Влияние берегозащитных сооружений на морфологию и динамику Днестровской пересыпи

Рассмотрено влияние берегозащиты на динамику и морфологию песчаной пересыпи Днестровского лимана. Здесь расположен крупный климатический и бальнеологический курорт Затока. Генеральная схема его развития была принята без надлежащего научного обоснования. Как показал опыт натурных инструментальных наб...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2013
Автор: Выхованец, Г.В.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Морський гідрофізичний інститут НАН України 2013
Назва видання:Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/56969
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Влияние берегозащитных сооружений на морфологию и динамику Днестровской пересыпи / Г.В. Выхованец // Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу: Зб. наук. пр. — Севастополь, 2013. — Вип. 27. — С. 369-373. — Бібліогр.: 4 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-56969
record_format dspace
spelling irk-123456789-569692014-03-02T03:01:26Z Влияние берегозащитных сооружений на морфологию и динамику Днестровской пересыпи Выхованец, Г.В. Взаимодействие геосфер в зоне сопряжения суши и моря Рассмотрено влияние берегозащиты на динамику и морфологию песчаной пересыпи Днестровского лимана. Здесь расположен крупный климатический и бальнеологический курорт Затока. Генеральная схема его развития была принята без надлежащего научного обоснования. Как показал опыт натурных инструментальных наблюдений на песчаных пересыпях лиманов, такой подход почти всегда дает отрицательный результат. Для обоснования этого вывода приводятся результаты исследований в течение около 45 лет. Розглянуто вплив берегозахисту на динаміку і морфологію піщаної пересипу Дністровського лиману. Тут розташований великий кліматичний і бальнеологічний курорт Затока. Генеральна схема його розвитку була прийнята без належного наукового обгрунтування. Як показав досвід натурних інструментальних спостережень на піщаних пересипах лиманів, такий підхід майже завжди дає негативний результат. Для обгрунтування цього висновку наводяться результати досліджень протягом близько 45 років. The influence of coastal protection on the dynamics and morphology of spit Dniester estuary is shown. The large climatic and spa resort Zatoka is located there. General scheme of development was adopted without adequate scientific justification. As the experience of in situ instrumental observations on the spit estuaries is shown, this approach almost always fails. To justify this conclusion, the results of research for about 45 years are presented. 2013 Article Влияние берегозащитных сооружений на морфологию и динамику Днестровской пересыпи / Г.В. Выхованец // Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу: Зб. наук. пр. — Севастополь, 2013. — Вип. 27. — С. 369-373. — Бібліогр.: 4 назв. — рос. 1726-9903 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/56969 551.435+627.18 ru Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу Морський гідрофізичний інститут НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
topic Взаимодействие геосфер в зоне сопряжения суши и моря
Взаимодействие геосфер в зоне сопряжения суши и моря
spellingShingle Взаимодействие геосфер в зоне сопряжения суши и моря
Взаимодействие геосфер в зоне сопряжения суши и моря
Выхованец, Г.В.
Влияние берегозащитных сооружений на морфологию и динамику Днестровской пересыпи
Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу
description Рассмотрено влияние берегозащиты на динамику и морфологию песчаной пересыпи Днестровского лимана. Здесь расположен крупный климатический и бальнеологический курорт Затока. Генеральная схема его развития была принята без надлежащего научного обоснования. Как показал опыт натурных инструментальных наблюдений на песчаных пересыпях лиманов, такой подход почти всегда дает отрицательный результат. Для обоснования этого вывода приводятся результаты исследований в течение около 45 лет.
format Article
author Выхованец, Г.В.
author_facet Выхованец, Г.В.
author_sort Выхованец, Г.В.
