lod
Home Metodyka badań
Metodyka badań PDF Drukuj Email

Projektowane badania obejmują trzy grupy metod: kartograficzne (geostatystyczne i GIS), terenowe i laboratoryjne (zob. rycina).

Badania kartograficzne – analiza geoprzestrzenna

Analiza geoprzestrzenna (geostatystyczna i GIS), oparta zostanie na zgromadzonych publikowanych i niepublikowanych (archiwalnych) materiałach geologicznych oraz pochodzących z innych nauk o Ziemi:

- mapach geologicznych w skali 1:50 000 oraz mapach/szkicach geomorfologicznych w skali 1:50 000 i mniejszych skalach, przetworzonych na postać cyfrową, do analizy przestrzennej zmienności występowania osadów i form o różnej genezie (subglacjalnych, supraglacjalnych, marginalnych) oraz wyodrębnienia lineamentów tych form,

- numerycznym modelu terenu (NMT) 1:50 000 (Vmap Level 2), do uszczegółowienia analizy rzeźby terenu oraz wyznaczenia przebiegu topo- i morfolineamentów,

- NMT 1:10 000 (fotogrametryczny), do szczegółowej analizy morfometrycznej wybranych obszarów i form terenu dla rekonstrukcji paleoglacjologicznych, w oparciu o istniejące w literaturze modele z innych obszarów (min. Napieralski i in., 2006),

- numerycznej Mapie hydrograficznej Polski 1:50 000, do uszczegółowienia cech fizycznogeograficznych badanego obszaru,

- bazie profili geologicznych, pochodzących z istniejących baz otworów wiertniczych (m.in. Bank Hydro, bazy autorów projektu), uzupełnione o wiercenia kartograficzne z map geologicznych w skali 1:200 000 i 1:50 000, dla wykonania numerycznych map litologiczno-strukturalnych podłoża badanego obszaru,

- podkładowych mapach topograficznych w skali 1:50 000, do transferu danych przestrzennych o nieokreślonych współrzędnych, pochodzących z literatury i opracowań niepublikowanych, do przyjętego formatu GIS.

Etapy i tryb postępowania badawczego

 

Podstawową metodą służącą rozwiązaniu postawionego celu badań będzie analiza geoprzestrzenna zebranych danych pochodzących z wymienionych źródeł oraz wyników badań terenowych i laboratoryjnych (zob. rycina). Z opracowanych i przetworzonych danych na drodze georeferencji utworzone zostaną warstwy/mapy tematyczne hierarchizujące i porządkujące zawarte w nich informacje, m.in.:

- mapy wybranych, wskaźnikowych cech strukturalno-teksturalnych i wieku bezwzględnego osadów analizowanych w stanowiskach badawczych autorów, jak i pochodzących z publikacji i materiałów niepublikowanych (np. mapy elementów kierunkowych ruchu lodu podczas depozycji glin bazalnych i deformacji osadów),

- mapy topo- i morfolineamentów (np. mapy wielkoskalowej lineacji glacjalnej),

- mapy geostatystyczne lineamentów (np. mapy gęstości i wypadkowych kierunków przebiegu lineamentów),

- mapy geostatystyczne rzeźby terenu (np. mapy orientacji i rozkładu form terenu o różnej genezie, mapy ekspresji i charakteru dynamicznego rzeźby),

- mapy litologiczno-strukturalne podłoża (np. mapy uwarunkowań litologiczno-strukturalnych drenażu subglacjalnego).

Następnie poprzez nakładanie warstw/map tematycznych uzyskiwane będą nowe obrazy, na których analizowane będą współzależności między różnymi elementami strukturalnymi rzeźby, powierzchniowej budowy geologicznej i cech litologiczno-strukturalnych podłoża analizowanego obszaru. Pozwoli to na delimitację obszarów o różnej dynamice i kierunku ruchu lodu, a w dalszej kolejności wyznaczenie zasięgu przestrzennego i czasowego oraz estymację cech paleoglacjologicznych strumienia lodowego lobu Wisły. Końcowym etapem badań będzie weryfikacja przyjętego modelu paleoglacjologicznego na podstawie istniejących w literaturze modeli i analogii współczesnych z innych obszarów oraz rekonstrukcja paleogeograficzna strumienia lodowego lobu Wisły.

Podstawową platformą pracy do analizy geoprzestrzennej będzie zintegrowany system informacji geograficznej ArcGIS firmy ESRI, tj. ArcView, Spatial Analyst, Geostatistical Analyst i 3D Analyst. Do analiz geostatystycznych wykorzystane zostaną procedury analityczne programu RockWorks 2006 firmy RockWare.

 

Badania terenowe

Do badań terenowych wytypowano kilkanaście stanowisk/profili kluczowych, w których odsłaniają się gliny bazalne związane z ostatnim nasunięciem lądolodu w obszarze lobu Wisły. Są one zlokalizowane w zachodnim i wschodnim skrzydle lobu Wisły oraz w jego części centralnej. W stanowiskach tych planowane są następujące badania:

- identyfikacja pokładów glin bazalnych i ich bezpośredniego podłoża;

- szczegółowa analiza cech sedymentacyjnych glin bazalnych i ich kontaktu z podłożem będących zapisem szybkiego płynięcia lodu (deformacje zewnętrzne i wewnętrzne – glacitektonity, gliny deformacyjne, struktury płużenia, bruki głazowe, osady wysortowane odspojeń subglacjalnych);

- pomiary elementów kierunkowych w skali makroskopowej (min. dłuższe osie klastów, kierunki deformacji, struktury płużenia, zakorzenione głazy, rysy lodowcowe na głazach);

- analiza eratyków przewodnich frakcji grubookruchowej (20–60 mm) w glinach bazalnych według aktualnie obowiązującej metodyki (vide Czubla i in., 2006);

- pobór próbek glin bazalnych (puszki Kubiëny) do badań mikromorfologicznych;

- pobór próbek osadów do badań litologiczno-petrograficznych;

- pobór próbek osadów do oznaczenia wieku bezwzględnego.

Ponadto badaniami terenowymi objęte zostaną obszary testowe obejmujące fragmenty strefy marginalnej maksymalnego zasięgu ostatniego lądolodu w lobie Wisły: w zachodnim skrzydle lobu, w jego części centralnej (osiowej) oraz wschodniej. Przedmiotem badań w tych obszarach będą w szczególności: analiza geomorfologiczna i morfometryczna form rzeźby terenu oraz analiza litofacjalna osadów, a ich celem będzie: precyzyjne wyznaczenie przebiegu krawędzi czoła lądolodu, rekonstrukcja profilu i miąższości brzeżnej części lądolodu, odtworzeniu bazalnego reżimu termicznego lodu oraz kompleksowa rekonstrukcja paleogeograficzna.

 

Badania laboratoryjne

Badania laboratoryjne będą obejmować:

- badania litologiczno-petrograficzne osadów, w tym: analizy uziarnienia metodą sitową i laserową, analizę obtoczenia ziarn kwarcu dla frakci 0,8-1,0 mm metodą Cailleux w modyfikacji Goździka (1980), analiza obtoczenia żwirów drobnookruchowych metodą Powersa (1953) oraz analizę petrograficzną żwirów drobnookruchowych frakcji 5–10 mm z glin zwałowych wg metodyki stosowanej od wielu lat w Państwowym Instytucie Geologicznym;

- badania mikromorfologiczne glin bazalnych (mikrostruktur, mikroskopowych elementów kierunkowych) według aktualnie obowiązującej metodyki (vide Mroczek, 2003);

- oznaczenie wieku OSL osadów piaszczystych w Laboratorium Politechniki Śląskiej w Gliwicach we współpracy z prof. dr hab. Andrzejem Bluszczem oraz oznaczenie wieku radiowęglowego osadów organogenicznych przez prof. dr hab. Tomasza Goslara z Poznańskiego Laboratorium Radiowęglowego Fundacji Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu.