Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Сильная морская эрозия: обрушение скалы в Ханстентоне на востоке Англии
Морская эрозия в Валиятуре, Керала, Индия
Туннельные структуры, образованные в результате эрозии в прибрежном национальном геопарке Цзиньшитань, Далянь , провинция Ляонин , Китай

Прибрежная эрозия - это потеря или смещение земли или долгосрочное удаление отложений и горных пород вдоль береговой линии из-за воздействия волн , течений , приливов , ветровой воды, переносимого водой льда или других воздействий штормов. [1] [2] [3] Отступание береговой линии к суше можно измерить и описать во временной шкале приливов, сезонов и других краткосрочных циклических процессов. [4] Береговая эрозия может быть вызвана гидравлическим воздействием, истиранием , ударами и коррозией, вызванными ветром и водой, а также другими силами, естественными или неестественными. [4]

На не каменистых побережьях прибрежная эрозия приводит к образованию горных пород в тех областях, где береговая линия содержит слои горных пород или зоны трещин с различным сопротивлением эрозии. Более мягкие области разрушаются намного быстрее, чем более твердые, что обычно приводит к образованию таких форм рельефа, как туннели , мосты , колонны и столбы . Со временем берег вообще выравнивается. Более мягкие участки заполняются отложениями, размытыми твердыми участками, и скальные образования размываются. [5] Также истирание обычно происходит в местах с сильным ветром, рыхлым песком и мягкими породами. Выдувание миллионов острых песчинок создает пескоструйную очистку.эффект. Этот эффект помогает разрушать, сглаживать и полировать камни. Определение абразивного истирания - это шлифование и истирание поверхностей горных пород в результате механического воздействия других частиц породы или песка.

По данным МГЭИК, повышение уровня моря, вызванное изменением климата , усилит эрозию берегов во всем мире, что значительно изменит побережье и низменные прибрежные районы. [6]

Прибрежные процессы [ править ]

Гидравлическое действие [ править ]

Гидравлическое воздействие происходит, когда волны, ударяющиеся о скалу, сжимают воздух в трещинах на скале. Это оказывает давление на окружающую породу и может постепенно раскалывать и удалять куски. Со временем трещины могут разрастаться, иногда образуя пещеры . Осколки падают на морское дно, где подвергаются дальнейшему волновому воздействию.

Истощение [ править ]

Истирание происходит, когда волны заставляют отдельные куски каменного мусора ( осыпи ) сталкиваться друг с другом, измельчая и раскалывая друг друга, постепенно становясь меньше, ровнее и округлее. Осыпь также сталкивается с основанием скалы, отсекая небольшие кусочки скалы от утеса, или имеет эффект коррозии (истирания), похожий на наждачную бумагу.

Решение [ править ]

Раствор - это процесс, при котором кислоты, содержащиеся в морской воде, растворяют некоторые виды горных пород, такие как мел или известняк. [7]

Истирание [ править ]

Истирание , также известное как коррозия , происходит, когда волны разбиваются о скалы и медленно разрушают их. Когда море бьет по склону скалы, оно также использует осыпь от других волновых воздействий, чтобы разбивать и отламывать куски камня с более высокого уровня скалы, что может использоваться для того же волнового воздействия и истирания.

Коррозия [ править ]

Коррозия или растворение / химическое выветривание происходит, когда pH моря (что-либо ниже pH 7,0) разъедает камни на скале. Это особенно сильно сказывается на обрывах известняковых обрывов с умеренно высоким pH. Волновое воздействие также увеличивает скорость реакции за счет удаления прореагировавшего материала.

Факторы, влияющие на скорость эрозии [ править ]

Основные факторы [ править ]

Воспроизвести медиа
Эрозия морских дюн на пляже Таласе, Уэльс

Способность волн , чтобы вызвать эрозии на скалы лица зависит от многих факторов.

Твердости (или наоборот, то размываемость ) морских обращенные породы контролируются рок прочности и наличием трещин , разломов и русел несвязные материалы , такие как ил и мелкий песок .

