег Васильевич

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ПРОБЛЕМЫ. ИСХОДНЫЕ

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.

Глава 2. ОСНОВНЫЕ ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ, ФАКТОРЫ И ПРОЦЕССЫ РАЗВИТИЯ ПОБЕРЕЖЬЯ ЮГО-ВОСТОЧНОЙ БАЛТИКИ.

2.1. Геолого-геоморфологические условия развития берегов юговосточной Балтики.

2.2. Гидрометеорологические и гидродинамические факторы.

2.2.1. Ветро-волновой режим.

2.2.2. Короткопериодные колебания уровня.

2.2.3. Ледовый режим.

2.2.4. Прибрежные течения.

2.2.5. Природные факторы и процессы не волнового происхождения.

Глава 3. ТЕХНОГЕННЫЕ ФАКТОРЫ РАЗВИТИЯ БЕРЕГОВ.

ЮГО-ВОСТОЧНОЙ БАЛТИКИ.

3.1. Влияние и воздействие техногенных горных отвалов и папосов на динамику береговой зоны Самбийского п-ова.

3.2. Влияние и воздействие гидротехнического строительства на морфолитодинамику береговой зоны юго-восточной Балтики.

3.3. Берегозащитные мероприятия.

3.4. Техноплагепные факторы и экологическое состояние береговой зоны.

3.5. Оценка поступления нефтепродуктов с поверхностным. стоком с приморских территорий.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Воздействие техногенных факторов на морфолитодинамические процессы прибрежной зоны Юго-Восточной Балтики"

Актуальность темы. Береговая зона морей и океанов представляет собой уникальную область взаимодействия и взаимопроникновения гидросферы, литосферы, атмосферы и биосферы [108]. Кроме того, она в течение длительного времени является зоной интенсивного хозяйственного использования для удовлетворения потребностей человечества. Часто это приводит к негативному воздействию на природные комплексы.

Процесс изменения природных комплексов под воздействием производственной деятельности человека определяется термином «техпогенез», что означает преобразование людьми природной среды с помощью прямого или косвенного влияния и воздействия на нее техническими средствами в целях наилучшего соответствия социально-экономическим потребностям человечества [64].

Воздействие и влияние техпогенеза проявляется в нарушении хода естественных процессов в береговой зоне, связанных с изменением закономерностей развития поперечного профиля и контура берега, дифференциацией обломочного материала, интенсивности и направленности морфолитодинамических процессов. Другими словами, техногенное воздействие па береговые процессы состоит, в основном, в искажении процессов переноса энергии и вещества [3-5, 8,40, 47, 51].

Существенным обстоятельством, определяющим степень техногенной нагрузки на берега Мирового океана, является характер освоения прибрежных регионов, который зависит от уровня экономического и социального развития общества. Увеличение техногенной нагрузки определяет потребность в проведении мероприятий, направленных на уменьшение и ликвидацию негативных последствий воздействия техногепеза на природные процессы в береговой зоне.

Наблюдается прямая зависимость между уровнем благосостояния общества и уровнем формирования промышленных и социальных структур на берегах. Чем выше экономический потенциал развития общества, тем большими возможностями оно обладает в проведении мероприятий, направленных на уменьшение и ликвидацию негативных процессов в береговой зоне.

Техногенные нарушения природных процессов в береговой зоне широко распространены и отмечаются на берегах Европы, Северной Америки, Японии. Отдельные районы побережий Азии, Африки и Латинской Америки также подвержены техногенным преобразованиям природной среды и изменениям режима естественных процессов в береговой зоне. Формы техногенного влияния и воздействия на береговую зону моря достаточно широко рассмотрены в многочисленных работах, опубликованных в отечественной и зарубежной печати [2-5, 9, 116, 180]. Они проявляются в изменении закономерностей развития поперечного профиля и контура берега и нарушении естественного режима морских берегов в результате:

- строительства гидротехнических сооружений разного хозяйственного назначения (берегозащитные, берегоукрепительные, портовые, и т.п.);

- добычи строительных материалов в береговой зоне (подводные и пляжевые карьеры);

-зарегулирования твердого стока рек (изменение объема и направления сброса наносов);

- сброса горных пород в береговую зону при добыче полезных ископаемых;

- отвала в береговую зону грунтов при дноуглубительных работах;

- накопления в донных отложениях продуктов и отходов современных технологий (затонувшие суда, оборванные тросы, сети и пр.);

- воздействия на пляжи, береговые дюны и береговые обрывы функционирующих рекреационных зон (смещение масс пляжевых наносов к урезу, дробление и истирание материала, вынос за пределы береговой зоны).

Техногенное воздействие наряду с непосредственным преобразованием природы может быть осложнено техноплагенными процессами (plaga - толчок), то есть такими процессами, которые идут независимо от воли человека под влиянием естественных сил, но приводятся в действие техническим «толчком» по принципу «спускового механизма» [3, 9].

К техноплагенным факторам относятся: зарегулирование стока рек; организованный сброс в береговую зону сточных вод различной степени очистки; поступление загрязняющих веществ с суши от различных неорганизованных источников; изменение условий водообмена между морскими и пресноводными бассейнами (изменение гидрохимических условий акваторий); поступление загрязняющих веществ в результате сбросов и разливов в открытой части моря (загрязнение донных осадков и наносов пляжа нефтепродуктами, детергентами и другими химическими веществами и соединениями).

Следует отметить также, что техноплагенные процессы оказывают влияние на геоэкологическую обстановку в береговой зоне, воздействуя, главным образом, на условия существования прибрежных биоценозов.

Техноплагенные процессы требуют к себе пристального внимания и характеризуются объективно наблюдаемой тенденцией их роста.

С учетом вышеизложенного весьма актуальной становится проблема детального изучения и оценки техногенного вмешательства в морфологию и динамику береговой зоны. Отмечаемый постоянный рост такого вмешательства, характер и интенсивность этих явлений можно рассматривать как один из важнейших берегоформирующих факторов, от которого прямо или косвенно зависит состояние и дальнейшее развитие берегов.

В предлагаемой работе с принципиально новых позиций осмысливаются как негативные, так и позитивные последствия техногенеза в береговой зоне песчаных побережий на фоне влияния и воздействия на берега природных условий и факторов. Обосновывается степень влияния производственной деятельности на пространственно-временную эволюцию таких побережий, что совместно с прикладными аспектами, позволяет считать поставленную в работе проблему чрезвычайно актуальной.

В связи с этим основной целью работы является выявление закономерностей и особенностей влияния и воздействия техногенеза на современную морфолитодинамику береговой зоны песчаного побережья юго-восточной Балтики и его пространственно-временную эволюцию.