title Влияние берегозащитных сооружений на морфологию и динамику Днестровской пересыпи
title_short Влияние берегозащитных сооружений на морфологию и динамику Днестровской пересыпи
title_full Влияние берегозащитных сооружений на морфологию и динамику Днестровской пересыпи
title_fullStr Влияние берегозащитных сооружений на морфологию и динамику Днестровской пересыпи
title_full_unstemmed Влияние берегозащитных сооружений на морфологию и динамику Днестровской пересыпи
title_sort влияние берегозащитных сооружений на морфологию и динамику днестровской пересыпи
publisher Морський гідрофізичний інститут НАН України
publishDate 2013
topic_facet Взаимодействие геосфер в зоне сопряжения суши и моря
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/56969
citation_txt Влияние берегозащитных сооружений на морфологию и динамику Днестровской пересыпи / Г.В. Выхованец // Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу: Зб. наук. пр. — Севастополь, 2013. — Вип. 27. — С. 369-373. — Бібліогр.: 4 назв. — рос.
series Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу
work_keys_str_mv AT vyhovanecgv vliânieberegozaŝitnyhsooruženijnamorfologiûidinamikudnestrovskojperesypi
first_indexed 2025-07-05T08:13:22Z
last_indexed 2025-07-05T08:13:22Z
_version_ 1836793937283514368
fulltext 369 УДК 551 .435 + 627 .18 Г.В.Выхованец Одесский национальный университет им. И.И.Мечникова, г.Одесса ВЛИЯНИЕ БЕРЕГОЗАЩИТНЫХ СООРУЖЕНИЙ НА МОРФОЛОГИЮ И ДИНАМИКУ ДНЕСТРОВСКОЙ ПЕРЕСЫПИ Рассмотрено влияние берегозащиты на динамику и морфологию песчаной пе- ресыпи Днестровского лимана. Здесь расположен крупный климатический и баль- неологический курорт Затока. Генеральная схема его развития была принята без надлежащего научного обоснования. Как показал опыт натурных инструменталь- ных наблюдений на песчаных пересыпях лиманов, такой подход почти всегда дает отрицательный результат. Для обоснования этого вывода приводятся результаты исследований в течение около 45 лет. КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА : динамика наносов, Днестровская пересыпь, берегоза- щитные сооружения, литодинамическая система. Днестровская пересыпь отгораживает от моря одноименный лиман, в который впадает река Днестр. Еще в начале 20-х гг. ХХ в. лиман сообщался с морем двумя прорвами (проливами) – Цареградским и Очаковским. Царе- градская прорва была постоянной и поддерживалась стоковыми течениями из лимана, Очаковская, наоборот, периодически открывалась и закрывалась [1, 2]. Ее существование было обусловлено штормовыми и сгонно- нагонными ситуациями в море и лимане. После сильного шторма в море в 1926 г. Очаковская прорва была занесена. В 40-х гг. по Днестровской пере- сыпи в лиманной зоне было поднято полотно шоссе и проложена железная дорога Одесса-Измаил. До 70-х гг. прошлого столетия пересыпь своим северо-восточным флан- гом на Терновском участке соприкасалась с активным абразионным кли- фом, а в юго-западном направлении – постепенно переходила в Будакскую пересыпь. Она также сочленялась с активным клифом, но уже на Бурнас- ском участке. Отступание клифов влекло за собой смещение в сторону су- ши морской береговой линии пересыпи. Несмотря на смещение морской береговой линии, пересыпь в естественном состоянии до антропогенного вмешательства характеризовалась оптимальной емкостью наносов, которая обусловлена голоценовой историей развития северо-западной части Черно- го моря [2, 3]. Постоянство объемов наносов в теле пересыпи поддержива- лось одновременным выдвижением лиманной береговой линии и накопле- нием наносов в эоловой зоне. Сопоставление съемок 1963 и 1981 гг. показало разную интенсивность линейных и объемных деформаций морского пляжа на северо-восточном и юго-западном флангах всей пересыпи. К юго-западу от бывшего Очаковского гирла (самого узкого участка пересыпи) размах миграции береговой линии составлял около 22 м за 18 лет (1,23 м/год), а к северо-востоку, ближе к корню пересыпи уже 31 м (1,73 м/год). Однако, наличие значительных эо- ловых гряд и их частичный размыв во время штормов компенсировали © Г .