Geomorfologie blokovobahenních proudů v Moravskoslezských Beskydech

RNDr. Karel ŠILHÁN

Doctoral thesis

Geomorphology of Debris Flows in the Moravskoslezské Beskydy Mts.

Abstract:

Blokovobahenní proudy v Moravskoslezských Beskydech představují dosud nepříliš prozkoumaný typ svahových deformací. Tyto formy se zde přitom vyskytují relativně hojně, vlivem příhodných podmínek pro jejich vznik. Cílem této práce je tedy důkladný rozbor těchto proudů zaměřený na jejich geomorfologické rysy, chronologii, sedimentární vlastnosti a predispoziční faktory jejich vzniku. Pro dosažení těchto cílů byla použita pestrá škála moderních metod zahrnující geomorfologické mapování, morfometrické analýzy, sedimentologické rozbory, geofyzikální průzkum, modelování stability svahů, strukturní měření a absolutní datování metodami 14C a dendrochronologie. Akumulace blokovobahenních proudů jsou v zájmovém území koncentrovány téměř výhradně v kulminačních oblastech s nejvyššími hodnotami morfometrických parametrů jako sklon svahu nebo vertikální členitost. Morfometrie reliéfu je tedy nejvýznamnější predispoziční parametr jejich vzniku. Dalšími faktory jsou vysoké srážkové úhrny, mocné vrstvy zvětralin na svazích, odlesnění rozsáhlých ploch v minulosti nebo litologická stavba svahů. Vyskytují se zde proudy velmi variabilního stáří, lišící se v různých vlastnostech. Nejstarší proudy jsou reprezentovaný mnohdy rozsáhlými kužely při vyústění strží nebo pouze v podobě vysokých teras v blízkosti údolních den. Mocnost jejich materiálu byla geofyzikální metodou ERT (Electrical Resistivity Tomography) odhadnuta až na 20 m. Mladší, menší proudy, vznikající i dnes, mají dobře zachovalou morfologii, ale jsou řádově menších rozměrů. Tyto proudy se významně liší i granulometrickým složením a vyšším obsahem aleurito-pelitické frakce u starších akumulací. Vzhledem k naprosté organické strerilitě materiálu je stanovení jejich absolutního stáří velmi obtížné. U nejmladších proudů lze často předpokládat jejich vznik jako reaktivizaci starších akumulací jako ?firehose effect?. Hlavním spouštěcím procesem jsou bezpochyby intenzivní srážkové úhrny. Toto dokládá i vznik několika menších proudů po extrémních srážkových úhrnech v letech 1996, 1997 nebo 2005. Dendrochronologickými metodami bylo stanoveno 10 fází jejich vzniku za posledních 70 let. Jednotlivé fáze pak velice těsně korelují s výskytem extrémního srážkového úhrnu v daném roce.

Abstract:

Debris flows in the Beskidian mountains represent not very studied type of slope deformation. These types occure quite often there due to suitable conditions for thein formation. So the object of this work is thorough analysis of these flows that is focused on their geomorphological features, chronology, sedimentary quality and predisposed factors of their formation. To achieve these objects it was used a wide range of modern methods that involve geomorphological mapping, morphometrical analyses, sedimentological studies, geophysical research, modelling of slope stability, structural measuring and radiocarbon absolute dating techniques and dendrochronology. Accumulations of debris flows are concentrated in the studying field almost always in culminative areas with the highest values of morphological parametres, such as slope gradient or local relief. Morphometry of surface is obviously the most important predisposed parameter of their formation. Other important factors are high rainfall totals, thick leyers of geests on slopes, wide deforestation of vast areas in the past or litological structure of slopes. There are flows of very variable age that differ in various quality. The oldest flows are represented mostly by the extensive fans by the estuary of gashes or only as a high terraces close to valley?s bottoms. Thickness of thein material was estimated by the ERT (Electrical Resistivity Tomography) method as far as at 20m. Younger, minor flows that are formating even now have a well preserved morphology, but they are of minor dimensions. These flows differ significantly in granulometrical composition and in higher content of aleurito-pelitical fraction in older accumulations. With respect to total organical sterility of the material, the definition of their total age is very difficult. It might be often possible to presume the formation of the youngest flows as a reactivation of older accumulations as a ?firehose effect?. The main trigger is doubtless intensive rainfall totals. This is supported by the formation of several minor flows after heavy rainfall totals in 1996, 1997 or 2005. It was defined ten phases of their origin by dendrochronological methods for recent seventy years. Every phase then very tightly correlate with the occurance of extreme rainfall totals of given year.

Keywords

Moravskoslezské Beskydy, blokovobahenní proud, dendrochronologie, sedimentologie, extrémní srážky, morfometrie

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 1. 2. 2009

Accessible from:: 1. 2. 2009

Thesis defence

• Date of defence: 11. 2. 2009
• Supervisor: Doc. RNDr. Tomáš Pánek, Ph.D.

University of Ostrava

Faculty of Science

Doctoral programme / field:
Geography / Environmental Geography