studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului...

56
UNIVERSITATEA DE VEST DIN TIMIȘOARA FACULTATEA DE CHIMIE, BIOLOGIE, GEOGRAFIE DEPARTAMENTUL DE GEOGRAFIE SCOALA DOCTORALĂ MEDIU ŞI DEZVOLTARE DURABILĂ STUDIU DENDROGEOMORFOLOGIC ASUPRA PROCESELOR DE VERSANT DIN PARTEA CENTRAL- NORDICĂ A MUNŢILOR FĂGĂRAŞ REZUMATUL TEZEI DE DOCTORAT Conducător științific: Prof. Dr. Petru Urdea Doctorand: Patrick Chiroiu Timișoara, 2015

Upload: others

Post on 09-Aug-2021

10 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

UNIVERSITATEA DE VEST DIN TIMIȘOARA

FACULTATEA DE CHIMIE, BIOLOGIE, GEOGRAFIE

DEPARTAMENTUL DE GEOGRAFIE

SCOALA DOCTORALĂ MEDIU ŞI DEZVOLTARE DURABILĂ

STUDIU DENDROGEOMORFOLOGIC

ASUPRA PROCESELOR DE

VERSANT DIN PARTEA CENTRAL-

NORDICĂ A MUNŢILOR FĂGĂRAŞ

REZUMATUL TEZEI DE DOCTORAT

Conducător științific:

Prof. Dr. Petru Urdea

Doctorand:

Patrick Chiroiu

Timișoara, 2015

Page 2: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 1 -

CUPRINS

Cap. 1. Introducere............................................................................................................ 1

1.1. Argument ........................................................................................................... 1

1.2. Obiectivele studiului .......................................................................................... 3

1.3. Structura lucrării................................................................................................. 4

Cap. 2. Procesele geomorfologice de versant.................................................................... 6

2.1. Aspecte de bază ................................................................................................. 6

2.2. Avalanşele de zăpadă......................................................................................... 7

2.3. Căderile și rostogolirile de pietre..................................................................... 24

2.4. Curgerile de grohotiș........................................................................................ 28

Cap. 3. Arealul studiat...................................................................................................... 31

3.1. Motivația alegerii arealului de studiu .............................................................. 31

3.2. Caracteristici fizico-geografice generale ale părții central-nordice a Munților

Făgăraș .......................................................................................................... 32

3.3. Valea Arpașul Mare ........................................................................................ 36

3.4. Valea Bâlea ..................................................................................................... 39

3.5. Valea Doamnei ................................................................................................ 40

3.6. Valea Sâmbăta ................................................................................................. 42

Cap. 4. Aspecte metodologice........................................................................................... 44

4.1. Dendrocronologia - studiul inelelor anuale de creștere ale arborilor................44

4.2. Dendrogeomorfologia - posibilități și limitări ................................................ 47

4.2.1. Principiul proces-eveniment-răspuns................................................ 47

4.2.2. Evenimentul sau interacţiunea proces geomorfologic-arbore .......... 49

4.2.3. Răspunsurile anatomice ale arborilor ............................................... 57

4.2.4. Limitările metodei dendrogeomorfologice ....................................... 65

4.3. Repere istorice ale cercetării proceselor de versant prin metoda

dendrogeomorfologică ........................................................................................................ 67

4.4. Etapele analizei dendrogeomorfologice din prezentul studiu........................... 70

4.4.1. Etapa de teren ................................................................................... 70

Page 3: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 2 -

4.4.2. Prelucrarea şi analiza probelor........................................................... 74

4.4.3. Interpretarea rezultatelor ................................................................... 75

Cap. 5. Analiza dendrogeomorfologică a siturilor investigate ..................................... 82

5.1. Repere generale............................................................................................... 82

5.2. Valea Arpaşul Mare........................................................................................ 86

5.2.1. Situl A1.............................................................................................. 86

5.2.2. Culoarul A2....................................................................................... 92

5.2.3. Culoarul A3 ...................................................................................... 96

5.2.4. Situl A4 ........................................................................................... 104

5.2.5. Culoarul A5..................................................................................... 111

5.2.6. Culoarul A6 .................................................................................... 115

5.2.7. Culoarul A7..................................................................................... 119

5.2.8. Culoarul A8 .................................................................................... 123

5.2.9. Situl A9 .......................................................................................... 127

5.2.10. Căderile de pietre în Valea Arpașul Mare .................................... 131

5.3. Valea Bâlea .................................................................................................... 135

5.3.1. Culoarul B1 ..................................................................................... 135

5.3.2. Culoarul B2 ..................................................................................... 139

5.3.3. Culoarul B3 ..................................................................................... 143

5.3.4. Culoarul B4 .................................................................................... 146

5.4. Valea Doamnei .............................................................................................. 150

5.4.1. Culoarul D1 .................................................................................... 150

5.4.2. Culoarul D2 .................................................................................... 154

5.4.3. Culoarul D3 .................................................................................... 158

5.4.4. Culoarul D4 .................................................................................... 165

5.5. Valea Sâmbăta - Culoarul S1......................................................................... 168

Cap. 6. Regimul de manifestare al avalanșelor de zăpadă în partea central-nordică a

Munților Făgăraș............................................................................................................ 173

6.1. Avalanșele de zăpadă la nivel local..... ..........................................................173

6.2. Avalanșele de zăpadă în partea central-nordică a Munților Făgăraș............. 179

6.3. Frecvența avalanșelor în partea central-nordică a Munților Făgăraș............. 181

6.4. Extensiunea spațială și magnitudinea avalanșelor ........................................ 185

Page 4: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 3 -

6.5. Identificarea declanșatorilor climatici ai avalanșelor majore ...................... 189

6.6. Influența topografiei asupra formării avalanșelor de zăpadă ........................ 195

6.7. Evaluarea abordării metodologice și a pragurilor de optimizare a raportului

semnal-zgomot.................................................................................................................. 198

Cap 7. Concluzii .............................................................................................................. 205

Bibliografie ...................................................................................................................... 208

Page 5: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 4 -

Cap.1. Introducere

1.1. Argument

Procesele geomorfologice de versant sunt fenomene naturale care se manifestă

regulat în regiunile montane din întreaga lume, având un rol însemnat în morfodinamica

reliefului, iar în arealele populate, acestea reprezintă hazarde naturale generatoare de

riscuri. Caracteristicile reliefului și specificul climatului din Carpații Românești fac

posibilă ocurența pe tot parcursul anului a unei sfere largi de procese de versant bruște

precum avalanșele de zăpadă (în sezonul rece), prăbușirile, căderile și rostogolirile de

pietre, curgerile de grohotiș sau alunecările de teren.

În țara noastră, analiza spațio-temporală a proceselor geomorfologice de versant se

limitează la investigarea acelor evenimente care s-au remarcat prin amploarea lor sau au

cauzat pierderi de vieți omenești sau pagube materiale. Ca urmare, studiile referitoare la

procesele de versant din zona montană sunt doar punctuale, necesitatea realizării unor

cercetări cantitative în domeniu fiind evidentă.

Atunci când traiectoria lor se intersectează cu activitățile umane, procesele de

versant vor fi privite din perspectiva fenomenelor geografice de risc. Bălteanu (1997)

constată că în țara noastră, în arealele montane înalte, la peste 1700 m altitudine,

principalele fenomene de risc geomorfologic sunt avalanșele de zăpadă, căderile de pietre

și curgerile de grohotiș. Extinderea infrastructurii turistice și de transport are ca efect

creșterea accesibilității anumitor areale din Carpații Românești și determină, implicit,

sporirea numărului de turiști în toate perioadele anului. Dezvoltarea durabilă a stațiunilor și

localităților din zona montană trebuie să fie fundamentată pe o gestionare corectă și

eficientă a riscurilor geomorfologice. Nu trebuie neglijat interesul din ce în ce mai mare

pentru practicarea sporturilor de iarnă extreme, a schiului de tură și a schiului off-piste, în

condițiile în care avalanșele au devenit a doua cauză a mortalității în zonele montane, după

accidente (ANM, 2004).

Avalanșele de zăpadă se produc de obicei în zone apropiate de izoterma de 0°C,

fiind sensibile la variațiile climatice (Schneebeli et al., 1997; Germain et al., 2009), așa

cum este și cazul altor sisteme fizice precum ghețarii (Thompson et al., 2003; Bolch et al.,

2012; Sorg et al., 2012) sau permafrostul (Haeberli, Beniston, 1998; Onaca, 2013). În

munții înalți, încălzirea globală cauzează topirea permafrosului, afectând stabilitatea

versanților și regimul de manifestare al deplasărilor în masă precum curgerile de grohotiș,

Page 6: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 5 -

prăbușirile sau căderile de pietre (Gruber, Haeberli, 2009). În contextul schimbărilor

climatice globale (IPCC, 2007, 2013), evaluarea gradului în care regimul de manifestare al

proceselor de versant este influențat de aceste schimbări, se poate realiza doar pe baza unor

serii de date temporale suficient de lungi pentru a surprinde perioade în care condițiile

climatice erau diferite față de cele din prezent (Corona et al., 2012b).

În acest sens, tehnicile bazate pe studiul inelelor anuale ale arborilor oferă

reconstituiri pe perioade îndelungate, având avantajul preciziei anuale sau chiar intra-

anuale a rezultatelor (Stoffel, 2008; Schneuwly, 2009). Dendrogeomorfologia (Alestalo,

1971) este o metodă de datare și analiză spațio-temporală a proceselor geomorfologice

care, prin interacțiunea cu vegetația lemnoasă, afectează creșterea normală a arborilor.

Utilizarea acesteia pe scară largă în mediile de cercetare din S.U.A, Canada sau Elveția îi

conferă un caracter dinamic, în prezent fiind elaborate noi standarde metodologice testate

statistic (Corona et al., 2010; Stoffel, et al., 2013; Bollschweiler et al., 2013; Stoffel,

Corona, 2014), cu scopul de a eficientiza eforturile de colectare a datelor din teren,

tehnicile de laborator, precum și de a oferi un maxim de informații asupra fenomenelor

studiate. În țara noastră, procesele de versant au început să fie privite prin prisma

dendrogeomorfologiei abia în ultimii ani (Voiculescu, Onaca, 2012, 2014; Voiculescu et

al., 2013, Pop et al., 2013; Chiroiu et al., 2015).

1.2. Obiectivele studiului

Lucrarea de față este un studiu dendrogeomorfologic care urmărește analiza

manifestării spațio-temporale a proceselor de versant active în partea central-nordică a

Munților Făgăraș, având ca principal obiectiv oferirea de informații care să contribuie la o

mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor

fenomene în arealul analizat. Pentru aceasta, obiectivele punctuale ale prezentului studiu

sunt:

(i) identificarea și datarea proceselor de versant active în siturile analizate din

Munții Făgăraș, prin analiza inelelor anuale;

(ii) construirea istoricului avalanșelor de zăpadă majore din ultimul secol în partea

central-nordică a Munților Făgăraș;

(iii) determinarea frecvenței minime de manifestare a avalanșelor majore în arealul

analizat;

Page 7: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 6 -

(iv) reconstituirea extensiunii spațiale și estimarea magnitudinii celor mai

importante avalanșe de zăpadă datate;

(v) identificarea factorilor climatici răspunzători pentru producerea avalanșelor

majore la nivel regional în partea central-nordică a Munților Făgăraș;

1.3. Structura lucrării

Lucrarea de față cuprinde șapte capitole și începe cu o introducere generală (Cap.1)

în care se discută contextul, importanța și necesitatea studierii proceselor geomorfologice

de versant, expunând și principalele obiective ale lucrării. În Cap.2 se realizează o

expunere teoretică a celor trei tipuri principale de procese de versant analizate: avalanșele

de zăpadă, căderile și rostogolirile de pietre și curgerile de grohotiș. În cuprinsul fiecărui

subcapitol sunt detaliate aspecte privind definirea, clasificarea, morfologia și factorii care

pregătesc și declanșează aceste procese, precum și elemente referitoare la caracterul de

hazard natural. Datorită specificului analizei, procesele studiate vor fi privite și din

perspectiva interacțiunii acestora cu arborii și comunitățile forestiere. De asemenea, la

finalul fiecărui subcapitol se vor indica cele mai importante repere ale cercetării

respectivului proces geomorfologic în literatura autohtonă.

Localizarea și descrierea generală a elementelor cadrului natural din arealul analizat

se regăsesc în Cap.3. Fiind un studiu care utilizează o metodă cu un mare grad de noutate

pentru spațiul românesc, am considerat că în Cap.4 este necesară o tratare detaliată a

principiilor teoretice și a aspectelor practice ale dendrogeomorfologiei, precum și a

elementelor esențiale de anatomia lemnului care vor fi utilizate pe tot parcursul lucrării. În

Cap.4.4. sunt clarificate aspectele metodologice concrete aplicate în analiza și interpretarea

probelor dendrogeomorfologice din prezentul studiu.

Partea principală a tezei este expusă în Cap.5 și cuprinde rezultatele detaliate pentru

fiecare din cele 18 situri analizate, rezultate obținute din datarea și interpretarea

răspunsurilor de creștere ale arborilor eșantionați. În Cap.6 este discutat regimul de

manifestare al avalanșelor de zăpadă din partea central-nordică a Munților Făgăraș, fiind

expuse analize suplimentare referitoare la condițiile topo-climatice care determină

producerea acestora, precum și evaluarea metodologiei utilizate prin analiza comparativă a

trei abordări metodologice distincte. În finalul lucrării, Cap.7 conține principalele concluzii

rezultate în urma studiului întreprins și indică perspectivele cercetărilor viitoare.

Page 8: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 7 -

Cap.2. Procesele geomorfologice de versant

2.1. Aspecte de bază

Lucrarea de față este orientată pe analiza spațio-temporală pe a trei dintre cele mai

importante procese de versant active în Carpații Românești: avalanșele de zăpadă, căderile

și rostogolirile de pietre și curgerile de grohotiș. Aspectele legate de frecvența de

manifestare și arealul afectat de fiecare dintre aceste procese evidențiază avalanșele de

zăpadă ca având cel mai mare impact spațio-temporal în etajul alpin al Carpaților

Românești și fiind, în același timp, fenomenele gravitaționale care generează cele mai

importante riscuri geomorfologice (ANM, 2008). Ca urmare, în cadrul prezentei lucrări se

va acorda o atenție sporită analizei regimului de manifestare al avalanșelor de zăpadă din

arealul analizat, celelalte procese de versant active fiind investigate punctual, în funcție de

ocurența acestora în siturile analizate.

2.2. Avalanșele de zăpadă

Avalanșele de zăpadă sunt fenomene ce se manifestă pe scară largă în zonele

montane unde condițiile topo-climatice favorizează producerea acestora, Schweizer et al.

(2003) definind avalanșele ca fiind mase de zăpadă care coboară o pantă înclinată cu viteze

mari. Atunci când forța gravitațională depășește forțele de frecare din interiorul stratului de

zăpadă, masele de zăpadă devin instabile, declanșarea avalanșelor devenind iminentă

(McClung, Shaerer, 2006). Ca urmare, avalanșele de zăpadă pot fi definite ca fiind

fenomene naturale gravitaționale cu declanșare bruscă, în cadrul cărora are loc transportul

rapid pe un versant a unor mase mari de zăpadă și gheață. În funcție de lungimea și panta

versantului, masele de zăpadă în mișcare își vor mări către aval volumul, greutatea și

implicit forța de distrugere (Voiculescu, 2002a).

Ținând cont de obiectivele studiului de față și de pricipalele tipuri de avalanșe

identificate în Munții Făgăraș (Voiculescu, 2004a), relevante sunt următoarele clasificări:

a. după tipul de desprindere se deosebesc avalanșele de zăpadă necoezivă (engl: loose

snow avalanches) și avalanșele în plăci (engl: slab avalanches).

b. după traseul de deplasare se individualizează avalanșele neconstrânse sau de

versant, cu un traseu deschis și avalanșele canalizate sau de culoar, care exploatează în

Page 9: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 8 -

general formele de scurgere liniară. Analiza realizată în lucrarea de față se concentrează

exclusiv pe avalanșele de culoar.

c. după cantitatea de apă lichidă conţinută de zăpadă se diferențiază avalanșele uscate

sau prăfoase și avalanșele umede.

Avalanșele de zăpadă care se manifestă în Carpații Românești, față de cele întâlnite

în alte lanțuri muntoase cu altitudini mai ridicate, pot fi încadrate în categoria avalanșelor

mici și mijlocii, în ceea ce privește cantitatea de zăpadă antrenată, frecvența și forța de

distrugere a acestora (Gaspar, Munteanu, 1968). Chiar dacă nu ating amploarea celor din

alte regiuni montane precum Alpii, Anzii sau Himalaya, avalanșele din țara noastră, în

general, și din Munții Făgăraș în special, reprezintă procesul de versant și fenomenul de

risc „cel mai spectaculos ca manifestare și periculos ca efecte, atât asupra omului, cât și

asupra celorlalte componente de mediu” (Voiculescu, 2002a, pag.44).

În prezent, în România avalanșele nu periclitează așezări omenești permanente, însă

de-alungul timpului au avut loc evenimente care s-au soldat cu victime omenești și pagube

materiale. Pe baza statisticilor Serviciilor de Salvamont, a Adiministrației Naționale de

Meteorologie și din literatura de specialitate (Voiculescu, 2002a, 2014; Munteanu et al.,

2012) se constată că în Munții Făgăraș au avut loc 138 de accidente dintre care 62 mortale,

majoritatea dintre acestea (90, respectiv 35) având loc în Valea Bâlea. Numărul cel mai

mare de victime - 23 de persoane - s-a înregistrat în data de 17 aprilie 1977 când un grup

de schiori a fost surprins în circul glaciar Bâlea de o avalanșă de proporții.

În România, avalanșele au intrat într-o primă fază în atenția cercetătorilor din

domeniul silvic care au sesizat distrugerile produse de avalanșele de zăpadă asupra

fondului forestier, indicând metodele de prevenire și combatere a acestora (Gaspar,

Munteanu, 1968). Voiculescu (2005) realizează o retrospectivă a modului în care a fost

abordată problematica avalanșelor din perspectivă geografică în țara noastră, deosebind

două etape principale: etapa de dinainte de 1990 și etapa de după 1990. Prima etapă se

caracterizează prin lucrări generale în care sunt amintite elemente legate de avalanșele de

zăpadă care se manifestă în diferite areale montane din Carpați. În această perioadă

ceretătorii identifică suprafețele pe care activează avalanșele (Niculescu, Nedelcu, 1961;

Niculescu; 1966; Iancu, 1970; Sîrcu, 1978; Popescu, Ielenicz, 1981), observă capacitatea

erozională a acestora în studii cu specific geomorfologic (Velcea, 1961; Niculescu, 1966;

Iancu, 1970; Popescu, Ielenicz, 1981; Ielenicz, 1984) și consemnează riscul generat de

acest fenomen (Niculescu, Nedelcu, 1961; Iancu, 1970; Sîrcu, 1978).

Page 10: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 9 -

În etapa a doua se realizează atât studii generale în care se analizează avalanșele ca

fenomen de risc (Ciulache, Ionac, 1995; Grecu, 1997; Florea, 1996, 1998; Moțoiu, 2001a;

Voiculescu, 2002a, 2009) cât și specifice: în Munții Bucegi (Moțoiu, 2001b), în Munții

Piatra Craiului (Moțoiu, Munteanu, 2006; Munteanu et al., 2011), modelarea riscurilor la

avalanșe în Munții Făgăraș (Voiculescu, 2004b; Câmpean, Câmpean, 2010), studii

dendrogeomorfologice în Munții Bucegi (Voiculescu, Onaca 2012, 2014), în Munții

Rodnei (Simea, 2012), ș.a.

2.3. Căderile și rostogolirile de pietre

Căderile și rostogolirile de pietre (engl: rockfall) sunt printre cele mai răspândite

procese de versant bruște, manifestându-se atât în regiuni muntoase cât și în zone cu

altitudini mai reduse. Rapp (1960, p.97) definește acest proces ca fiind „căderea mai mult

sau mai puțin liberă a particulelor de rocă de orice dimensiune de pe versanți foarte

înclinați sau pereți verticali”. În același timp, alături de căderea liberă a fragmentelor de

rocă, acestui proces îi sunt asociate și alte forme de mișcare ce pot apărea ocazional,

precum săltarea și rostogolirea (Ritter et al., 2002). Unii cercetători asociază căderile de

pietre cu alunecările de teren în sens larg (Varnes, 1978; Selby, 1993; Hungr et al., 2001),

încadrându-le în categoria alunecărilor de teren de dimensiuni reduse, care se limitează la

desprinderea fragmentelor individuale și superficiale de rocă de pe suprafața unui perete

stâncos.

Declanșarea procesului este precedată de o pregătire a ariei sursă numită de Rapp

(1960) „coacere”, care depinde de duritatea rocii, prezența fisurilor și valorile parametrilor

climatici (ex: regimul ciclurilor gelive, umiditatea, etc.). În urma meteorizației fizice și/sau

chimice, procesul va fi inițiat în momentul intervenției factorilor declanșatori. Între acești

factori, literatura de specialitate identifică precipitațiile intense (Luckman, 1976; Sass,

1998), topirea de la sfârșitul sezonului rece și reînghețarea apei infliltrate în crăpături

(Matsuoka și Sakai, 1999; Matsuoka, 2001, 2008), ciclurile gelive diurne (Gardner, 1983),

sau o combinație a acestor factori (Decaulne, Saemundsson, 2006). În fine, cantități mari

de material alterat și instabil pot ceda în timpul unui seism (Bull, Brandon, 1998;

Wieczorek et al., 2000; Sepulveda et al., 2004).

O retrospectivă a studiilor cu specific dendrogeomorfologic care analizează căderile

de pietre este expusă în Cap.4.3.

Page 11: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 10 -

2.4. Curgerile de grohotiș

Curgerile de grohotiș (engl.: debris-flows) sunt definite ca fiind deplasări în masă

gravitaționale rapide, care conțin material solid și prezintă caracteristicile dinamice ale

unei curgeri vâscoase (Varnes, 1978). Unii autori consideră curgerile de grohotiș ca

procese intermediare între alunecările de teren și viituri (Johnson, 1970), sau faze specifice

ale alunecărilor de teren în care materialul se deplasează prin curgere (Cruden, Varnes,

1996). În definirea curgerilor de grohotiș, Hungr (2005) accentuează aspectul de curgere

rapidă și foarte rapidă a unei mase saturate, non-plastice, de grohotiș, evidențiind

importanța elementului lichid din componența acestuia. În aceeași lucrare, tipologia este

detaliată, specificându-se că o dată cu creșterea concentrației de apă, curgerea de grohotiș

se va numi viitură de grohotiș (engl.: debris-flood), iar în cazul în care materialul

transportat prezintă granulații de mici dimensiuni, procesul poartă denumirea de curgere

noroioasă (engl.: mud-flow).

Declanșarea unei curgeri de grohotiș este direct dependentă de gradul de saturație al

depozitelor neconsolidate din aria sursă. Atingerea pragului de saturație poate avea loc prin

ploi intense pe o perioadă îndelungată (Iverson, 2000), prin topirea bruscă a zăpezii

(Wieczorek, Glade, 2005), topirea permafrostului (Hirschmugl, 2013) sau o combinație a

acestora, determinând creșterea presiunii din pori și declanșarea curgerii. Există, de

asemenea, situații în care curgeri de grohotiș au fost provocate de vibrațiile induse de

seisme (Martinez et al., 1999), erupții vulcanice (Pierson, 1992) sau supraîncărcarea

generată de avalanșe de zăpadă sau alte procese de versant (Sassa et al., 1997).

În țara noastră, alături de menționarea prezenței acestui proces de versant în diferite

lucrări regionale de geomorfologie (Ielenicz, 1984; Florea, 1998; Urdea, 2000), studii

orientate înspre analiza spațio-temporală a curgerilor de grohotiș sunt sporadice. V.Ilinca

(2010) analizează curgerile de debris din Valea Lotrului prin intermediul inelelor anuale

ale arborilor afectați, iar O.Pop (2012) realizează un studiu comparativ al proceselor

geomorfologice contemporane din Masivele Călimani și Sancy (Masivul Central Francez),

în care inventariază și datează prin metode dendrogeomorfologice curgerile de debris din

arealele analizate. Bălteanu și Micu (2012) analizează aspectele morfodinamice ale

curgerii noroioase de la Chirilești (Munții Buzăului), intens studiată în literatura autohtonă

(Badea, Posea, 1953; Constantin, 2002), iar Ilinca (2014) caracterizează curgerile de debris

din partea inferioară a Bazinului Lotrului. Recent, tot în urma aplicării tehnicilor

dendrogeomorfologice, Pop et al., (2014), analizează relația dintre colonizarea cu

Page 12: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 11 -

vegetație, alunecările de teren și curgerile de grohotiș din Bazinul Dumitrelul (Munții

Călimani), iar Văidean et al. (2015) investighează curgerea de grohotiș din 18 iunie 2006

din bazinul râului Negoiul - Munții Apuseni.

Cap.3 Arealul studiat

3.1. Motivația alegerii arealului de studiu

Munții Făgăraș reprezintă sectorul montan cel mai înalt al Carpaților Meridionali și

constituie un areal de referință pentru întregul arc carpatic românesc (Voiculescu, 2002b).

Factorii și condițiile meteo-climatice care caracterizează acest masiv muntos determină o

activitate intensă a proceselor geomorfologice de versant, iar existența unui înveliș

forestier consistent oferă un cadrul ideal pentru analiza spațio-temporală a acestor procese

prin intermediul inelelor anuale ale arborilor. Construcția Transfăgărășanului la începutul

anilor ’70 ai secolului al XX-lea, a provocat modificări antropice severe și a afectat

considerabil echilibrul versanților Văilor Bâlea și Capra. Dezvoltarea implicită a

infrastructurii și activităților turistice atrage an de an tot mai mulți turiști în zonele înalte

ale Munților Făgăraș stimulând astfel cercetările din domeniul hazardelor și fenomenelor

de risc.

3.2. Caracteristici fizico-geografice ale părții central-nordice a Munților

Făgăraș

Situați în jumătatea estică a Carpaților Meridionali, între Defileul Oltului, la vest și

valea Dâmboviței la est, Munții Făgăraș reprezintă sectorul cel mai înalt al Carpaților

Românești, atingând altitudinile maxime în vârfurile Moldoveanu (2544 m) și Negoiu

(2535 m). Principalele caracteristici distinctive ale acestui masiv montan sunt prezența unei

creste principale cu o lungime de 70 km orientată est-vest și asimetria accentuată a

culmilor care se desprind din aceasta spre nord și sud.

În cadrul Masivului Făgăraș, în funcție de amploarea glaciațiunii cuaternare și a

proceselor periglaciare actuale, se individualizează cinci sectoare cu caracteristici distincte

(Florea, 1998): sectorul extrem-vestic, sectorul vestic, sectorul central, sectorul estic și

sectorul extrem-estic. Sectorul central, cu o lungime a crestei principale de aproximativ 35

km, cuprins între Vf.Ciortea la vest și Vf. Urlea la est (Fig.1), este caracterizat prin

Page 13: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 12 -

altitudinile cele mai mari și dezvoltarea maximă a reliefului glaciar și periglaciar din

Munții Făgăraș. Arealul analizat în lucrarea de față se suprapune peste macroversantul

nordic al sectorului central și va fi numit în continuare partea central-nordică a Munților

Făgăraș.

