Tallinna Tehnikaülikool

Tallinna Tehnikaülikooli lainetuse dünaamika labori teadlased Maris Eelsalu, Katri Viigand ja Tarmo Soomere avaldasid teadusartikli “Quantification of longshore sediment transport and compartments in urban areas: A case study of the shores of Tallinn, the Baltic Sea“ teadusajakirjas "Regional Studies in Marine Science".

Töös käsitletakse tuulelainete poolt tekitatud setete pikiranda transpordi kvantitatiivseid ja struktuurseid omadusi Tallinna lahe rannikualadel, Suurupi poolsaarest Viimsi poolsaare tipuni. On leitud setete netotranspordi püsivad konvergents- ja divergentspiirkonnad. Püsivad divergentspiirkonnad langevad kokku kaugele merre ulatuvate poolsaarte tippudega ja kujutavad endast looduslikku tõket ning jagavad vaadeldava piirkonna neljaks sõltumatuks setete süsteemiks.

Joonis1. Uuringuala. Erinevate lainemudelite võrgupunktid.Eelsalu et al.2023
Joonis 1. Uuringuala. Erinevate lainemudelite võrgupunktid. Eelsalu et al.2023

Tuulelainete poolt juhitud settetranspordi omaduste analüüs tugineb kolmel erineval lainekliima rekonstruktsioonil (Joonis 1). On rakendatud üksteisest sõltumatuid pikaajalisi tuulte andmeid ja numbrilisi mudeleid. Pikiranda setete transpordi intensiivsust on hinnatud Coastal Engineering Research Centre (CERC) lähendusega. Selle põhjal on pikiranda settetransport võrdeline randa saabuva laineenergia vooga.

Joonis 2. Settetranspordi mustrid. Punased jooned tähistavad divergentspunkte ja sette süsteemide eralduskohti
Joonis 2. Settetranspordi mustrid. Punased jooned tähistavad divergentspunkte ja sette süsteemide eralduskohti. Eelsalu et al.2023

Lainetuse poolt juhitud potentsiaalne setete transpordi intensiivsus on suurim piki Suurupi poolsaart, Kakumäe poolsaare tipus ja Paljassaare poolsaare lähistel. Setete transport on märksa tagasihoidlikum uuringualale jäävates lahesoppides. Settetranspordi suund on uuringualal valdavalt ühesuunaline, väljaarvatud Kakumäe ja Kopli neemede lääneosas ning Tallinna lahe kaguosas, Kadriorust Piritani (Joonis 2). Setete triiv on peamiselt vastupäeva ja üldjuhul suunaga itta. Selline setete liikumiste muster läheb hästi kokku tuule- ja laineväljade anisotroopiaga kõnesolevas piirkonnas. Muutused setete liikumissuunas esinevad sügavalt maismaasse lõikunud lahtede idaosas.

Pikiranda setete netotranspordis esinenud muutuste põhjal tuvastati püsivad divergentspiirkonnad. Need esinevad Kakumäe ja Kopli neemede juures, ja Paljassaare poolsaare põhjarannikul, jagades omakorda kogu rannikualal neljaks eraldiseisvaks peaaegu sõltumatuks piirkonnaks. Sellised setete süsteemid asuvad Kakumäe lahes, Kopli lahes, Paljassaare lahes ja Tallinna lahes.

Tallinna lahe siseosa jaguneb omakorda neljaks praktiliselt isoleeritud rannasetete süsteemiks: (i) idarannik Paljassaare poolsaare tipust kuni Paljassaare sadamast Vanasadamani ulatuva tehnogeense rannikuni, (ii) rannalõik Vanasadamast Pirita sadamani, (iii) rannalõik Pirita sadamast Miiduranna sadamani, (iv) kirderannik Miiduranna sadamast Viimsi poolsaare tipuni.

Lisaks võimaldas selline analüüs tuvastada divergentspunkti peaaegu sirgel rannikul Tallinna lahe lõunarannikul Maarjamäe lähistel (Joonis 2). Selline setete lahknemiskoht jagab omakorda rannikusektsiooni Vanasadamast Pirita jõeni kaheks eraldiseisvaks süsteemiks. Ühe sellise alamsüsteemi moodustab Russalka liivarand, kinnitades nimetatud mustrite esinemist Tallinna lahe siseosas.

Teadustöös analüüsiti pikiranda setete transpordi kvantitatiivseid ja struktuurseid omadusi Tallinna lahe rannikualadel. Tuvastati neli eraldiseisvat setete süsteemi. Tallinna lahe siseosas näitasid netotranspordi arvutused püsivat divergentspiirkonna olemasolu peaaegu sirgel rannalõigul Maarjamäe lähistel. Setete triiv on Tallinna lahe rannikualadel valdavalt ühesuunaline, läänest itta. Setete liikumissuund muutub suuremate lahtede idaosas vastupidiseks, idast läände. Uuringutulemused on oluliseks sisendiks rannikute jätkusuutlikuks haldamiseks ja tulevikus rannikule planeeritavate ehitiste ja/või objektide asukoha valikul.