Прибрежные дюны устьевой области р. Майды (зимний берег белого моря): строение и история развития

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

На северо-востоке пролива Горло Белого моря выполнены дешифрирование космических снимков, геоморфологическое и георадиолокационное профилирование, аэрофото- и наземная топографическая съемки прибрежных террас и дюн, диатомовый анализ и 14С датирование отложений. Установлены закономерности морфодинамики берегового и эолового рельефа. В устье р. Майды реконструированы изменения относительного уровня моря и последовательность эволюции рельефа за ~3.7 тыс. кал.л. На абразионных берегах пролива формируются “дюны на береговых уступах”, а на приустьевой косе р. Майды – комплекс авандюн. Источник питания дюн – протяженный поток наносов СВ-ЮЗ направления. Наносы поступают в основном от размыва береговых уступов (0.5–3.7 м/год) и с морского дна, роль аллювиального стока мала. Приустьевая коса и авандюны развиваются в устье р. Майды с конца голоценовой трансгрессии (~3.7–2.3 тыс. кал. л. н.). Уровень моря в полную воду в это время был незначительно выше (до ~2.5 м н. у.м), а береговые процессы существенно интенсивнее современных. Затем, на фоне понижения уровня и ослабления потоков наносов, рост косы замедлился. Древние авандюны были стабилизированы растительностью. Эоловые процессы активизировались ~2.1 и после ~0.8–0.7 тыс. кал. л. н.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Т. Ю. Репкина

Институт географии РАН; Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена; Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: t-repkina@yandex.ru
Россия, Москва; Санкт-Петербург; Москва

П. А. Леонтьев

Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена

Email: t-repkina@yandex.ru
Россия, Санкт-Петербург

А. К. Крехов

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: t-repkina@yandex.ru
Санкт-Петербург

Е. Д. Вяткин

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Email: t-repkina@yandex.ru
Россия, Москва

А. В. Орлов

Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена

Email: t-repkina@yandex.ru
Россия, Санкт-Петербург

Н. Н. Луговой

Институт географии РАН; Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Email: t-repkina@yandex.ru
Россия, Москва; Москва

