Sitkiewicz P., Moskalewicz D., Tysiąc P., Burdziakowski P., Michałek M., 2025, Beach nourishment on low-energy coasts: Purpose and persistence (Puck Lagoon, Poland). Estuarine, Coastal and Shelf Science 326, 109543. https://doi.org/10.1016/j.ecss.2025.109543

ABSTRACT 抽象的 چکیده Abstracto Resumo Abstrait अमूर्त خلاصة EN (English)Low-energy coasts, despite their high ecological value and sensitivity to human pressure, remain poorly studied in the context of artificial beach nourishment. This study investigates the objectives, geomorphological impacts, and durability of nourishment interventions at two sites along the Puck Lagoon (southern Baltic Sea, Poland), a sheltered, semi-enclosed coastal system exposed to strong tourism pressure. Using UAV-based topographic surveys, archival remote sensing data, and sedimentological analyses, we reconstructed shoreline evolution over two decades prior to nourishment and monitored post-nourishment changes for two years. The results demonstrate that erosion hazard was absent, indicating that nourishment was motivated primarily by socio-economic and recreational demands rather than by coastal protection needs.Before nourishment, beaches were narrow, morphologically diverse, and composed of cobbles, organic wrack, driftwood, and vegetation within a Natura 2000 protected area. Nourishment replaced this heterogeneous substrate with relatively uniform fine- to medium-grained sand, even finer than the natural deposits. Initial post-nourishment morphodynamics, particularly at the Rewa site, partially corrected design shortcomings through erosion of the lower beach and infilling of the nearshore zone. Over the two-year monitoring period, no significant shoreline retreat or sediment volume loss was observed, and morphodynamic activity remained weak, largely reflecting pre-nourishment conditions. These findings indicate that on extremely low-energy coasts, nourishment effects may persist for several years without repeated interventions. We propose a decision-making framework integrating geomorphological, ecological, and socio-economic criteria to support sustainable nourishment planning in similar environments. The results have broader implications for Integrated Coastal Zone Management in sheltered lagoonal systems worldwide, emphasizing the need for rigorous justification, long-term monitoring, and ecosystem service valuation.CHN (简体中文)低能海岸虽然具有重要的生态价值且对人类活动高度敏感，但在人工补沙研究方面仍明显不足。本研究分析了波罗的海南部波克湾两个地点的补沙目的、地貌影响及其持续性，该区域为半封闭、受保护的低能潟湖系统，同时承受强烈的旅游压力。研究结合无人机地形测量、历史遥感资料和沉积物分析，重建了补沙前20年的海岸演化过程，并对补沙后的变化进行了两年监测。结果表明，该区域不存在明显侵蚀风险，补沙主要由社会经济和休闲需求驱动，而非海岸防护需要。补沙前的自然海滩狭窄且高度异质，由砾石、有机漂积物、漂木和植被组成，且位于Natura 2000保护区内。补沙后，这些复杂基质被相对均一的细—中粒砂所取代，其粒径甚至细于天然沉积物。补沙后的初始形态动力过程，尤其在Rewa地区，通过下部海滩侵蚀和近岸区填积在一定程度上修正了设计缺陷。在两年的监测期内，未发现显著的岸线后退或体积损失，整体动力过程仍较弱，延续了补沙前的演化模式。研究表明，在极低能海岸环境中，补沙效果可在无需反复干预的情况下持续数年。本文提出了一个综合地貌、生态和社会经济因素的决策框架，为类似环境中的可持续补沙管理提供指导，并对全球潟湖型海岸的综合海岸带管理具有重要意义。 IR (فارسی)سواحل کم‌انرژی، با وجود ارزش اکولوژیکی بالا و حساسیت شدید به فشارهای انسانی، در زمینه تغذیه مصنوعی ساحل کمتر مورد مطالعه قرار گرفته‌اند. این پژوهش اهداف، اثرات ژئومورفولوژیکی و پایداری پروژه‌های تغذیه ساحلی را در دو مکان در امتداد لاگون پوک (جنوب دریای بالتیک، لهستان) بررسی می‌کند؛ سامانه‌ای نیمه‌بسته و محافظت‌شده که تحت فشار شدید گردشگری قرار دارد.با استفاده از برداشت‌های توپوگرافی مبتنی بر پهپاد، داده‌های سنجش‌ازدور آرشیوی و تحلیل‌های رسوب‌شناسی، تغییرات ساحل طی دو دهه پیش از تغذیه و تحول آن طی دو سال پس از تغذیه پایش شد. نتایج نشان داد که خطر فرسایش وجود نداشته و انگیزه اصلی پروژه‌ها، منافع اجتماعی–اقتصادی و تفریحی بوده است.سواحل طبیعی پیش از تغذیه باریک و ناهمگن بودند و از قلوه‌سنگ، بقایای آلی، چوب شناور و پوشش گیاهی در محدوده Natura 2000 تشکیل شده بودند. تغذیه ساحلی این بستر طبیعی را با ماسه‌های نسبتاً یکنواخت ریز تا متوسط، حتی ریزتر از رسوبات طبیعی، جایگزین کرد.فرآیندهای مورفودینامیکی اولیه، به‌ویژه در منطقه روا، برخی نواقص طراحی را از طریق فرسایش بخش پایینی ساحل و پرشدگی ناحیه نزدیک ساحل اصلاح کردند. طی دوره پایش دوساله، هیچ پس‌روی قابل‌توجه خط ساحلی یا کاهش حجمی مشاهده نشد.نتایج نشان می‌دهد که در سواحل بسیار کم‌انرژی، اثرات تغذیه ساحلی می‌تواند بدون مداخلات مکرر برای چندین سال پایدار بماند. چارچوب تصمیم‌گیری پیشنهادی این مطالعه، معیارهای ژئومورفولوژیکی، اکولوژیکی و اجتماعی–اقتصادی را ادغام کرده و کاربرد مهمی برای مدیریت یکپارچه مناطق ساحلی در سامانه‌های لاگونی دارد. ES (Español) Las costas de baja energía, aunque ecológicamente valiosas y altamente sensibles a la presión humana, han sido poco estudiadas en relación con la alimentación artificial de playas. Este estudio analiza los objetivos, efectos geomorfológicos y persistencia de intervenciones de recarga en dos sitios de la laguna de Puck (sur del mar Báltico, Polonia), un sistema costero protegido y sometido a intensa presión turística.Mediante levantamientos topográficos con UAV, datos históricos de teledetección y análisis sedimentológicos, se reconstruyó la evolución costera durante las dos décadas previas a la recarga y se monitorearon los cambios posteriores durante dos años. Los resultados indican ausencia de riesgo erosivo, lo que sugiere que la recarga respondió principalmente a intereses recreativos y socioeconómicos.Antes de la intervención, las playas eran estrechas y heterogéneas, formadas por cantos rodados, restos orgánicos, madera flotante y vegetación dentro de un área Natura 2000. La recarga sustituyó este sustrato natural por arenas relativamente homogéneas de grano fino a medio.Las dinámicas iniciales tras la recarga, especialmente en Rewa, corrigieron parcialmente deficiencias del diseño mediante erosión del sector inferior de la playa y relleno de la zona somera. Durante dos años no se detectaron retrocesos significativos ni pérdidas volumétricas.El estudio demuestra que en costas de energía extremadamente baja, los efectos de la recarga pueden mantenerse durante varios años sin intervenciones repetidas. Se propone un marco de decisión que integra criterios geomorfológicos, ecológicos y socioeconómicos, relevante para la gestión integrada de zonas costeras en sistemas lagunares protegidos. BRA (Português do Brasil) As costas de baixa energia, apesar de seu elevado valor ecológico e alta sensibilidade à pressão antrópica, permanecem pouco estudadas no contexto do engordamento artificial de praias. Este estudo analisa os objetivos, os efeitos geomorfológicos e a durabilidade das intervenções em dois locais da Lagoa de Puck (sul do Mar Báltico, Polônia), um sistema costeiro abrigado e submetido a forte pressão turística.Com base em levantamentos topográficos por UAV, dados históricos de sensoriamento remoto e análises sedimentológicas, foi reconstruída a evolução costeira das duas décadas anteriores ao engordamento e monitoradas as mudanças