Långstranddrift







Diagram som visar drift längs kusten 1 = strand 2 = hav 3 = strömriktning längs stranden 4 = inkommande vågor 5 = sköljning 6 = bakspolning

Långstranddrift från långstrandsström är en geologisk process som består av transport av sediment (lera, silt, småsten, sand, singel) längs en kust parallell med strandlinjen, vilket är beroende av vinkeln på inkommande vågriktning. Sned inkommande vind pressar vatten längs kusten och genererar på så sätt en vattenström som rör sig parallellt med kusten. Långstrandsdrift är helt enkelt det sediment som förflyttas av strömmen på långa stränder. Denna ström och sedimentrörelse sker inom surfzonen. Processen är också känd som kustdrift .

Strandsand flyttas också på sådana sneda vinddagar, på grund av svaj och bakspolning av vatten på stranden. Breaking surf skickar vatten upp på stranden (swash) i en sned vinkel och gravitationen dränerar sedan vattnet rakt nedför (backwash) vinkelrätt mot strandlinjen. Således kan strandsand röra sig längs stranden på ett sågtandssätt många tiotals meter (yards) per dag. Denna process kallas "stranddrift" men vissa arbetare betraktar den helt enkelt som en del av "longshore drift" på grund av den övergripande rörelsen av sand parallellt med kusten.

Långstranddrift påverkar många sedimentstorlekar eftersom det fungerar på lite olika sätt beroende på sediment (t.ex. skillnaden i långstrandsdrift av sediment från en sandstrand till sediment från en klapperstensstrand ) . Sand påverkas till stor del av den oscillerande kraften från brytande vågor , rörelsen av sediment på grund av påverkan av brytande vågor och bäddskjuvning från långstrandsström. Eftersom klapperstensstränder är mycket brantare än sandiga stränder är det mer sannolikt att det bildas sjunkande brytare, vilket gör att majoriteten av långa strandtransporter inträffar i swashzonen, på grund av bristen på en utökad surfzon .

Översikt

Longshore drift formler

Det finns många beräkningar som tar hänsyn till de faktorer som producerar avdrift längs kusten. Dessa formuleringar är:

  1. Bijker formel (1967, 1971)
  2. Engelund och Hansens formel (1967)
  3. Ackers and White-formeln (1973)
  4. The Bailard and Inman formula (1981)
  5. Van Rijns formel (1984)
  6. Watanabe-formeln (1992)

Dessa formler ger alla en annan syn på de processer som genererar avdrift på långa stränder. De vanligaste faktorerna som tas i beaktande i dessa formler är:

Funktioner av strandlinjeförändring

Långstrandsdrift spelar en stor roll i utvecklingen av en strandlinje , som om det finns en liten förändring av sedimenttillförseln, vindriktningen eller någon annan kustnära inverkan kan avdriften från kusten förändras dramatiskt, vilket påverkar bildandet och utvecklingen av ett strandsystem eller en profil. Dessa förändringar sker inte på grund av en faktor inom kustsystemet, i själva verket finns det många förändringar som kan inträffa inom kustsystemet som kan påverka fördelningen och påverkan av långstrandsdrift. Några av dessa är:

  1. Geologiska förändringar, t.ex. erosion, backshore-förändringar och uppkomst av uddar.
  2. Förändring i hydrodynamiska krafter, t.ex. förändring i vågdiffraktion i udde och offshore bankmiljöer.
  3. Byte till hydrodynamiska influenser, t.ex. påverkan av nya tidvatteninlopp och deltan på drift.
  4. Förändringar av sedimentbudgeten, t.ex. byte av strandlinjer från avdrift till svajlinje, uttömning av sedimentkällor.
  5. Människors ingripande, t.ex. klippskydd, vallbackar, fristående vågbrytare.

Sedimentbudgeten

Sedimentbudgeten tar hänsyn till sedimentkällor och sjunker inom ett system . Detta sediment kan komma från vilken källa som helst med exempel på källor och sänkor som består av:

  • floder
  • Laguner
  • Eroderar landkällor
  • Konstgjorda källor t.ex. näring
  • Konstgjorda sänkor t.ex. gruvdrift/utvinning
  • Offshoretransport
  • Avsättning av sediment på stranden
  • Gulls genom marken

Detta sediment kommer sedan in i kustsystemet och transporteras med långstranddrift. Ett bra exempel på att sedimentbudgeten och långstrandsdriften samverkar i kustsystemet är tidvattenstim , som lagrar sand som har transporterats med långa landtransporter. Förutom att lagra sand kan dessa system också överföra eller passera sand till andra strandsystem, därför ger ebb-tidvattensystem (stim) bra källor och sänkor för sedimentbudgeten.

