Для профиля 61 удается промоделировать лишь 10-часовой отрезок штормового цикла, так как уже при уровне около 2.8 м происходит прорыв дюны и ее интенсивный размыв переливным потоком. К концу десятого часа штормового воздействия возвышение дюны уменьшается до 1.8 м, и ее дальнейшая эволюция зависит от условий за пределами расчетной области.
Рисунок 3.7. Предполагаемый сценарий штормового нагона
Рисунок 3.8. Эволюция профилей в процессе изменения уровня штормового нагона (в соответствии со сценарием, данным на рисунке 3.7)
Деформации при слабом волнении. Представляет интерес проследить дальнейшую судьбу аккумулятивного образования на пляже под влиянием более частых слабых волнений, действующих на фоне сравнительно небольших нагонов. При моделировании этого процесса в качестве исходного был взят профиль 38, трансформированный в результате штормового нагона (кривая, соответствующая t=24 ч на рисунок 3.8). Деформации профиля при воздействии двух различных относительно слабых волнений (в соответствии с данными таблицы 2) показаны на рисунке 3.9.
В обоих случаях в той или иной степени проявляется одна и та же тенденция к размыву пляжа и отступлению береговой линии. Смытый материал распределяется по подводному склону. Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том, что объем пляжа и положение береговой линии постепенно возвращаются к тем показателям, которые существовали до штормового нагона. При этом, конечно, следует иметь в виду необратимые потери материала на гребне дюны.
Рисунок 3.9. Размыв пляжа при воздействии относительно слабого волнения (его параметры даны в таблице 2)
Основные выводы:
В результате сильного шторма, действующего на фоне значительного нагона, гребень дюны размывается, понижается и отступает, а продукты размыва аккумулируются в районе штилевого уреза. Объем пляжа может увеличиться на величину порядка 10 м3м-1, а береговая линия может выдвинуться в море на расстояние порядка 10 м. Соответствующие потери материала на гребне дюны необратимы.
При отметках уровня, сравнимых с возвышением дюны, возникает перелив через ее гребень. Переливное течение моделируется при использовании аналогии с течением над водосливом. Его скорость может превышать 2 м с-1. В условиях перелива практически весь материал уносится в область затопления (его потери необратимы). За 1-2 часа гребень дюны может понизиться на 1 м.
При воздействии относительно слабых продолжительных волнений и небольших нагонов на береговой профиль, сформированный в результате сильного шторма, пляж размывается, береговая линия отступает, смытый материал распределяется по подводному склону. Тем самым берег демонстрирует стремление к восстановлению состояния, существовавшего до шторма.
В заключение отметим, что обнаруженные тенденции к нарастанию пляжа при сильном шторме и его уменьшению при более слабых волнениях согласуются с данными Баркова [1991]. Согласно его наблюдениям, на Зеленогорском пляже после сильных западных штормов наблюдалось заметное увеличение объема материала. В то же время при южных и юго-восточных штормах с заметно меньшими параметрами пляж сокращался. Автор связывает это с особенностями вдольбереговых потоков наносов. Нами результаты дают основания для альтернативной точки зрения, согласно которой доминирующим фактором в поведении пляжа может быть поперечный транспорт наносов.
Исследования динамики берегов Финского залива целесообразно проводить на основе использования регионально ориентированных баз знаний, данных полевых наблюдений, сравнительного анализа современных и архивных материалов дистанционного зондирования (МДЗ) побережья крупного масштаба.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.