Katedra fyzické geografie a geoekologie PřF Ostravské univerzity logoPrF.png tomas-panek.jpg silhan.gif hradecky.jpg galia.jpg dusek.jpg veronika-kapustova.jpg miklin.jpg matej-horacek.jpg Katedra fyzické geografie a geoekologie PřF OU lenart.jpg brezny.jpg tichavský.jpg ruman.jpg mulkova.jpg aubrechtova.jpg 29.jpg •Prof. RNDr. Tomáš Pánek, PhD. •Mgr. Michal Břežný •Mgr. Radek Tichavský, Ph.D. •Doc. RNDr. Karel Šilhán, Ph.D. •Ing. Radek Dušek, Ph.D. •RNDr. Renata Popelková, Ph.D. •Doc. RNDr. Jan Hradecký, Ph.D. •RNDr. Veronika Kapustová, Ph.D. •RNDr. Monika Mulková, Ph.D. •Mgr. Tereza Aubrechtová •Mgr. Stanislav Ruman •RNDr. Jan Lenart, Ph.D. •RNDr. Matěj Horáček. •RNDr. Jan Miklín, Ph.D. •RNDr. Tomáš Galia, Ph.D. •Sesuvy v kontextu kvartérního vývoje krajiny •Hluboké (plouživé) svahové deformace •Nekrasové jeskyně (vývoj, morfologie) •Svahové procesy x údolní dna •Megasesuvy • • IMG_5151.JPG •Projekty: •GAČR (2010-2013) „Vliv historických klimatických a hydrometeorologických extrémů na svahové a fluviální procesy v oblasti Západních Beskyd a jejich předpolí.“ • •GAČR (2012-2015) „Pozdně kvartérní vývoj komplexních gravitačních svahových deformací jižních svahů Krymských hor (Ukrajina)“ • •GAČR (2013-2016) „Časoprostorová variabilita hlubokých svahových deformací v Tatrách (Západní Karpaty)“ • •GAČR (2017-2019) „Sackung v nezaledněných pohořích: prostorové a chronologické chování hlubokých svahových deformací ve Vnějších Západních Karpatech“ Vědecké zaměření katedry: Sesuvy, svahové procesy Vědecké zaměření katedry: Fluviální geomorfologie, hydrologie •Štěrkonosné toky a jejich současná transformace •Vysokogradientové toky Střední Evropy a Středomoří •Antropogenní ovlivnění říčních koryt •Hydromorfologie •Přesná batymetrie koryt vodních toků • • • •Projekty: •GAČR (2010-2013) „Vliv historických klimatických a hydrometeorologických extrémů na svahové a fluviální procesy v oblasti Západních Beskyd a jejich předpolí.“ • •TAČR (2014-2017) „Nové metody měření morfologie dna povrchových vodních útvarů a jejich využití pro územní a krizové plánování „ • http://3.bp.blogspot.com/-VRDfif8uSic/VJabBeXXxpI/AAAAAAAAEFw/8VzK6hKiOZI/s1600/IMG_9037.JPG Vědecké zaměření: Dendrogeomorfologie •Letokruhové záznamy geomorfologických procesů •Optimalizace dendrogeomorfologických metod pro výzkum sesuvů •Dendrogeomorfologická analýza povodní • • • •Projekty: •GAČR (2015-2017) „Optimalizace dendrogeomorfologických metod pro výzkum sesuvů.“ • http://www.dendroman.cz/userFiles/metody/img_0771.jpg Vědecké zaměření: Vývoj krajiny, land-use, land cover •Projekty: •TAČR (2017-2019) „ Identifikace zranitelnosti a možnosti podpory přirozených funkcí krajiny v podmínkách změněného klimatu ve velkoplošných zvláště chráněných územích“ • •Vývoj krajiny Ostravska •Analýza vývoje krajin vybraných chráněných území •Adaptace krajiny a společnosti na změny klimatu •Ekosystémové služby Výsledek obrázku pro podyjí rosalia alpina Megasesuvy a změny hladin velkých jezer a epikontinentálních moří na přelomu pleistocénu a holocénu Prof. RNDr. Tomáš Pánek. PhD. http://www.eosnap.com/public/media/2012/08/caspiansea/20120813-caspiansea-full.jpg •Katedra fyzické geografie a