Кіріспе
Жағалау географиясы – мұхит пен құрлық арасындағы үнемі өзгеріп отыратын аймақты зерттейтін ғылым, физикалық географияны (яғни жағалау геоморфологиясы, климатология және океанография) және жағалаудың адам географиясын (социология және тарих) қамтиды. Оған жағалаудағы тозу процестерін, әсіресе толқындардың әсерін, шөгінділердің қозғалысын, ауа райын және адамдардың жағалаумен өзара әрекеттесу жолдарын түсіну кіреді.
Coastal geography is the study of the constantly changing region between the ocean and the land, incorporating both the physical geography (i. e. coastal geomorphology, climatology and oceanography) and the human geography (sociology and history) of the coast. It includes understanding coastal weathering processes, particularly wave action, sediment movement and weather, and the ways in which humans interact with the coast.
Толқын әрекеті және жағалаудағы дрейф
Жағалауға әр түрлі күшпен соққы беретін толқындар жағалаудың негізгі қозғалтқыштары және оның пішінін қалыптастырады. Бұл процесс қарапайым болғанымен, толқындар мен оларға соққан тау жыныстарының айырмашылығы әртүрлі пішінге әкеледі. Толқынның күші оның әсерін анықтайды. Қатты толқындар, сондай-ақ бұзғыш толқындар, жоғары энергиялы жағалауларда кездеседі және әдетте қыс айларында болады. Олар жағажайдағы шөгінділерді теңіз астындағы шұңқырларға шығарып, оның мөлшерін азайтады. Ал әлсіз, құрылыс толқындары төмен энергиялы жағалауларға тән және көбінесе жазда пайда болады. Олар бұзғыш толқындардың керісінше әрекет етеді, жағажайдың көлемін арттырып, шөгінділерді төбеге жинақтайды. Ең маңызды тасымалдау механизмдерінің бірі – толқынның сынуы. Толқындар сирек жағаға тік бұрышпен соққы беретіндіктен, жағаға қарай судың қозғалысы (су ағысы) көлбеу бұрышта жүреді. Бірақ судың кері қайтуы (қайта шаю) жағажайға тік бұрышта болады, нәтижесінде жағажай материалының бүйірлеме қозғалысы пайда болады. Бұл қозғалыс жағажайға қарай жылжу деп аталады (3-сурет). Судың құйылуы мен кері қайтуының және одан туындайтын жағажайға қарай жылжу циклын барлық жағажайларда байқауға болады. Бұл әр жағалауда әртүрлі болуы мүмкін. Ең маңызды әсері – жағалаудың дрейфі (LSD) (сонымен қатар Littoral Drift деп те аталады), бұл процесс арқылы шөгінділер толқын әрекетімен жағалау бойымен үздіксіз қозғалады. LSD пайда болады, себебі толқындар жағалауға бұрыштап соқтығысады, жағалаудағы шөгіндіні (құмды) жинап, оны жағалау бойымен бұрыштап төменге апарады (бұл су ағысы деп аталады). Ауырлық күшінің әсерінен су жағажайға перпендикуляр түсіп, энергиясын жоғалтқанда шөгіндісін тастайды (бұл кері шаю деп аталады). Содан кейін шөгінді келесі толқынмен жиналып, жағадан сәл төмен қарай итеріледі, нәтижесінде шөгінді бір бағытта үздіксіз қозғалады. Осы себепті жағалаудың ұзын жолақтары шөгінділермен жабылған, тек өзен сағаларындағы аймақтар ғана емес, олар жағажай шөгіндісінің негізгі көзі болып табылады. LSD өзендерден тұрақты шөгінді ағынын қажет етеді, және егер шөгінді ағыны тоқтаса немесе шөгінді жағалаудың кез келген жерінде су асты каналдарына түсіп кетсе, бұл жағалаудың бойындағы жағажайлардың тозығына әкелуі мүмкін. LSD көптеген жер бедерлерін құруға көмектеседі, оның ішінде бөгеттік аралдар, шығанақ жағалаулары және шұңқырлар бар. Жалпы алғанда, LSD әрекеті жағалауды түзетуге бағытталған, себебі кедергілер шығанақтарды теңізден бөліп тастайды, ал шөгінділер әдетте шығанақтарда жиналады, өйткені ондағы толқындар әлсіз (толқынның сынуына байланысты), ал шөгінділер ашық жағалаулардан алыстатылады. Жағалықтардың шөгіндісіз болуы оларды толқындардан қорғайтын қабатты жояды және оларды ауа райына осал етеді, ал шығанақтарда шөгінділердің жиналуы (онда жағалау дрейфі оны алып тастай алмайды) шығанақтарды одан әрі тозудан қорғайды және оларды жағымды демалыс орындарына айналдырады.