Задачи исследования. Для достижения основной цели в работе были поставлены и решены следующие задачи: проведён анализ ведущих природных условий, факторов и процессов, определяющих динамику береговой зоны юго-восточной Балтики или существенно влияющих на интенсивность и направленность берегоформирующнх процессов; детально проанализированы техногенные условия и факторы, влияющие и воздействующие на морфолитодинамику берегов Самбийского п-ова; выполнены натурные исследования морфолитодинамических процессов, протекающих под влиянием и воздействием техногенного вмешательства; проведен анализ воздействия техноплагенпых факторов на компоненты природной среды прибрежной зоны моря; в результате анализа и синтеза результатов исследований, выявлена и оценена роль техпогенеза в эволюции береговой зоны юго-восточной Балтики.

Материалы и методика исследований.

В основу работу положены материалы полевых исследований, полученные автором в экспедициях Атлантического отделения института океанологии РАН (1969 г.), Балтийской прибрежно-морской экспедиции КГУ (1970-1977 гг.), Балтийской морской геоэкологической экспедиции КГУ (2000-2003 гг.) и в Балтийской морской инженерно-геологической экспедиции ВНИИморгео (19781991 гг.), а также фондовые, литературные и картографические материалы. В основу методики изучения природных и техногенных явлений, наблюдающихся в береговой зоне юго-восточной Балтики, легли апробированные методические приёмы прибрежно-морских исследований и натурных (полигонных) экспериментов [53, 56, 88, 122,123, 160-165], а также новые методические приёмы, разработанные автором [22, 25, 26].

В результате был применен комплексный (многофакторный) метод исследований рассматриваемых явлений, который включал в себя как традиционные (геолого-геоморфологические, гидрометеорологический и др.), так и специфические (метод трассеров, донные наиосоуловители) приёмы. Кроме того, проводились подводные обследования, измерения элементов поверхностных течений, а также деформаций рельефа как надводной, так и подводной частей береговой зоны. Использование комплексного метода позволило всесторонне и наиболее достоверно охарактеризовать основные черты морфодипамики рассматриваемого в работе побережья и сделать обоснованные выводы.

Научная новизна работы заключается в следующем:

2. В натурных условиях измерены основные характеристики гидро- и литодинамического режимов ключевых участков береговой зоны Самбийского п-ова. Определены количественные показатели процессов абразии и аккумуляции.

3. Выявлена роль техногенеза в морфолитодинамике береговой зоны юго-восточной Балтики, заключающаяся, с одной стороны, в образовании искусственных форм рельефа (молы, буны), способствующих дополнительному расчленению берегов, увеличению доли поперечного перемещения наносов и связанному с ним возрастанию темпов разрушения берегов, а с другой - в формировании мощных источников питания, приводящим к выравниванию береговой линии, преобладанию вдольбереговых миграций наносов, их аккумуляции по ходу перемещения и стабилизации берегового уступа.

4. Впервые показано, что техпоплагенные факторы в сочетании с природными и техногенными условиями оказывают существенное влияние на экологическую обстановку в прибрежных водах.

Основные защищаемые положения сводятся к следующему: 1. Поступление в береговую зону юго-восточной Балтики значительных объемов рыхлого материала в результате горнотехнической деятельности, являясь первопричиной выравнивания береговой линии, приводит к интенсификации процессов вдольберегового перемещения наносов и их накоплению по ходу такого перемещения, стабилизации берегового уступа на значительном протяжении, сохраняя тем самым ценные участки прибрежной территории от разрушения волнами. Прекращение техногенного вмешательства ведет к деградации сформировавшихся аккумулятивных форм, увеличению горизонтального расчленения берегов и усилению процесса выноса пляжеобразующего материала за пределы береговой зоны, что в дальнейшем приведет к возобновлению абразии береговых уступов. Поперечные гидротехнические сооружения, являясь искусственными мысами, способствуют дополнительному расчленению береговой зоны, что приводит к преобладанию поперечного перемещения наносов и увеличению темпа деструкции берегов.

2. Ретроспективный анализ существующей системы берегозащиты Самбийского полуострова и Куршской косы (более чем за полуторавековой период времени) показывает низкую ее эффективность для обеспечения рекреационной привлекательности побережья региона. Гидротехнические сооружения (буны, стенки, опояски, волногасители) инициируют дефицит наносов в верхней части подводного берегового склона, размыв пляжей и абразию берегов па смежных участках.

3. Техноплагенные факторы в сочетании с природными и техногенными условиями оказывают определяющее воздействие на экологическую обстановку в береговой зоне. Так, горизонтальное расчленение береговой зоны в силу особенностей гидро-и литодинамического режимов способствует накоплению в вершинах бухт загрязняющих веществ. В периоды штормовой активности у мысов, гидротехнических сооружений и в бухтах генерируются разрывные течения, способствующие очищению береговой зоны.

Практическая значимость исследования определяется использованием его результатов в гидротехническом строительстве. Большая часть фактического материала, положенного в основу диссертации, получена в ходе выполнения договорных работ с производственными организациями, специализирующимися на защите берегов. Практическую реализацию результаты исследований получили в производственной деятельности Калининградского филиала ЛенТИСИза и Службы морского канала Калининградского морского порта. Материалы диссертации внедрены в учебный процесс и используются при чтении учебных курсов на факультете географии и геоэкологии РГУ им. И. Канта.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на 7 международных, всероссийских и региональных конференциях и совещаниях, в том числе на: XXX научной конференции профессорско-преподавательского состава Калининградского государственного университета (Калининград, 1999); XX Международной научной конференции «Человечество и береговая зона Мирового океана в XXI веке» (Москва, 2000); Международной конференции, посвященной 70-тилетию Калининградского государственного технического университета (Калининград, 2000); Международной конференции «География, общество, окружающая среда» (Светлогорск, 2001); Международной конференции

Инновации в науке и образовании - 2003» (Калининград, 2003); XXI Международной береговой конференции «Прибрежная зона моря:морфодинамика и геоэкология» (Светлогорск, 2004); Международной научной конференции «Инновации в науке и образовании - 2004» (Калининград, 2004).

Публикации. По теме диссертации опубликованы 17 научных статей. В процессе работы над диссертацией автор постоянно ощущал поддержку сотрудников кафедры геоэкологии факультета географии и геоэкологии РГУ им. И. Канта, а также коллег из Атлантического отделения института океанологии РАН, оказавших неоценимую помощь как в организации экспедиционных и лабораторных исследований, так и при обсуждении разделов работы.

