Aeolian landforms on the eastern coast of lake Baikal (on the example of Karga site)

Transkrypt

1 Geomorfologický Svahové a další geomorfologické sborník 2 procesy ČAG, ZČU v Plzni, 2003 Aeolian landforms on the eastern coast of lake Baikal (on the example of Karga site) 1 Gennadiy I. Ovchinnikov, 2 Valerian A. Snytko, 3 Tadeusz Szczypek 1 ovchin@earth.crust.irk.ru, 2 k405@irigs.irk.ru, 3 kgf@ultra.cto.us.edu.pl 1 Russian Academy of Sciences, Siberian Branch, Institute of Earth s Crust, Lermontova 128, Irkutsk, Russia 2 Russian Academy of Sciences, Siberian Branch, Institute of Geography, Ulanbatorskaya 1, Irkutsk, Russia 3 University of Silesia, Faculty of Earth Sciences, Będzińska 60, Sosnowiec, Poland The area studied is located on the south-western coast of the so called Chivyrkuy Isthmus. It is relatively broad, low and swampy area (as a result of water level rise in Lake Baikal after the construction of water power station on the Angara River in Irkutsk), built of alluvial sands of the Barguzin River and Malyi (Small) Chivyrkuy River and products of abrasion from Barguzin Bay and Chivyrkuy Bay (Fig. 1). The development of the isthmus during the last 2 10 thousand years (DMITRIEV, 1968) caused connection of the rocky island with Baikal shores. This resulted in the creation of the largest peninsula in Baikal Svyatoy Nos Peninsula. Fig. 1. Location of site investigated 1 main areas of present aeolian sands From 100 to 270 offshore banks developed there as a morphological effect of the accumulation of these rivers as well as abrasion and accumulation of the lake (GALAZIY, 1967; DMITRIEV, 1968). Between them there is 295

2 a swampy depression. The height of the shore banks reaches m, whereas the banks in the littoral zone are slightly higher due to aeolian activity of sand from the beaches (ROGOZIN, 1993). An intensive deforestation in the area of Barguzin Bay (both recent and that from the 19 th century) caused development of aeolian processes. Due to the prevailing western winds, sandy material from the surface of the shore banks (derived from the process of lake shore abrasion during high water stage and during fluctuations of water level) was lifted and transported towards the centre of the isthmus. This caused development of numerous aeolian forms. Total area, which is modelled at present by wind processes, reaches 4.5 km 2 and has a shape of a long belt parallel to the lake coast. The length of this belt is 23 km and its width is in the range from 40 to 500 m. In the are studied of the south-east part of Chivyrkuy Isthmus, similarly like in other places of the eastern coast of Baikal Lake (AGAFONOV et al., 2001; OVCHINNIKOV et al., 2001; WIKA et al., 2001), old aeolian forms and the beach are being intensively destroyed and new modern aeolian relief develops. Fig. 2. Geomorphological sketch-map of Karga site 1 water reservoirs, 2 beach, 3 shore embankment, 4 swamps, 5 wet, sandy areas which not undergoes blowing, 6 aeolian cover sands, 7 deflation basins, 8 deflation ditches, 9 deflation edges, 10 deflation remnants, 11 crest lines, 12 steep slopes, 13 gentle slopes, 14 almost horizontal surfaces, 15 present aeolian covers, 16 sandy shadows of nebkha type 296

3 In the Karga site studied, there is a well-developed shore bank of the width of m behind the narrow beach. The bank shows traces of wind activity (blowing) within the sandy surface. East of this bank, there are alternating areas of swampy and wet grounds (with water on the surface), and dry and sandy grounds (Fig. 2, Photo 1). Prevailing strong south-west winds destroyed numerous trees and gave them extraordinary shapes (Photo2), and, most of all, caused development of typical aeolian relief. Photo 1. Alternating areas of dry and wet grounds (photo by T. Szczypek) Photo 2. Siberian stone pine (Pinus sibirica) which is damaged by wind (photo by G. I. Ovchinnikov) 297

4 It is represented by flat aeolian surfaces of cover sands and by complex (from morphological point of view) blown dunes. They contain many different small deflation forms including deflation ditches and basins of different dimensions and orientation (SW NE, W E, NW SE) and deflation remnant hills of different size. These forms are 2 4 m high or deep and their slopes are inclined at different angles. In fact, in this area, any of the dunes is preserved in untouched (not destroyed) form. Thus, a typical deflation re lief predominates here. A type of aeolian accumulation relief is not very important here. It is represented by small and changeable in time forms, similarly to forms in other areas of eastern Baikal. They include small areas of modern sandy covers, which are created by sand blown from deflation basins or ditches and sand blown from the foreland and accumulated in front of higher elements of the relief (e.g. in front of different edges and cuttings) and also microforms in form of sandy mounds (nebkha) developing in the shadow of small vegetation tufts. Some of the mentioned forms are surrounded by wet areas (Fig. 2). This evidences that their development started long before the rising of water level in Baikal, i.e. the before swamps developed there. Modern development of aeolian forms on the shore of Chivyrkuy Isthmus results in gradual migration of dune forms onto swampy areas. References AGAFONOV B. P., OVCHINNIKOV G. I., SNYTKO V. A., SZCZYPEK T., 2001: Eolovye facii poberezh ya ozera Baikal i Bratskogo vodokhranilishcha. Geografia i prirodnye resursy, 3: DMITRIEV G. A., 1968: Istoria osadkonakoplenia na peresheyke poluostrova Sviatoy Nos (Baikal). In: Mezozoiskie i kainozoiskie ozera Sibiri. Nauka, Moskva: GALAZIY G. I., 1967: Dinamika rosta drevesnykh porod na beregakh Baikala v sviazi s ciklicheskimi izmeneniami urovnia vody v ozere. In: Geobotanicheskie issledovania na Baikale. Nauka, Moskva: OVCHINNIKOV G. I., SZCZYPEK T., SNYTKO V. A., AGAFONOV B. P., 2001: Dynamics of aeolian processes in the activity zone of artificial and nature water reservoirs. In: Současný stav geomorfologických výzkumů. Přf OU, ČAG, Ostrava: ROGOZIN A. A., 1993: Beregovaya zona Baikala i Khubsugula. Morfologia, dinamika i istoria razvitia. VO Nauka, Novosibirsk: pp WIKA S., OVCHINNIKOV G. I., SNYTKO V. A., SZCZYPEK T., 2002: Eolovye facii vostochnogo poberezh ya Baikala. IG SB RAS, IEC SB RAS, Irkutsk: pp. 56. Streszczenie Rzeźba eoliczna na wschodnim wybrzeżu Bajkału (na przykładzie stanowiska Karga) Obszar badań leży na południowo-zachodnim brzegu tzw. Przesmyku Cziwyrkujskiego. Jest to dość rozległy, niski, obecnie zabagniony teren, zbudowany z piasków aluwialnych Barguzina i Małego Cziwyrkuja oraz z produktów abrazji ze strony Zatoki Barguzińskiej i Zatoki Cziwyrkujskiej (rys. 1). Morfologicznym efektem akumulacji wspomnianych rzek 298

5 oraz abrazyjnej i akumulacyjnej jeziora jest od 100 do 270 wałów przybrzeżnych, pomiędzy którymi istnieją obecnie zabagnione obniżenia. Intensywny wyrąb lasów nad Zatoką Barguzińską sprzed ponad 100 lat oraz w ostatnich dziesięcioleciach spowodował rozwój procesów eolicznych. Dzięki dominującym tu wiatrom zachodnim materiał piaszczysty z powierzchni wałów brzegowych, dostarczany w wyniku abrazji brzegów jeziora podczas wysokich stanów wody oraz w czasie wahań poziomu wody, był wynoszony i transportowany w głąb przesmyka. Dzięki temu powstały tu liczne formy eoliczne. W prezentowanym stanowisku Karga za wąską plażą występuje dobrze rozwinięty wał brzegowy o szerokości m, z wyraźnymi śladami rozwiewania piaszczystej powierzchni. Na wschód od niego obserwuje się naprzemianległe występowanie obszarów zabagnionych i podmokłych (z wodą na powierzchni) oraz suchych, piaszczystych (rys. 2, fot. 1). Dominujące tu silne wiatry południowo-zachodnie spowodowały tu uszkodzenia licznych drzew (fot. 2) oraz rozwój typowej rzeźby eolicznej. Jest ona reprezentowana przez płaskie powierzchnie eolicznych piasków pokrywowych oraz przez bardzo złożone z morfologicznego punktu widzenia rozwiewane wydmy. W ich obrębie wykształciło się wiele drobnych form deflacyjnych. Na omawianym obszarze nie ma ani jednej wydmy, zachowanej w niezniszczonej postaci. Zatem dominuje tu typowa rzeźba deflacyjna. Typ eolicznej rzeźby akumulacyjnej ma niewielkie znaczenie i jest reprezentowany przez niewielkie i zmienne w czasie formy (małe powierzchnie współczesnych piaszczystych pokryw, a także mikroformy typu kopczyków piaszczystych (nebkha) tworzących się w cieniu niewielkich kęp roślinności. Niektóre ze wspomnianych wyżej form są zewsząd otoczone przez obszary podmokłe, inne stopniowo wkraczają na tereny bagienne i zasypują je (rys. 2). 299

6 300