Ciencias Marinas
Universidad Autónoma de Baja California
cmarinas@uabc.mx, acabello@uabc.mx
ISSN (Versión impresa): 0185-3880
MÉXICO
2006
G. Anfuso / E Bello / J. Benavente / D Nachite / A Macias
CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICAS Y VARIABILIDAD VOLUMÉTRICA DE LAS
PLAYAS DEL LITORAL ENTRE CEUTA Y CABO NEGRO (MARRUECOS)
Ciencias Marinas,
septiembre, año/vol. 32, número 003
Universidad Autónoma de Baja California
Ensenada, México
pp. 579-588
Red de Revistas Científicas de América Latina y el Caribe, España y Portugal
Universidad Autónoma del Estado de México
http://redalyc.uaemex.mx
Ciencias Marinas (2006), 32(3): 579–588
Nota de Investigación/Research Note
579
Introducción
En las últimas décadas el incremento en la demanda del uso
de las playas con fines recreativos ha fomentado la realización
de estudios sobre los procesos morfodinámicos que actúan
sobre éstas, siendo su conocimiento fundamental para una
correcta gestión de la erosión costera, el adecuado uso turístico
de las playas y el diseño y dimensionamento de cualquier obra
de protección (Fucella y Dolan 1996, Komar 1998).
El tramo de litoral mediterráneo estudiado en el presente
trabajo se localiza entre Ceuta y Cabo Negro (NO de
Marruecos) y, durante los últimos años, ha sido objeto de una
creciente ocupación turística, consistente esencialmente en la
construcción de dos puertos turísticos (Marina Smir y Kabila),
urbanizaciones, hoteles y una autovía que se desarrolla paralela
a la costa, afectando al cordón dunar y a dos zonas húmedas de
gran interés ecológico (Nachite et al. 2004, Anfuso et al.
2004).
Introduction
In recent decades the increased demand for the recreational
use of beaches has resulted in the uptake of studies on the
morphodynamic processes that are acting on beaches. This
knowledge is fundamental for appropriate coastal erosion
management, suitable tourist use of the beaches and for the
design and shape of any human construction that may be built
(Fucella and Dolan 1996, Komar 1998).
The Mediterranean sector of the Moroccan littoral sur-
veyed in this study is located between Ceuta and Cabo Negro
and over recent years has been subject to increasing tourist
activity. This has consisted mainly of the construction of two
tourist ports (Marina Smir and Kabila), residential develop-
ments, hotels and a motorway that runs parallel to the coast,
affecting the dune ridges and two lagoons that are of
great ecological interest (Nachite et al. 2004, Anfuso et al.
2004).
Características morfológicas y variabilidad volumétrica de las playas
del litoral entre Ceuta y Cabo Negro (Marruecos)
Morphological characteristics and volumetric variability of the beaches
between Ceuta and Cabo Negro (Morocco)
G Anfuso
1
*, E Bello
2
, J Benavente
1
, D Nachite
3
, A Macias
2
1
Departamento de Ciencias de la Tierra, Facultad de Ciencias del Mar y Ambientales, Universidad de Cádiz, Polígono Río San
Pedro s/n, 11510 Puerto Real (Cádiz), España. * E-mail: giorgio.anfuso@uca.es
2
Área de Análisis Geográfico Regional, Facultad de Ciencias del Mar y Ambientales, Universidad de Cádiz, Polígono Río San
Pedro s/n, 11510 Puerto Real (Cádiz), España.
3
UFR “Sciences de la Mer", Laboratoire d’Océanographie Appliquée, Fac. Sciences, 93000 - Tétouan, Marruecos.
Resumen
Se llevó a cabo el seguimiento morfológico del litoral entre Ceuta y Cabo Negro (NO de Marruecos). Las playas estudiadas
presentaron perfiles reflectivos que mostraron escasa variabilidad estacional, estando los cambios más importantes (del orden de
20 m
3
m
–1
) relacionados con la acción de los temporales. Los parámetros geomorfológicos utilizados evidenciaron la presencia
de playas intermedias y reflectivas caracterizadas por roturas en voluta. Sólo a veces, tras los temporales, se observaron playas
más disipativas. Finalmente, las playas que presentaron mayor variabilidad fueron aquellas que se encuentran próximas a
estructuras antrópicas.
Palabras clave: erosión litoral, volumen de playa, Marruecos.
Abstract
A beach monitoring program was carried out along the littoral between Ceuta and Cabo Negro (NW Morocco). The beaches
studied showed reflective profiles that recorded little seasonality and the most notable morphological changes (about 20 m
3
m
–1
)
were related to storm waves. Morphological parameters highlighted the existence of intermediate and reflective beach states,
which are characterized by plunging breakers. Dissipative conditions were observed only in a few cases, after severe storms. The
beaches that showed the most variability were usually those located close to human structures.
Key words: littoral erosion, beach volume, Morocco.