Fig.1. Arealele studiate în partea central-nordică a Munților Făgăraș

3.3. Valea Arpașul Mare

Valea Arpașul Mare este situată în partea centrală a Munților Făgăraș (45°36`N,

24°39`E), are orientare nordică și este străjuită la sud de abrupturile crestei principale a

Munților Făgăraș. De-alungul acesteia se remarcă vârfurile Podragu (2482 m), Arpașu

Mare (2468 m), și Vârtopel (2359 m), Valea Arpașul Mare fiind despărțită de văile vecine

prin Muchia Podragului la est și Muchia Albota la vest.

În Valea Arpașul Mare au fost realizate investigații dendrogeomorfologice asupra

diferitelor tipuri de procese de versant active: avalanșe de zăpadă, curgeri de grohotiș,

căderi și rostogoliri de pietre și alunecări de rocă. În zona forestieră au fost identificate 11

Page 14: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 13 -

culoare de avalanșă principale pe versantul cu expoziție estică și 6 culoare pe versantul

opus. Între anii 2011-2014 s-au prelevat probe dendrogeomorfologice de pe opt culoare de

avalanșă (siturile A1 - A8) localizate pe versantul cu expoziție estică (Fig.2) și dintr-un

areal bine individualizat în care căderile de pietre se manifestă ca proces geomorfologic

dominant (situl A9).

Fig.2. Siturile investigate în Valea Arpașul Mare și localizarea acestora în cadrul văii (în medalion)

3.4. Valea Bâlea

Valea Bâlea (45°36`N, 24°36`E) este localizată în partea centrală a Munților

Făgăraș, fiind străjuită în partea nordică de vârfurile Vânătoarea lui Buteanu (2507 m),

Văiuga (2443 m), Iezerul Caprei (2417 m) și Paltinu (2399 m), desfășurându-se între

Muchia Buteanu-Netedu la est și Muchia Bâlii la vest. Avalanșele care se manifestă pe

versanții văii principale pornesc din zona alpină și subalpină și se opresc în general tot în

subalpin, cu excepția a cinci culoare de sub Muchia Bâlii care penetrează etajul forestier în

aval de Cascada Bâlea. Dintre acestea, în studiul de față au fost selectate și analizate patru

culoare (Fig.3).

Page 15: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 14 -

Fig.3. Siturile investigate în Valea Bâlea și localizarea acestora în cadrul văii (în medalion)

3.5. Valea Doamnei

Valea Doamnei (45°36`N, 24°35`E) este localizată în vestul Văii Bâlea, fiind

delimitată în est de Muchia Bâlea, în nord de creasta principală cu altitudini de peste 2400

m, desfășurată între Vf. Paltinu (2401 m) și Vf. Laița (2392 m) și în vest de Muchia

Doamnei. În cuprinsul etajului forestier am analizat regimul de manifestare al avalanșelor

de zăpadă de patru culoare, trei pe versantul estic și unul pe versantul vestic (Fig.4).

Fig.4. Siturile investigate în Valea Doamnei și localizarea acestora în cadrul văii (în medalion)

Page 16: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 15 -

3.6. Valea Sâmbăta

Încadrată între Muchia Sâmbetei la est și Muchia Drăgușului la vest, Valea

Sâmbăta (45°37`N, 24°27`E) este situată în extremitatea estică a arealului analizat în

prezenta lucrare. Alături de avalanșele de zăpadă, în curpinsul văii se identifică dovezi ale

curgerilor de grohotiș recente, care se manifestă pe două dintre cele mai mari culoare

situate pe versantul vestic. Una dintre cele mai distructive curgeri de grohotișuri a avut loc

în 1968 pe unul din culoarele amintite, situat în nordul Cabanei Turistice Sâmbăta (Cioacă,

1970), iar în prezenta lucrare, acest areal a fost investigat cu ajutorul tehnicilor

dendrogeomorfologice (Fig.5).

Fig.5. Situl investigat în Valea Sâmbăta și localizarea acestuia în cadrul văii (în medalion).

Cap.4. Aspecte metodologice

4.1. Dendrocronologia - studiul inelelor anuale de creștere ale arborilor

Dendrocronologia este o metodă științifică de datare și investigare a proceselor de

mediu și socio-economice, care se bazează pe descifrarea informațiilor extrase din inelele

anuale de creștere ale arborilor. Tissescu (2001, pag. 16) definește dendrocronologia ca

fiind „ştiinţa datării unor evenimente (istorice, ecologice, etc.), pe baza analizei

variabilităţii structurii inelelor anuale, ea abordând şi problema complexă a relaţiei

factori de mediu – creştere radială a arborilor”.

Page 17: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 16 -

O sinteză a preocupărilor dendrocronologice din țara noastră și perspectivele de

dezvoltare ale acestei metode de datare în spațiul românesc se poate consulta în lucrarea A

review of Romanian dendrochronological approaches and future research perspectives for

dendrochronology in Romania (Chiroiu, 2012).

4.2. Dendrogeomorfologia - posibilități și limitări

4.2.1. Principiul proces – eveniment – răspuns

Alături de cele opt principii generale comune pentru toate aplicațiile

dendrocronologiei (Grissino-Mayer, 1996), dendrogeomorfologia uzitează de un principiu

specific, numit principiul proces-eveniment-răspuns și formulat de Shroder (1978). Esența

acestui principiu este că un proces geomorfologic care se manifestă în areale cu vegetație

lemnoasă are capacitatea de a crea un eveniment - adică poate afecta un arbore întâlnit în

traiectoria sa - iar acest eveniment va avea ca efect producerea unei reacții specifice a

arborelui afectat, reacție numită răspuns. Acest principiu, devenit clasic, reprezintă

4.2.2. Evenimentul sau interacțiunea proces geomorfologic – arbore

Majoritatea cercetătorilor (Alestalo, 1971; Burrows, Burrows, 1976; Shroder, 1980;

Braam et al., 1987; Butler, 1987; Stoffel, Bollschweiler, 2009) sunt unanimi în a considera

că evenimentele generate de acțiunea unor procese geomorfologice, care afectează

creșterea normală a arborilor, sunt:

- coraziunea scoarței sau rănirea trunchiului;

- înclinarea trunchiului;

- ruperea trunchiului sau a ramurilor, decapitarea;

- dezrădăcinarea sau expunerea rădăcinilor;

- îngroparea bazei trunchiurilor sau inundarea;

- moartea arborelui.

4.2.3. Răspunsurile anatomice ale arborilor

În funcție de modul în care a fost afectat un arbore în urma interacțiunii cu un

proces geomorfologic, răspunsurile de creștere generate sunt de mai multe feluri: formarea

lemnului de reacție (Shroder, 1980), creșterea excentrică a inelelor (Braam et al., 1987),

formarea țesuturilor îngroșate (Schneuwly et al., 2008), reducerea creșterii (Butler, 1985),

Page 18: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 17 -

accelerarea creșterii (Burrows, Burrows, 1976), și apariția la unele specii de conifere a

șirurilor tangențiale de canale rezinifere traumatice (Stoffel, 2008).

4.3. Repere istorice ale cercetării proceselor de versant prin metoda

dendrogeomorfologică

Avalanșele de zăpadă au început să fie cercetate prin intermediul inelelor anuale în

S.U.A și Canada. Procedurile de studiere a avalanșelor din trecut au fost descrise de

Burrows și Burrows (1976) iar cele mai importante studii realizate până în prezent sunt

cele ale lui Potter (1969), Ives et al., (1976), Carrara (1979), Butler, Malanson (1985),

Bryant et al. (1989), Laroque et al. (2001), Jenkins, Hebertson (2004), Dubé et al. (2004),

Germain et al., (2009), Butler, Sawyer (2008) și Reardon et al. (2008). În Europa studiul

avalanșelor a luat un deosebit avânt în ultimele decenii, remarcabile fiind abordările lui

Muntan et al. (2004, 2009), Stoffel et al. (2006), Casteller et al. (2007, 2008, 2011),

Corona et al. (2010, 2011, 2013), Köse et al. (2011), Decaulne et al. (2012, 2014). În

România, primele studii prin excelență dendrogeomorfologice au fost realizate recent în

Munții Bucegi (Voiculescu, Onaca, 2012, 2014) și Munții Făgăraș (Voiculescu et al.,

2013; Chiroiu et al., 2015).

Curgerile de grohotiș încep să suscite interesul dendrogeomorfologilor pentru

prima dată în America de Nord prin lucrările lui Hupp (1984) și Osterkamp, Hupp (1987)

și mai apoi și în Europa (Strunk, 1991, 1997) și Asia (Yoshida, 1997). O lucrare de

referință este teza de doctorat a lui M. Bollschweiler (2007), alături de care se remarcă

studii precum cele ale lui Stoffel, Beniston (2006), Stoffel, Bollschweiler (2008), Arbellay

et al. (2010), Schneuwly et al. (2013) sau Schramml et al. (2013).

În literatura de specialitate vom identifica o serie de lucrări centrate pe analiza

căderilor de pietre, începând cu Moore, Matthews (1978). Teza de doctorat a lui M. Stoffel

(2005) analizează relația dintre căderile de pietre și anomaliile de creștere și structură din

cadrul inelelor anuale, fiind desemnată teza anului în Elveția. De asemenea, de referință

este teza de doctorat a lui D. Schneuwly (2009) care se axează atât pe frecvența cât și pe

magnitudinea fenomenului dar are și importante contribuții la descrierea reacțiilor

anatomice induse în structura inelelor anuale. Lucrări dendrogeomorfologice care trebuie

amintite în ceea ce privește studiul căderilor de pietre sunt: Dorren et al. (2007),

Schneuwly și Stoffel (2008), Šilhan et al. (2012), Trappmann, Stoffel (2012) și în fine,

ultima lucrare de retrospectivă din domeniu, cea a lui Trappmann et al. (2013).

Page 19: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 18 -

4.4 Etapele analizei dendrogeomorfologice din prezentul studiu

4.4.1 Etapa de teren

Alegerea siturilor și a arborilor

În lucrarea de față, cele 17 situri analizate au fost selectate pentru a obține o

imagine relevantă asupra proceselor de versant care se manifestă în partea central-nordică a

Munților Făgăraș. În arealele unde a fost identificată influența concomitentă a mai multor

procese de versant asupra creșterii normale a arborilor, precum curgerile de grohotiș,

prăbușirile, căderile și rostogolirile de pietre, evenimentele au fost separate pe baza

localizării arborilor și a caracteristicilor răspunsurilor de creștere. În plus, s-a evitat pe cât

posibil eșantionarea arborilor localizați în zone comune de acțiune a diferitelor procese de

versant.

Numărul optim de probe

Numărul total de arbori analizați este de 956, pentru fiecare sit investigat s-au

selectat între 20 și 105 arbori. Mărimea eșantionului este strâns legată de disponibilitatea

arborilor și accesibilitatea terenului, dar în primul rând, de variabilele topografice ale

sitului. Astfel, în siturile de mici dimensiuni mărimea optimă a eșantionului este de 20-30

de arbori pentru o reconstrucție relevantă, iar pentru culoarele mari, precum A3 (105

arbori), eșantionarea a fost exhaustivă, iar buna distribuție spațială a arborilor selectați a

permis și realizarea analizei structurii pe grupe de vârste a comunității forestiere afectate și

extensiunea spațială a celor mai importante evenimente. Pentru realizarea cronologiei de

referință, din situl de control au fost selectați 30 de arbori.

Prelevarea probelor dendrogeomorfologice

În prezentul studiu au fost extrase, cu ajutorul burghielor tip Pressler (lung. 30-70

cm, diam. 5,15 mm) un total de 2144 carote și 17 secțiuni transversale (din 6 arbori morți

găsiți in situ), pentru fiecare arbore analizat prelevându-se cel puțin două carote.

În urma eșantionării, pentru fiecare arbore analizat s-au înregistrat următoarele

informații suplimentare: codul arborelui, anomalia externă identificată, înălțimea de la care

a fost prelevată fiecare carotă, circumferința arborelui, coordonatele spațiale, o fotografie

sau schiță cu elementele de interes.

Page 20: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 19 -

4.4.2. Prelucrarea și analiza probelor

Probele extrase au fost stocate în paie de plastic, transportate în laborator, montate

pe suporți de lemn speciali și uscate. Apoi au fost preparate prin metode standard (Bräker,

2002), fiind finisate cu hârtie abrazivă de patru granulații diferite (150, 240, 400 și 800)

pentru a face vizibile inelele anuale și detaliile creșterilor anormale. Pentru construirea

cronologiei de referință, inelele anuale ale probelor neafectate, din situl de control, au fost

măsurate cu ajutorul stației LINTAB 5 (Rinntech, 2006) cu o precizie de 0,001 mm, prin

intermediul software-ului dendrocronologic TSAP-Win Professional 4.69 (Rinntech, 2012).

Seriile dendrocronologice individuale au fost interdatate vizual și statistic utilizând

programul TSAP-Win. Validarea interdatării s-a realizat cu ajutorul programului

COFECHA (Holmes, 1983). Seriile individuale au fost standardizate cu programul

ARSTAN (Cook, 1985) folosind o funcție de regresie exponențială negativă pentru

eliminarea trandului indus de creșterea diferențiată, determinată de vârsta arborilor. În

final, răspunsurile de creștere au fost identificate, datate și interpretate.

