ОКЕАНОЛОГИЯ, 2015, том 55, № 1, с. 139-146
МОРСКАЯ ГЕОЛОГИЯ
УДК 551.435.743:366(470.26)
ПРИБРЕЖНЫЕ ЭОЛОВЫЕ ФОРМЫ И КОЛЕБАНИЯ УРОВНЯ МОРЯ
© 2015 г. Е. Н. Бадюкова, Г. Д. Соловьева
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, географический факультет e-mail: badyukova@yandex.ru Поступила в редакцию 06.06.2013 г., после доработки 07.01.2014 г.
В работе рассматривается зависимость формирования прибрежно-морского рельефа от колебаний уровня моря и изменений климата за последнее тысячелетие на примере кос юго-восточной Балтики. Морфологический анализ кос и исторические свидетельства позволили наметить следы трех режимов моря в их истории. Показано, что главным фактором возникновения наиболее мощных песчаных формирований является подъем уровня моря при наличии в береговой зоне избыточного количества песка и при оптимальном угле подхода господствующего ветра к генеральному направлению береговой линии. Современное потепление климата и связанный с ним подъем уровня Мирового океана вызывают глобальный процесс дестабилизации прибрежных дюнных массивов.
Б01: 10.7868/80030157415010013
ВВЕДЕНИЕ
Развитие приморских дюн, формирующихся в результате эоловой аккумуляции пляжевого песчаного материала, является одним из значительных рельефообразующих процессов в береговой зоне. Приморские дюны встречаются на берегах Мирового океана на всех широтах — от Гренландии и Командорских островов до берегов о. Тасмания. Таким образом, процесс прибрежного дюнообразо-вания без сомнения можно считать глобальным и развивающимся в разных климатических зонах при сочетании определенных условий, характерных для данного побережья. Необходимыми из них являются достаточное количество песчаного материала в береговой зоне для его переноса и формирования эоловых форм, а также благоприятный ветровой режим [17]. Необходимость большого количества песчаного материала для формирования дюнных массивов предопределила приуроченность их к приустьевым побережьям крупных рек или к тем районам, где в береговой зоне присутствует значительное количество осадков какого-либо другого генезиса. Закономерности развития эоловых аккумулятивных форм на морском берегу справедливо рассматриваются в тесной связи с характером береговых процессов [14, 15, 17]. Последний же, без сомнения, в большой степени определяется относительными колебаниями уровня водоема, которые, таким образом, опосредованно могут влиять на интенсивность эоловых процессов в береговой зоне и вызывать многообразие эолового рельефа.
В литературе бытует мнение, что формирование дюнных полей в береговой зоне морей происходило во время регрессий, когда осушалась часть подводного склона, сложенного песчаными наносами необходимой для эолового переноса размерности [11, 14]. Анализ геолого-геоморфологического строения Куршской и Вислинской кос позволил подтвердить высказанную ранее точку зрения [1] о том, что крупные эоловые формы рельефа образуются, главным образом, при подъеме уровня моря.
Авандюна — основной элемент эолового рельефа береговой зоны различных водоемов. Механизм образования этих аккумулятивных форм детально описан в литературе [9, 11, 15, 17]. Она является сравнительно крупным элементом эолового рельефа, сформированным в тыловой части пляжа, и по облику резко отличается от всех эоловых форм, развитых дальше от моря. Морфологический облик авандюны зависит от местных условий, в частности различные соотношения объемов песчаного материала в береговой зоне и скоростей преобладающих ветров способствуют формированию или низких распластанных, или сравнительно узких с крутыми (до 18°) склонами форм [24, 25]. Песок с авандюны, а также через коридоры выдувания в ее теле поступает вглубь суши, где его продвижение осуществляется в виде параболических дюн при условии продолжающегося поступления новых порций песка.
Образующийся над пляжем ветро-песчаный поток играет основную транспортирующую роль в переносе песка, при этом угол подхода ветра к генеральному направлению береговой линии яв-
Рис. 1. Авандюна с террасовидной поверхностью, прислоненная к дюнному валу.
ляется весьма существенным, так как его оптимальная величина создает потенциальную возможность максимального перемещения песчаного материала. Исследования показали, что в береговой зоне Куршской и Вислинской кос условия в целом способствуют максимальному выносу песчаного материала с пляжа, так как доминируют благоприятные направления подхода ветра к береговой линии, что способствует увеличению пути ветропесчаного потока над пляжем [5].
ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ КУРШСКОЙ И ВИСЛИНСКОЙ КОС
Геоморфологические карты Куршской и Вислинской кос [4] отражают их строение, характеризующееся специфическим спектром типов берегового и эолового рельефа, имеющих продольно-зональное распространение.
Морской берег кос имеет форму плавной выровненной дуги, образованной чередованием аккумулятивных и размываемых участков. Ширина песчаного пляжа составляет 20—30 м в летнее время, увеличиваясь в средней части кос до 40—50 м. Непосредственно за пляжем располагается зона современной эоловой аккумуляции, состоящая из нескольких генераций эоловых форм рельефа. На Куршской косе авандюны представлены, в основном, террасовидными поверхностями высотой не более 4—5 м, прислоненными к мористому склону более древнего дюнного вала (рис. 1). На Вислинской косе преобладают авандюны в виде классических островерхих песчаных гряд, вытянутых вдоль тыловой части пляжа, с одинаковыми по крутизне склонами, обращенными к суше и к морю (рис. 2). В средней части Вислинской косы, где в береговой зоне много песчаного материала, в летний период выделяются две генерации авандюн. Они достаточно хорошо выражены в
Рис. 2. Островершинная авандюна.
ландшафте побережья не только морфологически, но и по видовому составу растительности.
К сожалению, в научной литературе термин «авандюна» часто употребляется применительно к более древней эоловой форме — приморскому дюнному валу, что вносит разночтения в определении современных и палеогеографических событий. Ведь авандюна и дюнный вал имеют не только морфологические, но и возрастные отличия. Вдоль береговой линии Куршской и Вислин-ской кос чередуются участки, обрамленные аван-дюной, и участки ее отсутствия, где за тыловой частью пляжа протягивается береговой уступ, выработанный в теле относительно более древнего берегового дюнного вала. Присутствие авандюны говорит о динамическом равновесии на данном участке, и, наоборот, размыв ее указывает на дефицит наносов в данный период времени. Поэтому именно эта форма чрезвычайно важна для понимания динамических условий береговой зоне.
Дюнный вал, окаймляющий морской берег кос практически на всем его протяжении, представляет собой мощную песчаную гряду, на Куршской косе в значительной степени созданную искусственно. Ширина вала варьирует от 20 до 200 м. При отсутствии защитного пояса авандюн происходит его активный размыв, который сопровождается выработкой уступов высотой до 10—12 м. На Вислинской косе, где не было столь активного антропогенного вмешательства, как на Курш-ской, рельеф сохранился в более естественном виде — существуют две дюнные гряды, состоящие из отдельных параболических дюн, перемещающихся вглубь суши.
Осевая часть кос занята слабо всхолмленной, как правило, залесённой песчаной равниной, местами с четко выраженными невысокими грядами (до 3—4 м высотой), вытянутыми вдоль простирания косы, и с отдельными параболическими
дюнами. В различных публикациях эта поверхность, т.н. пальве, определяется как дефляционная, либо дефляционно-аккумулятивная, что не раскрывает ее генезиса. Нам она представляется, вслед за Ульстом [17], эолово-морской аккумулятивной равниной. В.Г. Ульст пришел к выводу, что в основании самих валов слоистость песков относится к пляжевому типу, а их чехол состоит из клиновидных выпуклых слоев, характерных для строения авандюны. Это позволило автору сделать заключение, что береговые валообразные дюны являются береговыми валами, в большей или меньшей степени перекрытыми эоловыми песками. В.П. Зенкович [9], соглашаясь в принципе с изначально береговым генезисом этих форм и большой ролью в их образовании песко-ветрового потока, называет их эолово-прибойными валами. Таким образом, процесс формирования пальве связан с образованием молодой морской террасы, состоящей из серии береговых валов, которые по мере их выхода из сферы влияния моря надстраивались низкими авандюнами. В результате нижние горизонты представлены морскими осадками береговых валов, а верхние — отложениями эолового генезиса, что подтверждается нашими данными гранулометрического анализа (рис. 3а, 3б).
В призаливной части кос сосредоточены огромные массы песка, образующие дюнную гряду. На Куршской косе ее высота местами достигает более 60 м, на Вислинской высота гряды меньше — около 30 м. Гряды расчленены узкими понижениями. Береговая линия залива, в отличие от выровненного морского берега, изрезана и представляет собой систему дуг. В местах сочленения дуг наблюдаются песчаные выступы (т.н. рагасы), на некоторых из них расположены отдельные дюнные массивы. Присутствие на рагасах таких эоловых форм, расположенных в плане на одной линии, параллельной основной дюнной гряде и общему простиранию косы, позволяет предположительно считать эти отдельные песчаные скопления фрагментами единой более древней дюнной гряды, впоследствии почти полностью размытой водами залива. В таком случае поверхность рага-сов может рассматриваться как сохранившиеся к настоящему времени участки более древней генерации пальве. Интенсивное отступание лагунных берегов подтверждается сравнением разновременных картографических материалов на Курш-скую косу. Были использованы две немецкие карты: одна из них конца 19 века (1898 г.), другая — 1940 г., и российская топографическая карта 1984 г., дополненная и уточненная в 1994 г. Анализ показал, что только за 20 век берег в заливе на многих участках отступил более чем на 150 м, а в корневой части косы — более чем на 300 м [2].
0 0.25 0.50 0.75 1.00
>0.5 мм
0 0.25 0.50 0.75 1.00
>0.5
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.