Атмосфералық процестер
Жағалаудағы жел жағадан құмды көтеріп, оны құм төбелерін қалыптастыру үшін жағалау бойымен жылжытады. Жаңбыр жағалауға түсіп, тастарды тоздырады және тозығы жеткен материалды жағажайлардың пайда болуына себеп болады. Жылы ауа райы биологиялық процестердің жылдамдауына жағдай жасайды. Тропиктік аймақтарда кейбір өсімдіктер мен жануарлар тастарды тозудан қорғайды, ал басқалары тікелей тастарды жейді. Нөлден төмен және жоғары температура арасындағы ауытқулар тоңудан тозуға алып келеді, ал нөлден бірнеше градусқа төмен температура теңіз мұзының пайда болуына себеп болады.
Биологиялық процестер
Әсіресе тропиктік аймақтарда өсімдіктер мен жануарлар тау жыныстарын ыдыратуға ғана емес, сонымен қатар шөгінділердің өзіне де көз болып табылады. Көптеген организмдердің қабықтары мен қаңқалары кальций карбонатынан құралған, және олардың ыдырауы шөгінділерге, әк тасқа және сазға айналады.
Физикалық процестер
Жағажайларда ауа райының негізгі физикалық процесі – тұз кристалдарының өсуі. Жел тұзды шашырандыларды тастарға жеткізеді, онда ол тастардың кішкентай тесіктері мен жарықтарына сіңіріледі. Сол жерде су буланып, тұз кристалданады, қысым тудырады және көбінесе тау жыныстарын қиратады. Кейбір жағажайларда кальций карбонаты басқа шөгінділерді байланыстырып, жағажай тастарын, ал жылы аймақтарда құмтастарды жасайды. Жел эрозиясы да эрозияның бір түрі болып табылады, шаң мен құм ауада тасымалданып, тастарды бірте-бірте тоздырады. Бұл теңізде де ұқсас болады, онда тұз бен құм тастарға жуылып келеді.
Теңіз деңгейінің өзгеруі (эустатикалық өзгеріс)
Жер бетіндегі теңіз деңгейі климаттық өзгерістерге байланысты үнемі көтеріліп, төмендейді. Суық кезеңдерде Жердің суының көп бөлігі мұздықтарда мұз түрінде жиналады, ал жылы кезеңдерде босатылып, теңіз деңгейі көтеріліп, көбірек жерді жабады. Теңіз деңгейі қазіргі уақытта жоғары, ал 18 мың жыл бұрын Плейстоцен мұз дәуірінде төмен болған. Жалпы жылыну болашақта одан әрі көтерілуге алып келуі мүмкін, бұл жағалау қалалары үшін қауіпті, себебі олардың көпшілігі шамалы көтерілуден су астында қалуы мүмкін. Теңіз деңгейі көтерілген кезде фьордтар мен риалар қалыптасады. Фьордтар – мұздықтармен ойылған аңғарлар, ал риалар – өзендермен ойылған аңғарлар. Фьордтардың әдетте тік жартасты беткейлері болады, ал риаларда дренаж аймақтарына тән дендриттік су желісінің үлгілері кездеседі. Тектоникалық плиталар Жер бетінде жылжығанда, қысымның өзгеруіне және мұздықтардың болуына байланысты көтеріліп немесе төмендеуі мүмкін. Егер жағажай басқа плиталарға қатысты жоғары қарай жылса, бұл изостатикалық өзгеріс деп аталады, және көтерілген жағажайлар пайда болуы мүмкін.