4.4.3. Interpretarea rezultatelor

Indiciele semi-cantitativ It și optimizarea raportului semnal-zgomot

Indicele semi-cantitativ It reprezintă o metodă clasică și intens utilizată începând cu

definirea acestuia de către Shroder (1978). Acest indice se calculează ca un raport între

numărul de răspunsuri înregistrate în anul t și numărul de arbori care erau vii în anul t,

după formula:

It = 𝑅𝑡𝑛𝑖=1 / 𝐴𝑡𝑛

𝑖=1 × 100

unde: Rt – răspunsul unui arbore în anul t; At – arbore viu în anul t

Optimizarea raportului semnal-zgomot în sensul maximizării acestuia se realizează

prin aplicarea a două praguri: pragul GD (GD - engl: growth disturbances) care reprezintă

numărul minim de arbori care trebuie să reacționeze în același an ca urmare a perturbărilor

geomorfologice și pragul minim al indicelui It. Deoarece valoarea It este dependentă de

numărul arborilor vii în anul t, au fost utilizate praguri flexibile în funcție de numărul de

arbori eșantionați (Corona et al., 2012a; Stoffel et al., 2013). În studiul nostru, conform

Page 21: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 20 -

acestor standarde metodologice recente au fost utilizate concomitent două praguri variabile

pentru reconstrucția avalanșelor de zăpadă:

- la un eșantion mai mic de 20 arbori: pragurile GD≥3 și It≥15;

- între 20 și 50 arbori: pragurile GD≥5 și It≥10;

- peste 50 arbori: pragurile GD≥7 și It≥7.

Definirea intensității răspunsurilor și indicele semi-cantitativ ponderat Wit

În lucrarea de față am utilizat sistemul integrator propus de Stoffel și Corona (2014)

care alocă într-o primă fază o intensitate fiecărui răspuns, definindu-le ca răspunsuri slabe,

intermediare și puternice (Tabel 4.1). Ulterior, răspunsurile astfel categorisite sunt incluse

în una din cele cinci clase de intensitate care coroborează tipul răspunsului cu intensitatea

acestuia (Tabel 4.2.). Kogelnig-Mayer et al. (2011) propune utilizarea unui indice semi-

cantitativ ponderat Wit al cărui scop este să surprindă cu o singură valoare atât informațiile

conținute de indicele It, cât și intensitatea fiecărui răspuns datat. Pentru calcularea Wit,

suma răspunsurilor pentru fiecare clasă de intensitate se ponderează cu intensitatea clasei

respective, cu valori de la 5 - cea mai puternică - la 1 - cea mai slabă:

Wit = 𝐺𝐷𝑡5 ∗ 5𝑛𝑖=1 + 𝐺𝐷𝑡4 ∗ 4𝑛

𝑖=1 + 𝐺𝐷𝑡3 ∗𝑛𝑖=1

3 + 𝐺𝐷𝑡2 ∗ 2 + 𝐺𝐷𝑡1𝑛𝑖=1

𝑛𝑖=1 ×

𝑅𝑡𝑛𝑖=1

𝐴𝑡𝑛𝑖=1

unde GDtn - răspuns atribuit clasei de intensitate n; Rt - răspunsul unui arbore în

anul t; At - arbore viu în anul t.

Frecvența sau intervalul de revenire

Pentru determinarea frecvenței avalanșelor de zăpadă vom folosi metodologia

propusă de Casteller et al. (2011) care consideră că intervalul de revenire al avalanșelor

majore pe un culoar se calculează împărțind perioada analizată la numărul de evenimente

majore reconstruite. De pildă, dacă o cronologie acoperă 100 de ani și numărul avalanșelor

reconstruite este de 10, perioada de revenire calculată este de 10 ani.

IR = Perioadă / 𝐴𝑉𝑛𝑖=1

unde: AV – an cu avalanșă majoră.

Page 22: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 21 -

Cap.5. Analiza dendrogeomorfologică a siturilor investigate

5.1. Repere generale

În cadrul acestui capitol sunt expuse în detaliu rezultatele individuale aferente celor

18 situri analizate în partea central-nordică a Munților Făgăraș (Cap.5.2, 5.3 și 5.4 și 5.5).

Rezultatele se bazează pe datele conținute în 2144 de carote de creștere extrase din 956 de

arbori care vegetează în areale afectate de avalanșe de zăpadă și de alte procese de versant

precum căderi și rostogoliri de pietre, prăbușiri și curgeri de grohotiș. Au fost separate

2396 de evenimente cauzate de avalanșele de zăpadă și 478 de evenimente care poartă

amprenta altor influențe de natură geomorfologică, între care cele mai importante sunt

căderile și rostogolirile de pietre, fiind reconstruite 203 avalanșe majore pe culoarele

analizate din partea central-nordică a Munților Făgăraș (Tabelul 1).

În cadrul acestui rezumat vom expune detaliat analiza realizată pentru culoarul A3,

cel mai reprezentativ atât din punct de vedere al dimensiunii sale și magnitudinii

proceselor care se manifestă aici, cât și din punctul de vedere al mărimii eșantionului.

Rezultatele aferente tuturor celorlalte situri analizate sunt expuse în același mod în cadrul

tezei in extenso.

Tabelul 5.1. Rezumatul rezultatelor obținute în cele 18 situri analizate

Page 23: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 22 -

Culoarul A3

Culoarul A3 este cel mai reprezentativ culoar de avalanșă din Valea Arpașul Mare,

datorită dimensiunilor sale și a magnitudinii evenimentelor care se manifestă aici.

Situat în partea superioară a văii (Planșa A3.1), culoarul A3 se întinde între 1920 m

și 1350 m altitudine, având o lungime totală de 1450 m - din care 150 m pe versantul opus

- și o suprafață de aproximativ 34,6 ha. Panta medie este de 27°, aceasta înreginstrând o

scădere graduală de la 33° în zona de start, la 29° în zona de transport și la 18° în zona de

depozitare. Zona de start - cuprinsă între 1700 și 1900 m - se întinde pe o suprafață de 26

ha în totalitate acoperită de vegetație ierboasă (Fig.6), care constituie un pat de alunecare

ideal pentru avalanșele de profunzime (Schweizer et al., 2003). Acestea se declanșează de

obicei în timpul primăverii și antrenează toată cantitatea de zăpadă acumulată, având un

semnificativ potențial distructiv.

Fig.6. Zona de start a culoarului A3. În plan îndepărat se poate observa amprenta avalanșelor majore care

ajung până pe versantul opus.

Page 24: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 23 -

PLANȘA A3.1.

Page 25: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 24 -

Fig.7. Profile transversale la diferite altitudini în culoarul A3.

Profilele transversale realizate la diferite altitudini de-alungul culoarului (Fig.7)

ilustrează concavitatea mare a zonei de acumulare a zăpezii și îngustarea culoarului pe

măsură ce profilele avansează spre zona de transport. Dacă în zona de start lățimea maximă

măsoară 460 m, în zona de transport culoarul ajunge la o lățime de doar 90 m, determinând

o creștere a vitezei avalanșelor. Concomitent cu îngustarea culoarului, în zona de transport

intervine și o schimbare bruscă a pantei - până la 70° - datorată prezenței umărului glaciar.

În momentul traversării acestui prag avalanșele se pot desprinde de sol. În acest caz, forțele

de frecare dispar, generând o accelerare a masei de zăpadă și gheață în mișcare și o mai

mare forță de distrugere (McClung, Schaerer, 2006). Schimbarea bruscă a pantei se

observă și pe profilul longitudinal (Fig.8), fiind comună pentru toate culoarele de avalanșă

analizate pe versantul vestic al Văii Arpașul Mare.

Avalanșele majore care se manifestă pe acest culoar depășesc fundul văii și ajung

pe versantul opus, amprenta acestor evenimente fiind ușor de recunoscut în teren (Fig.6).

Spre deosebire de celelalte culoare analizate în Valea Arpașul Mare, în zona de depozitare

nu se poate delimita un con de grohotiș bine individualizat.

Page 26: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 25 -

O particularitate a acestui sit apare în extremitatea nordică a zonei de depozitare

(Fig.9), unde se evidențiază o avansare laterală distinctă a culoarului înspre interiorul

pădurii mature de molid. Segmentul de pădure din acea zonă pare să fi fost afectat de un

eveniment cu o direcție de deplasare diferită de direcția generală pe care o urmează

avalanșele de pe acest culoar, eveniment care a avut suficientă forță pentru a doborî arborii

care vegetau în acea zonă. Întrebarea care se ridică este: care ar putea fi cauza canalizării

diferite a acestui eveniment? McClung și Schaerer (2006) afirmă că analiza topografiei

permite înțelegerea traiectoriilor preferențiale ale avalanșelor. Ca urmare, am realizat o

analiză asupra pantelor pe cuprinsul culoarului A3 și am observat că în zona de start există

o formă negativă de origine torențială cu orientare SV-NE (Fig.9). Atunci când stratul de

zăpadă are o grosime considerabilă, avalanșele majore nu vor fi influențate de acest detaliu

topografic, dar când grosimea acestuia scade, cum se întâmplă la finalul anotimpului rece,

canalul torențial poate orienta avalanșele înspre NE. În această perioadă a anului zăpada

are o concentrație crescută de apă, fiind mai grea. Avalanșele care se produc, chiar dacă nu

au extensiunea spațială maximă, au o semnificativă forță de impact. Din aceste motive

credem că sectorul menționat, din zona de depozitare a culoarului A3, a fost distrus de

producerea excepțională a unei avalanșe umede în perioada aprilie-mai.

Fig.8. Profilul longitudinal al culoarului de

avalanșă A3 (deasupra) în care se observă

schimbarea pantei indusă de umărul glaciar.

Vedere în amonte dinspre zona de depozitare

(dreapta), în care o eroziunea torențială

determină pariția unei incizii adânci în partea

mediană a culoarului.

Page 27: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 26 -

Fig.9. Sector de pădure distrus parțial de avalanșele de zăpadă (sus). Harta claselor de pantă (jos)

Page 28: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 27 -

În analiza întreprinsă pentru culoarul A3 au fost eșantionați 105 arbori din care s-au

prelevat un număr total de 238 de carote de creștere. Strategia de selecție a urmat sugestiile

lui Stoffel et al. (2013), fiind aleși atât arbori cu anomalii vizibile de creștere cât și arbori

care nu prezentau nicio urmă de impact. Eșantionarea s-a realizat în zona de transport -

deasupra și sub umărul glaciar - și în zona de depozitare (Planșa A3.2). Arborii selectați

sunt localizați atât în interiorul culoarului, cât și pe limitele laterale ale acestuia, până la o

distanță de maximum 10 m în interiorul pădurii mature de molid. Aceștia din urmă au fost

selectați pentru identificarea avalanșelor majore vechi ale căror dovezi se păstrează mai

bine în aceste zone. În fine, nouă arbori de pe versantul opus, din raza maximă de acțiune a

avalanșelor au fost aleși pentru a reconstrui evenimentele cu extensiunea spațială cea mai

mare, care-și lasă amprenta în arborii care vegetează în acest sector.

Analiza celor 238 de carote a permis identificarea a 534 de răspunsuri de creștere,

având ca rezultat datarea a 360 de evenimente, în mare măsură determinate de avalanșele

de zăpadă (n=274), pe când 23,9% (n=86) sunt asociate altor procese geomorfologice, în

acest caz căderilor de pietre. Cea mai veche reacție a fost datată în anul 1852, iar cea mai

recentă în 2013, rezultând o cronologie care se întinde pe 161 ani. Cele mai frecvente tipuri

de răspunsuri au fost lemnul de reacție (37,2%) și canalele rezinifere traumatice (30,2%),

celelalte reacții având o pondere mai scăzută (Planșa A3.2). Înainte de anul 1900

răspunsurile sunt rare, dar pe măsură ce ne apropiem de prezent acestea se înmulțesc, după

1925 aproape în fiecare an înregistrându-se cel puțin o reacție.

Conform metodologiei descrise în Cap.4.4.3, pentru maximizarea raportului

semnal-zgomot am utilizat pragurile variabile ale GD și It, dependente de numărul

arborilor disponibili pentru analiză (Corona et al., 2012). Cronologia rezultată (Planșa

A3.2) reconstruiește un număr de 20 de avalanșe majore care au avut loc în ultimii 161 de

ani pe culoarul A3. În 13 ani ambele praguri sunt depășite: 1898, 1905, 1908, 1923, 1952,

1956, 1988, 1996, 1997, 2003, 2005, 2007 și 2009. Alături de aceste evenimente certe,

reconstrucția poate fi întregită cu alte șapte avalanșe majore probabile, conform sugestiilor

lui Stoffel și Corona (2014), Lopez-Saez et al. (2012) și Schneuwly-Bollschweiller et al.

(2013), detaliate în Cap. 4.4.3. Acești ani sunt: 1910, 1916, 1917, 1929, 1962, 1968 și

1976.

Indicele semi-cantitativ ponderat Wit, care include și intensitatea fiecărei reacții,

induce un semnal dendrogeomorfologic peste pragul fixat în 13 ani: 1905, 1923, 1952,

1962, 1968, 1976, 1988, 1996, 1997, 2003, 2005, 2007 și 2009. Alți doi ani, 1898 și 1956

înregistrează valori puțin sub pragul de 2 al indicelui Wit.

Page 29: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 28 -

PLANȘA A3.2.

Page 30: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 29 -

După cum se poate observa și din Planșa A3.2, frecvența evenimentelor majore în

perioada 1900-2013 prezintă un interval de revenire de 5,9 ani, și unul asemănător, de 5,2

ani pentru perioada 1950-2013.

Cei 105 arbori analizați au o vârstă medie de 67,6 ani, cel mai bătrân arbore având

265 ani, iar cel mai tânăr ajungând la înălțimea de prelevare în anul 1999 (14 ani). Există,

în general, o relație invers proporțională între magnitudinea și frecvența avalanșelor

(Decaulne et al., 2012). Avalanșele majore care ating extremitățile culoarului sunt mai

rare, iar evenimentele mai frecvente care se manigestă doar în partea mediană a culoarului,

determină o distrugere periodică a arborilor din această zonă. Se observă o preponderență a

arborilor tineri in interiorul culoarului, vârsta crescând gradual pe măsură ce ne îndreptăm

înspre limitele culoarului și înspre exteriorul acestuia (Fig.10), structură specifică pentru

comunitățile forestiere perturbate de avalanșe de zăpadă (Ives et al., 1976; Burrows,

Burrows, 1976).

