geomorfГеоморфология и палеогеографияGeomorfologiya i Paleogeografiya2949-17892949-179710.7868/S043542811804003Xgeomorf-1388Research ArticleНаучные сообщенияShort communicationsРазмыв морских берегов северо-восточного СахалинаCoastal erosion in the north-eastern sakhalin islandАфанасьевВ. В.AfanasevV. V.vvasand@mail.ruУбаА. В.UbaA. V.lueshaubah@mail.ruИнститут морской геологии и геофизики ДВО РАН, Южно-СахалинскРоссияInstitute of Marine Geology and Geophysics, FEB RAS, Yuzhno-SakhalinskRussian Federation20182202201904Геоморфология2637Copyright © Афанасьев В.В., Уба А.В., 20192019Афанасьев В.В., Уба А.В.Afanasev V.V., Uba A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://geomorphology.igras.ru/jour/article/view/1388

На основе обработки аэрофото- (залеты 1952, 1974 гг.) и космофотоинформации (2014 и 2015 гг.) с использованием ГИС с последующим анализом графиков спектральной плотности интенсивности размыва определены параметры и охарактеризована пространственная структура размыва берегов СВ Сахалина. Основные закономерности пространственной структуры разрушения берегов данной территории определяются явлениями ритмичности в проявлении процессов размыва. Установлены ритмы размыва с длиной волны 1.3, 2.0, 4.0, 5.6, 8.5, 11.6, 25.6, 64 км. Среднемноголетние скорости размыва нигде не превышают 2 м/год. Максимальные скорости размыва отмечены на участках, которые представляют собой высокие (14–28 м) плейстоценовые террасовые уровни. Для этих же участков характерны максимальные объемы наносов, поступающих ежегодно в береговую зону при размыве берегового уступа протяженностью один метр (5.6–7.7 м3 ). Высокопорядковая ритмичность процессов размыва (в нашем случае ≈30-60 км) на выровненных берегах СВ Сахалина связана с устойчивыми зонами дивергенции потоков наносов, характеризующимися пониженным объемом пляжевых отложений. Ритмичность размыва 1.3 км соответствует размерности крупных мегафестонных структур пляжа. Многолетние исследования строения и морфометрии пляжа для целей практического проектирования на берегах о-ва Сахалин позволили сделать вывод о формировании полностью волногасящего профиля на песчано-гравийных пляжах при объеме отложений 70–90 м3 на 1 м протяженности берега. На большей части аккумулятивных берегов о. Сахалин нет дефицита наносов, тем не менее, размыв наблюдается даже при средних значениях объема пляжевых наносов в пределах литодинамических ячеек в 140–150 м3 /м. Как показано на примере трех участков со значительными запасами наносов на верхних элементах берегового профиля, размыв таких берегов обусловлен неравномерным распределением пляжевого материала вдоль берега в результате формирования мегафестонов и их систем.

Based on the GIS processing of aerial (1952, 1974) and satellite (2014, 2015) images and subsequent analysis of the spectral density graphs of erosion intensity, erosion rates were assessed on the shores of north-eastern Sakhalin. Spatial pattern of coastal erosion demonstrated rhythmic regularities. The erosion rhythms with a wavelength of 1.3, 2.0, 4.0, 5.6, 8.5, 11.6, 25.6, 64 km were established. Average erosion rates nowhere exceed 2 m per year. Maximum erosion rates were noted in the shores occupied by high (14–28 m) Pleistocene terraces. For these areas, typical sediment supply due to the bank erosion was estimated at 5.6–7.7 m3 per 1 m of a coastline per year. The longest (wavelength 30–60 km) rhythms of erosion rate on the aligned shores of north-eastern Sakhalin are associated with stable zones of divergence of sediment flows characterized by a reduced volume of beach sediments. The erosion rhythm with the wavelength of 1.3 km corresponds to the dimension of the large megacusp structures of the beaches. Long-term studies of the structure and morphometry of the beaches allowed to do a conclusion about the formation of a completely wave-reducing profile on sandy-gravel beaches with the volume of deposits of 70–90 m3 per 1 meter of the extension of the shore. On the most of the aggrading shores there is no deficit of sediment, but erosion is observed even at the average values of the volume of beach sediments of 140–150 m3/m. As was shown on the example of three study sites with significant sediment reserves on the upper elements of the shore profile, the erosion of such shores is caused by the uneven distribution of beach material along the coast as a result of the formation of megacusps and their systems.

