1 / 39

Töbör-morfometria

Töbör-morfometria. Célok, kérdések. 1. Mennyiségi jellemzés : Mi mekkora? (Melyik a legnagyobb töbör a Bükkben? Hol találjuk a világ legsűrűbben töbrösödött területeit? Hány méter mély a legmélyebb töbör? stb.). 2. Morfogenetikai érdeklődés :Miért akkora?

brendy
Download Presentation

Töbör-morfometria

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Töbör-morfometria

  2. Célok, kérdések 1. Mennyiségi jellemzés: Mi mekkora? (Melyik a legnagyobb töbör a Bükkben? Hol találjuk a világ legsűrűbben töbrösödött területeit? Hány méter mély a legmélyebb töbör? stb.) 2. Morfogenetikai érdeklődés:Miért akkora? (Keletkezési, fejlődési elméletek igazolása vagy elvetése)

  3. Mi határozza meg a töbrök fejlődését? Az alapkőzet? (Sorba állíthatók-e a kőzetek a töbrök fejlettsége alapján? Alkalmasabb és kevésbé alkalmas kőzetek elkülöníthetők-e?) A tektonika? (Szerkezeti irányok, repedések miként jelentkeznek, jelentkeznek-e egyáltalán a töbrök alakjában, eloszlásában?) A domborzat? (Sík vagy lejtős területek hogyan befolyásolják a töbrök kialakulását, alakját? Vannak-e jellegzetes magassági szintek, stb.) Az éghajlat? (Milyen jellemző paraméterek alapján lehetne elkülöníteni a trópusi és a mérsékelt övi, magashegységi töbröket? Vajon a klímazónák között nagyobb különbségek vannak-e, mint a klímazónákon belül?) A csapadék? (Kimutatható-e, hogy csapadékos területeken nagyobbak, illetve sűrűbben helyezkednek el a töbrök?) A mikroklíma? (Hogyan érvényesül a mikroklíma hatása a karsztos oldás területi differenciálódásában? Lehet-e morfometriailag igazolni?) Az idő? (Megragadható-e egyáltalán a töbrök fejlődésének időtartama, és ha igen a töbrök számának, méretének fejlődése milyen időbeli viselkedést mutat?) A folyóvíz általi utánpótlás? (Szerepet játszik-e egyáltalán az oldásos töbrök fejlődésében és milyen mértékben a folyóvíz?) Töbrök genetikai típusai elkülöníthetők-e morfometriai alapon?

  4. ALAPADATOK előállítása 1. Terepi vizsgálatok, mérések alapján távmérés, GPS, szintezés, térképezés Ez lenne az igazi DE időigényes! 2. Légifotók alapján Hasznos, pontos lehet, DE a beszerzés körülményes a sűrű növényzet eltakarhatja a töbröket 3. Részletes térképek alapján Tereptől függ: Aggtelek: 1:10.000 elég jó Mecsek: 1:10.000 nem elég Barbados (Day, 1983): terepi mérések, 1:10.000 térkép összehasonlítása, 54%-kal kevesebb TOVÁBBI ÖSSZEHASONLíTÁSOK JAVASOLTAK!

  5. Feldolgozás módszere 1. Hagyományosan: kézzel, mm-papíron 2. Számítógéppel segített módszer a töbrök alak- és irányjellemzőinek gyors feltárásához Ez a leggyorsabb DE A térképtől „elszakad” 3. Térinformatikai keretben Az elején időigényes (digitalizálás) Legsokoldalúbban használható

  6. Számítógéppel segített módszer (térkép illetve légifotó alapján) 1. Az alaptérkép (vagy légifelvétel) kiválasztása után a töbröket át kell rajzolni fóliára. (Az itt felmerülő kérdések: térkép pontossága, töbör határvonala, stb. függetlenek a számítógépes eljárástól.) 2. Az átrajzolt kép szkennelése. 3. Képfeldolgozó program alkalmazása. Ehhez rendelkezésre állnak a világhálóról letölthető ingyenes programok (pl. ImageTool). Ezeken belül a fontos lépések: a, Kalibráció: egy térképen megmért, ismert hosszúságú szakasz alapján a digitális kép méretarányának beállítása; b, A képen található zárt objektumok azonosítása (ezt már a számítógép végzi el); c, Mérés – az alábbi főbb paramétereket kínálja fel a program: terület; kerület; első és második tengely iránya, hossza; megnyúltság; kerekítettség; középpont koordinátái; d, Az adatbázis elmentése; 4. Az adatbázis statisztikai kiértékelése.