Жер деңгейінің өзгеруі (изостатикалық өзгеріс)
Бұл Ұлыбританияда Уоштан Северн шығанағына дейінгі жол бойында кездеседі, соңғы мұз дәуірінде осы аймақтың жері мұз қабаттарымен жабылған. Мұздың салмағы Шотландияның солтүстік-шығысын шөгіндіріп, оңтүстік-шығысын ығыстырып, көтерілуге мәжбүр еткен. Мұз қабаттары шегінуімен кері процесс жүрді, жер салмақтан босады. Қазіргі есептер бойынша оңтүстік-шығыс жылына шамамен 2 мм-ге төмендеп жатыр, ал Шотландияның солтүстік-шығысы да дәл осы мөлшерде көтеріліп жатыр.
Суықтар
Егер жағалау кенеттен бағытын өзгертсе, әсіресе сағаның маңында, шұңғылдар пайда болуы мүмкін. Ұзын жағалау ағысы шөгінділерді жаға бойымен итеріп жүреді, бірақ диаграммадағыдай бұрылысқа жеткенде, ұзақ жағалау ағысы әрқашан онымен оңай бұрылмайды, әсіресе сағаға жақын жерде, өзеннің сыртқа ағысы шөгінділерді жағалаудан алыстатуы мүмкін. Бұл аймақ толқындардың әсерінен де қорғалып, жағалаудың ұзақ ағысын шектеуі мүмкін. Жағажайдың әлсіз толқындарды қабылдайтын жағында, толқындар оларды жылжытуға жеткілікті күшті емес жерде, су астында қиыршық тас және басқа да ірі шөгінділер жиналады. Бұл кішкентай шөгінділердің теңіз деңгейіне дейін жинақталуына қолайлы жағдай жасайды. Шөгінділер мүйістің ар жағынан өтіп, екінші жағына жиналады және жағадан әрі қарай жылжуын жалғастырмайды, мүйіс пен қиыршық тас қорғаныш болып табылады. Уақыт өте келе, шөгінділер осы аймақта жиналып, құмның тосқауылдарын құрайды, олар сыртқа қарай созылады. Кейде желдің бағыты өзгереді және қарсы бағыттан соғады. Осы кезде шөгінділер басқа бағытта жылжытылады. Тосқауыл артқа қарай өсе бастайды, «ілмек» пішінін қалыптастырады. Содан кейін тосқауыл бастапқы бағытта қайтадан өседі. Әдетте, тосқауыл толқындардың эрозиясынан жеткілікті қорғалмағандықтан немесе саға ағыны шөгінділердің тұруына кедергі келтіргендіктен, одан әрі өсе алмайды. Көбінесе тосқауылдың артындағы тұзды, бірақ тыныш суларда тұзды батпақтар пайда болады. Тосқауылдар көбінесе жасанды бекеттердің сыртқы жағында пайда болады, оларды тереңдету қажеттілігі туындайды. Кейде, егер саға болмаса, тосқауыл шығанақтың екінші жағына дейін өсіп, бөгет немесе тосқауыл деп аталатын құрылымды қалыптастыруы мүмкін. Бөгеттер әртүрлі түрлері болуы мүмкін, бірақ олардың барлығы тосқауылдар сияқты қалыптасады. Олар әдетте шығанақты жауып, лагунаны құрайды. Олар екі мүйісті немесе мүйісті материкке қосуы мүмкін. Егер арал бөгет немесе тосқауыл арқылы материкке қосылса, ол томболо деп аталады. Бұл көбінесе толқынның сынға ұшырауынан болады, бірақ жер деңгейінің өзгеруінен (мысалы, Чесил жағажайы) туындаған изостатикалық өзгерістерден де туындауы мүмкін.