Określenie tendencji rozwojowych brzegu na podstawie badań teledetekcyjnych

• Autorzy: Dudzińska-Nowak J.

Warianty tytułu

EN

Trends in coast development as determined by remote sensing research

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Obserwowane w ostatnich latach na świecie sukcesywne nasilanie się procesów erozji brzegu (Zawadzka 1999, Pruszak 2003, Living with erosion... 2004) powoduje coraz szersze zainteresowanie naukowców, reprezentujących różne dziedziny nauki, problemami strefy brzegowej. Jednakże złożoność zachodzących na brzegu morskim procesów, ich przyczyn i uwarunkowań, stwarza poważne problemy w ich opisie. Wielokrotnie podejmowane próby wyjaśnienia mechanizmów reakcji zachodzących w strefie brzegowej, jak do tej pory, nie dały zadowalających wyników. Poznanie prawidłowości rozwoju linii brzegowej ma kluczowe znaczenie dla rozwoju regionalnego i zagospodarowania przestrzennego, szczególnie w aspekcie bezpieczeństwa brzegu i jego infrastruktury, a także planowania rozwiązań prawnych i finansowych w odniesieniu do obszarów zagrożonych zniszczeniem. Wykorzystanie w badaniach metod teledetekcyjnych może przyczynić się do wyznaczenia obszarów ulegających morfodynamicznym procesom erozji i akumulacji, a co za tym idzie do poznania prawidłowości rozwoju brzegu. Szczególnie do tego celu przydatne są przetworzone fotogrametrycznie zdjęcia lotnicze, które pozwalają na przeprowadzenie szczegółowych, krótko- i długookresowych obserwacji obejmujących swoim zasięgiem znaczny obszar. Celem prezentowanych badań było odtworzenie położenia linii podstawy wydmy / podnóża klifu wybrzeża Gminy Rewal w latach 1938, 1951, 1973 i 1996 oraz określenie na tej podstawie wielkości zmian i tendencji rozwojowych brzegu. W wyniku przeprowadzonych pomiarów określono wielkość i tempo zmian zachodzących w tym rejonie. Wykazano wyraźny charakter erozyjny analizowanego wybrzeża. Zaobserwowano znaczne zróżnicowanie wielkości zmian nawet na sąsiadujących ze sobą, jednorodnych geomorfologicznie, odcinkach brzegu. Wyznaczenie szczególnie zagrożonych odcinków brzegu, o znacznej wielkości i dynamice zmian erozyjnych, ma duże znaczenie zarówno dla samorządów lokalnych, jak i instytucji odpowiedzialnych za bezpieczeństwo brzegu, szczególnie w aspekcie obserwowanego nasilania się zjawiska erozji.

EN

In the last years, the intensity of erosion processes have been observed worldwide (Zawadzka 1999, Pruszak 2003, Living with erosion...2004). Consequently, coastal zone problems have become a focus of interest for researchers representing different scientific disciplines. The complexity of processes operating in the coastal zone, their causes, and effects are very difficult to describe and analyse. Previous efforts to explain interactions between the litho-, hydro-, and atmosphere were not successful. Using remote sensing data makes it possible to collect short- and long-time observation series on coastline changes, whereby coast development processes may be followed. Photogrammetric georeferenced aerial photographs, taken in different years, supply short and long-term observation series. The area of study was a 20 km long stretch of the western Polilsh coast in the Rewal municipality (Maritime Bureau km 380-360). Analyses were carried out based on 4 series of aerial photograph taken in 1938, 1951, 1973, and 1996. The 1996 series was used to develop an orthophotomap, which was subsequently used to calibrate the remaining series (1938, 1951, and 1973). The dune base /cliff foot line was identified on every picture in each year. The changes in the location was calculated in different time spans (1938-51, 1951-73, 1973-96). Results of the calculations were used to analyse trends in the coast development and the rate of the changes; classification of dynamics changes was effected as well. Based on coastline change diagrams for 1938-1951, 1951-1973 and 1973-96, the magnitude of coast accretion and erosion in the area were analysed. As indicated by the results obtained, the Rewal municipality coast is erosive. In all the periods analysed, a substantial diversity of the magnitude of changes was observed, even in neighbouring, morphologically homogenous areas. The temporal analysis indicates an increase in the length of the coast affected by erosion; at the same time, the accretion area has been reduced; the accumulative sections of the coast have become shorter and shorter. The situation recorded in aerial photographs represents a net effect of coastal processes, so measurements taken indirectly incorporate effects of every factor that produced changes in the dune base /cliff foot line position in an individual period, e.g., sea level changes, storm surge damages, impacts of coastal defence structure (link side effect), and other human activities. Application of aerial photographs to measurements of dune base line changes makes it possible to look for patterns in coastline development. Identification of dangerous sections of the coast, affected by heavy coastal erosion and high dynamics of changes is very important for spatial planning, coastal protection, and ther activities, particularly in the part of the coast exposed to erosion hazard.

Słowa kluczowe

PL

strefa brzegowa; zmiany brzegowe; teledetekcja; Bałtyk południowy

EN

coastal zone; coastline changes; remote sensing; Southern Baltic

• Wydawca: Zarząd Główny Stowarzyszenia Geodetów Polskich
• Czasopismo: Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 18a
• Strony: 99--109
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz.

Twórcy

autor

Dudzińska-Nowak J.

• Zakład Teledetekcji i Kartografii Morskiej, Instytut Nauk o Morzu. Wydział Nauk o Ziemi. Uniwersytet Szczeciński, tel. [phone] fax: [phone]

Bibliografia

• 1. Dobracki R., Zachowicz J., (red.) 2005. Objaśnienia do Mapy Geodynamicznej Polskiej Strefy Brzegowej Bałtyku. Skala 1:10000, Państwowy Instytut Geologiczny Oddział Pomorski, Arkusz: 7 - Pobierowo, 8 - Rewal, 9- Pogorzelica.
• 2. Dudzińska-Nowak J., Furmańczyk K., 2005. Wykorzystanie historycznych zdjęć lotniczych do analizy zmian brzegu na przykładzie fragmentu wybrzeża Zatoki Pomorskiej. Roczniki Geomatyki, Tom III, zeszyt 4, s. 53-61.
• 3. Dudzińska-Nowak J., 2006. Zmienność morfologii strefy brzegowej, jako wskaźnik tendencji rozwojowych brzegu. Instytut Nauk o Morzu US, Szczecin, Rozprawa doktorska.
• 4. El-Ashry M.T, 1977. Air photography and coastal problems. Benchmark Papers in Geology. No.38. 427.
• 5. Furmańczyk K, 1994. Współczesny rozwój strefy brzegowej morza bezpływowego w świetle badań teledetekcyjnych południowych wybrzeży Bałtyku. Uniwersytet Szczeciński. Rozprawy i Studia, Tom 161.
• 6. Leatherman S.P., 1983. Shoreline mapping: A comparison of techniques. Shore and Beach. Vol.51. s. 28-33.
• 7. Leatherman S.P., 1993. Remote sensing applied to coastal change analysis. Gurney. Foster. Parkinson [ed]. Global Change Atlas.
• 8. Living with coastal erosion in Europe. Sediment and space for sustainability. Results from EUROSION study. European Communities 2004.
• 9. Musielak S., Furmańczyk K., Osadczuk K., Prajs J., 1991. Fotointerpretacyjny Atlas Dynamiki Strefy Brzegu Morskiego. Lata 1958-1989. Odcinek Świnoujście-Pogorzelica. Skala 1:5000. 21 sekcji. Instytut Nauk o Morzu US, OPGK Szczecin, pod red Musielaka. Wyd. Urząd Morski Szczecin.
• 10. Pruszak Z., 2003. Akweny morskie. Zarys procesów fizycznych i inżynierii środowiska. IBW PAN. Gdańsk.
• 11. Stafford D.B., Langfelder J., 1971. Air photo survey for coastal erosion. Photogrametric Engineering. No.6. 556-575.
• 12. Zawadzka-Kahlau E., 1999. Tendencje rozwojowe polskich brzegów Bałtyku południowego. GTN. IBW. Gdańsk.