Динамическая геоморфология - Ананьев Г.С.
ISBN 5-211-01618-1
Скачать (прямая ссылка):
Очевидно, что
С
J Ф№ = Ag,
о
где Aq определяет баланс наносов на отрезке береговой зоны от О до С.
Для определения Aq в пределах каждого балансового участка нужно произвести интегрирование функции в соответствующих пределах. Учитывая затруднительность выражения функции q(x) в аналитическом виде, проще всего сделать это графическим методом (подсчитать площади, ограниченные осями координат и кривой q(x)).
В будущем не исключена возможность выражения функции q(x) в аналитическом виде.
Метод совмещенных поперечников - наиболее распространенная методика расчета баланса наносов береговой зоны в настоящее время. Между соседними парами поперечников производится интерполяция изменений. Соответствующим образом полученная балансовая кривая представляет собой развертку вдоль берега изменений, происшедших в рельефе подводного склона (Сафьянов, 1969). Этот метод дает продольную структуру баланса наносов. Другая методика обработки промерных поперечников включает составление планов изолиний деформации рельефа за время между съемками (Коробова, 1970) и успению используется для точного выявления пространственной локализации тех или иных изменений баланса наносов.
Проведение повторного промера по фиксированным створам связано с большими техническими трудностями. Условия промера осложняются, а объем подготовительных работ резко воз
412
растает, когда на побережье остается лишь часть геодезической опорной сети прошлого промера.
Все эти трудности стимулируют поиски новых методов анализа баланса наносов и литодинамики береговой зоны. Нами предложена методика анализа литодинамики береговой зоны с помощью батиграфической кривой береговой зоны. Принципы ее построения аналогичны построению интегральной кривой распределения любых величин. При построении батиграфической кривой береговой зоны исходным аргументом служит распределение глубин береговой зоны в пределах строго ограниченного участка. Сечение изобат желательно брать меньшим - не более чем через 2,5 м.
После составления детального батиметрического плана на исследуемый участок береговой зоны вычисляются площади между изобатами, проведенными через постоянное сечение. Значение площадей в процентах наносится на график в функции определенного диапазона глубин. В результате построения получается обобщенная кривая рельефа подводного склона - батиграфичес-кая кривая.
После проведения следующего этапа промера строится батиметрический план того же масштаба и повторяется построение батиграфической кривой в пределах того же планшета. Ввиду возможных деформаций линии уреза (ее отступания в ходе размыва или выдвижения при аккумуляции) построение второй батиграфической кривой производится в процентах от общей площади первого промера.
Объектом исследования в дальнейшем служат две совмещенные батиграфические кривые береговой зоны на разные периоды времени. Видимо, разность интегралов вдоль батиграфической кривой второго и первого промеров, взятых в пределах изученных глубин, будет равна балансу наносов за интервал времени между съемками:
где Aq со знаком плюс - аккумуляция на подводном склоне, со знаком минус - размыв.
Практически интегрирование выполняется либо графическим путем, либо взвешиванием ввиду затруднительности аналитического выражения для каждой индивидуальной батиграфичеокой кривой. Проценты площадей в определенных диапазонах глубин в соответствии с их ценой переводятся в абсолютные значения площадей (м2), а в результате интегрирования получают абсолютные значения объемов изменений (м3).
я
о
413
Для полноты анализа баланса наносов желательно присоединение к батиграфической кривой и участков надводной части пляжа. Опыт использования батиграфических кривых для анализа динамики береговой зоны дал отличные результаты. Метод совмещенных батиграфических кривых дает поперечную структуру баланса наносов береговой зоны.
Баланс наносов береговой зоны океана и оценка его составляющих. Приходную часть баланса наносов береговой зоны океана формируют твердый сток рек, ледников, поступление наносов в результате абразии, биогенная седиментация, вулканизм, химическая седиментация, эоловое поступление осадков, поступление за счет склоновых процессов.
Расходную часть формируют потери осадков на аккумуляцию при действии волнения и течений, вследствие стока в подводные каньоны, действия эоловых процессов, флотации осадков и химической абразии. Частным видом потерь следует считать потери на истирание галечного материала, однако для тех случаев, когда баланс вычисляется для зоны пляжа.
Общие основания для оценки статей баланса наносов приведены в работах автора (Сафьянов, 1978, 1987). Несмотря на выражение оценок числом, хотелось бы подчеркнуть, что за малым исключением они имеют лишь качественный характер. То же может быть сказано и о других попытках расчета. В лучшем случае эти вычисления дают порядок величин. Пожалуй, лишь для стока речных наносов может быть указана точность расчета. Все остальные оценки провизорны - они представляют лишь начальный этап исследования баланса наносов.
