Береговые формы рельефа

Береговы́е фо́рмы релье́фа

абразионные и аккумулятивные. Абразионные формы : крутой, нередко отвесный береговой уступ, или клиф, волноприбойная ниша и береговая, или абразионная, платформа ; прибойные карры, миниатюрные куэстподобные грядки, исполиновы котлы. Береговые аккумулятивные формы отличаются большим разнообразием. По морфологическим признакам выделяют три их типа: примкнувшие – аккумулятивные надводные образования, на всём протяжении примыкающие к берегу; свободные – узкие наносные полосы суши, примыкающие к берегу лишь одним концом, а затем отходящие от него на всё более увеличивающийся угол; замыкающие – соединяющиеся с берегом как своей корневой частью, так и растущим концом. По условиям образования и составу слагающего материала аккумулятивные береговые формы рельефа делятся на пляжи, пляжевые фестоны, береговые валы, подводные валы, бары, косы, пересыпи и томболо, или переймы. Пляж – это покрывающий абразионную платформу плащ рыхлого материала из галечника, гравия, песка и ракушечного детритуса. Пляжевые фестоны – ряд валиков, параллельный береговой линии, создаётся прибойным потоком у морской окраины пляжа. Береговые валы – двусклонный пляж полного профиля, сложенный песком, галечником или ракушей. Подводные валы – песчаные линейные, образующие серии валы, возникают параллельно берегу и линиям изобат поперечными перемещениями вдоль береговых наносов, вызванных волновыми движениями. Бары – выведенные в надводное положение подводные валы. Косы – свободные линейные аккумулятивные формы простого и сложного строения, прямые и серповидно изогнутые в плане, соединённые с берегом одним концом. Пересыпи – линейные аккумулятивные формы, перегораживающие заливы. Томболо – узкие линейные, обычно песчаные формы, привязывающие о-ва к берегам.

География. Современная иллюстрированная энциклопедия. - М.: Росмэн . Под редакцией проф. А. П. Горкина . 2006 .


Смотреть что такое "береговые формы рельефа" в других словарях:

    Образованные в результате накопления г. п., принесенных водой, ветром, льдом и т. п. Они обычно коррелятивно связаны с денудационными формами, за счет разрушения которых возникли. Различают Ф. р. а.: субаэральные, к числу которых относятся: 1)… … Геологическая энциклопедия

    Формы рельефа, образующиеся в пределах морского берега благодаря аккумуляции морских наносов. Основные факторы образования Б. а. ф. морские волны и прибой. В зависимости от угла подхода волн к берегу и характера перемещения наносов Б. а.… …

    Формируются под действием работы волн и течений. Различают примкнувшие формы, т. е. соединенные с коренным берегом на большом протяжении своей внутренней стороной (террасы, пляжи, береговые валы, наволоки); свободные соединенные с сушей одним… … Геологическая энциклопедия

    Пограничная полоса между сушей и морем, характеризующаяся распространением современных и древних береговых форм рельефа. Состоит из приморья – зоны суши с древними морскими террасами, береговой зоны, где представлены современные береговые формы… … Географическая энциклопедия

    Отличается сильной изрезанностью береговой линии из за многочисленных островов, полуостровов, заливов и бухт извилистых очертаний. Возникает в результате ингрессии моря, подтопляющей эоловый рельеф (дюны, котловины выдувания, барханы и др.), а… … Геологическая энциклопедия

    Формы рельефа береговой зоны, созданные морем при относительно более низком или более высоком его уровне по сравнению с современным. По происхождению различают: аккумулятивные, абразионные и цокольные (аккумулятивно абразионные) террасы.… … Большая советская энциклопедия

    ГКИНП 02-121-79: Руководство по дешифрированию аэроснимков при топографической съемке и обновлении планов масштабов 1:2000 и 1:5000 - Терминология ГКИНП 02 121 79: Руководство по дешифрированию аэроснимков при топографической съемке и обновлении планов масштабов 1:2000 и 1:5000: 7.8.43. «Кусты» свай в воде остатки свайных мостов, некоторых плотин и других сооружений на реках с… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

    Соединенные Штаты Америки США, гос во в Сев. Америке. Название включает: геогр. термин штаты (от англ, state государство), так в ряде стран называют самоуправляющиеся территориальные единицы; определение соединенные, т. е. входящие в федерацию,… … Географическая энциклопедия

    Основную часть территории США по особенностям рельефа делят на восемь провинций: Аппалачи, Береговые равнины, Внутренние возвышенности, Внутренние равнины, возвышенность у озера Верхнего, Скалистые горы, Межгорные плато и Тихоокеанские Береговые… … Энциклопедия Кольера

    Наука о строении и истории развития Земли. Основные объекты исследований горные породы, в которых запечатлена геологическая летопись Земли, а также современные физические процессы и механизмы, действующие как на ее поверхности, так и в недрах,… … Энциклопедия Кольера

Прежде чем приступить к характеристике береговых морских процессов и создаваемых ими форм рельефа, остановимся на определении некоторых понятий.