Ciencias Marinas, Vol. 32, No. 3, 2006
580
Con el fin de conocer el comportamiento morfodinámico
de las playas estudiadas durante el periodo de julio de 2003 a
junio de 2005, se llevó a cabo un seguimiento morfológico,
volumétrico y sedimentológico de la zona de estudio (Anfuso
et al. 2004). El análisis de los datos recogidos mediante el
seguimiento topográfico permitió caracterizar la morfología y
la granulometría de las playas estudiadas y calcular sus volú-
menes y las variaciones que presentaron a lo largo del periodo
reseñado.
Zona de estudio
La zona de estudio está constituida por el tramo costero
comprendido entre las ciudades marroquíes de Fnideq y Mdiq
(fig. 1), abarcando una longitud de unos 24 km (Nachite et al.
2004, Anfuso et al. 2004). La costa, orientada N-S, es abierta
hacia el este y limita al norte con el promontorio de Ceuta y al
sur con Cabo Negro. Las playas presentan sedimentos areno-
sos, de composición fundamentalmente cuarzosa (Nachite et
al. 2005). Además de las playas se observan también cordones
dunares, acantilados activos y fósiles y pequeños salientes
rocosos como el que aparece en la zona denominada Restinga.
La marea tiene un carácter semidiurno y rango micro-
mareal, y varía de pocos centímetros en mareas muertas, hasta
80–100 cm en mareas vivas. La onda de marea, procedente del
Atlántico, penetra en el Mediterráneo y se propaga hacia el este
disminuyendo progresivamente su intensidad. En determinados
casos, las variaciones del nivel del mar producidas por las
mareas barométricas pueden alcanzar valores equiparables a
las variaciones debidas a las mareas astronómicas. Los vientos
predominantes son, de mayo a octubre el “Chergui", que sopla
del este, mientras que de octubre a febrero predomina el
“Gharbi", que sopla del oeste. En los meses de abril y mayo se
puede observar un cierto equilibrio entre los vientos del ENE y
OSO (LPEE 1987, El Moutchou 1995).
Debido a la orientación del litoral, el oleaje se aproxima a
la costa del primer y segundo cuadrante. Las olas asociadas a
los temporales provienen del E y ENE, siendo su altura
máxima registrada de 5.5 m con un periodo de 5 s en Mdiq
(LPEE 1987). Las corrientes principales fluyen de S a N y,
durante el periodo estival, hacia el SSE, con una velocidad
máxima de 0.68 m s
–1
(Lakhdar et al. 2001).
Metodología
Se llevó a cabo un seguimiento del litoral estudiado
mediante un teodolito Nestle BC-8. Se realizaron 84 perfiles
topográficos a lo largo de cinco campañas (julio de 2003, enero
y febrero de 2004, y abril y junio de 2005). La campaña de
febrero de 2004 se llevó a cabo para estudiar los cambios
morfológicos debidos a una tormenta asociada con vientos y
oleaje procedentes del segundo cuadrante. En cada campaña se
realizaron 17 perfiles topográficos normales a la línea de costa
(fig. 1), medidos a partir de puntos fijos ubicados en la tras-
playa y prolongados hasta una profundidad aproximada de 1 m
respecto al nivel medio del mar. El tratamiento de los datos
In order to characterize the behavior of the beaches under
study, a beach monitoring program was carried out over the
period from July 2003 to June 2005, taking into account mor-
phology, volume and sedimentation processes of the area in
question (Anfuso et al. 2004). On analyzing the information
obtained, it was possible to characterize the morphology and
sedimentology of the beaches, and to calculate beach volumet-
ric variations during the period of study.
Study area
The study area consists of the coastal sector between the
Moroccan cities of Fnideq and Mdiq (fig. 1), and covers a
length of around 24 km (Nachite et al. 2004, Anfuso et al.
2004). The coastline has a N-S orientation and is open on the
east side but restricted to the north and south because of the
Ceuta and Cabo Negro headlands. The beaches consist of sand
sediments, mainly composed of quartz (Nachite et al. 2005).
Dune ridges, active and fossilized cliffs, and small rocky plat-
forms, like the one outcropping in the Restinga zone, are also
observed.
Figura 1. Localización de la zona de estudio con ubicación de los perfiles y
las principales estructuras antrópicas.
Figure 1. Location of the study area. The position of beach profiles and
human structures are also indicated.
Anfuso et al.: Morfología y variaciones volumétricas
581
topográficos permitió reconstruir la morfología de las playas,
la pendiente del estrán y calcular los volúmenes.
En cuanto a las características de los sedimentos, se toma-
ron muestras superficiales en la zona intermareal. Tras realizar
el análisis de los carbonatos contenidos en las muestras, éstas
se tamizaron en laboratorio mediante una batería de 18 tami-
ces, con intervalos de 0.5 phi, y se obtuvieron los parámetros
estadísticos (Folk y Ward 1957).
