Adam Rytel
Studenckie Koło Naukowe
GISoteka, Uniwersytet Gdański
Geomorfologia brzegów morskich może być znacznie przekształcona przez fale sztormowe. Procesy erozji i akumulacji spowodowane działalnością sztormów odpowiadają za ewolucję morfologii wielu obszarów leżących w niewielkiej odległości od linii brzegowej. Łatwo zauważalne są zwłaszcza efekty działalności procesów przelewowych. Ich występowanie jest skutkiem rozmywania szczytów wydm, co ostatecznie może prowadzić do przerwania pasa wydmowego i wdarcia wody morskiej w głąb lądu (Rodrigues et al. 2012, Piotrowski et al. 2017). W ten sposób powstają struktury depozycyjne, z których najczęściej wyróżniane są stożki przelewowe. Są one powszechne i różnorodne między innymi na południowych wybrzeżach Morza Bałtyckiego, zwłaszcza w obrębie obszarów chronionych, gdzie w ich tworzenie człowiek ingeruje w mniejszym stopniu (np. poprzez umacnianie brzegu i refulacje). Wartości parametrów przestrzennych form przelewowych (jak np. ich długość i powierzchnia) mogą być zależne od wielu czynników. Celem badań było stwierdzenie, jak czynniki geomorfologiczne (np. szerokość i nachylenie praży, wysokość wydm) mogą wpływać na zasięg występowania przelewowych struktur depozycyjnych.
Na wybrzeżu Zatoki Gdańskiej wybrano 3 stanowiska badawcze, w obrębie których występowanie form przelewowych stwierdzono wcześniej w terenie. Wszystkie z nich znajdowały się w granicach rezerwatów przyrody, co pozwoliło na lepsze zachowanie występujących tam struktur sedymentologicznych, ze względu na ograniczenie aktywności człowieka. Każdy z obszarów charakteryzował się w znacznym stopniu odmienną geomorfologią. W badaniach zanalizowano numeryczne modele terenu i ortofotomapy, wykonywane corocznie od roku 2008 w ramach monitoringu wybrzeża, na zlecenie Urzędu Morskiego w Gdyni. Użyto ich do wyznaczenia nowo powstałych form przelewowych, poprzez oznaczenie zmian pokrycia terenu, lokalnego kąta nachylenia, wysokości pomiędzy mapami z kolejnych lat. Dla każdej wyznaczonej struktury depozycyjnej zmierzono jej powierzchnię, zasięg występowania osadów, wysokość wału wydmowego w miejscu jego przerwania, szerokość i nachylenie plaży i kierunek ekspozycji wybrzeża. Dla każdego zmierzonego parametru obliczono wartość średnią, medianę, dominantę, odchylenie standardowe i wariancję, oddzielnie dla każdego stanowiska badawczego. Sprawdzono także stopień skorelowania wartości pomiędzy poszczególnymi parametrami.
W trakcie badań wyznaczono łącznie 78 form przelewowych, których charakterystyki różniły się znacznie pomiędzy stanowiskami. Odrębność wartości parametrów pomiędzy poszczególnymi stanowiskami została potwierdzona przy użyciu liniowej analizy dyskryminacyjnej, która poprawnie przydzieliła 75% wyników. Dalsza analiza pozwoliła na stwierdzenie silnej korelacji pomiędzy zasięgiem występowania osadów sztormowych, a szerokością i nachyleniem plaży oraz wysokością wydmy. Model liniowej regresji wielorakiej, mierzący zależności w tym samym układzie parametrów wyjaśnił wartości blisko 85% rekordów. Mimo, że uzyskane wyniki wskazują na zdecydowanie znaczący wpływ geomorfologii brzegu na niektóre cechy sztormowych struktur depozycyjnych, do pełnego zrozumienia procesów je tworzących potrzebne są badania nad innymi możliwymi odpowiedzialnymi czynnikami, takimi jak warunki meteorologiczne, pokrycie terenu, czy batymetria przybrzeża.
Literatura:
- Piotrowski, A., Szczuciński, W., Sydor, P., Kotrys, B., Rzodkiewicz, M., Krzymińska, J. (2017). Sedimentary evidence of extreme storm surge or tsunami events in the southern Baltic Sea (Rogowo area, NW Poland). Geological Quarterly, 61(4), 973-986.
- Rodrigues, B.A., Matias, A., Ferreira, Ó. (2012). Overwash hazard assessment. Geologica Acta.