Aktywność lawin śnieżnych w Tatrach jako wskaźnik zmian środowiska przyrodniczego w okresie ostatnich 200 lat

Termin: 2012-08-30 - 2016-02-29

Kierownik: Zofia Rączkowska

Wykonawcy: Zofia Rączkowska

Instytucja zamawiająca: Narodowe Centrum Nauki
Numer projektu: 2011/03/B/ST10/06115

(projekt OPUS)

Projekt badawczy dotyczy lawin śnieżnych, należących do głównych czynników kształtujących środowisko wysokogórskie Tatr. Zmiany ich aktywności związane są przede wszystkim ze zmianami temperatury powietrza, opadów i prędkości wiatru oraz pokrycia terenu. W Tatrach, w drugiej połowie XX wieku i w pierwszej dekadzie XXI wieku, stwierdzono wzrost temperatury powietrza w sezonach zimowych i letnich oraz zmniejszenie się ilości opadów zimowych. Tendencje te są zgodne z globalnymi zmianami klimatu. Można zatem spodziewać się także zmniejszenia aktywności i rozmiarów lawin suchego śniegu oraz większej ilości mokrych lawin gruntowych. Zaprzestanie w latach 1960-1978 gospodarki pasterskiej w Tatrach skutkuje podniesieniem się górnej granicy zwartej kosodrzewiny, co także może zmniejszać zagrożenie lawinowe. Lawiny śnieżne uszkadzają często pnie kosodrzewiny i drzew oraz modelują stoki. Stwarza to nowe możliwości stosowania i łączenia różnych metod badawczych.

Celem projektowanych badań jest określenie tendencji czasowej i przestrzennej zmienności występowania lawin, w okresie wyraźnych zmian środowiska od schyłku małej epoki lodowej do współczesności. Główny nacisk zostanie położony na określenie czynników decydujących o zmienności zdarzeń lawinowych i ich skutków w skali całych Tatr. Ich poznanie będzie stanowić podstawę oceny możliwości zastosowania lawin jako wskaźnika zmian środowiska przyrodniczego w wysokich górach, wywołanych globalnymi zmianami klimatu. Badania obejmą Tatry zarówno po polskiej jak i słowackiej stronie, co daje także możliwość oceny zróżnicowania aktywności lawin w skali całego masywu górskiego i określenia prawidłowości, które będzie można przenosić na inne masywy górskie.

Dotychczasowe podejścia w badaniach lawin w Tatrach koncentrowały się głównie na badaniu warunków fizycznych i geometrycznych sprzyjających występowaniu ruchu śniegu i powstawaniu lawin, rzadziej na ich skutkach w środowisku, w tym w rzeźbie. Proponowana jest tu nowa perspektywa obejmująca zmienność aktywności lawin na obszarze badań w długim przedziale czasowym. Stanowi ona wykładnik globalnych i lokalnych zmian środowiska przyrodniczego Tatr wywołanych procesami naturalnymi i działalnością człowieka. Prawidłowe opisanie powyższych zmian wymaga interdyscyplinarnych badań o charakterze retrospekcyjnym.