Sedimentavlagring genom en strandlinjeprofil överensstämmer med nollpunktshypotesen; där gravitationskrafter och hydrauliska krafter bestämmer sedimenteringshastigheten för korn i en fördelning av finfördelande sediment mot havet. Long shore inträffar i en 90 till 80 graders backspolning, så det skulle presenteras som en rät vinkel med våglinjen.

Naturliga egenskaper

Denna sektion består av drag av långstrandsdrift som förekommer vid en kust där långstrandsdrift sker oavbruten av konstgjorda strukturer.

Spott

Provincetown Spit, vid den norra änden av Cape Cod , bildades av longshore drift efter slutet av den senaste istiden .

Spott bildas när långstrandsdrift färdas förbi en punkt (t.ex. flodmynning eller återinträde) där den dominerande driftriktningen och strandlinjen inte svänger i samma riktning. Förutom dominerande driftriktning påverkas spett av styrkan hos den vågdrivna strömmen , vågvinkeln och höjden på inkommande vågor .

Spott är landformer som har två viktiga särdrag, där det första särdraget är regionen vid den uppåtgående eller proximala änden (Hart et al., 2008). Den proximala änden är ständigt fäst vid land (om den inte är bruten) och kan bilda en liten "barriär" mellan havet och en mynning eller lagun. Det andra viktiga spottdraget är neddriftsänden eller den distala änden, som lösgörs från land och i vissa fall kan anta en komplex krokform eller kurva på grund av påverkan av varierande vågriktningar.

Som ett exempel skapades New Brighton -spotten i Canterbury, Nya Zeeland, av sedimentdrift från Waimakariri-floden norrut. Detta spottsystem är för närvarande i jämvikt men genomgår alternerande faser av avsättning och erosion.

Barriärer

Barriärsystem är fästa vid marken vid både den proximala och distala änden och är vanligtvis bredast vid den nedåtgående änden. Dessa barriärsystem kan innesluta en flodmynning eller ett lagunsystem, som det i Ellesmere-sjön som omges av Kaitorete-spotten eller hapua som bildas vid flod-kustgränssnittet som vid mynningen av Rakaiafloden .

Kaitorete Spit i Canterbury, Nya Zeeland, är ett barriär/spottsystem (som i allmänhet faller under definitionen barriär, eftersom båda ändarna av landformen är fästa vid land, men har fått namnet en spott) som har funnits nedanför Banks Peninsula för senaste 8 000 åren. Detta system har genomgått många förändringar och fluktuationer på grund av avulsion av Waimakariri-floden (som nu flyter till norr eller Banks Peninsula), erosion och faser av öppna marina förhållanden. Systemet genomgick ytterligare förändringar ca 500 år BP, när longshore drift från den östra änden av "spott" systemet skapade barriären, som har behållits på grund av pågående longshore transport.

Tidvatteninlopp

Majoriteten av tidvatteninloppen på drivstränder på långa stränder samlar sediment i översvämnings- och ebbstim. Ebb-delta kan bli hämmade på mycket exponerade stränder och i mindre utrymmen, medan översvämningsdeltan sannolikt kommer att öka i storlek när utrymme finns tillgängligt i en vik- eller lagunsystem. Tidvatteninlopp kan fungera som sänkor och källor för stora mängder material, vilket därför påverkar angränsande delar av kustlinjen.

Struktureringen av tidvatteninloppen är också viktig för långstrandsdrift eftersom om ett inlopp är ostrukturerat kan sediment passera inloppet och bilda stänger vid den neddrivna delen av kusten. Även om detta också kan bero på inloppets storlek, deltamorfologi , sedimenthastighet och genomgångsmekanism. Variation och mängd kanalläge kan också påverka inverkan av lång stranddrift på ett tidvattenintag.

Arcachon-lagunen är till exempel ett tidvatteninloppssystem i sydvästra Frankrike, som tillhandahåller stora källor och sänkor för sediment som drivs längs kusten. Effekten av driftsediment från långstrand på detta inloppssystem påverkas i hög grad av variationen i antalet laguninlopp och placeringen av dessa inlopp. Varje förändring av dessa faktorer kan orsaka allvarlig neddriftserosion eller neddriftsansamling av stora swash bars.