Заключение Диссертация по теме "Океанология", Басс, Олег Васильевич

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ

Целью настоящей работы являлось выявление закономерностей и особенностей влияния и воздействия техпогенеза на современную морфолитодинамику береговой зоны песчаного побережья юго-восточной Балтики и его пространственно-временную эволюцию. Основная задача заключалась в проведении анализа и систематизации природных, а также техногенных факторов и условий, определяющих морфодипамику песчаных берегов или существенно влияющих на интенсивность и направленность берегоформирующих процессов с тем, чтобы полученные результаты могли быть использованы как в прогнозных, так и в практических целях. Особое внимание при этом было уделено наименее изученным аспектам морфодинамического режима береговой зоны с учётом пространственно-временных соотношений, составляющих режим берегоформирующих процессов.

Поставленная задача решалась на основе большого фактического материала, собранного автором в ходе многолетних полевых исследований с максимальным использованием литературных, картографических и фондовых данных, анализ которых показывает, что:

1. Техногенная седиментация в береговой зоне Самбийского п-ова является ведущим фактором, непосредственно воздействующим на морфолитодинамику его западных берегов. Поступление обломочного материала из карьеров Янтарного комбината (в объемах более 2 млн м3 в год) привело к относительному выравниванию контура берега и вызвало увеличение крутизны подводного берегового склона в районе отвалов. В результате активизировалось и стало преобладать вдольбереговое перемещение наносов и их аккумуляция на участке берега, расположенном к югу от техногенных конусов. Резкое увеличение ширины и мощности пляжевых накоплений привело к прекращению абразии берегового уступа в пределах всего западного побережья за исключением его участка, расположенного к северу от пос. Сипявино.

2. Гидротехническое строительство оказывает существенное влияние на ход природных берегоформирующих процессов. Молы портов, являясь искусственными мысами, способствуют вторичному расчленению береговой линии и, как следствие, уменьшению доли продольного перемещения наносов в береговой зоне и увеличению — поперечного. Это, в свою очередь, приводит к интенсификации выноса пляжеобразующих наносов за внешнюю границу береговой зоны и увеличению их дефицита на подводном береговом склоне. Кроме того, молы являются препятствием для вдольбереговых миграций наносов. В результате, чаще всего, происходит аккумуляция наносов по схеме заполнения «входящего угла» у одного из молов и низовой размыв берега — у другого.

3. Анализ эффективности работы берегозащитных и берегоукрепительных сооружений в береговой зоне Самбийского п-ова показывает, что их влияние на морфолитодипамику берегов проявляется незначительно, а зачастую-негативно. Поперечные берегозащитные конструкции (буны), увеличивая расчлененность береговой линии, провоцируют в штормовые периоды генерацию в межбунных карманах разрывных течений, выносящих песчаный материала из приурезовой зоны, увеличивая его дефицит на пляже. Продольные сооружения (стенки, набережные, опояски) свою задачу по стабилизации берегового уступа решили. Однако пляжи, расположенные перед ними, были в большей степени размыты за счет волноотбойного эффекта. Негативный опыт берегозащитного строительства па северном побережье Самбийского полуострова и Куршской косе дает основание для изменения концепции системы берегозащиты. Значительное снижение штормового воздействия на берега может быть достигнуто путем возведения в прибрежной зоне моря волногасящих стен и подводных волноломов по современным технологиям, с учетом природных условий и морфолитодинамических процессов прибрежной зоны моря.

4. Влияние и воздействие техноплагепных факторов в сочетании с природными и техногенными условиями на экологическую обстановку в береговой зоне заключаются в возникновении в её пределах очагов загрязнения природной среды. Так горизонтальное расчленение береговой зоны, вызванное как природными, так и техногенными причинами, способствует накоплению в вершинах бухт разнообразных загрязняющих веществ, поступающих сюда из неорганизованных источников. Однако в периоды штормовой активности в тех же бухтах генерируются мощные разрывные течения, способные за короткий срок вынести загрязняющие вещества за пределы береговой зоны.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Басс, Олег Васильевич, Калининград

1. Айбулатов Н.А Исследование вдольберегового перемещения песчаных наносов в море. М: Наука, 1966.

2. Айбулатов Н.А. Антропогенный пресс в береговой зоне моря: формы, последствия, перспективы // Тезисы докладов на III съезде советских океанологов. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. С. 4 5.

3. Айбулатов Н.А., Артюхин Ю.В. Геоэкология шельфа и берегов Мирового океана. Санкт-Петербург: Гидрометеоиздат, 1993. 304 с.

4. Айбулатов Н.А., Басс О.В. Антропогенный фактор в развитии береговой зоны Балтийского моря // Водные ресурсы. 1983. № 3. С. 127 134.

5. Айбулатов Н.А., Буданов В.И., Шуйский Ю.Д. Антропогенный фактор в развитии береговой зоны моря. // Водные ресурсы. 1979. № 3. С. 161 172.

6. Айбулатов Н.А., Долотов Ю.С., Орлова Г.А., Юркевич М.Г. О динамике отмелого песчаного берега (по наблюдениям на побережье Восточной Балтики) // Развитие морских берегов в условиях колебательных движений земной коры. Таллин, 1966. С. 117-136.

7. Айбулатов Н.А., Хомяков П.М. О соотношении взвешенных и влекомых наносов на подводном береговом склоне моря // Метеорология и гидрология. 1983. N 1. С. 13-32.

8. Артюхин Ю.В. Антропогенный фактор в развитии береговой зоны моря. Ростов. 1989. 144 с.

9. Артюхин Ю.В. Общие черты антропогенного воздействия на береговые зоны морей. М:. Институт океанологии АН СССР, 1989. С 88 90.

10. Бабаков А.Н. Отчет НИР по теме: "Изучение прибрежных течений северного побережья Самбийского полуострова". Калининград: Институт океанологии РАН СССР, 1991.

11. Бабаков А.Н. Потоки песчано-алевритового материала у побережья юго-восточной Балтики по гидродинамическим данным // Тезизы докладов XIX Международной конференции "Современные проблемы изучения берегов". Спб, 1995.

12. Бабаков А.Н., Блажчишин А.И., Болдырев В. Л., и др. Гидродинамический эксперимент в береговой зоне Самбийского полуострова // Тезизы докладов XIX Международной конференции. "Современные проблемы изучения берегов". Спб., 1995.

13. Балаян Б.М. Деформация дна прибрежно-шельфовой зоны одного из участков юго-восточной Балтики в условиях нарушенного режима вдольберегового потока наносов // Известия ВГО, 1981. т. 113, вып.З. С. 106-110.

14. Балаян Б.М. Оползни Калининградского побережья Балтики // Известия ВГО, 1979. т. III, вып.З. С. 23-25.

15. Балаян Б.М., Бабаков А.Н. Течения прибрежной зоны моря в районе Светлогорской бухты // Актуальные задачи охраны природной среды Калининградской области. Калининград, 1986.

16. Баранов В.Н., Бойко Е.Г. и др. Космическая геодезия. М.: Недра, 1989.

