Abstract
The aim of the article is to define and characterize factors and processes forming the Southern Baltic Sea coast on various temporal and spatial scales including the interaction between morphodynamic effects. Waves, coastal currents, fluctuations in sea level, cliffs and seabed erosion, transport and accumulation of sediments are the most important processes, which formed the coastline of the Southern Baltic Sea over the past millennia and influenced its present form, with different types of coasts and specific forms of relief. These processes last unceasing and dynamically and interact with a contemporary coastal zone which is intensively transformed. In the coastal zone of Southern Baltic Sea, coastal systems have been identified with characteristic geological conditions, morphology and morphodynamics, which are acting in parallel on various temporal and spatial scales. Coastal systems acting simultaneously on different levels, overlap, causing a complex contemporary picture of the processes and forms. Spatial and temporal differentiation of structures and processes are to be considered in the Southern Baltic Sea for modelling approaches of coastal changes.
This is a preview of subscription content, log in via an institution.
Buying options
Tax calculation will be finalised at checkout
Purchases are for personal use only
Learn about institutional subscriptionsReferences
Andrén T, Björck S, Andrén E, Conley D, Zillén L, Anjar J (2011) The development of the Baltic sea basin during the last 130 ka. In: Harff J, Björck S, Hoth P (eds) The Baltic Sea Basin. Central and Eastern European Development Studies, Springer, Heidelberg/Dordrecht/New York/London, pp 75–97
Anonymus (1986) Fotointerpretacyjna Mapa Strefy Brzegowej. Praca zbiorowa 1986: Odcinek Świnoujście – Dźwirzyno. Stan z lipca 1983. Skala 1:5000, 23 sekcje. Okręgowe Przedsiębiorstwo Geodezyjno-Kartograficzne, Szczecin
Basiński T, Pruszak Z, Tarnowska M, Zeidler R (1993) Ochrona brzegów morskich. Wydawnictwo IBW PAN, Gdańsk
Bugajny N, Furmańczyk K (2014) Dune coast changes caused by weak storm events in Miedzywodzie, Poland. J Coast Res SI 70:211–216
Bugajny N, Furmańczyk K, Dudzińska-Nowak J, Paplińska-Swerpel B (2013) Modelling morphological changes of beach and dune induced by storm on the Southern Baltic coast using XBeach (case study: Dziwnow Spit). J Coast Res SI 65:672–677
Bugajny N, Furmańczyk K, Dudzińska-Nowak J (2015) Application of XBeach to model a storm response on a sandy spit at the southern Baltic. Oceanol Hydrobiol Stud 44(4):552–562
Carter RWG (1988) Coastal environments: an introduction to the physical, ecological and cultural systems of coastlines. Academic Press, London
Cieślikiewicz W, Paplińska-Swerpel B (2008) A 44-year hindcast of wind wave fields over the Baltic Sea. Coast Eng 55(11):894–905
Dudzińska-Nowak J (2015) Metody ochrony zachodniego wybrzeża Polski i ich wpływ na zmiany brzegu w latach 1938–2011. Wydawnictwo Naukowe Uniwersytetu Szczecińskiego, Szczecin
Furmańczyk K (1994) Współczesny rozwój strefy brzegowej morza bezpływowego w świetle badań teledetekcyjnych południowych wybrzeży Bałtyku. Wydawnictwo Naukowe Uniwersytetu Szczecińskiego, Szczecin
Furmańczyk K (2013) Poland. In: Pranzini E, Williams A (eds) Coastal erosion and protection in Europe. Routledge, London – New York, pp 81–95
Furmańczyk KK, Dudzińska-Nowak J (2009) Effects of extreme storms on coastline changes: a southern Baltic example. Journal of Coastal Research SI 56:1637–1640
Furmańczyk K, Musielak S (2002) Important Features of Coastline Dynamics in Poland “Nodal Points” and “Gates”. In: Schernewski G, Schiewer U (eds) Baltic coastal ecosystems – structure, function and coastal zone management. central and eastern european development studies, Springer, Berlin/Heidelberg, pp 141–147
Furmańczyk K, Musielak S (2015) Polish spits and barriers. In: Randazzo G, Jackson DWT, Cooper JAG (eds) Sand and gravel spits. Coastal research library, vol 12. Springer, Heidelberg/New York/Dordrecht/London, pp 181–194