В .Выхованец , 2013 370 штормовые размывы и не допускали быстрого отступания внешней берего- вой линии пересыпи. Как известно [3, 4], действие устойчивых вдольберего- вых волновых течений на песчаных берегах способствует выровненности бе- рега и сравнительно небольшим плановым деформациям береговой линии. В дальнейшем начался активный отбор пляжевого песка и вывоз его на строительные нужды. Эти потери наложились на естественный процесс от- ступания береговой линии. В 1970 г. подходной канал к морскому порту Белгород-Днестровский был значительно углублен для прохождения боль- ших судов – до 6,5 м. Но и этот перехват части наносов каналом компенси- ровался поступлением эоловых песков, поскольку береговые дюны успева- ют с лихвой восстановиться между сильными штормами. К концу 70-х – началу 80-х гг. ХХ в. отступание береговой линии соз- дало реальную угрозу полотну железной дороги. Защита железнодорожного полотна поначалу обломками бетонных блоков и шпалами усилила скоро- сти токов воды при волнении, а потому песчаный пляж, имевший ширину от 11 до 18 м, оказался размытым. Данный процесс является подобным то- му, который развивается у вертикальных волноотбойных стенок. Подтвер- ждением этому являются результаты измерений параметров пляжа по 14 реперам в 1981 г. В месте расположения беспорядочного нагромождения бетонных блоков и шпал ширина надводной части пляжа изменялась от 4,0 до 11,5 м, высота от 0,61 до 0,96 м, а удельное количество наносов в над- водной части – от 1,05 до 6,80 м3/м. На флангах пересыпи вне данной «бере- гозащиты» ситуация в корне отличалась. Параметры пляжей были на поря- док больше, а количество наносов соответственно составляло 34,8 – 109,5 и 34,33 – 98,03 м3/м в его надводной части. С 1981 г. до настоящего времени ведутся регулярные ежегодные работы по изучению морфологии и динамики Днестровской пересыпи к северу и югу от берегозащиты. Накопленный обширный и разнообразный материал дает возможность объективно оценить влияние берегозащиты на песчаных аккумулятивных берегах на их морфологию и динамику. Развитие Днестровской пересыпи происходит в условиях преобладания действия северо-восточных и восточных штормов. В результате на северо- восточном фланге берегозащиты начал формироваться наветренный угол размыва, как это обычно бывает на песчаных берегах [3, 4]. В течение 1975 – 1982 гг. береговая линия в этом углу отступала со средней скоростью 3,6 м/год, а в 300 м северо-восточнее берегозащиты она составляла уже 2,1 м/год. Формирование наветренного угла размыва присуще всем защи- щенным участкам на песчаных берегах Черного моря, где песчаные пляжи находятся в соприкосновении с жесткими бетонными, металлическими, ка- менными или иными конструкциями, являющимися непропусками для по- токов наносов [2, 3]. С подветренной стороны берегозащиты, на юго-запад- ном фланге, под воздействием волновой тени и сглаживающего действия вдольбереговых течений, береговая линия менее динамична, выровнена, пляж более широкий и устойчивый, прослеживается тенденция к выдвиже- нию в сторону моря. В 1986 г. на самом узком участке современной пересыпи, на месте бывшего Очаковского гирла было построено новое берегозащитное соору- 371 жение. Оно представляло собой жесткую бетонную берму с фронтальным щелевым откосом. Длина ее равна 600 м. Внешний край сооружения был выдвинут на 25 – 30 м относительно старой естественной береговой линии, образованной бетонными шпалами и блоками. У подножья нового жесткого откоса отсыпана каменная наброска, призванная дополнительно гасить вол- новой поток. Наблюдения в период 1986 – 1991 гг. показали, что данная берегоза- щитная берма свое назначение выполняет только там, где она находится. В своей