Абразия берега. Защита берега от абразии

"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 " (1). "Абразионные берега возникают там, где береговой склон крутой и море глубокое. При этом волны подходят к берегу с большими запасами энергии, производя в зоне прибоя разрушение берега" (2). "Различают три вид абразии: механическую, химическую и термическую .

Механическая абразия - разрушение пород, слагающих берега, под действием ударов волн и прибоя и бомбардировки обломочным материалом, переносимыми 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 их 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 способствуют возникновению абразионного процесса. Важнейшей предпосылкой развития абразионного берега является также 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, поэтому к береговой линии волны приходят с большими запасами энергии. При разрушении волн, то есть 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, то есть у волноприбойной ниши, и продолжается также ниже уровня моря.

Чем больше идет отступание клифа, то есть 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 волнами, 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, а затем и 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 определенный отрезок времени, например за год.

Она зависит 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 кристаллическими изверженными породами, нередко вообще не обнаруживают сколько-нибудь заметных признаков отступания. Берега же, сложенные глинами, мергелями, суглинками, песками или слабосцементированными песчаниками, отступают очень быстро, на несколько метров в год" (1).

Скорость абразии берега

Скорость абразии зависит от многих факторов и редко бывает постоянной. Обычно во время шторма в течение нескольких часов могут произойти гораздо большие разрушения берега, чем за длительный период хорошей погоды. Присутствие и строение клифов имеет большое значение в определении характера и скорости размыва берега, большее, чем экспозиция берега относительно волн.

По-видимому, существует некоторая связь между высотой клифа и скоростью абразии берега, поскольку высота является одним из важных факторов его устойчивости. Значительную роль играет я характер пород, слагающих клиф. На темп размыва влияет также положение защитных сооружений.

Защита берега от абразии

При рассмотрении вопроса о защите берегов от абразии следует иметь в виду только берега, сложенные породами, легко поддающимися размыву. Берега, сложенные прочными скальными породами, не нуждаются в дополнительной защите. Сопротивление этих пород размыву вполне достаточно для того, чтобы противостоять абразии.

Естественная защита

Там, где берег является потенциально поддающимся разрушению вследствие малой высоты или слабой устойчивости пород, естественной защитой от абразии служит достаточно развитый пляж. Он поглощает энергию волн и не позволяет волнам обрушиваться непосредственно на стенки клифов или на поверхность бенча. На низком берегу при отсутствии клифов лучшей естественной защитой являются дюны, сложенные песком, поступившим с пляжа, и закрепленные корнями растений-псаммофитов. Растительность имеет большое значение как первичный уловитель песка в процессе формирования дюн.

Искусственная защита

Поскольку лучшей естественной защитой берега является широкий и высокий пляж, любой метод, позволяющий искусственно воспроизвести эту форму, представляется наиболее желательным при поисках путей предотвращения или прекращения абразии. Искусственный пляж может быть построен двумя способами. Прежде всего пляж можно создать при помощи морских бун. Однако эти сооружения не всегда безопасны для берега. Буны, строящиеся обычно почти под прямым углом к линии берега, преследуют цель улавливать наносы, движущиеся вдоль берега, чтобы повысить уровень поверхности пляжа. Опасность бун, так же как волноломов и некоторых других сооружений, заключается в том, что «подветренный» участок может испытывать дефицит наносов вследствие пере хвата материала, что способствует ускорению процесса размыва.

Говоря о значении бун, стоит отметить, что расположение и характер их должны соответствовать избран ному участку берега, так как невозможно сделать заранее окончательные заключения и рекомендации по этим характеристикам бун. Длина их должна соответствовать ширине зоны потока наносов; там, где эта зона узкая, и буны надо делать короче, однако с учетом того, чтобы все имеющееся небольшое количество наносов могло аккумулироваться в верхней части пляжа, где в этом есть особая необходимость. На галечных пляжах буны должны быть только короткие, заканчиваясь лишь на расстоянии нескольких ярдов от того места, где пляж становится песчаным.

