Analiza geomorfologiczna i obraz kartograficzny nietypowych form akumulacji gruzu w Dolinie Suchej Wody - przy pomocy metod GIS i modelu LiDAR

Abstract

In high mountains glacial landforms are often associated with rock glaciers which are related to creeping mountain permafrost in periglacial realm. In case of the Tatra Mountains both glacial and periglacial processes had been active during the final stage of the last glaciation when they left distinguishable landforms. The aim of this study is to characterize of unusual discrete debris accumulation which are associated with true Lateglacial recessional moraine in Czarny Staw Gąsienicowy Valley. Detailed geomorphological mapping with supporting of LiDAR DEM analysis, clasts shape and roundness analysis and, in aim of relative age dating of rock surfaces, Schmidt hammer test were performed. Results indicate three stages of glacier recession. The glacier was from its eastern side in contact with talus rock glacier. On the base of presented results of geomorphological and sedimentological analysis it can be inferred that described in the literature high ridge of Czarna Pasza stage moraine is, in fact, the lateral rim of rock glacier which was in contact with “ice” glacier tongue. Similar stage of weathering of moraine SW3 and described rock glacier indicate the same age of these landforms. Succeeding lobes of debris on the surface of described rock glacier indicate three stage of activity of this landform. Special geological settings of rock glacier catchment area allow to depict changing routes of debris transport path in the each stage of the rock glacier activity. Described relation between moraines and rock glaciers in the Tatra Mountains indicates for former coexistence of glacial and periglacial processes in close proximity.

W górach wysokich formom glacjalnym, takim jak moreny, często towarzyszą lodowce gruzowe będące efektem pełznięcia wieloletniej zmarzliny w warunkach klimatu peryglacjalnego. W przypadku Tatr, zarówno procesy glacjalne jak i peryglacjalne były aktywne podczas schyłku ostatniego zlodowacenia i pozostawiły tam czytelny zapis w formach terenu. Celem pracy jest charakterystyka nietypowych form materiału gruzowego towarzyszącym późnoglacjalnym morenom recesyjnym w Dolinie Czarnego Stawu Gąsienicowego. Na obszarze doliny wykonano szczegółowe kartowanie geomorfologiczne wsparte analizą modelu LiDAR, analizę kształtu i obtoczenia klastów materiału gruzowego oraz, w celu określenia stopnia zwietrzenia powierzchni bloków skalnych, test odbicia młotkiem Schmidta. Wyniki badań wskazują na obecność trzech etapów recesyjnych lodowca, który od strony wschodniej był w kontakcie z lodowcem gruzowym o genezie piargowej. Na podstawie przedstawionych wyników analizy geomorfologicznej oraz sedymentologicznej materiału gruzowego można wnioskować, iż wyróżniony w literaturze masywny wał morenowy stadium Czarnej Paszy stanowi boczną krawędź lodowca gruzowego, który był w kontakcie z jęzorem lodowca glacjalnego. Zbliżony stopień zwietrzenia bloków na morenie SW3 oraz opisywanym lodowcu gruzowym wskazuje na podobny wiek tych form. W obrębie lodowca gruzowego wyróżniono zapis trzech etapów aktywności w postaci kolejnych generacji lobów gruzowych. Unikalna sytuacja geologiczna obszaru zasilania tej formy gruzowej pozwala na określenie zmiany trajektorii transportu materiału gruzowego w kolejnych etapach aktywności tej formy. Na podstawie rekonstrukcji geometrii lodowców glacjalnych określono wysokość linii równowagi bilansowej lodowców. Opisana relacja między morenami a lodowcami gruzowymi wskazuje przeszłe współwystępowanie procesów glacjalnych i peryglacjalnych w bezpośrednim sąsiedztwie.