Введение

Бакальская коса расположена в Каркинитском заливе Черного моря на северо-западном побережье Крымского п-ова. Принципиальным отличием Бакальской косы от других крупных аккумулятивных форм Черного моря является ее расположение в глубине Каркинитского залива, где действие одних природных факторов ослаблено, а других – усилено. Она является уникальным природным объектом, определяя гидродинамический режим Каркинитского
залива и одновременно подвергаясь влиянию опасных природных явлений. Трансформация аккумулятивного тела, с одной стороны, является следствием тех или иных природных воздействий (например, штормов или нагонов),
а с другой – причиной изменений литодинамических, гидродинамических или гидрохимических процессов в акватории залива. Важно, что литодинамическая система Бакальской косы мало изменена антропогенным воздействием, что дает возможность изучать естественную трансформацию крупных морских береговых аккумулятивных форм в условиях повышения уровня моря и усиления штормовой активности [1, 2].

Специалистами Морского гидрофизического института (МГИ) РАН и Южного отделения Института океанологии им. П. П. Ширшова РАН (ЮО ИО РАН) проводится мониторинг Бакальской косы. Научный материал, полученный в ходе экспедиций, а также методами дистанционного зондирования и математического моделирования нашел свое отражение в ряде публикаций [3–7]. В Черном море отмечена тенденция к увеличению частоты и интенсивности штормового волнения [8–11]. Штормы, особенно экстремальной силы, приводят к трансформации береговых аккумулятивных форм [12, 13], в некоторых случаях – к их деградации [14]. При этом воздействие экстремальных штормов на аккумулятивные формы чаще всего рассматривается теоретически [15–17].

В ноябре 2023 г. Черное море оказалось под действием серии глубоких
средиземноморских циклонов. Над большей частью акватории наблюдались ветры, скорость которых достигала 40 м/с [18].

26–27 ноября 2023 г. сформировалось штормовое волнение, параметры
которого достигли уровня наблюдавшихся ранее в регионе штормов или превысили его, что позволяет отнести этот шторм к категории экстремальных природных явлений [19]. Поскольку научных наблюдений за трансформацией морских береговых аккумулятивных форм Черного моря во время экстремальных штормов мало, представляется актуальным рассмотреть воздействие шторма на Бакальскую косу. В работе [20] рассмотрено воздействие данного шторма на другую аккумулятивную форму – пересыпь озера Богайлы. Показано, что в результате штормового воздействия была полностью преобразована существовавшая несколько десятилетий структура рельефа и растительного покрова в пределах пересыпи. Пересыпь оз. Богайлы подверглась значительно большей, по сравнению с предшествующим 40-летним периодом, трансформации.

Необходимо отметить, что Бакальская коса и прилегающая акватория имеют статус ландшафтно-рекреационного парка регионального значения. Тем не менее по заказу местных административных органов уже разработаны эскизные проекты создания здесь крупной рекреационой зоны. К сожалению, эти проекты полностью игнорируют протекающие на побережье природные процессы, в том числе опасные. Представляется, что сопоставление новых данных с результатами предшествующих исследований позволит оценить произошедшие во время одного шторма изменения в сравнении с предшествующей многолетней динамикой.

Цель работы – определение качественных и количественных характеристик трансформации западной ветви Бакальской косы под действием экстремального шторма 26–27 ноября 2023 г.

Материалы и методы исследования

Для анализа динамики береговых форм рельефа использовали спутниковые снимки разных лет из открытых источников (Google Earth, Яндекс, Bing и т. п.). Для оперативной оценки вызванных штормом 26–27 ноября 2023 г.
изменений были использованы данные съемки с космических аппаратов Sentinel-2 Европейского космического агентства . Чтобы добиться точной пространственной привязки, была проведена геометрическая коррекция спутниковых данных [20]. По снимкам выполнена оцифровка линии урезов моря и озера (лагуны), берегового вала (бара), бровки клифа. В качестве пространственной привязки получаемых результатов использована система виртуальных опорных профилей (ОП), проводимых через точки, расположенные на расстоянии 200м друг от друга. В результате проведенной работы получена информация о динамике уреза и других морфологических элементов в разные временны́е периоды.

Для детального изучения рельефа и его динамики потребовалось создание цифровых моделей рельефа (ЦМР). Были использованы материалы аэрофотосъемок с беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) [21, 22]. С применением технологии фотограмметрической обработки, реализованной в ПО Agisoft Metashape, были построены ортофотопланы с разрешением 0.1 м и ЦМР с шагом сетки 0.15 × 0.15 м.

Кроме материалов дистанционного зондирования были использованы данные гранулометрического анализа проб пляжевых и донных отложений, морфометрические характеристики, геоботанические описания, полученные в ходе экспедиционных работ, а также архивные материалы.