Fig.10. Structura pe vârste a arborilor eșantionați în culoarul A3.

Page 31: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 30 -

PLANȘA S1.2.

Page 32: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 31 -

Cap.6. Regimul de manifestare al avalanșelor de zăpadă

în partea central-nordică a Munților Făgăraș

În cadrul acestui capitol sunt analizate aspectele spațio-temporale ale avalanșelor de

zăpadă care se manifestă pe versanții văilor din partea central-nordică a Munților Făgăraș.

Astfel, în Cap.6.1 și 6.2 sunt întrunite la scară locală și regională rezultatele obținute din

analiza inelelor anuale, iar regimul de manifestare al avalanșelor va fi caracterizat prin

intermediul indicelui regional de activitate (R-It) și a indicelui de sincronicitate (PCA).

Chiar dacă pentru unele dintre siturile analizate cronologia avalanșelor se întoarce în timp

dincolo de anul 1900, analizele locale și regionale se referă la perioada 1900-2013 (cu

excepția Văii Doamnei 1890-2013), deoarece pe majoritatea culoarelor, avalanșele majore

identificate înainte de acest interval sunt cazuri excepționale. În continuare, sunt expuse

aspecte regionale legate de frecvența avalanșelor majore și elemente locale privind

magnitudinea și extensiunea spațială a acestora (Cap.6.3 și 6.4). Relațiile avalanșe-

topografie și avalanșe-climat sunt analizate în Cap.6.5 și 6.6.

6.1. Avalanșele de zăpadă la nivel local

În cadrul acestui subcapitol sunt expuse analizele la nivel local pentru Valea

Arpașul Mare (Fig.11 și Fig.12), Valea Bâlea (Fig.13, Fig.14) și Valea Doamnei (Fig.15,

Fig.16).

Fig.11. Histograma indicelui regional al activității avalanșelor (R-It) pentru Valea Arpașul Mare.

Page 33: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 32 -

Fig.12. Histograma manifestării simultane a avalanșelor din Valea Arpașul Mare.

Fig.13 Histograma indicelui regional al activității avalanșelor (R-It) pentru Valea Bâlea.

Fig.14. Histograma manifestării simultane a avalanșelor din Valea Bâlea.

Page 34: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 33 -

Fig.15. Histograma indicelui regional al activității avalanșelor (R-It) pentru Valea Doamnei

Fig.16. Histograma apariției simultane a avalanșelor în Valea Doamnei.

6.2. Avalanșele de zăpadă în partea central-nordică a Munților Făgăraș

Calculul indicelui R-It evidențiază șapte ierni cu valori peste pragul de 10% și alte

patru ierni în care valoarea indicelui regional se apropie mult de pragul fixat. Cu scopul de

a evita excluderea din cronologie a unor evenimente importante ca urmare a rigidității

pragului utilizat, au fost considerați ani cu avalanșe majore la nivelul întregului areal

studiat, toți cei 11 ani evidențiați în Fig.17.: 1923, 1929, 1952, 1962, 1967, 1988, 1992,

1995, 1997, 2002 și 2005. Ies în evidență anii 1988 (R-It=20,8%), 1997 (R-It=24%) și 2005

(R-It=26,2%) ca fiind anii cu activitatea cea mai intensă a avalanșelor în perioada mai

recentă. Alături de aceștia, se remarcă anul 1923, cu o valoare de 21%, ca fiind cel mai

vechi eveniment important identificat la nivel regional prin analiza inelelor anuale ale

arborilor.

Page 35: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 34 -

Fig.17. Histograma indicelui regional al activității avalanșelor în partea central-nordică a Munților Făgăraș

Chiar dacă în histograma indicelui R-It anul 2005 înregistrează cea mai ridicată

valoare, în analiza sincronicității se remarcă anii 1988 și 1997 ca fiind anii cu avalanșele

cele mai răspândite pe culoarele analizate, cu o valoare a PCAt=88% (Fig.18).

Fig.18. Histograma manifestării simultane a avalanșelor în partea central-nordică a Munților Făgăraș.

6.3. Frecvența avalanșelor în partea central-nordică a Munților Făgăraș

În tabelul 1 se remarcă o creștere a frecvenței (descreșterea intervalului de revenire)

pe măsură ce intervalele de referință sunt mai scurte și odată cu avansarea analizei înspre

perioade mai recente. Intervalul de revenire mediu al avalanșelor majore din partea central-

nordică a Munților Făgăraș pentru intervalul 1950-2013 este de 7,9 ani (Fig.19). Frecvența

cea mai mare a avalanșelor majore a fost obținută în Valea Bâlea (un eveniment important

la 5,5 ani), urmată de Valea Doamnei (IR=6,3 ani), în timp ce frecvența cea mai redusă a

Page 36: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 35 -

fost obținută pentru Valea Arpașul Mare (IR=10 ani). Frecvența avalanșelor crește pe

măsură ce cronologia se apropie de prezent. În Tabelul 1 se observă că în ultimii 25 de ani

(1988-2013) media intervalelor de revenire pentru arealul studiat este de 4,6 ani.

Tabelul 1. Frecvența avalanșelor exprimată prin intervalul de revenire pentru trei perioade distincte.

Localizare Sit IR (ani)

1900 - 2013 IR (ani)

1950 - 2013 IR (ani)

1988 - 2013

Arpașul Mare A1 14,1 7,8 3,5

Arpașul Mare A2 28,2 20 8,3

Arpașul Mare A3 9,4 6,6 3,5

Arpașul Mare A4 7,5 4,8 2,5

Arpașul Mare A5 8 5 6,2

Arpașul Mare A6 22,6 12 6,2

Arpașul Mare A7 22,6 12 8,3

Arpașul Mare A8 22,6 12 8,3

Bâlea B1 8 5,7 4,1

Bâlea B2 6,6 3,9 4,1

Bâlea B3 8 7,8 2,2

Bâlea B4 7 4,8 2,7

Doamnei D1 11,3 6,3 5

Doamnei D2 6,2 6,3 3,5

Doamnei D3 9,4 6,3 2,7

Doamnei D4 11,3 6,3 3,1

Sâmbăta S1 11,3 6,3 2,7

MEDIA 12,5 7,8 4,5

Fig.19. Frecvența avalanșelor majore (intervalul de revenire) pentru fiecare culoar analizat în parte.

Page 37: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 36 -

6.4. Extensiunea spațială și magnitudinea avalanșelor de zăpadă

Analiza dendrogeomorfologică realizată pentru culoarul A3 se bazează pe o

distribuție spațială echilibrată a arborilor, oferind posibilitatea estimării dezvoltării spațiale

a evenimentelor majore. Au fost selectate avalanșele majore din anii 1952, 1988, 1997 și

2005 (Fig.20), deoarece în acești ani s-au înregistrat cele mai multe răspunsuri în inelele

anuale ale arborilor. Arborii care au reacționat în anii mai sus menționați pe culoarul A3

sunt ilustrați în Fig.6.10. Se poate observa că în anul 2005 avalanșa majoră care s-a produs

pe acest culoar a cunoscut o extensiune spațială maximă, afectând și arborii de pe versantul

opus. Poziția arborilor afectați de acest eveniment permite observația că avalanșa a avut

magnitudinea maximă pe care o pot atinge în condițiile din prezent avalanșele care se

manifestă pe acest culoar. Se remarcă numărul mare de arbori afectați pe mijlocul

culoarului, arbori tineri, majoritatea dintre aceștia prezentând reacții și la evenimentele din

2007 și 2009.

Și avalanșa majoră din anul 1997 a atins extremitățile laterale ale culoarului și a

parcurs distanța maximă afectând arborii de pe versantul opus. În același timp, se remarcă

faptul că numărul arborilor cu reacții scade față de evenimentul din 2005. Aceasta nu

înseamnă că avalanșa din 1997 nu a avut un impact la fel de puternic, însă magnitudinea

avalanșei din 2005 a cauzat distrugerea unei părți a „dovezilor” avalanșei din 1997. Faptul

că în zona mediană a culoarului arborii cu răspunsuri datate pentru anul 1997 sunt mult

mai puțini se explică prin vârsta fragedă a arborilor din acest areal. Tot astfel se motivează

și lipsa răspunsurilor în această zonă pentru evenimentele mai vechi, din 1988 și 1952.

Pentru avalanșele din 1988 și 1952 nu se identifică răspunsuri localizate pe

versantul opus, însă extensiunea laterală a acestor evenimente ocupă toată lățimea

culoarului. Mai mult decât atât, arborii din zona de transport a culoarului care au reacționat

la evenimentul din 1952 sunt localizați în afara limitelor actuale ale culoarului. Aceasta

dovedește faptul că avalanșa din 1952 a avut o dezvoltare spațială și implicit o magnitudine

maximă. Este evident faptul că arborii care au fost afectați în 1952 au fost gradual elimiați

de evenimentele ulterioare, motiv pentru care în prezent nu se mai păstrează răspunsuri

decât în zonele laterale extreme stocate de arbori cu vârste înaintate. Ca urmare,

considerăm că toate cele patru evenimente analizate din punct de vedere spațial pe culoarul

A3 pot fi considerate evenimente care au atins magnitudinea maximă.

Page 38: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 37 -

Fig. 20. Extensiunea spațială a evenimentelor majore pe culoarul A3

Page 39: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 38 -

6.5. Identificarea declanșatorilor climatici ai avalanșelor majore din partea

central-nordică a Munților Făgăraș

Identificarea declanșatorilor meteorologici reprezintă un element cheie în

înțelegerea regimului de manifestare a avalanșelor de zăpadă într-un anumit areal.

Proprietățile microstructurale ale stratului de zăpadă depind de evoluția principalilor

parametri climatici - precipitații, temperatură, vânt - în decursul unui sezon rece, însă

declanșarea avalanșelor este de obicei controlată de variațiile pe termen scurt (24-72 ore)

ale acestor parametri (Eckerstorfer, Christiansen, 2011). Rezultatele prezentate în Cap.5

evidențiază câțiva ani cu activitate intensă a avalanșelor pe versanții văilor din partea

central-nordică a Munților Făgăraș. Sincronicitatea ridicată a evenimentelor majore pe

culoarele analizate și valorile mari ale indicelui regional sugerează declanșarea naturală a

avalanșelor de zăpadă, ca urmare a evoluției comune a variabilelor meteorologice.

Avalanșele din iarna 2004-2005

Eckerstorfer și Christiansen (2012) remarcă faptul că încălzirea de la începutul

primăverii coroborată cu episoade de ploi are ca efect declanșarea avalanșelor umede,

numite și avalanșe de primăvară. În aceste condiții, putem imagina următorul scenariu:

intevalul cald de dinainte de 15.04.2005 (Fig.21) a generat topirea zăpezii de la suprafața

stratului, îngreunarea acestuia mărind presiunea asupra stratelor cu coeziune slabă din

profunzime. Ploaia consistentă din data de 15.04.2005 a adăugat o presiune suplimentară

destabilizând stratul de zăpadă de peste 250 cm, acumulat pe versanții văilor și declanșând

un lanț de avalanșe distructive în Munții Făgăraș.

Fig.21. Evidențierea intervalului 10-15.04.2005 cu cele mai bune condiții pentru declanșarea avalanșelor.

Page 40: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 39 -

Avalanșele din iarna 2001-2002

Creșterea bruscă a stratului de zăpadă de aproape 170 cm în doar trei zile, în

condițiile unor temperaturi scăzute, așa cum s-a întâmplat în perioada 25-27 noiembrie

2001 (Fig.22), a rezultat în formarea unui strat gros de zăpadă proaspătă cu coeziune

redusă. Imediat după perioada ninsorilor, avalanșe importante cu zăpadă uscată, prăfoasă,

s-ar fi putut produce la scară mare în Munții Făgăraș.

Fig.22. Evidențierea intervalului 25-30.11.2001 cu cele mai bune condiții pentru declanșarea avalanșelor.

Analiza relației dintre valorile medii lunare ale parametrilor climatici considerați

(grosimea stratului de zăpadă, temperatura aerului și precipitațiile) și rezultatele analizei

dendrogeomorfologice nu indică nici o corelație semnificativă statistic, confirmând faptul

că avalanșele de zăpadă din Munții Făgăraș sunt declanșate probabil de variațiile pe termen

scurt, de ordinul zilelor, ale variabilelor meteo-climatice. Totuși, analiza valorilor medii

lunare ale grosimii stratului de zăpadă evidențiază faptul că în perioada 1979-2011, cu

excepția iernii 2001-2002, toți ceilalți ani în care au fost identificate avalanșe majore prin

tehnici dendrogeomorfologice (1988, 1992, 1997 și 2005) au înregistrat valori mult peste

media multianuală a grosimii stratului de zăpadă pentru lunile martie-aprilie. În schimb,

pentru iarna 2001-2002, valoarea medie a grosimii stratului de zăpadă înregistrată pentru

lunile noiembrie-decembrie a fost mai mare cu 200% față de media multianuală pentru

intervalul respectiv, confirmând într-o oarecare măsură estimările noastre referitoare la

intervalul cel mai favorabil de declanșare a avalanșelor majore din iarna 2001-2002.

Page 41: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 40 -

6.6. Influența topografiei asupra formării avalanșelor de zăpadă

Cele 17 culoare analizate în prezentul studiu au zonele de start localizate în etajele

alpin și subalpin, altitudinea medie a acestora fiind de aproximativ 1750 m. Pantele medii

ale zonelor de start au valori cuprinse între 33°-48°. În Tabelul 2. se observă că intervalul

de pantă preferat de avalanșele de zăpadă în siturile studiate este 35°-40°, cu o medie de

14,7 avalanșe pe culoar în intervalul analizat și un interval de revenire pentru perioada de

referință 1950-2013 de 5,9 ani.

Tabel.2. Relația între clasele de pantă și rezultatele analizei dendrogeomorfologice

Intervale

de pantă

Număr

culoare

Număr avalanșe

reconstruite

Număr mediu

avalanșe / culoar

Interval mediu

de revenire

1950-2013

30°-35° 7 69 9,9 avalanșe 8,7 ani

35°-40° 3 44 14,7 avalanșe 5,9 ani

40°-45° 7 90 12,9 avalanșe 7,8 ani

De remarcat este faptul că în urma analizei realizate s-au obținut valori identice ale

frecvenței pe toate culoarele din Valea Doamnei și Valea Sâmbăta (IR=6,3 ani), chiar dacă

siturile analizate se află pe versanți cu expoziții opuse. Urmărind aceeași idee, se observă

că pe versanții care pornesc din Muchia Bâlea spre cele două văi vecine (Bâlea și

Doamnei) avalanșele au frecvențe foarte apropiate, cu valori puțin mai mari pe versantul cu

expoziție estică.

Cap.7. Concluzii

Desfășurat între anii 2011-2014, studiul de față a urmărit surprinderea elementelor

caracteristice ale celor mai importante procese de versant active în partea central-nordică a

Munților Făgăraș. În Cap.5 și 6 au fost expuse și discutate rezultatele obținute din

interpretarea datelor conținute în inelele anuale a 956 de molizi care vegetează în areale

afectate de avalanșe de zăpadă, prăbușiri, căderi și rostogoliri de pietre și curgeri de

grohotiș.

În ceea ce privește avalanșele de zăpadă, se remarcă în primul rând un regim comun

de manifestare al acestora în regiunea analizată. În literatura dendrogeomorfologică există

un număr limitat de studii care analizează simultan mai multe culoare de avalanșă (Muntan

Page 42: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 41 -

et al., 2009; Germain et al., 2009; Casteller et al., 2011), motiv pentru care există puține

referințe privind sincronicitatea avalanșelor, extrasă prin tehnici dendrogeomorfologice.

Investigarea a 17 culoare de avalanșă în prezenta lucrare, a oferit posibilitatea analizei

acestui indicator. Rezultatele indică faptul că în anii 1988, 1997 și 2005 avalanșele majore

au afectat mai mult de 80% din culoarele analizate evidențiind un grad înalt de

sincronicitate și sugerând declanșarea naturală a acestora ca urmare a atingerii unor praguri

critice ale valorilor parametrilor meteorologici.

Prin datarea a 203 avalanșe majore care s-au produs în siturile analizate, au putut fi

identificați anii în care aceste fenomene s-au manifestat pe scară largă în partea central-

nordică a Munților Făgăraș, și anume: 1923, 1929, 1952, 1962, 1967, 1988, 1992, 1995,

1997, 2002 și 2005. Între acestea, iernile 1922-1923, 1987-1988, 1996-1997, 2004-2005 s-

au evidențiat prin valori ridicate - peste 20% - ale indicelui regional de activitate al

avalanșelor. Analiza frecvenței de manifestare indică o scurtare a intervalelor de revenire a

evenimentelor majore după jumătatea secolului al XX-lea. Chiar dacă rezultate similare

obținute în alte areale montane (Germain et al., 2009) sunt puse pe seama modificărilor

climatice globale, considerăm că în cazul studiului nostru, acest rezultat poate fi indus de

specificul și limitele temporale ale metodei dendrogeomorfologice, astfel că nu putem

afirma cu certitudine că frecvența avalanșelor înregistrează în prezent o tendință de

creștere. Ceea ce se poate afirma însă cu mai multă certitudine este faptul că în arealul

studiat, în prezent, o avalanșă majoră se produce cel puțin o dată la 4-5 ani.

Analiza variabilelor meteo-climatice evidențiază două scenarii de bază responsabile

pentru declanșarea avalanșelor majore la scară regională: avalanșele de topire caracteristice

pentru sfârșitul sezonului rece (aprilie-mai) și avalanșele de zăpadă proaspătă care se

produc în urma episoadelor de ninsori abundente. De asemenea, iernile în care se

înregistrează valori mult peste media multianuală a grosimii stratului de zăpadă, sunt cele

mai favorabile pentru producerea celor mai distructive avalanșe.

Căderile și rostogolirile de pietre sunt fenomene cu frecvență ridicată, care nu au

fost analizate până în prezent în țara noastră prin intermediul tehnicilor

dendrogeomorfologice. Ca urmare, în cadrul prezentei lucrări, a fost realizată prima

abordare de acest gen din România. În primul rând, s-a constatat faptul că acest proces este

activ și în arealele împădurite, unde pereții abrupți și lipsiți de vegetație de sub umerii

glaciari reprezintă arii sursă suplimentare, pe lângă cele primare localizate în zona

crestelor. Chiar dacă în majoritatea siturilor investigate, eșantionarea arborilor a urmărit

surprinderea efectelor avalanșelor de zăpadă, din totalul evenimentelor datate, 1/8 (12,5%)

Page 43: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 42 -

au fost cauzate de căderi, prăbușiri și rostogoliri de pietre. În condițiile date, ponderea

semnificativă a acestora atrage atenția asupra frecvenței însemnate și dezvoltării spațiale

extinse ale acestui proces.

Datarea unor procese de versant precum prăbușirile sau curgerile de grohotiș s-a

dovedit a fi mai puțin facilă prin intermediul inelelor anuale, în primul rând datorită scării

și frecvenței reduse la care se manifestă aceste procese în arealul analizat. Chiar în

condițiile unui număr mic de arbori afectați, au putut fi datate episoade singulare de

prăbușiri și curgeri de grohotiș. Magnitudinea unor evenimente precum cel care a avut loc

în anul 1968 pe Valea Sâmbăta, poate cauza distrugerea totală a învelișului forestier,

datarea acestora bazându-se pe informațiile extrase din vârsta relativă a arborilor care

recolonizează aceste areale.

În contextul schimbărilor climatice și dezvoltării turismului și a altor activități

antropice în spațiile montane din țara noastră, apare nevoia gestionării eficiente a riscurilor

asociate fenomenelor naturale de tipul proceselor geomorfologice de versant.

Managementul riscurilor trebuie să se bazeze pe cunoașterea caracteristicilor regionale ale

acestor procese. În condițiile în care literatura autohtonă a oferit un număr limitat de studii

cantitative privind regimul de manifestare al diferitelor procese de versant din Carpații

Românești, considerăm că lucrarea de față reprezintă o contribuție binevenită în acest sens.

În același timp, fiind primul studiu dendrogeomorfologic amplu din țara noastră, prezentul

studiu are un puternic caracter metodologic, care oferă, dincolo de rezultatele concrete ale

analizei, toate elementele metodologice necesare pentru continuarea acestei direcții de

cercetare în România. În plus, au fost observate limitele acestei metode de cercetare și, în

același timp, au fost identificate puncte în care aceasta ar putea fi îmbunătătțită. Acesta este

cazul abordării intensității răspunsurilor de creștere, unde definirea unui prag variabil de

separare a semnalului de zgomot ar putea oferi informații suplimetare referitoare la

magnitudinea evenimentelor.

În ceea ce privește extinderea preocupărilor dendrocronologice din țara noastră, se

poate cu ușurință observa că acestea apar ca niște studii de nișă, nefiind încă suficient

exploatate. Tehnicile bazate pe analiza inelelor anuale ale arborilor ar putea oferi

informații valoroase într-o sferă largă de domenii științifice, ținând cont că țara noastră

deține încă un însemnat fond forestier a cărui utilitate depășește limitele economicului.

Datele stocate în inelele anuale de creștere ale arborilor așteaptă să fie descrifrate și

valorificate, iar caracterul interdisciplinar al dendrocronologiei poate oferi răspunsuri

valoroase în climatologie, ecologie, arheologie sau hidrologie.

Page 44: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 43 -

BIBLIOGRAFIE SELECTIVĂ

Alestalo J., 1971, Dendrochronological interpretation of geomorphic processes, Fennia nr.

105, Helsinki, 1-140.

Administrația Națională de Meteorologie, 2004, Bilanțul nivologic al sezonului de iarnă

2003-2004, 178 p.

Administrația Națională de Meteorologie, 2008, Bilanțul nivologic al sezonului de iarnă

2007-2008, 178 p.

Arbellay, E., Stoffel, M., Bollschweiler, M., 2010, Dendrogeomorphic reconstruction of

past debris-flow activity using injured broad-leaved trees, Earth Surface

Processes and Landforms 35, 399–406.

Bachrach T., Jakobsen K., Kinney J., Nishimura P., Reyes A., Laroque C.P., Smith D.J.,

2004, Dendrogeomorphological assessment of movement at Hilda rock glacier,

Banff National Park, Canadian Rocky Mountains, Geografiska Annaler 86, 1-9.

Badea, L., Posea, Gr., 1953, Torentul noroios de la Chirleşti, Natura, V, 3.

Bălteanu, D., 1997, Romania. În: Geomorphological Hazards of Europe. Ed: C.&C.

Embleton, Elsevier, 409-427.

Bălteanu, D., Micu, M., 2012, Morphodynamics of the Chirilești mudflow (Buzău

Mountains), Rom. Journ. Geogr., 56, (2), p. 117–125.

Becht, M., Rieger, D., 1997, Debris flows on alpine slopes (eastern Alps).

Géomorphologie: relief, processus, environnement, No. 1, 33 - 42.

Bolch, T., Kulkarni, A., Cogley, G., Frey, H., Fujita, K., Huggel, C., Kargel, J., Paul, F.,

Scheel, M., Bajracharya S., Stoffel, M.., 2012, The state and fate of Himalayan

glaciers. Science 336, 310–314.

Bollschweiler, M., 2007, Spatial and temporal occurence of past debris flows in the Valais

Alps - results from tree-ring analysis. PhD Thesis No.1572, University of

Fribourg, GeoFocus 20, 182 p.

Bollschweiler M., Stoffel M., Schneuwly D.M., 2007, Reconstructing spatio-temporal

patterns of debris-flow activity with dendrogeomorphological methods,

Geomorphology, 87, 337–351.

Braam R.R., Weiss E.E.J., Burrough P.A., 1987, Dendrogeomorphological analysis of

mass movement: A technical note on the research method, Catena nr. 14, 585-589.

Page 45: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 44 -

Bräker, O.U., 2002, Measuring and data processing in tree-ring research — a

methodological introduction. Dendrochronologia 20, 203–216.

Bryant, C.L., Butler, D.R., Vitek, J.D., 1989, A statistical analysis of tree-ring dating in

conjunction with snow avalanches: comparison of on-path versus off-path

responses. Environmental Geology and Water Sciences 14, 53–59.

Bull, W.B., Brandon, M.T., 1998, Lichen dating of earthquake-generated regional rockfall

events, Southern Alps, New Zealand. Geological Society of America Bulletin 110,

60–84.

Burrows C.J., Burrows V.L., 1976, Procedures for the study of snow avalanche

chronology using growth layers of woody plants, Institute of Arctic and Alpine

Research, Occasional Paper, nr. 23, 1-54.

Butler, D.R., 1979, Snow avalanche path terrain and vegetaion. Glacier National Park,

Montana, Arctic and Alpine Research, Vol.11, No.1, 17-32.

Butler D.R., Malanson G.P., 1985, A history of high-magnitude snow avalanches, southern

Glacier National Park, Montana, U.S.A., Mountain Research and Development, 5

(2), 175-182.

Butler D.R., Malanson G.P., Oelfke J.G., 1987, Tree-ring analysis and natural hazard

chronologies: minimum sample sizes and index values, Professional Geographer

39(1), 41-47.

Butler, D.R., 1988, Teaching Natural Hazards: The Use of Snow Avalanches in

Demonstrating and Addressing Geographic Topics and Principles, Journal of

Geography, 87:6, 212 - 225.

Butler, D.R., Walsh, S.J., 1990, Lithologic, structural and topographic influences on

Snow-Avalanche Path Location, Eastern Glacier National Park, Montana, Annals

of the Associalion of American Geographers, 8(3), 362-378.

Butler D. R., Sawyer C. F., 2008, Dendrogeomorphology and high-magnitude snow

avalanches: a review and case study. Natural Hazards and Earth System Sciences,

vol. 8, 303-309.

Butler, D.R., Stoffel, M., 2013, John F. Shroder, Jr.’s 1978 and 1980 Papers on

Dendrogeomorphology. Progress in Physical Geography 37(5), 717–721.

Câmpean, O.N., Câmpean, I., 2010, Riscul de avalanșă în Carpații Românești: Studiu de

caz, Munții Făgăraș - sezonul 2008-2009, Ricuri și Catastrofe 9, vol.8, nr.2, 103-

111.

Carrara, P.E., 1979, The determination of snow avalanche frequency through tree-ring

Page 46: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 45 -

analysis and historical records at Ophir, Colorado, Geological Society of

America Bulletin, 90, 773-780.

Casteller, A., Stöckli, V., Villalba, R., Mayer, A.C., 2007, An evaluation of

dendroecological indicators of snow avalanches in the Swiss Alps. Arctic,

Antarctic, and Alpine Research 39, 218–228.

Casteller, A., Christen, M., Villalba, R., Martínez, H., Stöckli, V., Leiva, J.C., Bartelt, P.,

2008, Validating numerical simulations of snow avalanches using

dendrochronology: the Cerro Ventana event in Northern Patagonia, Argentina.

Natural Hazards and Earth System Sciences 8, 433–443.

Casteller, A., Villalba, R., Araneo, D., Stöckli, V., 2011, Reconstructing temporal patterns

of snow avalanches at Lago del Desierto, southern Patagonian Andes, Cold

Regions Science and Technology 67, 68-78.

Chiroiu, P., 2012, A review of romanian dendrochonological approaches and future

research perspectives for dendrochronology in Romania, Review of Historical

Geography and Toponomastics, vol. VII no. 13-14, 187-198.