17. Баском В. Волны и пляжи. JL: Недра, 1966. 280 с.

18. Басс О.В. Техногенное воздействие в береговой зоне моря в пределах Калининградской области // Физическая география океана и природопользование на пороге XXI века. Калининград: Изд-во КГУ, 2000. С.64-71.

19. Басс О.В. Взаимодействие техногенных отвалов горных пород и наносов с береговой зоной Самбийского полуострова. // География на рубеже веков. Калининград: Изд-во КГУ, 2001. С 185 198.

20. Басс О.В. Роль техногенных факторов в процессах береговой зоны восточной части Гданьского залива// Комплексное изучение бассейна Атлантического океана. Калининград: Изд-во КГУ, 2003. С. 149-154.

21. Басс О.В. Влияние молов порта Балтийск на экологическое состояние морских прибрежных экосистем // Материалы Международной конференции «Инновации в науке и образовании». Калининград: Изд-во КГТУ, 2004. С.50-51.

22. Басс О.В. Применение GPS технологий при проведении прибрежно-морских геоэкологических исследований // Материалы XXI Международной береговой конференции. Калининград: Изд-во КГУ, 2004. С. 74-77.

23. Басс О.В. Влияние оградительных сооружений порта Балтийск на береговую зону Балтийского моря // Сборник научных трудов "Экологические проблемы Калининградской области и Балтийского региона". Калининград: Изд-во КГУ, 2005. С. 148-157.

24. Басс О.В, Ильиных Е.А. Определение источника мазутного загрязнения береговой зоны северного побережья Самбийского п-ова // Международная конференция «География, общество, окружающая среда», Калининград: Изд-во КГУ, 2001. С. 116 117.

25. Басс О.В. Горобец Н.И Применение геодезических методов для координирования прибрежно-морского промера // Труды международной научнотехнической конференции КГТУ. Калининград: Изд-во КГТУ, 2000. 4.1. С. 223225.

26. Басс О.В., Рябой В.Е. Применение геодезических методов при измерении течений // Труды международной научно-технической конференции КГТУ. Изд-во КГТУ, 2000. 4.1. С. 196-198.

27. Басс О.В., Рябой В.Е, Шкитский В.А. Проблемы оценки техногенного воздействия на природные условия и развитие береговой зоны. Международная конференция инноваций в науке и образовании. Калининград: Изд-во КГТУ, 2003. С. 71-75.

28. Басс О.В., Жиндарев J1.A. Оценка воздействия техногенных факторов на литодинамические процессы береговой зоны // Материалы XXI Международной береговой конференции. Калининград: Изд-во КГУ, 2004. С. 74-77.

29. Басс О.В, Черепко Н.В. Результаты исследований современного геоэкологического состояния вод в пределах Калининградской области, Экологические проблемы Калининградской области и Балтийского региона. Калининград: Изд-во КГУ, 2002. С. 38-40.

30. Бергман B.C., Тимофеев И.А. Рельеф дна участка Балтийского моря между населенным пунктом Папесциемс и г.Клайпеда. Вопросы четвертичной геологии. Вильнюс, 1972. вып.6. С. 18-24.

31. Биогеохимия полузамкнутых заливов и антропогенный фактор седиментации Балтийского моря. Ип-т географии, Лит. АН, сер. биогеохимия геол., палеогеогр. Балт. моря. Вильнюс: "Academia", 1992. С. 225-228.

32. Блажчишип А.И. Геологическое строение подводного берегового склона Самбийского полуострова // Региональная геология Прибалтики. Рига, 1974.

33. Блажчишин А.И. Затопленные дюны и залежи стройматериалов на морском подводном склоне Куршской косы. // Проблемы изучения охраны Куршской косы. Калининград, 1998. С.59 67.

34. Блажчишин А.И. Подводные ландшафты Калининградского взморья в районе Самбийского полуострова // Геоэкология морских ландшафтов, Калининград, 1992.

35. Блажчишип А.И. Техногенная седиментация в юго-восточной Балтике (Калининградское побережье) // Проблемы изучения охраны Куршской косы. Калининград, 1998. С.68 85.

36. Блажчишин А.И., Бабаков А.Н., Чичко В.А. Концентрация и состав взвешенных наносов Калининградского взморья. // Проблемы изучения и охраны Куршской косы. Калининград, 1988. С. 31 58.

37. Блажчишин А.И., Болдырев B.JI., Ефимов А.Н. и др. Древнебереговые уровни и образования в юго-восточной части Балтийского моря // Baltica, 1982. вып.7. С. 67-83.

38. Блажчишин А.И., Болдырев B.J1., Морошкин К.В. Янтароносные отложения палеогена и условия их залегания на подводном береговом склоне Самбийского полуострова // Тектоника и полезные ископаемые Белоруссии и Прибалтики. Калининград, 1978.

39. Блажчишин А.И., Литвин В.М. Новые данные по рельефу и строению осадочной толщи голоцена в центральной части Балтийского и др. моря // Baltica., 1970. №4. С. 8-13.

40. Блажчишин А.И., Усонис М.М. Особенности осадкообразования в юго-восточной части Балтийского моря по данным минералогического анализа. // Вильнюс: «Балтика», 1970. № 4. С. 115 144.

41. Богданов Н.А., Совершаев В.А., Жиндарев Л.А., Агапов А.П. Эволюция представлений о динамике юго-восточных берегов Балтийского моря // Геоморфология, 1989. № 2. С. 98-106.

42. Бойнагрян В.Р. Абразия берегов Самбийского полуострова как источник материала для потока наносов // Развитие морских берегов в условиях колебательных движений земной коры. Таллии, 1966.

43. Бойнагрян В.Р. Концентрация тяжелых минералов в береговой зоне юго-восточной Балтики и некоторые вопросы поисков прибрежно-морских россыпей. // Геоморфология и литология береговой зоны морей и других крупных водоемов, 1971.

44. Бойнагрян В.Р. Морфология и динамика берегов Самбийского полуострова // Океанология, 1966. т.6, вып.З. С. 16-21.

45. Бойнагрян В.Р. О перемещении наносов у западных берегов Самбийского полуострова. // Вестник МГУ, серия геогр.,1969. № 3. С. 13-32.

46. Бойнагрян В.Р. Особенности механического осаждения наносов в прибрежной зоне Восточной Балтики // Океанология, 1969. № 4. С. 11-14.

47. Болдырев В.Л. Калининградское побережье Балтики с позиций комплексного народнохозяйственного освоения // Береговая зона моря, 1981. С. 1013.

48. Болдырев B.J1. О береговых процессах на Балтике//Водпые ресурсы, 1981. №4. С. 61-64.

49. Болдырев B.J1. Основные принципы укрепления песчаных берегов// Вильнюс: Baltica, 1982. вып.7. С. 47-52.