Что касается высоты бун, то она не должна превышать максимальную высоту того уровня, до которого ожидается аккумуляция наносов на пляже. Буна должна быть полого наклонена, уходя под уровень пляжа своим нижним концом; угол ее наклона должен соответствовать уклону поверхности пляжа, который зависит от механического состава слагающего его материала. Что касается расстояния между бунами, то оно должно быть равно их длине. Более длинные буны можно располагать на расстоянии полуторной длины друг от друга.

Другим способом защиты низких берегов является сооружение искусственного вала, расположенного с внутренней стороны берега.

В некоторых районах единственным возможным методом защиты берега и сооружений является возведение береговых волноотбойных стен. Такие стены одновременно можно использовать для прогулок отдыхающих. В других районах береговые стены необходимы для защиты низменных участков суши от затопления при штормовых нагонах. Этой цели могут служить земляные насыпи, подобные тем, которыми ограждают многие реки, защищая их берега от приливной волны, паводков или размыва волнами.

Также стены способствуют и наращиванию пляжа. Бетонная стена является чрезвычайно прочным сооружением, способным отразить удары прибоя. Сила обратного прибойного потока при этом особенно велика вследствие отсутствия потери воды на фильтрацию. Унос материала в сторону моря, усиливающийся при сильных морских ветрах, способствует уничтожению пляжа непосредственно у подножия стены. Какие-либо резервы песка, необходимые для амортизации и стабилизации верхней части пляжа, отсутствуют. Уменьшение высоты и ширины пляжа приводит к сосредоточению энергии волн в более узкой зоне, что усиливает их разрушительную силу.

Существует еще один метод защиты берега, о котором следует упомянуть. Это метод искусственного восстановления материала, смытого с пляжа, широко применяемый в США и получивший наименование «байпассинг».

Байпассинг сводится к тому, что дефицит наносов на каком - либо участке пополняется за счет переброски на него этих наносов с соседнего участка аккумуляции.

Черпание песка из зоны забурунивания на первых порах вызвало интенсивный размыв пляжа в его «подветренной» части, что еще раз свидетельствует о необходимости с большой осторожностью вмешиваться в естественный процесс вдольберегового перемещения наносов. Материал, нужный для восстановления пляжей, может быть получен с некоторых участков берега, располагающихся с наветренной стороны препятствий, вызывающих размыв, или из совершенно иного источника, не связанного с потоком наносов. Если достигнуто первоначальное соотношение между приходом и расходом материала, процесс отложения песка будет в общем эквивалентным потере его при размыве и берег приобретет стабильность. Для того чтобы правильно определить, каким должен быть материал, необходимо произвести тщательный сбор и исследования образцов наносов, слагающих пляж в настоящее время, включая сбор образцов из всех зон пляжа. Результаты этих анализов должны быть сопоставлены с характером материала, используемого для заполнения. Механический состав наносов, идущих на формирование пляжа, должен находиться в пределах границ изменения механического со става материала естественных пляжей. Для получения оптимального результата материал заполнения должен быть не сколько крупнее, чем естественный, не измененный размывом нанос, и лучше сортирован.

Вывод: абразионная деятельность моря оказывает на берега двоякое влияние. С одной стороны, она ведет к накоплению материал, формированию пляжей, кос, перемычек, а с другой - к разрушению берегов ударным воздействием и их постепенному отступлению.

Берег - граница суши и моря. Хотя на картах эта граница изображается линией, в действительности следует говорить о береговой зоне, т. е. о более или менее широкой полосе, в пределах которой осуществляется взаимодействие суши и моря. Береговая зона состоит из собственно берега - ее надводной части, и из подводного берегового склона. Границами береговой зоны являются морское волнение, волновые течения и приливо-отливные явления. Кроме того, в формировании морских берегов принимают участие некоторые организмы, а также реки. Важным условием развития берега являются также тектонические движения земной коры и геологическое строение прибрежной суши и подводного берегового склона. Образование современной береговой зоны связано с послеледниковой трансгрессией Мирового океана. Исходным уровнем, с которого она началась, считают отметку минус 110м относительно современного уровня океана, характеризующую положение уровня 17-18 тыс. лет назад. В ходе трансгрессии море покрыло прибрежные участки бывшей суши.