  7. Térinformatikai adatbázis felépítése 1) Alapadatok beszerzése, összeillesztése: Topográfiai térkép Légifotó Geológiai térkép Digitális domborzatmodell (közvetlenül vagy digitalizálással) 2) Töbör-adatok digitalizálása: Töbör-határok (legkülső zárt szintvonal) Töbör-középpontok 3) Számítások elvégzése

  8. 27,4 km2 820 töbör 30 db/km2 (Aggtelek: 9.81 db/km2)

  9. Töbör-morfometriai mutatók típusai Alaprajzi (horizontális) jellemzők: hosszúság, szélesség, terület, kerület, irányítottság, aszimmetria; Magassági (vertikális) jellemzők: mélység, tengerszint feletti magasság, oldallejtők szöge Eloszlási mintázatok: töbörsűrűség, töbrösödési arány, szomszédsági viszonyok értékelése; Hidrológiai kapcsolatok: vízgyűjtő-terület, vízfolyás rendűség a dolinán belül, forrás-sűrűség.

  10. Horizontális méretek, Hossz Bükk (Dutkó A., 2000): Örvénykői- visszafolyó, 480 m Nagy-Kő-mázsa mellett (DK-Bükk): 380m modus: 20-25m (88 db), medián: 55m Aggtelek (Telbisz): Szögliget mellett: 549 m modus: 15m, medián: 67 m

  11. Horizontális méretek kapcsolata Általában szoros regressziós kapcsolat áll fenn a különböző horizontális paraméterek között (r2>0.8) pl.: Major Axis Length = 8.01076 + 1.39358*Minor Axis Length Perimeter = 7.26027 + 2.74314*Major Axis Length Area = 1.15178*Major Axis Length1.81799

  12. Horizontális jellemzők, Megnyúltság Bükk (Dutkó A., 2000): 1,1-1,3 3-nál nagyobb: 2 db (valószínűleg uvalásodás eredménye) Aggtelek (Telbisz): átlag: 1,6 maximum: 5,59 Töbrök megnyúltsága nő-e a méretükkel? NEM (r2=0.02) Megnyúlással párhuzamosan szélesednek is!

  13. Horizontális jellemzők, Megnyúltság iránya (tengelyirány) Bükk (Dutkó A., 2000): Jellemző irány: Ny-K-i - kb. antiklinális tengelyirányok másodlagos (enyhén): É-D-i dolinák tengelye kis szöget zár be a terep általános lejtésével (10°)  domborzati kontroll (szerkezet közvetve érvényesül) Aggtelek (Bárány-Mezősi, Telbisz): Jellemző irány: ÉÉK-DDNy-i (szerkezethez kapcsolódik, de akár átöröklésen keresztül közvetve érvényesül) másodlagos: ÉÉNy-DDK-i Nagyoldal Haragistya Szalonna Összes Domborzati kontroll DEM alapján vizsgálható!

  14. W1 L1 L2 W2 Horizontális jellemzők, Aszimmetria Elv I. (mikroklíma): töbrök Északi, Nyugati oldala: több besugárzás  több baktérium  magasabb CO2-szint  nagyobb egyensúlyi koncentráció  gyorsabb oldásos pusztulás, meredekebb falak Elv II. (rétegdőlés): Morfometrikus lehetőségek: 1. Legmeredekebb oldal iránya 2. Aszimmetria-arányok: W1/W2; L1/L2 ; N/N+S; W/W+E Eredmények (Bükk): Farsang-Tóth (27 dolina, 1 méteres szeletek alapján): töbör alján még inkább É-D-i aszimmetria (tektonikus), felfelé átvált Ny-K-ibe (mikrobiális hatás). Dutkó: EDDIG KEVÉS EGYÉRTELMŰ ADAT! (PREKONCEPCIÓ)

  15. Horizontális jellemzők, Időbeli változás Kemmerly-Towe (1978): légifotók alapján 1937-es és 1972-es állapot = 35 év 18 dolina (Tennesse) szuffóziós eredet kb. 10m vastag glaciálisokból származó üledékeken (lösz, anyag, kőzetliszt) mérés eredménye: 1. nőtt a hossz és a szélesség is, de főleg a hossz 2. növekmény: löszön: 40 m2/100 év agyagon: 70 m2/100 év kőzetliszten: 100 m2/100 év 3. ez alapján az ottani töbrök kora: löszön: 65 ka (lineáris növekedést feltételezve) agyagon: 38 ka kőzetliszten: 25 ka (pollen, őslénytan - hasonló korok) (Aggtelekre hasonló rátát feltételezve: 100-150.000 év közötti töbör-korok adódnak; ez valószínűleg erősen alábecsli a töbrök korát.)

  16. Vertikális jellemzők, Mélység Bükk (Dutkó A., 2000): Csókási-víznyelőtöbör, 20 m 66%: sekély (<3m) tetőközelben: „függő töbrök” - szélesek, de laposak (pl. Tányéros-teber) völgyi helyzetben: mélyebb töbrök (sortöbrök, mélységi lefejezéssel) Aggtelek (Telbisz): 27 m (Aggtelek, Jósvafő között) átlag: 5.69 Depth = 1.00062 + 0.0475212*Length (r2=49.6)

  17. Vertikális jellemzők, Mélység Fontos genetikai különbségek: mélység illetve vertikális megnyúltság alapján: Nagyobb mélység/átmérő arány jellemző: 1. aknásodó dolinákra (zsombolyok, stb.) - magashegységi típus 2. beomlásos képződményekre (bár idővel elsimulhatnak); mások (Jennings, Day): ha gyenge a korreláció a mélység és az átmérő között, az omlásos genetikára utal - EZ NEM MINDIG IGAZ 3. trópusi területek töbreire - az oldásos töbrök éghajlati elkülönítésének legmarkánsabb indikátora (Troester et al, 23.000 töbör)

  18. Vertikális jellemzők, Mélység

  19. Vertikális jellemzők, Mélység, Eloszlások

  20. Horizontális+Vertikális jellemzők, Térfogat Töbrök térfogata meghatározható 1. Részletes szintvonalak alapján (numerikus integrálás) 2. Alapterület*Mélység/3 (Ha kúpalakot feltételezünk, lehet félgömb vagy más is.) Ebből a kioldott anyagmennyiségre, tehát végsősoron a lepusztulásra lehet következtetni. Az eredmények összehasonlítandók a más módszerekkel nyert adatokkal.

  21. Töbör térfogat - lepusztulás Össztérfogat (V): 2,2107 m3 Töbrök Összterülete: 4,1 106 m2 Vizsgált terület (A): 2,74107 m2 Töbrösödési arány: 15% Lepusztult anyag mm-egyenértékben: V/A=802mm – Mennyi idő alatt?

  22. Fluviokarsztos jellemzők (hidrológiai megközelítés) 1. Vízhálózat rendűség vizsgálata (Williams, Day): trópusi karsztokra - nem teljesen igazodik a Horton-törvényekhez 2. Dolinákhoz tartozó vízgyűjtő területek vizsgálata (Mills-Starnes) - Tennessee, 127 dolina, 1:2400 térkép, sűrűség: 2 dol/km2 - fedőkőzet, csak néhol bukkan felszínre a mészkő - víznyelő területe  vízgyűjtő terület: több víz érkezik, nagyobb oldás + eróziós tágulás is (peremek hátrálása)  szabálytalanabb körvonal - víznyelő mélysége nem mutat korrelációt a vízgyűjtő területtel (Oka: alapkőzet különbözőségei; illetve üledékes kitöltés) 3. Dolina alak szabályossága (kerekítettsége): cockpit - mérsékelt övi töbör különbségei 0. rendű 1. rendű 2. rendű 3. rendű

  23. Töbrök vízfolyás-rendűsége

  24. Térbeli viszonyok, Sűrűség

  25. Az Aggteleki-karszt töbrös területei

  26. Térbeli viszonyok, Sűrűség, Aggteleki-karszt

  27. Töbörsűrűség és töbrösödési arány

  28. Térbeli viszonyok, Sűrűség, Aggteleki-karszt

  29. Térbeli viszonyok, Sűrűség, Kentucky Kemmerly (1982): 24.912 töbör Anya-leány töbörfejlődés Hullámzó töbörsűrűség időben idő

  30. Térbeli viszonyok, Sűrűség, Barbados, Iowa Day (1983), Barbados: • kiemelt korall teraszok • 150 m magas teraszig nő a sűrűség • a fölött már csökken • összenövés és feltagolódás egyaránt megfigyelhető Palmquist (1976), ÉK-Iowa: • vékony glaciális üledéktakaró • korok ismertek! • kezdetben gyors növekedés, majd lelassul, leáll • 6000 évig „semmi sem történik” - barlangjáratok fejlődésének, hidrológiai kapcsolatok kiépülésének időszaka D=7.26 lg T - 27.9

  31. Bükk, töbörsűrűségi térképek

  32. Legközelebbi szomszéd iránya Hossztengely iránya Térbeli viszonyok, Legközelebbi szomszédok

  33. Hossztengelyek

  34. Legközelebbi szomszéd

  35. Térbeli viszonyok, Legközelebbi szomszéd (nearest neighbour) index Az index (R) a töbrök legközelebbi szomszédjuktól való távolságának az átlagát (l) viszonyítja a véletlenszerű elrendeződés esetén várható átlagos távolsághoz (E(l)). R = l/ E(l) 0 felé: csoportokba, sorokba rendeződött töbrök 1 körül: véletlenszerűen elszórt töbrök 2.149 felé:szabályosan (rács mentén) elhelyezkedő töbrök KEMMERLY (1986, Kentucky-karszt): "szülő-leány” töbör-terjedési modell, külön számolt a "szülő" és a "leány" töbörsokasággal „szülők”: szabályos elrendeződésűnek tűntek (egyfajta szabályos repedéshálozatra utalva) „leányok”: jelentős csoportosulási hajlandóságot egy-egy "szülő-töbör" körül.

  36. Térbeli viszonyok, Legközelebbi szomszéd (nearest neighbour) index szabályosan (rács mentén) elhelyezkedő töbrök véletlenszerűen elszórt töbrök csoportokba, sorokba rendeződött töbrök

  37. Töbrök függőleges eloszlásának jellemzése az Aggteleki-karszton

More Related