Svahové deformace a jejich vliv na vývoj údolních den (na příkladu české části Karpat)

Mgr. Veronika SMOLKOVÁ

Doctoral thesis

Slope deformations and their impact on valley bottom development (in the Czech part of the Carpathians)

Abstract:

Svahové deformace hrají podstatnou úlohu ve vývoji horských oblastí nejenom jako efektivní denudační činitelé, ale také výrazně ovlivňují říční síť systémem vazeb. V oblasti Vnějších Západních Karpat umožňují geologicky anizotropní podmínky rozvoj velkého množství svahových deformací různých typů i velikostí. Vliv svahových deformací na vývoj údolních den zde ovšem zatím nikdo komplexněji nestudoval. Otázkou je, zda i ve středohorských, seizmicky dnes klidných podmínkách Vnějších Západních Karpat mají svahové deformace podobně významný vliv na vývoj říční sítě, jako v tektonicky aktivních velehorských oblastech, kam se doposud soustřeďoval výzkum tohoto fenoménu. Pomocí multidisciplinárního přístupu byla provedena analýza geomorfologických a paleoenvironmentálních aspektů 39 lokalit nejvýraznějšího typu dopadu svahové deformace na údolní dno v české části Vnějších Západních Karpat a slovenského příhraničí ? sesuvných hrází. Byla vytvořena regionální klasifikace sesuvných hrází a objeveny morfometrické vztahy mezi svahovou deformací a geometrií sesuvné hráze. Byl zjištěn podstatný vliv sesuvných hrází na morfometrii podélných profilů vodních toků. Ze zjištěného stáří sesuvných hrází vyplývá, že geomorfologický režim zahrazených segmentů je ovlivněn po dobu minimálně 100-1000 let. Analýzou sedimentů v retenčních prostorech nad zahrazením byla doplněna databáze holocenní geochronologie vzniku svahových deformací ve studovaném území, z které vyplývá, že svahové deformace vznikaly v průběhu celého holocénu s vyšší frekvencí sesuvné aktivity vázané na období vlhčího klimatu (BO2/AT1, AT2, SB1-2, 2-3, SA2, 2-3). Analýzy sedimentárních sekvencí retenčních prostor sesuvných hrází umožnily rekonstrukci charakteru a dynamiky procesů a lokálních paleoenvironmentálních podmínek v mladších obdobích holocénu. Tyto výsledky spolu s nižšími hodnotami míry holocenní denudace v povodích nad zahrazením (0,09-23,51 mm.tis.let-1) a rychlostí sedimentace v retenčních prostorech (0,1-11,8 mm.rok-1) naznačují únik nezjištěného objemu sedimentů následkem eroze při periodickém obnovování fluviální činnosti v zahrazených segmentech, pravděpodobně ztrátou stability sesuvných hrází. Sesuvné hráze Vnějších Západních Karpat jsou tedy velmi dynamické formy, významně ovlivňující vývoj postižených vodních toků.

Abstract:

Slope deformations play crucial role in the mountain ranges development, not only as significant denudation agents, but also through their coupling with the river network. In the Outer Western Carpathians, geologically anisotropic conditions predispose a frequent evolution of the slope deformations of different types and sizes. So far, the impact of slope deformations on the valley floor development was not studied here in complex way. The question is, if the influence of landslides on the valley floors in the mid-mountain, seismically almost inactive conditions of the Outer Western Carpathians is as important, as in the highest tectonically active world orogenes, where the contemporary research of the landslide-river channel coupling is concentrated. Using multidisciplinary approach, analysis of geomorphic and palaeoenvironmental aspects was performed on 39 locations of the most conspicuous type of landslide impact in the study area ? landslide dams. A regional typology of landslide dams was created and several morphometric relationships between slope deformation and landslide dam geometry were found. Substantial influence of the landslide dams on the morphometry of the river longitudinal profiles was discovered. Radiocarbon dating of the studied landslide dams shows, that geomorphological regime of affected stream segments was influenced on the order of at least 100-1000 years. Supplemented database of landslide geochronology shows that individual events originated throughout the whole Holocene, with a higher concentration of landslides in more humid climatic phases (BO2/AT1, AT2, SB1-2, 2-3, SA2, 2-3). Analyses of the sedimentary sequences in the dammed reservoirs allowed reconstructions of local upper Holocene process character and dynamics and palaeoenvironmental conditions. This results, together with lower values of the mean Holocene denudation rates in the dammed catchments (0.09-23.51 mm.ky-1) and linear sedimentation rates in the dammed reservoirs (0.1-11.8 mm.y-1) suggest loss of unknown volume of the backfill material by erosion through periods of fluvial activity as a consequence of repeated dam breaching. Landslide dams in the Outer Western Carpathians can be thus considered as very dynamic forms, significantly influencing evolution of affected streams.

Keywords

svahová deformace, údolní dno, sesuvná hráz, holocenní sedimentární záznam, Vnější Západní Karpaty

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 7. 7. 2011

Accessible from:: 7. 7. 2011

Thesis defence

• Date of defence: 23. 8. 2011
• Supervisor: doc. RNDr. Tomáš Pánek, Ph.D.

University of Ostrava

Faculty of Science

Doctoral programme / field:
Geography / Environmental Geography