geoekologie, Přírodovědecká fakulta, •Ostravská univerzita •Všeobecně uznávaný názor: největší terestrické sesuvy (V≥108 m3) koncentrovány v nejvyšších pohořích světa •Korup et al. 2007 (EPSL) •Megasesuvy – vznik, rozšíření a chronologie srovnani.jpg •sesuv •Dobkovičky •průměrný •„megasesuv“ •Více než 2/3 „megasesuvů“ se nachází v 5% nejstrmějšího terénu na Zemi •Jak si lze představit „megasesuv“? Khumjung.jpg H = 3 km PA100387.JPG •Příklad megasesuvu v Himalájích (Khumjung, ~2.1 km3 ) Namche Bazar Khumjung akumulace skalního sesuvu Foto T. Pánek (2011) C:\low_gradient_landsl\Kuban\DATA_RIJEN 09\geom mapa.jpg •…některé z megasesuvů jsou popsány z území mimo hlavní horské systémy, ale jedná se vždy o izolované úkazy dané místními specifickými podmínkami •Pánek et al., 2012 •(Uspenskoye/2.5 km3) •Philip and Ritz, 1999 •(Baga Bogd/50 km3) •Davies et al., 2006 •(Waikareiti/2.5 km3) C:\low_gradient_landsl\kyrgyz_kuzel\panorama1.jpg Foto V. Smolková (2007) •Chaek/Kyrgyzstán (0.3 km3) •Najdeme megasesesuvy i mimo vysokohorské oblasti? 011.JPG •Najdeme však celé shluky megasesesuvů mimo vysokohorské oblasti? •Foto T. Pánek (2012) Winkel_triple_projection_SW.jpg •3) Okolí jezera •Lago Buenos Aires •1) SV pobřeží •Kaspického moře •2) J pobřeží Krymu •Přinejmenším v pobřežních regionech některých velkých jezer a epikontinentálních moří ! •Geograficky odlišné regiony, ale shodným rysem jsou výrazné a opakované změny hladin moří/jezer v období šíře pojatého přelomu pleistocénu a holocénu •Studované oblasti •Geograficky odlišné regiony, ale shodným rysem jsou výrazné a opakované změny hladin v období šíře pojatého přelomu Pleistocénu a Holocénu IMG_0395.JPG kaspik1.JPG •1) SV pobřeží Kaspického moře •Platformní oblast (Turanský rovina), téměř aseismická oblast, horizontálně uložené souvrství neogenních a paleogenních vápenců, jílovců, slínů atd, polopouštní charakter •Foto T. Pánek (2012) •V západním Kazachstánu zmapováno velké množství sesuvů •(n=321; nejméně 100 z nich dosahují ≥108m3, celkový objem ~41 km3). Sesuvy se nachází v terénu s relativně malým převýšením (<300m) rozs.jpg •Pánek et al. 2016 •(Geology) •Foto T. Pánek (2012) say otes_snimek.jpg •Sesuvy v okolí bývalého zálivu Sor Kaydak •Source: http://ww.panoramio.com/photo_explorer-Panoramio-Photos of the World 135.JPG Foto T. Pánek (2012) •Sesuv u Say Otes •Vnitřní struktura sesuvů – proximální části •Struktury ukazující na komplexní deformace – hluboké sesuvy kombinované se ztekucením čelních částí vnitrni.jpg •rotované bloky •plastické deformace nekompetentních hornin internal1.jpg •Vnitřní struktura sesuvů – distální části •Vrásy, přesmyky a znaky ztekucení v čelních částech sesuvů •Foto T. Pánek (2012) sesuv_say otes5.jpg • •Nejdelší >6 km, •Největší objem>1km3, •Sklon: 2-5° • graf.jpg 142_abrazni uroven 0m.JPG •Morfologie a dimenze sesuvů •Dimenze sesuvů podhodnocená: •eroze čel sesuvů •Mobilita „kaspických“ sesuvů: velmi objemné a dlouhé, ale v terénu s nepatrným sklonem •Mobilita „kaspických“ sesuvů vyjádřená H (převýšení)/L (délka) ve vztahu k objemu poukazuje na možný transport ve vodním prostředí •Jak jsou sesuvy staré? 