Хотя к настоящему времени было предложено много различных классификаций берегов, ни одна из них не может быть признана вполне удовлетворительной. Пожалуй, наиболее широко известна классификация, предложенная Джонсоном. Сохраняя в ней две основные группы - берега погружения и берега поднятия, определенные в более ранних работах, - он вводит новые категории - нейтральные и сложные берега. В группу нейтральных Джонсон включает берега, образование которых не связано не посредственно с процессами погружения или поднятия, напри мер береговые линии дельт, аллювиальных и зандровых равнин, а также берега, предопределенные сбросовой структурой. Сложные береговые линии одновременно обнаруживают черты, свойственные двум или более из главных категорий. Эта группа включает берега с признаками как погружения, так и поднятия, что, например, наблюдается на некоторых участках восточного побережья Северной Америки. Для сложных берегов характерна глубоко расчлененная бухтами береговая линия, рас полагающаяся позади берегового бара, который, по мнению Джонсона, является признаком берега поднятия. Типичным примером сложного берега является юго-западная изрезанная фьордами часть побережья Новой Зеландии, где обнаруживаются одновременно признаки затопленного ледникового рельефа и прямолинейность и крутосклонность типичного сбросового берега. Главные типы берегов, выделенные Джонсоном, подразделяются следующим образом

1. Берега погружения

· риасовые берега

· фьордовые берега

2. Берега поднятия

· берега прибрежных равнин, окаймленные баром

3. Нейтральные берега

· дельтовые берега

· берега аллювиальных равнин

· берега зандровых равнин

· вулканические берега

· берега коралловых рифов

· сбросовые берега

4. Сложные берега - любая комбинация описанных выше типов

Вторая группа в классификации Джонсона, пожалуй, наименее удовлетворительна. В своей категории берегов поднятия он признает только поднятие очень слабо наклонного участка дна моря, что обусловливает образование прямолинейной береговой линии. Именно в результате очень слабого наклона прибрежной зоны у берегов этого типа развиваются береговые и островные бары, являющиеся основным критерием их выделения, наряду с дюнами, прибрежными лагунами и маршами. Однако Джонсон признает, что подобные формы не обязательно должны включаться в группу берегов поднятия, которые он рассматривает: они могут также образовываться на очень плоской береговой равнине, подвергшейся некоторому подтоплению. Однако он не предусматривал возможности поднятия обрывистого берега.

Преимуществом этой классификации является генетический принцип, положенный в ее основу. При строгом применении классификации обнаруживается, что большинство берегов по падает в категорию сложных. Лишь очень немногие районы в не давнем геологическом прошлом не подверглись воздействию колебаний уровня Мирового океана в связи со сменой ледниковых и межледниковых эпох, а также колебательным движениям земной коры в связи с альпийским орогенезом. Некоторые участки земной коры действительно обнаруживают преобладание восходящих или нисходящих движений, что позволяет отнести их в одну из двух главных категорий Джонсона. В качестве примера может быть взят юго-западный риасовый берег Ирландии, для которого характерна глубокая расчлененность - основ ной критерий побережья данного типа. Фьордовые берега также часто отчетливо выделяются, но в этом случае признаки опускания более сомнительны, поскольку существует теоретическая возможность подводной ледниковой выработки фьордов, в дальнейшем затопленных морем при отступании ледников в условиях стабильного уровня моря. Джонсон сам признает такую возможность.

Абразия берега

Степень податливости берега абразии сильно варьирует и зависит от ряда следующих факторов:

1. Экспозиция:

· очертания береговой линии в плане

· экспозиция по отношению к доминирующим ветрам, волнению и длине разгона волны

2. Высота приливов и приливные течения

3. Тип берега:

· низкий берег с дюнами

· высокий скалистый берег, обычно обрамленный клифами

4. Состав пород, слагающих берег

5. Рельеф морской зоны пляжа

6. Изменения уровня моря

7. Влияние искусственных сооружений

8. Вдольбереговое перемещение прибрежных наносов

Переходим к краткому рассмотрению влияния этих факторов.

Экспозиция . Там где береговая линия имеет неправильный контур, энергия концентрируется преимущественно у мысов, где в связи с этим пляжи, как правило, размываются. В то же время мысы обычно сложены более твердыми породами, лучше противостоящими размыву по сравнению с соседними участками берега. Следует ожидать, что наветренные берега быстрее будут разрушаться абразионными процессами, чем подветренные, хотя существуют и отклонения от этого правила.

Приливные явления. Влияние прилива выражается в том, что он способствует расширению зоны действия волн, облегчая абразию клифов. При большой высоте приливов профиль морской зоны пляжа обычно бывает ровным, что препятствует прежде временному разбиванию волн на подводных валах с нейтрализацией части их энергии. Если профиль имеет обычную параболическую форму, волны при приливе разбиваются ближе к берегу и энергия их расходуется над поверхностью пляжа, имеющего уменьшенную ширину, что способствует размыву берега.

Отлив. Фото: pfly

Низкие берега . Низкие берега защищены от моря лишь накоплениями наносов. К этим берегам относятся дюнные побережья, которые, в частности, могут противостоять разрушению их волнами, если дюны имеют большую высоту и хорошо закреп лены растительностью. Некоторые низкие берега оказываются под защитой маршей, при условии если они находятся в очень хорошо укрытом месте. Сам характер таких берегов предполагает малую уязвимость штормовыми волнами. В тропиках низкие берега нередко защищаются поясом мангров или колониями кораллов; в приполярных районах защитную роль выполняют ледниковые шельфы. Во всех приведенных примерах сохранность низменных побережий обеспечивается окружающей средой. При нарушении какого-либо из условий среды - на пример повышении уровня моря - эти берега претерпели бы быстрые изменения, затормозить которые было бы возможно лишь при серьезном вмешательстве человека.

Скалистые берега . Скалистые или клифовые берега при отсутствии защитного пляжа непосредственно подвергаются абразии, устойчивость против которой зависит главным образом от характера слагающего их материала.

Экспозиция этих берегов относительно волновой атаки и вдольбереговое перемещение наносов имеют второстепенное значение; ими определяется наличие или отсутствие защитного пляжа.

Рельеф морской зоны пляжа. Рельеф морской зоны пляжа играет большую роль в направленности и интенсивности абразии. Прежде всего, рельеф влияет на рефракцию волн; благодаря этому волновая энергия концентрируется на отдельных участках побережья.

На берегах, окаймленных широким шельфом, абразионная активность волн меньше, чем на обрывистых, где значительные глубины отмечаются непосредственно у уреза воды.

Изменения рельефа морской зоны вблизи берега могут играть важную роль в распределении отдельных размываемых участков дна в различение периоды времени.

Изменения уровня моря . Изменения уровня моря также влияют на абразионный процесс. Снижение уровня, вызванное регрессией, вероятно, выразится в уменьшении активности абразии: морская зона клифа обмелеет, что приведет к снижению интенсивности воздействия штормовых волн на берег. Повышение уровня моря ведет к углублению морской зоны пляжа, вследствие чего происходит расширение сферы действия волн и возрастание их абразионной способности. В целом поднятие уровня моря способствует ускорению абразии в тех районах, где этот процесс уже начался, а на нейтральных берегах - ее возникновению.

Искусственные сооружения. В некоторых районах абразия берега вызывается различными искусственными сооружениями, в частности молами или волноломами. Мол, построенный на участке, где существует сильное вдольбереговое перемещение материала, будет препятствовать этому переносу, что неизбежно вызовет размыв берега с «подветренной» стороны мола.

В других случаях размыв берега может начаться в связи с постройкой морского канала, прорезающего береговой бар.

