Гидролитодинамические условия движения наносов через Балтийский пролив (Калининградский залив, Балтийское море)

Р. Б. Закиров*, Б. В. Чубаренко, В. А. Чечко

Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН, Москва, Россия

*e-mail: kotruslan2@gmai.com

Аннотация

В районе пролива, связывающего Калининградский залив с Балтийским морем, проведены работы по уточнению рельефа дна, отбору донных отложений, измерению течений в разные сезоны и установке набора наносоуловителей на четырех горизонтах в придонном 2-метровом слое. По геоморфологическим признакам выделены зоны осадконакопления. На основе натурных данных изучены гидролитодинамич еские условия движения взвешенных наносов и общий характер седиментообмена залива с морем. Движение взвешенного материала через пролив осуществляется как при затоках, так и при оттоках, при этом илистая и мелкая песчаная взвесь преимущественно выносятся из залива в море, а мелкая, средняя и крупная песчаные фракции, наоборот, заносятся в залив и подпитывают нагонную дельту (мель со стороны залива). Отложения нагонной дельты состоят в основном из мелко- и среднезернистого песка. Предполагается, что поток песчаных наносов достигает нагонной дельты (как конечной зоны депонирования) не в полном объеме, часть объема извлекается в процессе регулярного дноуглубления в проливе. В результате этого нагонная дельта развивается медленнее, чем могла бы в естественных условиях.

Ключевые слова

пролив, эстуарий, нагонная дельта, лагуны, донные осадки, взвесь, течения, натурные измерения

Благодарности

Авторы благодарны коллегам В. Т. Паке, А. О. Коржу, А. А. Кондрашову за аппаратурное обеспечение измерений течений, А. Н. Бабакову за советы и подготовку оснащения наносонакопителей, В. С. Пинчуку и коллегам-волонтерам за участие в экспедиционных работах. Полевые работы выполнены в рамках договора о сотрудничестве Института океанологии им. П. П. Ширшова РАН (Атлантическое отделение) с БФУ им. И. Канта от 3.07.2019 №4/2019 (1358) за счет поддержки проекта РФФИ 19-35-90069, интерпретация – за счет госзадания ИО РАН (тема № FM WE-2021-0016).

Для цитирования

Закиров Р. Б., Чубаренко Б. В., Чечко В. А. Гидролитодинамические условия движения наносов через Балтийский пролив (Калининградский залив, Балтийское море) // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2022. № 4. С. 52–68. EDN ZKQZYX. doi:10.22449/2413-5577-2022-4-52-68

