Технология добычи полезных ископаемых со дна озер, морей и океанов - Ржевский В.В.
Скачать (прямая ссылка):
регион на участки, которые без большой погрешности могут быть изображены в плане прямой линией. Отношение длины выделенного участка к длине всего региона обозначается символом Для каждого участка отдельно определяется Bh Тп[, Тл1, Et и углы at и yt. Далее вычисляются произведения ВД,-, TttiXh Тм X; и по методу определения средневзвешенных величин простым суммированием находятся общесуммарные для всего региона значения Тп, Тл, А, Т, В, Е и угол у0. Направление общего энергетического вектора на отдельных участках региона определяется путем откладывания угла у0 от местных нормалей к линии берега.
Кроме описанного метода расчета имеется значительное количество методов как дополняющих последний с учетом конкретной обстановки, так и применяющих иные исходные данные для вывода формул [51].
П. Комара [30] предложил теоретическое обоснование для расчета веса песка в потоке воды (G) в зависимости от потока волновой энергии и угла подхода волн в зону их разрушения. Предложенная им формула расчета имеет следующий вид:
G = k (Есп) sin ар cos ар, (2.16)
где G — вес песка в водном потоке; k — безразмерный коэффициент, близкий к 0,77; Е — плотность ветровой энергии; сп — групповая скорость; ар — угол подхода волны к зоне разрушения.
Приведенные методики позволяют рассчитать основные параметры потока наносов, определить направление движения и количество взвешенного материала, переносимого течениями.
В общем виде представляется и сам процесс переноса вещества: Установлено, что большая часть наносов перемещается непосредственно по дну (до 80%) и только незначительная часть во взвешенном состоянии. Около дна, в слое воды мощностью до 10 см, скорость течения резко снижается и слабо коррелируется со скоростями какв 1мнадо дном,такисо средней скоростью потока [30].
В то же время, в литературе практически нет указаний на проведение исследований, направленных на оценку величины перемещения конкретной порции наносов вдоль берега за длительный промежуток времени. Отдельные работы по переносу гальки на Черноморском побережье не восполняют этот пробел, так как механизм перемещения крупного материала отличается от перемещения песчаных наносов.
Проведенные исследования по распространению минеральных ассоциаций в береговой зоне и на подводном склоне позволяют косвенным путем подойти к суммарной оценке перемещения наносов вдоль изобат. В районах исследования как в Японском море, так и в море Лаптевых четко выделяются региональные области и районы с характерным набором минералов и более того с постоянными корреляционными связями между группами минералов. Обращает на себя внимание то, что как на пляже, так и на глубине до 40—50 м прослеживается четкая связь донных отложений с геологической обстановкой на берегу. В бухтах закрытого типа эта связь настолько отчетлива, что, например, по составу тяжелой фракции морских отложений можно говорить о наличии скарнированных зон на берегу, обнаруживающихся только после упорных поисков.
На открытых побережьях смена минералогических ассоциаций приурочивается к границам крупных тектоно-магматических комплексов и уже не улавливаются детали геологического строения берега. Эта закономерность настолько постоянна, что в одном из районов арктического побережья позволила дать прогноз о наличии определенного комплекса пород в прибрежном тундровом районе, который подтвердился последующими наземными работами.
Таким образом, при образовании современных осадков четко прослеживаются ограниченные в пространстве площади, в отло-
жениях которых распространены сходные по составу минералогические ассоциации. Аналогичные данные получены для древних морских бассейнов [3, 56].
Полученные натурные наблюдения над минеральными ассоциациями в морских осадках позволяют ставить вопрос об ограниченном перемещении материала вдоль изобат в одном направлении и преобладании возвратно-поступательного движения вдоль берегов. В связи с этим заслуживают самого пристального внимания те сведения, которые получены по перемещению терри-генного материала по нормали к изобатам.
Важность и значимость перемещения наносов по нормали к берегу убедительно подчеркнул в своей монографии П. А. Каплин [24]. Он справедливо указывает, что более пристальный анализ береговых аккумулятивных форм позволяет утверждать, что возникшие при поперечном перемещении морфологические структуры имеют преимущественное распространение.
О большой роли в дифференциации вещества при поперечном перемещении наносов говорит и тот факт, что именно этому процессу обязаны широким развитием илистые отложения, вынесенные за пределы береговой зоны и даже за пределы шельфа.
В настоящее время наиболее хорошо изучен лишь процесс дифференциации материала в зоне пляжа.
Непосредственно в прибрежной зоне действуют течения, перемещающие материал по направлению, перпендикулярному к линии берега. Эти течения, развивающиеся в самой активной динамической зоне мелководья, являются не только источником энергии для сортировки морских осадков, но и основным фактором формирования береговой зоны в целом.