Вдольбереговое перемещение. Перемещение материала вдоль берега прямо или косвенно оказывает решающее влияние почти на все процессы разрушения берега.

Ученые особо подчеркивают значение вдольберегового перемещения наносов в защите побережий. Если волны размыва подходят к берегу под прямым углом, то мате риал пляжа перемещается на сравнительно короткое расстояние от берега, откуда он вновь может быть возвращен на пляж волнами намыва, возникающими в периоды спокойной погоды. Поэтому постоянное отсутствие пляжа объясняется лишь вдольбереговыми процессами, за исключением тех случаев, когда образованию пляжа препятствует значительная глубина прибрежной части дна. Наиболее благоприятные условия для развития абразии возникают там, где расход наносов за счет вдольберегового перемещения больше, чем поступление материала на этот участок.

Такое явление часто наблюдается на мысах, где перенос наносов осуществляется в обе стороны от мыса. Побережье с ровной береговой линией также неустойчиво по отношению к абразии из-за отсутствия препятствий свободному вдольбереговому перемещению материала. Отрицательное влияние вдольберегового перемещения особенно заметно на таких участках берега, где поступление материала с соседнего участка исключает какие-либо выступающие формы.

Вдольбереговое перемещение наносов является чрезвычайно важным фактором, определяющим характер береговой абразии.

Скорость абразии берега

Защита берега от абразии

Естественная защита

Искусственная защита

Говоря о значении бун, стоит отметить, что расположение и характер их должны соответствовать избран ному участку берега, так как невозможно сделать заранее окончательные заключения и рекомендации по этим характеристикам бун. Длина их должна соответствовать ширине зоны потока наносов; там, где эта зона узкая, и буны надо делать короче, однако с учетом того, чтобы все имеющееся небольшое количество наносов могло аккумулироваться в верхней части пляжа, где в этом есть особая необходимость. На галечных пляжах буны должны быть только короткие, заканчиваясьлишь на расстоянии нескольких ярдов от того места, где пляж становится песчаным.

АБРАЗИЯ - процесс механического разрушения волнами и течениями коренных п. Особенно интенсивно А. проявляется у самого берега под действием прибоя (наката). Г. п. испытывают удар , коррозионное разрушение под действием ударов камней и песчинок, растворение и др. воздействия. Менее интенсивно протекает подводная А., хотя се воздействие на дно в морях и озерах распространяется до глубины нескольких десятков м, а в океанах до 100 м и более. А. следует отличать от размыва, разрушающего рыхлые, чаще голоценовые отл. Такое толкование А. и размыва применяется в океанологии. В общей геологии и геоморфологии обычно под А. понимают процесс разрушения коренных и рыхлых п. Своеобразно абразионные процессы протекают на берегах полярных обл., нередко образованных мерзлыми грунтами, со дер. лед. Под действием волн происходит протаивание мерзлых п. с полным или частичным выносом протаявшего материала. Процесс разрушения волнами таких берегов получил название термоабразии.

Геологический словарь: в 2-х томах. - М.: Недра . Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др. . 1978 .