DOI

10.22449/2413-5577-2022-4-52-68

Список литературы

  1. Chubarenko B., Margoński P. The Vistula lagoon // Ecology of Baltic coastal waters. Berlin, Heidelberg : Springer, 2008. P. 167–195. doi:10.1007/978-3-540-73524-3_8
  2. Возможные сценарии устойчивого развития / В. Кушевски [и др.] / Регион Калининградского/Вислинско го залива: современное состояние и сценарий развития / Под. ред. В. Кушевски [и др.]. Калининград, 2014. Глава 4.1. С. 187 –195.
  3. Гидрометеорологический режим Вислинского залива / Под ред. Н. Н. Лазаренко, А. П. Маевского. Л. : Гидрометеоиздат, 1971. 279 с.
  4. Закиров Р. Б., Чубаренко Б. В. Входной участок Калининградского залива как природно-техническая система // Российский журнал прикладной экологии. 2022. № 1. С. 48–59. EDN OCGORH. doi:10.24852/2411-7374.2022.1.48.59
  5. Chechko V. A., Blazhchishin A. I. Bottom sediments of the Vistula Lagoon of the Baltic Sea // Baltica. 2002. Vol. 15. P. 13 – 22. URL: https://gamtostyrimai.lt/uploads/publications/docs/186_d0e78941be6818702231e507113c0959.pdf (date of access: 05.12.2022).
  6. Chubarenko, B. V., Chubarenko I. P. New way of natural geomorphological evolution of the Vistula Lagoon due to crucial artificial influence // Geology of the Gdansk Basin. Baltic Sea / E. M. Emelyanov (Ed.). Kaliningrad : Yantarny Skaz, 2002. P. 372–375.
  7. Chechko V. Spatial structure and evolution of bottom sedi ments in the Vistula Lagoon // Transboundary waters and basins in the South-East Baltic / B. Chubarenko (Ed .). Kaliningrad : Terra Baltica, 2008. P. 244–249. URL: http://atlantic.ocean.ru/images/publ/Transboundar.pdf (date of access: 05.12.2022).
  8. Chechko V., Chubarenko B. Sediment balance of the Vistula Lagoon // Managing risks to coastal regions and communities in a changing world : Proceedings of International Coastal Conference EMECS'11-SeaCoasts XXVI, Saint Petersburg, 22–27 August, 2016. Saint Petersburg : RSHU, 2016. P. 164–173. EDN YNVCNG. doi:10.31519/conferencearticle_5b1b94303c55f9.63278465
  9. Chubarenko I. P., Chubarenko B. V. General water dynamics of the Vistula Lagoon // Environmental and Chemical Physics. 2002. Vol. 24, iss. 4. P. 213–217.
  10. Szydłowski M., Kolerski T., Zima P. Impact of the artificial strait in the Vistula Spit on the hydrodynamics of the Vistula Lagoon (Baltic Sea) // Water. 2019. Vol. 11, iss. 5. 990. https://doi.org/10.3390/w11050990
  11. Закиров Р. Б., Чубаренко Б. В. Морфометрические характеристики подводного песчаного бара на входе в Калининградский залив как индикаторы гидродинамической структуры водообмена залива с морем // Комплексные исследования Мирового океана : материалы IV Всероссийской научной конференции молодых ученых, г. Севастополь, 22–26 апреля 2019 г. Севастополь : ФГБУН МГИ, 2019. С. 276–278. EDN RTMCMQ. URL: http://mhi-ras.ru/news/news_201904151055.html (дата обращения: 16.11.2022).
  12. Динамика эрозионной депрессии на входе в Калининградский залив / Р. Б. Закиров [и др.] // Известия Иркутского государственного университета. Серия Науки о Земле. 2018. Т. 26. С. 46–59. https://doi.org/10.26516/2073-3402.2018.26.46
  13. Chubarenko B., Zakirov R. Water exchange of nontidal estuarine coastal Vistula lagoon with the Baltic Sea // Journal of Waterway, Port, Coastal, and Ocean Engineering. 2021. Vol. 147, iss. 4. 05021005. doi:10.1061/(ASCE)WW.1943-5460.0000633
  14. Reading H. G. Sedimentary environments and facies. Oxford : Blackwell Scientific, 1978. 557 p.
  15. Hayes M. O. Barrier island morphology as a function of tidal and wave regime // Barrier islands from the Gulf of St. Lawrence to the Gulf of Mexico. New York : Academic Press, 1979. P. 1–28.
  16. FitzGerald D. M., Pendleton E. Inlet formation and evolution of the sediment bypassing system: New Inlet, Cape Cod, Massachusetts // Journal of Coastal Research. 2002. Vol. 36, suppl. 1. P. 290–299. https://doi.org/10.2112/1551-5036-36.sp1.290
  17. Барабошкин Е. Ю. Практическая седиментология (терригенные коллектора). Томск : ТПУ, 2005. 153 c.
  18. Анциферов С. М., Косьян Р. Д. Взвешенные наносы в верхней части шельфа. М. : Наука, 1986. 224 с.
  19. Lund-Hansen L. C., Petersson M., Nurjaya W. Vertical sediment fluxes and wave-induced sediment resuspension in a shallow-water coastal lagoon // Estuaries. 1999. Vol. 22, iss. 1. P. 39–46. https://doi.org/10.2307/1352925
  20. Буданова Т. Е., Озмидов О. Р., Озмидов И. О. Со временные метод ы изучения гранулометрического состава грунтов // Инженерные изыскания. 2013. № 8. С. 66–71. EDN RCDKDT.
  21. Wentworth C. K. A scale of grade and class terms for clastic sediments // The Journal of Geology. 1922. Vol. 30, iss. 5. P. 377–392. URL: https://www.jstor.org/stable/30063207#metadata_info_tab_contents (date of access: 16.11.2022).
  22. Об усовершенствовании инклинометрического измерителя скорости придонных течений / В. Т. Пака [и др.] // Океанологические исследования. 2019. Т. 47, № 2. С. 220–229. EDN: KBVIUB. https://doi.org/10.29006/1564-2291.JOR-2019.47(2).13
  23. Придонные течения Калининградского залива / В. Ф. Дубравин [и др.] // Экологические проблемы Калининградской области. Калининград : КГУ, 1997. С. 90–95. URL: http://elibrary.lt/resursai/Uzsienio%20leidiniai/Kaliningrad/Uchebnye_e_pub/Kiti/KGU_pro_28.pdf (дата обращения: 16.11.2022).
  24. Соловьев А. Н. О проявлениях сейшевых колебаний Балтийского моря в Калининградском заливе по данным автономного нефелометра // Океанология. 1999. Т. 39, №1. С. 158–160.
  25. Hjulstrøm F. Transportation of detritus by moving water // Recent Marine Sediments. A Symposium. Tulsa, Oklahoma, 1955. P. 5–31. (SEPM Special Publication ; no. 4). https://doi.org/10.2110/pec.55.04.0005
  26. Афанасьев В. В., Уба А. В., Левицкий А. И. Миграция проливов и морское осадконакопление в лагунах // Геосистемы переходных зон. 2019. Т. 3, № 3. С. 310–317. EDN CUJKVR.
  27. О динамике береговой зоны моря в районе оградительных молов Калининградского морского канала / В. А. Чечко [и др.] // Водные ресурсы. 2008. Т. 35, № 6. С. 681–691. EDN JSJXYB.

Скачать статью в PDF-формате