Скорость удаления обломков обломков с береговой полосы зависит от силы волн, пересекающих пляж . Эта энергия должна достигнуть критического уровня для удаления материала из лепестка мусора. Доли мусора могут быть очень стойкими, и для их полного исчезновения может потребоваться много лет.

Пляжи рассеивают энергию волн на береговой полосе и обеспечивают определенную защиту прилегающей территории.

Устойчивость береговой полосы или ее устойчивость к опусканию. После стабилизации береговая линия должна расширяться и становиться более эффективной в рассеивании энергии волн, чтобы меньше и менее мощных волн выходило за ее пределы. Обеспечение восходящего потока материала, попадающего на береговую полосу под обрывом, помогает обеспечить стабильный пляж.

Прилегающая батиметрия или конфигурация морского дна контролирует волновую энергию, приходящую к берегу, и может иметь важное влияние на скорость эрозии скал. Отмели и отмели обеспечивают защиту от волновой эрозии, заставляя штормовые волны разбиваться и рассеивать свою энергию, прежде чем достичь берега. Учитывая динамический характер морского дна, изменение положения отмелей и отмелей может привести к тому, что место эрозии пляжа или утеса изменится вдоль берега. [8]

На прибрежную эрозию сильно повлияло повышение уровня моря во всем мире. На восточном побережье Соединенных Штатов были приняты большие меры по усилению береговой эрозии. В таких местах, как Флорида, наблюдается усиление прибрежной эрозии. В ответ на это увеличение Флорида и ее отдельные округа увеличили бюджеты, чтобы восполнить эродированные пески, которые привлекают посетителей во Флориду и помогают поддерживать многомиллиардную индустрию туризма.

  • Береговая эрозия

  • Пасифика, побережье Калифорнии, после сильного шторма в 1997 году (в результате самого сильного Эль-Ниньо за всю историю наблюдений ) разрушили дома, показанные выше.

  • Эрозия пляжа у национального памятника Кабрильо , Калифорния.

  • Крупномасштабная прибрежная эрозия в государственном заповеднике Торри-Пайнс , Калифорния.

  • Прибрежная эрозия в государственном заповеднике Торри-Пайнс , Калифорния, привела к необходимости перемещения живописного вида.

  • Прибрежная эрозия во время прилива , Дания-Бич, Флорида

Вторичные факторы [ править ]

  • Выветривание и транспортные наклонные процессы
  • Гидрология склонов
  • Растительность
  • Эрозия подножия утеса
  • Накопление наносов на подножье обрыва
  • Устойчивость отложений подножия обрыва к истиранию и транспортировке
  • Человеческая активность

Третичные факторы [ править ]

  • Добыча ресурсов
  • Прибрежное управление

Методы контроля [ править ]

Существует три распространенных метода борьбы с эрозией берегов. К этим трем относятся: контроль мягкой эрозии, контроль жесткой эрозии и перемещение.

Контроль сильной эрозии [ править ]

Это изображение представляет собой типичную морскую дамбу, которая используется для предотвращения береговой эрозии и борьбы с ней.

Методы борьбы с жесткой эрозией обеспечивают более надежное решение, чем методы борьбы с мягкой эрозией. Морские дамбы и набережные служат полупостоянной инфраструктурой. Эти конструкции не защищены от нормального износа, и их необходимо ремонтировать или перестраивать. По оценкам, средняя продолжительность жизни морской дамбы составляет 50–100 лет, а средняя продолжительность жизни гройны - 30–40 лет. [9]Из-за их относительной постоянства предполагается, что эти структуры могут быть окончательным решением проблемы эрозии. Морские дамбы также могут лишить публику доступа к пляжу и резко изменить естественное состояние пляжа. Волны также кардинально меняют естественное состояние пляжа. Некоторые утверждают, что бойны могут сократить интервал между проектами по уходу за пляжами, хотя они не рассматриваются как решение проблемы питания на пляже. [10] Также морские дамбы критикуют за то, что они могут быть дорогими, сложными в обслуживании и иногда могут нанести дополнительный ущерб пляжу, если построены неправильно. [11]

Естественные формы борьбы с сильной эрозией включают посадку или поддержание естественной растительности, такой как мангровые леса и коралловые рифы.