Абразия

(от лат. abrasio - соскабливание, сбривание * а. abrasion; н. Abrasion; ф. abrasion; и. abrasion ) - процесс механич. разрушения и сноса г. п. в береговой зоне водоёмов (океанов, морей, озёр, водохранилищ) волнами и прибоем, a также воздействием перемещающегося и взвешенного в воде обломочного материала. B результате A. создаются специфич. формы рельефа: абразионные уступы (клифы), волноприбойные ниши, ("отпрядыши"), подводные абразионные террасы или платформы (бенчи) и др. Этот процесс часто наз. A. механической, в отличие от A. термической (термоабразии), т.e. разрушения берегов, сложенных многолетнемёрзлыми г. п. и льдом, и A. химической (разрушения берегов в результате хим. воздействия воды). Чем менее устойчивы г. п., больше прилегающей зоны дна и значительнее сила волн, тем выше скорость A. Hаиболее интенсивна A. в зоне прибоя. Длина абразионных участков на берегах водоёмов земного шара ок. 400 тыс. км (51% общей длины). B среднем c клифов в водоёмы поступает 3,45 млрд. м 3 в год обломочного материала, c бенчей - 7,4 млрд. м 3 в год. Oбразующиеся при A. песок, гравий и более крупный материал слагают подводную аккумулятивную террасу, причленяющуюся к бенчу, и аккумулятивные береговые и подводные (косы, пересыпи и др.), c к-рыми связаны прибрежно-морские и м-ния строит. материалов. При разработке прибрежных залежей гравия и песка необходимо согласовывать масштабы их добычи co скоростью поступления обломочного материала. Bзвешенные в водах осадки абразионного происхождения мигрируют вдоль береговой полосы либо выносятся течениями за пределы береговой зоны и отлагаются в более глубоких частях водоёмов. Ю. Ф. Чемеков.

Горная энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . Под редакцией Е. А. Козловского . 1984-1991 .

Синонимы :

Смотреть что такое "Абразия" в других словарях:

- (от лат. abrasio соскабливание), разрушение, шлифовка и снос горных пород под действием ветра, воды или льда. Абразия наиболее интенсивна в результате действия на морской берег прибоя и коррозии (растворения горных пород под влиянием химического… … Морской словарь

- (лат.). Болезненное раздражение желудка от сильно действующих веществ. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. абразия (лат. abrasio соскабливание) 1) геол. разрушение берегов морей, озер, крупных… … Словарь иностранных слов русского языка

Выскабливание, разрушение Словарь русских синонимов. абразия сущ., кол во синонимов: 5 выскабливание (7) … Словарь синонимов

абразия - Механическое разрушение берегов морей, озёр, рек и водохранилищ волнами. [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] абразия Механическое разрушение волнами и течениями коренных и рыхлых пород морских и… … Справочник технического переводчика

Разновидность стихийного бедствия в страховании. Так определяется снос, размыв и разрушение водной стихией, морским прибоем поверхности суши непосредственно примыкающей к воде. Применяется в отношении морей, рек, озер и водохранилищ. Словарь… … Словарь бизнес-терминов

- (от латинского abrasio соскабливание), процесс разрушения прибойными волнами горных пород в береговой зоне водоемов (океанов, морей, озер, водохранилищ). Суммарная длина участков абразии 51% общей длины береговой линии водоемов земного шара. С… … Современная энциклопедия

- (от лат. abrasio соскабливание) процесс разрушения волнами и прибоем берегов морей, озер и водохранилищ … Большой Энциклопедический словарь

Разрушение морским волноприбоем берегов и прибрежных: участков морского дна … Геологические термины

АБРАЗИЯ, в геологии механический износ скальных пород под влиянием взаимного истирания их обломками породы, соприкасающимися с ней. Главными агентами абразии являются водяные потоки, обломочный материал у основания ледников, а также песок,… … Научно-технический энциклопедический словарь

- (от лат. abrasio соскабливание), эрозионный процесс размывания берегов морей и водохранилищ под воздействием волновых ударов, выветривания или хозяйственной деятельности человека. В результате на берегах, подверженных Л., создаются абразионные… … Экологический словарь

Книги

Безопасность жизнедеятельности. Защита территорий и объектов экономики в чрезвычайных ситуациях , Оноприенко М.. Изложены организационно-правовые и технические вопросы безопасности жизнедеятельности, а также воздействие на организм человека и среду его обитания негативныхфакторов природного,…

Суммируя величину сд и составляющую силы тяжести, действующую поперек склона, получают суммарную силу, стремящуюся сдвинуть снежный пласт. Сравнение этой величины с суммой сил, удерживающих снежный покров на склоне, дает представление о его устойчивости.

В реальных условиях лавина нередко возникает в результате сочетания ряда факторов, например снегопада и оттепели. Тогда время ее возникновения будет зависеть не только от мощности старого снежного покрова, поэтому критическая мощность снежного покрова H сп кр составит

H сп кр = Н ст+ Т лпi сп.

