Жағалауды басқару - Coastal management

Ашық бақылау теңіз қабырғасы, Нидерланды.

Жағалауды басқару қорғаныс су тасқыны және эрозия және жерлерді талап ету үшін эрозияны тоқтататын әдістер.[1]

Жағалау аймақтары Жердің 15% -дан аз бөлігін алады, ал оларда әлем халқының 45% -дан астамы орналасады. 1,4 миллиардқа жуық адам теңіз жағалауынан 100 км қашықтықта және теңіз деңгейінен 100 м қашықтықта өмір сүреді, олардың орташа тығыздығы халықтың орта деңгейінен 3 есе жоғары.[2] 2025 жылға қарай әлем халқының төрттен үші жағалау аймағында тұрады деп күтілуде, осы шағын құрлықтан шыққан адамдардың іс-әрекеттері жағалауға қатты қысым жасайды. Жағалау аймақтары тауарлар мен қызметтерді өндіруге арналған бай ресурстардан тұрады және көптеген коммерциялық және өндірістік қызметтердің үйі болып табылады.

ХХІ ғасырда теңіз деңгейінің көтерілуінен қорғау өте маңызды теңіз деңгейінің көтерілуі байланысты жылдамдайды климаттық өзгеріс. Теңіз деңгейінің өзгеруі жағажайларға және жағалау жүйелеріне жылдамдықпен көтеріліп, жағалаудағы шөгінділердің тыныс алу энергиясын бұзуына әкеледі.

Тарих

Жағалық инженерия айлақтар 3500 жылға дейін, бәлкім, теңіз трафигінің пайда болуынан басталды. Доктар, су бұрғыштар және басқа да айлақ жұмыстары көбінесе қолмен салынды.

Ежелгі айлақ жұмыстары әлі күнге дейін көрінеді. Ірі ежелгі айлақтың көпшілігі келесі жұмыстардан кейін жоғалып кетті Батыс Рим империясының құлауы.

Жағалаудағы күштердің көпшілігі порт құрылымдарына бағытталды. Венеция және оның лагунасы - порттарға қатысы жоқ шаралардың мысалы. Натан Хинан, Англия және Нидерландыда жағалауды қорғау 6 ғасырда немесе одан ерте басталды. Ежелгі адамдар Жерорта теңізі ағындары мен жел заңдылықтары және жел-толқындардың себеп-салдар байланысы сияқты құбылыстарды түсінген.

Римдіктер айлақтың дизайнына көптеген жаңалықтар енгізді. Олар су астына қабырғалар тұрғызып, қатты тұрғызды су бұрғыштар. Бұл құрылымдар пайдалану арқылы жасалған Римдік бетон.[3] Кейбір жағдайларда толқынды шағылыстыру шөгудің алдын алу үшін қолданылған. Олар толқындарды негізгі ағынды суларға жетпес бұрын басып өту үшін биіктіктегі биіктігі бар суды пайдаланды. Олар Нидерландыда портты ұстап тұрған алғашқы экскаваторлар болды Вельсен. Бұрын мөрленген қатты тіреулер жаңа «ашық» қатпармен ауыстырылған кезде, ондағы сүрту проблемалары шешілді кемелер.

Орта ғасыр

Теңізден шабуыл көптеген жағалаудағы қалалар мен олардың айлақтарын тастап кетті. Басқа айлақтар табиғи себептерден жоғалып кетті, мысалы тез шөгу, жағалаудың алға жылжуы немесе шегінуі және т.б. Венециялық лагуна жазбаша есептер жағалауды қорғау жұмыстарының эволюциясын құжаттайтын үздіксіз өркендеп, дамып келе жатқан аздаған жағалау аймақтарының бірі болды. басқаша айтқанда теңіз қабырғасы

Қазіргі заман

Римдіктерден кейін айлақ құрылысына қатысты жақсару сәл жақсарды Ренессанс. Содан кейін 19 ғасырдың басында пайда болды бу машинасы, жаңа жерлер мен сауда жолдарын іздеу, кеңейту Британ империясы оның колониялары және басқа да әсерлері арқылы теңіз саудасының жандана түсуіне және порт жұмыстарына деген қызығушылықтың артуына ықпал етті.

ХХ ғасыр

1950 жылдарға дейін жалпы тәжірибе қорғаныс үшін қатты құрылымдарды пайдалану болды жағажай эрозиясы немесе дауыл залал. Бұл құрылымдар кіреді теңіз жағалаулары және ревитвенттер немесе гранин тәрізді құм ұстағыш құрылымдар. 1920-30 жж. Жеке немесе жергілікті қоғамдастық мүдделері осы техниканы уақытша қолдану арқылы көптеген жағалау аймақтарын қорғады. Белгілі бір курорттық аймақтарда құрылымдар көбейіп, қорғаныс рекреациялық пайдалануға кедергі келтірді. Эрозия жалғасты, бірақ құрылымдар қалды, нәтижесінде жағажай аумағы жоғалды.

Бұл құрылымдардың қолайсыздығы мен құны 1940 жылдардың аяғы мен 50-жылдардың басында динамикалық тәсілге әкелді. Жобалар табиғи жағажай мен құмды жүйелердің қорғаныс сипаттамаларын қайталауға тырысты. Нәтижесінде инженерлік тәсіл ретінде жасанды жағажайлар мен тұрақталған үйінділерді пайдалану экономикалық тұрғыдан тиімді және экологиялық жағынан тиімді болды.

Жағалық шөгінділерді тасымалдау процестері туралы шектеулі білім көбінесе жағалаудағы эрозияны азайтудың орынсыз шараларын тудырды. Көптеген жағдайларда шаралар жергілікті деңгейде жұмыс істеді, бірақ басқа жерлерде проблемаларды одан әрі шиеленістірді - ондаған шақырымға дейін немесе басқа экологиялық проблемалар туғызды.

