ОБРАЗОВАНИЕ АККУМУЛЯТИВНЫХ ФОРМ ЛРИ ПРОДОЛЬНОМ ПЕРЕМЕЩЕНИИ НАНОСОВ

Из сказанного выше очевидно, что максимальная емкость пото­ка наносов достигается при подходе волн к берегу под углом, близким к 45°. Если вследствие изменения контура берега происхо­дит изменение угла подхода, емкость потока понижается, интенсивность поступления материала оказывается избыточной по отноше­нию к ней и начинается аккумуляция материала. Такой случай возможен, например, если контур берега образует входящий угол abc (рис. 106, А). Тогда за точкой перегиба контура Ь угол под­хода становится ближе к 90°, скорость перемещения резко сокраща­ется, а со стороны а материал продолжает поступать с прежней интенсивностью. Начинается аккумуляция материала, образуется аккумулятивная форма заполнения входящего угла контура берега. Поскольку форма на всем своем внутреннем периметре примыкает к берегу, ее называют примкнувшей. К этой категории относятся

Рис. 106. Схема образования простейших береговых аккумулятивных форм (по В. П. Зенковичу): А — заполнение входящего угла контура берега, Б — огибание выступа берега, В — внешняя блокировка

многочисленные аккумулятивные террасы в вершинах заливов, перед молами портов и др.

Падение емкости потока может иметь место и при огибании по­током наносов выступа контура берега (рис. 106, Б). При этом в точке Ъ и за ней угол подхода волн резко уменьшается, а при еще большем отклонении берет-вой линии за выступом волны данного направления смогут по­дойти к берегу на этом участке только в результате дифракции — огибания фронтом волны высту­па. При дифракции же происхо­дит растяжение фронта волны и понижение ее удельной энергии. И в том и в другом случае ем­кость потока падает, образуется аккумулятивная форма — коса. Она причленяется к берегу только своей корневой частью, а расту­щее ее окончание (дистальное) остается свободным, поэтому ко­са называется свободной аккуму­лятивной формой.

Уменьшение емкости потока наносов может быть вызвано ос­лаблением волнения на участке берега, защищенном со стороны моря каким-либо препятствием, например островом (рис. 106, В). Тогда в «волновой тени» начинается аккумуляция. Образуется ак­кумулятивная форма, которая в ходе своего роста может полностью перегородить пролив и причлениться дистальным концом к острову. Ее называют томболо или переймой (рис. 107). Такая форма мо­жет быть названа также замыкающей.

Другой тип замыкающей формы может образоваться, если бе­рег защищен со стороны моря, далеко выступающим мысом. Тогда у входа в залив образуется замыкающая форма — пересыпь. Бере­говые бары, если они присоединены в одной или нескольких точках к выступам береговой линии, также становятся замыкающими ак­кумулятивными формами. Замыкающая форма может также обра­зоваться, если коса, возникшая перед входом в залив, в ходе роста достигает противоположного берега залива.

Существующие в природе аккумулятивные береговые формы большей частью представляют собой либо усложненные варианты рассмотренных здесь случаев, либо комбинацию нескольких из них.

АБРАЗИЯ

До сих пор речь шла о транспортирующей и аккумулятивной деятельности морских волн и прибоя. Но эти же факторы нередко вызывают и разрушение берега. Разрушительная работа моря на­зывается абразией. Различают три вида абразии — механическую, химическую и термическую.

Механическая абразия — разрушение пород, слагающих берега, под действием ударов волн и прибоя и бомбардировки обломочным материалом, переносимым волнами и прибоем. Это основной вид абразионной работы моря, который всегда присутствует при химической и термической абразии.

Химическая абразия — разрушение коренных пород, слагающих берег и подводный береговой склон в результате растворения этих пород морской водой. Основным условием проявления химической абразии, подобно карсту, является растворимость пород, слагаю­щих берег.

Термическая абразия — разрушение берегов, сложенных мерз­лыми породами или льдом, в результате отепляющего действия морской воды на лед, содержащийся в мерзлой породе или слагаю­щий прибрежные ледники.

Мы уже знаем, что концентрация волновой энергии у мысов из­резанного берега и недонасыщение береговой зоны наносами спо­собствует возникновению абразионного процесса. Важнейшей пред­посылкой развития абразионного берега является достаточно кру­той уклон исходного профиля подводного берегового склона. При этом условии расход энергии волны при прохождении ее над подводным береговым склоном происходит лишь в пределах узкой зоны дна и к береговой линии волны приходят с достаточно большими запасами энергии. При разрушении волн, т. е. при прибое, который в данных условиях имеет особенно бурный характер, максимальное механическое воздействие на слагающие берег породы приходится на участок, непосредственно прилегающий к береговой линии. В результате здесь образуется выемка — волноприбойная ниша. Дальнейшее углубление ниши приводит к обрушению нависающего над ней карниза. В зону прибоя поступает масса обломков породы. Они служат теперь материалом, при помощи которого при­бой, бомбардируя ими образовавшийся уступ, еще интенсивнее разрушает берег.

Процесс выработки волноприбойной ниши и обрушения нависающего над ней карниза повторяется неоднократно. Постепенно вырабатывается вертикальный или почти вертикальный уступ — абразионный обрыв, или клиф. По мере отступания клифа под ударами волн и прибоя перед его подножьем вырабатывается слабо наклоненная в сторону моря площадка, называемая бенчем. Бенч начинается у самого подножья клифа, т. е. у волноприбойной ниши, и продолжается также ниже уровня моря (рис. 1.08).

Рис. 108. Схема развития и основные элементы абразионного берега:

/, //, /// — стадии отступания берега; 1 —-клиф; 2 — волноприбойная ниша; 3 — пляж; 4 — бенч; 5 — прислоненная подвод­ная аккумулятивная терраса

Чем больше идет отступание клифа, т. е. чем дольше и интенсивнее работает абразия, тем положе становится та часть бенча, которая прилегает к клифу. Благодаря этому профиль абразионно­го берега постепенно приобретает вид выпуклой кверху кривой. Выположенная верхняя часть профиля становится все шире, и со вре­менем волнам, для того чтобы достигнуть берега, приходится пре­одолевать очень широкую полосу образовавшегося мелководья. Большая затрата волновой энергии при прохождении над мелко­водьем приводит в конечном счете к затуханию и затем к полному прекращению абразии. Таким образом, абразия сама, по мере своего развития, создает условия, которые ставят предел абразион­ному процессу.

Скорость абразии оценивается величиной отступания бровки или подножья клифа за отрезок времени, например за год. Бес­спорно, что она будет зависеть от параметров волн, но есть и ряд других условий, ее определяющих. Так, высокие берега отступают медленнее, чем низкие. Берега, сложенные более прочными породами, разрушаются медленнее, чем берега, сложенные рыхлыми или слабосцементированными породами. Замечено, например, что бере­га, сложенные мелкокристаллическими изверженными породами, в ряде случаев вообще не обнаруживают сколько-нибудь заметных признаков отступания. Берега же, сложенные глинами, мергелями, суглинками, песками или слабосцементированными песчаниками, отступают очень быстро, нередко на несколько метров в год.