О. С. Шилова

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Email: t-repkina@yandex.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Астафьев Б.Ю., Богданов Ю.Б., Воинова О.А. и др. Государственная геологическая карта Российской Федерации. М-б 1:1 000 000 (третье поколение). Сер. Балтийская. Л. Q-37 – Архангельск. Объяснительная записка. СПб.: Карт. ф-ка ВСЕГЕИ, 2012. 302 с.
  2. Атлас “Климат морей России и ключевых районов Мирового океана”. Белое море. ЕСИМО. 2007. [Электронный ресурс] http://www.esimo.ru/atlas/index_atlas.html (дата обращения 06.05.2023)
  3. Атласов Р.Р., Смирнов И.Г., Берендеев Н.С. Отчет по опережающему геоэкологическому картированию масштаба 1:1000000 прибрежно-шельфовой зоны Белого и Баренцева морей РФ на основе дистанционных методов. М.: Аэрогеология, 2001. 300 с.
  4. Бадюкова Е.Н., Соловьева Г.Д. Прибрежные эоловые формы и колебания уровня моря // Океанология. 2015. Т. 55. № 1. С. 139–146.
  5. Варейчук Н.С., Игнатов Е.И. Геоморфологическая карта дна Белого моря // Геоморфология. 1989. № 1. С. 67–72.
  6. Геокриологическая карта СССР, масштаб 1:2 500 000. / Под ред. Кудрявцева В.А., Ершова Э.Д. Винница: Винницкая картографическая фабрика, 1996. 16 с.
  7. Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР. Т. 2. Белое море. Вып. 1. Гидрометеорологические условия / Под ред. Глуховского Б.Х., Терзиева Ф.С. Л.: Гидрометеоиздат, 1991. 240 с.
  8. Елина Г.А., Лукашов А.Д., Юрковская Т.К. Позднеледниковье и голоцен Восточной Фенноскандии (палеорастительность и палеогеография). Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2000. 242 с.
  9. Журавлев В.А., Куприн В.Ф., Лукьянова Л.И. и др. Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1: 1 000 000 (третье поколение). Сер. Мезенская. Лист Q-38 – Мезень. Объяснительная записка. СПб.: Картографическая фабрика ВСЕГЕИ, 2012. 311 с.
  10. Зарецкая Н.Е., Баранов Д.В., Ручкин М.В. и др. Побережье Белого моря в пределах Русской плиты в позднем неоплейстоцене // Изв. РАН. Сер. географическая. 2022. Т. 86. № 6. С. 898–913.
  11. Зенкович В.П. Основы учения о развитии морских берегов. М.: Изд-во АН СССР, 1962. 710 с.
  12. Карта Белого моря. 2006. [Электронный ресурс] https://ru.wikipedia.org/wiki/Белое_море#/media/Файл: White_Sea_map_ru.png (дата обращения 15.01.2022)
  13. Корсакова О.П. Побережье Белого моря в пределах Фенноскандинавского кристаллического щита в неоплейстоцене и голоцене // Изв. РАН. Сер. географическая. 2022. T. 86. № 6. С. 883–897.
  14. Леонтьев И.О. Морфодинамические процессы в береговой зоне моря. Saarbrücken, Deutschland: LAP LAMBERT Academic Publishing, 2014. 251 c.
  15. Леонтьев О.К. Основы геоморфологии морских берегов. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1961. 418 с.
  16. Невесский Е.Н., Медведев В.С., Калиненко В.В. Белое море. Седиментогенез и история развития в голоцене. М.: Наука, 1977. 236 с.
  17. Репкина Т.Ю., Кублицкий Ю.А., Леонтьев П.А. и др. Изменение относительного уровня Белого моря в позднеледниковье – раннем голоцене (восточный берег пролива Горло, озеро Средняя Треть) // Геоморфология и палеогеография. 2023. Т. 54. № 4. С. 105–130.
  18. Репкина Т.Ю., Яковлева А.П. Эоловый рельеф побережья Белого моря: типизация и распространение // Океанология. 2023. Т. 63. № 5. С. 813–823
  19. Сафьянов Г.А. Геоморфология морских берегов. М.: Изд-во МГУ, 1996. 400 с.
  20. Сафьянов Г.А., Соловьева Г.Д. Геоморфология дна и берегов Белого моря // Вестн. Моск ун-та. Сер. 5: География. 2005. № 3. С. 54–62.
  21. Соболев В.М. Состав, стратиграфия позднечетвертичных отложений Горла Белого моря и основные черты его палеогеографии // Проблемы палеогеографии и стратиграфии плейстоцена. М.: МГУ, 2008. С. 144–156.
  22. Старовойтов А.В. Интерпретация георадиолокационных данных. М.: МГУ, 2008. 192 с.
  23. Толстоброва А.Н., Корсакова О.П., Толстобров Д.С. Позднеледниково-голоценовая стратиграфия донных отложений из котловин малых изолированных озер баренцевоморского побережья (Кольский регион) // Вестн. геонаук. 2022. № 6. С. 26–37.
  24. Шилова О.С., Зарецкая Н.Е., Репкина Т.Ю. Голоценовые отложения юго-восточного побережья Горла Белого моря: новые данные диатомового и радиоуглеродного анализов // Докл. РАН. 2019. Т. 488. № 6. С. 661–666.
  25. Baranskaya A.V., Khan N.S., Romanenko F.A. et al. A postglacial relative sea-level database for the Russian Arctic coast // Quart. Sci. Rev. 2018. V. 199. P. 188–205.
  26. Bird E.C.F. Coastal geomorphology: an introduction. NJ: Wiley, 2008. 411 p.
  27. Clarke M., Rendell H. The impact of North Atlantic storminess on western European coasts: A review // Quat. Int. 2009. V. 195. P. 31–41.
  28. Farrell E.J., Delgado Fernandez I., Smyth T. et al. Contemporary research in coastal dunes and aeolian processes // Earth Surface Processes and Landforms. 2023. P. 1–9.
  29. Hesp P.A. Foredunes and Blowouts: initiation, geomorphology and dynamics // Geomorphology. 2002. V. 48. Iss. 1–3. P. 245–268.
  30. Hesp P. Dune Coasts // Treatise on Estuarine and Coastal Sci. 2011. V. 3. P. 193–221.
  31. Hesp P. Conceptual models of the evolution of transgressive dune field systems // Geomorphology. 2013. V. 199. P. 138–149.
  32. Larsen E., Kjær K.H., Demidov I. et al. Late Pleistocene glacial and lake history of northwestern Russia // Boreas. 2006. V. 35. P. 394–424.
  33. Myslenkov S., Samsonov T., Shurygina A. et al. Wind Waves Web Atlas of the Russian Seas // Water. 2023. V. 15(11). P. 2036.
  34. Nielsen P.R., Dahl S.O., Jansen H.L. Mid- to late Holocene aeolian activity recorded in a coastal dunefield and lacustrine sediments on Andøya, northern Norway // The Holocene. 2016. V. 26(9). P. 1486–1501.
  35. Polyakova Y., Agafonova E., Novichkova E., de Vernal A. Holocene Paleoenvironmental Implications of Diatom, Non-Pollen Palynomorph, and Organic Carbon Records from the Kandalaksha Bay of the White Sea (European Arctic) // Geosciences. 2023. V. 13. P. 56.
  36. Reimer P.J., Austin W.E.N., Bard E. et al. The IntCal20 Northern Hemisphere Radiocarbon Age Calibration Curve (0–55 cal kBP) // Radiocarbon. 2020. V. 62. P. 725–757.
  37. Ruz M.-H., Hesp P.A. Geomorphology of high-latitude coastal dunes: a review // Geological Society, London, Special Publications. 2014. V. 388. P. 199–212.
  38. Sloss C.R., Shepherd M., Hesp P.A. Coastal Dunes: Geomorphology // Nature Education Knowledge. 2012. V. 3(3). 2.
  39. Sorrel P., Debret M., Billeaud I. et al. Persistent non-solarforcing of Holocene storm dynamics in coastal sedimentary archives // Nature Geoscience. 2012. V. 5. P. 892–896.
  40. Stuiver M., Reimer P.J. Extended 14C Data Base and Revised CALIB3.0 14C Age Calibration Program // Radiocarbon. 1993. V. 35. № 1. P. 215–230.
  41. Wanner H., Solomina O., Grosjean M. et al. Structure and origin of Holocene cold events // Quat. Sci. Rev. 2011. V. 30(21–22). P. 3109–3123.
  42. WXTide32 – a free Windows tide and current prediction program [Электронный ресурс]. http://www.wxtide32.com (дата обращения: 20.01.2022)