Para caracterizar el estado morfodinámico de la playa, se
emplearon varios parámetros e índices muy utilizados en
geomorfología litoral. El tipo de rompiente se calculó con el
índice de Similaridad de Surf (Surf Similarity, Battjes 1974).
Este índice fue inicialmente definido por Iribarren y Nogales
(1949) para calcular el punto de rotura de las olas. Su expre-
sión es la siguiente:
(1)
donde tanß es la pendiente media de la playa en la zona inter-
mareal, H
b
es la altura de ola en rompiente y L
0
la longitud de
onda del oleaje en aguas profundas. Este índice predice el tipo
de rompiente: ondulado y colapso (. > 2), voluta (0.4 < . < 2)
y rompientes en derrame (. < 0.4) (Fredsoe y Deigaard 1992).
Para determinar el estado morfodinámico de la playa, Guza
e Inman (1975) propusieron el parámetro de Escala de
Rompiente (Surf Scaling):
(2)
donde s es la frecuencia del oleaje en radianes, g la aceleración
de gravedad y ß la pendiente de la playa. El parámetro permite
diferenciar entre condiciones de zona de surf reflectivas (e <
2.5), intermedias (2.5 < e < 30) y disipativas (e > 30) (Guza e
Inman 1975).
En cuanto a las características del oleaje, se utilizaron los
datos de la boya oceanográfica escalar de Ceuta perteneciente a
la red española de medidas REMRO (Puertos del Estado,
Ministerio de Medio Ambiente) y las mediciones directas del
oleaje realizadas durante las campañas.
Finalmente se calcularon los volúmenes de las playas con
un programa del entorno Windows. Para que no se comparasen
entre sí perfiles de dimensiones diferentes, su longitud fue pre-
viamente normalizada en correspondencia de un determinado
valor de desnivel común a todos (el nivel medio del mar o cota
0). De esta forma, para cada uno de ellos se determinó el volu-
men de la parte de playa comprendida entre la cabecera del
mismo y el nivel medio del mar. Los volúmenes se utilizaron
para calcular el Índice de Vulnerabilidad Morfológica (Iv)
propuesto por Ferreira (1998):
(3)
donde V
máx
, V
med
y V
mín
representan respectivamente los volú-
menes máximo, medio y mínimo.
.ßH
b
L
0
/
()
0.5
tan
=
es
2
H
b
2 g tan
2
/ß
=
Iv V
máx
V
mín
–
(
)V
med
()
=
The area is a semidiurnal, microtidal environment, the
tidal range varying from a few centimeters during neap tides to
80–100 cm during spring tides. The tidal wave, coming from
the Atlantic, penetrates into the Mediterranean and spreads out
towards the east, progressively decreasing in intensity. In cer-
tain cases, the sea level variation produced by barometric tides
reaches a magnitude comparable to that related to the astro-
nomic tides. From May to October there is a predominant
easterly “Chergui" wind, whereas from October to February,
westerly “Gharbi" winds prevail. During the months of April
and May a certain equilibrium can be observed between the
winds from the ENE and WSW (LPEE 1987, El Moutchou
1995).
As a result of the orientation of the littoral, waves approach
the coast from the first and second quadrants. Waves associated
with storm conditions come from the E and ENE. The highest
registered height for a wave from this approaching direction is
5.5 m with a period of 5 s in Mdiq (LPEE 1987). The main cur-
rents flow from S to N and during the summer season, towards
the SSE, with a maximum speed of 0.68 m s
–1
(Lakhdar et al.
2001).
Methodology
The monitoring program of the littoral under study was
carried out using a Nestle BC-8 theodolite. Eighty-four topo-
graphic profiles were taken during five surveys: in July 2003,
January and February 2004, and April and June 2005. The
February 2004 survey was undertaken to study morphological
changes due to a storm in which the winds and waves came
from the second quadrant. In each survey, 17 normal topo-
graphic profiles were taken along the coastline (fig. 1),
measured from fixed points located on the backshore and
extended to a depth of approximately 1 m below the mean sea
level. The processing of the topographic data allowed for the
reconstruction of the morphology of the beaches, the slope of
the foreshore and the calculation of their volumes.
Surface samples were taken from the foreshore to
determine the sediment characteristics. After analyzing the car-
bonates present in the samples, the samples were sieved in the
laboratory through 18 sieves at 0.5-phi intervals, and the statis-
tical parameters were obtained (Folk and Ward 1957).
Various parameters and formulae commonly used in coastal
geomorphology studies were employed to characterize the
morphodynamic state of the beaches. The type of breaker was
calculated by the surf similarity index (Battjes 1974). This
index was initially defined by Iribarren and Nogales (1949) to
calculate the wave-breaking point and is expressed as follows:
(1)
where tan ß is the average slope of the foreshore zone, H
b
is the
breaking wave height and L
0
is the wave length in deep waters.
This index predicts the breaking wave type: collapsing and
.ßH
b
L
0
/
()
0.5
tan
=
Ciencias Marinas, Vol. 32, No. 3, 2006
582
Resultados
En cuanto a las características granulométricas, los valores
de los principales parámetros estadísticos calculados para las
muestras tomadas en julio de 2003 se presentan en la tabla 1.
Las playas están constituidas por arena gruesa y muy
gruesa, moderadamente y mal clasificada, con evolución del
índice de asimetría hacia tamaños gruesos (tabla 1), caracterís-
ticas ligadas a procesos energéticos bastante fuertes (Nachite et
al. 2004).
Para reconstruir las características morfológicas de las pla-
yas, todos los levantamientos topográficos llevados a cabo se
representaron en la figura 2: julio de 2003 y enero de 2004,
correspondiendo teóricamente y, respectivamente, a condicio-
nes de verano e invierno, y los levantamientos de febrero de
2004 y abril de 2005, correspondiendo a condiciones erosivas
porque fueron realizados después de importantes temporales de
levante.
La anchura de la playa varía entre 30 y 80 m aproximada-
mente, registrándose los valores mínimos en la parte sur del
litoral y los máximos en la parte norte (fig. 2: P1, P2, P16 y
P17). En cuanto a su morfología, las playas reflejaron claras
condiciones reflectivas (Wright y Short 1984, Carter 1988),
con valores de pendiente elevados (0.09) en la zona activa de la
playa, bastante homogéneos a lo largo del litoral (tabla 2).
Las variaciones volumétricas de la parte de playa compren-
dida entre la cabecera del perfil y el nivel medio del mar se
presentan en la tabla 3. Como cabe esperar, dichas variaciones
reflejaron los cambios morfológicos observados, ayudando a
comprender el comportamiento de las distintas playas.
En cuanto a la comparación entre las primeras dos campa-
ñas (fig. 2, tabla 4), cabe destacar cómo la gran mayoría de las
playas estudiadas registraron un crecimiento más o menos
acentuado en enero de 2004. Los crecimientos mayores se
observaron en P2, P4, P5 y P6 (fig. 2). Cambios más pequeños,
es decir acreción del orden de 3–4 m
3
m
–1
, se registraron en
otras playas. Sólo dos perfiles sufrieron erosión, registrando
cambios muy pequeños, del orden de 4 m
3
m
–1
.
Tras el temporal que afectó el litoral estudiado justo unos
días antes de la campaña de febrero (cuyas condiciones se rela-
cionan en la tabla 4), se observaron variaciones morfológicas y
volumétricas relativamente importantes.
Casi todas las playas registraron erosión en la parte seca y
un pequeño crecimiento al nivel medio del mar (fig. 2: P5 y
P9). Los valores más elevados de erosión, 13–16 m
3
m
–1
, se
registraron en los perfiles P2, P5 y P6 (fig. 2, tabla 3), otros
valores de erosión fueron del orden de 5–8 m
3
m
–1
. Finalmente,
hay que destacar como siete perfiles registraron acreción con
valores en general pequeños, con máximos de 6 m
3
m
–1
.
Comparando las campañas de febrero de 2004 y abril de
2005 (fig. 2, tabla 3), hay que destacar la erosión sufrida por la
mayoría de las playas, cuyos valores máximos registrados fue-
ron del orden de 13–20 m
3
m
–1
(fig. 2: P2, P4, P6, P10, P15 y
P16). Sin embargo, en algunas playas se produjeron ligeros
aumentos del volumen, con valores máximos en P5 y P7.
surging (. > 2), plunging (0.4 < . < 2) and spilling (. < 0.4)
(Fredsoe and Deigaard 1992).
In order to determine the morphodynamic state of the
beach, Guza and Inman (1975) proposed the following surf
scaling parameter:
(2)
where s is the wave frequency in radians, g is the acceleration
of gravity and tan ß is the beach slope. The formula allows
to distinguish between reflective (e < 2.5), intermediate (2.5 <
e < 30) and dissipative (e > 30) surf zones (Guza and Inman
1975).
For the wave characteristics, data was taken from the scalar
buoy off Ceuta, which belongs to the Spanish measurement
network REMRO (Ministry of Environment). Additional,
direct measurements of wave characteristics were taken during
the field surveys.
Finally, the beach volumes were calculated using a
Windows program. So that the program would not compare
profiles of different dimensions, their lengths were normalized
beforehand in correspondence with a common determined
value (the mean sea level, defined as level zero). The volume
of the part of the beach between the backshore and the average
sea level was thus determined for each profile. These volumes
were used to calculate the index of morphological vulnerability
(Iv) proposed by Ferreira (1998):
(3)
where V
max
, V
av
and V
min
represent the maximum, average and
minimum volumes, respectively.
Results
Regarding the granulometric characteristics, the values of
the main statistical parameters calculated for the samples taken
in June 2003 are given in table 1.
The beaches consisted of coarse and very coarse sand,
moderately and poorly sorted, most of the samples being very
negatively skewed (table 1), which are characteristics associ-
ated with fairly strong energetic processes (Nachite et al.