Расчеты климатических характеристик ветрового волнения на Черном море выполнены с помощью современной спектральной волновой модели MIKE 21 SW . Полное описание модели, а также вопросы ее верификации и настройки изложены в работе [23]. По результатам расчетов сформирован
массив пространственных полей параметров поверхностного волнения с дискретностью в 1 ч для всей акватории моря за период с января 1979 г. по декабрь 2023 г.

Общая характеристика Бакальской косы

Бакальская коса (рис. 1) морфологически представляет собой свободную двойную аккумулятивную форму длиной до 8 км [24]. Обе ветви корневой частью примыкают к активным клифам, выработанным в толще плиоценовых и четвертичных глин. В точке примыкания западной ветви коренной берег резко меняет свое направление с северо-восточного на восточное. Западная ветвь косы от места примыкания к коренному берегу вытянута почти прямолинейно. На протяжении первых 4 км западная ветвь образует узкую (60–100 м) пересыпь, отделяющую от моря лагуну (оз. Бакальское).

Подводный склон вблизи Бакальской косы отличается асимметричностью, отражающей процесс развития косы. Подводный склон к западу от косы представляет собой понижающуюся к западу мелководную равнину, с восточной стороны вблизи берега наблюдается резкий свал глубин до 7 м, далее же следует плоское дно залива. Береговой вал и наносы до глубины 2–6 м состоят из ракушечного песка с большой примесью оолитов, гравия и гальки. Перед фронтом пересыпи оз. Бакальского на глубинах до 2 м на дне моря выходит пласт серого озерного ила.

Географическое положение определяет специфику гидродинамического режима прилегающей к Бакальской косе акватории. В развитии аккумулятивной формы чередуются периоды с преобладающим влиянием либо волн,
 

Рис. 1. Карта-схема Каркинитского залива Черного моря (подводный рельеф представлен на основе материалов SonarChart™) (URL: https://webapp.navionics.com). Звездочкой обозначена точка, для которой производились расчеты основных параметров волнения

Fig. 1. Schematic map of the Karkinitsky Gulf in the Black Sea (data on underwater topography are given using SonarChart™ materials) (Available at: https://webapp.navionics.com). The star denotes the point for which the main wave parameters were calculated

либо течений. Повторяемость и скорости течений, направленных со стороны открытого моря в Каркинитский залив и обратно, сравнимы, при этом волновые режимы для западной и восточной сторон косы различаются [25–28].
Преобладающими являются ветры северных и западных румбов, однако длина разгона для этих ветров неодинакова. Западные ветры генерируют крупную длинную волну открытого моря, северные ветры – низкую короткую волну.
Волнение западного и юго-западного направлений по мощности и продолжительности действия значительно превосходит волнение восточного и северо-восточного направлений: средние значения мощности к западу от косы составляют около 1 кВт/м, к востоку – 0.5 кВт/м [25]. Эпизодически может развиваться штормовое волнение, в несколько раз превосходящее по мощности средние штормы. Для западной ветви косы наиболее сильные штормы наблюдались: в 1981 и 1992 гг. – северо-северо-западного направления; в 2007 г. – западо-северо-западного; в 1981, 2000, 2017 гг. – западо-юго-западного; в 1981,
2008 гг. – юго-юго-западного. Шторм 2007 г. обладал наибольшей мощностью –
60 кВт/м. Подобные экстремальные события во многом определяют литодинамический облик косы. Характерными трендовыми составляющими климатической изменчивости ветрового волнения с 1979 г. в районе Бакальской косы
являются:

•  уменьшение повторяемости штормов западо-юго-западных направлений;
•  существенное уменьшение средней высоты волн при штормах северо-северо-западного и юго-юго-западного направлений;
•  увеличение высоты волн при волнении западо-северо-западного и
  северо-северо-восточного румбов [25].

Волновым режимом обусловлено кардинальное различие строения и динамики рельефа западной и восточной ветвей косы. В многолетнем режиме проявляется доминирующая роль волнения, направленного на восток. Аккумулятивное тело Бакальской косы (включая подводную часть – Бакальскую банку) в ходе своего развития смещалось на восток, что отразилось в поперечном профиле косы (рис. 1): западный склон пологий, восточный – крутой [29]. Для надводной части косы этот процесс проявляется в размыве западной ветви косы и аккумуляции на восточном берегу. Основу бюджета наносов составляют продукты абразии берегов и поступающая непосредственно с подводного склона ракуша. Несмотря на то что основной объем наносов поступает в литодинамическую систему с запада, западная ветвь смещается на восток (берег отступает) в виде берегового вала (бара) высотой 1.2–1.6 м и шириной 20–50 м. При волнении со значительной вдольбереговой составляющей здесь наблюдается движение наносов в сторону дистали; при волнении, поперечном берегу, происходит размыв предшествующих отложений с выносом материала во внутреннюю часть косы. Восточная ветвь выдвигается в акваторию моря (наблюдается аккумуляция) по мере формирования новых генераций береговых валов высотой 0.5–1.2 м и шириной 5–10 м.

Таким образом, современное развитие Бакальской косы определяется изменениями количества, направления и интенсивности штормов, колебаниями объема поступающих наносов, антропогенным изъятием наносов [1, 7, 24].

Строение западной ветви

Основой рельефа надводной части западной ветви Бакальской косы является песчано-ракушечный пляж полного профиля (рис. 2). В пределах западной ветви можно выделить основные зоны, в том или ином виде прослеживавшие-
ся почти на всей протяженности косы:

1. Зона активного пляжа. Отличается наиболее изменчивым рельефом, подвергается действию волн на протяжении большей части своего развития. Ширина редко превышает 10 м (рис. 2, 3), характерен уклон в сторону моря. В пределах пляжа обычно формируется штормовой вал (реже – несколько), иногда наблюдается формирование фестонов. При усилении вдольбереговых течений, сопровождающемся выносом материала, образуется уступ размыва (рис. 3, c). В прикорневой части косы вдоль уреза периодически образуются плотные маты из остатков водорослей (рис. 3, a). По мере отступания берега вблизи уреза обнажаются отложения внутренней части косы – валов (ракуша, песок, галька, зачастую литифицированные) либо межваловых понижений (илы с примесью ракуши, с каркасом из растительных остатков). Последние более устойчивы к размыву и способствуют образованию мысов (рис. 3, c). Наибольшая изменчивость планового положения береговой линии, образование и разрушение штормовых валов и террас наблюдаются вблизи дистали (рис. 3, e), где колебания объемов перемещающихся в различных направлениях наносов наиболее значительны.

2. Пригребневая зона. Наиболее возвышенная часть берегового вала (от 0.6 м на пересыпи оз. Бакальского до 1.4 м на прикорневой и северной частях) расположена в 10–15 м от уреза моря (рис. 2). Основные черты рельефа данной зоны формируются при наиболее сильных штормах, когда перехлест волнами гребня берегового вала отмечается по всей его длине и сопровождается переносом материала на тыльную сторону. Во время штормов средней силы волновой заплеск пересекает гребень только через понижения в нем, где концентрируется стекающая во внутреннюю часть косы морская вода и формируются ложбины стока. В межштормовой период под действием атмосферных осадков ложбины стока трансформируются в эрозионные врезы. В пределах пригребневой зоны имеется более или менее развитый растительный покров, разрушаемый во время сильных штормов. На наиболее возвышенных участках центральной части западной ветви местами образовались эоловые формы с сопутствующей растительностью.

3. Тыловая (прилагунная для пересыпи оз. Бакальского) зона. Переходная зона, в которой завершается миграция материала, перенесенного волнами с морского склона или поверхностным стоком с пригребневой зоны. Рельеф представлен наклонной в направлении от моря поверхностью, рассеченной ложбинами стока. Переход в поверхность внутренней части косы имеет выраженный перегиб, переход в дно лагуны более плавный и выделяется лишь по составу отложений. Для участков разгрузки потоков заплеска характерны языковидные выступы (рис. 3, f), частота и конфигурация которых существенно различаются вдоль протяженности косы. В пределах зоны обычно имеется развитый растительный покров.

Рис. 2. Рельеф западной ветви Бакальской косы (а), поперечные профили (b): слева – пересыпь оз. Бакальского; справа –
основная часть косы. Цифрами обозначены номера профилей

Fig. 2. The relief of the Bakalskaya Spit western branch (a), transverse profiles (b): left – barrier beach of Bakalskoe Lake, right – main part of the spit. The numerals indicate the numbers of the profiles

 а  b

 c  d

 e  f

Рис. 3. Западная ветвь Бакальской косы: а – прикорневая часть; b – пляж на пересыпи оз. Бакальского; c – мыс, образовавшийся на морском урезе в результате обнажения остатков растительности внутренней части косы; d – пляж в центральной части косы; e – дистальная часть косы; f – конус выноса на берегу оз. Бакальского

Fig. 3. The western branch of the Bakalskaya Spit: a – the root part; b – the barrier beach of Bakalskoe Lake; c – a cape formed at the sea water’s edge as a result of the exposure of vegetation remnants of the inner part of the spit; d – the beach in the central part of the spit; e – the distal part of the spit; f – the overflow cone on the shore of Bakalskoe Lake

4. Берег оз. Бакальского вдоль пересыпи. Данный участок развивается под влиянием моря. Перехлест волн через гребень пересыпи сопровождается переносом материала с ее морского склона и размывом бортов ложбин стока, в результате чего на берегу озера образуются многочисленные конусы выноса (рис. 3, f), которые создают своеобразную конфигурацию в виде фестонов. На развитие берегов оз. Бакальского значительное влияние оказывают колебания уровня в озере, вызванные сезонными изменениями количества атмосферных осадков или поступлением морской воды при сильных штормах. Полное высыхание озера не наблюдалось. Берег озера, за исключением активных конусов, покрыт околоводной галофитной травянистой растительностью, в засушливые годы осваивающей часть полосы осушки. Во время сезонного развития водорослей, сопровождающегося падением уровня воды в озере, на мелководьях и полосе осушки из отмерших растительных остатков образуется сплошной чехол толщиной 15–30 см. Этот чехол дополнительно снижает волновое воздействие на берега озера. В периоды высокого стояния воды вдоль уреза озера под действием волн формируется вал из остатков растительности
и мусора. Вдоль пересыпи во время сильных штормов на море этот вал обычно разрушается потоками заплеска и начинает формироваться новый. На большей части береговой линии озера активного вдольберегового перераспределения материала не наблюдается, что объясняется слабой интенсивностью волнения соответствующего направления или отсутствием наносов.

Характеристика шторма 26–27 ноября 2023 г.

Для анализа характера штормового воздействия на берег были рассчитаны основные параметры волнения (значительные высоты волн, периоды пика спектра, средние направления распространения). Расчетная точка располагалась в 5200 м от берега на изобате 10 м (рис. 1). Кроме того, была рассчитана мощность волнения, являющаяся показательной характеристикой, поскольку зависит от двух интегральных параметров волнения, а именно от высоты и энергетического периода волн. Если немного упростить, можно сказать, что энергетический период – это период монохроматической волны с мощностью, эквивалентной мощности данного нерегулярного волнения. Мощность волнения выражается в киловаттах на метр волнового фронта.

На рис. 4 приведены максимальные высоты волн и мощность отдельных штормов к западу от Бакальской косы за последние 45 лет. Анализировались штормы, при прохождении которых развивалось волнение со значительными высотами, превышающими уровень в 2.5 м. Если в определенном году данное пороговое значение не достигалось, то для этого года выбирали характеристики просто наибольшего шторма. Как видно на рис. 4, за последние 45 лет шторм 26–27 ноября 2023 г. по своей энергии и высоте волн сравним со штормом 11 ноября 2007 г.

Рис. 4. Параметры наибольших штормов для акватории западнее Бакальской косы: a – максимальные значительные высоты волн; b – максимальные мощности волнения; c – генеральные направления штормов

Fig. 4. Parameters of the largest storms west of the Bakalskaya Spit: a – maximum significant wave heights; b – maximum wave power; c – general directions of storms

Рис. 5. Основные параметры ветрового волнения для акватории западнее Бакальской косы в ноябре 2007 (синий цвет) и 2023 гг. (красный цвет):
а – направления распространения; b – значительные высоты волн; c – периоды пика спектра и средние периоды волн; d – мощности волнения

Fig. 5. The main parameters of wind waves for the water area west of the Bakalskaya Spit in November 2007 (blue) and 2023 (red): a – propagation directions; b – significant wave heights; c – peak and mean wave periods; d – wave power

На рис. 5 представлены ряды значительных высот волн, периодов, мощности, а также направлений волнения для акватории западнее Бакальской косы за ноябрь 2023 г. Кроме того, на рисунке для сравнения представлены графики тех же параметров для ноября 2007 г. Видно, что как в ноябре 2007 г., так и в ноябре 2023 г. западная ветвь Бакальской косы находилась под воздействием развитого волнения, в частности 12 ноября 2023 г. наблюдался шторм мощностью свыше 25 кВт/м. В момент наибольшего развития шторма 26 ноября 2023 г. на изобате 10 м параметры волнения составили: значительная высота волн – 3.4 м, период – 7 с, длина – 75 м. Высота волнового нагона во время шторма составляла 0.15–0.55 м. Заметим, что ноябрьский шторм 2007 г. по мощности немного превосходит аналогичный шторм 2023 г. Скорее всего, эти два случая характеризуют степень возможного максимального развития ветрового волнения для рассматриваемой акватории.

Трансформация западной ветви в ходе шторма 26–27 ноября 2023 г.

Как показано в работах [18, 30], по волновым параметрам, а также общей мощности шторм 26–27 ноября 2023 г. является для Западного Крыма экстремальным в масштабе нескольких десятилетий. Несколько иная картина наблюдается в районе Бакальской косы, расположенной в Каркинитском заливе. По масштабу и характеру изменений конфигурации берега, рельефа берегового вала (бара) западной ветви Бакальской косы можно сделать вывод, что рассматриваемый шторм является чрезвычайно сильным, но не уникальным. По мощности и другим параметрам волнения (рис. 5) данный шторм сравним со штормом 11 ноября 2007 г.

Во время штормов 2007 и 2023 гг. воздействие волн с перехлестом гребня пляжа наблюдалось на всей протяженности берегового вала западной ветви косы. Поверхность вала выровнена, а существовавшая на ней растительность либо разрушена, либо погребена под слоем песка. Ширина берегового вала существенно увеличилась, хорошо заметны языки песчаных потоков, надвигавшихся на внутреннюю часть косы (рис. 6). В пересыпи оз. Бакальского образовывались многочисленные промоины с выраженными следами перемещения наносов с морского берега на берег озера (рис. 6).

На рис. 7 и 8, а приведены значения отступания морского уреза западной ветви с 03.09.2023 (перед штормом) по 02.09.2024 (после шторма и восстановления целостности пересыпи). Видно, что вдоль всей косы величина отступания существенно варьирует. На участке коренного берега к югу от косы отступание либо отсутствует (ОП 1), либо не превышает 5 м (ОП 2 – ОП 3).
На прикорневой части косы отступание уреза сравнительно невелико (10–12 м),
а на участке ОП 8–ОП 11 не превышает 5 м. На северной части пересыпи оз. Бакальского (ОП 12–ОП 22) значения отступания существенно вырастают – в среднем 28 м, достигая 45 м у ОП 16. На участке, где западная ветвь представляет собой бар, надвигающийся на внутреннюю часть косы (ОП 23 – ОП 33), отступание несколько меньше – в среднем 16.2 м. В пределах дистальной оконечности (ОП 34 – ОП 36) западный берег отступил примерно на 60 м.

Рис. 6. Трансформация западной ветви Бакальской косы в ходе шторма: слева – промоина в пересыпи оз. Бакальского; справа – перемещение песка с морского берега на внутреннюю часть косы

Fig. 6. Transformation of the western branch of the Bakalskaya Spit during the storm: left – a washout in the barrier beach of Bakalskoe Lake; right – movement of sand from the seashore to the inner part of the spit

На рис. 7 и 8, b приведены значения смещения морского уреза западной ветви с 03.09.2023 (перед штормом) по 02.09.2024 (после шторма и восстановления целостности пересыпи). Видно, что вдоль всей косы величина смещения существенно варьирует. Невелико (в среднем 10 м) отступание уреза на прикорневой части косы (ОП 3 – ОП 13), при этом на профилях 10 и 13 оно либо отсутствует, либо не превышает 5 м. На северной части пересыпи оз. Бакальского
(ОП 12 – ОП 22) значения смещения существенно вырастают – в среднем 49.5 м, достигая 80 м у ОП 15. На участке, где западная ветвь представляет собой бар,
 

Рис. 7. Схема трансформации западной ветви Бакальской косы с 1962 г. и в ходе шторма 26–27 ноября 2023 г.

Fig. 7. The transformation scheme of the western branch of the Bakalskaya Spit since 1962 and during the storm on 26–27 November 2023

надвигающийся на внутреннюю часть косы, смещение остается высоким на отрезке ОП 23 – ОП 29 (в среднем 43 м), а на отрезке ОП 30 – ОП 31 резко снижается до 16–18 м. Возможно, снижение на этом участке обусловлено наличием выходящей под острым углом к урезу высокой насыпи автомобильной дороги из измельченного ракушечного известняка. К северу от дороги смещение бара резко растет, достигая 80 м на ОП 33. Отмечено сильное (до 60 м) смещение к востоку дистальной оконечности (ОП 34 – ОП 36). Во время шторма протяженность дистали сократилась на 380 м, впоследствии произошло ее восстановление на 220 м.

Рис. 8. Отступание морского уреза (слева) и тыльной части берегового вала (справа) западной ветви Бакальской косы в ходе шторма
26–27 ноября 2023 г. Цифрами обозначены номера опорных профилей, расстояние между профилями 200 м

Fig. 8. Retreat of the sea water’s edge (left) and the rear part of the beach bar (right) of the western branch of the Bakalskaya Spit during the storm on 26–27 November 2023. The numbers indicate the numbers of the support profiles, the distance between the profiles is 200 m

Следует отметить, что на всей протяженности западной ветви нет никаких признаков вдольберегового движения наносов во время шторма, все
изменения вызваны поперечными берегу движениями воды. Вероятно, это обусловлено большой длиной волн. Фронт подходящих с открытого моря волн при контакте с дном разворачивался параллельно урезу на значительном удалении от берега и подходил к нему практически по нормали.

Трансформация западной ветви после шторма 26–27 ноября 2023 г.

В ходе шторма наибольшие изменения претерпела пересыпь оз. Бакальского. В ее северной части образовались две группы сплошных промоин протяженностью вдоль пересыпи 550 и 150 м (снимок от 30.11.2023 на рис. 9). Во время шторма поток и воды, и наносов был направлен в сторону озера.
Избыток воды в озере привел к затоплению понижений внутренней части косы. После окончания шторма и снижения уровня моря через промоины начался обратный отток воды, сопровождавшийся выносом песка на берег моря. После выравнивания уровней поперечное движение воды прекратилось, создались условия для восстановления целостности пересыпи. За прошедший после шторма месяц северная группа промоин закрылась полностью (снимок от 01.01.2024 на рис. 9), а в южной остались наиболее крупные, при этом они существенно обмелели. Еще через месяц в пределах пересыпи наблюдалась лишь одна промоина (снимок от 01.31.2024 на рис. 9), в течение последующих двух месяцев также закрывшаяся (снимок от 09.03.2024 на рис. 9).

Восстановление пересыпи сопровождалось изменением положения линии как морского, так и лагунного уреза. При этом бо́льшая часть изменений конфигурации линии берега лагуны была связана с колебаниями уровня воды в озере. На морском берегу изменения конфигурации были связаны с перераспределением наносов как в продольном, так и в поперечном направлении.
В отличие от пересыпи оз. Богайлы [20], где в послештормовой период наблюдалось выдвижение морского уреза в сторону моря, на западной ветви Бакальской косы после окончания шторма отступание берега продолжилось. Промоины закрывались за счет наносов с прилегающих участков берега. В результате наибольшие значения отступания берега за прошедшее после шторма время отмечены на северной части пересыпи оз. Бакальского, где во время шторма образовались промоины.

Следует отметить, что зоны образования промоин и отступания берега во время штормов не являются стационарными. На рис. 9 (снимки от 08.06.2003 и 15.06.2004) видно, что после серии штормов октября 2003 г. мощностью 25 и 34.2 кВт/м, образование промоин и отступание берега произошло на южной части пересыпи оз. Бакальского. Наиболее вероятной причиной такой неравномерности являются флуктуации в объемах и расположении запасов наносов на подводном склоне, прилегающем к Бакальской косе с запада. На присутствие запасов наносов указывают подводные валы вдоль западной ветви косы (см. рис. 2). Неравномерный характер прохождения штормов и мозаичность распределения скоплений наносов являются причиной существенных колебаний объема материала, поступающего в приурезовую зону. Анализ космических снимков показывает, что вдоль западной ветви косы периодически формируются «плюмы» из наносов, постепенно смещающиеся вдоль берега
    

Рис. 9. Трансформация пересыпи оз. Бакальского после шторма 26–27 ноября 2023 г. Для сравнения приведены иллюстрации трансформации пересыпи в 2003–2004 гг.

Fig. 9. Transformation of the barrier beach of Lake Bakalskoe after the storm on 26–27 November 2023. For comparison, illustrations of the transformation of the barrier beach in 2003–2004 are given

от основания косы к дистали, что вызывает существенное изменение рельефа подводного склона, конфигурации береговой линии, ширины и профиля пляжа. Именно эта особенность способствует изменению положения формирующихся при штормах промоин.

Еще одним последствием шторма было уничтожение растительности в пределах всего берегового вала. К осени 2024 г. растительность в пределах берегового вала еще не восстановилась, что хорошо видно при сравнении снимков от 03.09.2023 и 02.09.2024 (рис. 9).

Заключение

По волновым параметрам и общей мощности шторм 26–27 ноября 2023 г. для Западного Крыма является экстремальным в масштабе нескольких десятилетий. Однако в районе расположенной в Каркинитском заливе Бакальской косы рассматриваемый шторм является чрезвычайно сильным, но не уникальным, а по мощности и другим параметрам волнения сравним со штормом 11 ноября 2007 г. По масштабу и характеру изменений конфигурации берега, рельефа берегового вала (бара) западной ветви Бакальской косы можно сделать аналогичный вывод. Скорее всего, эти два шторма определяют пределы возможного максимального развития ветрового волнения для рассматриваемой акватории, а различия в характере и масштабе трансформации аккумулятивного тела определяются локальными во времени и пространстве условиями, прежде всего рельефом подводного склона и пляжа на момент формирования шторма.

Основой рельефа надводной части западной ветви Бакальской косы является пляж полного профиля, в пределах которого выделяются основные зоны, прослеживающиеся почти по всей длине косы. Во время шторма 26–27 ноября 2023 г. воздействие волн с перехлестом гребня пляжа наблюдалось на всей протяженности берегового вала западной ветви косы. Все зоны были подвергнуты значительной трансформации. Ширина берегового вала существенно увеличилась вследствие его смещения на внутреннюю часть косы на расстояние, превысившее величину отступания морского уреза. Поверхность вала была выровнена, а растительность на ней либо уничтожена, либо погребена под слоем песка. На пересыпи оз. Бакальского образовывались многочисленные промоины, по которым наносы перемещались с морского берега на берег озера.

В целом последствия шторма 26–27 ноября 2023 гг. для западной ветви
Бакальской косы являются масштабными, но не критичными. Как видно по динамике пересыпи в последующее после шторма время, прослеживаются процессы самовосстановления, подтверждающие, что литодинамическая система не была выведена из состояния динамического равновесия.

1. Goryachkin Yu. N., Kos'yan R. D. Bakal'skaya kosa – unikal'nyy prirodnyy ob'ekt Krymskogo poluostrova (obzor) // Ekologicheskaya bezopasnost' pribrezhnoy i shel'fovoy zon morya. 2018. № 4. S. 5–14. EDN MJALWP. https://doi.org/10.22449/2413-5577-2018-4-5-14

2. Zenkovich V. P. Bakal'skaya kosa // Sbornik trudov Instituta okeanologii AN SSSR. 1955. № 4. S. 86–101.

3. Sovremennoe sostoyanie i evolyuciya Bakal'skoy kosy / V. A. Ivanov [i dr.] // Ekologicheskaya bezopasnost' pribrezhnoy i shel'fovoy zon i kompleksnoe ispol'zovanie resursov shel'fa. Sevastopol' : EKOSI-Gidrofizika, 2012. Vyp. 26, t. 1. S. 8–15. EDN VUYYSR.

4. Krylenko M. V., Krylenko V. V. Issledovanie granulometricheskogo sostava plyazhevyh i donnyh otlozheniy Bakal'skoy kosy // Ekologicheskaya bezopasnost' pribrezhnoy i shel'fovoy zon morya. 2018. № 4. S. 40–49. EDN VPUHVD. https://doi.org/10.22449/2413-5577-2018-4-40-49

5. Goryachkin Yu. N., Haritonova L. V. Dinamika beregovoy linii v rayone Bakal'-skoy kosy // Ekologicheskaya bezopasnost' pribrezhnoy i shel'fovoy zon morya. 2018. Vyp. 4. S. 22–30. EDN YSAXTV. https://doi.org/10.22449/2413-5577-2018-4-22-30

6. Rudnev V. I. Osobennosti rel'efa dna pribrezhnoy zony Bakal'skoy kosy // Ekologicheskaya bezopasnost' pribrezhnoy i shel'fovoy zon morya. 2018. Vyp. 4. S. 15–21. EDN YSAXTN. https://doi.org/10.22449/2413-5577-2018-4-15-21

7. Kos'yan A. R. Rol' pribrezhnyh mollyuskov v formirovanii karbonatnyh osadkov Bakal'skoy kosy // Ekologicheskaya bezopasnost' pribrezhnoy i shel'fovoy zon morya. 2018. № 4. S. 81–91. EDN YSAXVZ. https://doi.org/10.22449/2413-5577-2018-4-81-91

8. Belokopytov V. N., Fomin V. V., Ingerov A. V. O kompleksnyh issledovaniyah opasnyh prirodnyh yavleniy v Azovo-Chernomorskom basseyne // Morskoy gidrofizicheskiy zhurnal. 2017. № 3. S. 32–48. EDN UTZIKM. https://doi.org/10.22449/0233-7584-2017-3-32-48

9. Divinskiy B. V., Kubryakov A. A., Kos'yan R. D. Mezhgodovaya izmenchivost' paramet-rov rezhima vetra i volneniya Chernogo morya // Morskoy gidrofizicheskiy zhurnal. 2020. T. 36, № 4. S. 367–382. EDN QVBMIH. https://doi.org/10.22449/0233-7584-2020-4-367-382

10. Haritonova L. V., Fomin V. V. Statisticheskie harakteristiki vetrovogo volneniya v pribrezhnoy zone Zapadnogo Kryma po dannym retrospektivnyh raschetov za 1979–2010 gg. // Ekologicheskaya bezopasnost' pribrezhnoy i shel'fovoy zon i kompleksnoe ispol'zovanie resursov shel'fa. Sevastopol' : EKOSI-Gidrofizika, 2012. Vyp. 26, t. 1. C. 24–33. EDN VUYYTL.

11. Gippius F. N., Arhipkin V. S. Mnogoletnyaya izmenchivost' shtormovogo volneniya na Chernom more po rezul'tatam modelirovaniya // Vestnik Moskovskogo univer-siteta. Seriya 5. Geografiya. 2017. № 1. S. 38–47. EDN YHPLRF.

12. Goryachkin Yu. N., Ivanov V. A. Novyy ostrov v Chernom more? // Dopovіdі NAN Ukraїni. 2013. № 8. S. 100–104.

13. Rudnev V. I., Divinskiy B. V., Kos'yan R. D. Izmeneniya topografii pribrezhnoy zony Bakal'skoy kosy s 2018 po 2019 gody // Ekologicheskaya bezopasnost' pribrezhnoy i shel'fovoy zon morya. 2020. № 1. S. 22–35. EDN ROPFJN. https://doi.org/10.22449/2413-5577-2020-1-22-35

14. Kos'yan R. D., Krylenko V. V. Sovremennoe sostoyanie morskih akkumulyativnyh beregov Krasnodarskogo kraya i ih ispol'zovanie. Moskva : Nauchnyy mir, 2014. 256 s.

15. Leont'ev I. O. Ocenka opasnosti shtormovyh razmyvov peschanogo berega // Okeanologiya. 2021. T. 61, № 2. S. 286–294. EDN SBIYMT. https://doi.org/10.31857/S0030157421020118

16. Leont'ev I. O., Ryabchuk D. V., Sergeev A. Yu. Modelirovanie shtormovyh de-formaciy peschanogo berega (na primere vostochnoy chasti Finskogo zaliva) // Okeanologiya. 2015. T. 55, № 1. S. 147–158. EDN TGWBPL. https://doi.org/10.7868/S0030157414060069

17. Modelling morphological changes of beach and dune induced by storm on the Southern Baltic coast using XBeach (case study: Dziwnow Spit) / N. Bugajny [et al.] // Journal of Coastal Research. 2013. Vol. 65, sp. iss. 1. P. 672–677. https://doi.org/10.2112/SI65-114.1

18. Ekstremal'nyy chernomorskiy shtorm v noyabre 2023 goda / V. A. Dulov [i dr.] // Morskoy gidrofizicheskiy zhurnal. 2024. T. 40, № 2. S. 325–347. EDN ESLTYQ.

19. Klimaticheskie ugrozy na severo-zapade Chernomorskogo poberezh'ya Kavkaza: sovremennye trendy / A. Yu. Bogdanovich [i dr.] // Fundamental'naya i prikladnaya klimatologiya. 2021. T. 7, № 4. S. 44–70. EDN UDUAVQ. https://doi.org/10.21513/2410-8758-2021-4-44-70

20. Transformaciya peresypi ozera Bogayly (Zapadnyy Krym) pod vozdeystviem ekstremal'nogo shtorma / V. V. Krylenko [i dr.] // Ekologicheskaya bezopasnost' pribrezhnoy i shel'fovoy zon morya. 2024. № 3. S. 59–78. EDN HQBWYY.

21. Krylenko V. V., Rudnev V. I. Metodika aerofotos'emki Bakal'skoy kosy // Ekologicheskaya bezopasnost' pribrezhnoy i shel'fovoy zon morya. 2018. № 4. S. 59–64. EDN YSAXVB. https://doi.org/10.22449/2413-5577-2018-4-59-64

22. Krylenko M. V., Krylenko V. V. Osobennosti vypolneniya vysokotochnoy s'emki rel'efa abrazionnogo berega s pomosch'yu BPLA // Byulleten' nauki i praktiki. 2020. T. 6, № 2. S. 10–19. https://doi.org/10.33619/2414-2948/51/01

23. Divinsky B., Kosyan R. Spatiotemporal variability of the Black Sea wave climate in the last 37 years // Continental Shelf Research. 2017. Vol. 136. P. 1–19. https://dx.doi.org/10.1016/j.csr.2017.01.008

24. Goryachkin Yu. N., Dolotov V. V. Morskie berega Kryma. Sevastopol' : OOO «Ko-lorit», 2019. 256 s. EDN ARVKTY.

25. Divinskiy B. V. Gidrodinamicheskie usloviya vod v rayone Bakal'skoy kosy // Ekologicheskaya bezopasnost' pribrezhnoy i shel'fovoy zon morya. 2018. Vyp. 4. S. 31–39. EDN YSAXUD. https://doi.org/10.22449/2413-5577-2018-4-31-39

26. Goryachkin Yu. N., Repetin L. N. Shtormovoy vetro-volnovoy rezhim u chernomorskogo poberezh'ya Kryma // Ekologicheskaya bezopasnost' pribrezhnoy i shel'fovoy zon i kompleksnoe ispol'zovanie resursov shel'fa. Sevastopol' : EKOSI-Gidrofizika, 2009. Vyp. 19. S. 56–69. EDN YKTSVR.

27. Fomin V. V., Alekseev D. V., Haritonova L. V. Modelirovanie morfodinamiki Bakal'skoy kosy // Ekologicheskaya bezopasnost' pribrezhnoy i shel'fovoy zon i kompleksnoe ispol'zovanie resursov shel'fa. Sevastopol': EKOSI-Gidrofizika, 2013. Vyp. 27. S. 374–380. EDN VBFSGN.

28. Fomin V. V., Lazorenko D. I. Osobennosti gidrodinamicheskih processov v rayone Bakal'skoy kosy po dannym chislennogo modelirovaniya // Ekologicheskaya bezopasnost' pribrezhnoy i shel'fovoy zon morya. 2020. № 3. S. 31–47. EDN OIZZAE. https://doi.org/10.22449/2413-5577-2020-3-31-47

29. Krylenko V. V., Krylenko M. V., Aleynikov A. A. Issledovanie podvodnogo rel'-efa Bakal'skoy banki po dannym kosmicheskih snimkov SENTINEL-2 // Ekologi-cheskaya bezopasnost' pribrezhnoy i shel'fovoy zon morya. 2019. № 2. S. 30–39. EDN VYVTKL. https://doi.org/10.22449/2413-5577-2019-2-30-39

30. Divinsky B. V., Saprykina Ya. V. Extreme wind waves on the northeastern shelf of the Black Sea // Doklady Earth Sciences. 2024. Vol. 517, iss. 1. P. 1224–1233. https://doi.org/10.1134/S1028334X24601676