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Положение участка исследований (I), гидрометеорологические условия развития (II) и динамика северо-восточных берегов пролива Горло (III). Условные обозначения: (II). Направления сильных (≥5 м/с) ветров и распределение высоты волн по направлениям (ГМС Моржовец) [2]. (III). Типы берегов: 1–6 – Созданные волновыми процессами: Абразионно-оползневые с уступами размыва в суглинках, алевритах и песках позднего неоплейстоцена: 1 – с активным уступом; 2 – то же с дюнами на бровке уступа; 3 – с отмершим уступом и примкнувшими песчаными террасами; 4 – то же с дюнами на бровке уступа; 5 – Абразионные и абразионно-аккумулятивные с уступом размыва в песчаных отложениях голоценовых кос и авандюн; 6 – Аккумулятивные; 7–9 – Созданные приливными и русловыми процессами: 7 – эрозионные, 8 – эрозионно-аккумулятивные, 9 – аккумулятивные осушные; 10 – участки размыва береговых аккумулятивных форм. Элементы морфодинамики берегов: Потоки наносов: 11 – вдольбереговые, 12 – поперечные; 13 – скорость отступания береговых уступов за 1963–2021 гг. (м/год); 14 – объем твердого стока рек и ручьев (тыс. м3/год) [3]; 15 – направления ветров, благоприятных для выноса песков из БЗ. Гранулометрический состав донных осадков [1, 9]: 16 – песок мелко- и разнозернистый, 17 – песок, гравий и галька, 18 – галька, гравий и валуны[2]. Прочие обозначения: 19 – изобаты [1, 9]. Белый контур – участок детальных работ. Картографическая основа – (I) [12], (III) – изображение Landsat 7 ETM+ (03.09.2021 г.).