50. Болдырев В.Л. Подводные песчаные валы как индикаторы вдольберегового перемещения наносов//Океанология, 1966. T.YI, вып.З. С. 17-20.

51. Болдырев В.Л., Гречищев Е.К., Рыбак О.А. и др. Основы берегозащиты Калининградского поберебжья Балтики. //Вильнюс: «Baltica», 1982. вып.7. С. 26-29.

52. Болдырев В.Л., Гуделис В.К., Кпапс РЛ. Потоки песчаных наносов Юго-Восточной Балтики // Исследования динамики морских побережий. М.: Наука, 1979.

53. Болдырев В.Л., Зепкович В.П., Медведев B.C., Орлова Г.А. Применение люминесцентных меченых песков для изучения перемещения морских и речных наносов // Процессы развития и методы исследований прибрежной зоны моря. М.: Наука, 1972.

54. Болдырев В.Л., Лащенков В. М., Рябкова О.И. Эволюция западного побережья Калининградской области при интенсивном антропогенном воздействии // Эволюция берегов в условиях поднятия уровня океана,, 1992. С. 212 -225.

55. Бугаевский Л.М. Математическая картография. М.: Златоуст, 1998.

56. Буданов В.И. Методика экспедиционных исследований береговой зоны моря. М.: Наука, 1964.

57. Вернадский В.И. О коренном материально-энергетическом отличии живых и костных естественных тел // Проблемы биогеохимии. М. Л.: Изд-во АН СССР, 1939. С. 33-38.

58. Водный кодекс Российской Федерации (16.11.95 г.)№ 7-ФЗ.

59. Водоемы Калининградской области. Оценка экологического состояния. Проект TASIS ENVRUS 9803, 2002. 66 с.

60. Волков П.А. Исследование процессов взаимодействия волнового потока с дном// Экспериментальные и теоретические исследования процессов береговой зоны, 1965.

61. Галазин В.Ф., Базлов Ю.А. и др. "Совместное использование GPS и "Глонасс". Доклад. Май, 1997.

62. Геологический словарь. М.: Недра, 1973. т. 2. 456 с.

63. Геология Балтийского моря. Вильнюс: Масклас, 1976. 383 с.

64. Гидрометеорологические условия шельфовой зоны морей СССР. JL: Гидрометеоиздат, 1985. Том 1. Балтийское море. Вып.З. 73 с.

65. Гидрометеорологический режим Вислинского залива. JL: Гидрометиздат, 1971. 279 с.

66. Гостюхин А.Ф., Горюпова JT.B., Кузнецов А.Н., Нагимова Е.В. Балтийск: прошлое и настоящее. Калининград: ГИПП "Янтар. сказ", 2000. 112 с.

67. Гречищев Е.К., Морозов JT.A., Шульгин Я.С. Искусственные песчаные пляжи и организация их намыва // Укрепление морских берегов. Тр. ЦНИИС, вып. 86, М.,1972. С. 28-34.

68. Гуделис В.К. Геологические и физико-географические условия залива Куршю-Марес и территории, окаймляющей залив Куршю-Марес. Вильнюс: Изд-во АН Лит. ССР, 1959.

69. Гуделис В.К. Итоги изучения неотектонических движений на территории южной части советской Прибалтики // Новейшие движения, вулканизм и землетрясения материков и дна океанов. М.: Наука, 1977.

70. Гуделис В.К. Общие черты развития морских берегов Восточной Прибалтики в поздпе- и послеледниковое время// Тр. ин-та геологии АН Эст. ССР, VIII, 1961.

71. Гуделис В.К., Кирлис В.И., Мочекене С.А. Динамика и режим Восточно-Балтийского потока наносов у берегов пересыпи Курппо-Нерия по данным 1965-1974 г.г. // Тр. АН Лит. ССР, сер. Б, т.4(101), 1977.

72. Гуделис В.К., Лукошявичус Л.С., Клейменова Г.И, и др. Геоморфология и поздпе послеледниковые донные отложения юго-восточной Балтики //Вильнюс: Baltica, 1977. №6. С. 86-93.

73. Давыденко Л. Калининградский морской капал. Калининград: Изд-во Калининградский печатный двор, 2001. С. 79-82.

74. Долотов Ю.С. Проблемы рационального использования и охраны прибрежных областей. М., 1996.

75. Долотов Ю.С., Гребнев В.Л., Болдырев Ю.С., Сахин В.П. Современные проблемы регулирования режима и защита песчаных берегов//Прибрежная зона моря: морфолитодинамика: Материалы конференции. Калининград: Изд-во КГУ, 2004 С. 42-46.

76. Доклад о состоянии и об охране окружающей среды Калининградской области в 2003 году. УПР. МПР России по Калиниигр. обл. К-д, 2004. 160 с.

77. Емельянов Е.М. Количественное распределение морской взвеси у побережья Самбийского п-ова Куршкой косы (Балтийское море) // Тр. АН Лит. ССР, сер. Б, т.З(ЮО), 1977.

78. Жипдарев Л.А., Кулаков В.И. Уровенный режим юго-восточной Балтики в голоцене по геоморфологическим и археологическим данным // Изв. РАН, сер. геогр.№ 5,1996.

79. Жиидарев Л.А., Морозова Л.Н. К вопросу о характере литорииовой трансгрессии в пределах юго-восточной Балтики //Исследования динамики рельефа морских побережий. М., Наука, 1979.

80. Жиндарев Л.А., Хабидов А.Ш., Тризно А.К. Динамика песчаных берегов морей и внутренних водоемов. Новосибирск. Наука. Сиб. предпр. РАН, 1998. 272 с.

81. Закон Российской Федерации «О недрах» от 21.02.91.

82. Закон Российской Федерации «Об охране окружающей среды» от 10.01.2001.

83. Зенкович В.П. Основы учения о развитии морских берегов. М.: Изд-во АНСССР, 1962.

84. Инженерно-геологические изыскания под схему противооползневых и берегоукрепительных мероприятий на побережье Балтийского моря в Калининградской области. Калининград, 1974.

85. Инженерный метод расчета искусственных свободных пляжей и рекомендации по его внедрению на побережье Калининградской области. Промеж, отчет ЦНИИС. Сочи, 1975.

86. Инструкция по промеру (ИП-64).- УГС ВМФ. 1964.

87. Исследование на модели устойчивости искусственного песчаного пляжа на Калининградском побережье Балтики в районе Светлогорской бухты и рекомендации по проектированию Отчет ЦНИИС. Сочи, 1986.

88. Исследования влияния сбрасываемой в море пульпы на заносимость водозаборов Янтарного комбината и портов Калининградского побережья. Отчет КГУ, 1975.