424.JPG •„šplhající se“duny •Řada indicií „značného“ stáří – eolické pokryvy, eroze, multigenerační charakter •Foto T. Pánek (2012) 273.JPG profil2.jpg •„in situ“ jílovce •erodované zbytky sesuvného materiálu •Značná eroze sesuvných těles Foto T. Pánek (2012) •Dnes „pouštní“ sesuvy se nacházely na konci pleistocénu na pobřeží Kaspického moře •Několik transgresí od posledního interglaciálu (chazarská, několik stupňů chvalynských – až +50 m n. m.) oddělených regresemi (atel, enotaev, mangyšlak) •Dolukhanov et al. 2010 •(Quat. Int.) mapa1.jpg mapa2.jpg •~90% sesuvů podél zóny kaspických transgresí Textové pole: spodno-chvalynská transgrese 50 m n. m. • spodno-chvalynská transgrese 50 m n. m. •Abrazní sruby a terasy v tělesech sesuvů •(přítomnost úrovní v +50, +22, 0 a -16 m n. m.) terasy.jpg profil1.jpg Foto T. Pánek (2012) Foto T. Pánek (2012) Foto T. Pánek (2012) Foto T. Pánek (2012) 088_abrazni uroven 0m.JPG •Pozdně-chvalynská abrazní terasa v úrovni 0 m n. m. 12,450±30 14C BP 061_plaz -20 m.JPG •Reaktivovaná část sesuvu Foto T. Pánek (2012) transgrese.jpg •> 50 % sesuvů má minimální stáří odpovídající spodnochvalynské transgresi (43 ka?), zbytek vzniklo do ca 14 ka a ca 8% sesuvů vzniklo/bylo reaktivováno <13 ka Dzhigalgan.jpg •+50 m abrazní srub •0 m abrazní srub •Holocenní reaktivace některých sesuvů – Dzhigalgan/Mangyshlak •Sesuv překrývá abrazní sruby s úpatím •+50 a 0 m n. m.! dzhigalg.jpg Foto T. Pánek (2012) 452.JPG Foto T. Pánek (2012) •Sesuv vznikl mezi genezí pozdně-chvalynské abrazní terasy (0 m n. m.) a terasou z LIA (-23 m n. m.) – tzn. určitě je holocenní •Studované oblasti •Pro zájemce: IMG_0395.JPG •2) Jižní pobřeží Krymu •Středohorská oblast (součást alpinských pohoří), seismicky aktivní, zvrásněné a rozlámané souvrství jurských vápenců v nadloží flyše, submediteránní podnebí •Foto T. Pánek (2007) •Sesuvy postihují souvislý pás pobřeží JZ Krymských hor v délce ca 30 km (mezi Jaltou a Forosem), délka sesuvných těles až ca 5 km, poměrně značné převýšení (až ca 1000 m) mapa.tif •Pánek et al., 2018 •(Quaternary Science Reviews) cross.tif •vápence •flyš block1.tif •Foto J. Lenart (2013) •Souvislý pás rotačních sesuvů podél jižního pobřeží Krymu •Sesuvy postihující jižní svahy Krymského pohoří jsou dlouhodobě známé, nebyl však brán v potaz jejich skutečný rozsah Hluboké trhliny na okrajích krasových planin def1.tif def2.tif def4.tif def3.tif def5.tif def6.tif Vápencové klify – odlučné oblasti sesuvů clif1.tif clif4.tif clif2.tif • Původně mylně klasifikovány jako zlomové svahy Mohutné bloky gravitačně posunutých vápenců IMG_8856.JPG C:\články\Brasov-abstract\fragmented.jpg block1.tif •~ 50 m •~ 50 m •Některé vstupují jako ostrovy.. Mírně ukloněný pobřežní svah tvořený sesuvnými tělesy IMG_0132.JPG IMG_0109.JPG apr1.tif apr2.tif •Jak datovat krymské sesuvy? •Využití kombinace U-Th datování speleotém, jež pokrývají odlučné oblasti sesuvů (datování relaxační fáze nestability) a kosmogenní 36Cl expoziční datování odlučných stěn Foros forosea.jpg foros mapa.jpg •odlučná oblast •hluboká svahová deformace 36Cl expoziční datování odlučné stěny sesuvu Foros •Foto T. Pánek (2007) Morcheka morchekaea.jpg morcheka mapa.jpg •odlučná oblast •hluboká svahová deformace Morcheka.jpg 36Cl