WWW.KNIGA.LIB-I.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Онлайн материалы
 

«УДК 69.05:658.562:728.1 В.А. Гришин МОРСКИЕ ИСКУССТВЕННЫЕ ОСТРОВА (ЧАСТЬ 2) Приведены некоторые исторические и современные природные сведения о морях Украины. Ключевые слова: море, ...»

Вісник

Одеського національного морського університету

№ 2 (38), 2013

УДК 69.05:658.562:728.1

В.А. Гришин

МОРСКИЕ ИСКУССТВЕННЫЕ ОСТРОВА

(ЧАСТЬ 2)

Приведены некоторые исторические и современные природные

сведения о морях Украины.

Ключевые слова: море, гидрологические, гидрографические, геологические, геоморфологические, метеорологические условия.

Приведені деякі історичні і сучасні відомості про споруду і

призначення морських штучних островів.

Ключові слова: море, гідрологічні, гідрографічні, геологічні, геоморфологічні, метеорологічні умови.

Some historical and modern natural data on the seas of Ukraine are resulted.

sea, hydrological, hydrographic, geological,

Keywords:

geomorphological, meteorological conditions.

______________________

© Гришин В.А., 2013 Вісник Одеського національного морського університету № 2 (38), 2013 Данная статья является продолжением работы [1], в которой намечено кратко, описать состояние морей Украины. В дальнейшем, опираясь на этот вспомогательный материал, будут исследованы вопросы возможного и рационального строительства искусственных островов на этих морях.

При проектировании и возведении искусственных островов на море необходимо учитывать большое количество естественных условий места их строительства. К ним в первую очередь относятся гидрографические, гидрологические, геологические, геоморфологические и метеорологические факторы. Рассмотрим наиболее важные из них.

Вначале немного истории. На рисунке 1 приведена современная карта рельефа дна Черного и Азовского морей. Но несколько десятков миллионов лет тому назад на этом месте существовало громадное море, которое называлось по имени дочери бога Нептуна как Тетис. Оно состояло из западной части, которая включало современное Средиземное море, и восточной части, которая содержало современные Мраморное, Черное, Азовское, Каспийское и Аральское моря. Примерно 13 миллионов лет тому назад при образовании Альпийских гор эти две части были разделены сушей.

Восточная часть стала представлять собой замкнутое Сарматское море без выхода в океан. Около 8-ми миллионов лет тому назад в результате эволюционных изменений образовалось Понтическое море, которое включало в себя современное Черное и Каспийское моря. Примерно через 5 миллионов лет в результате поднятия суши произошло разделение этого моря на Меотическое, связанное с океаном, и замкнутое Каспийское. 20 тысяч лет назад на месте современного Черного моря возникло пресноводное Новоевксинское озеро-море, т. е. связь с океаном была утеряна. Сильнейшее землетрясение, происшедшее 8 тысяч лет назад разделило сушу.

Возник современный пролив Босфор, и море снова соединилось с океаном. Огромные массы соленой средиземноморской воды устремились в котлован Черного моря, следствием чего стало катастрофическое повышение его уровня почти на 100 метров. Это в свою очередь привело к затоплению обширной шельфовой зоны (в общей сложности 100 тыс. км) и образованию Азовского моря.

Такой приток соленой воды вызвал гибель огромного количества пресноводных обитателей. Их погибло так много, что разложение остатков их организмов в глубине моря, лишенной кислорода, создало тот первоначальный запас сероводорода, который продолжает существовать до сих пор. В настоящее время происходит подъем воды в Черном море на 20-25 см в столетие.





–  –  –

Рис. 1. Карта рельефа дна Черного и Азовского морей Современное Черное море является одним из самых крупных и глубоких внутренних морей, его обмен водой с Атлантическим океаном через проливы Босфор и Дарданеллы (Сцилла и Харибда в греческой мифологии) затруднен, ввиду их малых размеров, поэтому в Черном море нет приливов и отливов. Черное море занимает собою поверхность около 411540 км2, а его объем составляет 492565 км3 воды.