Furmańczyk KK, Dudzińska-Nowak J, Furmańczyk KA, Paplińska-Swerpel B, Brzezowska N (2011) Dune erosion as a result of the significant storms at the western Polish coast (Dziwnow Spit example). J Coast Res SI 64:756–759
Furmańczyk KK, Dudzińska-Nowak J, Furmańczyk KA, Paplińska-Swerpel B, Brzezowska N (2012) Critical storm thresholds for the generation of significant dune erosion at Dziwnow Spit. Geomorphology 143–144:62–68
Garetsky RG, Ludwig AO, Schwab G, Stackebrandt W (eds) (2001) Neogeodynamics of the Baltic Sea depression and adjacent area. Results of IGCP project 346, Brandenburg. Geowiss Beitr 1, p 48
Harff J, Frischbutter A, Lampe R, Meyer M (2001) Sea level change in the Baltic Sea – interrelation of climatic and geological processes. In: Gerhard LC, Harrison WE, Hanson BM (eds) Geological perspectives of global climate change, vol 47. AAPG-Stud Geol, Tulsa, pp 231–250
Jędrasik J (2014) Modelowanie retrospektywne i prognozowanie hydrodynamiki Morza Bałtyckiego. Wydawnictwo Uniwersytetu Gdańskiego, Gdańsk
Kirlys V, Musielak S, Ostaficzuk S, Rudowski S, Shadrin I (1980) Some lithodynamical properties of swash zone, related to hydrodynamical factors and filtration. Hydrotech Trans 41:165–170
Kostrzewski A, Musielak S (2008) Współczesna ewolucja rzeźby wybrzeża Południowego Bałtyku. In: Starkel L, Kostrzewski A, Kotarba A, Krzemień K (eds) Współczesne przemiany rzeźby Polski. IGIGP UJ, Kraków, pp 327–348
Kowalczyk K (2006) Porównanie współcześnie wyznaczonych ruchów pionowych powierzchni skorupy ziemskiej na obszarze Polski z wyznaczeniami wcześniejszymi. Przegląd Geodezyjny 12:4–7
Książkiewicz M, Oberc J, Pożaryski W (1974) Mapa tektoniczna Polski. In: Budowa geologiczna Polski, t. IV: Tektonika, cz.1: Niż Polski, Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa
Massel S, Musielak S (1980) Long-period oscillations in surf zone. Hydrotech Trans 41:79–85
Mörner NA (1980) The Fennoscandian Uplift: geological implication. In: Mörner NA (ed) Earth, rheology, isostasy and eustasy. Wiley, New York, pp 251–283
Musielak S (1978) Procesy litodynamiczne w strefie przyboju. Oceanologia 8:5–56
Musielak S (1980) Impact of basic hydrodynamical factors on beach dynamics. Hydrotech Trans 41:159–164
Musielak S (1992) Scales of the relationship between sea level fluctuations and morphodynamical changes of the southern Baltic coast. In: Lemke W, Lange D, Endler R (eds) Marine Scientific Reports 4. Institut fur Ostseeforschung, Warnemunde, pp 100–101
Musielak S (2013) Procesy brzegowe na polskim wybrzeżu Bałtyku w świetle badań geologiczno-geomorfologicznych. In: Cyberski J (ed) Ochrona wybrzeża w polityce morskiej państwa. Kaszubsko-Pomorska Szkoła Wyższa, Wejherowo, pp 13–30
Musielak S, Shujskij JD (1991) Współczesne wahania poziomu morza i dynamika brzegów. Peribalticum 5:76–94
Musielak S, Stolarczuk A (1994) Morfodynamika rew piaszczystych. Mari Sci 2:37–60
Ostrowski R, Pruszak Z (2011) Relationship between coastal processes and properties of the nearshore sea bed dynamic layer. Oceanologia 53(3):861–880
Paplińska B, Reda A (2001) Regional variability of the wave climate at the Polish coast of the Baltic Sea. In: Szmidt K (ed) Zastosowania mechaniki w budownictwie lądowym i wodnym. Księga Jubileuszowa poświęcona 70-leciu urodzin Profesora Piotra Wilde, Wydawnictwo IBW PAN, Gdańsk, pp 191–215
Pruszak Z (1998) Dynamika brzegu i dna morskiego. IBW PAN, Gdańsk
Roelvink D, Reniers A, van Dongeren A, van Thiel de Vries J, McCall R, Lescinski J (2009) Modelling storm impacts on beaches dunes and barrier islands. Coast Eng 56(11–12):1133–1152
Roelvink D, Reniers A, van Dongeren A, van Thiel de Vries J, Lescinski J, McCall R (2010) XBeach model description and manual. unesco-IHE institute for water education, Deltares and Delft university of technology. Report June, 21 2010 version 6
Rosa B (1984) Rozwój brzegu i jego odcinki akumulacyjne. In: Augustowski B (ed) Pobrzeże Bałtyku. Ossolineum, Gdańsk, pp 67–120
Rotnicki K (2009) Identyfikacja, wiek i przyczyny holoceńskich ingresji i regresji Bałtyku na polskim wybrzeżu środkowym. Wydawnictwo Słowińskiego Parku Narodowego, Smołdzino