Chiroiu, P., 2013, Geomorphological studies of slope processes by the analysis of tree

rings, Central European Policy and Human Geography, III (1), 93-105.

Chiroiu, P., Stoffel, M., Onaca A., Urdea, P., 2015, Testing dendrogeomorphic approaches

and thresholds to reconstruct snow avalanche activity in the Făgăraș Mountains

(Romanian Carpathians). Quaternary Geochronology 27, 1–10.

Cioacă, A., 1970, Un torent de grohotișuri în Munții Făgăraș, Terra, nr.5, 39-43.

Ciulache, S., Ionac, N., 1995, Fenomene atmosferice de risc și catastrofe climatice,

Ed.Științifică, București, 175 p.

Constantin, M., 2002, Morphology and environmental impact of the Chirleşti mud torrent,

Japanese Geomorphological Union, 20–4, Tokyo, Japan.

Cook, E.R., 1985, A time series analysis approach to tree ring standardization, Ph.D.

Dissertation, University of Arizona, Tucson.

Corona C., Rovera G., Lopez Saez J., Stoffel M., Perfettini P., 2010, Spatio-temporal

reconstruction of snow avalanche activity using tree rings: Pierres Jean Jeanne

avalanche talus, Massif de l'Oisans, France, Catena 83, 107-118.

Corona C., Lopez Saez J., Stoffel M., Bonnefoy M., Richard D., Astrade L., Berger F.,

2012a, How much of the real avalanche activity can be captured with tree rings?

An evaluation of classic dendrogeomorphic approaches and comparison with

historical archives. Cold Regions Science and Technology 74–75, 31–42.

Page 47: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 46 -

Corona, C., Lopez Saez, J., Stoffel, M., Rovéra, G., Edouard, J.-P., Berger, F., 2012b,

Seven centuries of avalanche activity at Echalp (Queyras massif, southern French

Alps) as inferred from tree rings. The Holocene 23(2), 292–304.

Cruden, D. M., Varnes, D. J., 1996, Landslide types and processes. În: Turner, A. K.,

Schuster, R. L. (eds). Landslides Investigation and Mitigation (Special Report

247). Transportation Research Board, US National Research Council,

Washington, DC, 36 – 75.

Decaulne, A., Saemundsson, T., 2006, Geomorphic evidence for present-day snow-

avalanche and debris-flow impact in the Icelandic Westfjords, Geomorphology

80, 80-93.

Decaulne A., Saemundsson T., 2007, Dendrogeomorphology as a tool to unravel snow-

avalanche activity: Preliminary results from the Fnjóskadalur test site, Northern

Iceland. Norwegian Journal of Geography Vol. 62, 55-65.

Decaulne A., Eggertsson O., Saemundsson T., 2012, A first dendrogeomorphic approach

of snow-avalanche magnitude-frequency in Nothern Iceland, Geomorphology,

vol.119:, 105-115.

Dorren, L.K.A., 2003, A review of rockfall mechanics and modelling approaches, Progress

in Physical Geography, 27(1), 69-87.

Dorren L.K.A., Berger F., 2006, Stem breakage of trees and energy dissipation at rockfall

impacts. Tree Physiology 26, 63–71.

Dorren, L., Berger, F., Jonsson, M., Krautblatter, M., Moelk, M., Stoffel, M., Wehrli, A.,

2007, State of the art in rockfall–forest interaction, Schweizerische Zeitschrift für

Forstwesen 158(6), 128–141.

Dubé S., Filion L., Hétu B., 2004, Tree-ring reconstruction of high-magnitude snow

avalanches in the northern Gaspé Peninsula, Québec, Canada. Arctic, Antarctic,

and Alpine Research 36, 555-564.

Eckerstorfer, M., Christiansen, H.H., 2011, Relating meteorological variables to the

natural slab avalanche regime in High Arctic Svalbard. Cold Regions Science

and Technology. 69. 184-193.

Eckerstorfer, M., Christiansen, H.H., 2012, Meteorology, topography and snowpack

conditions causing two extreme mid-winter slush and wet slab avalanche periods

in High Arctic maritime Svalbard. Permafrost and Periglacial Processes. 23. 15-

25.

Page 48: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 47 -

Eckerstorfer, M., 2013, Snow avalanches in Central Svalbard: A field study of

meteorological and topographical triggering factors and geomorphological

significance, PhD Thesis, Longyearbyen, The University Centre in Svalbard,

Norway.

Florea, M., 1996, Riscul geomorfologic în etajul alpin al Munților Făgărașului, Studii și

Cercetări de Geografie, XLIII, Ed.Acad.Române, București, 137-143.

Florea, M., 1998, Munții Făgăraș. Studiu geomorfologic., Ed.Foton, Brașov, 114 p.

Gardner, J., 1983, Rockfall Frequency and Distribution. Zeitschrift für Geomorphologie

N.F. 27(3), 311–324.

Gaspar, R., Munteanu, S.A., 1968, Studii privind avalanșele de zăpadăși indicarea

măsurilor de prevenire și combatere, Analele ICAS 26, 1, 186-206.

Germain D., Filion L., Hétu B., 2009, Snow avalanche regime and climatic conditions in

the Chic-Choc Range, eastern Canada. Climatic Change 92, 141-167.

Grecu, F., 2006, Hazarde și riscuri naturale, ed.a-III-a, Editura Universitară, București,

222p.

Grissino-Mayer, H.D., 1996, Principles of Dendrochronology, http://web.utk.edu/

~grissino/principles.htm, accesat în 2011.

Gruber, S., Haeberli, W., 2009, Mountain Permafrost. In: Permafrost Soils. Springer-

Verlag, Berlin Heidelberg, 33-44.

Haeberli, W., Beniston, M., 1998, Climate change and its impacts on glaciers and

permafrost in the Alps. Ambio 27, 258–265.

Hirschmugl, M., 2003. Debris flows in the mountain permafrost zone: Hohe Tauern

Nationalpark (Austria). In: Phillips, M., Springman, S.M., & Arenson L.U.,

(eds.), Permafrost, ICOP 2003, 413-418.

Holmes, R.L., 1983, Computer-assisted quality control in tree-ring dating and

measurement. Tree-Ring Bulletin 43, 69–75.

Hungr, O., Evans, S.G., Bovis, M. J., Hutchinson, N. J., 2001, A review of the

classification of landslides of the flow type. Environmental and Engineering

Geoscience 7, 221–238.

Hungr, O., 2005, Classification and terminology. În: Jakob, M., Hungr, O., Debris-flow

hazards and related phenomena. Praxis. Springer, Berlin, Heidelberg, New York.

Hupp, C.R., 1984, Dendrogeomorphic evidence of debris flowfrequency andmagnitude at

Mount Shasta, California. Environmental Geology and Water Sciences 6, 121–

128.

Page 49: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 48 -

Iancu, S., 1970, Munţii Parâng. Studiu geomorfologic, Universitatea „Babeş Bolyai”, Cluj,

494 p.

Ielenicz, M., 1984, Munţii Ciucaş-Buzău. Studiu geomorfologic, Editura Academiei

R.S.R., 147 p., Bucureşti.

Ilinca, V., 2010, Valea Lotrului. Studiu de geomorfologie aplicată, Rezumatul tezei de

doctorat, Universitatea din București, Facultatea de Geografie, București.

Ilinca, V., Gheuca, I., 2011, The Red Lake Landslide (Ucigașu Mountain, Romania),

Carpathian Journal of Earth and Environmental Sciences, Vol.6, No.1, 263-272.

Ilinca, V., 2014, Characteristics of debris flows from the lower part of the Lotru River

basin (South Carpathians, Romania), Landslides 11(3), 505-512.

IPCC, 2007, Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working

Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on

Climate Change [Solomon, S., D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K.B.

Averyt, M. Tignor and H.L. Miller (eds.)]. Cambridge University Press,

Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 996 p.

IPCC, 2013, Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working

Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on

Climate Change [Stocker, T.F., D. Qin, G.-K. Plattner, M. Tignor, S.K. Allen, J.

Boschung, A. Nauels, Y. Xia, V. Bex and P.M. Midgley (eds.)]. Cambridge

University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 1535 p.

Iverson, R. M., 2000, Landslide triggering by rain infiltration. Water Resources Research

36, 1897-1910.

Ives, J.D., Mears, A.I., Carrara, P.E., Bovis, M.J., 1976, Natural hazards in mountain

Colorado, Annals of the Association of American Geographers, 66, 129-144.

Jenkins M.J., Hebertson E.G., 2004, A practitioners guide for using dendroecological

techniques to determine the extent and frequency of avalanches. ISSW

Proceedings: A Merging of Theory and Practice, Jackson, WY, 423-434.

Johnson, A. M., 1970, Physical processes in geology. W. H. Freeman, New York.

Kogelnig-Mayer, B., Stoffel, M., Schneuwly-Bollschweiler, M., Hübl, J., Rudolf-Miklau,

F., 2011, Possibilities and limitations of dendrogeomorphic time-series

reconstructions on sites influenced by debris flows and frequent snow avalanche

activity. Arctic, Antarctic, and Alpine Research 43, 649–658.

Page 50: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 49 -

Köse, N., Aydin, A., Akkemik, Ü., Yurtseven, H., Güner, T., 2010, Using tree-ring signals

and numerical model to identify the snow avalanche tracks in Kastamonu, Turkey.

Natural Hazards 54, 435–449.

Lopez Saez J., Corona C., Stoffel M., Astrade L., Berger F., Malet J.-P., 2012,

Dendrogeomorphic reconstruction of past landslide reactivation with seasonal

precision: the Bois Noir landslide, southeast French Alps. Landslides 9, 189-203.

Luckman, B. H., 1976, Rockfalls and rockfall inventory data: some observations from

Surprise Valley, Jasper National Park. Earth Surface Processes and Landforms 1,

287–298.

Matsuoka, N., Sakai, H., 1999, Rockfall activity from an alpine cliff during thawing

periods. Geomorphology 28, 309–328.

Matsuoka, N., 2001, Direct observations of frost wedging in alpine bedrocks. Earth

Surface Processes and Landforms 26, 601–614.

Matsuoka, N., 2008, Frost weathering and rockwall erosion in the Southeastern Swiss

Alps: long term (1996-2004) observations. Geomorphology 99, 353-368.

McClung, D. M., 2001, Characteristics of terrain, snow supply and forest cover for

avalanche initiation by logging, Ann. Glaciol., 32, 223–229.

McClung, D.M., Schaerer, P., 2006, The avalanche handbook, 3rd. Edition The

Mountaineers, Seattles, USA, 271 p.

Moore D.P., Mathews W.H., 1978, The Rubble Creek landslide, southwestern British

Columbia. Canadian Journal of Earth Sciences 15, 1039 – 1052.

Motoiu, M. D., 2008, Avalansele si impactul lor asupra mediului: studii de caz in Carpatii

Meridionali. București, Editura Proxima, 280 p.

Muntan E., Andreu L., Oller P., Gutierrez E., Martinez P., 2004, Dendrochronological

study of the Canal del Roc Roig avalanche path: first results of the Aludex Project

in the Pyrenees. Annals of Glaciology 38, 173–179.

Muntan E., Garcia C., Oller P., Marti G., Garcia A., Gutierrez E., 2009, Reconstructing

snow avalanches in the Southeastern Pyrenees. Natural Hazards and Earth System

Sciences, 9, 1599–1612.

Munteanu, A.V., Nedelea, A., Comănescu, L., 2011, The dynamics of the snow avalanche

affected areas in Piatra Mică Mountains, Comptes Rendus Geoscience, Elsevier,

343,691-700.

Munteanu, A.V., Nedelea, A., Milian, N., 2012, Avalanșele: condiții, tipuri, riscuri,

Editura Universitară, București, 195 p.

Page 51: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 50 -

Niculescu, G., Nedelcu, E., 1961, Contribuţii la studiul microreleifului crio-nival din zona

înaltă a Munţilor Retezat-Godeanu-Ţarcu şi Făgăraş-Iezer, Probleme de

geografie, vol. VIII, Institutul de Geologie şi Geografie, 87-123.

Niculescu, G., 1966, Munţii Godeanu. Studiu geomorfologic, Editura Academiei

Republicii Populare Române, Bucureşti 239 p.

Onaca, A., 2013, Procese și forme periglaciare din Carpații Meridionali. Abordare

geomorfologică și geofizică, Teză de doctorat, Universitatea de Vest, Timișoara,

237p.

Osterkamp, W.R., Hupp, C., 1987, Magnitude and frequency of debris flows, and areas of

hazard on Mount Shasta, California. Professional Paper 1396-C.U.S. Geological

Survey, Denver, 21 p.

Pierson, T. C., 1992, Rainfall-triggered lahars at Mt.Pinatubo, Philippines, following the

June 1991 eruption. Landslide News, Japanese Landslide Society 6, 6-9.

Pop, O., Buimagă-Iarnica, Ş., Stoffel M., Anghel T., Surdeanu V., 2011, Reaction of

Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.) to sedimentation by toxic debris in the

Dumitrelul Basin (sulphur mining area, Călimani Massif, Romania). Geophysical

Research Abstracts, EGU General Assembly, Viena, Austria, vol. 13.

Pop, O., 2012, Studiul comparativ al proceselor geomorfologice contemporane în Masivele

Vulcanice Sancy şi Călimani, Teză de doctorat, Universitatea Babeş-Bolyai Cluj

Napoca, 215 p.

Pop, O., Buimaga-Iarinca, S., Anghel, T., Stoffel, M., 2014, Effects of open-cast sulphur

mining on sediment transfers and intoxication of riparian forests. Geografiska

Annaler 96, 485–496.

Popescu, N., Ielenicz, M., 1981, Evoluţia versanţilor în regim periglaciar în partea

centrală a Munţilor Făgăraş, Analele Universităţii din Bucureşti, Geografie, anul

XXX, Bucureşti, 89-99.