Береговая линия (линия уреза ) - линия, по которой горизонтальная водная поверхность моря (или озера) пересекается с сушей. Так как уровень водоемов не остается постоянным, береговая линия представляет собой условное понятие, применяемое относительно - некоторого среднего многолетнего положения уровня водоема.

Берег - полоса суши, примыкающая к береговой линии, рельеф которой формируется морем при данном среднем уровне водоема.

Подводный береговой склон - прибрежная полоса морского дна, в пределах которой волны способны проводить активную работу (размывать дно, перемещать наносы).

Береговая зона включает в себя берег и подводный береговой склон.

В зависимости от характера (морфологии) берега различают берега: высокие (например, берег Кольского полуострова) и низкие (северный берег Каспийского моря); расчлененные (берег Черного моря между Крымским полуостровом и устьем Дуная) и выровненные (берег Черного моря между Геленджиком и Сочи); приглубые, имеющие значительные уклоны подводного берегового склона с преимущественным развитием абразионных (разрушительных) процессов (берег Черного моря к югу от Новороссийска), отмелые, характеризующиеся малыми углами наклона подводного берегового склона, с преобладанием процессов аккумуляции материала (берега Северного Каспия).

В береговой зоне действует комплекс сил, определяющих ее морфологический облик. Это приливы и отливы и связанные с ними течения; в неприливных морях с отмелыми берегами - сгонно-нагонные явления и вызываемые ими течения; цунами - морские гравитационные волны большой длины, возникающие при подводных землетрясениях; постоянные морские течения; деятельность организмов; деятельность рек, формирующих особый тип берегов (потамогенные берега ). Однако главным действующим фактором, определяющим морфологию и динамику берега, являются волны и связанные с ними волновые течения.

Волны. Ветер, воздействуя на водную поверхность, вызывает колебательные движения воды в ее поверхностной толще. Частицы воды начинают совершать орбитальные движения в плоскости, перпендикулярной поверхности моря, причем движение по этим орбитам совершается в направлении действия ветра. Различают волны глубокого моря и волны мелководья. Так как волновые движения с глубиной затухают, разделение морских волн на эти категории проводят по признаку: глубина моря больше или меньше глубины проникновения волновых движений. На глубине, равной половине длины волны или больше ее, волновые колебания, а следовательно, и воздействие их на дно водоема, затухают.

В морской волне различают высоту h, длину L, период Т, скорость распространения v и такие элементы, как гребень и ложбина волны, передний и задний склоны, фронт и луч волны (рис. 19.1). Время, в течение которого частица воды описывает полную орбиту, называется периодом, а величина, получаемая при делении длины волны на ее период, - скоростью распространения.

Рис. 19.1.

h - высота; L - длина; 1 - гребень волны; 2 - ложбина; 3 - задний склон волны; 4 - передний склон волны. Стрелки указывают направление ветра

Рис. 19.2.

Параметры волн зависят от силы ветра и его продолжительности, от характера подводного берегового склона, от длины разгона волн. Подобно энергии потока, полная энергия волн может быть выражена формулой: Е = l/8pgh2L, где Е - энергия волны, р - плотность воды, g - ускорение силы тяжести, h - высота волны, L - длина волны. Учитывая, что png изменяются в незначительных пределах, можно сказать, что энергия волны пропорциональна длине и квадрату высоты волны.

Волны мелководья в отличие от волн открытого моря воздействуют на дно (на подводный береговой склон) и сами испытывают его воздействие. Вследствие этого они расходуют энергию на преобразование рельефа дна, на перенос залегающих на дне обломочных частиц. Волны открытого моря расходуют энергию только на преодоление внутреннего трения и на взаимодействие с атмосферой.

Чем больше затрачивается энергии волнами при прохождении над подводным береговым склоном, тем меньше ее доносится до береговой линии. В результате взаимодействия с дном при прохождении над мелководьем волны меняют свой профиль, становятся асимметричными: передний склон становится круче, а задний выполаживается. Внешней асимметрии отвечает возникающая у волн мелководья асимметрия орбит, по которым движутся водные частицы. Орбиты из круглых становятся эллиптическими, причем сами эллипсы неправильные, сплюснутые снизу (см. рис. 19.2). Соответственно утрачивается равенство орбитальных скоростей. Скорости движения, направленные в сторону берега (т.е. при прохождении верхней части орбиты), становятся больше скоростей обратного движения (по нижней части орбиты). Такое соотношение скоростей имеет принципиальное значение для понимания процессов перемещения наносов и формирования рельефа в береговой зоне.

Увеличение крутизны переднего склона волны достигает критического значения над глубиной, равной высоте волны. Он становится вертикальным и даже нависающим. Происходит обрушение гребня волны, в результате волновое движение воды сменяется принципиально новым видом движения - прибойным потоком, или накатом. Само разрушение волны называется прибоем.

Прибойный поток формируется из массы воды, образующейся при разрушении волны. Он взбегает вверх по береговому склону, причем направление потока примерно совпадает с направлением волны, вызвавшей его, но все же заметно отклоняется от первоначального под действием силы тяжести (рис. 19.3). Скорость прибойного потока уменьшается по мере его удаления от места зарождения, т.е. от места разбивания волны. Замедление потока связано с затратой энергии на преодоление силы тяжести, на преодоление трения о поверхность, по которой он взбегает, на перемещение и обработку наносов, а также с потерей части массы воды на просачивание в грунт.