тыльной части она обезопасила железнодорожное полотно, увеличила пропускную способность дороги, сняла угрозу разрушения проходящего рядом шоссе. Сооруженная бетонная берма не препятствует наносообмену между соседними участками пересыпи и не является непропуском для по- тока наносов. Своим фронтом она выходит на глубины 0,5 – 1,0 м, а в ис- следованном районе основная масса наносов перемещается мористее в пре- делах глубин от 4 – 5 до 6 – 7 м. В летнее время перед бермой мог формиро- ваться пляж, шириной до 10 – 12 м (в среднем 9 м) и высотой до 0,7 м. Он не имел сплошного простирания, а на юго-западном фланге был шире, чем на северо-восточном. Зимой под влиянием более активной штормовой дея- тельности наносы с пляжа (до 80 – 90 %) оттягивались на подводный склон и вовлекались во вдольбереговое перемещение. Вместе с тем, выдвижение жесткой бетонной конструкции дальше в море увеличило размеры наветренного угла размыва. За период 1986 – 1988 гг. ширина дуги во входящем углу увеличилась до 22 м и за счет от- ступания береговой линии на северо-восточном фланге. При преобладании волнений от востока и северо-востока возросла высота нагонов, в угол стало нагоняться больше воды, увеличилась продолжительность действия ком- пенсационных донных противотечений, с которыми выносились пляжевые наносы. В результате в активный размыв был вовлечен отрезок берега бóльшей длины. До 1986 г. длина дуги размыва достигала 200 м, а после 1986 г. она уже увеличилась до 400 м и неуклонно продолжала расти. Море стало реально угрожать железной дороге и постройкам северо-восточнее берегозащиты. Подобный процесс описан в научной литературе и его надо было предусмотреть при строительстве данной бетонной берегозащиты [2, 3]. В тоже время на юго-западном фланге берегозащитной конструкции за период 1986 – 1989 гг. береговая линия изменилась несущественно. Так, в 1986 г. ширина пляжа составляла 56,0 м, а удельный объем наносов 68,88 м3/м. В 1987 г. ширина пляжа увеличилась до 60 м, а объем заключен- ных в нем наносов достиг 77,16 м3/м. В последующие два года отмечалось колебание параметров пляжа в пределах размеров 1986 – 1987 гг. Следова- тельно, с подветренной стороны, в волновой тени, берег оставался в общем динамически стабильным. В 1989 г. на северо-восточном фланге берегозащитной бермы начались работы по укреплению берега в связи с увеличением размеров наветренного угла размыва и сокращением размеров пляжей. На этом участке бетонные конструкции не применялись. Вдоль берега, по линии продолжающей фронтальную часть бетонной бермы, были отсыпаны обломки камня пио- нерным методом. Отгороженная таким образом акватория была заполнена 372 песком и береговая линия выдвинулась в море на 20 – 25 м. Однако, выпол- ненная каменно-набросная конструкция проблему не решила. Дуга в навет- ренном углу размыва продолжала существовать, а ее береговая линия — отодвигаться все дальше на северо-восток. За период с 1981 по 2000 гг. (20 лет) к северо-востоку от берегозащиты расстояние от железнодорожной насыпи уменьшилось от 1,5 до 6,0 раз и в среднем составляло 25 – 30 м (минимальное 10 м). В результате даже во время средних по силе штормов волны достигали подножья насыпи. Еще более существенно уменьшились объемы наносов, заключенных в надводной части пляжей – в 1,5 – 10,0 раз на отдельных профилях. Самое большое количество наносов не превышало 50 м3/м. Этого совершенно недостаточно, поскольку натурными исследова- ниями установлено, что для надежной защиты берега от разрушения необ- ходимо не менее 150 м3/м. К юго-западу от берегозащитной бетонной бермы ситуация была иной. Здесь была хоть и небольшая, но все же аккумуляция наносов. Расстояние от железнодорожной насыпи увеличилось 1,2 – 1,5 раза с 40 – 60 до 60 – 80 м за 20 лет. Наряду с волновой аккумуляцией здесь активно развивались эоловые процессы, которые вызвали формирование эоловых гряд. В