Zespół badawczy będzie prowadził prace zgrupowane w trzech merytorycznie wydzielonych modułach: GIS-PALEO, RELIEF oraz SNOW. Podstawą dla badań planowanych w projekcie będzie utworzenie bazy danych o rozmieszczeniu i geometrii współczesnych i historycznych szlaków lawinowych w Tatrach oraz ich aktywności na podstawie współczesnych i archiwalnych materiałów kartograficznych, zdjęć lotniczych oraz zapisów historycznych. Zostanie także opracowana typologia stoków lawinowych całego obszaru badań przygotowana na podstawie analizy numerycznego modelu terenu o wysokiej rozdzielczości i danych zebranych w ramach realizacji projektu. Badania dotyczące związku lawin i morfologii stoku będą obejmować współczesną dynamikę form rzeźby w strefie oddziaływania lawin. Ich wyniki staną się jedną z przesłanek do oceny roli lawin w przeszłości i prognozowania kierunku zmian w połączeniu z wynikami badań dynamiki lawin. Uzupełnieniem informacji o czasowej zmienności intensywności zdarzeń lawinowych będą wyniki badań: lichenometrycznych prowadzonych powyżej górnej granicy kosodrzewiny i dendrochronologicznych prowadzonych w obrębie piętra kosodrzewiny i regla górnego. Ślady uszkodzeń w postaci blizn, dekapitacji, zniekształceń pni, anomalii tkanki drewna wtórnego stanowią zapis zdarzeń lawinowych. Identyfikacja i analiza tego zapisu pozwala na precyzyjne określenie daty kolejnych zdarzeń lawinowych. Ponadto dane uzyskane w terenie i na skutek modelowania numerycznego pozwolą na określenie wieloletniej zmienności cech fizycznych pokrywy śnieżnej i dynamiki lawin. Wszystkie zgromadzone podczas realizacji projektu wyniki posłużą opracowaniu modelu zmian aktywności lawin śnieżnych i ich geoekologicznych implikacji w Tatrach podczas ostatnich 200 lat.  