Рис. 19.3.

Точка, где скорость прибойного потока снижается до нулевого значения, называется вершиной затеска. Отсюда еще не растраченная на инфильтрацию масса воды стекает вниз по склону по направлению наибольшего уклона. Эта «ветвь» прибойного потока получила название обратного прибойного потока, или отката.

Следовательно, верхняя и нижняя границы береговой зоны определяются границами волнового воздействия на берег, а именно: нижняя граница располагается на глубине, равной половине длины волны, т.е. той изобате, на которой начинается деформация волн, а верхняя определяется линией затеска, образуемой совокупностью вершин заплеска прибоя. По имеющимся данным о длине океанических волн, достигающей 350 м, нижняя граница подводного берегового склона в океанах прослеживается на глубинах до 150 м, в морях - до 50 м.

Для понимания волновых процессов на берегах морей необходимо иметь представление о рефракции. Рефракцией называется разворот фронта волны по мере подхода ее к берегу, причем этот процесс осуществляется таким образом, что фронт волны стремится принять положение, параллельное берегу. У ровного берега при полном осуществлении рефракции так и получается, а у изрезанного в силу того, что каждый отрезок фронта стремится к тому, чтобы быть параллельным соответствующему отрезку берега, наблюдается как бы сжатие фронта у мысов и его растягивание в бухтах. В результате возникает концентрация волновой энергии у мысов и рассеяние в вогнутостях берегового контура (рис. 19.4). Результатом этого является «срезание» (абразия) мысов, аккумуляция материала в вогнутостях (заливах) и, в итоге, выравнивание берега, а по существу, выравнивание энергии волн, подходящих к берегу.

Следует отметить, что фактические орбиты, по которым движутся частицы воды при волнении, несколько разомкнуты в связи с пульсаци- онным (неравномерным) воздействием ветра на водную поверхность. Благодаря разомкнутости орбит происходит не только перемещение формы волны, но и фактическое перемещение массы воды в направлении распространения волнения, т.е. в сторону берега. Это создает повышение уровня моря у берегов по сравнению с положением уровня в открытом море. Перекос уровня вызывает образование компенсационных течений.


Рис. 19.4.

  • (по В. П. Зенковичу):
    • 1 - фронты волн; 2 - лучи волн;
    • 3 - основание подводного склона

При подходе волн под прямым углом к берегу с отлогим подводным склоном первое разрушение волн происходит еще на значительном расстоянии от него. Масса воды, скапливающаяся у берега, подпружи- вается «живой стеной» прибоя до тех пор, пока она не найдет выхода на каком-либо участке, где эта «стена» несколько ниже. Тогда массы воды прорываются от берега в сторону моря, образуя разрывное течение (рис. 19.5). Разрывные течения в силу своего «бурного» характера развивают скорость до нескольких метров в секунду и способны выносить из прибрежной полосы во внешнюю зону подводного берегового склона большое количество взмученных наносов. Это одна из причин утечки наносов из прибрежной полосы береговой зоны.

При подходе волн к отмелому берегу под острым углом отток излишков воды происходит вдоль берега. В результате образуется вдольбере- говое волновое течение (рис. 19.5, Б). Оно также имеет значительные скорости и наряду с собственно волновыми движениями является важным средством перемещения наносов вдоль берега.

При подходе волн к приглубому берегу отток излишков воды от берега осуществляется донным течением, направленным от берега в сторону моря, - донное противотечение (рис. 19.5, А). Оно также способствует уносу обломочного материала из прибрежной полосы во внешнюю береговую зону.

Из сказанного очевидно, что волновые движения и обусловленные ими волновые течения приводят к перемещению наносов перпендикулярно к берегу - это называется поперечным перемещением наносов, или вдоль берега - вдольбереговое перемещение наносов. Оба эти фактора приводят к образованию специфических форм рельефа в пределах береговой зоны.

Рис. 19.5.

А -донное противотечение; Б - вдольбереговое течение:

Берег - это граница суши и моря, где происходит их взаимодействие. Оно отмечается в пределах относительно широкой полосы, называемой берего­вой зоной. Эта зона включает в себя надводную часть берега и подводный бе­реговой склон.

На береговую зону воздействую силы: морского волнения; волновых те­чений и приливно-отливных явлений. В формировании берегов также принимают участие: реки, соединяющие дельтовые берега; тектонические дви­жения; живые организмы.

Обломочный материал в береговой зоне, перемещаемый волнами и при­боем, называется морскими наносами. Скопление наносов в зоне прибойного потока называется пляжем. Обычно пляж сложен более крупными наносами, чем подводной береговой склон. Вблизи зоны разбиения волны накапливается самый крупный обломочный материал, так как максимальные скорости потока - в начале его движения.

По морфологическим признакам выделяют пляжи полного и непол­ного профиля.

Пляж полного профиля образуется, если впереди формирующихся нано­сов имеется свободное пространство. Тогда пляж приобретает вид берегового вала, который имеет отлогий и широкий морской склон и более крутой склон, обращенный к берегу. Если пляж формируется у подножья уступа, то образуется присклонный пляж или пляж неполного профиля, с одним склоном, обра­щенным к морю.

