CITE>>>>Leszczyńska K., Stattegger K., Moskalewicz D., Jagodziński R., Kokociński M., Niedzielski P., Szczuciński W., 2022, Controls on coastal flooding in the southern Baltic Sea revealed from the late Holocene sedimentary records, Scientific Reports, 12, 1, 9710, https://doi.org/10.1038/s41598-022-13860-4

ABSTRACT 抽象的 چکیده Abstracto Resumo Abstrait अमूर्त خلاصة EN (English)Climate change and related sea-level rise pose significant threats to lowland coasts. However, the role of key controlling factors responsible for the frequency and landward extent of extreme storm surges is not yet fully understood. Here, we present a high-resolution sedimentary record of extreme storm surge flooding from the non-tidal southern Baltic Sea, spanning two periods: 3.6–2.9 ka BP and 0.7 ka BP until present. Sediments from coastal wetland, including sandy event layers, were analyzed by sedimentological (grain size, loss-on-ignition, micromorphology), geochronological (14C), geochemical (XRF), mineralogical (heavy minerals) and micropaleontological (diatoms) methods. The results show that both periods were characterized by high-frequency of storm surge flooding, in order of 1.3–4.2 events per century. These periods correlate with phases of enhanced storminess in northwest Europe and took place during both rising and fluctuating sea levels. The study shows that the frequency and landward extent of coastal inundation, largely depended on the development of natural barriers (e.g. beach ridges and aeolian foredunes). Thus, in the context of the future coastal storm-surge hazard, the protection of existing coastal barriers and their morphology is essential.CHN (简体中文)气候变化及其引起的海平面上升对低地海岸构成了严重威胁。然而，控制极端风暴潮发生频率及其向陆侵入范围的关键因素仍未被充分认识。本文展示了来自无潮汐南波罗的海沿岸的高分辨率风暴潮沉积记录，涵盖两个时期：3.6–2.9 ka BP 以及 0.7 ka BP 至今。这些记录保存于沿海湿地中，包含多层砂质事件沉积。研究采用了多方法综合分析，包括沉积学（粒度、灼失量、微形态）、地质年代学（¹⁴C）、地球化学（XRF）、矿物学（重矿物）和微体古生物学（硅藻）分析。结果表明，这两个时期均具有较高频率的风暴潮泛滥，约为每世纪 1.3–4.2 次。这些阶段与西北欧增强的风暴活动相一致，并发生在海平面上升或波动时期。研究显示，沿海淹没的频率及其向陆延伸范围在很大程度上受自然屏障（如海滩脊和风成前沙丘）的发育程度控制。因此，在未来风暴潮风险增加的背景下，保护现有海岸屏障及其形态至关重要。 IR (فارسی)تغییرات اقلیمی و افزایش سطح دریا تهدیدی جدی برای سواحل کم‌ارتفاع محسوب می‌شوند. با این حال، نقش عوامل کلیدی کنترل‌کننده فراوانی و میزان پیشروی طغیان‌های شدید طوفانی هنوز به‌طور کامل شناخته نشده است.در این پژوهش، یک رکورد رسوبی با تفکیک بالا از سیلاب‌های ناشی از طوفان‌های شدید در سواحل بدون جزر و مد جنوب دریای بالتیک ارائه می‌شود که دو بازه زمانی 3.6–2.9 هزار سال پیش و از 0.7 هزار سال پیش تاکنون را در بر می‌گیرد.رسوبات تالاب‌های ساحلی، شامل لایه‌های رویدادی ماسه‌ای، با روش‌های رسوب‌شناسی، تاریخ‌گذاری رادیوکربن، ژئوشیمی (XRF)، کانی‌شناسی و ریزدیرینه‌شناسی مورد بررسی قرار گرفتند.نتایج نشان می‌دهد که هر دو دوره با فراوانی بالای سیلاب‌های طوفانی مشخص می‌شوند (حدود 1.3 تا 4.2 رویداد در هر قرن) و با فازهای افزایش طوفان‌زایی در شمال‌غرب اروپا همزمان هستند، چه در دوره‌های افزایش و چه نوسان سطح دریا.این مطالعه نشان می‌دهد که فراوانی و گستره نفوذ سیلاب‌های ساحلی عمدتاً به توسعه موانع طبیعی مانند ریج‌های ساحلی و تپه‌های ماسه‌ای بادی وابسته است. بنابراین حفاظت از این موانع برای کاهش خطرات آینده ضروری است. ES (Español) El cambio climático y el ascenso del nivel del mar representan amenazas significativas para las costas bajas. Sin embargo, los factores clave que controlan la frecuencia y la extensión tierra adentro de las marejadas extremas aún no se comprenden completamente. Este estudio presenta un registro sedimentario de alta resolución de inundaciones por marejadas en la costa sur del mar Báltico, no mareal, que abarca dos periodos: 3,6–2,9 ka BP y desde 0,7 ka BP hasta la actualidad. Los sedimentos de humedales costeros, incluidos niveles arenosos de eventos, fueron analizados mediante métodos sedimentológicos, cronológicos (¹⁴C), geoquímicos (XRF), mineralógicos y micropaleontológicos. Los resultados indican que ambos periodos estuvieron caracterizados por una alta frecuencia de inundaciones por tormentas, del orden de 1,3–4,2 eventos por siglo, coincidiendo con fases de mayor tormentosidad en el noroeste de Europa y con niveles marinos en ascenso o fluctuación. El estudio demuestra que la frecuencia y la extensión de la inundación costera dependen en gran medida del desarrollo de barreras naturales como cordones de playa y dunas eólicas. Por ello, la protección de