por dois anos após a intervenção. Os resultados indicam ausência de risco erosivo, apontando motivações predominantemente socioeconômicas e recreativas.Antes do engordamento, as praias eram estreitas e heterogêneas, compostas por seixos, matéria orgânica, troncos e vegetação em área Natura 2000. A intervenção substituiu esse substrato natural por areias relativamente homogêneas de granulometria fina a média.A morfodinâmica inicial, especialmente em Rewa, corrigiu parcialmente falhas de projeto por meio da erosão da praia inferior e do preenchimento da zona rasa. Durante dois anos de monitoramento, não foram observados recuos significativos da linha de costa nem perdas volumétricas.Os resultados demonstram que, em costas de energia extremamente baixa, os efeitos do engordamento podem persistir por vários anos sem intervenções recorrentes. Propõe-se um arcabouço decisório integrando critérios geomorfológicos, ecológicos e socioeconômicos, com implicações para o gerenciamento costeiro integrado em sistemas lagunares protegidos. FRA (Français) Les côtes à faible énergie, bien que d’une grande valeur écologique et très sensibles aux pressions anthropiques, restent peu étudiées en matière de rechargement artificiel des plages. Cette étude analyse les objectifs, les effets géomorphologiques et la persistance des interventions de rechargement sur deux sites de la lagune de Puck (sud de la mer Baltique, Pologne), un système côtier abrité soumis à une forte pression touristique.À l’aide de levés topographiques par drone, de données de télédétection archivées et d’analyses sédimentologiques, l’évolution du littoral au cours des deux décennies précédant le rechargement a été reconstituée, puis suivie pendant deux ans après l’intervention. Les résultats montrent l’absence de risque d’érosion, indiquant une motivation principalement socio-économique et récréative.Avant le rechargement, les plages naturelles étaient étroites et hétérogènes, composées de galets, de dépôts organiques, de bois flotté et de végétation au sein d’un site Natura 2000. Le rechargement a remplacé ces substrats par des sables relativement homogènes, fins à moyens.La morphodynamique initiale, notamment à Rewa, a partiellement corrigé les défauts de conception par l’érosion de la plage inférieure et le comblement de l’avant-côte. Aucun recul significatif du trait de côte ni perte volumique n’a été observé sur deux ans.Cette étude montre que sur les côtes à très faible énergie, les effets du rechargement peuvent persister plusieurs années sans interventions répétées. Un cadre décisionnel intégrant critères géomorphologiques, écologiques et socio-économiques est proposé pour une gestion durable des zones côtières lagunaires. IND (हिन्दी)निम्न-ऊर्जा वाले तट, उच्च पारिस्थितिक महत्व और मानव दबाव के प्रति संवेदनशील होने के बावजूद, कृत्रिम समुद्र तट पोषण के संदर्भ में कम अध्ययनित हैं। यह अध्ययन दक्षिणी बाल्टिक सागर की पक लैगून के दो स्थलों पर पोषण के उद्देश्य, भू-आकृतिक प्रभाव और उनकी स्थायित्व का विश्लेषण करता है।UAV-आधारित सर्वेक्षण, ऐतिहासिक रिमोट सेंसिंग डेटा और अवसाद विश्लेषण के माध्यम से, पोषण से पहले के दो दशकों के तटीय परिवर्तनों का पुनर्निर्माण किया गया और दो वर्षों तक पोषण पश्चात विकास का अध्ययन किया गया। परिणाम दर्शाते हैं कि क्षरण का कोई खतरा नहीं था और पोषण मुख्यतः सामाजिक–आर्थिक एवं पर्यटन कारणों से प्रेरित था।प्राकृतिक समुद्