При поперечном перемещении наносов возникают различные подводные и береговые аккумулятивные формы. Это подводные валы, представляющие собой аккумулятивные формы, сложенные песчаным материалом и протянутые вдоль берега параллельно друг другу. Обычно бывает 2-3 вала, реже 5-6 валов. Высота их от 1 до 4 метров при длине от нескольких сотен метров до несколь­ких километров.

Происхождение подводных валов связывают с частичным разрушением волн или так называемым забуруниванием. При этом валы теряют часть энер­гии и переносимый ими материал отлагается на дне в виде подводного вала. Зона частичного разрушения волн при неглубоком залегании дна у берега мо­жет быть довольно широкой. Ее называют зоной забурунивания. Большое ко­личество подводных валов связано с тем, что волны разной бальности испыты­вают забурунивание на разных глубинах. Подводные валы образуются в местах подводного склона, где происходит частичное разрушение волн определенной бальности. Пляжи, береговые и подводные валы являются элементарными аккумуля­тивными формами. К более крупным аккумулятивным образованиям относятся береговые бары или барьеры.

Береговые бары сложены материалом донного происхождения, обычно ракушечными и коралловым песком. Они протягиваются на десятки и сотни километров вдоль низменных морских берегов и обычно отделяют от моря прибрежную акваторию, которая называется лагуной. Подножья морских ба­ров располагаются на глубине 10-20 м, а над водой они возвышаются на 5-7 м, иногда до нескольких десятков метров. Такая большая высота достигается за счет дюн. Бары широко распространены и встречаются у 10 % берегов мирово­го океана. Можно предполагать, что формирование баров связано с повышени­ем уровня океана в послеледниковое время. При этом поверхности затопленных аккумулятивных равнин оказываются слишком отлогими и волны выносят в сторону берега большие массы песка. Излишки перемещаемых наносов выпа­дают при движении и образуют подводный бар, который становится препятст­вием для поступающих с подводного берегового склона наносов. Отложение их на морской стороне бара приводит к его разрастанию в ширину. Одновременно бар растет и в высоту за счет набрасывания наносов на гребень и общего пере­мещения бара на меньшие глубины. Можно считать, что образование берего­вых или островных баров связано с изменением уровня мирового океана в но­вейшее время.


Продольное перемещение наносов. При подходе волн под косым углом к берегу возникает продольное, или вдольбереговое перемещение наносов. За счет волновых колебаний частицы наносов совершают путь по зигзагообразной траектории и проходят некоторое расстояние вдоль берега. Прибойный поток, взбегая на пляж, в начале сохраняет направление движения волны, затем все больше отклоняется от него под действием силы тяжести. Обратный поток сбегает по направлению наибольшего уклона. Он описывает ассиметричную тра­екторию, напоминающую параболу, и перемещает частицы наносов вдоль бере­говой линии. Скорость такого перемещения зависит от величины угла похода волны к берегу. При этом оптимальная величина его составляет 45°. При опре­деленных условиях на пляже и на подводном береговом склоне происходит массовое перемещение наносов. Такое их перемещение в одном направлении за длительный отрезок времени, например за год, называется потоком наносов. Поток характеризуется мощностью, емкостью и насыщенностью.

Мощность потока - это количество наносов, которое реально перемеща­ется вдоль берега за год. Емкостью - называется количество наносов, которое волны способны перемещать. Если мощность равна емкости, то это значит, что вся энергия волн затрачивается только на транспорт. Ни размыва берега, ни от­ложения наносов в этом случае не происходит. Поэтому насыщенностью по­тока следует называть отношение мощности к емкости. Если это отношение меньше 1, то поток ненасыщен. При этом часть энергии, свободной от работы по переносу материала, будет направлена на размыв берега. Если емкость пото­ка меньше, чем поступление наносов на данный участок, можно говорить о по­вышении интенсивности поступления наносов над емкостью потока. В резуль­тате часть материала прекращает движение и отлагается, образуя аккумулятив­ные формы.

Аккумулятивные формы при продольном перемещении наносов . При уменьшении угла подхода волн к берегу емкость потока понижается и начина­ется аккумуляция материала. При этом образуются: аккумулятивные формы за­полнения контура берега . К этой категории относятся различные аккумулятив­ные подводные террасы в вершинах заливов. Аккумулятивные косы , которые образуются при огибании выступа берега потоком. При этом происходит расте­кание фронта волны и понижение ее энергии. Косы причленяются к берегу только своей корневой частью, а растущее их окончание остается свободным. Поэтому такие косы называют свободными аккумулятивными формами. Если берег со стороны моря защищен мысом, то у входа в залив образуется замы­кающая форма, которая называется пересыпь.

Абразия. Абразией называется разрушительная работа моря. Она бывает механической, химической и термической.

Механическая абразия - это разрушение пород, слагающих берега под действием ударов волн прибоя и обломков пород, переносимых волнами и при­боем.

Химическая абразия - разрушение пород из-за растворения их морской водой.

Термическая абразия - разрушение берегов, сложенных мерзлыми поро­дами, или льдом, в результате отепляющего действия морской воды.