Средства управления мягкой эрозией [ править ]

Песчаный пляж на месте урагана Сэнди.

Стратегии мягкой эрозии относятся к временным вариантам замедления эффектов эрозии. Эти варианты, включая Sandbag и питание на пляже , не предназначены для долгосрочного или постоянного решения. [9] Другой метод, очистка пляжа или бульдозерство, позволяет создать искусственную дюну перед зданием или как средство сохранения фундамента здания. Тем не менее, в США действует федеральный мораторий на снос пляжей бульдозерами в период гнездования черепах с 1 мая по 15 ноября. [12] Один из наиболее распространенных методов борьбы с мягкой эрозией - проекты по благоустройству пляжей. Эти проекты включают выемку песка и перемещение его на пляжи как средство восстановления песка, потерянного в результате эрозии. [9]В некоторых ситуациях питание на пляже не является подходящей мерой для борьбы с эрозией, например, в районах с песчаными опусканиями или частыми и сильными штормами. [11] Динамическая облицовка , в которой используется рыхлый булыжник для имитации функции естественного штормового пляжа , может быть альтернативой борьбе с мягкой эрозией в высокоэнергетических средах, таких как открытые береговые линии. [13]

Переезд [ править ]

Дополнительная информация: управляемый ретрит

Возможен перенос инфраструктуры любого жилья подальше от побережья. При восстановлении учитываются естественные процессы абсолютного и относительного подъема и эрозии уровня моря . В зависимости от таких факторов, как серьезность эрозии, а также от природного ландшафта собственности, перемещение может означать просто перемещение вглубь страны на небольшое расстояние, или перемещение может заключаться в полном удалении улучшений на территории. [11] Как правило, общественная поддержка «отступления» невысока. [14]

Отслеживание [ править ]

Штормы могут вызвать эрозию в сотни раз быстрее, чем при нормальной погоде. Сравнение «до» и «после» может быть выполнено с использованием данных, собранных вручную, с помощью лазерного высотомера или устройства GPS, установленного на квадроцикле. [15] Данные дистанционного зондирования, такие как изображения Landsat, могут использоваться для крупномасштабных и многолетних оценок береговой эрозии. [16]

Примеры [ править ]

Мелкомасштабная эрозия разрушает заброшенные железнодорожные пути

Место, где произошла эрозия скалистого побережья , находится в Вамберале в районе Центрального побережья Нового Южного Уэльса, где дома, построенные на вершине скал, начали рушиться в море. Это происходит из-за волн, вызывающих эрозию преимущественно осадочного материала, на котором находится фундамент зданий. [17]

Данвич , столица английской средневековой торговли шерстью , исчез в течение нескольких столетий из-за перераспределения наносов волнами. Человеческое вмешательство может также увеличить береговую эрозию: Hallsands в Девоне , Англия, был прибрежная деревня смыта в течение года, 1917 года, непосредственно в связи с ранее выемками из гальки в бухте перед ним.

На побережье Калифорнии с мягкими утесами из осадочных пород и густонаселенном районе регулярно случаются инциденты, когда дома разрушаются из-за размыва скал. [18] Слайд Дьявола , Санта-Барбара , побережье к северу от Энсенады и Малибу регулярно страдают.

Holderness береговой линии на восточном побережье Англии, к северу от Хамбер лимана , является одним из наиболее быстро разрушающихся береговых линий в Европе из - за его мягкой глины скал и мощными волнами. Волны и другие искусственные меры по поддержанию контроля только ускорили этот процесс на побережье, потому что прибрежный дрейф оставляет песчаные пляжи голодом, делая их более незащищенными. В белых скалах Дувра также были затронуты.

Береговая линия Северной бухты, штат Вашингтон , подвергается эрозии со скоростью более 100 футов в год, за что район получил прозвище «Пляж Уошуэй». Большая часть первоначального города рухнула в океан. Этот район считается самым быстро разрушающимся берегом западного побережья США. Наконец, были приняты меры по замедлению эрозии, при этом в 2018 году было отмечено существенное замедление процесса [19].

Форт Рикасоли в Калкаре , Мальта, уже показывает признаки разрушения там, где земля подвергается эрозии

Форт Рикасоли , историческая крепость 17-го века на Мальте, находится под угрозой береговой эрозии, так как она была построена на разломе на мысе, который подвержен эрозии. Небольшая часть одной из стен бастиона уже обрушилась из-за эрозии земли под ней, и есть трещины и в других стенах.

В Эль-Кампелло , Испания, эрозия и разрушение римской рыбной фермы, выкопанной в скале в первом веке до нашей эры, усугубились строительством закрытой спортивной гавани. [20]

См. Также [ править ]

  • Эрозия и образование пляжей
    • Эволюция пляжа
    • Морфодинамика пляжа
    • Питание на пляже
    • Повышенный пляж
    • Современный спад пляжей
    • Палеошорелиния
  • Комплексное управление прибрежной зоной
    • Управление прибрежной зоной для предотвращения береговой эрозии и создания пляжа
    • Прибрежные и океанические формы рельефа
    • Опасности прибрежного развития
    • Прибрежная география
    • Прибрежная инженерия
    • Федерация прибрежных и устьевых исследований (CERF)
  • Эрозия
    • Биоэрозия
    • Дыхало
    • Естественная арка
    • Волновая платформа
  • Береговой дрейф
    • Отложение (осадок)
    • Подача прибрежных наносов
    • Стабилизация песчаных дюн
    • Погружение

Ссылки [ править ]

