Берега и люди. Опасные процессы в береговой зоне Азовского моря и социально-экономические последствия их проявления
Берега и люди. Опасные процессы в береговой зоне Азовского моря и социально-экономические последствия их проявления
Ростовская область

Наблюдаемые в последние десятилетия и прогнозируемые в будущем климатические изменения и повышение уровня Мирового океана способствуют усилению опасных процессов в береговой зоне морей. Расширение масштабов хозяйственного освоения прибрежных территорий усиливает воздействие природных факторов.

Проголосовало:
Поделиться в соц. сетях:

Автор проекта:

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Федеральный исследовательский центр Южный научный центр Российской академии наук» (ЮНЦ РАН)
ФГАОУ ВО «Южный федеральный университет»
Руководитель работ: директор ЮНЦ РАН профессор С.В. Бердников
Члены коллектива: д.г.н. С.В. Бердников, д.г.н. Л.А. Беспалова, д.г.н. А.Д. Хаванский, к.г.н. О.А. Хорошев, А.А. Магаева, С.А. Мисиров, к.г.н. Ю.Ю. Меринова, к.т.н. В.В. Кулыгин, к.г.н. А.Е. Цыганкова, к.г.н. А.Р. Иошпа, С.М. Хартиев, В.В. Латун
Аспиранты и студенты Института наук о Земле ЮФУ – участники экспедиций по проекту: А.Е. Глушко, К.А. Гензе, Х.Г. Манукян, А.С. Михалко

Номинация:

Научное достижение

Наименование проекта:

Берега и люди. Опасные процессы в береговой зоне Азовского моря и социально-экономические последствия их проявления

Описание проекта:

Наблюдаемые в последние десятилетия и прогнозируемые в будущем климатические изменения и повышение уровня Мирового океана способствуют усилению опасных процессов в береговой зоне морей. Расширение масштабов хозяйственного освоения прибрежных территорий усиливает воздействие природных факторов.
Большая часть берегов Азовского моря подвержена опасным абразионным и оползневым процессам. Средняя скорость разрушения берега составляет 1–2 м в год, но есть участки, где скорость абразии измеряется многими метрами.

В связи с этим, важными являются установление основных факторов и закономерностей формирования опасных береговых процессов, совершенствование систем мониторинга, прогнозирования и оценки риска возникновения опасных явлений в береговой зоне, определение социально-экономические последствий их проявления, разработка комплекса мероприятий по обеспечению безопасности.
В ходе реализации проекта были решены следующие взаимосвязанные задачи:
1) Анализ закономерностей и условий формирования абразионных и оползневых процессов в береговой зоне Азовского моря в зависимости от природных факторов, с учетом наблюдаемой и ожидаемой климатической изменчивости, характера хозяйственного освоения побережья и степени антропогенного воздействия (как в прошлом, так и в ближайшем будущем).
2) Разработка новых методов мониторинга и прогнозирования опасных береговых процессов, ориентированных на современные технологии контактных и дистанционных наблюдений, передачи и обработки данных.
3) Анализ социально-экономических последствий опасных процессов в береговой зоне Азовского моря, связанных с абразией и оползневыми процессами, разработка методов оценки социально-экономического риска и рекомендаций по повышению защищенности природной среды и жизненно важных интересов человека от возможного негативного воздействия опасных природных явлений.
Особое внимание в рамках реализации проекта уделялось полевым экспедиционным исследованиям. В период с 2018 по 2021 гг. было проведено три многодневных комплексных экспедиции по береговой зоне Азовского моря и Керченского пролива в пределах Республики Крым, Краснодарского края и Ростовской области. На 60-ти мониторинговых участках реперной сети были исследованы особенности проявления опасных береговых процессов и их динамика. Произведено геолого-геоморфологическое описание аварийных берегов, изучены аккумулятивные формы рельефа, оценено состояние берегозащитных сооружений. На всём протяжении экспедиционных маршрутов производилась фото- и видеофиксация типичных форм берегового рельефа, свидетельств разрушения объектов инфраструктуры, культурного наследия, жилищного строительства. Впервые для изучения динамики морских берегов была осуществлена панорамная (VR 360°) фото- и видеофиксация опасных береговых процессов и последствий их проявления. Собранные материалы легли в основу разработки экспериментального мультимедийного проекта ЮНЦ РАН «Виртуальные (VR360°) видеоатласы Азовского моря».
Кроме того, участниками проекта были осуществлены две продолжительные экспедиции по южному берегу Таганрогского залива Азовского моря с целью разработки и апробации методов мониторинга опасных береговых процессов с применением беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), а также более 10-ти полевых выездов на азовские берега в пределах Ростовской области и Краснодарского края, в задачи которых входило комплексное обследование участков побережья, подверженных активным проявлениям абразионных и оползневых процессов, а также аккумулятивных форм рельефа (песчано-ракушечных кос).
В береговых экспедициях активное участие принимали молодые исследователи – студенты и аспиранты кафедр океанологии, социально-экономической географии и природопользования Института наук о Земле ЮФУ, использовавшие самостоятельно добытые полевые данные при подготовке 11-ти выпускных и научно-квалификационных работ в 2020–2021 гг. Полученные экспедиционные материалы натурных наблюдений позволили дополнить современным и актуальным содержанием 10 базовых и специализированных дисциплин Института, среди которых «Океанология», «Геоморфология морских берегов», «Дистанционные методы зондирования Земли», «Региональные проблемы комплексного управления прибрежными зонами», «Управление природопользованием» и др.

География проекта:

Береговая зона Азовского моря в пределах Республики Крым, Краснодарского края и Ростовской области.

Цели и задачи:

Цель проекта – выявление закономерностей формирования опасных береговых процессов в Азовском море и социально-экономические последствия их проявления.
Задачи проекта: анализ формирования опасных абразионных и оползневых процессов в береговой зоне Азовского моря, разработка новых методов мониторинга и прогнозирования опасных береговых процессов, выявление социально-экономических последствий их проявлений, разработка рекомендаций по предупреждению и предотвращению негативных последствий.

Итоги реализации:

По итогам реализации проекта получены следующие основные результаты.
1. На основе полевых исследований, в том числе и в рамках реализации проекта, выполнено системное описание и произведена оценка современного состояния берегов Азовского моря, установлены основные факторы формирования опасных береговых процессов, выполнено динамическое районирование и типизация береговой зоны российского сектора Азовского моря по интенсивности проявления абразионных и оползневых явлений, выделено 52 береговых участка и 4 типа проявления опасных береговых процессов (ОБП): со слабой (менее 1 м/год), средней (1–2 м/год), сильной (2–4 м/год) и очень сильной (более 4 м/год) скоростью абразии.
2. Основными природными факторами формирования опасных береговых процессов являются геологическое строение и морфология берегов, эвстатический подъем уровня моря, сгонно-нагонные явления, ветровое волнение, воздействие подвижных льдов, эрозионная расчленённость береговой зоны. К техногенным факторам, определяющим интенсивность проявления опасных береговых процессов, относятся зарегулирование рек, распашка прибрежной зоны под обрыв, гидротехнические сооружения портовой инфраструктуры, несанкционированные карьеры, изъятие осадочного материала с пляжей.
3. Главной причиной активизации опасных береговых процессов, наряду с неблагоприятной геологической обстановкой, являются опасные нагонные колебания уровня воды, развивающиеся на фоне эвстатического подъема уровня моря, установлена тесная взаимосвязь между интенсивностью и динамичностью опасных береговых процессов и частотой проявления высоких нагонных уровней.
4. По результатам регулярных исследований за береговыми процессами, имеющими боле чем сорокалетнюю историю, сформирована геоинформационная база данных наблюдений за динамикой берегов и геоинформационная система «Береговые процессы в Азовском море». Разработана геоинформационная модель интегральной оценки рисков опасных природных явлений в береговой зоне Азовского моря, которая строится на основе данных ГИС «Береговые процессы в Азовском море» и встроенных в нее пространственных инструментов поддержки принятия решений.
5. ГИС «Береговые процессы в Азовском море» по результатам модельных оценок и пространственного анализа данных позволяет: определять скорости абразии для разных участков берегов и прогнозировать разрушения берегов на 10 и 20 лет; выполнять районирование берегов по типу проявления опасных береговых процессов; классифицировать типы землепользования в береговой зоне Азовского моря на основе регулярно обновляемых спутниковых снимков; осуществлять районирование береговой зоны по величине социально-экономического риска проявления абразионных и оползневых процессов; составлять карта-схемы прогноза ожидаемого ущерба землям и социально-экономическим объектам в результате опасных береговых процессов на прогнозируемый период.
6. Разработана методика оценки социально-экономических последствий проявления абразионных и оползневых процессов в береговой зоне моря, которая включает идентификацию социально-экономических объектов, подверженных влиянию опасных береговых процессов, оценку опасности и риска их проявления, расчет прогнозируемого ущерба социально-экономическим объектам, районирование береговой зоны моря по степени опасности проявления абразионных и оползневых процессов.
7. По сочетанию основных факторов формирования опасных абразионных и оползневых процессов в береговой зоне Азовского моря выделены функциональные участки с разной интенсивностью ОБП, а по средней скорости абразии установлена прогнозируемая на 20-летний период зона воздействия опасных береговых процессов. В прогнозируемой зоне выявлено 112 объектов капитального строительства, среди которых преобладают жилые дома, хозпостройки, нежилые здания, дачно-садовые участки, дороги, линии электропередач.
8. Ущерб социально-экономическим объектам в российской береговой зоне Азовского моря от воздействия абразионных и оползневых процессов в течение прогнозируемого 20-летнего периода может превысить 756 млн. руб., в том числе ущерб для северного берега Таганрогского залива оценивается в 114 млн. руб., южного берега залива – в 157 млн. руб., юго-восточного побережья Азовского моря – в 485 млн. руб. Из общей суммы материального ущерба 108 млн. руб. приходятся на капитальные строения и 648 млн. рублей на земельные участки, преимущественно сельскохозяйственные угодья.
9. В результате районирования по степени опасности проявления абразионных и оползневых процессов в береговой зоне Азовского моря выделено три участка с очень высокой степенью опасности (Боцмановский, Кучугурский и Золотокосовский), пять участков со средней степенью опасности (Рожковский-1, Камышеватский, Весело-Вознесенский-2, Семибалковский-1, Воронцовский-1), на большей части береговой зоны преобладает слабая степень опасности проявления абразионных и оползневых процессов.
10. На основе международных стандартов (ISO 14000, ISO 45001) и российского законодательства в области охраны окружающей среды и обеспечения безопасности разработаны модель и основные элементы системы управления опасными природными и техногенными процессами в береговой зоне Азовского моря, определены последовательность разработки и внедрения системы управления, ее нормативно-методическое обеспечение.
11. Для снижения воздействия опасных береговых процессов и повышения защищенности природной среды и человека в береговой зоне Азовского моря разработаны основные направления и комплекс мероприятий по обеспечению безопасности.
По итогам реализации проекта в сети Интернет созданы инструменты поддержки принятия решений – WEB-портал «Береговые процессы в Азовском море», отражающий районирование береговой зоны по степени проявления опасных береговых процессов и прогноз экономического ущерба на 20 лет (http://nh.ssc-ras.ru/coast/map.html).
По адресу http://nh.ssc-ras.ru/data-products/coast/index.html расположены созданные в рамках проекта геоинформационные продукты. Продукты представлены в векторных ГИС-форматах (форматы shp и geopackage) для удобства практического использования внешними пользователями.


По результатам работ подготовлены и в ближайшее время будут опубликованы следующие монографии и электронное издание:
1) Л.А. Беспалова, О.В. Ивлиева, А.Е. Цыганкова «Берега Азовского моря: 100 лет наблюдений». Изд-во Южного федерального университета. 2022. – 309 с.
2) С.В. Бердников, Л.А. Беспалова, А.Д. Хаванский и др. Опасные абразионные и оползневые процессы в береговой зоне Азовского моря и социально-экономические последствия их проявлений: / С.В. Бердников, Л.А. Беспалова, А.Д. Хаванский и др.; отв. ред. С.В. Бердников. – Ростов-на-Дону: Изд-во ЮНЦ РАН, 2022. – 224 с.
3) Панорамный видеоатлас «Берега Азовского моря: красивые и опасные». Часть 2. Серия «Виртуальные (VR 360°) видеоатласы Азовского моря» [Электронное издание]. – Ростов-на-Дону: ЮНЦ РАН, 2022.
Результаты проекта представлены 60-ю докладами и сообщениями на конференциях различного уровня, расширенных заседаниях Координационного совета по охране окружающей среды Ростовской области.
По итогам исследований 2018–2021 гг. опубликовано 59 научных статей и тезисов. Размещено в сети Интернет более 50 публикаций, освещающих промежуточные и итоговые результаты проекта.
Упоминание в федеральных и региональных СМИ об исследованиях 2018-2021 гг.:
1) телевизионные и радио репортажи:
https://www.youtube.com/watch?v=zPKSzQzIy3M («FM на Дону 100.7»);
https://www.ntv.ru/video/1708342/ ("НТВ");
https://www.youtube.com/watch?v=5oSIScn2bEI&t=662s («Россия 1.Вести. Дон» – с 8 минуты);
https://naukatv.ru/video/film-science/n/2319 («Наука»);
https://www.youtube.com/watch?v=SAdgv4m9POQ («Первый Ростовский телеканал»);
https://www.youtube.com/watch?v=x6doPdiHvsY&t=5s («Россия 1. Вести. Дон»).
2) печатные и электронные СМИ:
https://regnum.ru/news/innovatio/2483296.html («REGNUM»);
http://www.ssc-ras.ru/ru/media/ego_berega_i_kataklizmy/ («Молот»);
https://rostov.mk.ru/social/2019/03/26/azovskoe-more-pogloshhaet-donskie-poselki.html («Московский комсомолец. Ростов-на-Дону»)
https://www.donnews.ru/Uchenye-Rostovskoy-oblasti-ukazali-na-neeffektivnost-ukrepleniya-beregovoy-li... («Ростовское агентство новостей»)
https://www.instagram.com/p/CRFn0DOsvvP/ («Молот»)
https://don24.ru/rubric/obschestvo/pochti-200-ga-territorii-rostovskoy-oblasti-mozhet-uyti-pod-vodu-... («Дон24»).
https://www.kuban.kp.ru/daily/27356/4537712/ («Комсомольская правда – Кубань»); – https://www.kuban.kp.ru/daily/27357.5/4538505/ («Комсомольская правда – Кубань»).
Видеохроники экспедиций отражены в короткометражных видеороликах:
– «Берега Азовского моря: красивые и опасные. Видеохроники экспедиций 2018–2021 гг. Фильм первый. По северным берегам Таганрогского залива Азовского моря»: https://www.youtube.com/watch?v=9dkmiaNnb-I&t=9s.
– «Азовское море. Видеохроники береговых экспедиций РФФИ 2018–2019 гг. »: https://www.youtube.com/watch?v=AjOgsGLI3VY;
– «Виртуальная визуализация экспедиций и полевых практик. Работы летнего сезона 2018 г. »: https://www.youtube.com/watch?v=giHGskv04kA;
– VR 360° «Панорамный видеотур. Азовское море и его берега. Ч.1.": https://www.youtube.com/watch?v=s05s6m6yljg;
– VR 360° видеоретроспектива «Морфологические изменения оконечности косы Долгой с 2018 по 2021 гг. »: https://www.youtube.com/watch?v=bEOOvmfEpBY;
– VR 360° «Виртуальные видеохроники экспедиционных работ сотрудников ЮНЦ РАН: методики сбора информации в рамках реализации проектов РФФИ»: https://www.youtube.com/watch?v=99oOvltwSdM&t=1s;
– VR 360° «Крымский мост 2018. Виртуальные видеохроники экспедиции. Эпизод 1»: https://www.youtube.com/watch?v=CEsbknevNAk&t=1s;
– «Видеохроники экскурсии по югу Таганрогского залива Азовского моря 21.06.19 г. »: https://www.youtube.com/watch?app=desktop&v=H4hQU6KstGo&feature=youtu.be;
– «Азовское море: опасные береговые процессы»: https://vk.com/club162664826?w=wall-162664826_336.
Основные результаты исследований получены в рамках реализации проекта РФФИ «Закономерности формирования опасных береговых процессов в Азовском море и социально-экономические последствия их проявлений» (2018–2021 гг.).

Сроки реализации:

Основная часть работ по проекту выполнялась в период 2018–2021 гг., береговые исследования продолжаются по настоящее время.