89. Канализация населенных мест и промышленных предприятий, Минводхоз СССР от 24.08.83.

90. Каплии П.А. Новейшая история побережий Мирового океана. М.: Изд-во МГУ, 1973.

91. Киреева М.С. Распространение и биомасса водорослей Балтийского моря // Рыбохозяйственные исследования в Балтийском море. Тр. ВНИРО, т.Х, 11.1960.

92. Кирлис В.И. Некоторые особенности динамики морских берегов пересыпи Курщю-Нерия // Тр. АН Лит. ССР, сер. Б, т.4 (67), 1971.

93. Кирлис В.И., Мочекене С.А., Януконис З.А. Интенсивность штормовых изменений пляжа и защитных дюн в условиях отмелого песчаного морского берега юго-восточной части Балтийского моря // Тр. АН Лит. ССР, сер. Б, т.1 (122), 1981.

94. Кирлис В.И., Януконис З.А., Жаромскис Р.Б. Морфодинамические особенности верхней части подводного берегового склона юго-восточного сектора Балтийского моря (1.Пересыпь Куршю-Нерия)//Тр. АН Лит. ССР, сер. Б. т.6(85), 1974.

95. Кнапс Р.Я. О методике определения характеристик движения наносов на бесприливных морях // Науч. сооб. ин-та геол. и геогр. АН Лит. ССР, т.З, 1956.

96. Кнапс Р.Я. Оградительные сооружения типа молов и движение наносов на песчаных побережьях // Изв. АН Латв. ССР, № 6 (59), 1952.

97. Кнапс Р.Я. Перемещение наносов у берегов восточной Балтики // Развитие морских берегов в условиях колебательных движений земной коры. Таллин, 1966.

98. Коробова И.Я. Деформации рельефа прибрежной зоны и их влияние на заносимость подходного канала порта Клайпеда // Новые исследования береговых процессов. М.: Наука, 1972.

99. Коробова И.Я. Динамика рельефа внешней части береговой зоны в районе Клайпеды и ее связь с заносимостыо подходного капала // Автореф. дисс. канд. геогр. наук. М.: Изд-во МГУ, 1970.

100. Коробова И.Я. Исключительный шторм 17-18 октября 1967 г. и его влияние па режим Клайпедского подходного канала // Океанология, 1969. т. IX, вып.6. С. 82-86.

101. Котлов Ф.В. Изменение природных условий территории Москвы под влиянием деятельности человека и их инженерно-геологическое значение. М.: Изд-во АН СССР, 1962. 162с.

102. Кулаков В.И. Древности пруссов VI-XIII в.в. // Свод археологических источников. Вып. Г 1- 9. М., 1990.

103. Кулаков В.И. Поселенческая ситуация в Самбии IX-XIII вв.// Проблемы изучения древних поселений VI-XIII вв. (социологический аспект). М., 1990.

104. Лащенков В.М., Рябкова О.И. Направленность береговых процессов на Калининградском морском побережье Балтики. Деп. в справочно-информационном фонде Калужского специализированного филиала по НТИ ВПТИтраистрояЛМ56-з, 1984.

105. Лащенков В.М., Рябкова О.И. Структура современных отложений прибрежной зоны северного побережья Калининградской области // Комплексное изучение природы Атлантического океана. Калининград, 1987.

106. Леонтьев O.K. Морская геология (Основы геологии и геоморфологии дна Мирового океана). М: Высшая школа, 1982.

107. Леонтьев O.K., Жипдарев Л.А., Рябкова О.И. О морфологии и генезисе Куршской косы (Куршю-Нерия)//М.: Геоморфология, 1985. № 4. С. 13-16.

108. Литвин В.М. Геоморфологические и физико-географические условия Балтийского моря // Осадкообразование в Балтийском море М.: Наука, 1981.

109. Лонге-Хиггинс М.С. Механика прибойной зоны // М.: Механика, 1974. №1. С. 16-19.

110. Лукошявичус Л.С. Геология субаквальиых поздне- и послеледниковых отложений и геоморфология дна юго-восточной Балтики.- Автореф. дисс. канд. геогр. наук. Вильнюс, 1972.

111. ИЗ. Лукошявичус Л.С. Рельеф и геологическое строение дна юго-восточного сектора Балтийского моря // Тр. АН Лит. ССР, сер. Б, т.1 (68), 1972.

112. Лукошявичус Л.С., Гуделис В.К. Субаквальпые поздне- и послеледниковые древне- береговые образования юго-восточного сектора Балтийского моря (зоны палеоголоценовых образований)// Вильнюс: Baltica, 1974. вып.5. С. 23-26.

113. Лукшенас Ю.К. Биоценозы и трофические группировки донных беспозвоночных южной части Балтийского моря // Океанология, 1969. IX, вып.6. С. 28-34.

114. Лымарев В.Н. Морские берега и человек. М.: Наука, 1986. 156 с.

115. Максаковский В.П. Географическая картина мира. Кн. 1, М.: Дрофа, 2003. 496 с.

116. Методические рекомендации по формализованной комплексной оценке качества поверхностных и морских вод по гидрохимическим показателям. М.: Госкомитет по гидрометеорологии, 1988. 116 с.

117. Можаев Б.Н. Особенности и стадии новейшей тектоники Восточной Прибалтики// Современные движения земной коры. М.,1973.

118. Молоденский М.С., Еремеев В.Ф., Юркина М.И. Методы изучения внешнего гравитационного поля Земли. М.: Геодезиздат, 1960.

119. Мориц Г. Современная физическая геодезия. М.: Недра, 1983.

120. Наставление по гидрометеорологическим станциям и постам. Л.: Гидрометиздат, 1971. 150 с.

121. Наставление по гидрометеорологическим станциям и постам. Л.: Гидрометиздат. Вып. 3, ч.1.

122. Нельсон-Смит А. Нефть и экология моря. М.: Прогресс, 1977. 300 с.

123. Николаев Н.И. Карта новейшей тектоники Фенноскандии и некоторые проблемы изучения её геологической структуры // Новейшие движения, вулканизм и землетрясения материков и дна океанов. М.: Наука, 1969.

124. Нупупаров С.М. Предотвращение загрязнения моря с судов. М.: Транспорт, 1979. 336 с.

125. Обосновывающие материалы 'берегозащитных мероприятий курортной зоны Балтийского моря Калининградской области. М.: Гипрокоммунстрой, 1983.

126. Овсянов А.П. В лабиринтах шахты «Анна». Калининград: Изд-во Янтар. сказ, 2001. 352 с.

127. Орвику К.К. Донное питание пляжа щебнисто-галечным материалом на поднимающемся побережье Эстонии // Литология и стратиграфия четвертичных отложений Эстонии. Таллин, 1965.

