スワッシュ

図2. 用語と主要なプロセスを示すスワッシュゾーンとビーチフェイスの形態(Masselink&Hughesから変更2003)

スワッシュゾーンは、バックビーチとサーフゾーンの間のビーチの上部であり、嵐の間に激しい侵食が発生します(図2)。 斜帯は交互に濡れて乾燥しています。 浸透(水文学)(水テーブルの上)と流出(水テーブルの下)は、斜流とビーチの地下水テーブルの間で行われます。 ビーチフェイス、バーム、ビーチステップおよびビーチカスプは、スワッシュ運動に関連する典型的な形態学的特徴である。 斜流運動による浸透(水文学)と堆積物輸送は,ビーチフェイスの勾配を支配する重要な要因である。

BeachfaceEdit

beachfaceは、斜線処理の対象となるビーチプロファイルの平面的で比較的急な部分です(図2)。 ビーチフェイスは、バームから干潮のレベルに延びています。 アップラッシュと逆洗による堆積物輸送量が等しい場合,ビーチフェイスはスワッシュ作用と動的平衡にある。 ビーチフェイスが平衡勾配より平坦である場合、より多くの堆積物がアップラッシュによって輸送され、正味の陸上堆積物輸送をもたらす。 海岸面が平衡勾配より急峻である場合、堆積物輸送は逆洗によって支配され、これは正味の沖合堆積物輸送をもたらす。 平衡ビーチフェイス勾配は,波高と波周期だけでなく,斜帯における堆積物の大きさ,透水性,落下速度などの要因の複雑な相互関係によって支配される。 ビーチフェイスはサーフゾーンとショーリング波プロセスとスワッシュゾーンプロセスによって強く影響されるため、形態学的変化と平衡を理解するためにサーフゾーンから分離して考慮することはできない。

BermEdit

bermは、スワッシュゾーンの比較的平面的な部分であり、スワッシュ運動の最も遠い陸側で堆積物の蓄積が起こる(図2)。 Bermは波からbackbeachおよび沿岸砂丘を保護するが、腐食は嵐のような高エネルギーの条件の下で起こることができる。 バームは砂利浜でより容易に定義され、異なった高度に多数のバームがある場合もある。 対照的に、砂浜では、backbeach、berm、beachfaceの勾配は似ている可能性があります。 バームの高さは、突進中の堆積物輸送の最大高度によって支配される。 ベルムの高さは、武田と砂村(1982)

Z b e r m=0.125H b5/8(g T2)3/8,{\displaystyle Zberm=0.125Hb^{5/8}(gT)}の式を用いて予測することができる。^{2})^{3/8},}

ここで、Hbはブレーカの高さ、gは重力、Tは波周期です。

ビーチステップ編集

ビーチステップは、ビーチフェイスの基部にある水没したスカープです(図2)。 ビーチステップは、一般的に最も粗い材料を構成し、高さは数センチメートルからメートル以上に変化することができます。 浜のステップは逆洗が対向の入射波と相互に作用し、渦を発生させるところで形作る。 Hughes and Cowell(1987)はステップの高さを予測する方程式を提案したZstep

Z s t e p=H b T w s,{\displaystyle Zstep={\sqrt{HbTws}},}

Beach cuspesedit

図3. ビーチカスプの形態。 アップラッシュはカスプ角で発散し,逆洗はカスプエンベイメントで収束する。 (マッセリンク&ヒューズから変更2003)

ビーチでの逆洗

ビーチカスプは、ビーチで半円形の窪みを囲む砂や砂利の三日月形の蓄積です。 彼らはスワッシュアクションによって形成され、砂よりも砂利のビーチでより一般的です。 カスプの間隔は、斜運動の水平範囲に関連しており、10cmから50mの範囲であり得る。 より粗い堆積物は急勾配であり、海側の”カスプ角”を指している(図3)。 現在、リズミカルなビーチカスプの形成のための適切な説明を提供する二つの理論があります:立っているエッジ波と自己組織化。

定在端波モデル編集

Guza and Inman(1975)によって導入された定在端波理論は、海岸に沿って移動する定在端波の運動に斜線が重畳されることを示唆している。 これは海岸に沿う斜の高さの変化を作り出し、従って腐食の規則的なパターンで起因する。 カスプエンベイメントは侵食点で形成され,カスプ角はエッジ波ノードで発生する。 ビーチカスプ間隔は、サブハーモニックエッジ波モデル

λ=g⁡T2t a n β,{\displaystyle\lambda={\frac{g}{\pi}}T^{2}tan\beta,}

を用いて予測することができる。

このモデルは、カスプの初期形成のみを説明し、カスプの継続的な成長は説明しません。 エッジ波の振幅は、カスプが成長するにつれて減少し、したがって、それは自己制限プロセスである。

自己組織化モデル編集

自己組織化理論はWerner and Fink(1993)によって導入され、海岸形態と斜運動によって操作される正のフィードバックと、地形不規則性を奨励する負のフィードバックの組み合わせによってビーチカスプが形成されることを示唆している。 このようなフィードバックシステムによって安定したリズミカルな形態学的特徴が生成できることを示すために,計算資源と堆積物輸送定式化が利用可能になったことは比較的最近である。 ビーチカスプ間隔は、自己組織化モデルに基づいて、式

λ=f S,{\displaystyle\lambda=fS,}

を用いて斜運動Sの水平方向の範囲に比例する。