Shoreline changes in Concón and Algarrobo bays, central Chile, using an adjustment model

Abstract

ABSTRACT. Adjustment models for both Algarrobo and Concón bays, central Chile, are presented herein; the results show a nearly logarithmic spiral shape for the shore. Spatial-temporal variations in the shorelines of both bays were found based on aerial photographs from different years. The results indicate important variations in the relative position of the Concón Bay shoreline between 1945 and 2006, with extreme oscillations (-368 to 123.8 m) only occurring in the proximal zone, where the Aconcagua Estuary is located. On the other hand, the spatial-temporal variations in the Algarrobo Bay shoreline between 1967 and 2006 are moderate (131 in the proximal and -73 in the distal zone). Whereas Concón Bay exhibits a stable state of equilibrium for the past 60 years, if the estuary zone is excluded, Algarrobo Bay presents a stable state with a tendency for growth in the proximal zone and retreat in the distal zone. The results are discussed in terms of coastal changes associated with highly urbanized shorelines and applications for coastal area management that are derived from the models.Key words: headland bay, embayment, shoreline, central Chile.Cambios en la línea litoral de las bahías de Algarrobo y Concón, Chile central, a través de un modelo de ajuste RESUMEN. Se presentan los resultados de la aplicación de un modelo de ajuste para las bahías de Algarrobo y Concón en Chile central, cuya forma se aproxima a una espiral logarítmica. A partir del uso de fotografías aéreas correspondientes a diferentes años, se determinaron las variaciones espacio-temporales de la línea litoral en ambas bahías. Los resultados indican que la bahía de Concón ha presentado importantes variaciones en la posición relativa de su línea litoral para el período 1945 a 2006, únicamente en su zona proximal, lugar en donde se localiza el estuario Aconcagua con oscilaciones extremas entre -368 m y 123,8 m. En la bahía de Algarrobo, las variaciones espacio-temporales de la línea litoral son de magnitud moderada para el período comprendido entre 1967 y 2006, presentando valores extremos de 131 m en la zona proximal y de -73 m en la zona distal. Mientras que la bahía de Concón exhibe un estado de equilibrio estable para los últimos 60 años, si se excluye la zona estuarial, la bahía de Algarrobo para los últimos 35 años, presenta estabilidad con tendencia a la acreción en su zona proximal y al retroceso en su zona distal. Se discuten los resultados en relación con los cambios asociados a la línea litoral en zonas costeras fuertemente urbanizadas y las aplicaciones derivadas del uso de modelos para orientar el manejo de las áreas costeras.Palabras clave: bahía en zeta, ensenada, línea litoral, Chile central Corresponding author: Carolina Martínez (carolmartinez@udec.cl) factors such as the nature of the coast (structural characteristics, lithology, coastline orientation) and the dynamic characteristics of the nearshore (wave climate, refraction-diffraction processes induced by the submarine morphology)

Coastal erosion in sandy beaches along a tectonically active coast: The Chile study case

“…Scientific evidence of erosion in Central Chile is scarce and has only established partial hypothesis on the role of the agents causing shoreline retreat (Martínez et al, 2007(Martínez et al, , 2011. During the analyzed period, three large subduction earthquakes with magnitudes greater than 8.0 and associated tsunamis (2010, 2014 and 2015) as well as smaller earthquakes (1985 and 1995) have caused severe morphological changes in different regions of the CCZ, to which the effects of storm surges and meteotsunamis are added (Carvajal et al, 2017).…”

“…Up to date, coastal erosion in Chile has not been comprehensively studied. On a decadal scale, some bays in the central region have remained stable or shown an erosive trend (Martínez, 2007; Martínez and Salinas, 2009; Martínez et al, 2011). In addition to oceanographic and anthropogenic causes, some of these changes are associated geophysical phenomena, namely, megathrust earthquakes and tsunamis.…”

CoastSnap Valparaíso Region: An Experience of Citizen Science in Chile

“…Currently, beach monitoring has been carried out with conventional techniques (GPS, in situ topography) [3,[10][11][12][13] and recently with satellite images (MONCOSTA, SI-MONA Coastal video monitoring). The different methods of coastal measurement are compatible and complementary to each other.…”

Cambios Espacio-Temporales Costeros Con Imágenes Landsat 8 Y Sentinel 2 (2015-2019) en Chile Central; Playa Reñaca, Bahía De Concón Y Bahía De Algarrobo

“…Reñaca tiene una morfología cambiante, mostrándose más plana como consecuencia de las marejadas. Algarrobo se caracteriza por un extenso litoral arenoso en sus zonas central y distal, con aportes sedimentarios locales a través de los estuarios El Membrillo y San Jerónimo (Martínez 2007).…”

“…En el área de estudio los anchos críticos con valores inferiores a 15 m se localizan en la zona proximal. En la Bahía de Concón con un promedio de 12,3 m y una desviación estándar de 10,5 m. En la desembocadura del río Aconcagua las variaciones de los anchos oscilan en promedio 73,6 m, desviación estándar de 32,9 m y ancho máximo de 157 m, este sector muestra fuerte dinámica sedimentaria (Martínez 2007). Las zonas central y distal de la bahía de Concón se mantuvieron estables.…”