При крутом уклоне берегового склона волны приходят к берегу с боль­шим запасом энергии. Непосредственное воздействие они оказывают на уча­сток, прилегающий к береговой линии. Поэтому здесь образуется выемка, которая называется волноприбойная ниша. При ее углублении происходит об­рушение карниза. Масса породы, поступившей в воду, еще более ускоряет раз­рушение берега. Процесс обрушения карниза повторяется неоднократно, что приводит к образованию вертикального уступа, то есть абразионного обрыва или клифа. Перед клифом вырабатывается слабо наклонная в сторону моря площадка, называемая бенчем. Бенч начинается у самого подножья клифа и продолжается ниже уровня моря. Расширение бенча в процессе абразии приво­дит к выполаживанию профиля и затуханию процессов разрушения берега.

Выравнивание береговой линии. Разрушение берегов и образование ак­кумулятивных береговых форм приводят к выравниванию береговой линии. Исходные очертания ее определяются в настоящее время проникновением мор­ских вод в понижения рельефа после отступления ледника. Такие берега назы­вают ингрессионными. Среди них выделяют:

1. Фиордовые (фьордовые) берега , образовавшиеся при затоплении ледни­ковых долин. Фьорды - узкие и длинные извилистые заливы (Норвегия, Канада, Н. Зеландия).

2. Шхерные берега , которые образовались при затоплении низких леднико­вых равнин. Шхеры - это мелкие скалистые острова, представляющие собой подтопленные бараньи лбы, разделенные узкими проливами.

3. Риасовые берега, возникшие при затоплении речных долин горных стран. Риасы - это узкие извилистые заливы. Например, Севастопольская бухта.

4. Лиманные берега , образовавшиеся при затоплении речных долин при­брежных равнин. Заливы, возникающие при этом - лиманы. (С.-Зап. Причерноморье).

5. Берега далматинского типа , возникшие при подтоплении складчатых структур, имеющих простирание, близкое к общему направлению берега. При этом образуются причудливые архипелаги островов, вытянутых вдоль берега.

6. Берега сбросово-глыбового лопастного расчленения, кото­рые образуются при затоплении тектонических впадин грабенов(греческое побережье Эгейского моря).

Все типы берегов находятся в разных стадиях выравнивания, что связано с неодинаковым характером исходного расчленения и разным геологическим строением. При этом одни отрезки берега оказались выровненными, другие вы­равниваются, а третьи в ходе выравнивания приобрели еще большее расчлене­ние. Это произошло за счет образования бухт или поливов на месте более по­датливых к размыву пород, а также при формировании замыкающих аккумуля­тивных форм.

Некоторые берега сохраняют свое исходное расчленение. Это относиться к риасовым и фиордовым берегам, а также к берегам тектонического расчлене­ния, сложенным прочными магматическими породами. Такие берега называют берегами, не измененными морем. Их развитие протекает, в основном, под воздействием склоновых процессов. Их можно назвать денудационными, а при большом воздействии моря - абразионно-денудационными.

Берега приливных морей. На морские берега воздействуют не только волнения, но так же приливы. При этом приливы на глубоких берегах усиливают абразию, так как с увеличением глубины у берега волны белее энергично воздействуют на клиф. Подножье клифа на таких берегах находится на уровне прилива. Во вре­мя отлива лишь часть взвешенного материала уносится отливным течением. В результате у берега образуются аккумулятивные формы, которые называются осушками или ваттами. Постепенно поверхность осушки становится выше уровня приливов, на ней поселяется растительность и формируется почвенный покров - возникают марши.

Таким образом, аккумулятивная деятельность приливов в целом приводит к наращиванию суши. В пределах прибрежного мелководья могут формиро­ваться подводные аккумулятивные формы: песчаные гряды и песчаные волны.

Песчаные гряды - это крупные линейные формы длиной до нескольких километров и шириной 1-2 км. Их высота составляет до 20 м. расположены они вдоль берега в направлении приливных течений.

Песчаные волны - это образования, возникшие на склонах песчаных гряд и ориентированные фронтально по отношению к направлению приливных течений. Размеры их от нескольких сотен метров до нескольких километров в длину и до нескольких метров в высоту. Они напоминают увеличенные знаки волновой ряби.

Коралловые берега и острова. В формировании морских берегов на по­бережьях тропических морей большую роль могут играть некоторые морские организмы-рифостроители, которые усваивают из морской воды известь. При их отмирании формируется коралловый или рифовый из­вестняк. Аккумулятивные формы, построенные из такого известняка, называ­ются коралловыми рифами.

Различают следующие типы коралловых построек:

- окаймляющие или береговые рифы;

- барьерные рифы;

- кольцевые или внутрилагунные рифы.

Окаймляющие рифы это подводные кораллово-известняковые террасы, примыкающие к берегу. Внешняя сторона их покрыта живыми колониями ко­раллов. Поверхность рифа называется риф-флет. С удалением от внешней зоны эта поверхность все более покрывается чехлом наносов из гравия и песка. У бе­рега она окаймлена песчано-гравийным пляжем. Мощность окаймляющего ри­фа, на тектонически-устойчивых берегах, обычно не превышает 50 м, что свя­зано с условием обитания рифообразующих кораллов. Коралловые полипы живут в симбиозе с одноклеточной зеленой водорослью, которая нуждается в хо­рошей освещенности.

Барьерные рифы это кораллово-известняковые гряды, удаленные от бере­га на значительные расстояния. Мощность барьерных рифов во много раз больше окаймляющих рифов. Как установлено, они возникают при тектониче­ском погружении их внешнего края. Крупнейшим таким рифом является Большой Барьерный риф, протягивающийся вдоль северо-восточной окраины Австралии более чем на 2300 км. Если барьерный риф формируется вокруг не­большого погружающегося острова, то он преобразуется в кольцеобразный риф, или атолл. При этом внутри атолла образуется коралловая лагуна, в кото­рой могут возникать внутрилагунные рифы. В большинстве случаев они имеют вид колонн, или гигантских тумб, беспорядочно разбросанных внутри лагуны. Сливаясь друг с другом колонны образуют крупные по площади образования, которые называются банками. В тропических морях часто встречаются корал­ловые острова. Обычно они располагаются на аккумулятивных формах, образо­вавшихся за счет деятельности морских волн и состоящих из коралловых нано­сов - песка, гравия, гальки, а иногда глыб рифового известняка.

В результате многократной смены глубины океана в ледниковые и меж­ледниковые эпохи, в прибрежных зонах морей образовывались своеобразные формы рельефа, которые называются древними береговыми линиями. Они ино­гда могут располагаться на суше и соответствовать положению моря более вы­сокому, чем в настоящее время. Древние береговые линии, соответствующие более низкому уровню, сейчас затоплены морем.

Поднятые береговые линии выражены в виде морских террас. Это сту­пени, вытянутые вдоль берега. В каждой террасе выделяются: поверхность террасы; уступ; бровка; ты­ловой шов. Они фиксируют положение древней береговой линии.

В зависимости от строения выделяют:

1. Аккумулятивные террасы , то есть полностью сложенные прибрежно-морскими отложениями;

2. Абразионные террасы , которые сложены только коренными породами;

3. Цокольные террасы , имеющие коренной цоколь, перекрытый морскими отложениями.

Для выявления истории развития побережья составляют так называемые спектры террас, которые позволяют делать сопоставление различных участков побережья и содержат информацию об неотектонических движениях.

(озера, реки), называют берегом.

Берега подразделяются в зависимости от их крутизны (отлогие, обрывистые) и характера слагающих их материалов (илистые, песчаные, галечниковые, каменистые). Со стороны акватории к берегу примыкает полоса морского дна, которая постоянно испытывает воздействие волновых движений воды. Эта полоса называется подводным береговым склоном.

Берег и подводный береговой склон вместе образуют береговую зону моря , в пределах которой постоянно осуществляется сложное взаимодействие литосферы, гидросферы, атмосферы и биосферы. Для этой зоны характерно непостоянство форм рельефа и их различные сочетания в пределах даже небольших по протяженности участков. Работа морской воды проявляется в разрушении берегов – абразии , в результате чего они отступают в глубь суши, а также в отложении продуктов разрушения – аккумуляции, что приводит к изменению подводного рельефа прибрежной зоны и к образованию новых типов берегов. Берега, образованные преимущественно в результате разрушительной работы волн, называют абразионными, а берега, созданные путем отложения наносов, – аккумулятивными.

Основным фактором при формировании абразионных берегов является разрушительная работа прибойных волн, в результате чего в основании откоса образуется углубление – волноприбойная ниша . С течением времени эта ниша все более и более углубляется, нависающие части откоса падают в море, дробясь на массу обломков, с помощью которых прибойные волны продолжают дальнейшее разрушение берегового уступа.

Созидательная работа моря выражается в накоплении у берегов выброшенных морем материалов (песка, гальки, раковин морских животных и т. д.). Галька и песок на поверхности абразионной платформы постоянно передвигаются в ее пределах под влиянием прибоя. В результате создаются формы рельефа аккумулятивного происхождения.

В результате многократной смены глубины океана в ледниковые и межледниковые эпохи, в прибрежных зонах морей образовывались своеобразные формы рельефа, которые называются древними береговыми линиями . Они иногда могут располагаться на суше и соответствовать положению моря более высокому, чем в настоящее время. Древние береговые линии, соответствующие более низкому уровню, сейчас затоплены морем.

Поднятые береговые линии выражены в виде морских террас . Это ступени, вытянутые вдоль берега.

В каждой террасе выделяются: поверхность террасы; уступ; бровка; тыловой шов. Они фиксируют положение древней береговой линии.

В зависимости от строения выделяют:

  1. Аккумулятивные террасы , то есть полностью сложенные прибрежно-морскими отложениями;
  2. Абразионные террасы , которые сложены только коренными породами;
  3. Цокольные террасы , имеющие коренной цоколь, перекрытый морскими отложениями.

Для выявления истории развития побережья составляют так называемые спектры террас, которые позволяют делать сопоставление различных участков побережья и содержат информацию об неотектонических движениях.