связи с этим, объем наносов, заключенных в надводной части пляжа, увеличился в 1,5 –2,0 раза и достигал 100 – 120 м3/м. Широкий пляж с хорошо развитыми эоловыми формами достаточно надежно защищали железную дорогу от морского волнения. В марте 2007 г. в 200 м от берегозащиты во время сильного шторма в приурезовую зону на береговую отмель были выброшены два небольших (длина ≈ 40 м) судна. Со временем между берегом и судами сформирова- лась песчаная перемычка (томболо). Суда сыграли роль буны и уже между ними и берегом начала формироваться новая дуга размыва, которая охвати- ла значительную часть берега к северо-востоку от них. Пляж на всем иссле- дованном участке практически отсутствовал, а там, где пляж сохранился, то он был плоским и низким (высота до 0,5 – 0,6 м). Во время штормов запле- ски прибойного потока достигали железнодорожного полотна. Такая ситуа- ция усугубила и без того тяжелое положение морского берега Днестровской пересыпи. Между судами и берегозащитой пляж периодически то нарастал, то размывался, в зависимости от штормовой ситуации. Создалась угроза прорыва волн к полотну шоссейной и железной дорог. Берег приобрел неус- тойчивость. Чтобы хоть как-то предохранить дорогу от размыва, была произ- ведена отсыпка защитной полосы щебня вдоль железнодорожного полотна. Выводы. 1. При проектировании берегозащиты или каких-либо иных мероприя- тий в береговой зоне моря необходимо учитывать закономерности развития всей литодинамической системы, в пределах которой будут проводиться работы. 2. Методы защиты абразионных берегов, сложенных монолитными по- родами и первично аккумулятивных, сложенных рыхлыми песчаными на- носами, должны в корне отличаться. 3. Если сооружение не перекрывает трассу основного переноса обло- мочного материала на подводном склоне, то всегда с наветренной стороны 373 между берегом и сооружением будет формироваться дуга размыва. Её раз- растание остановить невозможно, пока существует искусственное препятст- вие. Любая жесткая конструкция на песчаном морском берегу является инородным телом и природа стремится ее отторгнуть. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Выхованец Г.В. Современное состояние Днестровской пересыпи на северо- западном побережьем Черного моря // Причерномор. экологич. бюллетень.– 2005.– № 3-4.– С.54-65. 2. Шуйский Ю.Д., Выхованец Г.В. Экзогенные процессы развития аккумулятив- ных форм в северо-западной части Черного моря.– М.: Недра, 1989.– 198 с. 3. Шуйский Ю.Д., Выхованец Г.В. Опыт анализа берегозащитных сооружений на песчаных берегах Черного моря // Труды Крымской Академии строительства.– 2011.– т.35.– С.55-64. 4. Выхованец Г.В. О возможности защиты от размыва аккумулятивных форм рельефа в береговой зоне моря // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа.– Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2011.–– вып.25, т.1.– С.59-63. Материал поступил в редакцию 11 .08 .2013 г . АНОТАЦІЯ Розглянуто вплив берегозахисту на динаміку і морфологію піщаної пересипу Дністровського лиману. Тут розташований великий кліматичний і бальнеологічний курорт Затока. Генеральна схема його розвитку була прийнята без належного наукового обгрунтування. Як показав досвід натурних інструментальних спостережень на піщаних пересипах лиманів, такий підхід майже завжди дає нега- тивний результат. Для обгрунтування цього висновку наводяться результати досліджень протягом близько 45 років. ABSTRACT The influence of coastal protection on the dynamics and morphology of spit Dniester estuary is shown. The large climatic and spa resort Zatoka is located there. General scheme of development was adopted without adequate scientific justification. As the experience of in situ instrumental observations on the spit estuaries is shown, this ap- proach almost always fails. To justify this conclusion, the results of research for about 45 years are presented.