2.4 Образование аккумулятивных форм при продольном перемещении наносов

Из сказанного выше очевидно, что максимальная емкость потока наносов достигается при подходе волн к берегу под углом, близким к 45^о. если вследствие изменения контура берега происходит изменение угла подхода, емкость потока понижается, интенсивность поступления материала оказывается избыточной по отношению к ней, начинается аккумуляция материала. Такой случай возможен, например, если контур берега образует входящий угол абс. Тогда за точкой перегиба контура б угол подхода приближается к 90^о, 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 рельефа на всем своем внутреннем периметре примыкает к берегу, ее называют примкнувшей. К этой категории относятся различные аккумулятивные террасы в вершинах заливов, перед молами портов и др.

Падение емкости потока наносов может иметь место и при огибании им выступа контура берега. При этом в точке б и за ней угол подхода волн резко уменьшается, а при еще большем отклонении береговой линии за выступом волны данного направления смогут подойти к берегу на этом участке только в результате дифракции - огибания выступа берега. При дифракции происходят 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. 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. 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. Аналогичная 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.

3. Абразия

До сих пор речь шла о транспортирующей и аккумулятивной деятельности морских волн. Но эти же факторы нередко вызывают и разрушение берега. Разрушительная работа моря называется абразией. 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. 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.