В. В. Долотов^*, В. Ф. Удовик

Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия

^* e-mail: dolotov_v_v@mhi-ras.ru

Аннотация

Описываются результаты разработки геоинформационного программного инструмента, предназначенного для автоматизированного формирования массива входных параметров, необходимых для оценки направления и относительной интенсивности вдольбереговых потоков наносов с использованием ветроэнергетического метода. Указанный метод устанавливает непосредственную связь между энергией ветрового воздействия на водную поверхность и интенсивностью перемещения наносов. Его применение корректно в случае выполнения расчетов для отмелых и относительно прямолинейных участков береговой зоны с песчано-гравийными наносами, при этом в качестве входных параметров используется информация о направлении и скорости ветра, а также длина разгона волнения по секторам различного направления и средняя глубина по лучам разгона. Указанные параметры являются индивидуальными для каждого отрезка аппроксимации исследуемого участка побережья. Возможность использования данных о ветре как о единственном параметре, характеризующем вынуждающую силу, предоставляет преимущество при использовании метода для проведения предварительных и рекогносцировочных оценок структуры и основных параметров движения наносов в малоизученных и не обеспеченных данными о волнении районах. Основы метода разрабатывались в условиях отсутствия вычислительной техники, поэтому значительная трудоемкость подготовки региональных данных накладывала ограничения на возможности детализации береговой линии при ее аппроксимации кусочно-линейной функцией. То же ограничение накладывалось и на количество секторов по направлению ветра при подсчете энергии, интерпретируемой в качестве наносодвижущей силы. Развитие и доступность современных геоинформационных технологий в части создания новых либо использования уже существующих цифровых моделей рельефа дна послужили предпосылкой к разработке авторами модифицированного варианта расчетной схемы ветроэнергетического метода и специализированного программного инструмента для автоматизации этапа подготовки набора региональных входных параметров. Практическое его применение позволило значительно ускорить процесс подготовки цифровых массивов данных для уточнения структуры потоков наносов для протяженных участков береговой зоны Западного Крыма.

Ключевые слова

вдольбереговые потоки наносов, ветроэнергетический метод, ветро-волновой режим, ГИС, литодинамические процессы, береговая зона моря, прибрежная зона, автоматизация расчетов

Благодарности

Работа выполнена в рамках государственного задания ФГБУН ФИЦ МГИ по теме № 0827-2020-0004 «Прибрежные исследования».

Для цитирования

Долотов В. В., Удовик В. Ф. Программный инструмент оперативной подготовки данных для оценки структуры вдольбереговых потоков наносов в прибрежной зоне моря // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2023. № 4. С. 46–55. EDN PTTPUK.

Dolotov, V.V. and Udovik, V.F., 2023. A Software Tool for Operative Data Preparation for Assessing the Structure of Long-Shore Sediment Flows in the Coastal Zone of the Sea. Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones of Sea, (4), pp. 46–55.

Список литературы

1. Бёрд Э. Ч. Ф. Изменения береговой линии. Ленинград : Гидрометеоиздат, 1990. 255 с.
2. Longinov V. V. Some Aspects of Wave Action on A Gently Sloping Sandy Beach // International Geology Review. 1964. Vol. 6, iss. 2. P. 212–227. https://doi.org/10.1080/00206816409474613
3. Dyer K. R. Coastal and Estuarine Sediment Dynamics. Chichester : Wiley, 1986. 358 p.
4. Dean R. G., Dalrymple R. A. Coastal Processes with Engineering Applications. Cambridge : Cambridge University Press, 2001. 489 p. https://doi.org/10.1017/CBO9780511754500
5. Динамические процессы береговой зоны моря / Под ред. Р. Д. Косьяна, И. С. Подымова, Н. В. Пыхова. Москва : Научный мир, 2003. 320 с. doi:10.13140/RG.2.1.4589.7761
6. Smith E. R., Wang P., Zhang J. Evaluation of the CERC formula using large-scale model data // Coastal sediments 2003: Crossing disciplinary boundaries : Proceedings of the international conference. Vol. 3. Vicksburg, Mississippi, 2003. CD-ROM.
7. Кнапс Р. Я. О расчете мощности вдольбереговых потоков песчаных наносов в море // Океанология. 1968. Т. 8, вып. 5. С. 848–857.
8. Шишов Н. Д. Метод построения кривой распределения интенсивности вдольберегового перемещения песчаных наносов // Океанология. 1961. Т. 1, вып. 5. С. 915–919.
9. Правоторов И. А. О применении гидрометеорологического метода изучения вдольберегового перемещения морских наносов // Вестник МГУ. Серия 5: География. 1961. № 2. С. 28–33.
10. Иванов В. А., Удовик В. Ф. Оценка баланса интенсивности потоков наносов и основных тенденций переформирования береговой зоны на северо-восточном побережье о. Коса Тузла в 2004 г. // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное исследование ресурсов шельфа. Севастополь, 2005. Вып. 13. С. 159–178. EDN YODYSY.
11. Горячкин Ю. Н., Удовик В. Ф., Харитонова Л. В. Оценки параметров потока наносов у западного берега Бакальской косы при прохождении сильных штормов в 2007 году // Морской гидрофизический журнал. 2010. № 5. С. 42–51. EDN TOERXH.
12. Haversine method in looking for the nearest masjid / S. Hartanto [et al.] // International Journal of Recent Trends in Engineering and Research. 2017. Vol. 3, iss. 8. P. 187–195. doi:10.23883/IJRTER.2017.3402.PD61H

Файлы

 Полный текст (русский)

 Полный текст (английский)