Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Сток рек и устойчивость Иранского побережья Каспийского моря Ализаде, Кетек Лахиджани Хамид

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Ализаде, Кетек Лахиджани Хамид. Сток рек и устойчивость Иранского побережья Каспийского моря : диссертация ... кандидата технических наук : 05.23.16.- Москва, 1997.- 119 с.: ил. РГБ ОД, 61 99-5/144-8

Введение к работе

Актуальность проблемы. К числу наиболее малоизученных проблем Каспийского моря, в связи с большой амплитудой колебаний его среднемноголетнего уровня, относятся вопросы, связанные с устойчивостью и использованием береговой зоны.

В значительной степени это происходит от незнания того, что будет с отдельными участками берега при значительных колебаниях уровня моря, а также неумения разрабатывать достоверные прогнозы. Это усугубляется отсутствием общепризнанных прогнозов колебаний уровня моря. Применительно к условиям Иранского побережья задача еще более усложняется в связи с небольшим количеством специальных исследований по вопросам динамики береговой зоны (Зенкович 1957).

До настоящего времени накоплено много информации о динамике береговой зоны морей, озер и водохранилищ, в том числе и по характеристикам береговой зоны в условиях большой амплитуды колебаний уровней воды. Проведено много теоретических и экспериментальных работ. Но в связи с многофакторностью условий специалисты до сих пор не в состоянии давать однозначные ответы и прогнозы поведения выбранного конкретного участка берега моря или озера.

Поэтому нам представляется возможным решать аналогичные задачи по частям, блокам, опираясь на накопленный опыт, знания, разработанные методы расчета и экспериментальные данные о строении береговой зоны данного конкретного участка. В частности, для условий крупных бесприливных морей и озер основное воздействие на береговую зону оказывают волнение и ветроволновые течения, за которыми часто ведутся наблюдения.

В диссертации впервые предпринята попытка оценить возможное поведение Каспийского участка берега на территории Ирана при подъеме уровня моря. Для оценки будущих изменений берега нами использованы имеющиеся и полученные новые данные о

ветровом режиме южной части моря, режиме ветроволновых течений, вдольбереговом переносе наносов, режиме стока рек, балансе наносов по участкам берега, устойчивости подводной части берегового склона при рассчитанных условиях волнового режима и баланса наносов.

В качестве основных исходных условий принимаются: сохранение характеристик ветроволнового режима глубоководной части моря, полученных по многолетним данным наблюдений, наличие амплитуды колебаний уровня моря порядка 3 м, примерное сохранение современных условий поступления твердого стока рек при формировании баланса наносов на отдельных участках побережья в условиях заданной амплитуды колебаний уровня моря и изменяющегося ( при изменении уровня моря и глубины воды) волнового режима береговой зоны.

Здесь рассматривается процесс формирования береговой зоны моря как процесс взаимодействия моря (режима волн, течений и уровня) и суши (режима стока наносов рек) при сложившихся особенностях строения береговой зоны и донного рельефа. Следовательно, для решения проблемы необходимо знание характеристик многих гидрофизических и гидрометеорологических процессов или возможность их расчета.

Цель и задачи. Целью работы является изучение береговой зоны Иранского побережья Каспийского моря в условиях колебания уровня моря и изменения стока рек. Для ее выполнения необходимо решить следующие задачи:

- изучить сток воды и наносов рек Иранского побережья, впадающих

в Каспийское море, и его изменение за счет антропогенного фактора,

-определить ветроволновой режим и соответствующий режим течений

в береговой зоне;

-исследовать механический и минералогический состав донных

наносов и проследить их изменения в береговой зоне;

-изучить строение и динамику подводного берегового склона,

определить его устойчивость;

-оценить вдольбереговой перенос и особенности формирования

баланса наносов вдоль берега;

-определить временные изменения береговой линии особенно в устьях

крупных рек;

-дать характеристику общей устойчивости береговой зоны, в том числе

при повышении уровня моря;

- наметить общие черты прогноза профиля подводного берегового

склона при изменяющемся уровне моря;

-дать общую оценку экологической обстановки в береговой зоне Каспия

в пределах Ирана.