Типы берегов (по Д. Г. Панову)

(а – риасовый, б – фиордовый, в – шхерный, г – лиманный, д – далматинский, е – ваттовый (1 – ватты, 2 – ложбины стока), ж – термоабразионный, з – коралловый, и – вулканический).

Литература.

  1. Смольянинов В. М. Общее землеведение: литосфера, биосфера, географическая оболочка. Учебно-методическое пособие / В.М. Смольянинов, А. Я. Немыкин. – Воронеж: Истоки, 2010 – 193 c.

Прежде чем приступить к характеристике береговых морских процессов и создаваемых ими форм рельефа, остановимся на опре­делении некоторых понятий.

Береговая линия (линия уреза) - линия, по которой горизонталь­ная водная поверхность моря (или озера) пересекается с сушей. Так как уровень водоемов не остается постоянным, береговая линия представляет собой условное понятие, применяемое относительно некоторого среднего многолетнего положения уровня водоема.

Берег - полоса суши, примыкающая к береговой линии, рельеф которой формируется морем при данном среднем уровне водоема.

Подводный береговой склон - прибрежная полоса морского дна, в пределах которой волны способны проводить активную работу (размывать дно, перемещать наносы).

Береговая зона включает в себя берег и подводный береговой склон.

В зависимости от характера (морфологии) берега различают берега: высокие (например, берег Кольского полуострова) и низкие (северный берег Каспийского моря); расчлененные (берег Черного моря между Крымским полуостровом и устьем Дуная) и выровнен­ные (берег Черного моря между Геленджиком и Сочи); приглубые, имеющие значительные уклоны подводного берегового склона с преимущественным развитием абразионных (разрушительных) про­цессов (берег Черного моря к югу от Новороссийска), отмелые, характеризующиеся малыми углами наклона подводного берего­вого склона, с преобладанием процессов аккумуляции материала (берега Северного Каспия).

В береговой зоне действует комплекс сил, определяющих ее морфологический облик. Это приливы и отливы и связанные с ними течения; в неприливных морях с отмелыми берегами - сгонно-нагонные явления и вызываемые ими течения; цунами - морские гравитационные волны большой длины, возникающие при подводных землетрясениях; постоянные морские течения; деятельность организмов; деятельность рек, формирующих особый тип берегов (потамогенные берега). Однако главным действующим фактором, определяющим морфологию и динамику берега, явля­ются волны и связанные с ними волновые течения.

Волны. Ветер, воздействуя на водную поверхность, вызывает колебательные движения воды в ее поверхностной толще. Частицы воды начинают совершать орбитальные движения в плоскости, перпендикулярной поверхности моря, причем движение по этим орбитам совершается в направлении действия ветра. Различают волны глубокого моря и волны мелководья. Так как волновые движения с глубиной затухают, разделение морских волн на эти категории проводят по признаку: глубина моря больше или меньше глубины проникновения волновых движений. На глубине, равной или больше половины длины волны, волновые колебания, а следовательно, и воздействие их на дно водоема, затухают.



В морской волне различают высоту h, длину L, период Т, ско­рость распространения V и такие элементы, как гребень и ложбина волны, передний и задний склоны, фронт и лун волны (рис. 153). Время, в течение которого частица воды описывает полную орби­ту, называется периодом, а величина, получаемая при делении длины волны на ее период, - скоростью распространения.

Рис. 153. Элементы волны:

высота; L - длина; 1 - гребень волны; ложбина; 3 - задний склон волны; передний склон волны. Стрелки ука­зывают направление ветра

Параметры волн зависят от силы ветра и его продолжительности, от характера подводного берегового склона, от длины разгона волн. Подобно энергии потока, полная энергия волн может быть выражена формулой: Е= VsPgh 2 L, где Е - энергия волны, р - плотность воды, g - ускорение силы тяжести, h - высота волны, L - длина волны. Учитывая, что р и g изменяются в незначи­тельных пределах, можно сказать, что энергия волны пропорцио­нальна длине и квадрату высоты волны.

Волны мелководья в отличие от волн открытого моря воздейст­вуют на дно (на подводный береговой склон) и сами испытывают его воздействие. Вследствие этого они расходуют энергию на пре­образование рельефа дна, на перенос залегающих на дне обломоч­ных частиц. Волны открытого моря расходуют энергию только на преодоление внутреннего трения и на взаимодействие с атмосферой.

Чем больше затрачивается энергии волнами при прохождении над подводным береговым склоном, тем меньше ее доносится до береговой линии. В результате взаимодействия с дном при про-

Рис. 154. Характер орбит волновых частиц в волне мелководья (по Н.Е. Кондратьеву)



хождении над мелководьем волны меня­ют свой профиль, становятся асиммет­ричными: передний склон становится круче, а задний выполаживается. Внеш­ней асимметрии отвечает возникающая у волн мелководья асимметрия орбит, по которым движутся водные частицы. Ор­биты из круглых становятся эллиптиче­скими, причем сами эллипсы неправиль­ные, сплюснутые снизу (рис. 154). Соответственно утрачивается равенство орбитальных скоростей. Скорости движения, направлен­ные в сторону берега (т.е. при прохождении верхней части орби­ты), становятся больше скоростей обратного движения (по нижней части орбиты). Такое соотношение скоростей имеет принципи­альное значение для понимания процессов перемещения наносов и формирования рельефа в береговой зоне.