128. Орленок В.В., Басс О.В, Рябкова О.И. Нефтяное загрязнение береговой зоны Балтийского моря и оценка его уровня. Экологические проблемы

129. Калининградской области и Балтийского региона. Калининград: Изд-во КГУ, 2002. С. 6-15

130. Орленок В.В., Рябкова О.И., Шаплыгина Т. В. Масштабы и причины нефтемазутного загрязнения побережья Балтийского моря. // Мат. 21 Межд. бер. конф. "Прибрежная зона моря: морфолитодинамика и геоэколгия ". Калининград: Изд-во КГУ, 2004. С. 18-34.

131. Отчет по обследованию технического состояния гидротехнических конструкций южного и северного входных молов калининградского морского канала. ЗАО «ГТ МОРСТРОЙ». Калининград, 2005.

132. Отчет по теме НИР № 737 «Определение источника поступления нефтепродуктов в береговую зону Балтийского моря в районе г. Пионерск — г. Зелепоградск и оценка уровня загрязнения», КГУ, Калининград, 2002. 90 с.

133. Отчет по теме НИР №730/1799 «Геоэкологический мониторинг береговой зоны Балтийского моря в пределах Калининградской области», КГУ, Калининград, 2000. 49 с.

134. Отчет по теме НИР № 1471799 «Геоэкологический мониторинг береговой зоны Балтийского моря в пределах Калининградской области», КГУ, 2003. 149 с.

135. Отчет по теме НИР №730 «Исследование заносимости морского канала и Калининградского морского канала на участке ПК 0-10», КГУ, Калининград, Калининград, 1977. 78 с.

136. Перечень рыбохозяйствепных нормативов: предельно допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно безопасных уровней воздействия (ОБУВ) вредных веществ для воды водных объектов, имеющих рыбохозяйствепное значение. М.: Изд-во ВНИРО, 1999. 304 с.

137. Пискарева М.А. Особенности литодинамики и формирования поля взвеси береговой зоны бесприливного моря при дефиците осадочного материала.-Дисс. на соиск. уч. степени канд. геогр. наук. М., 1988.

138. Пустельников О.С. Влияние разлива мазута на экосистему Балтийского моря. Вильнюс, 1984.

139. Результаты разработки рекомендаций по конструкции и опытному строительству волпогасящей бермы из использованных автопокрышек и мягких оболочек для применения в корневой части Куршской косы. Отчет ЦНИИС. Сочи, 1983.

140. Реймерс Н.Ф. Природопользование. Словарь-справочник. М, 1990.

141. Рекомендации по защите от размыва морского побережья Балтики на участке от мыса Купального до Куршской косы. Промежуточный отчет ЦНИИС. Сочи. 1978.

142. Рекомендации по проектированию и строительству первоочередных берегозащитных сооружений на Калининградском побережье Балтики па участке пос. Отрадное. Отчет ЦНИИС. Сочи, 1977.

143. Руководство по гидрологическим исследованиям в прибрежной зоне морей и в устьях рек при инженерных изысканиях. М.: Моск. отд. Гидрометиздата, 1972. 394 с.

144. Руководство по гидрологическим работам в океанах и морях Л: Гидрометиздат, 1977. 274 с.

145. Руководство по методам исследований и расчетов перемещения наносов и динамике берегов при инженерных изысканиях. М.: Гидрометиздат, 1975. 177 с.

146. Рыбак О.Л. Состояние берегов России и современные методы берегозащиты // Защита морских берегов. М., 1995.

147. Рыбак 0.J1., Рыбка В.Г., Шульгин Я.С. Основные положения расчета искусственных свободных пляжей в условиях побережья Балтики // Исследования динамики рельефа морских побережий. М.: Наука, 1979.

148. Рябкова О.И. Динамика берегов Самбийского полуострова и Куршской косы в связи с проблемами берегозащиты. Дисс. канд. геогр. наук. МГУ, М., 1987.

149. Рябкова О.И. Источники поступления наносов в береговую зону Калининградского побережья Балтики.- Деп. ВИНИТИ N 2768-82, 1982.

150. Рябкова О.И. Природопользование и задачи берегозащиты на Калининградском морском побережье // Физ. география океана и океанич. природопользование на пороге XXI века. Калининград: Изд-во КГУ, 2000. С. 49 -63.

151. Сафьянов Г.А. Геоморфология морских берегов. М.,1996.

152. СН-496-77 Временная инструкция по проектированию сооружений для очистки поверхностных вод

153. СНиП 11-02-96 «Инженерные изыскания для строительства» гл.8 «Инженерно-экологические изыскания». С.28-34

154. СНиП 11-04-97. Инженерные изыскания для строительства. Инженерно-гидрографические работы. С. 30-33.

155. СНиП 11-04-97. Инженерные изыскания для строительства. Инженерно-геодезические работы. С. 18-24.

156. СНиП 2.04.03-85. Канализация. Наружные сети и сооружения

157. СП 32-103-97. Свод правил. Проектирование морских берегозащитных сооружений. 1998.116 с.

158. Стаускайте Р.А. Литология и литодинамика современных наносов береговой зоны юго-восточной Балтики.- Автореф. дисс. канд. геогр. наук. Вильнюс. 1966.

159. Сувейздис П.И. О тенденциях и направленности развития тектонических структур в южной Прибалтики с учетом их современной активности// Новейшие и современные движения земной коры в Прибалтике. Вильнюс, 1964.

160. Схема противооползневых и берегоукрепительных мероприятий побережья Балтийского моря Калининградской области// Пояснительная записка. М.: Гипрокоммунстрой, 1972.

161. Трофимов B.C. Янтарь. М.: Недра, 1974. 183 с.

162. Ульет В.Г. Главнейшие морфодинамичсские особенности берегов Балтийского моря //Докл. сов. геол. на XXI Межд. геол. конгр. М.,1960.

163. Ульет В.Г. Морфодинамические особенности советских берегов Балтийского моря //XXI Межд. геол. конгр.//Докл. сов. геологов. Пробл.10, 1960.

164. Ульет В.Г. Морфология и история развития области морской аккумуляции в вершине Рижского залива.- Изд-во АН Латв. ССР, Рига, 1957.

165. Ульет В.Г. Применение литологических методов изучения процесса перемещения песчаного материала в прибрежной зоне моря // Геоморфология и литология береговой зоны морей и других крупных водоемов. М.: Наука, 1971.

166. Филимонов А.И. Вдольбереговые и нормальные к берегу течения в прибрежной зоне отмелого берега // Океанология, т.4, вып.4. 1966.

167. Филимонов А.И. Некоторые данные о вдольбереговых течениях // Исследования гидродинамических и морфодинамических процессов береговой зоны моря. М.,1966.

168. Цыганкова А.Г. Химия окружающей среды. М.: Химия, 1982.