Методы исследования. В основу работы положены результаты полевых и лабораторных исследований автора в 1994-1997 гг. Отобраны 50 проб донных наносов на пляжах и в дельтах рек. Использованы данные экспедиции, проведенной в феврале 1997г. по заданию Центра по исследованию Каспийского моря при Министерстве энергетики Ирана. В экспедиции было обсследовано Иранское побережье Каспийского моря от Астары до Гасанголи. В прибрежной полосе подводного берегового склона с глубинами 2,5-Юм , а местами 20м были отобраны 45 проб поверхностных донных отложений. Восемь профилей подводного берегового склона от линии уреза воды до глубин 10-20м регистрировались эхолотом типа Echo Sounder ATLAS Deso 10. На каждом профиле были измерены течения на глубинах 2,5, 5 , 7,5 , 10 , 15 и 20 м на разных горизонтах по глубине вертушкой типа Current Meter CM-2SA. Механический состав донных наносов был определен на основе ситового анализа. Минералогический состав ( 60 проб) алевритовой фракции выделен под бинокуляром.

Волновой режим и вдольбереговой поток наносов рассчитан автором на основе данных по ветрам на Иранском побережье и над морем (по методике ГОИН.1979). Проанализированы аэрофотосъемки (1950,1954,1964,1982,1992гг.) и космические съемки (1982,1990гг.) для изучения района устья Сефидруд и космическая съемка 1980г. для изучения течений на юго-восточном побережье. Изучена экологическая обстановка по данным полевых работ и анализу 9-х проб донных

наносов. Содержание алифатических углеводородов ( УВ ) определены методом ИКС на приборе Спекорд 71-IR. Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) анализировали методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) на колонке КАХ-2 (обращенная фаза).

Общая схема исследования Иранского побережья Каспийского

моря приведены на рис. 1.

Определение

стока рек (воды

и наносов)


Анализ донных фунтов


Анализ факторов

воздействующих на

прибрежную зону

Анализ стока воды

Исследование экологической обстановки


Анализ

стока

наносов


Анализ

отложений

в устьях


Анализ состава наносоа пляжей


Натурные

данные о

волнах


уровень моря


Натурны е данные

о течениях

Данные о составе Фунтов до глубины 50 и


Определение расчетных

параметров волн

и течений на основе данных о

ветре и разгонах

(16 точек 5 участков)

Определение годовой

энергии волн, действующих на берег

Определение баланса

наносов на

участках

Определение характера

процесса (абразии и

аккумуляции) и типа

берегов с учетом всех

воздействующих факторов

Определение профилей
равновесного
подводного берегового
склона


Определение вдольбереговой

составляющей

энергии волн и мощности

вдольберегового потока

наносов

Рис. 1: Общая схема исследования Иранского побережья Каспийского моря.

Научная новизна, а) Впервые на основе новых материалов исследований изучена береговая зона Иранского побережья Каспийского моря и выяснена огромная роль стока наносов рек в формировании ее устойчивости. Исследования показали, что вся полоса прибрежной равнины образована в основном за счет поступления огромного количества речных наносов в течение последних 12000 лет, и что устойчивость береговой зоны в условиях колебания уровня моря в основном поддерживается за счет этого фактора.

б) Впервые определены гидрометеорологические характеристики береговой зоны Каспия в пределах Ирана, необходимые для расчетов ее устойчивости:

-характеристики ветроволнового режима глубоководной части моря (на подходе к береговой зоне) вдоль побережья, -величина и режим стока воды и наносов рек побережья, -мощность вдольберегового потока наносов и баланс наносов по участкам побережья,

-характеристики сформировавшихся профилей равновесия береговой зоны,

-характеристики механического и минералогического состава донных наносов.

в) Впервые на основе изучения аэрокосмических съемок береговой
зоны дан анализ эволюции дельты р. Сефидруд.

г) Изучены характеристики общей устойчивости подводного
берегового склона и предложена методика расчета переформирования
профиля при изменяющемся уровне моря. Установлено, что характер
переформирования береговой зоны зависит не только от уклона
подводного берегового склона, но и уклона пляжа.

д) Проведенные исследования на южном побережье Каспия показали,
что общие закономерности динамики береговой зоны, установленные
другими исследователями на ряде объектов мира, справедливы и
могут быть использованы для данного региона с учетом специфики
колебаний уровня моря.

е) Впервые дана общая оценка экологической обстановки в береговой зоне Иранского побережья на основе определения содержания техногенных углеводородов в донных осадках.

Практическое значение .Результаты исследований могут быть использованы Министерством энергетики, организацией портов и судоходства, рыбного хозяйства Ирана как рекомендации для более рационального комплексного использования береговой зоны, регулирования режима прибрежных районов Ирана, защиты их от вредного воздействия природных и антропогенных факторов.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения , списка литературы из 133 наименований и 4 приложений, содержит 9 таблиц, 25 рисунков, общий объем 120 страниц.