Максимальная глубина Черного моря равна 2210-2258 м. Длина его береговой линии (без лиманов), относящаяся к Украине составляет 1330 км. Украинским является самый большой полуостров Крым, а также острова Змеиный и Березань и наиболее крупные заливы: Одесский, Каркинитский, Каламитский и Феодосийский. Сравнительно небольшая глубина моря северо-западного пологого шельфа (например, на расстоянии 100 км от берега глубина не превышает 30 м), имеющего ширину 190 км, занимающего 16 % акватории моря (68390 км2) и 0,7 % объема его вод (3555 км3), в образовании которого принимают участие выносимые наносы самых крупных впадающих в море рек (Дунай, Днепр, Днестр и Южный Буг), которые приносят в морские воды более 296 км3 речных вод, является наиболее подходящим местом для строительства искусственных островов. К другим, менее обширным шельфовым областям Черного моря Украины относятся: Керченско-Таманский (шириной до 50 км) и часть южного побережья Крыма от мыса Херсонес до мыса Ай-Тодор (шириной до 30 км).

Водный баланс Чёрного моря составляют атмосферные осадки (230 км в год), материковый сток (310 км в год), поступление воды из Вісник Одеського національного морського університету № 2 (38), 2013 Азовского моря (30 км в год), испарение воды с поверхности моря (-360 км в год) и вынос воды через пролив Босфор (-210 км в год). Уровень Черного моря на 4-5 метров выше среднего уровня Атлантического океана, благодаря этому формируется верхнее течение, направленное из Чёрного моря через пролив Босфор. Толща воды Черного моря подразделяется на три слоя: верхний, средний и нижний-сероводородный. Более подробно с этим и другими темами можно ознакомиться в работе [2].

Верхний слой до глубины 40-60 метров, подвержен сезонным колебаниям температуры в среднем у поверхности: от 7 градусов Цельсия зимой и до 24 летом. Средний слой простирается от глубины 40-60 до 100-150 метров. Его температура составляет 6-8 градусов круглый год. Глубина верхней границы сероводородного заражения Черного моря неравномерна. В срединной части моря она составляет 80-100 метров, а у берегов Крыма – 150 метров. Далее сероводород насыщает воду до самого дна моря. Сероводородная зона Черного моря необитаема. В такой, лишенной кислорода воде не могут жить организмы, кроме некоторых бактерий. Часть объема Чёрного моря представляет собой гигантский резервуар, наполненный не только сероводородом, но и метаном, который образуется, скорее всего, в процессе деятельности микроорганизмов, но также возможно, что он выделяется со дна моря.

Азовское море является внутренним морем Атлантического океана, расположенное в пределах Украины и России. Его площадь равна 39 тыс. км2, средняя глубина 4-7 м, а максимальная – 15 м. Уровень глубины 5 метров в среднем расположен в 2 километрах от берега. Дно моря очень ровное, лишь от песчаных кос простираются отмели. Керченским проливом Азовское море соединено с Черным морем. В море впадает река Дон и Кубань, а также другие небольшие реки. В северо-восточной части море образует далеко вдающийся в сушу, мелководный, Таганрогский залив, вытянутый в восточном направлении почти на 75 миль. На западе расположен сильно осолоненный мелководный залив Сиваш, отделенный от моря песчано-ракушечной пересыпью под именем Арабатская стрелка и связанный с морем проливом Тонкий. Керченский пролив ограничен высокими берегами, в нем расположены Камыш-Бурунская и Керченская бухты, а также обширный Таманский залив. Местами от берегов пролива выступают песчаные косы, из которых наибольшими являются Тузла и Чушка.

Из гидрологических факторов наиболее важным является морское волнение, показанное на рисунке 2. Известно, что высота волн зависит от глубины моря, чем оно глубже, тем выше волны. Большинство работ на море могут производиться при волнении до 2 баллов (высоты волн до 0,75 м), а отсыпка песка, щебня и камня может выполняться при волнении до 4 балов (высота волн до 2 м). Разрушение берега обычно наступает при воздействии на него волн высотой 0,5 м. Максимальная высота волн на Черном море равна 7 м, но на северо-западном шельфе она не превышает 2-3 м. Следовательно, в этом отношении шельф наиболее благоприятен Вісник Одеського національного морського університету № 2 (38), 2013 для строительства искусственных островов. В мелком Азовском море возникают очень крутые волны высотой до 3 м.

Воды Черного моря почти никогда не замерзают, но иногда на непродолжительное время покрывается льдом северо-западная его часть под Одессой. Так в очень суровую зиму, в январе 1911 г., лед в 60 см толщиной, правда, на короткое время покрыл всю площадь от Одессы до мыса Тарханкута и острова Фидониси. У Геродота есть сведения, что в 5 веке до Рождества Христова лед покрыл Понт Евксинский (гостеприимный) от Херсонеса до Пантикапеи, а византийские летописцы сообщают о замерзании всего Понта Евксинского в 401 г. и 762 г. после Рождества Христова.

Азовское море покрывается льдом каждый год, но время его появления и занимаемое им пространство очень непостоянны. Так, самое раннее появление льда в Таганрогском заливе отмечалось в конце октября, а в Керченском проливе – в конце декабря. Самое позднее очищение ото льда происходит в конце апреля в Темрюкском заливе и Керченском проливе, затем в начале мая освобождается ото льда юго-западной части моря, куда обычно господствующими ветрами сгоняется плавучий лед. В суровые зимы большая часть моря покрыто сплошным или очень сплоченным плавучим льдом, но иногда оно замерзает полностью. В мягкие зимы открытое море обычно остается свободной ото льда и только в феврале покрывается плавучим льдом.

На рис. 3 показана схема поверхностных течений Черного моря.

В схеме течений Чёрного моря выделяются два огромных замкнутых круговорота с длиной волны 350-400 км. В честь океанолога Николая Книповича, который первым описал эту схему, её назвали «Очки Книповича». По схеме течений на глубине моря пока единого мнения нет. Следует отметить, что у берегов Дубая на начальной стадии строительства морских искусственных островов не были учтены подводные течения, и это привело их к размыву и опусканию. Средняя скорость течений верхнего слоя воды Черного моря показана на рисунке 4.

В прибрежной зоне Черного моря преобладают грубообломочные отложения: галька, гравий, песок. С удалением от берега их сменяют мелкозернистые пески и алевриты. В северо-западной части Чёрного моря на шельфе широко распространены ракушечники, для склона и ложа морской впадины характерны илы. Дно Азовского моря представляет собой мелководную равнину, в основном состоящую из суглинков, покрытых морскими осадками. Только у берегов широкой полосой залегают песчаные грунты с примесью ракушки, а скалистый грунт встречается лишь у южного берега моря.

–  –  –

Рис. 4. Сезонный ход средней скорости течений в Черном море в слое 0-100 м по данным инструментальных измерений в 1955-1983 гг.

Средняя температура января в северной части Чёрного моря составляет +2 °C, но может опускаться и до 5 °C. На территориях, прилегающих к Южному берегу Крыма зима гораздо мягче: температура редко опускается ниже +5 °C. Снег, тем не менее, периодически выпадает в северных районах моря. Средняя температура июля на севере моря равна 25-27 °C. Максимальные температуры не столь высоки благодаря смягчающему действию водного объема моря и обычно не превышают +37 °C.

Значительное влияние на погоду над Чёрным морем оказывает Атлантический океан, над которым зарождается большая часть циклонов, приносящих на море плохую погоду и бури. Юго-западными ветрами обычно в черноморский регион приносятся тёплые и достаточно влажные средиземноморские воздушные массы. Для большей части территории моря характерна тёплая влажная зима и жаркое сухое лето.

В осенне-зимнее время на Азовское море воздействует отрог сибирского антициклона. Это обусловливает ярко выраженное преобладание северо-восточных и восточных ветров со средней скоростью 4-7 м/с.

Усиление интенсивности этого отрога вызывает сильные, до штормовых, ветры, сопровождающиеся резким похолоданием. Среднемесячная температура воздуха в январе составляет -2 °С – -5 °С, однако во время северных и северо-восточных штормов она понижается до -25 °С и ниже. В весенне-летнее время на Азовское море воздействует отрог азорского максимума. Для этого периода характерно преобладание маловетреной, безоблачной и теплой погоды. Ветры неустойчивы по направлению, их скорость незначительна (3-5 м/с).

Часто наблюдается полный штиль. Весной над морем возникают средиземноморские циклоны, которые сопровождаются юго-западными ветрами со скоростью 4-6 м/с. Прохождение атмосферных фронтов вызывает грозы и кратковременные ливни. Летом возВісник Одеського національного морського університету № 2 (38), 2013 дух над морем сильно прогревается, в июле среднемесячная температура воздуха равна 23-25 °С. Среднее годовое количество осадков составляет от 340 до 500 мм. Причем наименьшее их количество выпадает в центральных районах моря с апреля по октябрь, а в западном и юго-западном районах с ноября по март.

Ветер непосредственно влияет на циркуляцию и перемешивание вод и на тепловой и водный баланс. Стандартные регулярные наблюдения за ветром на береговых станциях показывают, что для юго-восточного побережья моря и Южного берега Крыма характерны слабые ветры (среднегодовая скорость ветра 3 м/с). В западной и северозападной части моря, а также вблизи Керченского пролива наблюдаются более сильные ветры (среднегодовая скорость ветра 4 м/с). Для черноморского побережья на рисунке 5 показан ход скорости ветра за период 1961-1990 гг.

–  –  –

Избыток пресных вод в Азовском море, вызванный речным стоком и осадками, а также ограниченным поступлением более соленых черноморских вод через нижнее течение в Керченском проливе обусловливают низкую соленость вод этого моря. Она примерно в 1,5 раза ниже солености черноморских вод и почти в 3 раза ниже солености океанских вод. Пространственное распределение солености характеризуется значительным ее уменьшением в восточной части Таганрогского залива и на взморье Кубани и повышенной соленостью в районе, прилегающем к Керченскому проливу. Поле солености в Черном море формируется балансом пресных вод и водообменом через нижнее течение пролива Босфор. Превышение поступления пресной воды с речного стока и от осадок над испарением приводит к относительно низкому содержанию солей в сравнении с 18 промилле (грамм соли в литре), это почти вдвое меньше, чем соленость поверхностных вод Мирового океана. Поле солености на поверхности моря во многом определяется речным стоком и атмосферными осадками. Так пониженная соленость характерна для северо-западного шельфа (реки Дунай, Днепр и Днестр). На КерченскоТаманском шельфе и юго-восточном побережье Крыма определенное влияние на понижение солености до 12-15 промилле оказывает приток вод из Азовского моря. Соленость вод растет с глубиной от 18 промилле на поверхности моря до 22,33 промилле у дна.

Остановимся на экологических проблемах морей Украины. Побережье Чёрного моря и бассейн рек, впадающих в него, являются районами с высоким антропогенным воздействием и плотно заселёнными человеком ещё с античных времён. Экологическое состояние Чёрного моря в целом неблагоприятное. Основным международным документом, регулирующим вопросы охраны Чёрного моря, является Конвенция о защите Чёрного моря от загрязнения, подписанная шестью черноморскими странами – Болгарией, Грузией, Россией, Румынией, Турцией и Украиной в 1992 в Бухаресте (Бухарестская конвенция). Также в июне 1994 года представителями Австрии, Болгарии, Хорватии, Чешской Республики, Германии, Венгрии, Молдавии, Румынии, Словакии, Словении, Украины и Европейского союза в Софии была подписана Конвенция о сотрудничестве по защите и устойчивому развитию реки Дунай, стоки которой наиболее загрязняют море. Как результат указанных соглашений, были созданы Черноморская комиссия (Стамбул), и Международная комиссия по охране реки Дунай (Вена). Данные органы выполняют функцию координации природоохранных программ. Ежегодно 31 октября во всех странах Черноморского региона отмечается Международный день Чёрного моря.

Всего в Черное море попадает 350 км3 речной воды в год. Земная поверхность, с которой реки собирают эту воду, как показано на рисунке 6, в 5 раз больше площади самого Черного моря.

Вісник Одеського національного морського університету № 2 (38), 2013 Рис. 6. Водосборный бассейн Черного моря В северо-западную часть Черного моря с речным стоком поступает более 80 % загрязняющих морскую среду веществ (минеральные удобрения, органические вещества, нефтепродукты, промышленные отходы).

Значительный вклад в формирование загрязнения моря приходится на сбросы с промышленных предприятий, муниципальные сточные воды, ливневые и дождевые стоки с береговой прибрежной водосборной зоны и загрязнение морских вод в результате судоходства.

Например, за период 2001 года в пределах Украины в Черное море было сброшено следующее количество сточных вод:

– без очистки – 2,6 млн. м3;

– недостаточно очищенных – 56,1 млн. м3;

– нормативно чистых – 162,7 млн. м3;

– нормативно чистых без очистки – 197,4 млн. м3.

В результате этих сбросов у Черное море поступило 5,9 тыс. тонн взвешенных веществ и 3,7 тыс. тонн органических веществ БПК5. За последние пять лет на Украине наметилась четкая тенденция снижения объемов сбрасываемых в Черное море возвратных вод: объем сбросов без очистки снизился почти в 2 раза, а недостаточно очищенных на 40 %.

Самыми загрязнёнными нефтью и нефтепродуктами является западная часть моря, на которую приходится наибольший объём танкерных перевозок, а также акватории 20 морских портов и 7 судоремонтных заводов. Как следствие, это приводит к гибели морских животных, попавших в нефтяные пятна, а также загрязнению атмосферы за счёт испарения нефти и нефтепродуктов с поверхности воды. В прибрежной части Украины расположен 21 приморский город и около 35 поселков городского типа. От неразумной деятельности объектов коммунального хозяйства Вісник Одеського національного морського університету № 2 (38), 2013 населенных пунктов в морские воды поступает значительная часть загрязняющих веществ.

Обратимся к рисунку 7, на котором еще раз изображена модель котлованов Черного и Азовского морей [2].

На нем хорошо видны шельфовые зоны, принадлежащие Украине.

Это наиболее крупный северо-западный шельф, мелководное Азовское море и другие, более мелкие шельфы, как Керченско-Таманский и часть южного побережья Крыма. В настоящее время человечество начинает интенсивно осваивать моря для добычи на них различных полезных ископаемых. Это нефть, газ, металлы и другие ценные материалы, которые имеются на шельфах Украины. Для их добычи строятся буровые вышки и искусственные острова, рисунок 8. Шельфы, имеющие малые глубины, к которым относятся перечисленные выше, являются стартовыми площадками для этой цели. Другим важным направлением, использования шельфов, является создание на них искусственных островов для строительства различных предприятий. К ним относятся различные заводы с вредным производством, аэродромы, атомные станции и другие, нежелательные на суше сооружения, рисунок 9. Третьим направлением является строительство на искусственных островах, возведенных на шельфе, жилых зданий, гостинец для отдыха и культурных и туристических комплексов, рис. 10.

Моря Украины, как показано выше, имеют обширные мелководные шельфы, которые удобны и экономичны для возведения на них сооружений различного назначения, в том числе и искусственных островов.

–  –  –

Последние могут использоваться как долговременные стационарные сооружения для бурения нефтегазопромысловых скважин, добыче, хранения и переработке различных полезных газовых, жидких и твердых ископаемых. На них могут возводиться жилые, туристические, культурные и промышленные объекты. Они могут также использоваться для разведения, выращивания и переработке водорослей, моллюсков и ценных пород рыб.

Следующие статьи автора будут посвящены расчетам конструкций, которые должны обеспечить надежное состояние искусственных морских островов от действия различных природных явлений.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

1. Гришин В.А. Морские искусственные острова (Ч. 1) // Вiсник ОНМУ. – № 36. – 2012. – С.54.

2. Иванов В.А., Белокопытов В.Н. Океанография Черного моря. – Севастополь. – 2011. – 209 c.

–  –  –

Рецензент – доктор технічних наук, професор, головний науковий співпрацівник Морського інженерного бюро, науковий консультант В.В. Козляков.


Похожие работы:

«52 Науменко Н.П., Гавришева Г.П. РОЛЬ И МЕСТО ГОНКУРОВ В ПРОЦЕССЕ ФОРМИРОВАНИЯ ФРАНЦУЗСКОГО РОМАНА ВТОРОЙ ПОЛОВИНЫ XIX ВЕКА Источники и литература 1. Гонкур, Эдмон де, Гонкур, Жюль де Жермини Ласерте. Актриса Фосте...»

«Министерство образования Республики Беларусь Учебно-методическое объединение по гуманитарному образованию УТВЕРЖДАЮ Первый заместитель Минис%а образования Республики Беларусь ^ В.А.Богуш Регистрационный № Т Д / т и п. ИС...»

«Аналитика Статья опубликована в № 4091 от 08.06.2016 под заголовком: Культурология: Могущество смысловиков Смысловики могущественнее политиков Культуролог Даниил Дондурей о том, кто и как воспроизводит коды национальной культу...»

«Пояснительная записка Дополнительная общеобразовательная программа "История России в лицах" является общеразвивающей, модифицированной и относится к социально-педагогической направленности. Новизна про...»

«ISSN 2312 2714 Вісник Дніпропетровського університету • 2015 • № 1 Філософія Findings. Principally concludes the following: 1) formal languages, including logical languages, are the conceptual metap...»

«Рабочая учебная программа по предмету " История" 5 класс Пояснительная записка Данная рабочая программа разработана на основе: Федерального государственного образовательного стандарта, основного 1. общего образован...»

«История предпринимательства в России. Хрестоматия "ФЛИНТА" УДК 334(470+571)(075.8) ББК 65.9(2Рос)09я73 История предпринимательства в России. Хрестоматия / "ФЛИНТА", 2016 ISBN 978-5-9765-0138-6 В хрестома...»

«Национальный правовой Интернет-портал Республики Беларусь, 07.05.2016, 8/30885 ПОСТАНОВЛЕНИЕ МИНИСТЕРСТВА ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ 18 сентября 2015 г. № 117 Об утверждении типовых учебных программ по учебным предметам "Специальная технология", "Производственное обучение" и внесении изменений в постановление Министерства образования Р...»

«Вестник Томского государственного университета. Филология. 2015. №6 (38) ЖУРНАЛИСТИКА УДК 070.15 DOI: 10.17223/19986645/38/12 Д.А. Кунильский ДИАЛОГ "ПОЛОЖИТЕЛЬНОГО" И "ОТРИЦАТЕЛЬНОГО" НАПРАВЛЕНИЙ В РУССКОЙ ЖУРНАЛИСТИКЕ 1860-х гг.1 В статье отечественная журналистика XIX в. рассматривается как...»

«Юлия Игоревна Андреева Палач, сын палача Серия "Исторические приключения (Вече)" Текст предоставлен правообладателем http://www.litres.ru/pages/biblio_book/?art=645835 Палач, сын палача: Вече; Москва; 2014 ISBN 978-5-4444-7510-2 Аннотация Он провел де...»








 
2017 www.kniga.lib-i.ru - «Бесплатная электронная библиотека - онлайн материалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.