Publikacje

Abstrakty, recenzje, notatki

  • Kaczka Ryszard J., Guzik Piotr, Guzowski Marcin, Lempa Michał, Rączkowska Zofia: Zakłócenia wzrostu drzew w borze górnoreglowym spowodowane przez lawiny śnieżne (Urwany Żleb, Tatry Wysokie). [w]: III Konferencja Dendrochronologów Polskich, Rogów, 9-11 lutego 2016. Abstrakty. Warszawa-Rogów: Centrum Edukacji Przyrodniczo-Leśnej, 2016 - s. 43.
  • Rączkowska Zofia, Lempa Michał, Kaczka Ryszard, Rojan Elżbieta: Interaction between relief and snow avalanches in the Tatra Mts. [w]: International Scientific Conference of the Carpatho-Balkan-Dinaric Geomorphological Commission. Programme & General Information. Field trips (guide book). Abstracts. Red. P. Gostinčar, M. Prelovšek, M. Zorn. Postojna: Geomorphological Society of Slovenia, 2016 - s. 72.
  • Gądek Bogdan, Grabiec Mariusz, Maciata Andrzej, Rączkowska Zofia: Wpływ zmieniającego się klimatu na rozwój pokrywy śnieżnej i zagrożenie lawinowe w Tatrach. [w]: Nauka Tatrom. V Ogólnopolska Konferencja Naukowa „Przyroda Tatrzańskiego Parku Narodowego a człowiek”. Zakopane, 24-26 września 2015. Streszczenia prac. Zakopane: Wydawnictwa Tatrzańskiego Parku Narodowego, 2015 - s. 39.
  • Kaczka Ryszard J., Lempa Michał, Gądek Bogdan, Janecka Karolina, Rączkowska Zofia: The reconstruction of snow avalanche activity based on tree rings and historical maps. [w]: The Fourth International Asian Dendrochronological Conference on Climate Change and Tree Rings, 9-12 March 2015, Katmandu, Nepal. Abstracts. Katmandu: [b.w.], 2015 - s. 123.
  • Kaczka Ryszard J., Lempa Michał, Spyt Barbara, Janecka Karolina, Rączkowska Zofia: Zapis dynamiki lawin śnieżnych w przebiegu górnej granicy lasu w polskich Tatrach. [w]: Nauka Tatrom. V Ogólnopolska Konferencja Naukowa „Przyroda Tatrzańskiego Parku Narodowego a człowiek”. Zakopane, 24-26 września 2015. Streszczenia prac. Zakopane: Wydawnictwa Tatrzańskiego Parku Narodowego, 2015 - s. 40.
  • Kaczka Ryszard J., Lempa Michał, Stachnik Katarzyna, Czajka Barbara, Rączkowska Zofia: The geometry of timberline as an indicator of active and inactive avalanche paths. [w]: Geomorphometry 2015. Conference and Workshops. Poznań: UAM, 2015 - 1 s.
  • Lempa Michał, Gądek Bogdan, Kaczka Ryszard, Janecka Karolina, Rączkowska Zofia: The coupling the tree-ring reconstruction and avalanche modelling. [w]: TRACE - Tree Rings in Archaeology, Climatology and Ecology 2015, 20-23 May 2015, Sevilla, Spain. Sevilla: Association for Tree Ring Research, 2015 - s. 62.
  • Lempa Michał, Kaczka Ryszard J., Janecka Karolina, Rączkowska Zofia: Dendrochronologiczny zapis lawin śnieżnych w Białym Żlebie i Żlebie Żandarmerii (Tatry Wysokie).. [w]: Nauka Tatrom. V Ogólnopolska Konferencja Naukowa „Przyroda Tatrzańskiego Parku Narodowego a człowiek”. Zakopane, 24-26 września 2015. Streszczenia prac. Zakopane: Wydawnictwa Tatrzańskiego Parku Narodowego, 2015 - s. 45.
  • Rączkowska Zofia, Długosz Michał, Gądek Bogdan, Grabiec Mariusz, Kaczka Ryszard J., Rojan Elżbieta: Uwarunkowania, dynamika i oddziaływanie na wybrane elementy środowiska przyrodniczego lawin śnieżnych w Tatrach.. [w]: Nauka Tatrom. V Ogólnopolska Konferencja Naukowa „Przyroda Tatrzańskiego Parku Narodowego a człowiek”. Zakopane, 24-26 września 2015. Streszczenia prac. Zakopane: Wydawnictwa Tatrzańskiego Parku Narodowego, 2015 - s. 57-58.
  • Rączkowska Zofia, Długosz Michał, Rojan Elżbieta: Relief and snow avalanches in the Tatra Mountains. [w]: Geophysical Research Abstracts, Vol. 17, EGU General Assembly 2015. Vienna: European Geosciences Union, 2015 - s. 4087.
  • Rączkowska Zofia, Długosz Michał, Rojan Elżbieta: Interrelation of relief and snow avalanches in the Tatra Mountains. [w]: Gradualism vs Catastrophism in Landscape Evolution. International Conference held in Barnaul, Russia, July 2-4, 2015. Extended abstracts. Barnaul: Publishing House of Alati State University, 2015 - s. 140-141.
  • Rączkowska Zofia, Długosz Michał, Rojan Elżbieta, Bogusławska Agnieszka: Interakcja rzeźby i lawin śnieżnych w Tatrach. [w]: Nauka Tatrom. V Ogólnopolska Konferencja Naukowa „Przyroda Tatrzańskiego Parku Narodowego a człowiek”. Zakopane, 24-26 września 2015. Streszczenia prac. Zakopane: Wydawnictwa Tatrzańskiego Parku Narodowego, 2015 - s. 59.
  • Długosz Michał, Rączkowska Zofia, Ziak Miroslav, Kalafarski Michał, Rojan Elżbieta: Geomorfologiczne uwarunkowania lawin śnieżnych w Tatrach. [w]: X Zjazd Geomorfologów Polskich, Toruń, 16-19 września 2014, dedykowany prof. dr hab. Władysławowi Niewiarowskiemu w 90. rocznicę urodzin. Streszczenia. Red. Paweł Molewski, Włodzimierz Juśkiewicz. Toruń: Wydział Nauk o Ziemi UMK, Stowarzyszenie Geomorfologów Polskich, 2014 - s. 28-29.
  • Kaczka Ryszard J., Lempa Michał, Janecka Karolina, Rączkowska Zofia: Tree rings analysis of past snow avalanche activity in the Tatra Mountains. [w]: IGU 2014 Book of Abstracts. Cracow: IGU, 2014 - 1 s.
  • Kaczka Ryszard J., Lempa Michał, Janecka Karolina, Stoffel Marcus, Rączkowska Zofia: Tree ring study of snow avalanche in Tatra Mountains. [w]: Accepted Abstracts of the 9th International Conference on Dendrochronology 2014, 13-17 January 2014. Melbourne: [b.w.], 2014 - s. 60.
  • Lempa Michał, Gądek Bogdan, Janecka Karolina, Kaczka Ryszard, Rączkowska Zofia: Tree rings and snow avalanche modeling. Case studies from the Tatra Mountains. [w]: EURODENDRO 2014, Lugo, Spain 8-12 September 2014, Book of Abstracts. Eds. I. Garcia-Gonzalez, M. Souto-Herrero. Santiago de Compostela: University of Santiago de Compostela,, 2014 - s. 83.
  • Lempa Michał, Kaczka Ryszard J., Wiekiera Monika, Rączkowska Zofia: Rekonstrukcja aktywności lawin śnieżnych w Białym Żlebie w Tatrach Wysokich. [w]: Spojrzenie w głąb słoja - anatomia drewna w badaniach dendrochronologicznych. II Konferencja Dendrochronologów Polskich – Rogów, 14-16 lutego 2014. Rogów: Centrum Edukacji Przyrodniczo-Leśnej Zakładu Doświadczalnego SGGW, 2014 - s. 56.
  • Lempa Michał, Kalafarski Michał, Janecka Karolina, Kaczka Ryszard, Rączkowska Zofia: Dendrogeomophological study on snow avalanche in Tatra Mountains. [w]: Tree Rings in Archeology, Climatology and Ecology. TRACE 2014, Aviemore, Scotland 6-10 May 2014. Aviemore: Unviersity of St. Andrews, 2014 - s. 73.
  • Rączkowska Zofia, Długosz Michał, Gądek Bogdan, Grabiec Mariusz, Kalafarski Michał, Rojan Elżbieta: Environmental conditions, dynamic and multiproxy records of snow avalanches in the Tatra Mts. [w]: IGU 2014 Book of Abstracts. Cracow: IGU, 2014 - 1 s.
  • Rojan Elżbieta, Rączkowska Zofia, Kalafarski Michał, Długosz Michał, Kaczka Ryszard, Gądek Bogdan: Avalanches in relation to relief of the Tatra Mountains. [w]: Geomorphology and Sustainability. Paris, 27-31 August 2013. 8th International Conference (AIG) on Geomorphology. Abstracts volume. Paris: [b.w.], 2013 - s. 1066.
  • Rączkowska Zofia, Długosz Michał, Kaczka Ryszard, Kalafarski Michał, Rojan Elżbieta: Geomorphological aspects of snow avalanches activity in the Polish Tatras. - Geomorphologia Slovaca et Bohemica 2013, 13, 1 - s. 67-68.

Artykuły od 2013 roku

Mapy, atlasy

  • Ziak Miroslav, Długosz Michał: Plansza V.3. Potencjalne obszary lawinowe. [w]: Atlas Tatr. Przyroda nieożywiona. Red. Katarzyna Dąbrowska, Marcin Guzik. Zakopane: Tatrzański Park Narodowy, 2015 - 1 s.

Artykuły, rozdziały, referaty i inne

  • Lempa Michał, Kaczka Ryszard J., Janecka Karolina, Rączkowska Zofia: Dendrogeomorphological study on snow avalanches in the Tatra Mountains (Southern Poland). [w]: TRACE - Tree Rings in Archaeology, Climatology and Ecology. Vol. 13. Proceedings of the DENDROSYMPOSIUM 2014 May 6th – 10th, 2014 in Aviemore, Scotland, UK. Eds. Rob Wilson, Gerhard Helle, Holger Gärtner. Potsdam: GFZ German Research Centre for Geosciences, 2015 - s. 110-115 (Scientific Technical Report; 15/06)

Geographia Polonica

Wróć