| Canterbury Bight | |
|---|---|
 Аэрофотоснимок косы Кайторете и озера Элсмир / Те Вайхора, показывая северную оконечность Кентерберийского залива | |
| Расположение | Кентербери , Новая Зеландия |
| Координаты | 44 ° 15'S 171 ° 38'E / 44,250 ° ю.ш.171,633 ° в. Координаты: 44 ° 15'S 171 ° 38'E. / 44,250 ° ю.ш.171,633 ° в. |
| Тип | Океаническая бухта |
| Первичные притоки | Озеро Элсмир / Te Waihora , река Rakaia , Ашбертон / Hakatere , река Rangitata |
| Первичные оттоки | Тихий океан |
| Страны бассейна | Новая Зеландия |
| Расчеты | Тимару |
Canterbury Bight большая излучина на восточной стороне Новой Зеландии острова Южный . Бухта тянется примерно на 135 километров (84 миль) от южной оконечности полуострова Бэнкс до поселения Тимару и выходит на юго-восток, подвергая его воздействию высокоэнергетических штормовых волн, берущих начало в Тихом океане . Бухта известна своими суровыми условиями, в результате чего высота волн обычно превышает 2 метра (6,6 футов). [1] Большая часть географии залива сформирована этой высокоэнергетической средой, взаимодействующей с несколькими крупными реками, которые впадают в Тихий океан в заливе, такими как Ракайя , Ашбертон / Хакатере.и реки Рангитата . [2] Осадки этих рек, преимущественно Грейвакке , откладываются вдоль побережья и простираются на 50 километров (31 милю) в море от текущей береговой линии. [1] Множественный hapua , или река-рот лагуны , могут быть найдены по всей длине бухты , где волны осажденной достаточной осадки для образования барьера через устье реки, в том числе и в первую очередь озеро Еллесмере / Te Waihora и Washdyke лагуны
Зоны Кентерберийского залива [ править ]
Кентерберийский залив можно разделить на три отдельных региона; Южная зона, Центральная зона и Северная зона. [3]
Южная зона [ править ]
Южная зона представляет собой самую южную часть Кентерберийского залива, которая тянется от Лихой скалы до устья реки Рангитата . [3] На этом участке бухты можно отметить барьер Вашдайк и лагуну Вашдайк .
Центральная зона [ править ]
Центральная зона является самой большой из трех зон и проходит между устьем реки Рангитата и Таумуту на южной оконечности косы Кайторете . Неконсолидированные аллювиальные утесы с прослоями песка и ила, которые скрывают крутые узкие пляжи MSG, объединяют эту зону. [3] Скалы являются результатом эрозии конусов выносов рек Рангитата , Эшбертон и Ракайя , устья которых находятся в пределах этого региона. Продолжающаяся эрозия скал составляет около 70% грубого материала, поставляемого на пляжи глутамата натрия в Кентерберийском заливе. [2]
Северная зона [ править ]
Северная зона простирается от Таумуту до полуострова Бэнкс и представляет собой «нисходящий» конец Кентерберийского залива. В этой зоне преобладает коса Кайторете (на самом деле барьер), а также система дюн. [3] Кайторете «коса» окружает озеро Элсмир (Вайхора), четвертое по величине озеро в Новой Зеландии. Эта часть бухты - единственная, которая не находится в длительном состоянии эрозии.
Ввод осадка [ править ]
Вообще говоря, существует шесть потенциальных источников отложений для пляжной среды. Это береговая транспортировка , береговая транспортировка, ветровая транспортировка, речной транспорт (и аллювиальные скалы для Кентерберийской бухты), биогенные (в основном в виде раковин) отложения и водородные отложения. [1] В системе Кентербери-Байт ветровой перенос и биогенные и водородные осаждения.могут быть исключены как агенты поступления наносов. Ветер можно исключить, поскольку он удаляет осадок с пляжа, хотя его количество не является значительным. Биогенное осаждение можно исключить, так как высокоэнергетическая среда и крупный осадок удерживают очищенных от панциря животных от заселения этой территории. Наконец, водородное осаждение не считается важным для системы Кентербери-Байт. [1] Это означает, что реки, прибрежный транспорт и наземный транспорт являются основными источниками наносов в Кентерберийском заливе.
Реки [ править ]
Считается, что эрозия наносных обрывов (и последующий перенос вдоль берега) через центральную зону Кентерберийского залива обеспечивает большую часть крупнозернистого материала для пляжной системы. [1] Это создает загадку, поскольку реки обычно считаются основным источником наносов на побережье, а три большие реки (Рангитата, Эшбертон и Ракайя) впадают в Кентерберийский залив. Кроме того, общее количество наносов, которые реки переносят к побережью, пропорционально другим рекам мира. [3]Первая причина, по которой реки не приносят значительного количества наносов на берег, заключается в том, что крупные наносы (например, гравий) переносятся в море во время наводнений, когда волны не могут вернуть их на берег и / или оседают дальше вглубь суши в пределах моря. русло реки. [1] Вторая причина заключается в том, что количество материала, способного питать береговую линию (например, крупнозернистого материала, такого как гравий), обеспечиваемого реками, составляет лишь около 176 700 м3 / год, хотя это значение является весьма условным. [4] Эта оценка поступления крупных наносов соответствует только менее 10% (по весу) наносов, поступающих из речных систем. Остальные 90% (по весу) составляют мелкий материал, который не может питать Кентерберийский залив, и его перевозят в море. [1]
Аллювиальные утесы [ править ]
Эрозия аллювиальных обрывов, обнаруженных в центральной зоне, в основном вызвана суб-воздушными процессами, за которыми следуют морские процессы, удаляющие эродированный материал. [1] Этот эродированный материал затем подвергается прибрежному переносу , который в случае Кентерберийского залива происходит преимущественно с юга на север. Оценки скорости эрозии варьируются вдоль побережья, но в среднем составляют около 8 м / год (отступление к суше), хотя высокие уровни эрозии на одном участке могут повлиять на это значение. [1] Морские процессы включают перекати обратная промывка, при этом более крупные штормовые волны создают более сильную перекосную / обратную промывку, которая удаляет больше эродированного материала. Количество гравия, поступающего на берег со скал, оценивается примерно в 666 400 м3 / год, хотя это значение также является предположительным. [4]
Береговой транспорт [ править ]
Наземный перенос наносов считается вторичным источником наносов в заливе Кентербери. В прибрежной зоне, осадка движение беспрепятственно , как местный батиметрия в континентальном шельфе является относительно плоским без серьезных препятствий. Из-за этого считается, что штормовые волны способны перемещать отложения на берег (за счет увеличения скорости воды возле дна), хотя из-за сильно турбулентной зоны перекоса / обратной промывки только небольшая часть наносов останется на берегу. [1]
Выходы осадка [ править ]
Доказательства прибрежного транспорта очевидны в Кентерберийском заливе. К ним относится формирование Барьера Кайторетэ, формы рельефа, связанной с прибрежным переносом наносов. [5] Кентерберийский залив не подвергается эрозии из-за того, что чистый прибрежный перенос превышает поступление наносов, однако, во-первых, полуостров Бэнкс и базальтовые скалы в Дэшинг-Рокс препятствуют значительному прибрежному переносу из системы Кентерберийского залива, затрудняя дальнейший транспорт. Во-вторых, прибрежный перенос, по-видимому, уменьшился, поскольку с 1950-х годов в нижней части бухты накопилось мало наносов, что позволяет предположить, что наносы уносятся с пляжей до того, как достигают полуострова Бэнкс. [5]Это объясняется тем, что осадок становится мельче после истирания , что позволяет отвести его от берега. [4] Для подтверждения этого вывода, обратная промывка значительно слабее, чем перекос, поскольку через крупнозернистый пляжный материал просачивается много . [1] Более слабая обратная промывка означает, что осадок должен быть меньше, чтобы он мог быть удален с пляжа. Оценки количества потерь осадка из-за абразивного истирания сильно различаются: исследования дают цифры 76%, 9-98% и 5-65%. [4]
Механизмы транспортировки осадка [ править ]
Морской транспорт [ править ]
Осадки, удаляемые со скал, выносятся на берег с берега, и наносимые реками наносы, которые остаются в нижней прибрежной зоне, подвергаются прибрежному переносу . Основными агентами являются перекат и обратная промывка, которые перемещают материал вверх и вниз по пляжу зигзагообразно. Почти все наблюдаемые изменения морфологии пляжа и распределения наносов вызваны перекосом и обратной промывкой. [1] Направление и скорость прибрежного переноса наносов зависят от угла приближения волны, силы волны и времени между последовательными волнами. [2] Конечным результатом этого является чистая миграция крупных отложений на север, преимущественно в зоне перекоса. [2] Это потому, что только зыбь / волны, движущиеся с юга на север, обычно достаточно сильны, чтобы перемещать большие отложения. [1] Осадки, удаленные с тылового берега, в основном перемещаются в сторону от берега, а не вдоль берега, поскольку только большие штормовые волны с южной стороны и их последующий удар, который обычно течет перпендикулярно пляжу, могут достигать этой области. [1] Направление приближения волны часто относительно перпендикулярно из-за преломления волны . Это означает, что прибрежный перенос в основном происходит в прибрежной зоне перекоса.
Ветер [ править ]
Ветер также играет роль в переносе наносов. Наиболее частые скорости, достигаемые ветрами в Кентерберийском заливе, способны перемещать частицы песка среднего и крупного размера. [1] Эти ветры связаны с движением песка от пляжа к дюнам, включая обширные гребни дюн вдоль барьера Кайторете. [1] Ветер также оказывает вторичное воздействие на перенос наносов, особенно сильные ветры после южных волн. Эти ветры заставляют разливаться гребни южных штормовых волн ( разливные буруны ). Отбойные молотки производят более продолжительный и сильный удар. [1] Учитывая, что перекос является компонентом берегового дрейфана Кентерберийском заливе легко предположить, что эти волны неизбежно вызовут увеличение переноса наносов, особенно с юга на север. Но, как обсуждалось ранее, штормовые волны больше удаляют отложения с берега, чем вдоль него.
Прибрежное управление [ править ]
Текущие условия эрозии [ править ]
Эрозия происходит вдоль 75% Кентерберийского залива. В долгосрочной перспективе большинство пляжей глутамата натрия находятся в эрозионном состоянии из-за отсутствия доступного крупного осадка, необходимого для того, чтобы противостоять высокоэнергетической среде, в которой они живут. [2] Однако в Северной зоне, от Таумуту до Бердлингс Флэт / Банкс Условия на полуострове относительно стабильны, поскольку прибрежный транспорт в зону невелик, но достаточен для поддержания относительного равновесия. [1] Центральная зона, от устья реки Рангитата до Таумуту, подвергается сильнейшей эрозии вдоль залива. Оценки различаются по скорости эрозии, но в среднем приводится 8 м / год, однако на это значение может влиять высокий уровень эрозии на одном участке. [4] Высота скал, характеризующих эту зону, и размер пляжа перед ними являются определяющим фактором скорости эрозии. [4] Южная зона, от лихих скал Тимару до устья реки Рангитата, также подвергается эрозии, хотя и не такими серьезными, как в Центральной зоне. Барьер Вашдайк - главная проблема в этой зоне. [6]
Управление Canterbury Bight контролируется и регулируется Environment Canterbury (Ecan). Экан считает, что во многих случаях повышенный риск эрозии и затопления морской водой вызван ненадлежащим размещением активов и видов деятельности, а также надежностью на неадекватные работы по защите от океана. [7] Для исследования прибрежных опасностей , Экан; установить и поддерживать сотрудничество с агентствами по прогнозированию погоды и цунами в выпуске предупреждений о потенциально разрушительных природных явлениях, оценивать влияние опасностей на побережье и регулярно собирать данные о состоянии моря / береговой линии для определения любых изменений в возникновении опасностей и физическая природа побережья, а также определить районы, требующие уменьшения опасности. [7]
Текущие инициативы по управлению прибрежными районами [ править ]
Эрозия и последующее затопление морской водой представляют серьезную угрозу на всем протяжении Кентерберийского залива. На сегодняшний день эрозия привела к потере сельскохозяйственных земель, угрозе для ценной инфраструктуры и некоторым курортным поселениям, а также к сокращению прибрежных лагун и водно-болотных угодий. [7] Одной из основных проблемных областей является барьер Вашдайк. Береговая линия в Вашдайке подвергалась естественной эрозии до начала строительства гавани Тимару в 1879 году. Гавань препятствовала переносу наносов с юга, а это означает, что никакие крупные наносы не могут питать пляж / барьер Вашдык. Материал, который в настоящее время находится на пляже, подвергается истиранию (обсуждалось выше), что привело к уменьшению размеров зерен и уменьшению высоты бермы, увеличивая количество размыва, что еще больше увеличивает эрозию. [6]
Этот процесс создал значительную опасность, поскольку барьер Вашдайк является единственной линией защиты между высокоэнергетическим океаном и ценной инфраструктурой, включая государственное шоссе 1, важную железную дорогу и большую промышленную зону. Кроме того, этот барьер защищает лагуну Вашдык, являющуюся ценным заповедником. [6]
В 1980 году, чтобы справиться с опасностью эрозии барьерного берега Уошдайк, высота гребня пляжа была увеличена на 2,0–2,5 м, чтобы минимизировать смыв, смывной осадок использовался для заполнения тела пляжа, а речной гравий использовался для покрытия гребня пляжа. Мониторинг этой программы длился пять лет, и он показал, что эрозия уменьшилась на 55%, без отступления или смыва. Необработанные прилегающие пляжи испытали значительное отступление за пятилетний период, что свидетельствует о том, что программа была очень успешной. [6]
Рекомендации по управлению прибрежной зоной [ править ]
Существует явная необходимость в дальнейшем снижении опасности береговой эрозии вдоль залива посредством управления прибрежными районами.. Восстановление питания через барьер Washdyke оказалось успешным предприятием для этой области, хотя оно только уменьшило угрозу, а не полностью устранило ее. Успех программы восстановления питания означает, что ее следует снова использовать в этой области. Вдоль центральной зоны Кентерберийского залива необходимы различные методы смягчения последствий, чтобы снизить риски эрозии. Возникает огромная дилемма, поскольку отложения этой области необходимы для питания Северной зоны, которая без них сама бы начала разрушаться. Учитывая это, остается только три варианта: либо ничего не делать, либо отступить от берега, либо постоянно подпитывать территорию большими отложениями. Ничего не делать - вариант для некоторых территорий, где нет экономического или культурного значения, а эрозия не представляет опасности для чего-либо ценного. Объекты, которые можно переместить на сушу,без значительных потерь следует переместить вудалось отступить . Наконец, повторное питание можно экономно использовать в областях, где предметы нельзя перемещать или которые имеют какую-либо ценность. Повторное питание было бы идеальным методом, используемым для всей береговой линии, но это маловероятно из-за размера территории и стоимости повторного питания.
См. Также [ править ]
- Прибрежное управление
- Береговая эрозия
- Береговой транспорт
- Озеро Элсмир / Те Вайхора
- Лагуна Вашдайк
- Лагуна
Ссылки [ править ]
- ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r Кирк, Роберт (1967). Морфология пляжа и отложения Кентерберийской бухты . Крайстчерч: Кентерберийский университет.
- ^ a b c d e Харт, Германия; Марсден, I; Фрэнсис, М. (2008). «Прибрежные системы». В Уинтерборне, Майкл; Нокс, Джорджия; Марсден, штат Иллинойс; Берроуз, С. (ред.). Естественная история Кентербери . Издательство Кентерберийского университета. ISBN 9781877257575.
- ^ a b c d e Хеммингсен, Мари А. (2004). Сокращение отложений грейвакков на побережье Кентерберийской бухты, Южный остров, Новая Зеландия . Крайстчерч: Кентерберийский университет.
- ^ a b c d e f Сингл, Мартин (январь 2006 г.). «Отчет Тимару о прибрежной зоне полуострова Бэнкс в отношении гравийных ресурсов и управленческих последствий» (PDF) . NIWA . Окружающая среда Кентербери.
- ^ a b Хеммингсен, Мари (2002). «Истирание« грейвакки »на смешанном песчано-гравийном берегу». Журнал прибрежных исследований . 34 : 278–287. JSTOR 25736294 .
- ^ a b c d Кирк, RM (август 1992 г.). «Экспериментальная реконструкция-обновление пляжей на смешанных песчано-гравийных пляжах, лагуна Вашдайк, Южный Кентербери, Новая Зеландия» . Береговая инженерия . 17 (3–4): 253–277. DOI : 10.1016 / 0378-3839 (92) 90054-X . Проверено 7 июня 2020 .
- ^ a b c «Региональный план прибрежной окружающей среды для региона Кентербери» (PDF) . Окружающая среда Кентербери . Проверено 26 марта 2010 года .
