Pobřežní eroze - Coastal erosion
Pobřežní eroze je ztráta nebo posunutí pevniny nebo dlouhodobé odstranění sedimentů a hornin podél pobřeží v důsledku působení vln , proudů , přílivu a odlivu , vody poháněné větrem, vodního ledu nebo jiných dopadů bouří. Ústup pobřežní pevniny na pevninu lze měřit a popsat v časovém měřítku přílivu a odlivu, ročních období a dalších krátkodobých cyklických procesů. Eroze pobřeží může být způsobena hydraulickým působením, oděrem , nárazem a korozí větrem a vodou a jinými silami, přirozenými nebo nepřirozenými.
Na nek skalnatých pobřežích vede pobřežní eroze ke vzniku skalních útvarů v oblastech, kde pobřežní linie obsahuje horninové vrstvy nebo zlomové zóny s různou odolností proti erozi. Měkčí oblasti se erodují mnohem rychleji než těžší, což obvykle vede k reliéfům, jako jsou tunely , mosty , sloupy a pilíře . Časem se pobřeží obecně vyrovnává. Měkčí oblasti se zaplňují sedimenty erodovanými z tvrdých oblastí a skalní útvary jsou erodovány. K oděru také běžně dochází v oblastech, kde je silný vítr, sypký písek a měkké kameny. Foukání milionů ostrých zrn písku vytváří efekt pískování . Tento efekt pomáhá erodovat, vyhlazovat a leštit kameny. Definice oděru je broušení a opotřebování povrchů hornin mechanickým působením jiných částic horniny nebo písku.
Podle IPCC vzestup hladiny moře způsobený změnou klimatu celosvětově zvýší pobřežní erozi, což výrazně změní pobřeží a nízko položené pobřežní oblasti.
Pobřežní procesy
Hydraulická akce
Hydraulické působení nastává, když vlny narážející na stěnu útesu stlačí vzduch ve trhlinách na čelní stěně útesu. To vyvíjí tlak na okolní skálu a může postupně tříštit a odstraňovat kusy. V průběhu času mohou praskliny růst, někdy tvoří jeskyni . Úlomky dopadají na mořské dno, kde jsou vystaveny dalšímu působení vln.
Otěr
K odírání dochází, když vlny způsobí, že se volné kusy skalních úlomků ( suť ) navzájem srazí, navzájem se rozmělní a odštípnou, postupně se zmenšují, jsou hladší a kulatější. Scree se také srazí se základnou stěny útesu, odštípne z ní malé kousky horniny nebo má korozní (abrazivní) efekt, podobný pískování .
Řešení
Řešení je proces, při kterém kyseliny obsažené v mořské vodě rozpustí některé druhy hornin, jako je křída nebo vápenec.
Oděru
K oděru , známému také jako koroze , dochází, když se vlny rozbíjejí na stěnách útesů a pomalu je rozrušují . Jak čelí útes mořských liber, využívá také suť z jiných vlnových akcí k odpalování a odlamování kousků skály z výše položeného útesu, které lze použít pro stejnou vlnovou akci a odírání.
Koroze
Ke korozi nebo rozkladu/chemickému zvětrávání dochází, když pH moře (cokoli pod pH 7,0) koroduje skály na útesu. Zvláště jsou tímto způsobem ovlivněny stěny vápencových útesů, které mají mírně vysoké pH. Působení vln také zvyšuje rychlost reakce odstraněním zreagovaného materiálu.
Faktory, které ovlivňují rychlost eroze
Primární faktory
Schopnost vln způsobit erozi na útesu obličeje závisí na mnoha faktorech.
Tvrdost (nebo nepřímo se erodovatelnosti ) námořních směřující hornin je řízena skalní síle a přítomnosti trhlin , zlomenin a lůžek nesoudržné materiály, jako je bahno a jemným pískem .
Rychlost, jakou jsou úlomky z útesu odstraňovány z pobřeží, závisí na síle vln procházejících pláží . Tato energie musí dosáhnout kritické úrovně k odstranění materiálu z laloku trosek. Trosky trosek mohou být velmi trvalé a mohou trvat mnoho let, než úplně zmizí.
Pláže rozptylují vlnovou energii na pobřeží a poskytují jistou ochranu sousední zemi.
Stabilita břehu moře nebo jeho odolnost vůči spouštění. Jakmile bude pevnina stabilní, měla by se rozšířit a zefektivnit rozptylování energie vln, aby za ni dosáhlo méně a méně silných vln. Poskytnutí materiálu vznášejícího se na břeh pod útesem pomáhá zajistit stabilní pláž.
Sousední batymetrie nebo konfigurace mořského dna řídí energii vln přicházejících na pobřeží a může mít důležitý vliv na rychlost eroze útesu. Hejna a bary nabízejí ochranu před vlnovou erozí tím, že způsobí, že se bouřkové vlny zlomí a rozptýlí jejich energii, než se dostanou na břeh. Vzhledem k dynamické povaze mořského dna mohou změny v umístění mělčin a barů způsobit, že místo eroze pláže nebo útesu změní polohu podél pobřeží.
Celosvětově stoupající hladina moří významně ovlivnila pobřežní erozi. Na východním pobřeží USA došlo k velkým opatřením zvýšené eroze pobřeží. Místa, jako je Florida, zaznamenala zvýšenou pobřežní erozi. V reakci na tato zvýšení Florida a její jednotlivé kraje zvýšily rozpočty na doplnění rozrušených písků, které přitahují návštěvníky Floridy a pomáhají podporovat její mnohamiliardový turistický průmysl.
Pacifica, kalifornské pobřeží po velkých bouřích v roce 1997 (v důsledku nejsilnějšího zaznamenaného El Niňo ) zničilo výše uvedené domy.
Plážová eroze v Cabrillo National Monument , Kalifornie.
Rozsáhlá pobřežní eroze ve státní rezervaci Torrey Pines v Kalifornii.
Pobřežní eroze ve státní rezervě Torrey Pines v Kalifornii vyústila v nutné přemístění scénického výhledu.
Pobřežní eroze během královského přílivu , Dania Beach, Florida
Eroze útesů na pobřeží Norfolku .
Sekundární faktory
- Procesy zvětrávání a transportu svahu
- Hydrologie svahů
- Vegetace
- Eroze skály
- Akumulace sedimentu na útesu
- Odolnost sedimentu útesu proti otěru a transportu
- Lidské aktivity
Terciární faktory
- Extrakce zdrojů
- Pobřežní management
Kontrolní metody
Existují tři běžné formy metod kontroly pobřežní eroze. Mezi tyto tři patří: kontroly měkké eroze, kontroly tvrdé eroze a přemístění.
Ovládání tvrdé eroze
Metody řízení tvrdé eroze poskytují trvalejší řešení než metody kontroly měkké eroze. Seawalls a vlnolamy sloužit jako semi-permanentní infrastruktury. Tyto struktury nejsou imunní vůči běžnému opotřebení a budou muset být renovovány nebo přestavěny. Odhaduje se, že průměrná životnost hráze je 50–100 let a průměr pro vlnu je 30–40 let. Vzhledem k jejich relativní trvanlivosti se předpokládá, že tyto struktury mohou být konečným řešením eroze. Mořské stěny mohou také zbavit přístup veřejnosti na pláž a drasticky změnit přirozený stav pláže. Groynes také drasticky mění přirozený stav pláže. Někteří tvrdí, že vlkodlaci by mohli zkrátit interval mezi plážovými výživnými projekty, ačkoli nejsou považováni za řešení plážové výživy. Další kritika hrází je, že mohou být drahé, náročné na údržbu a někdy mohou způsobit další poškození pláže, pokud jsou postaveny nesprávně.
Mezi přirozené formy kontroly tvrdé eroze patří výsadba nebo udržování původní vegetace, jako jsou mangrovové lesy a korálové útesy.
Ovládání měkké eroze
Strategie měkké eroze odkazují na dočasné možnosti zpomalení účinků eroze. Tyto možnosti, včetně Sandbag a plážové výživy , nejsou zamýšleny jako dlouhodobá řešení nebo trvalá řešení. Další metoda, škrábání na pláži nebo plážové buldozery, umožňuje vytvoření umělé duny před budovou nebo jako prostředek pro zachování základů budovy. V období hnízdění želv, 1. května - 15. listopadu, však existuje federální moratorium USA na plážové buldozery. Jednou z nejběžnějších metod kontroly měkké eroze jsou projekty plážové výživy. Tyto projekty zahrnují bagrování písku a jeho přesun na pláže jako prostředek k obnovení písku ztraceného v důsledku eroze. V některých situacích není plážová výživa vhodným opatřením ke kontrole eroze, například v oblastech s propady písku nebo častými a velkými bouřkami. Dynamické přetěžování , které využívá volné dlažební kostky k napodobení funkce přírodní bouřkové pláže , může být alternativou kontroly měkké eroze ve vysoce energetických prostředích, jako jsou otevřená pobřeží.
Přemístění
Přemístění infrastruktury jakéhokoli bydlení dále od pobřeží je také možností. Při obnově se berou v úvahu přirozené procesy absolutního i relativního vzestupu a eroze mořské hladiny . V závislosti na faktorech, jako je závažnost eroze a přírodní krajina nemovitosti, by přemístění mohlo jednoduše znamenat přesun do vnitrozemí na krátkou vzdálenost nebo přemístění může znamenat úplné odstranění vylepšení z dané oblasti. Obvykle existovala nízká veřejná podpora „ustupování“.
Sledování
Bouře mohou způsobit erozi stokrát rychleji než normální počasí. Porovnání před a po lze provést pomocí dat shromážděných ručním průzkumem, laserovým výškoměrem nebo jednotkou GPS namontovanou na čtyřkolce. Data dálkového průzkumu, jako jsou scény Landsat, lze použít pro rozsáhlá a víceletá hodnocení pobřežní eroze.
Příklady
Místo, kde došlo k erozi útesového pobřeží, je ve Wamberalu v oblasti centrálního pobřeží Nového Jižního Walesu, kde se domy postavené na útesech začaly hroutit do moře. Je to způsobeno vlnami způsobujícími erozi primárně sedimentárního materiálu, na kterém sedí základy budov.
Dunwich , hlavní město anglického středověkého obchodu s vlnou , zmizel během několika staletí kvůli přerozdělování sedimentu vlnami. Lidský zásah může také zvýšit pobřežní eroze: Hallsands v Devonu , Anglie, byla pobřežní vesnice odplaveny během jednoho roku 1917, nachází se přímo v důsledku dřívějšího bagrování z šindele v zálivu před ním.
Kalifornské pobřeží, které má měkké útesy sedimentárních hornin a je silně obydlené, pravidelně dochází k poškození domů, protože útesy erodují. Devil's Slide , Santa Barbara , pobřeží severně od Ensenady a Malibu jsou pravidelně postiženy.
Holderness pobřeží na východním pobřeží Anglie, severně od Humber ústí , je jedním z nejrychleji erodují pobřeží v Evropě díky své měkkého jílu útesů a silných vln. Groynes a další umělá opatření, aby to udrželi pod kontrolou, jen zrychlily proces dále po pobřeží, protože drift na dlouhých březích vyhladověl pláže písku a zanechal je tak více odhalené. Na Bílé útesy Doveru byly také ovlivněny.
Pobřeží North Cove ve Washingtonu se eroduje rychlostí přes 100 stop za rok, čímž si oblast vysloužila přezdívku „pláž Washaway“. Velká část původního města se zhroutila do oceánu. Tato oblast je údajně nejrychleji erodujícím břehem západního pobřeží USA. Nakonec byla přijata opatření ke zpomalení eroze, přičemž podstatné zpomalení procesu bylo zaznamenáno v roce 2018.
Fort Ricasoli , historická pevnost 17. století na Maltě, je ohrožována pobřežní erozí, protože byla postavena na poruše na souvrati, která je náchylná k erozi. Malá část jedné ze stěn bašty se již zhroutila, protože půda pod ní erodovala, a praskliny jsou i na dalších zdech.
V El Campello ve Španělsku byla eroze a selhání římské rybí farmy vytěžené ze skály v prvním století před naším letopočtem zhoršena výstavbou blízkého sportovního přístavu.
Viz také
- Plážová eroze a narůstání
-
Integrovaná správa pobřežních zón
- Řízení pobřeží , aby se zabránilo erozi pobřeží a vytváření pláží
- Pobřežní a oceánské reliéfy
- Rizika pobřežního rozvoje
- Pobřežní geografie
- Pobřežní inženýrství
- Federace pro výzkum pobřeží a Estuarine (CERF)
- Eroze
- Longshore drift
Reference
externí odkazy
- Udržitelné řízení pobřežní eroze v Evropě
- „Informace o erozi pobřeží z Institutu pobřežního oceánu“ . Oceánografická instituce Woods Hole . Archivovány od originálu dne 23. června 2011 . Citováno 13. prosince 2019 .
- Průvodce Agenturou pro životní prostředí k pobřežní erozi
- Vlnová eroze
- Časosběrný film eroze pláže v Austrálii na YouTube
- Podívejte se na příklad vlnové eroze
- Eroze a záplavy ve farnosti Easington
- Několik zajímavých výukových zdrojů
- Příklady pobřežních reliéfů
- Ekonomické náklady USA na pobřežní eroze a zaplavení Ekonomika NOAA
- Britská geologická služba, pobřežní eroze a sesuvy půdy, případové studie