  1. ^ Ueberman, AS и О'Нилмладший, CR, 1988. Использование растительности в прибрежных экосистемах. Информационный бюллетень о расширении кооперативов Корнелла 198 , Корнельский университет, Итака, Нью-Йорк. 32 стр.
  2. ^ Нью - Йорк Coastal Эрозия Закон Области опасности 1981 года .
  3. ^ Гибб, Дж. Г., 1978. Темпы прибрежной эрозии и аккреции в Новой Зеландии. Новозеландский журнал морских и пресноводных исследований , 12 (4): 429–456.
  4. ^ a b Стивенсон В., 2013, прибрежная эрозия. in Bobrowsky, PT, ed., pp. 94–96. Энциклопедия природных опасностей , Springer Dordrecht, New York, New York. 1135 стр. ISBN  978-9048186990
  5. ^ Valvo, Лиза М .; Мюррей, А. Брэд; Эштон, Эндрю (1 июня 2006 г.). «Как нижележащая геология влияет на изменение береговой линии? Начальное модельное исследование». Журнал геофизических исследований: Поверхность Земли . 111 (F2): F02025. DOI : 10.1029 / 2005JF000340 .
  6. ^ Ван, PP; Losada, IJ; Gattuso, J.-P .; Hinkel, J .; и другие. (2014). «Глава 5: Прибрежные системы и низколежащие районы» (PDF) . IPCC ДО5 РГ2 2014 . С. 361–409.
  7. ^ Кемберс, Гэри; Сибли, Стив (10 сентября 2015 г.). Кембриджский учебник по географии IGCSE® с CD-ROM . Издательство Кембриджского университета. ISBN 9781107458949.
  8. ^ Олдейл, Роберт Н. «Береговая эрозия на Кейп-Коде: некоторые вопросы и ответы» . Геологическая служба США. Архивировано 6 мая 2009 года . Проверено 11 сентября 2009 года .
  9. ^ a b c Дин, Дж. «Использование мешков с песком на берегу океана в Северной Каролине: обзор руководства и предложения по улучшению» (PDF) . Николаса окружающей среды Университета Дьюка. Архивировано 4 марта 2016 года (PDF) из оригинала . Проверено 11 октября 2013 года .
  10. ^ Кнапп, Уитни. «Воздействие конечных пахов на побережье Северной Каролины» (PDF) . Николаса окружающей среды Университета Дьюка. Архивировано 12 марта 2014 года (PDF) . Проверено 15 октября 2013 года .
  11. ^ a b c Управление прибрежной эрозией . Национальная академия прессы. 1989. ISBN. 9780309041430.
  12. ^ «Прибрежные опасности и информация о штормах: Защита прибрежной собственности от эрозии» . Отдел прибрежного управления Северной Каролины . Проверено 17 сентября 2013 года .[ постоянная мертвая ссылка ]
  13. ^ Пол Д. Комар; Джонатан С. Аллан (2010). « Стратегии « Дизайн с природой »для защиты берегов: строительство булыжника и искусственной дюны в парке штата Орегон» (PDF) . Береговые линии Пьюджет-Саунд и последствия брони - Труды семинара о состоянии науки, май 2009 г .: Отчет о научных исследованиях Геологической службы США.
  14. ^ Макферсон, М. «Адаптация к повышению уровня моря в Северной Каролине» (PDF) . Николаса окружающей среды Университета Дьюка. Архивировано 4 марта 2016 года (PDF) из оригинала . Проверено 25 октября 2013 года .
  15. ^ "Отслеживание прибрежной эрозии от штормов" . npr.org . Архивировано 4 марта 2016 года . Дата обращения 3 мая 2018 .
  16. ^ KUENZER, К., Оттингер, М., ЛЬ, Г., ВС, Б., DECH, S., 2014: наблюдения Землиоснове мониторинга прибрежной зоны Желтой дельты реки: Динамика Второго Китая крупнейших нефтедобывающая области над четыре десятилетия. Прикладная география, 55, 72–107.
  17. ^ «Воздействие прибрежной эрозии в Австралии» . Архивировано 15 марта 2016 года . Проверено 15 марта 2016 года .
  18. ↑ Ся, Розанна (13 марта 2019 г.). «Разрушения в результате повышения уровня моря в Калифорнии могут превзойти самые ужасные лесные пожары и землетрясения, - показывают новые исследования» . Лос-Анджелес Таймс . Проверено 15 марта 2019 .
  19. ^ Банза, Том. «Новая надежда , чтобы остановить неумолимый Эрозия Вашингтона„Washaway Бич “ » . NW Public Broadcasting . Дата обращения 16 октября 2019 .
  20. ↑ Луис Арагонес, Роберто Томас, Мигель Кано, Эмилио Росильо и Изабель Лопес (2017). «Влияние морского строительства в охраняемых археологических памятниках вдоль прибрежных территорий: Лос-Баньос-де-ла-Рейна (Аликанте), Испания». Журнал прибрежных исследований . 33 (3): 642–652. DOI : 10,2112 / JCOASTRES D-16-00016.1 . S2CID 132662199 . CS1 maint: multiple names: authors list (link)

Внешние ссылки [ править ]

  • Устойчивое управление прибрежной эрозией в Европе
  • «Информация о прибрежной эрозии от Института прибрежных океанов» . Океанографическое учреждение Вудс-Хоул . Архивировано 23 июня 2011 года . Проверено 13 декабря 2019 .
  • Руководство Агентства окружающей среды по прибрежной эрозии
  • Волновая эрозия
  • Покадровая съемка эрозии пляжа в Австралии на YouTube
  • Рассмотрим пример волновой эрозии.
  • Эрозия и наводнение в приходе Исингтон
  • Некоторые интересные обучающие ресурсы
  • Примеры прибрежных форм рельефа
  • Экономические издержки прибрежной эрозии и затопления в США NOAA Economics
  • Тематические исследования береговой эрозии и оползней Британской геологической службы

Изображения [ править ]

  • Изображения прибрежных объектов