Увеличение крутизны переднего склона волны достигает кри­тического значения над глубиной, равной высоте волны. Он стано­вится вертикальным и даже нависающим. Происходит обрушение гребня волны, в результате волновое движение воды сменяется принципиально новым видом движения - прибойным потоком, или накатом. Само разрушение волны называется прибоем.

Прибойный поток формируется из массы воды, образующейся при разрушении волны. Он взбегает вверх по береговому склону, причем направление потока примерно совпадает с направлением волны, вызвавшей его, но все же заметно отклоняется от первона­чального под действием силы тяжести (рис. 155). Скорость при­бойного потока уменьшается по мере его удаления от места за­рождения, т.е. от места разбивания волны. Замедление потока связано с затратой энергии на преодоление силы тяжести, на преодоление трения о поверхность, по которой он взбегает, на перемещение и обработку наносов, а также с потерей части массы воды на просачивание в грунт.

Дно-

Точка, где скорость при- ................ *......... х х

Море

бойного потока снижается до нулевого значения, называется

Рис. 155. Траектории прибойного потока на пляже при косом подходе волн к берегу. Крестиками отмечена вершина заплеска
вершиной заплеска. Отсюда еще не растраченная на инфильтрацию масса воды стекает вниз по склону по направлению наибольшего уклона. Эта "ветвь" прибойного потока получила название об­ратного прибойного потока, или отката.

Следовательно, верхняя и нижняя границы береговой зоны определяются границами волнового воздействия на берег, а имен­но: нижняя граница располагается на глубине, равной половине длины волны, т.е. той изобате, на которой начинается деформация волн, а верхняя определяется линией заплеска, образуемой сово­купностью вершин заплеска прибоя. По имеющимся данным о длине океанических волн, достигающей 350 м, нижняя граница подводного берегового склона в океанах прослеживается на глу­бинах до 150 м, в морях - до 50 м.

Для понимания волновых процессов на берегах морей необхо­димо иметь представление о рефракции. Рефракцией называется разворот фронта волны по мере подхода ее к берегу, причем этот процесс осуществляется таким образом, что фронт волны стре­мится принять положение, параллельное берегу. У ровного берега при полном осуществлении рефракции так и получается, а у изре­занного в силу того, что каждый отрезок фронта стремится к тому, чтобы быть параллельным соответствующему отрезку берега, наблю­дается как бы сжатие фронта у мысов и его растягивание в бухтах. В результате возникает концентрация волновой энергии у мысов и рассеяние в вогнутостях берегового контура (рис. 156). Резуль­татом этого является "срезание" (абразия) мысов, аккумуляция материала в вогнутостях (заливах) и, в итоге, выравнивание бе­рега, а по существу, выравнивание энергии волн, подходящих к берегу.

Следует отметить, что фактические орбиты, по которым дви­жутся частицы воды при волнении, несколько разомкнуты в связи

ч____ -------- ^ - J

Рис. 156. Схема рефракции волн у ровного (А) и бухтового (Б) берегов (по В.П. Зенковичу): 1 - фронты волн; 2 - лучи волн; 3 - основание подводного склона

с пульсационным (неравномерным) воздействием ветра на вод­ную поверхность. Благодаря разомкнутое™ орбит происходит не только перемещение формы волны, но и фактическое перемеще­ние массы воды в направлении распространения волнения, т.е. в сторону берега. Это создает повышение уровня моря у берегов по сравнению с положением уровня в открытом море. Перекос уровня вызывает образование компенсационных течений.

При подходе волн под прямым углом к берегу с отлогим под­водным склоном первое разрушение волн происходит еще на зна­чительном расстоянии от него. Масса воды, скапливающаяся у бе­рега, подпруживается "живой стеной" прибоя до тех пор, пока она не найдет выхода на каком-либо участке, где эта "стена" несколь­ко ниже. Тогда массы воды прорываются от берега в сторону моря, образуя разрывное течение (рис. 157). Разрывные течения в силу своего "бурного" характера раз­вивают скорость до нескольких метров в секунду и способны выносить из прибрежной поло­сы во внешнюю зону подводно­го берегового склона большое количество взмученных нано­сов. Это одна из причин утечки наносов из прибрежной полосы береговой зоны.

01 S2

При подходе волн к приглубо- му берегу отток излишков воды от берега осуществляется дон-

Рис. 157. Волновые течения: А - донное противотечение; Б - вдоль- береговое течение: В - разрывное тече­ние; 1 - направление распространения волн; 2 - направление течений

ным течением, направленным от берега в сторону моря - донное противотечение (рис. 157, А). Оно также способствует уносу об­ломочного материала из прибрежной полосы во внешнюю бере­говую зону.

Из сказанного видно, что волновые движения и обусловлен­ные ими волновые течения приводят к перемещению наносов перпендикулярно к берегу - это называется поперечным переме­щением наносов, или вдоль берега - вдольбереговое перемещение наносов. Оба эти фактора приводят к образованию специфических форм рельефа в пределах береговой зоны.


Close