Формирование и динамика блокирующих аккумулятивных
форм в лагунных эстуариях Камчатки
1, 2
1 Институт Вулканологии и Сейсмологии Дальневосточное Отделение
Российской Академии Наук (ИВиС ДВО РАН), П.-Камчатский,
*****@***ru
2 Всероссийский Научно-Исследовательский Институт
Рыбного Хозяйства и Океанографии (ВНИРО), Москва,
*****@***ru
Введение. Работа основывается на результатах полевых исследований, выполненных при непосредственном участии авторов в 2002–2009 гг., а также на анализе литературных, архивных и картографических сведений XVIII–XX вв., космо - и аэроснимков второй половины XX в.
1. Блокирующая аккумулятивная форма продольного нарастания, сформированная потоком наносов из эстуария. В устье одной из самых больших рек равнинного побережья Западной Камчатки находится эстуарий р. Большой — удлиненный водный объект, на всем своем протяжении (~34 км) отделенный от Охотского моря песчано-галечной косой-пересыпью («Октябрьской косой»). Историко-географический анализ показал, что: а) большая часть Октябрьской косы сформировалась в последние 250 лет; б) в течение XX в. ширина косы оставалась неизменной, а ее длина ежегодно увеличивалась на ~150 м. Нами установлено, что коса удлиняется следующим образом: в приливную фазу морские волны проникают в приморскую часть эстуария и разрушают его левый коренной берег — древнюю морскую террасу; затем, в отливную фазу, продукты разрушения террасы (песок и гравий) выносятся из эстуария в море, где под действием волн из них формируется подводное продолжение косы — устьевой бар; через некоторое время, под воздействием приливов, гребень бара выходит на поверхность моря и образуется новый участок косы.
Поскольку удлинение Октябрьской косы приводит к растягиванию эстуария и соответствующему уменьшению мощности стоково-отливного потока, в ближайшие десятилетия следует ожидать перекрытия устья эстуария морскими наносами и последующего прорыва Октябрьской косы в прикорневой части. Вероятно, что после этого начнет нарастать «Новая» коса, при этом «старая» коса будет размыта.
2. Блокирующая аккумулятивная форма продольного нарастания, сформированная вдольбереговым потоком наносов в море. Эстуарий реки Камчатки — самой большой реки полуострова — находится на восточном побережье Камчатки, в вершине аккумулятивной дуги, опирающейся своими концами на выдвинутые в море гористые полуострова. Со стороны моря эстуарий частично блокирован сложной аккумулятивной формой, по своему внешнему виду напоминающей косу. Анализ исторических свидетельств, накопленных за почти трехсотлетний период освоения эстуария, а также материалы исследований (Чернышевой) показывают, что коса эволюционирует следующим образом. В районе устьевого створа эстуария перехватывается и разгружается вдольбереговой поток морских наносов, направленный с северо-востока на юго-запад. Это приводит к соответствующему удлинению косы, а следовательно, к растягиванию эстуария. Когда коса удлиняется до 10 км, способность стоково-отливного потока противостоять морскому воздействию уменьшается, поэтому после сильных штормов устье эстуария блокируется морскими отложениями. Вслед за этим речной поток, лишенный выхода в море, прорывает косу у её основания. (Возможна и обратная ситуация, когда в половодье мощный речной поток сначала прорывает косу у её основания и образует «новое» устье эстуария, и лишь затем морские волны замывают «старое» устье). С этого момента начинается рост «новой» косы, которая формируется мористее «старой» — начинается следующий цикл развития эстуария р. Камчатки. Исходя из существующих свидетельств прорыва кос в эстуарии реки Камчатки, один цикл развития эстуария длится немногим больше 100 лет. Следует отметить две особенности развития косы в устье реки Камчатки: во-первых, она удлиняется неравномерно (медленно вначале и быстро — до 300-400 м в год — в конце цикла развития), во-вторых, при ее удлинении «старая» коса не размывается.