Mänskliga influenser

Denna sektion består av långstrandsdriftfunktioner som förekommer onaturligt och i vissa fall (t.ex. groynes , fristående vågbrytare ) har konstruerats för att förstärka effekterna av longshoredrift på kustlinjen men i andra fall har en negativ inverkan på långstranddrift ( hamnar och hamnar ).

Groynes

Timmergroyne från Swanage Bay , Storbritannien

Hippor är strandskyddsstrukturer, placerade med lika mellanrum längs kusten för att stoppa kusterosion och i allmänhet korsa tidvattenzonen . På grund av detta används ribbstrukturer vanligtvis på stränder med lågt nät och hög årlig avdrift på långa stränder för att behålla de sediment som förlorats i stormfloder och längre ner längs kusten.

Det finns många varianter av groyne-designer med de tre vanligaste designerna som består av:

  1. sick-sack gripor, som skingra de destruktiva flöden som bildas i våginducerade strömmar eller i brytande vågor.
  2. T-head ripor, som minskar våghöjden genom vågdiffraktion.
  3. "Y"-huvud, ett fisksvans-groynesystem.

Konstgjorda uddar

Konstgjorda uddar är också strandskyddsstrukturer, som skapas för att ge ett visst skydd till stränder eller vikar. Även om skapandet av uddar involverar ansamling av sediment på den uppåtgående sidan av udden och måttlig erosion av uddens neddriftsände, görs detta för att utforma ett stabiliserat system som gör att material kan ackumuleras på stränder längre fram. stranden.

Konstgjorda uddar kan uppstå på grund av naturlig ansamling eller även genom artificiell näring.

Bild som visar användningen av konstgjorda uddar och fristående vågbrytare i ett kustsystem

Fristående vågbrytare

Fristående vågbrytare är strandskyddskonstruktioner, skapade för att bygga upp sandigt material för att klara avdrag under stormförhållanden. För att klara avdrag under stormförhållanden har friliggande vågbrytare ingen koppling till strandlinjen, vilket låter strömmar och sediment passera mellan vågbrytaren och stranden. Detta bildar sedan ett område med reducerad vågenergi, vilket uppmuntrar avsättningen av sand på läsidan av strukturen.

Fristående vågbrytare används i allmänhet på samma sätt som ripor, för att bygga upp materialvolymen mellan kusten och vågbrytarens struktur för att kunna ta emot stormfloder.

Hamnar och hamnar

Skapandet av hamnar och hamnar över hela världen kan allvarligt påverka det naturliga förloppet av långstrandsdrift. Hamnar och hamnar utgör inte bara ett hot mot avdrift på lång sikt på kort sikt, de utgör också ett hot mot strandlinjeutvecklingen. Det största inflytandet som skapandet av en hamn eller hamn kan ha på avdriften längs kusten är förändringen av sedimentationsmönster, vilket i sin tur kan leda till ansamling och/eller erosion av en strand eller ett kustsystem.

Som ett exempel, skapandet av en hamn i Timaru, Nya Zeeland i slutet av 1800-talet ledde till en betydande förändring i longshore driften längs den södra Canterbury kusten. Istället för att långstrandsdrift transporterade sediment norrut upp längs kusten mot Waimataitai-lagunen, blockerade skapandet av hamnen driften av dessa (grova) sediment och fick dem istället att samlas söder om hamnen vid South Beach i Timaru. Accretionen av detta sediment söderut innebar därför en brist på sediment som deponerades vid kusten nära Waimataitai-lagunen (norr om hamnen), vilket ledde till att barriären som omsluter lagunen försvann på 1930-talet och sedan snart. efter, förlusten av själva lagunen. Liksom med Waimataitai-lagunen, genomgår Washdyke Lagoon , som för närvarande ligger norr om Timaru-hamnen, erosion och kan så småningom bryta, vilket orsakar förlust av en annan lagunmiljö.

Se även

Citat

Böcker

  • Bruun, Per, red. (2005). Hamn- och kustteknisk utveckling inom vetenskap och teknik . South Carolina: P. Bruun.
  • Hart, DE; Marsden, I; Francis, M (2008). "Kapitel 20: Kustsystem". I Winterbourne, M; Knox, GA; Marsden, ID; Burrows, C (red.). Natural history of Canterbury (3:e upplagan). Canterbury University Press. s. 653–684.
  • Reeve, D; Chadwick, A; Fleming, C (2004). Kusttekniska processer, teori och designpraktik . New York: Spon Press.

Tidskriftsartiklar

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Longshore_drift&oldid=1125322492 "