2004).
To reconstruct the morphological characteristics of the
beaches, all the surveys carried out during the study period are
represented in figure 2: the surveys of July 2003 and January
2004, corresponding theoretically to summer and winter condi-
tions, respectively, and those of February 2004 and April 2005,
corresponding to erosive conditions because they were carried
out after significant easterly wind storms.
Beach width varied between approximately 30 and 80 m.
The minimum values were recorded on the southern side of the
littoral and the maximum values on the northern side (fig. 2:
P1, P2, P16 and P17). The morphology of the beaches showed
clear reflective conditions (Wright and Short 1984, Carter
es
2
H
b
2 g tan
2
/ß
=
Iv V
max
V
min
–
(
)V
av
()
=
Anfuso et al.: Morfología y variaciones volumétricas
583
Figura 2. Perfiles topográficos de las playas estudiadas. Campañas de julio de 2003, enero y febrero de 2004 y abril y junio de 2005. (Cont.)
Figure 2. Topographic profiles of the beaches surveyed in July 2003, January and February 2004, and April and June 2005. (Cont).
En general los cambios morfológicos fueron uniformes a lo
largo del estrán o la totalidad de la playa (fig. 2), dando lugar a
cambios de pendiente muy pequeños. A veces las variaciones
morfológicas fueron más importantes al nivel medio del mar
(fig. 2: P1, P10 y P11). Este fenómeno, que está relacionado
1988), with elevated slope values in the active zone of the
beach (0.09) and fairly homogeneous values along the littoral
(table 2).
The volumetric variations of the beach volumes, calculated
from the backshore to the mean sea level, are shown in table 3.
Ciencias Marinas, Vol. 32, No. 3, 2006
584
(Cont).
Figura 2. Perfiles topográficos de las playas estudiadas. Campañas de julio de 2003, enero y febrero de 2004 y abril y junio de 2005.
Figure 2. Topographic profiles of the beaches surveyed in July 2003, January and February 2004, and April and June 2005
Tabla 1. Características granulométricas de las playas.
Table 1. Granulometric characteristics of the beaches.
Parámetros
estadísticos
(phi)
Perfiles
1234567891011121314151617
Diámetro medio 0.68 –0.22 0.78 0.43 0.04 0.26 –0.38 –0.17 0.25 –0.01 1.30 –1.10 0.41 0.91 –0.80 –0.61 0.20
Desviación típica 1.39 1.97 3.19 3.84 0.67 0.65 1.26 1.00 1.11 1.69 0.80 1.90 1.81 1.39 1.40 1.66 1.30
Simetría
–0.3 –0.11 –0.40 –0.59 –0.78 –0.55 –0.41 0.39 –0.29 –0.36 0.10 0.60 0.41 –0.57 –0.06 0.10 –0.80
Anfuso et al.: Morfología y variaciones volumétricas
585
con movimientos de arena de la parte alta de la playa a la cota
del nivel medio del mar (principalmente durante condiciones
erosivas y especialmente en febrero de 2004; fig. 2: P5 y P9),
da lugar a valores más bajos de pendiente. Finalmente, en abril
de 2005 (fig. 2: P2, P4 y P10) se observaron escarpes en la
parte alta de la playa, formados por el temporal que afectó el
litoral en los días anteriores al levantamiento.
Los valores calculados para junio de 2005 muestran creci-
miento en la mayoría de las playas estudiadas, lo que demues-
tra su capacidad para recuperarse después de un temporal,
aunque en algunos casos (P4, P6 y P15) la playa no alcanza los
valores iniciales de julio de 2003. Sin embargo, se puede
observar que en los perfiles 5, 7, 13, 14 y 17 se ha ido produ-
ciendo un aumento paulatino del volumen de arena, mientras
que en P3 y P11, se ha producido el fenómeno inverso.
Para caracterizar la vulnerabilidad de los diferentes perfi-
les, es decir la mayor o menor capacidad de cada perfil para
responder a condiciones energéticas erosivas, se utilizó el Iv
(Ferreira 1998). Según dicho índice, una playa que presenta
grandes cambios morfológicos, es decir erosión de la berma y
de la parte alta del intermareal, se clasifica como playa de
vulnerabilidad alta, ya que al erosionarse deja desprotegido el
cordón dunar y/o las construcciones antrópicas ubicadas en la
zona supralitoral. En la figura 3 se observa como los perfiles 3,
4, 5, 6 y 10 fueron aquellos que presentaron una mayor
vulnerabilidad.
As expected, these variations reflected the morphological
changes observed, helping to understand the behavior of the
different beaches.
On comparing the first two surveys (fig. 2, table 3), it is
important to indicate how most of the beaches demonstrated an
accentuated accretion in January 2004. The biggest increases
were observed in profiles 2, 4, 5 and 6 (fig. 2). Smaller accre-
tions (of around 3–4 m
3
m
–1
) were recorded at other beaches.