Rotnicki K, Borzyszkowska W (1999) Przyśpieszony wzrost poziomu morza i jego składowe na polskim wybrzeżu Bałtyku w latach 1951–1990. In: Borówka RK, Młynarczyk Z, Wojciechowski A (eds) Ewolucja systemów nadmorskich południowego Bałtyku. Bogucki Wydawnictwo Naukowe, Poznań-Szczecin, pp 141–160
Rotnicki K, Borówka RK, Devine N (1995) Accelerated sea level rise as a threat to the Polish Coastal Zone – quantification of risk. In: Rotnicki K (ed) Polish coast-past, present and future. J Coast Res SI, pp 111–135
Rudowski S (1986) Środowisko sedymentacyjne rewowego wybrzeża morza bezpływowego na przykładzie Bałtyku. Studia Geologica Polonica 87:1–74
Subotowicz W (1982) Litodynamika brzegów klifowych. Ossolineum, Gdańsk
Schwarzer K, Diesing M, Larson M, Niedermeyer RO, Schumacher W, Furmańczyk K (2003) Coastline evolution at different time scales: examples from the Pomeranian Bight, southern Baltic Sea. Mar Geol 194:79–101
Šliaupa S, Hoth P (2011) Geological evolution and resources of the baltic sea area from the precambrian to the quaternary. In: Harff J, Björck S, Hoth P (eds) The baltic sea basin. Central and eastern european development studies, Springer, Heidelberg/Dordrecht/New York/London, pp 13–51
Uścinowicz SZ (2003) The southern baltic relative sea level changes, glacio-isostatic rebound and shoreline displacement. Pol Geol Inst Spec Papers 10:1–79
Uścinowicz SZ (2014) Baltic sea continental shelf. In: Chiocci F, Chivas A (eds) Continental shelves of the world: their evolution during last Glacio-Eustatic cycle. Geological Society Memoirs, 41, London, pp 69–89
Uścinowicz SZ, Zachowicz J, Miotk-Szpiganowicz G, Witkowski A (2007) Southern Baltic sea-level oscillations: new radiocarbon, pollen and diatom proof of the Puck Lagoon. In: Harff J, Hay WW, Tetzlaff DM (eds) Coastline changes: interrelation of climate and geological processes. Geol Soc Am Special Paper 426:143–158
Uścinowicz SZ, Miotk-Szpiganowicz G, Gałka M, Pawlyta J, Piotrowska N, Pomian I, Witak M (2013) The rise, development and destruction of the medieval port in Puck in the light of palaeoclimatic and sea level changes research. Archaeologia Polona 49:87–104
Wiśniewski B, Wolski T (2008) Ekstremalne poziomy morza na Polskim wybrzeżu. In: Furmańczyk K (ed) Zintegrowane Zarządzanie Obszarami Przybrzeżnymi w Polsce, stan obecny i perspektywy. cz.3: Morze-ląd wzajemne relacje, Uniwersytet Szczeciński, Szczecin, pp 85–100
Wiśniewski B, Wolski T, Musielak S (2011) A long-term trend and temporal fluctuations of the sea level at the Polish Baltic coasts. Oceanol Hydrobiol Stud 40(2):96–107
Wyrzykowski T (1985) Map of the recent vertical movements of the surface of the Earth crust on the territory of Poland, 1:2500000. Instytut Geodezji i Kartografii, Warszawa
Zawadzka-Kahlau E (1999) Tendencje rozwojowe polskich brzegów Bałtyku Południowego. GTN, Gdańsk
Znosko J (ed) (1998) Atlas tektoniczny Polski. Państwowy Instytut Geologiczny, Warszawa
Acknowledgments
The research was conducted and financed within the framework of COPAF Project and statutory research of the Remote Sensing and Marine Cartography Unit and the Marine Geomorphology Unit of the Institute of Marine and Coastal Sciences, University of Szczecin.
Author information
Authors and Affiliations
Corresponding author
Editor information
Editors and Affiliations
Rights and permissions
Copyright information
© 2017 Springer International Publishing AG
About this chapter
Cite this chapter
Musielak, S., Furmańczyk, K., Bugajny, N. (2017). Factors and Processes Forming the Polish Southern Baltic Sea Coast on Various Temporal and Spatial Scales. In: Harff, J., Furmańczyk, K., von Storch, H. (eds) Coastline Changes of the Baltic Sea from South to East. Coastal Research Library, vol 19. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-319-49894-2_5
Download citation
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-49894-2_5
Published:
Publisher Name: Springer, Cham
Print ISBN: 978-3-319-49892-8
Online ISBN: 978-3-319-49894-2
eBook Packages: Earth and Environmental ScienceEarth and Environmental Science (R0)