Волнение моря - важнейший активный фактор разрушения берегов, действующий посредством механической и отчасти химической работы прибоя.
По характеру волнового режима Черное море можно разделить на две зоны - <штормовую> и <спокойную>; граница между ними проходит вдоль линии, соединяющей Туапсе с Босфором. Северо-западнее этой линии расположена <штормовая> зона, юго-восточнее - <спокойная> (Геоэкол., 2001); район отТуапсе до Адлера можно отнести к промежуточной зоне. Характерная особенность этого района состоит в том, что при относительно малой повторяемости штормов они могут достигать большой силы. В последние годы при заметном сокращении общего числа штормов увеличивается вероятность прохождения исключительно сильных штормов, особенно для штормов южного и западного секторов (румбы Ю, ЮЗ, 3, СЗ). Сильное волнение характеризуется большой изменчивостью - как сезонной, так и межгодовой, бывают относительно <бурные> и относительно <тихие> годы (Л.Ф.Титов, 1969; Л.В.Черкесов, 1980; Г.Е.Кононкова, К.В.Показеев, 1985; В.С.Ястребов, 1986). Летом штормы довольно редки, зимой они возникают регулярно. Берег в С-В части моря довольно приглубый, что способствует почти беспрепятственному распространению волн открытого моря к берегу, т.е. при относительно слабо выраженном их затухании (Геоэкол., 2001). Средняя высота волн в пределах глубин от 30 до 10 м во время наиболее сильных штормов юго-западного и южного направлений составляет 2,5-4 м (соответствующая высота значительных волн 3,5-5,6 м). Обрушение волн начинается на глубинах около 5 м при штормах 1%-ной обеспеченности и более 10м - при повторяемости 1 раз в 10 лет и реже. Ширина прибойной зоны при этом увеличивается от 100 до 500 м (Геоэкол., 2001). Волновая равнодействующая близка к юго-западному направлению.
И.В.Леонтьев (1993) предложил метод расчета ряда параметров, характеризующих динамику прибрежной зоны: высоты волн, скорости вдольбереговых течений, расход песчаных наносов во время шторма. Для расчета использована модель трансформации нерегулярных волн в прибрежной зоне (В.В.Кузнецов, И.А.Ледовских, 1993), основанная на интегрировании уравнений баланса энергии и импульса с учетом параметров действующего волнения. При расчете расхода наносов принята во внимание турбулизация придонного слоя, обусловленная обрушением волн. Результаты расчетов сравнивают с данными натурных наблюдений.
Измерение ветрового волнения с помощью буйкового акселерометрического волнографа позволяет получать оперативную информацию для исследования ветрового волнения (А.В. Бабанин с соавт., 1992). Р.Д.Косьян с соавт. (1991; 2002), исследуя гидрогенные перемещения осадков и физические закономерности взвешивания наносов в береговой зоне моря, установили, что наиболее высокие концентрации взвеси возникают во время прохождения через точку измерений крупных вихрей, когда интенсивность пульсаций скорости в несколько раз превышает их среднеквадратичные значения.
Установлено, что дождь гасит только мелкие высокочастотные (5-7 Гц) волны (Tang Scih, Wu Jin, 1993).
На шельфе сев.-вост. части Черного моря химический обмен на границе вода-дно протекает даже в зоне, где не заметно влияние волнения и течений (А.Г.Розанов, А.В.Вершинин, 2002).
Некоторый вклад в разрушение берегов могут вносить корабельные волны, особенно в местах оживленного движения судов (Р.Трикк
В нашем районе частые и сильные ветры, а также отсутствие льдов определяют почти круглогодичное воздействие волн на берег. В результате того, что берега в общем приглубы, деформация волн происходит лишь на коротком прибрежном участке и к берегу подходят достаточно высокие волны.
А.М.Ждановым для участка севернее Сочи была вычислена энергетическая волновая равнодействующая; она отклоняется от нормали к берегу на 6-10° в сторону запада, а суммарная энергия волн значительно больше, чем в Крыму.
Во время штормов интенсивно истирается галька и др. пляжеобразующие материлы; в результате образуются мельчайшие иловидные частички, выносимые течениями в сторону моря; в береговых процессах они не участвуют. За год истирается от 4 до 10% обломочного материала, лежащего на пляже (В.П.Жданов, 1958; Е.Д.Шуйский, 1986). В защищенных бухтах интенсивность истирания пляжеобразующих материлов во много раз меньше. Например, для волнового режима Геленджикской бухты (в плане она представляет собой овал, ее берега сложены флишем, пласты которого подходят к урезу под самыми различными углами) характерно то, что берегоформирующие волны имеют ЮЗ и Ю направление и в процессе рефракции подходят под прямым углом к вершине бухты (коэффициент уменьшения высоты волн в бухте равен 2,55, т.е. защищенность бухты весьма значительна) и максимальная высота волн повторяемостью 1 раз в 50 лет может достигать 2,5м. Забурунивание такой волны по типу <ныряющего> буруна будет происходить на глубине около 3-3,5м, после чего к берегу распространяется волна перемещения; непосредственно к бортам бухты волна высотой более 0,8м подойти не может - к ним в результате рефракции волны подходят только под острым углом, независимо от их направления в открытом море. Вдольбереговые волновые течения направлены вдоль бортов бухты к вершине, откуда в виде компенсационного течения распространяются через горло в сторону моря. К вершине бухты (район Маяка) скорости волновых вдольбереговых течений уменьшаются, что связано с тем, что на этом участке в результате рефракции волны всегда подходят под прямым углом (Геоэкол., 2001).
Как следует из ФорМУл http://www.proza.ru/2014/03/17/392 -
суммарная разрушительная мощность волн (?Еi) соответствует кубической зависимости от средневзвешенной высоты волн.
ДЗАГАНия ЕЛЕНа
Владимир Крыленко 17 МАРТа 2014