Only two profiles experienced erosion, recording very small
changes of around 4 m
3
m
–1
.
After the storm that affected the littoral just a few days
before the February survey (whose conditions are shown in
table 4), relatively important morphological and volumetric
variations were observed.
Almost all the beaches underwent erosion in the dry area
and a small increase at mean sea level (fig. 2: P5 and P9). The
highest erosion values, 13–16 m
3
m
–1
, were recorded in pro-
files 2, 5 and 6 (fig. 2, table 3); other erosion values were
around 5–8 m
3
m
–1
. Finally, it should be pointed out that seven
profiles showed generally small accretion values, with a maxi-
mum of 6 m
3
m
–1
.
On comparing the surveys of February 2004 and April
2005 (fig. 2, table 3), it is necessary to highlight the erosion
experienced by the majority of the beaches. The maximum
values recorded were between 13 and 20 m
3
m
–1
(fig. 2: P2, P4,
Ta bla 2 . Pendiente de las playas estudiadas.
Ta ble 2 . Slopes of the beaches surveyed.
Perfil
Pendiente
2003
2004
2005
Julio Enero Febrero Abril Junio
1 0.095 0.100 0.082 0.080 0.061
2 0.066 0.063 0.081 0.132 0.108
3 0.085 0.062 0.095 0.100 0.109
4 0.103 0.113 0.074 0.093 0.105
5 0.104 0.073 0.065 0.102 0.120
6 0.047 0.077 0.053 0.100 0.059
7 0.062 0.113 0.081 0.094 0.150
8 0.104 0.090 0.092 0.108 0.136
9 0.099 0.064 0.054
– 0.126
10 0.110 0.093 0.090 0.140 0.160
11 0.120 0.119 0.122 0.091 0.129
12 0.082 0.094 0.116 0.094 0.105
13 0.114 0.081 0.112 0.107 0.131
14 0.094 0.067 0.126 0.095 0.111
15 0.099 0.110 0.109 0.095 0.105
16 0.077 0.075 0.084 0.096 0.113
17 0.092 0.094 0.096 0.092 0.116
Tabla 3. Volúm enes (m
3
m
–1
).
Table 3. Volum es (m
3
m
–1
).
Perfil
Pendiente
2003
2004
2005
Julio Enero Febrero Abril Junio
1 29.5 31.5 32.2 34.7 20.5
2 69.8 84.1 70.9 57.3 71.4
3 82.7 77.2 72.9 68.0 60.7
4 113.1 123.8 119.4 98.6 106.2
5 36.2 48.9 32.4 51.6 54.3
6 92.9 96.5 81.3 66.7 80.8
7 61.1 64.2 59.3 68.7 72.7
8 136.2 137.7 138.6 131.7 136.1
9 34.4 34.8 28.7
– 39.8
10 81.9 90.5 94.0 73.3 73.1
11 135.8 135.8 127.0 127.5 118.6
12 63.4 69.2 75.7 69.4 74.8
13 62.8 59.2 63.4 64.7 67.8
14 96.8 100.0 101.1 101.5 105.5
15 90.0 94.7 94.5 77.9 84.5
16 146.2 148.9 152.8 135.2 131.2
17 197.1 197.6 194.3 195.1 202.0
Ciencias Marinas, Vol. 32, No. 3, 2006
586
Finalmente, para definir desde un punto de vista cualitativo
los estados morfológicos observados, se calcularon para las
campañas de julio de 2003 y febrero de 2004, el Índice de
Similaridad de Surf y el Parámetro de Escala de Rompiente
(fig. 4a, b). El primero, para la campaña de julio presentó valo-
res más o menos constantes en el tiempo y en el espacio que
corresponden con una rotura en voluta, de acuerdo con las
observaciones de campo; valores más próximos a roturas en
derrame se observaron correspondiendo a P6, en condiciones
de verano, debido a la baja pendiente de esta zona condicio-
nada por la presencia de un pequeño dique; la curva
correspondiente a la campaña de febrero reflejó roturas en el
límite entre voluta y derrame (fig. 4a). En cuanto al Parámetro
de Escala de Rompiente (fig. 4b), éste presentó condiciones
reflectivas en el mes de julio, de acuerdo con los valores eleva-
dos de pendiente medidos en el campo; en febrero, sus valores
reflejaron un estado intermedio localizándose en algunos perfi-
les valores claramente disipativos (fig. 4b).
Discusión
Las playas del litoral estudiado no siguieron las pautas esta-
cionales descritas en los modelos clásicos de Shephard (1950),
Bascom (1951) y Shih y Komar (1994): las playas estudiadas
por esos autores presentaron un perfil de invierno de baja
pendiente y pobre en arena, y un perfil de verano con pendiente
más alta y con bastante más arena, sobre todo en la playa seca.
Medina et al. (1994) observaron también un comportamiento
parecido en playas muy energéticas, que registraron un tras-
vase estacional de la berma a la barra de unos 100 m
3
m
–1
.
Larson y Kraus (1994) observaron también trasvases volumé-
tricos importantes en playas de arena gruesa.
En el litoral estudiado los cambios morfológicos y volumé-
tricos más importantes parecen estar relacionados con la
frecuencia e intensidad de las tormentas tal y como Davis y
Fox (1972), Owens y Frobel (1977), Carr et al. (1982),
Martínez (1986) y Carter (1988) han observado en otros
litorales.
P6, P10, P15 and P16). However, increases in volume were
produced at some small beaches, profiles 5 and 7 showing the
maximum values.
In general, the morphological changes were uniform along
the foreshore or the entire beach (fig. 2) and only very small
slope changes occurred. Sometimes the morphological varia-
tions were more significant at mean sea level (fig. 2: P1, P10
and P11). This phenomenon produces lower slope values and is
related to the movement of sand from the upper part of the
beach to the mean sea level (mainly during erosive conditions
and especially in February 2004; fig. 2: P5 and P9). Lastly, in
April 2005 (fig. 2: P2, P4 and P10) beach scarps were observed
in the upper part of the beach. These were formed by the storm
that affected the littoral a few days before the field survey.
The values calculated for June 2005 showed an increase in
the majority of the beaches, which demonstrates the capacity
that these beaches have to recover after a storm, although in
some cases (P4, P6 and P15) the beach did not even reach the
initial volume of July 2003. A gradual increase in sand volume
can be observed in profiles 5, 7, 13, 14 and 17, whereas the
opposite occurred in profiles 3 and 11.
To characterize the vulnerability of different profiles, that
is, how well or how badly each profile responds to erosive
energetic conditions, the index of morphological vulnerability
(Ferreira 1998) was used. According to this index, a beach that
presents large morphological changes (i.e., erosion of the berm
and of the upper intertidal area) is classified as a high vulnera-
bility beach, since erosion leaves the dune ridges and/or human
constructions located in the backshore zone unprotected.
Figure 3 shows that profiles 3, 4, 5, 6 and 10 were those that
presented the most vulnerability.
Finally, to define the observed morphological states from a
qualitative point of view, the surf similarity index and the surf
scaling parameter were calculated for the July 2003 and
February 2004 surveys (fig. 4a, b). During the July survey, the
values obtained from the surf similarity index were more or
less constant in time and space; these values correspond to
plunging breakers, in accordance with the field observations.
Values that are closer to a spilling breaker were observed
corresponding to profile 6, in summer conditions, due to this
area’s low slope associated with the presence of a groin. The
curve corresponding to the February survey showed breakers
Figura 3. Índice de Vulnerabilidad Morfológica (Ferreira 1998).
Figure 3. Morphological vulnerability index (Ferreira 1998).
Ta bla 4 . Condiciones meteorológicas durante el temporal de febrero de
2004.
Ta ble 4. Meteorological conditions during the storm recorded in February
2004.
Variación de presión atmosférica (
.
P)
1026–1020 milibares
Velocidad del viento (V máxima)
21.9 m s
–1
Altura de ola (H
0
máxima)
2.6 m
Periodo del oleaje (T)
9.1 s
Marea astronómica
0.84 m
Anfuso et al.: Morfología y variaciones volumétricas
587
De acuerdo con los resultados obtenidos anteriormente, las
playas registraron importantes crecimientos o pequeñas varia-
ciones en enero de 2004, fecha teóricamente representativa de
condiciones de invierno, supuestamente erosivas. Por otro
lado, los temporales que afectaron el litoral estudiado en
febrero de 2004 y abril de 2005 produjeron importantes cam-
bios en pocos días, siendo los perfiles de la parte norte (perfiles
13, 14, 16 y 17) los que registraron menores variaciones.
En cuanto a las modalidades de cambio, éstas tuvieron
lugar según el modelo del retroceso paralelo y/o del bascula-
miento (descriptos por Hardisty 1986, Hughes y Cowell 1987,
Thom y Hall 1991, Nordstrom y Jackson 1992, Shih y Komar
1994, Benavente y Reyes 1999). En concreto, el temporal de
febrero de 2004, en la mayoría de los casos favoreció un trans-
porte de sedimentos mar adentro (fig. 2: perfiles 2, 3, 4, 5, 8, 9,
10 y 15), en general de la parte alta de la playa al nivel medio
(según el modelo del CERC 1984), el cual es un comporta-
miento típico de playas con pendiente elevada (Wright y Short
1984). En otros casos, dicho temporal, favoreció un creci-
miento relacionado con la predominancia de un trasporte
longitudinal que erosionó determinadas playas y depositó en
otras (fig. 2: perfiles 2, 6, 7, 11 y 12) dependiendo probable-
mente de las condiciones de contorno de las mismas, difíciles
de determinar en un litoral aparentemente homogéneo.