Еуропалық әдеп кодексі

Жағалық инженерияның маңызды көзі болып табылады Еуропалық жағалау аймақтары үшін әдеп кодексі шығарған Еуропалық кеңес 1999 ж. Бұл құжатты жағалауды қорғау жөніндегі мамандар тобы дайындады және ұлттық заңнамалар мен тәжірибеге негізделеді.

Мамандар тобы Еуропа Кеңесі Министрлер Комитетінің шешімі бойынша 1995 жылы пайда болды. Онда кешенді басқару мен жоспарлаудың қажеттілігі атап өтілді, бірақ жағалау аймақтары нашарлай берді. Топ бұны «интеграцияланған басқару» тұжырымдамасын іске асырудағы қиындықтар себеп болды деп мәлімдеді. Топ ұсынды Еуропа Кеңесі, ынтымақтастық Жағалау және теңіз одағы (EUCC) және Біріккен Ұлттар Ұйымының қоршаған ортаны қорғау бағдарламасы (ЮНЕП).

Жоспарлау тәсілдері

Жалпы жағалауды басқарудың бес стратегиясы

Жағалауды қорғауға бес жалпы стратегия қатысады:[4]

  • Бас тарту
  • Шегінуді жоспарлайтын және реттеудің табиғи процестерін ескеретін инженерлік шешімдер қабылдайтын басқарылатын шегіну немесе қайта құру
  • Теңіз жағалаулары мен басқа да қатты құрылыстар салу арқылы брондау
  • Жағалаудың теңіз қорғанысын салу
  • Жерді және ғимараттарды көтеру арқылы тігінен бейімделу

Стратегияны таңдау теңіз деңгейінің өзгеруіне, геоморфологиялық жағдайына, шөгінділердің болуы мен эрозиясына, сондай-ақ әлеуметтік, экономикалық және саяси факторларға байланысты нақты болып табылады.

Сонымен қатар, жағалау аймағын кешенді басқару эрозияға немесе су басу қаупі бар аймақтардың дамуын болдырмайтын, өзгерістерді шешу қажеттілігін төмендететін тәсілдер қолданылуы мүмкін. Өсуді басқару қиын болуы мүмкін жергілікті билік кім қамтамасыз етуі керек инфрақұрылым жаңа тұрғындар талап етеді.[5]

Басқарылған шегініс

Басқарылатын шегініс - жағалаудағы құрылыстарды салуға немесе ұстауға балама. Басқарылатын шегініс аймақтың бүлінуіне мүмкіндік береді. Басқарылатын шегіну көбінесе өзгеріске жауап болып табылады шөгінділер бюджеті немесе теңіз деңгейінің көтерілуі. Техника теңізге іргелес жердің құндылығы төмен болған кезде қолданылады. Жаңа жағалаудағы тіршілік ету ортасын құра отырып, жердің тозуы мен су басуына жол беру туралы шешім қабылданады. Бұл процесс көптеген жылдар бойы жалғасуы мүмкін.

Ұлыбританиядағы ең ерте басқарылған шегініс 0,8 га болатын Нортей аралы 1991 жылы су тасқыны болды Толлсбери және Орпландтар Эссекс мұнда 1995 жылы теңіз қабырғалары бұзылған.[6] Ішінде Эбро атырауы (Испания) жағалау билігі басқарылатын шегінуді жоспарлады.[7]

Негізгі шығындар, әдетте, тастауға жататын жерді сатып алу. Қоныс аудару үшін өтемақы қажет болуы мүмкін. Теңіз басып қалатын адам жасаған құрылымдарды алып тастау қажет болуы мүмкін. Кейбір жағдайларда қару-жарақ су басатын аймақтан тыс жерлерді қорғау үшін қолданылады. Егер қолданыстағы қорғаныс табиғи түрде сәтсіздікке ұшыраса, шығындар ең аз болуы мүмкін, бірақ қайта құру жобасын неғұрлым белсенді басқаруға болады, мысалы, белгілі қорғаныс жүйесінде белгілі бір жерде теңізді бақылауға алынған күйінде немесе алдын ала жасанды бұзу жасау арқылы. - тұзды-батпақты сулардың арналарын қалыптастыру.

Тұтқаны тастамаңыз

Желіні ұстап тұру әдетте жағалауды беріктендіру техникасын қамтиды, мысалы, тұрақты бетон және тас конструкцияларын қолдану. Бұл техникалар -теңіз жағалаулары, қарыншалар, бөлек су бұрғыштар, және ревитвенттер - Еуропадағы қорғалатын жағалау сызығының 70% -дан астамын ұсыну.

Сонымен қатар, табиғи процестерді қолдайтын және құм, өсімдік сияқты табиғи элементтерге сүйенетін жұмсақ инженерлік әдістер эрозиялық күштердің артқы жағалауға жетуіне жол бермейді. Бұл әдістерге жатады жағажай қорегі және құм төбесін тұрақтандыру.

Тарихи жағалау стратегиялары статикалық құрылымдарға негізделді, ал жағалау аудандары басқаша түрде а динамикалық тепе-теңдік.[8] Армуринг көбінесе жағымсыз жағалаудың басқа бөлігіне апарудың күтпеген салдары болып табылады. Сияқты жұмсақ опциялар жағажай қорегі жағалау сызықтарын қорғау және табиғи динамизмді қалпына келтіруге көмектеседі, дегенмен олар бірнеше рет қолдануды қажет етеді. Техникалық қызмет көрсету шығындары ақыр соңында стратегияны өзгертуді талап етуі мүмкін.

Теңіз теңізін жылжытыңыз

Кейбір жағдайларда теңіз стратегиясын қабылдауға болады. Эрозиядан мысалдар келтіруге болады: Коге шығанағы (Dk), Батыс Шелдт сағасы (Nl), Чателайон (Fr) және Ebro атырауы (Sp).[4]

Бұл стратегияның айқын минусы бар. Жағалаудағы эрозия қазірдің өзінде кең таралған, ал теңіз жағалауында адамдардың ағып кетуіне әкеліп соқтыратын ерекше биік толқындар немесе дауылдың көтерілуі нәтижесінде көптеген жағалаулар бар. Егер теңіз көтерілсе, инфрақұрылымы бар немесе жағалауға жақын орналасқан көптеген жағалаулар эрозияны орналастыра алмайды. Олар «жағалаудағы сығуды» бастан кешіреді, нәтижесінде экологиялық жағынан немесе геоморфологиялық аймақтан құрлыққа қарай шегінетін болады, олар қатты құрылымдарға тап болады және әрі қарай қоныс аудара алмайды. Мұндай қысылуға батпақты жерлер, тұзды батпақтар, мангрлар және оған жақын орналасқан тұщы сулы-батпақты жерлер әсіресе осал.

Стратегияның оң жағы - жылжитын теңіз жағалауы (және жоғары) инвестиция әкелуі мүмкін жоғары құнды жер құра алады.

Шектеулі араласу

Шектелген араласу дегеніміз - бұл менеджмент проблеманы белгілі бір дәрежеде, әдетте экономикалық маңызы төмен аудандарда ғана шешетін әрекет. Шектелген араласу көбінесе сабақтастықты қамтиды галосералар соның ішінде тұзды батпақтар мен құмды төбелер. Әдетте бұл галосераның артындағы жерді қорғауға әкеледі, өйткені толқын энергиясы жинақталған шөгінділерде және жаңа тіршілік ету ортасында қосымша өсімдіктерде таралады. Галосера қатаң түрде адам жасамағанымен, көптеген табиғи процестер сукцессияға ықпал етсе де, антропогендік факторлар түзілуге ​​ішінара жауап береді, өйткені сукцессия процесін бастауға көмектесу үшін бастапқы фактор қажет болды.

Құрылыс техникасы

Қатты инженерлік әдістер

Гроинес

Гройн Мундсли, Норфолк, Ұлыбритания

Гроиндер - бұл ерт немесе қабырғаны жағалау сызығына перпендикуляр етіп ұстау үшін шөгу туралы ұзындықтағы дрейф біртіндеп жағажай құру және оны жасыл желектен, бетоннан, тастан немесе ағаштан жасалған жағалаудағы эрозияны жою арқылы тұрақты қорғау. Материал құлдырау жағында жиналады, қайда жағалаудағы дрейф негізінен бір бағытта, кең және мол жағажай жасайды, сол арқылы жағалауды қорғайды, өйткені құм материалы толқын энергиясын сүзеді және сіңіреді. Алайда, жағажай материалдарының жаңару жағында тиісті шығыны бар, сол жерде тағы бір гроен қажет. Гроиндер жағажайды дауылмен қозғалатын толқындардан қорғамайды және бір-біріне тым жақын орналастырылса, теңізде материал тасымалдайтын ағындар жасайды. Граниннің пішіндері түзу, қарама-қарсы бағытта сыртқа қарай қисайған болуы мүмкін.

Гроиндер үнемді, аз күтімді қажет етеді және ең көп таралған қорғаныстың бірі болып табылады. Алайда, қарақұйрықтар жағалау сызығының эстетикасына зиян тигізетін болып саналады және көптеген жағалаудағы қауымдастықтардың қарсылығына тап болады.[9]

Гроинес жағажайдың өсуіне байланысты «жұмсақ» шешім деп санауға болады.

Гроиннің құрылысы терминалды гроен синдромы ретінде белгілі проблема тудырады. Терминалды гельдің алдын алады ұзындықтағы дрейф материалды басқа жақын жерлерге жеткізуден. Бұл Ұлыбританиядағы Гэмпшир мен Сассекс жағалауындағы проблема; мысалы, at Вортинг.

Теңіз теңізі

Шөптің немесе қағаздың қабырғалары елді мекенді эрозиядан немесе су басудан қорғау үшін қолданылады. Әдетте олардың биіктігі шамамен 3-5 метр (10-16 фут). Ескі стильдегі тік теңіз жағалаулары толқындардың бүкіл энергиясын теңізге қайтаратын етіп көрсетеді, сондықтан бұл үшін жиі қайталанатын шыңдар қабырғалары беріліп, олар жергілікті турбуленттілікті күшейтіп, құм мен шөгінділердің тартылуын күшейтеді. Дауыл кезінде теңіз қабырғалары ұзаққа созылуға көмектеседі.

Қазіргі теңіз жағалаулары құлаған энергияның көп бөлігін көлбеу қондырғылар түрінде қайта бағыттауға бағытталған, нәтижесінде шағылысқан толқындар аз және турбуленттілік айтарлықтай төмендеген. Дизайндарда жыныстың, бетон сауытының кеуекті сызбалары қолданылады (Тетраподтар, Теңіз теңізі, SHED, Xblocs және т.б.) жағажайға шығуға арналған қадамдардың ұшуымен.

Теңіз жағалауының орналасқан жері жағажай кескінінің призмасын, ұзақ мерзімді жағажай рецессиясының салдарын және жайлылық деңгейінің, соның ішінде шығындар салдарын ескеруі керек.

Теңіз қабырғалары жағажайлардың таралуына себеп болуы мүмкін. Олардың қатысуы олар қорғауға тырысқан ландшафтты өзгертеді.

Заманауи мысалдарды Cronulla-дан табуға болады (NSW, 1985-6),[10] Блэкпул (1986–2001),[11] Линкольншир (1992–1997)[12] және Уоллеси (1983–1993).[13] At Сэндвич, Кент теңіз жағалауы жағажайдың артқы жағында шпингтің астына тас жол деңгейінде орналасқан.

Әдетте теңіз қабырғалары метріне 10000 фунт стерлингтен (материалға, биіктігі мен еніне байланысты), әр км үшін 1000000 фунт стерлингтен (материалға, биіктігі мен еніне байланысты) тұрады.[дәйексөз қажет ]

Толығырақ

Ревизиттер - жағалауға параллель салынған, көлденең немесе тік қоршаулар, әдетте жағажайдың артқы жағына қарай, одан әрі аймақты қорғау үшін жасалады. Ең негізгі ревизиялар ықтимал тас құюы мүмкін ағаш көлбеуінен тұрады. Толқындар энергияны тарататын және сіңіретін ревизияларға қарсы шығады. Жағалау шлагбаумдардың артында тұрған жағажай материалымен қорғалған, өйткені ревизиялар кейбір материалдарды ұстап қалады. Олар толқындық энергиясын таратқаннан кейін суды сүзуге мүмкіндік беру үшін көлбеуді толығымен жабатын немесе кеуекті болуы мүмкін. Көпшілік ревизиялар ұзақ мерзімді дрейфті тасымалдауға айтарлықтай кедергі келтірмейді. Қабырға шағылыстырудың орнына энергияны сіңіретіндіктен, серфинг біртіндеп эрозияға ұшырайды және қалпына келтіруді бұзады; сондықтан құрылымдық материалмен және өнімнің сапасымен анықталатын техникалық қызмет көрсету жалғасуда.

Жартас сауыт

Жартас сауыт - бұл жергілікті материалды пайдаланып теңіз жағасында орналасқан үлкен жыныстар. Бұл әдетте толқын энергиясын сіңіру және жағажай материалын ұстау үшін қолданылады. Бұл шешім тиімді болғанымен, эстетикалық себептер бойынша танымал емес. Лонгшордың ағуына кедергі болмайды. Жартас сауытының өмірі шектеулі, дауыл жағдайында тиімді емес және рекреациялық құндылықтарды төмендетеді.

Габиондар

Тастар мен жыныстар торлы торларға жалғанады және эрозияға ұшырайтын жерлердің алдына қойылады: кейде жартастардың шеттерінде немесе жағажайға тік бұрыштарда. Мұхит габионға түскен кезде су қалдық шөгінділер арқылы ағып кетеді, ал құрылым толқын энергиясының қалыпты мөлшерін сіңіреді.

Құрылымды қорғау үшін габиондарды сенімді байлау керек.

Төмен жағына тозу жылдамдығы және визуалды интрузивтілік жатады.

Теңіздегі ағынды су

Бетон блоктары және / немесе тастар толқынның бағытын өзгерту үшін және толқын мен толқын энергиясын сүзу үшін теңізге батырылады. Толқындар одан әрі оффшорлық бөліктерге еніп кетеді, сондықтан эрозиялық күшін жоғалтады. Бұл толқын энергиясын одан әрі сіңіретін кең жағажайларға әкеледі. Долос бетон блоктарын пайдалануды алмастырды, өйткені ол толқындық әрекетке төзімді және жоғары нәтиже беру үшін аз бетонды қажет етеді. Долос сияқты ұқсас нақты нысандар Джек, Ақмон, Xbloc, Тетрапод және Аккропод.

Жарды тұрақтандыру

Жарды тұрақтандыру жаңбыр суларын дренаждау, террастау, отырғызу және жартастарды ұстау үшін сымдар арқылы жүзеге асыруға болады.

Оқу қабырғалары

Оқу қабырғалары өзенді немесе өзенді шектеу үшін салынған, өйткені ол құмды жағалау бойымен ағып жатыр. Қабырғалар арнаны тұрақтандырады және тереңдетеді, бұл навигацияға, су тасқынын басқаруға, өзен эрозиясына және судың сапасына тиімді, бірақ жағалаудағы эрозияға әкеліп соғуы мүмкін, бұл ұзақ мерзімді ағындарды тоқтатады. Шешімдердің бірі - жаттығу қабырғаларының астына / айналасына құм айдау үшін құмды айналып өту жүйесі.

Су тасқыны

Дауылдың асқын кедергісі немесе су қақпалары кейін енгізілді 1953 жылғы Солтүстік теңіздегі су тасқыны дауылдың немесе олар қорғайтын аймаққа зиян тигізуі мүмкін кез-келген басқа табиғи апаттың зақымдануын болдырмаңыз. Олар әдеттегідей ашық және еркін өтуге мүмкіндік береді, бірақ дауылдың күшею қаупі бар. The Темза тосқауылы осындай құрылымның мысалы болып табылады.

Жұмсақ инженерлік әдістер

Экожүйелік қызметтер жеткізеді эпибентикалық қосжарнақты рифтер
Рифтер эрозияны бақылау және жағалауды тұрақтандыру арқылы жағалауды қорғауды қамтамасыз етеді және физикалық ландшафтты өзгертеді экожүйелік инженерия, осылайша басқа тіршілік ету орталарымен өзара әрекеттесу арқылы түрлердің тіршілік ету ортасын қамтамасыз етеді толқынды жазық бентикалық қауымдастықтар, теңіз шөптері және батпақтар.[14]

Жағажайды толтыру

Жағажайды толықтыру / тамақтандыру құмды басқа жерден әкелуді және оны қолданыстағы жағажайға қосуды қамтиды. Шетелден әкелінетін құм қазіргі жағажай материалына ұқсас болуы керек, сондықтан ол табиғи процестермен және жағымсыз әсерлерсіз еруі мүмкін. Жағажайдағы нәрді шелектермен бірге қолдануға болады. Схема жылдық немесе көпжылдық циклде бірнеше рет қолдануды қажет етеді.

Үйінді тұрақтандыру

Төбелерді тұрақтандыру желмен үрленген құмды ұстап, жағажайдың табиғи қалыптасуын арттыра отырып, жағажайларды қорғауға көмектеседі. Үйінділерді тұрақтандыру / құмды үйінділерді басқару автотұрақтар, жаяу жүргіншілер жолы, Голландиялық баспалдақтар және тақтайшалар эрозияны азайту және адамдардың құмды алып тастауы. Хабарландыру тақталары, парақшалар мен жағажай күзетшілері келушілерге аймаққа зиян келтірмеудің жолдарын түсіндіреді. Зиянды азайту үшін жағажай аймақтары халық үшін жабық болуы мүмкін. Қоршаулар құм ұстағыштарын жасауға мүмкіндік береді үрлеу және желмен үрленген құмды алуды арттыру. Сияқты өсімдіктер Аммофила (Маррам шөбі) тұнбаны байланыстыра алады.

Жағажайдағы дренаж

Жағажайдағы дренаж немесе жағажайда судың кетуі суды төмендетеді су қоймасы жергілікті жағажайдың астында. Бұл себеп болады жинақтау дренаж жүйесінің үстіндегі құм.[15]

Жағажайдағы су үстелі жағалаудағы шөгу / эрозияға маңызды әсер етеді.[16] Бір зерттеуде биік су өткізгіш жағажай эрозиясымен сәйкес келді, ал төмен су өткізгіш жағалаудың айқын өсуімен сәйкес келді. Төменгі су қоймасы (қанықтырылмаған жағажай беті) шөгуді жеңілдетеді және кері жуу кезінде ағынның жылдамдығын азайтады және ламинарлы ағынды ұзартады. Жағажай қаныққан күйде, кері жуу жылдамдығы ағынды аймақ шегінде жағажайдан тыс жер асты суларының ағуын қосу арқылы жеделдетіледі.

Алайда, бірде-бір жағдайлық зерттеулер оң нәтижелер туралы даусыз дәлелдемелер бермейді, бірақ кейбір жағдайларда жалпы оң нәтижелер туралы айтылған. Ұзақ мерзімді бақылау жоғары эрозиялық құбылыстарға реакцияны кемсіту үшін жеткілікті жоғары жиілікте жүргізілген жоқ.

Жүйенің пайдалы жанама әсері - құмның сүзілу әсерінен жиналған теңіз суы салыстырмалы түрде таза. Мұндай суды ағызуға немесе тоқтап тұрған ішкі лагуналарды / мариналарды оксигенациялау үшін пайдалануға немесе жылу сорғыларына, тұзсыздандыру қондырғыларына, құрлықтағы аквамәдениеттерге, аквариумдарға немесе бассейндерге жем ретінде пайдалануға болады.

Әлемдегі көптеген жерлерде құмды жағажайлардағы эрозия үрдістерін тоқтату және қалпына келтіру үшін жағажайда дренаждық жүйелер орнатылды. Данияда, АҚШ-та, Ұлыбританияда, Жапонияда, Испанияда, Швецияда, Францияда, Италияда және Малайзияда 1981 жылдан бері жиырма төрт жағажай су ағызу жүйесі орнатылды.

Шығындар

Орнату мен пайдалану құны әр түрлі болады:

  • жүйенің ұзындығы (сызықтық емес шығын элементтері)
  • сорғының шығыны (құм өткізгіштігі, қуат шығындары)
  • топырақ жағдайы (тау жыныстарының немесе өткізбейтін қабаттардың болуы)
  • ағынды суларды тазалау / сүзу
  • дренажды жобалау, материалдарды таңдау және орнату әдістері
  • географиялық ойлар (орналасу логистикасы)
  • аймақтық экономикалық ойлар (жергілікті мүмкіндіктер / шығындар)
  • оқу талаптары / келісім беру процесі.

Мониторинг

Жағалаудағы менеджерлер эрозиялық процестерге қатысты ақпараттағы қателіктер мен белгісіздіктердің орнын толтыруы керек. Бейнеге негізделген мониторинг деректерді үздіксіз жинап, жағалаудағы процестерге талдау жасай алады.

Оқиғалар туралы ескерту жүйелері

Сияқты оқиғаларды ескерту жүйелері, мысалы цунами туралы ескерту және дауылдың күшеюі ескертулер, жағалаудағы эрозияны тудыратын апатты оқиғалардың адамға әсерін азайту үшін қолданылуы мүмкін. Дауыл туралы ескерту қашан жабылатынын анықтауға көмектеседі су қақпалары.

Сымсыз сенсорлық желілер бақылауға көмектеседі.

Жағалық сызықты кескіндеу

Жағалау сызығын анықтау оның динамикалық сипаты мен қолданылуына байланысты күрделі мәселе болып табылады.[17][18] Тиісті картографиялық масштаб тергеу мәнмәтініне байланысты.[18] Әдетте, жағалау құрлық пен теңіздің шекарасынан тұрады, ал жағалауы екеуінің шекарасымен көрінеді.[19] Тергеушілер жағалау сызығының нақты жағдайын көрсету үшін жағалау сызығының индикаторларын қолдануды қолданады.[18]

Жағалау сызығы индикаторы

Сурет 1. Көптеген пайдаланылатын индикаторлар арасындағы кеңістіктік байланысты бейнелейтін диаграмма.[20]

Жағалау сызығының индикаторын таңдау негізгі мәселе болып табылады. Көрсеткіштер өрісте және басқа жерлерде оңай анықталуы керек аэрофототүсірілім.[21] Жағалау сызығының индикаторлары морфологиялық белгілер болуы мүмкін, мысалы берма шыңы, шеті, өсімдік жамылғысы түзу, құм саусақ, қия жартас және жартас немесе блуф жартас пен саусақ. Сонымен қатар, морфологиялық емес белгілерді, мысалы, су деңгейі (жоғары су желісі (HWL), орташа су желісі) ылғалды / құрғақ шекара және физикалық су желісі ретінде пайдалануға болады.[22] 1-суретте жағалау сызығының жиі қолданылатын индикаторлары арасындағы кеңістіктік қатынастардың эскизі келтірілген.

HWL (1-суреттегі H) жағалау сызығының индикаторы болып табылады, өйткені ол өрісте көрінеді және оны түрлі түсті және сұр масштабтағы аэрофотосуреттерде де түсіндіруге болады.[21][23] HWL ең соңғы деңгейдің құрлыққа бағытталғандығын білдіреді толқын және жоғары толқындардың қайталанатын, мезгіл-мезгіл су басуына байланысты құм түсінің өзгеруімен сипатталады. HWL аэрофототүсірілімдерде түсінің немесе сұр тонының ең құрлықтағы өзгеруімен бейнеленген.[18]

Маңыздылығы және қолданылуы

Жағалаудың орналасуы және оның уақыт бойынша өзгеретін жағдайы жағалаудағы ғалымдар, инженерлер мен менеджерлер үшін өте маңызды.[18] [22] Жағалау сызықтарын бақылау науқанында жағалаудың тарихи орналасуы мен қозғалысы туралы және болашақтағы өзгерістер туралы болжамдар беріледі.[24] Дәлірек айтқанда, жағалаудың өткендегі, қазіргі кездегі және болашақта болжанатын жағдайы позицияны жағалауды қорғауды жобалау, калибрлеу және тексеру үшін пайдалы сандық модельдер бағалау теңіз деңгейінің көтерілуі, қауіпті аймақтарды картаға түсіру және жағалаудың дамуын реттеу. Жағалау сызығының орналасуы сонымен қатар құрылымдарға іргелес жағалаудың бағытын өзгерту туралы ақпарат береді, жағажай тарихи өзгерудің ені, көлемі және қарқыны.[18][22]

Деректер көздері

Жағалаудың орналасуын тексеру үшін әртүрлі деректер көздері бар. Алайда көптеген жағалаудағы жерлерде тарихи деректердің қол жетімділігі шектеулі, сондықтан деректер көзін таңдау сайт үшін белгілі бір уақытта қол жетімді болатын мәліметтермен шектеледі.[18] Жағалық сызықты кескіндеу техникасы автоматтандырылды. Технологияның жиі өзгеруі бір стандартты картографиялық тәсілдің пайда болуына жол бермеді. Әрбір деректер көзі мен байланысты әдіс мүмкіндіктері мен кемшіліктеріне ие.[25]

Тарихи карталар

Зерттеу кезінде аэрофототүсірілімдерден жағалау сызығы талап етілген жағдайда немесе орналасқан жері нашар фотографиялық қамтылған болса, тарихи карталарда балама болады.[25] Көптеген қателер ерте карталармен және диаграммалармен байланысты. Мұндай қателіктер масштабпен байланысты болуы мүмкін, деректер өзгерулер, біркелкі емес жиырылу, созылу, бүгілу, жыртылу және қатпарлану бұрмаланулары, әр түрлі маркшейдерлік іс стандарттар, әр түрлі жарияланым стандарттары және болжам қателер.[18] Бұл қателіктердің ауырлығы картаның дәлдігіне және оны жасағаннан кейін болған физикалық өзгерістерге байланысты.[26] Америка Құрама Штаттарындағы жағалаулық деректердің ең көне сенімді көзі болып табылады АҚШ жағалауы және геодезиялық зерттеу /Ұлттық мұхит қызметі Т-парақтар мен күндер 19 ғасырдың ортасынан ортасына дейін.[27] Ұлыбританияда 1750 жылға дейінгі көптеген карталар мен диаграммалар дұрыс емес деп саналды. Құрылтайшысы Орднансқа шолу 1791 жылы карта дәлдігін жақсартты.

Аэрофотосуреттер

Ұсыну үшін аэрофотосуреттер 1920 жылдары қолданыла бастады топографиялық деректер. Олар тауар ұсынады дерекқор жағалауды өзгерту карталарын құрастыру үшін. Аэрофотосуреттер ең көп қолданылатын деректер көзі болып табылады, өйткені көптеген жағалау аудандарында аэрофототүсірілім кең.[25]Әуе фотосуреттері, әдетте, кеңістікті жақсы қамтамасыз етеді. Алайда уақытша қамту сайтқа тән. Жағалаудың орналасуын интерпретациялау жағалаудағы ортаның динамикалық сипатын ескере отырып субъективті болып табылады. Бұл аэрофототүсірілімге тән әр түрлі бұрмалаушылықтарға әкелуі мүмкін маңызды қателік деңгейлері.[25] Әрі қарайғы қателіктерді азайту туралы төменде айтылады.

Нысандардың кеңістігінің орын ауыстыруы
Сурет 2. Рельефтің орын ауыстыруының мысалы. Жер деңгейінен жоғары барлық заттар фотосуреттің ортасынан сыртқа ығыстырылған. Ауыстыру жиектерге жақынырақ көрінеді.

Камерадан тыс жағдайлар кескіндегі заттарды жердің шынайы күйінен ығысқан етіп көрсетуі мүмкін. Мұндай шарттарға жер бедері, камера кіруі мүмкін еңкейту және атмосфералық сыну.

Рельефтің жылжуы әртүрлі фотосуреттерді түсіру кезінде айқын көрінеді биіктіктер. Бұл жағдай теңіз деңгейінен жоғары заттарды фотосуреттің ортасынан сыртқа жылжытуға және жер деңгейінен төмен заттарды кескіннің ортасына қарай ығыстыруға мәжбүр етеді (2-сурет). Ауыстырудың ауырлығы ұшу биіктігінің төмендеуімен кері байланысты радиалды қашықтық фотосуреттің ортасынан өседі. Бұл бұрмалауды бірнеше рет суретке түсіру арқылы азайтуға болады жүзу және құру әшекей кескіндер. Бұл әдіс әр фотосуреттің ортасында бұрмалануды азайтуға мүмкіндік береді. Бұл қате жағалауды кескіндеу кезінде жиі кездеспейді, өйткені рельеф тұрақты болып келеді. Жартастарды кескіндеу кезінде ескеру маңызды.[25]

Ең дұрысы аэрофототүсірілім осылайша түсірілген оптикалық ось камера тамаша перпендикуляр жер бетіне, осылайша а тігінен фотосурет. Өкінішке орай, бұл жиі болмайды және барлық аэрофототүсірілімдер 3 ° -қа дейін еңкейді.[28] Бұл жағдайда кескін масштабы көлбеу осінің жоғары жағында үлкен, ал төменгі жағында кішірек болады. Көптеген жағалау зерттеушілері мұны өз еңбектерінде қарастырмайды.[25]

Линзаның радиалды бұрмалануы

Объектив бұрмалану фотосуреттің изо центрінен радиалды қашықтыққа байланысты өзгереді, яғни кескіннің центрі салыстырмалы түрде бұрмаланбайды, бірақ бұрыш көзқарас бұрмалануды күшейтеді. Бұл бұрынғы аэрофототүсірілімде маңызды қателік көзі болып табылады. Мұндай бұрмалауды суретті түсіру үшін қолданылатын линзаның бөлшектерін білмей түзету мүмкін емес. Қателерді шешу үшін қабаттасқан кескіндерді қолдануға болады.[23]

Жағалау сызығы

Жағалардың динамикалық табиғаты жағалау сызбасын кескіндеуге кедергі келтіреді. Бұл белгісіздік туындайды, өйткені кез-келген уақытта жағалау сызығының орналасуына жедел теңіз толқынының әсерлері әсер етеді және теңіз деңгейінің салыстырмалы түрде көтерілуі сияқты ұзақ мерзімді әсерлер жағалау жағалау шөгінді қозғалыс. Бұл есептелген тарихи жағалау сызығы мен болжамдарының дәлдігіне әсер етеді.[24] HWL көбінесе жағалау сызығының индикаторы ретінде қолданылады. Көптеген қателер ылғалды / құрғақ сызықты HWL және жағалау сызығы үшін прокси ретінде пайдаланумен байланысты. Ылғал / құрғақ сызықтың қысқа мерзімді көші-қоны, фотосуреттегі ылғалды / құрғақ сызықты түсіндіру және интерпретацияланған сызық позициясын өлшеу үлкен қателіктер болып табылады.[21][25] Ылғал / құрғақ сызықтың көші-қон сияқты жүйелік қателіктер тыныс алудан және маусымдық өзгерістер. Эрозия ылғалды / құрғақ сызықтың көшуіне әкелуі мүмкін. Далалық зерттеулер көрсеткендей, бұл өзгерістерді тек жазғы деректерді қолдану арқылы азайтуға болады .;[25] [21] Сонымен қатар, эрозия жылдамдығын есептеу үшін сенімді деректердің ең ұзақ жазбасын қолдану арқылы қателіктер қатарын айтарлықтай азайтуға болады.[21] Фотосуреттегі бір сызықты өлшеу қиындықтарына байланысты қателіктер туындауы мүмкін. Мысалы, қалам сызығының қалыңдығы 0,13 мм болса, бұл 1: 20000 масштабтағы фотосуретте ± 2,6 м қателікке айналады.

Жағажай профилін зерттеу

Жағажайдағы профильді сауалнамалар жағалау сызығының орналасуы мен жағажай көлемінің қысқа мерзімді (тәуліктен жылдыққа дейін) өзгеруін өлшеу үшін жағалау бойымен белгілі бір уақыт аралығында қайталанады.[29] Жағажайды профильдеу өте дәл ақпарат көзі болып табылады. Алайда, өлшеулер әдеттегі маркшейдерлік техниканың шектеулеріне бағынады. Жағажайдағы профильден алынған жағалаулық мәліметтер көбінесе кеңістіктік және уақытша шектеулі болып табылады, өйткені бұл көп еңбекті қажет ететін қызметпен байланысты. Шорельдер негізінен алынған интерполяциялау дискретті жағажай профилдерінің қатарынан. Профильдер арасындағы қашықтық әдетте едәуір үлкен, интерполяциялау дәлдігін шектейді. Зерттеу мәліметтері жағалаудың ұзындығы он шақырымнан аспайтын шағын ұзындықтармен шектеледі.[18] Жағажайды профильдеу туралы мәліметтер, әдетте, Жаңа Зеландиядағы аймақтық кеңестерде қол жетімді.[30]

Қашықтықтан зондтау

Ауа-райымен жерсерік және жерге негізделген қашықтықтан зондтау әдістемелер қосымша, кескінделетін деректерді ұсына алады.[29] Қашықтан басқарылатын деректер көздеріне мыналар жатады:

Қашықтықтан зондтау әдістері үнемді болуы мүмкін, қолмен жіберілетін қателіктерді азайтады және кәдімгі далалық техниканың субъективтілігін төмендетеді.[31] Қашықтан зондтау - салыстырмалы түрде жаңа ұғым, кең тарихи бақылауларды шектейді. Жағалық морфологияның бақылаулары архивтелген дереккөздерден жағалаудың тарихи орналасуын егжей-тегжейлі басқа ақпарат көздерімен қашықтықтан басқарылатын деректерді біріктіру арқылы анықталуы керек.[24]

Бейнені талдау

Бейне талдау жағажайларды сандық, үнемді, үздіксіз және ұзақ мерзімді бақылауды қамтамасыз етеді.[32] Жиырма бірінші ғасырда жағалаудағы бейне жүйелерінің алға жылжуы кескіндерден көптеген геофизикалық деректерді алуға мүмкіндік берді. Деректер жағалау морфологиясын, жер бетіндегі ағымдар мен толқындардың параметрлерін сипаттайды. Бейне-анализдің басты артықшылығы - жоғары ажыратымдылықты және уақытты қамтитын осы параметрлерді сенімді сандық бағалау қабілетінде. Бұл олардың жағалауды бақылаудың тиімді жүйесі және жағалау аймағын басқаруға көмек ретіндегі әлеуетін көрсетеді.[33] Бейнелік талдауды қолдану арқылы қызықты жағдайлық зерттеулер жүргізілді. Бір топ бейнеге негізделген ARGUS жағалаудағы бейнелеу жүйесін қолданды[32][34] құммен қоректенуге және әлемде бірінші құрылысқа аймақтық ауқымдағы жағалау реакциясын бақылау және сандық бағалау Алтын жағалау жасанды серфинг риф Австралияда. Басқасы жоғары деңгейдің қосымша құнын бағалады рұқсат метрлерге километрге және маусымға күндерге уақытша масштабта, жағалаудағы гидродинамикалық және морфологиялық процестерді қысқа мерзімді болжауға арналған бейнебақылау.[35]

Бейнежазбалар жағалау аймақтары менеджерлеріне алуға мүмкіндік береді батиметрия.[36][37][38] Бұл тыныс алу топографиясын және тыныштықтың батиметриясын алу үшін және жағалау аймағының тұрақтылығын өлшеу үшін қолданылады [қол жетімді жағажай көлемінде, сондай-ақ тыныс алу жолының конфигурациясы]. Бейне негізіндегі тереңдікті бағалау DUCK, NC-де микро / мезо-тыныс орталарында қолданылды[37] және Ұлыбританиядағы Портховандағы макроттық тыныс режимімен жоғары энергетикалық толқын климаты.[38] Соңғысы қатты дауыл кезінде бейнеге негізделген тереңдікті бағалаудың қолданылуын көрсетті.[39][40]

Сондай-ақ қараңыз

Әдебиеттер тізімі

Дәйексөздер

  1. ^ «Жағалау аймақтары».
  2. ^ Small & Nicholls 2003.
  3. ^ Римдік бөлгіштер римдік бетонмен жасалған
  4. ^ а б «Жағалау сызығын басқару жөніндегі нұсқаулық».
  5. ^ «Австралияның жағалау кеңестері қауымдастығы».
  6. ^ «Толлсбери және Орплэнд басқарылатын демалу орындары». мұрағат.uea.ac.uk. Алынған 19 ақпан 2017.
  7. ^ MMA 2005, Sitges, жағалаудағы инженерия бойынша кездесу; EUROSION жобасы
  8. ^ Шембри 2009.
  9. ^ «Борнмут жағажайларын алдағы 100 жылда эрозиядан қорғауға арналған £ 47,3 млн. Жоба».
  10. ^ Бронды бірліктер - кездейсоқ жаппай немесе тәртіпті массив, - C.T.Brown AACE Coastal Structures Specialty Conference, Washington, March 1979; Ханзада Сент-Севоллдың дизайны және құрылысы, Кронулла, EHW Хирст және Д.Н.Фостер - 8-ші CCOE, қараша 1987, Лонсестон, Тасмания
  11. ^ Блэкпулдың Оңтүстік Шор физикалық моделін зерттеу, ABP зерттеу есебі R 526, желтоқсан 1985 ж
  12. ^ Mablethorpe to Skegness, үш дизайн нұсқаларының модельдік сынақтары, P Холмс және басқалар, Император колледжі, қыркүйек 1987 ж.
  13. ^ М.Н.Белл, П.С.Барбер және Д.Г.Смит. Wallasey жағалауы. Proc. Instn Civ. Engrs 1975 (58) 569—590 бб.
  14. ^ Ysebaert T., Walles B., Haner J., Hancock B. (2019) «Хабитатты модификациялау және жағалауды экожүйелік-инженерлік рифтік құрылыс бивалвтары арқылы қорғау». In: Smaal A., Ferreira J., Grant J., Petersen J., Strand Ø. (редакция) Теңіз бивалвтарының тауарлары мен қызметтері. Спрингер. дои:10.1007/978-3-319-96776-9_13
  15. ^ [1]
  16. ^ Грант 1946.
  17. ^ Graham, Sault & Bailey 2003.
  18. ^ а б c г. e f ж сағ мен Boak & Turner 2005.
  19. ^ Вудрофф 2002.
  20. ^ Бейімделген Boak & Turner 2005
  21. ^ а б c г. e Теріші 2003.
  22. ^ а б c Pajak & Leatherman 2002 ж.
  23. ^ а б Crowell, Leatherman & Buckley 1991 ж.
  24. ^ а б c Addo, Walkden & Mills 2008 ж.
  25. ^ а б c г. e f ж сағ Мур 2000.
  26. ^ Андерс және Бирнс 1991 ж.
  27. ^ Мортон 1991 ж.
  28. ^ Кэмфилд және Моранг 1996 ж.
  29. ^ а б Смит және Зарилло 1990.
  30. ^ [2]
  31. ^ Maiti & Bhattacharya 2009 ж.
  32. ^ а б Тернер және басқалар. 2004 ж.
  33. ^ Ван Конингсвельд және басқалар. 2007 ж.
  34. ^ "Argus video monitoring system - Coastal Wiki".
  35. ^ Smit et al. 2007 ж.
  36. ^ Plant, Holland & Haller 2008.
  37. ^ а б Holman, Plant & Holland 2013.
  38. ^ а б Bergsma et al. 2016 ж.
  39. ^ Masselink et al. 2016 ж.
  40. ^ Castelle et al. 2015 ж.

Дереккөздер

Әрі қарай оқу

Сыртқы сілтемелер

Бейнелер
Суреттер