expoziční datování odlučné stěny sesuvu Morcheka •Foto T. Pánek (2013) Shan Kaya shan kayaea.jpg •odlučná stěna •odlučná stěna •hluboká svahová deformace shan kaya maopa.jpg 36Cl expoziční datování odlučných stěny sesuvu Shan Kaya Dating strategy: combination of two radiometric methods Chronologický kontext expozice odlučných stěn krymských sesuvů Fig 13_corrected.tif Black Sea2.jpg •(©Jack Cook, Woods Hole Oceanographic Institution) •Desítky metrů vysoké stěny sesuvů na jižních svazích Krymských hor vznikly v období (nebo těsně po) dvou posledních významných černomořských transgresí (~16 ka, ~8 ka) •Černé moře známé svými změnami statusu (jezero x moře) a rychlými transgresemi •Studované oblasti •Pro zájemce: •3) Okolí proglaciálního jezera Lago Buenos Aires – Lago Puyerredón (Patagonie) IMG_8370.JPG •Převážně strukturní tabulový reliéf, neogenní a paleogenní lávy a sedimenty, •~1 Ma záznam kvartérních zalednění, slabá seismicita, stepní až polopouštní charakter •16-23 ka •140-150 ka 315-760 ka •760-1100 ka •červeně jsou sesuvy •Lago Buenos Aires •Meseta de Lago Buenos Aires •Lago Cochrane •čelní morény •analogické s LBA •Lago Buenos Aires •čelní morény •Původní dno • L. Puyerredón •Celkem 282 sesuvů, mezi nejrozsáhlejší (celkem kumulativně~11 km3) zde patří sesuvy, které vznikly podél spojeného glaciálního jezera LBA/LP Mapování sesuvů v okolí morénových amfiteátrů LBA/LP •Velká hustota sesuvů v okolí bývalých glaciálních jezer •Ca 50 velkých sesuvů vzniklo podél pobřeží spojeného glaciálního jezera LBA/LP Fig. 4.tif IMG_8922.JPG IMG_9248.JPG •Spojené LBA/LP proglaciální jezero (~11.5-8.5 ka) LAgo_united.jpg •6.5 km •LGM morény •(19.6-17.8 ka) •LGM morény •(19.6-17.8 ka) •část sesuvu, •která byla pod hladinou jezera Rio Blanco (2.4 km3) – největší známý sesuv v moréně? •Sesuv vznikl mezi 11.5 – 8.5 ka – v období recese jezera •OSL, 14C, 10Be chronologie jezerních teras • Glasser et al., 2016 •(Scientific Reports) 300 m je mladsi nez sesuv, vyssi urovne 375 a 475 jsou starsi.JPG •8.5 ka •11.5 ka •západní okraj sesuvu Rio Blanco •část sesuvu denodovaná •jezerem IMG_8687.JPG •Materiál v čele sesuvu: till zavrásněný se slínovcem •10 ka Komplex skalních lavin La Aurora IMG_8946.JPG •11.5 ka břežní čára •10 ka •8.5 ka •Sesuvy vznikly zřejmě mezi 8.5 až 8 ka (čelo sesuvu modelováno jezerem v posledním stádiu spojeného LBA/LP) fig_La Aurora_example.jpg •9 km Závěry •Jedny z největších „clusterů“ megasesuvů na Zemi vznikly v důsledku pobřežních procesů (abraze, zvýšené pórové tlaky, degradace pevnosti hornin, změny polohy hladiny podzemní vody, izostatické efekty?) • •Sesuvy se vyvinuly pouze v nestabilních horninových komplexech, nejčastěji sedimenty (samotné změny hladin nestačí) • •Rozsáhlé sesuvy byly významnými procesy na pozadí „velkých kvartérních událostí“, jako jsou dramatické změny hladin moří a jezer na přelomu pleistocénu a holocénu • •Můžeme očekávat rozsáhlé nestability podél současných pobřeží v důsledku stoupající hladiny světového oceánu? • 25.JPG •Děkuji za pozornost! •Spolupráce: •Prof. Oliver Korup •Dr. Jan Lenart •Doc. Jan Hradecký •Dr. Václav Škarpich •Prof. Jozef Minár •Dr. Helena Hercman •Dr. Règis Braucher •a další •