Скачать (1MB)
Метаданные
3. Рис. 2. Фактический материал. Условные обозначения: 1–2 – разрезы и скважины (отложения: 1 – описаны, 2 – датированы, выполнен диатомовый анализ); 3 – точки георадиолокационного зондирования; 4 – георадарные профили (цифра – номер, черная стрелка – направление движения), 5 – профили ГНСС-съемки; 6 – участок съемки беспилотным летательным аппаратом. Голубым цветом показана изолиния 0 м (Балтийская система нормальных высот).

Скачать (933KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Рельеф побережья в районе устья р. Майды. Условные обозначения: Комплексы форм рельефа (цифры 1–9 на белом фоне): Ледникового, измененного эрозией и денудацией (поздненеоплейстоценового): 1 – грядовые и холмистые моренные равнины, 2 – останец моренного холма; Морского и аллювиально-морского (голоценового): 3 – аллювиально-морская терраса, 4–5 – приустьевые косы с береговыми валами и дюнами: 4 – северная, 5 – южная; 6 – лайды (марши), 7 – пляжи и современные косы, 8 – приливная осушка, 9 – авандельта р. Майды. Отдельные формы рельефа: 10 – береговые валы и косы, 11 – гребни дюн, 12 – отмершие абразионные и эрозионные уступы. Элементы морфодинамики: Направления: потоков наносов: 13 – вдольбереговых, 14 – поперечных; 15 – стокового течения р. Майды, 16 – приливных течений; 17 – русла ручьев, 18 – направления ветров, благоприятных для эолового выноса из береговой зоны; 19 – положение берегового уступа в июле 1963 г. (по КС Corona). Элементы внутреннего строения дюн и террас по данным георадарных исследований (см. рисунки 4, 5): 20 – выпуклые перегибы кровли морских и озерно-болотных отложений над выступами ледникового рельефа, 21 – направление падения слоев в морских отложениях, 22 – положение фрагментов древних дюн, погребенных под более молодыми эоловыми песками. Картографическая основа – изображение Maxar (22.07.2018 г.).

Скачать (1MB)
Метаданные
5. Рис. 4. Георадиолокационные профили через приустьевую косу правого берега р. Майды (I, II) и облик дюн в районе профилей (III, IV). Условные обозначения: 1 – границы георадиолокационных комплексов (ГК): ГК1 – эоловые пески, сухие (подкомплексы: (1*) – верхний, (1**) – нижний); ГК2 – морские пески, с включениями обломочного материала, влажные или засоленные (подкомплексы: (2*) – верхний, (2**) – нижний); 2 – выпуклый перегиб кровли ГК(2**); 3 – направление движения по профилям; 4 – уровень моря: (a) – в полную воду сизигии, (b) – в малую воду сизигии. Цифры на белом фоне см. рис. 3. Фото (III) – тыловая часть косы (профиль 7.1, 450–580 м; профиль 7.2, 0–150 м), фото (IV) – приморская часть косы (профиль 7.2, 800–950 м). Фото Т.Ю. Репкиной.

Скачать (1MB)
Метаданные
6. Рис. 5. Строение ложбины в тыловой части эстуария р. Майды: (I) – цифровая модель местности (ЦММ), поперечный (II) и продольный (III) георадарные профили через ложбину, (IV) – геологический разрез. Условные обозначения: 1 – линии георадарных профилей (цифра – номер), 2 – положение разреза 249; 3 – границы ГК: (1*) – эоловые пески, сухие, верхний подкомплекс; (2**) – песок и алеврит с включениями гальки, влажные; (3) – торф, песок, алеврит, влажные или мокрые; (4) – алеврит с песком и тонкими прослоями торфа, мокрый; 4 – выпуклый перегиб кровли ГК(4), 5 – направление движения по профилям; 6 – уровень моря: (a) – в полную воду сизигии, (b) – в малую воду сизигии; 7 – песок мелкозернистый с прослоями неразложившихся остатков растений, 8 – песок мелко- и тонкозернистый, 9 – переслаивание торфа и песка, 10 – торф с включениями песка и обломков ветвей деревьев, 11 – переслаивание торфа с включениями песка и алеврита, 12 – алеврит с разнозернистым песком и тонкими прослоями торфа, 13 – места отбора образцов на радиоуглеродное датирование (красная цифра – возраст, тыс. кал. л. н.). Цифры на белом фоне см. рис. 3. Белыми стрелками показано положение “дюн на береговых уступах”.

Скачать (1MB)
Метаданные
7. Рис. 6. Обобщенные разрезы отложений (I) и последовательность развития рельефа приустьевой части эстуария р. Майды в голоцене (II). Условные обозначения: (I). Генезис и состав отложений: Эоловые: 1 – песок от мелко- до крупнозернистого, с включениями остатков растений и оторфованными прослоями; диатомеи пресноводные или отсутствуют. Болот и мелких пресноводных водоемов; диатомеи пресноводные или отсутствуют: 2 – переслаивание торфа и песка; 3 – торф, переслаивание торфа и алеврита; 4 – алеврит с разнозернистым песком и прослоями торфа. Приливно-отливной зоны: 5 – марша и приливных осушек; торф с алевритом и песком, алеврит, тонко- и мелкозернистый песок; комплекс морских и солоноватоводных диатомей. Прибрежно-морские: 6 – мелеющих водоемов с неустановленной соленостью и спокойными гидродинамическими условиями; алеврит и мелко-тонкозернистый песок с растительным детритом; диатомеи не обнаружены; 7 – заливов со спокойными гидродинамическими условиями; алеврит и тонкозернистый песок; комплекс морских диатомей; 8 – береговой зоны с активными гидродинамическими условиями; песок средне- и крупнозернистый, иногда с гравием и галькой, горизонтально или наклонно слоистый; 9 – возраст (тыс. кал. л. н.); 10 – эрозионный контакт, подчеркнутый криотурбированным горизонтом; 11 – уровень грунтовых вод; 12 – уровень моря: (a) – в полную воду сизигии, (b) – в малую воду сизигии. (II). Предполагаемое положение элементов рельефа во время максимума позднеледниковой трансгрессии: 13 – берега эстуария, 14 – отмели, приуроченные к выступам доголоценового рельефа и/или впоследствии размытые морем участки суши. Формы прибрежного рельефа, образовавшиеся в конце голоценовой трансгрессии (ранее ~3.7–3.0 тыс. кал. л. н.) и при понижении уровня до современного (позже ~3.0 тыс. кал. л. н.): 15 – наиболее древняя генерация дюн; 16–17 – авандюны, формировавшиеся из наносов, поступивших со стороны: 16 – моря (цифра – номер генерации), 17 – эстуария; 18–19 – положение береговой линии в полную воду: 18 – в интервале времени ~3.0–2.0 тыс. кал. л. н., предполагаемое: а) ~2.5 м н. у. м., б) ~2 м н. у. м.; 19 – современное (~1.5 м н. у. м.). Направления потоков наносов: 20 – вдольбереговых, 21 – поперечных, 22 – стокового течения р. Майды, 23 – генеральное направление ветров, сформировавших авандюны. Прочие обозначения: 24 – положение разрезов.

Скачать (423KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».