estas barreras es fundamental frente a futuros riesgos costeros. BRA (Português do Brasil) As mudanças climáticas e a elevação do nível do mar representam ameaças significativas às costas de baixa altitude. No entanto, os principais fatores que controlam a frequência e a extensão continental das marés de tempestade extremas ainda não são totalmente compreendidos. Este estudo apresenta um registro sedimentar de alta resolução de inundações por tempestades na costa sul do Mar Báltico, uma área sem influência de marés, abrangendo dois períodos: 3,6–2,9 ka BP e de 0,7 ka BP até o presente. Sedimentos de áreas úmidas costeiras, incluindo camadas arenosas de eventos, foram analisados por métodos sedimentológicos, cronológicos (¹⁴C), geoquímicos (XRF), mineralógicos e micropaleontológicos. Os resultados indicam que ambos os períodos apresentaram alta frequência de inundações por tempestades, entre 1,3 e 4,2 eventos por século, correlacionadas a fases de maior tempestividade no noroeste da Europa e a níveis do mar em ascensão ou flutuação. O estudo mostra que a frequência e a extensão das inundações costeiras dependem fortemente do desenvolvimento de barreiras naturais, como cordões praiais e dunas eólicas. Assim, a preservação dessas barreiras é essencial para reduzir riscos futuros. FRA (Français) Le changement climatique et l’élévation du niveau de la mer constituent des menaces majeures pour les côtes basses. Toutefois, les facteurs contrôlant la fréquence et l’extension continentale des surcotes extrêmes restent encore mal compris. Cette étude présente un enregistrement sédimentaire à haute résolution des inondations par surcotes sur la côte sud de la mer Baltique, dépourvue de marée, couvrant deux périodes : 3,6–2,9 ka BP et de 0,7 ka BP à l’actuel. Les sédiments de zones humides littorales, incluant des couches sableuses événementielles, ont été analysés par des méthodes sédimentologiques, géochronologiques (¹⁴C), géochimiques (XRF), minéralogiques et micropaléontologiques. Les résultats montrent que ces deux périodes se caractérisent par une forte fréquence de submersions marines, de l’ordre de 1,3 à 4,2 événements par siècle, corrélées à des phases de forte tempétuosité en Europe du Nord-Ouest et à des niveaux marins en hausse ou fluctuants. L’étude démontre que la fréquence et l’extension des inondations côtières dépendent largement du développement des barrières naturelles telles que les cordons littoraux et les dunes éoliennes. Leur protection est donc essentielle face aux risques futurs. IND (हिन्दी)जलवायु परिवर्तन और उससे जुड़ा समुद्र स्तर का बढ़ना निम्नभूमि तटों के लिए गंभीर खतरा है। हालांकि, चरम तूफ़ानी ज्वार की आवृत्ति और उनके स्थल की ओर फैलाव को नियंत्रित करने वाले प्रमुख कारक अभी पूरी तरह स्पष्ट नहीं हैं।यह अध्ययन गैर-ज्वारीय दक्षिणी बाल्टिक सागर से अत्यधिक तूफ़ानी ज्वार के उच्च-रिज़ॉल्यूशन अवसादी अभिलेख प्रस्तुत करता है, जो दो अवधियों को कवर करता है: 3.6–2.9 ka BP और 0.7 ka BP से वर्तमान तक।तटीय आर्द्रभूमि से प्राप्त अवसादों, जिनमें रेतीली घटना-परतें शामिल हैं, का विश्लेषण अवसादविज्ञान, ¹⁴C डेटिंग, XRF, भारी खनिज और डायटम विधियों से किया गया।परिणाम बताते हैं कि दोनों अवधियों में तूफ़ानी ज्वार की उच्च आवृत्ति रही (प्रति शताब्दी 1.3–4.2 घटनाएँ), जो उत्तर-पश्चिम यूरोप में तीव्र तूफ़ानी चरणों और समुद्र स्तर के बढ़ने या उतार-चढ़ाव से मेल खाती हैं।अध्ययन दर्शाता है कि तटीय बाढ़ की आवृत्ति और फैलाव प्राकृतिक अवरोधों—जैसे समुद्र तट रिज और पवनजनित अग्र-टीलों—के विकास पर निर्भर करता है। भविष्य के जोखिम को कम करने के लिए इन अवरोधों का संरक्षण अत्यंत आवश्यक है। AR (العربية)تمتيشكل تغير المناخ وارتفاع مستوى سطح البحر تهديدًا كبيرًا للسواحل المنخفضة. ومع ذلك، لا يزال دور العوامل الرئيسية التي تتحكم في تكرار ومدى تغلغل العواصف البحرية الشديدة غير مفهوم بالكامل.تقدم هذه الدراسة سجلًا رسوبيًا عالي الدقة لفيضانات العواصف الشديدة على الساحل الجنوبي غير المدّي لبحر البلطيق، يغطي فترتين: 3.6–2.9 ألف سنة قبل الحاضر، ومنذ 0.7 ألف سنة قبل الحاضر حتى الوقت الحالي.تم تحليل رواسب الأراضي الرطبة الساحلية، بما في ذلك الطبقات الرملية الحدثية، باستخدام مناهج رسوبية، وتأريخ بالكربون المشع (¹⁴C)، وتحليل جيوكيميائي (XRF)، ومعدني، ودراسات ميكروباليونتولوجية (دياتومات).تشير النتائج إلى أن كلا الفترتين تميزتا بتكرار عالٍ لفيضانات العواصف، بمعدل 1.3–4.2 حدثًا في القرن، متزامنة مع فترات زيادة النشاط العاصفي في شمال غ