северо-восточный Сахалинпространственная структура размываритмы эрозииморфометрия пляжамегафестоныnorth-eastern Sakhalinspatial structure of the erosionerosion rhythmsmorphometry of the beachmegacuspsReferencesАфанасьев В.В. Геоморфологические аспекты проблемы защиты берегов острова Сахалин // Геоморфология. 2015. № 2. С. 28–37.Afanasyev V.V. Geomorphological aspects of the problem of protecting the shores of the Sa khalin Island. Geomorfologiya (Geomorphology RAS). 2015. No. 2. P. 28–37. (in Russ.). DOI: 10.15356/0435-4281-2015-2-28-37.Полунин Г.В., Бузлаев В.А., Коноваленко В.А. Данные о скорости абразионных процессов на берегах Сахалина // Вопросы географии побережий и шельфа дальневосточных морей. Владивосток: Изд. ДВГУ, 1977. С. 134–144.Polunin G.V., Buzlaev V.A., and Konovalenko V.A. Data on the speed of abrasion processes on the shores of Sakhalin, in Voprosy geografii poberezhij i shel’fa dal’nevostochnyh morej (Questions on the geography of the coasts and shelf of the Far Eastern seas). Vladivostok: FEGU (Publ.), 1977. P. 134–144.Афанасьев В.В. Размыв берегов северо-западного Сахалина // Береговая зона дальневосточных морей. Л.: Изд-во ГО СССР, 1991. С. 98–104.Afanasyev V.V. Abrasion of the shores of the North-Western Sakhalin, in Beregovaja zona dal’nevostochnyh morej (The coastal zone of the Far Eastern seas). Leningrad: GS USSR (Publ.), 1991. P. 98–104.Афанасьев В.В., Игнатов Е.И., Чистов С.В. Морфология и динамика берегов и дна пролива Невельского района проектирования постоянного железнодорожного перехода. Смоленск: Маджента, 2008. 128 с.Afanasyev V.V., Ignatov E.I., and Chistov S.V. Morfologija i dinamika beregov i dna proliva Nevel’skogo rajona proektirovanija postojannogo zheleznodorozhnogo perehoda (Morphology and dynamics of the shores and the bottom of the Nevelskoy strait at design site of a permanent railway crossing). Smolensk: Madzhenta (Publ.), 2008. 128 p.Тихонович Н.Н., Полевой И.И. Геоморфологический очерк Русского Сахалина // Тр. Геол. ком. Нов. сер. Вып. 120. Петроград: Тип. М.М. Стасюлевича, 1915. 77 с.Tikhonovich N.N. and Polevoy I.I. Geomorphological sketch of Russian Sakhalin, in Tr. geol. kom. nov. ser. Vyp. 120. (Proc. of the Geol. Com., n.s., P. 120). Petrograd: tip. M.M. Stasyulevicha (Publ.), 1915. 77 p.Владимиров А.Т. Морфология и эволюция лагунного берега острова Сахалин // Тр. Ин-та океанологии АН СССР. Т. 48. С. 145–171.Vladimirov A.T. Morphology and evolution of the lagoon shore of Sakhalin Island, in Trudy Instituta okeanologii AN SSSR. T. 48 (Proceedings of the Institute of Oceanology. Vol. 48). M.: Academy of Sciences of the USSR (Publ.), 1961. P. 145–171.Бузлаев В.А. Новые данные о скоростях переработки берегов Сахалина // Географические исследования шельфа дальневосточных морей. Владивосток: Изд-во Дальневост. ун-та, 1993. С. 78–86.Buzlaev V.A. New data on the rates of processing the shores of Sakhalin, in Geograficheskiye issledovaniya shel’fa dal’nevostochnykh morey (Geographical studies of the shelf of the Far Eastern seas). Vladivostok: FEGU (Publ.), 1993. P. 78–86.Ременец А.И., Климов И.