Con respecto al temporal que tuvo lugar antes del levanta-
miento de abril de 2005, éste dio lugar a una erosión bastante
homogénea a lo largo de las playas estudiadas, dando lugar a
veces a escarpes en la parte alta. En cuanto a la magnitud de los
cambios observados, éstos fueron relativamente pequeños si
los comparamos con los obtenidos por otros autores, y en parte
comparables con los registrados por Jackson y Nordstrom
(1993).
Resumiendo, las playas que registraron mayor variabilidad
fueron las ubicadas en la parte meridional y central del litoral,
que parecen estar más expuestas al oleaje del Levante que las
del norte, en parte probablemente protegidas por el promonto-
rio de Ceuta y por una plataforma rocosa localizada en la zona
sumergida. Finalmente, hay que destacar que la mayoría de los
perfiles que presentaron importantes variaciones se encuentran
próximos a estructuras antrópicas: P3 y P4 están al sur y al
norte del puerto de Kabila (fig. 1), P5 y P6 están al sur y al
norte de un pequeño dique, y P9 está al norte del puerto de
Marina-Smir.
Agradecimientos
Este trabajo es una contribución al proyecto de la Junta de
Andalucía No. AM/3-2004 y al proyecto marroquí PROTARS
III D16/07 y una aportación a los grupos PAI RNM-328 y
HUM-117.
Referencias
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Meklach Y, Macías A. 2004. Características morfodinámicas y
on the limit between plunging and spilling (fig. 4a). Regarding
the surf scaling parameter, reflective conditions were observed
in July, in accordance with the higher slope values measured
during the field surveys. In February, the values reflected an
intermediate state, some profiles showing clearly dissipative
values (fig. 4b).
Discussion
The beaches surveyed did not follow the seasonal behavior
described in the classic models of Shephard (1950), Bascom
(1951) and Shih and Komar (1994): the beaches studied by
these authors presented a winter profile with low, erosive slope
and a summer profile with a higher slope, rich in sand, espe-
cially along the dry beach. A similar behavior was also
observed by Medina et al. (1994) for very energetic beaches
that registered a seasonal transfer from the berm to the bar of
around 100 m
3
m
–1
. Significant volumetric transfers of sand
were also observed by Larson and Kraus (1994) on coarse-
sediment beaches.
The most important morphological and volumetric changes
of the littoral under study seem to be related to the frequency
and intensity of storms, as Davis and Fox (1972), Owens and
Frobel (1977), Car et al. (1982), Martínez (1986) and Carter
(1988) have reported for other littorals.
According to the results obtained, the beaches recorded sig-
nificant increases or small variations in January 2004, a date
theoretically representative of erosive winter conditions. On
the other hand, the storms that affected the littoral in February
2004 and April 2005 produced notable changes in only a few
days, the profiles from the northern side (P13, P14, P16 and
P17) showing the least variation.
The methods of change occurred according to the parallel
retreat and/or beach pivoting models (described by Hardisty
Figura 4. Variaciones del Índice de Similaridad de Surf (a) y del Parámetro
de Escala de Rompiente (b).
Figure 4. Variations of the surf similarity index (a) and the surf scaling
parameter (b).
Ciencias Marinas, Vol. 32, No. 3, 2006
588
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Nordstrom and Jackson 1992, Shih and Komar 1994,
Benavente and Reyes 1999). In particular, the February 2004
storm caused, in most cases, an offshore transport of sediments
(fig. 2: P2, P3, P4, P5, P8, P9, P10 and P15), in general from
the upper part of the beach to mean sea level (according to the
CERC model, 1984), which is a typical behavior of beaches
with a high slope (Wright and Short 1984). In other cases,
this storm caused beach accretion related to the predominance
of longitudinal transport that eroded certain beaches and
deposited at others (fig. 2: P2, P6, P7, P11 and P12), probably
depending on the contouring conditions of the beaches, which
are difficult to determine from a littoral that is apparently
homogeneous.
The storm prior to the April 2005 survey caused fairly
homogeneous erosion along the beaches, sometimes causing
beach scarps in the upper area. The magnitude of the changes
observed was relatively small when compared to the results
obtained by other authors and are comparable in part to those
recorded by Jackson and Nordstrom (1993).
In summary, the beaches that recorded the greatest variabil-
ity were those located in the southern and central parts of the
littoral, which seem to be more exposed to the easterly waves
than those in the northern part. These northerly beaches are
likely protected by the Ceuta headland and by a rocky platform
located in the submerged zone. Finally, it is necessary to high-
light that most of the profiles that presented significant varia-
tion were found close to human structures: profiles 3 and 4 are
to the south and north, respectively, of the port of Kabila
(fig. 1); profiles 5 and 6 are to the south and north of a small
groin; and profile 9 is to the north of Marina Smir.
Acknowledgements
This work is a contribution of the Andalusia AM/3-2004
and Morocco PROTARS III D16/07 research projects, and of
the Andalusia RNM-328 and HUM-117 research groups.
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Recibido en julio de 2005;
aceptado en agosto de 2006.