169. Шишов Н.Д. О заносимости подходного канала к Клайпедскому порту //Тр. Союзмор-НИИпроект. №14(20), 1966.

170. Шуйский Ю.Д. Некоторые черты дифференциации обломочного материала в береговой зоне Балтийского моря в связи с формированием прибрежно-морских россыпей // Океанология, 1973. №4. С. 41-46.

171. Шуйский Ю.Д. О воздействии сильных штормов на песчаные берега восточной Балтики // Океанология, 1969. т. IX. вып.З. С. 61-67.

172. Шуйский Ю.Д. Проблемы баланса наносов в береговой зоне моря. Л.: Гидрометеоиздат, 1986.

173. Шуйский Ю.Д., Выхованец Г.В. Экзогенные процессы развития аккумулятивных форм в северо-западной части Черного моря. М.: Недра, 1989. 198 с.

174. Шуйский Ю.Д., Выхованец Г.В., Рябкова О.И., Басс О.В. Особенности хозяйственной деятельности на береговых аккумулятивных формах неприливных морей // Екология довкшля та безпека житпдаяльность Кшв: Тов. «Знания». 2001. №3. С 30-35.

175. Энциклопедический словарь терминов по физической географии. М.: Изд-во «Советская энциклопедия», 1980.

176. Якубовский О.В. Характер и скорости современных движений земной коры в районе Балтийского моря//Докл. АН СССР, т.163,п 3,1965.

177. Arbomeit J, Bock P, Jentsch A. Handbuch des deutschen Diinnenbaues. Berlin, 1900.435 s.

178. Artiukhin U.V. Antropogenic effects on recreational beaches.- Recreftional uses of coastal area. Kluwer Acad. Publishers, Amsterdam. 1990.

179. Bikis J. Zemes garoras Kustibu ietekme precizas lemetnosanas darbos Baltiyas juras piekraste.- Latv. univ.rak.,IIt,n6,1940.

180. Braun P. Sea level rise as a cause of shore erosion // J.of the Waterways and Harborn Division, vol.16. № 5.1962.

181. Briickmann R Beobachtungen iiber Strandverschiebungen an der Kuste des Samlandes // Schr.d.Phys-k. Ges.LII, Leipzig u Berlin, 1913. S. 120 145.

182. Bulov K. Allgtmeine Kustendynamik und Kustenschutz an der siidlichen Ostsee zwischen Trawe und Swine. // Berlin, Beiheft zur Zeitschrift "Geologic", № 10, 1954.

183. Gerhardt P. Handbuch der deutschen Dunenbaues, Berlin, 1900.

184. Gerhardt P.Die Befestigung der Ostkuste bei Kranz // Zeitschrift furBauwesen. 1906, S.95 102.

185. Guttzeit E.I. Ostprussein in 1444 Bildern. Verb. Gerchard Rautenberg Leer. 1986. 372 s.

186. Haberland K., Lomber W, Arendt A. Pillau einst und jetzt - 1725 - 1925. Pillau. 1925.

187. Hansen O. Kiistenschutzt an der Ostsee.// D.Bautechnik. Jahr 16. H.4 , 1938. S. 43-47.

188. Heiser H. Uferschutzbau an der deutschen Ostseekiiste.// D. Bautechnik, H.53. Berlin, 1927.

189. Inman D., Quinn W. Current in the surt zone. Proc.3 rd Conf. Coast. Eng. Camb-ridge, 1952.

190. Kressner B. Modellversuche iiber Wirkunger der Stromungen und Brandungswellen auf sandingen Meersstrand und Strand-Buhnen.// D. Bautech. H.25, Berlin, 1925.

191. Magens K. Uterschtitzbanen an der Ostseekiiste von Dars bis Hiddenssee. Hannover, 1958.

192. Mager F. Die Landschaftsentwicklung der Kurischen Nehrung. Konigsberg.1869.

193. Manual on oil Pollution. Sektion combating oil spills. IMO. London, 1988.217c.

194. Marenich Т., Krasnov E. On coastal habitats protection the Kaliningrad region in connection with oil pollution // Coastal consevation and management in the Baltic region. Riga, 1994. p. 137-140

195. Mortensen H. Die Morphologie der samlandische Steil-Kiiste aut Grund einer phisko-morphologischen Kartierung des Gebites. H.III, Hamburg, 1921. 74 s.

196. Petersen M. Abbruch und Schutz der Steilufer an der Ostseekuste (Samland bis Schleswig-Holstein).-Die Kuste, N 1/2, Heide-Holstein, 1952.

197. Pratje O. Der Verblieb des Abbruchsmaterials des Samlandkiiste// Geol.d.Meers, Konigsberg, 1932.

198. Schlicht O. Das west. Samland. Erster Band. Dresden. 1922. 292 s.

199. Shepard F., Wanless H. Our changing coastlines.- N.-Y.McGraw.Hill Inc.1971.

200. Smith J.W. The distribution of all and spills in Petroleum and the continental shell of north west Europe. London, 1975. p.65-71

201. Tidemann B. Uber Wandern des Sandes Kustenraum des Samlandes. Zeitschr. Bauw. № 199. 1930.

202. Torngiist A. Die Wirkung der Strumtlut von 9 bis 10 Januar 1914 auf Samland und Nehrung//Schr.d phisok Ges Zeipzig u. Berlin, 1914.

203. Tornqiiist A. Uber den fortschreitenden Landgewinn an der Kiiste von Kranz // Mitt, aus den Geol. Inst, und der Bernsteinsammlaund der Ungw. K6nigsbergin,Pr. № 13. 1913.

204. Tornqiiist A. Geologie von Ostpreussen.- Berlin, 1910.

205. Wilier A. Studien uber das Frischhe Haff. I.Die allgemeinen hydrographischenn und biologischennn Verhaltniisse des Frischesn Haffes; II.Die Haffkrankenheit.// Zeitschrift f. Fischerei, XXIII, Berlin, 1925.

206. Zaddach E. Beobachtungen uber das Vorkommen des Bernstiens und Ausdehnung des Tertiarrgebirges in Westpreuben und Pommern.// Schr. Phys-ok Ges. 1869.

207. Zaddach E. Das Tertiargebirge Samlands// Schr, Phys- ok GesVIII. 1867.

208. Zaromskis Rimas. Skirtingos zmonin veiklos poveiris pietryciq Baltios krantii raidai. // Geografijos metrastis 34 (I) t 2001. Nr. 59 72.

Информация о работе

Басс, Олег Васильевич
кандидата географических наук
Калининград, 2006
ВАК 25.00.28

Диссертация

Воздействие техногенных факторов на морфолитодинамические процессы прибрежной зоны Юго-Восточной Балтики - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы