Near-shore evolution model for Palanga area: feasibility study of beach erosion management

The problem of coastal erosion is becoming increasingly visible at the southeastern coast of the Baltic Sea. Its fine, sandy beaches were heavily affected by storms at the end of the 20th century, and recovery processes are hardly noticeable. Especially it is valid for the continental part of the Lithuanian coast where Palanga, the most important summer resort place of Lithuania, is located. The possibilities of Palanga beach erosion management are considered in this feasibility study. A near-shore evolution model for the Palanga area has been developed using the GENESIS modelling system. Various erosion management scenarios are analysed, erosion mitigation measures are proposed and recommendations for further studies are given. The most proper solution is construction of submerged breakwaters behind the Palanga bridge to mitigate erosion and increase beach width.

Krantų erozija tampa vis aktualesnė visai Pietrytinei Baltijai. Labai smarkiai smėlio paplūdimiai nukentėjo XX a. pabaigoje suintensyvėjus uraganiniams štormams, tuo tarpu natūralus paplūdimių atsistatymas vyksta lėtai. Ši problema ypač svarbi Palangos, svarbiausios Lietuvos rekreacinės zonos, paplūdimiams. Apsauginio kopagūbrio ir paplūdimio formavimasis ties Palanga priklausė nuo žmogaus veikos dar XIX a. pabaigoje, kada čia buvo pastatytas pirmasis promenadinis tiltas. Ilgą laiką jis veikė kaip pusiau pralaidi buna, tačiau 1997 m., pastačius naują polinės konstrukcijos tiltą ir pašalinus akmenis, suintensyvėjo nešmenų migracija išilgai kranto. Tuo metu šioje kranto atkarpoje jau pasireiškęs kranto ardymas dar labiau sustiprėjo. Nors šiam procesui sustabdyti pastaraisiais metais buvo imtasi kai kurių priemonių (bunos atstatymas senojo tilto vietoje, paplūdimio pamaitinimas smėliu ir kt.), tačiau sistemingesnės būklės analizės, paplūdimio kaitos prognozės ir taikomų priemonių efektyvumo vertinimo iki šiol labai trūko. Šio tyrimo tikslas ir buvo spręsti minėtus uždavinius panaudojant kranto inžinerijos metodus ir visų pirma gerai pasiteisinusius kranto erozijos valdymo matematinius modelius. Darbe panaudotas GENESIS modelis, skirtas prognozuoti bangų ir inžinerinių įrenginių poveikį krantui. Tyrimo metu buvo išanalizuota esama faktinė medžiaga (dugno ir paplūdimio reljefas, geologinė sandara, kranto linijos dinamika, nuosėdų sudėtis, meteorologiniai ir hidrologiniai duomenys), reikalinga modelio darbui, ir atliktas modelio kalibravimas. Reikia pažymėti, kad šiuo metu turima faktinė medžiaga nėra pakankamai detali, kad būtų atlikti skaičiavimai, reikalingi inžinerinių įrenginių projektavimui. Ypač trūksta bangų ir nešmenų pernašos parametrų matavimų. Todėl darbe buvo naudojami supaprastinti modeliavimo metodai, leidžiantys įvertinti galimas tendencijas...