Время начала лавиноопасного периода определяется по формуле

		С сд	H ст .
		i сп спsin f трcos	H ст .
		i сп спsin f трcos	i сп
Принимая С сд ,сп ,	f тр и постоянными, получаем
		Т лп= (i спH ст),

а в случае дождя

Тлп = F(R, Hст ).

2.3.6. Абразия берегов

Абразия - это процесс разрушения и сноса суши морским прибоем. Данная проблема актуальна также и для крупных озер и водохранилищ.

Волны, ударяясь о берег, непрерывно его подтачивают, подмывают, тем самым сглаживая все выступы и неровности. В результате образуется более или менее широкая подводная волноприбойная терраса. По мере того как море проникает далее вглубь разрушаемой им суши, возрастает ширина этой террасы, и вследствие трения о ее поверхность уменьшается живая сила волн. Если уровень моря повышается относительно прилегающего берега, разрушительная работа волн проникает дальше вглубь материка, и ширина абразионной террасы возрастает, достигая иногда 10…20 км. При длительном повышении своего уровня (или опускании суши) море может далеко проникнуть вглубь материка (такое явления называют трансгрессией) или затопить обширные площади. Вновь поднявшаяся над уровнем моря часть суши, которая подверглась действию морской абразии, представляет собой слабо покатую в сторону моря абразионную равнину (платформу).

Интенсивность абразии зависит от степени волнового воздействия, т. е. бурности водоема. Важнейшим условием, предопределяющим абразионное развитие берега (рис. 17), является относительно крутой угол исходного откоса (больше 0,01) прибрежной части дна моря или озера. Абразия создает на берегах абразионную террасу - бенч и абразионный уступ -клиф . Образующиеся при этом в результате разрушения горных пород песок, гравий, галька могут вовлекаться в процессы перемещения наносов и служить мате-

риалом для образования береговых аккумуляторных форм. Часть материала сносится волнами и течениями к подножию абразионно-подводного склона, образуя прислоненную аккумуляторную террасу. По мере расширения абразионной террасы абразия постепенно затухает (так как расширяется полоса мелководья, на преодоление которой расходуется энергия волн) и при поступлении наносов может смениться аккумуляцией (рис. 18).

Рис. 17. Абразионный берег	Рис. 18. Процесс абразионного развития
	берега и образования подводной террасы

Набегающие на берег волны ударяют в него с силой до 70 т/м2 , смывают рыхлый материал и перемещают его вдоль берега. Постепенно вырабатывается подводная терраса, ограниченная со стороны берега абразионным уступом. Скорость абразии (отступания прибрежного уступа) и продолжительность периода выработки равновесного профиля зависят от прочности пород, слагающих берег, энергии волн, их направления и повторяемости. Энергия волн пропорциональна квадрату их высоты; основной объем абразии выполняют крупнейшие волны. В реальных условиях добавляются эффекты приливных и нагонных колебаний уровня моря, его длительных изменений, гашения волнения морскими льдами, изменения объемов обломочного материала, поступающего с суши, и т. д.

2.3.7. Пыльные и песчаные бури

Пыльная (песчаная) буря - разновидность суховея, отличающаяся сильным ветром, переносящим на большие расстояния огромные массы частиц почвы и песка.

Пыльные и песчаные бури засыпают сельскохозяйственные угодья, здания, сооружения, дороги и другие объекты слоем пыли и песка, достигающим нескольких десятков сантиметров. Поднимаемая высоко в воздух песчаная пыль затрудняет полеты самолетов. При этом площадь, на которой выпадает пыль или песок, может составлять сотни тысяч, а иногда и миллионы квадратных километров. Выпадая на воду океана, пыль погружается

в его глубины и осаждается на океаническом дне.

В разгар пыльной бури воздух бывает так насыщен пылью, что видимость ограничивается тремя-четырьмя метрами. После такой бури нередко

там, где зеленели всходы, расстилается пустыня. Песчаные бури не редкость на бескрайних просторах Сахары, величайшей пустыни мира. Обширные пустынные области, где также случаются песчаные бури, есть в Аравии, Иране, Средней Азии, Австралии, Южной Америке и других районах мира.

В результате пылевых бурь огромные массы песка и пыли вздымаются

в тропосферу - наиболее «беспокойную» часть атмосферы, где постоянно дуют сильные ветры на разных высотах (верхняя граница тропосферы в экваториальной зоне находится на высоте примерно 15…18 км, а в средних широтах - 8…11 км). Они перемещают по Земле колоссальные массы песка, который может перетекать под действием ветра наподобие воды. Встречая небольшие пре-

пятствия на своем пути, он образует величественные холмы - дюны ибарханы . Они имеют самую разнообразную форму и высоту. В Сахаре известны дюны, высота которых достигает 200…300 м. Эти гигантские волны песка на самом деле перемещаются на несколько сотен метров в год, медленно, но неуклоннонаступаянаоазисы, засыпаяпальмовыерощи, колодцы, поселения.

2.3.8. Курумы

Курумы внешне представляют собой россыпи грубообломочного материала в виде каменных плащей и потоков на склонах гор, имеющих крутизну меньше угла естественного откоса грубообломочного материала (от 3 до 35…40°). Морфологических разновидностей курумов очень много, что связано с природой их образования. Общей же их особенностью является характер укладки грубообломочного материала - достаточно однородный размер обломков. Кроме того, в большинстве случаев поверхность обломков либо покрыта мхом или лишайником, либо просто имеет так называемую черную корку загара. Это свидетельствует о том, что поверхностный слой обломков не склонен к перемещениям в виде скатывания. Отсюда, по-видимому, и название «курумы», что в переводе с древнетюркского означает «баранье стадо»: скопление камней по внешнему виду напоминает стадо баранов. В литературе распространено множество синонимов этого термина - «каменный поток», «каменная река», «каменное море» и др.

Формирование курумов происходит в суровых климатических условиях, главным из которых является амплитуда колебаний температуры воздуха, способствующая выветриванию скальных пород. Еще одно условие - наличие на склонах скальных пород, устойчивых к дезинтеграции, но трещиноватых, дающих при выветривании крупные отдельности (глыбы, щебень). Кроме того, существенное влияние на формирование курумов оказывает обилие атмосферных осадков, которые формируют мощный поверхностный сток, промывающий грубообломочный чехол.

Важнейшей чертой курумов, предопределяющей их опасность, является их строение в разрезе. Именно оно обусловливает их геодинамические и иженерно-геологические особенности, т. е. опасность курумов при взаимодействии с различными инженерными объектами.

Строение курумов в разрезах многообразно и определяется размером обломков, характером их обработки и сортировкой в вертикальном разрезе, наличием гольцового льда или мелкозема, его соотношением с частью разреза, находящегося в многолетнемерзлом состоянии, и другими факторами. Однако при обобщении деталей строения выделено несколько основных типов разрезов, которые соответствуют определенным условиям курумообразования и отражают специфику процессов, происходящих в той или иной части грубообломочного материала.

В соответствии с сочетанием особенностей строения и механизмов движения элементы курумных склонов подразделены на четыре группы по степени опасности при инженерно-геологическом освоении:

безопасные- созданиедорогнеприводиткотрицательнымпоследствиям; сравнительно безопасные - все неблагоприятные последствия легко устраняются в процессе обычных работ дорожно-эксплуатационной службы; опасные - дороги, построенные на таких элементах курума, могут испытывать существенные просадки, размываться, заваливаться грубообломочным материалом, что временно нарушает возможность нормального

движения транспорта; крайне опасные - участок дороги может быть полностью разрушен в ре-

зультате катастрофических инженерно-геологических явлений, связанных спротаиваниемилиразмывомледогрунтовогослоявоснованииполотнадороги.