3. Блокирующая аккумулятивная форма поперечного нарастания. В устье одной из малых рек гористого побережья Юго-Восточной Камчатки находится эстуарий реки Большой Вилюй. Он представляет собой систему двух небольших озер, образовавшуюся в вогнутости коренного берега и отделенную от моря песчано-галечной пересыпью. С морем эстуарий связывает короткий водоток, разрезающий пересыпь в месте ее причленения к коренному берегу. Пересыпь состоит из хорошо выраженных в рельефе береговых валов (более 10), вытянутых вдоль морского берега параллельно друг другу. Возраст валов, оцененный с помощью тефрохронологии (Брайцева и др., 2001), увеличивается от моря в сторону суши, причем наиболее древний вал образовался более 3000 лет назад. Все это указывает на то, что в масштабе нескольких тысячелетий пересыпь расширялась в сторону моря. Но, учитывая, что в составе пересыпи нет валов, сформировавшихся в течение некоторых, довольно длительных, промежутков времени (например ~250 г. н.э. – 1907 г. н.э.), в истории ее развития должны были быть периоды деградации. Разновысотность береговых валов различных генераций, а также выявленные с помощью георадарной съёмки несогласия в геологическом строении пересыпи, позволяют предположить, что периоды деградации пересыпи могут быть связаны с одномоментными опусканиями суши, которые могли сопровождать сильнейшие землетрясения.
Заключение. Исходя из анализа карт и космических снимков, можно сделать вывод, что описанные объекты не уникальны и являются частными случаями трех главных типов аккумулятивных барьерных форм, распространенных в камчатских эстуариях: кос-пересыпей эстуарного и вдольберегового питания, а также пересыпей, замыкающих небольшие вогнутости коренного берега. Барьерные формы первых двух типов развиваются в длину, последнего типа — в ширину. По-видимому, формирование барьерных форм того или иного типа в пределах Камчатки зависит от соотношения влияния речных и морских факторов (прежде всего, речного стока, приливов и волнения), а также местонахождения основного источника наносов. В общем случае, косы-пересыпи образуются в эстуариях больших и средних рек, пересыпи — в эстуариях малых рек. При наличии устойчивого вдольберегового потока наносов косы-пересыпи питаются с морской стороны, в противном случае — со стороны эстуариев. В качестве существенных особенностей формирования блокирующих форм в эстуариях Камчатки следует отметить очень малую величину твердого стока рек (мутность речных вод не превышает нескольких десятков мг/л), значительные приливы (2–4 м), высокую штормовую активность в море и периодическое воздействие вертикальных движений земной коры (на Восточном побережье).
Литература:
, , Сулержицкий и катастрофические эксплозивные извержения на Камчатке за последние 10 тысяч лет / Геодинамика и вулканизм Курило-Камчатской островодужной системы. П.-Камчатский, 2001. С. 235-252.
The formation and dynamics of blocking accumulative forms
in the lagoon estu-aries of Kamchatka
Kravchunovskaya E. 1, Gorin S. 2
1 Institute of Volcanology and Seismology Far Eastern Branch of The Russian Academy of Sciences, P.-Kamchatsky,
*****@***ru
2 Russian Federal Researsh Institute of Fisheries and Oceanography, Moscow,
*****@***ru
Based on our many years research we concluded, that at least 3 types of coastal aggradational forms, that close estuaries, are presented on the Kamchatka peninsula. The first type includes barrier spits, composed of sediments, coming from coastal erosion inside the estuaries. The second type includes barrier spits, formed by longshore sediment transport. Barrier forms of the third type fill the concavities оf the bedrock coast. Aggradational forms of types 1 and 2 are growing lengthwise, forms of type 3 are prograding widthway. The formation of barrier forms on Kamchatka depends on relation between river and marine factors (first of all, river discharge, tides and waves) and on situation of the main sediment source.