Н. Эволюция лагунного побережья залива Пильтун в голоцене // Развитие природной среды в плейстоцене. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1981. С. 123–126.Remenets A.I. and Klimov I.N. Evolution of the lagoon coast of the Piltun Bay in the Holocene, in Razvitiye prirodnoy sredy v pleystotsene (Development of the natural environment in the Pleistocene). Vladivostok: FEC of the Academy of Sciences of the USSR (Publ.), 1981. P. 123–126.Володарский А.Н., Микишин Ю.А., Разова Г.Г. Эволюция и литодинамика пересыпи Чайво в позднем голоцене // Палеогеография антропогена Дальнего Востока. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1987. С. 112–116.Volodarskii A.N., Mikishin Yu.A., and Razova G.G. Evolution and lithodynamics of Chaivo bay-bar in the Late Holocene, in Paleogeografiya antropogena Dal’nego Vostoka (Paleography of anthropogen of Far East). Vladivostok: FEC of the Academy of Sciences of the USSR (Publ.), 1987. P. 112–116.Афанасьев В.В. Эволюция побережья дальневосточных морей в голоцене // Эволюция берегов в условиях поднятия уровня океана. М.: 1992. С. 166–174.Afanasyev V.V. Evolution of the coast of the Far Eastern seas in the Holocene, in Evolyutsiya beregov v usloviyakh podnyatiya urovnya okeana (Evolution of the shores in conditions of raising the ocean level). 1992. P. 166–174.Рандалл Р.Б. Частотный анализ. Копенгаген: Брюль и Къер, 1989. 389 с.Randall R.B. Chastotniy analiz (Frequency analysis). Copenhagen: Brüel & Kjer, 1989. 389 p.Микишин Ю.А., Гвоздева И.Г. Стратиграфия отложений и палеогеография побережья северо-восточного Сахалина в голоцене // Научное обозрение. 2006. № 3. С. 4–15.Mikishin Yu.A. and Gvozdeva I.G. Stratigraphy of sediments and paleogeography of the coast of the northeastern Sakhalin in the Holocene. Nauchnoe obozrenie, 2006. No. 3. P. 4–15. (in Russ.)Афанасьев В.В., Уба А.В. Средне-позднеголоценовые аккумулятивные образования северо-западного побережья острова Сахалин: происхождение, история и современная динамика // Вестник ДВО РАН. 2017. № 1. С. 12–17.Afanasyev V.V. and Uba A.V. Middle-Late Holocene accumulative formations of the northwestern coast of Sakhalin Island: origin, history and modern dynamics. Vest. DVO RAN. 2017. No. 1. P. 12–17. (in Russ.)Афанасьев В.В., Игнатов Е.И., Сафьянов Г.А., Чистов С.В. Защита берегов в п. Взморье, остров Сахалин, методом компенсации дефицита наносов // Тр. междунар. конф. “Создание и использование земельных участков на берегах и акватории водоемов”. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2009. С. 181–187.Afanasyev V.V., Ignatov E.I., Safyanov G.A., and Chistov S.V. Protection of the coasts in Vzmorie, Sakhalin Island, by the method of compensation of the sediments deficit, in Trudy mezhdunarodnoj konferencii “Sozdanie i ispolzovanie zemelnyh uchastkov na beregah i akvatorii vodoemov” (Proceedings of the international conference “Creation and use of land plots on the banks and water area of reservoirs”). Novosibirsk: SB of the Academy of Sciences of Russia (Publ.), 2009. P. 181–187.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.