Продольное перемещение наносов

При подходе волн под косым углом к берегу возникает продольное, или вдольбереговое, перемещение наносов. Принципиальная схема этого процесса такова. Представим себе участок подводного склона с однородным уклоном, сложенный наносами одинаковой крупности. Волны подходят к берегу под косым углом. При прохождении гребня волны над частицей наноса последняя должна смещаться вверх по склону по направлению распространения волн. Но из-за наклона дна частица переместится по равнодействующей  волнового движения и силы тяжести. При прохождении ложбины волны частица должна сместиться в противоположном направлении, но теперь уже по равнодействующей обратного волнового движения и силы тяжести. Так, от одного волнового колебания к другому частица совершит путь по зигзагообразной траектории, т. е. пройдет некоторое расстояние вдоль берега — переместится из точки А в точку D.

При косом подходе волн частицы наносов совершают вдольбереговое перемещение и в зоне пляжа. Прибойный поток, взбегая на пляж, первоначально сохраняет направление движения породившей его волны, но по мере приближения к вершине заплеска все больше отклоняется от этого направления под действием силы тяжести. Обратный поток сбегает по направлению наибольшего уклона. Таким образом, прибойный поток описывает на пляже асимметричную траекторию, напоминающую параболу, а вместе: с ним по такой же траектории по пляжу вдоль береговой линии перемещается обломочная частица, подхваченная потоком. Новый прибойный поток заставит переместиться ее вдоль берега еще-дальше и т. д. В итоге за какой-то отрезок времени она пройдет определенный путь вдоль берега.

Длина пути частицы, как и путь продольного перемещения по подводному склону, за определенный отрезок времени, или скорость продольного перемещения, зависит от величины угла подхода волны к берегу. Если угол подхода равен 90°, скорость продольного перемещения равна нулю. Казалось бы, чем меньше угол подхода, тем скорость продольного перемещения должна быть больше. Однако при малом угле подхода волна должна будет пройти большее расстояние над мелководьем, а это приведет к большей потере энергии и потере наносодвижущей способности. Поэтому оптимальная величина угла подхода—45° или близкая к этой величине.

До сих пор мы говорили о перемещении элементарной частицы. Но охарактеризованные закономерности присущи перемещению множества частиц, и при благоприятных условиях на пляже и на подводном береговом склоне происходит массовое перемещение наносов. Такое массовое перемещение наносов вдоль берега в одном направлении за длительный отрезок времени, например за год, получило название потока наносов.

Поток наносов: характеризуется мощностью, емкостью и насыщенностью. Для понимания процессов размыва и аккумуляции важно также учитывать интенсивность поступления материала, питающего поток наносов. Источники поступления могут быть различными: материал, образующийся в результате разрушения волнами какого-либо участка берега, поступающий с верхней части берегового уступа за счет склоновых процессов, биогенный материал и др.

Мощность потока — это то количество наносов, которое реально перемещается вдоль берега за год. Емкостью называется то количество наносов, которое волны способны перемещать. Если мощность равна емкости, то это значит, что вся энергия волн или прибоя затрачивается только на транспорт. Тогда говорят, что поток наносов насыщен. Ни размыва берега, ни отложения наносов при этом не происходит. Следовательно, насыщенностью потока следует называть отношение мощности к емкости. Если это отношение меньше 1, поток ненасыщен. Какая-то доля волновой энергии, свободной от работы по переносу материала, будет направлена на размыв берега.

Если емкость потока падает или она меньше, чем поступление наносов на данный участок, можно говорить о превышении интенсивности поступления наносов над емкостью потока. В результате часть материала прекращает движение и отлагается, образуется аккумулятивная форма.