Posea, G., 1981, O singură glaciaţiune în Carpaţi, Stud. cerc. geol., geofiz., geogr.,

Geografie, t. XXVIII, 87-102.

Potter, Jr., N., 1969, Tree-ring dating of snow avalanche tracks and the geomorphic

activity of avalanches, northern Absaroka Mountains, Wyoming, Geological

Society of America, Special Paper 123, 141-165.

Rapp, A., 1960, Recent Development of Mountain Slopes in Kärkevagge and

Surroundings, Northern Scandinavia, Geografiska Annaler, Vol. 42, No. 2/3, 65-

200.

Page 52: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 51 -

Rădoane, M., Dumitriu, D., Ichim, I., 2000, Geomorfologie, vol. I, Editura Universitatii

"Stefan cel Mare"Suceava, 250 p.

Reardon B.A., Pederson G.T., Caruso C.J., Fagre D.B., 2008, Spatial reconstructions and

comparisons of historic snow avalanche frequency and extent using tree rings in

Glacier National Park, Montana, U.S.A. Arctic, Antarctic, and Alpine Research

40, 148-160.

Rinntech, 2006. LINTAB — Precision Ring by Ring. http://www.rinntech.com/Products/

LINTAB.htm. 2.

Rinntech, 2012, TSAP-Win Time Series Analysis and Presentation for Dendrochronology

and Related Applications - User Reference, Frank Rinn, Heidelberg, 91 p.

Ritter, D.F., Kochel, G.R., Miller, J.R., 2002, Process geomorphology. McGraw-Hill, New

York (4th edition).

Sass, O., 1998, Die Steuerung von Steinschlagmenge durch Mikroklima, Gesteinsfeuchte

und Gesteinseigenschaften im westlichen Karwendelgebirge. Muenchner

Geographische Abhandlungen Reihe B29, 347-359.

Sassa, K., Fukuoka, H., Wang, F., 1997, Gamahara torrent debris flow on 6 December

1996, Japan. Possible mechanism of the debris flow. Landslide News 10, 6-9.

Schneebeli M., Laternser M., Ammann W., 1997, Destructive snow avalanches and

climate change in the Swiss Alps. Eclogae Geol Helvetica 90, 457–461.

Schneuwly D.M., Stoffel M., 2008, Tree-ring based reconstruction of the seasonal timing,

major events and origin of rockfall on a case-study slope in the Swiss Alps.

Natural Hazards and Earth System Science 8, 203-211.

Schneuwly, D.M., 2009, Tree rings and rockfall - Anatomic tree reactions and spatio-

temporal rockfall analysis. PhD Thesis No.1643, University of Fribourg, 153 p.

Schneuwly D. M., Stoffel M., Bollschweiler M., 2009, Formation and spread of callus

tissue and tangential rows of resin ducts in Larix decidua and Picea abies

following rockfall impacts. Tree Physiology 29, 281–289.

Schneuwly, M., Corona, C., Stoffel, M., 2013, How to improve dating quality and reduce

noise in tree-ring based debris-flow reconstructions.Quaternary

Geochronology 18, 110–118.

Schneuwly-Bollschweiler, M., Schneuwly, D.M., 2012, How fast do European conifers

overgrow wounds inflicted by rockfall?, Tree Physiology 32, 968-975.

Schweizer, J., Jamieson, J.B., Schneebeli, M., 2003, Snow avalanche formation, Reviews

of Geophysics, 41, 4, 1-25.

Page 53: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 52 -

Selby, M.J., 1993, Hillslope materials and processes. 2nd Edition. Oxford University

Press.

Sepulveda, S.A., Murphy, W., Petley, D.N., 2004, The role of topographic amplification

on the generation of earthquake-induced rock slope failures. În: Lacerda, W.,

Erlich, M., Fontoura, S.A.B., Sayao, A.S.F. (editori), Landslides: Evaluation and

Stabilisation, Proceedings of the Ixth International Symposium on Landslides.

Balkema, Rio de Janeiro, 311-315.

Shroder Jr., J.F., 1978, Dendrogeomorphological analysis of mass movements on Table

Cliffs Plateau, Utah, Quaternary Research nr. 9, 168-185.

Shroder, Jr., J.F., 1980, Dendrogeomorphology: review and new techniques of tree-ring

dating, Progress in Physical Geography, 4 (1), 161-188.

Simea, I.M., 2012, Avalanșele din Munții Rodnei, Teză de doctorat, Univ.Babeș-Bolyai,

Cluj-Napoca.

Sîrcu, I., 1978, Munţii Rodnei. Studiu morfogeografic, Editura Republicii Socialiste

România, Bucureşti, 112 p.

Sorg, A., Bolch, T., Stoffel., M., Solomina, O., Beniston, M., 2012, Climate change

impacts on glaciers and runoff in Central Asia. Nature Climate Change 2 (10),

725–731.

Stoffel M., 2005, Spatio-temporal variation of rackfall activity into forests – results from

tree-ring and tree analyses, Univeristy of Fribourg, PhD Thesis, 188 p.

Stoffel M., Lievre I., Monbaron M., Perret S., 2005, Seasonal timing of rockfall activity on

a forested slope at Täschgufer (Valais, Swiss Alps) – a dendrochronological

approach. Zeitschrift für Geomorphologie 49, 89–106.

Stoffel M., Beniston M., 2006, On the incidence of debris flows from the early Little Ice

Age to a future greenhouse climate: a case study from the Swiss Alps.

Geophysical Research Letters 33.

Stoffel M., Perret S., 2006, Reconstructing past rockfall activity with tree rings: some

methodological considerations. Dendrochronologia 24, 1–15.

Stoffel M., Bollschweiler M., Hassler G. R., 2006, Differentiating past events on a cone

influenced by debris-flow and snow avalanche activity – a

dendrogeomorphological approach. Earth Surface Processes and Landforms 31

(11), 1424-1437.

Stoffel M., 2008, Dating past geomorphic processes with tangential rows of traumatic

resin ducts. Dendrochronologia 26 (1), 53-60.

Page 54: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 53 -

Stoffel M., Bollschweiler M., 2009, What tree rings can tell about earth-surface processes.

Teaching the principles of dendrogeomorphology, Geography Compass 3, 1013-

1037.

Stoffel, M., 2010, Magnitude–frequency relationships of debris flows—a case study based

on field surveys and tree-ring records. Geomorphology 116, 67–76.

Stoffel, M., Bollschweiler, M., Butler, D.R., Luckman, B., 2010, Tree Rings and Natural

Hazards: A State-of-the-art. Springer, Heildelberg, New York.

Stoffel M., Butler D.R., Corona C., 2013, Mass-movements and tree-rings: A guide to

dendrogeomorphic field sampling and dating, Geomorphology, 200, 106-120.

Stoffel M., Corona C., 2014, Dendroecological dating of (hydro-)geomorphic disturbances

in trees, Tree-Ring Research 70, 3–20.

Strunk, H., 1991, Frequency distribution of debris flows in the Alps since the Little Ice

Age. Zeitschrift für Geomorphologie NF 71–81.

Strunk, H., 1997, Dating of geomorphological processes using dendrogeomorphological

methods. Catena 31, 137–151.

Thie, J., 1974, Distribution and thawing of permafrost in the southern part of the

discontinuous permafrost zone in Manitoba, Arctic, 27, 189-200.

Thompson L.G., Mosley-Thompson E., Davis M.E., Lin P.-N., Henderson K., Mashiotta

T.A., 2003, Tropical glacier and ice core evidence of climate change on annual to

millennial time scales. Climate Change 59, 137–155.

Timell T. E., 1986, Compression wood in gymnosperms. Berlin, Germany: Springer.

Tissescu, A., 2001, Influenţa princpialilor factori climatici asupradinamicii producţiei de

biomasă lemnoasă supraterană la gorun ş istejar pedunculat, Editura Victor

Frunză, Bucureşti, 176 p.

Trappmann, D., Stoffel, M., 2013, Counting scars on tree stems to assess rockfall hazards:

A low effort approach, but how reliable? Geomorphology 180–181, 180–186.

Trappmann, D., Stoffel, M., Corona, C., 2014, Achieving a more realistic assessment of

rockfall hazards by coupling three-dimensional, process based models and field-

based tree-ring data, Earth Surface Processes and Landforms 39, 1866-1875.

Urdea, P., 1993, Considerații asupra manifestării glaciare în Munții Retezat, Stud.cerc.de

Geografie XL, 65-72.

Urdea, P., 1998, Consideraţii dendrogeomorfologice preliminare asupra unor forme

periglaciare din Munţii Retezat, Anal. Univ. Craiova, Geografie, (Serie nouă), nr.

1, 23-28.

Page 55: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 54 -

Urdea, P., 2000, The geomorhological risk in Transfăgărășan Highway area, Studia

Geomorphologica Carpatho-Balcanica 34, Krakow, 113-122.

Urdea, P., 2004, The Pleistocene Glaciation of the Romanian Carpathians, Quaternary

Glaciacions - Extent and Chronology, 301-308.

Văidean, R., Arghiuş, V., Pop, O., 2015, Dendrogeomorphic reconstruction of past debris-

flood activity along a torrential channel: an example from Negoiul Basin

(Apuseni Mountains, Romanian Carpathians), Zeitschrift fuer Geomorphologie,

DOI: 10.1127/zfg/2014/0156

Varnes, D. J., 1978, Slope movement types and processes. In: Schuster, R. J., Krizek, R. J.

Bibliography Landslides, analysis and control (Special Report 176).

Transportation Research Board, National Academy of Sciences, Washington D.C,

11-33.

Velcea, V., 1961, Masivul Bucegi. Studiu geomorfologic, Editura Academiei R.S.R., 151

p., Bucureşti.

Viereck, L.A., 1965, Relationship of white spruce to lenses of perennially frozen ground,

Mount McKinley National Park, Alaska, Arctic, 18, 262-267.

Vogel., S., Eckerstorfer, M., Christiansen, H.H., 2012, Cornice dynamics and

meteorological control at Gruvefjellet, Central Svalbard, The Cryosphere, 6, 157-

171.

Voiculescu, M., 2002a, Fenomene geografice de risc in Masivul Făgăraș, Editura Mirton,

Timișoara, 231p.

Voiculescu, M., 2002b, Studiul potențialului geoecologic al Masivului Făgăraș și protecția

mediului înconjurător, Ed.Mirton, Timișoara, 373 p.

Voiculescu, M., 2004a, About the morphometrical characteristics of avalanche tracks on

Balea–Capra Area (Fagaras massif); Analele Universitatii de Vest din Timisoara.

Seria Geografie XIV, 31–43.

Voiculescu, M., 2004b, Întocmirea hărţii riscului la avalanşe. Studiu de caz: circul şi

valea glaciară Bâlea (Masivul Făgăraş), în Riscuri şi catastrofe, Casa Cărţii de

Ştiinţă, 243-250, Cluj-Napoca.

Voiculescu, M., 2005, Studiul avalanșelor în România.Stadiul actual al cercetării și

probleme de perspectivă, Seminarul Geografic „D. Cantemir” 25, 29-35.

Voiculescu, M., 2009, Snow avalanche Hazards in the Făgăraş massif (Southern

Carpathians) - Romanian Carpathians. Management and perspectives. Natural

Hazards, 51 (3), 459-475.

Page 56: Studiu dendrogeomorfologic asupra proceselor de versant din ......mai bună înțelegere a regimului de manifestare și a caracteristicilor regionale ale acestor fenomene în arealul

- 55 -

Voiculescu, M., Ardelean, F., 2012, Snow avalanche - disturbance of high mountain

environment. Case study - the Doamnei glacial valley the Făgăraş massif -

Southern Carpathians, Romanian Carpathians, Volume 7, Number 1., 95 – 108.

Voiculescu, M., Onaca, A., 2012, Snow avalanche assessment in the Sinaia ski area

(Bucegi Mountains, Southern Carpathians) using the dendrogeomorphology

method, Area, 45 (1), 109–122.

Voiculescu, M., Onaca, A., Chiroiu, P., 2013, Dynamique forestiere et impact des

avalanches par la methode dendrochronologique. Vallée glaciaire Bâlea, Massif

de Făgăraș (Carpates Meridionales, Roumanie), În: Arbres & Dynamiques, Ed:

A.Decaulne, Maison des Sciences de lʹHomme, 89-105.

Voiculescu, M., Onaca, A., 2014, Spatio-temporal reconstruction of snow avalanche

activity using dendrogeomorphological approach in Bucegi Mountains Romanian

Carpathians, Cold Regions Science and Technology, 104–105, 63–75.

Voiculescu, M., 2014, Patterns of the dynamics of human-triggered snow avalanches at

the Făgăraș massif (Southern Carpathians), Romanian Carpathians, Area 46 (3).

Walker, M., 2005, Quaternary Dating Methods, John Wiley and Sons Ltd., The Atrium,

Southern Gate, Chichester, West Sussex, England, 286 p.

Wallace, R.E., 1948, Cave-in lakes in the Nabesna, Chisana, and Tanana River valleys,

eastern Alaska, Journal of Geology, 56, 171-181.

Weir, P., 2002, Snow avalanche. Management in forested terrain, Ministry of Forestry,

Forest Science Program, British Columbia, 190 p.

Westing A.H., 1965, Formation and function of compression wood in gymnosperms.

Botanical Review 31:3, 381-480.

White, P.S., 1979, Pattern, process, and natural disturbance in vegetation. Bot. Rev. 45:

229-299.

Wieczorek, G.F., Snyder, J.B., Waitt, R.B., Morrisey, M.M., Uhrhammer, R.A., Harp,

E.L., Norris, R.D., Bursik, M.I., Finewood, L.G., 2000, Unusual July 10, 1996,

rock fall at Happy Isles, Yosemite National Park, California. Geological Society

of America Bulletin 112 (1), 75–85.

Wieczorek, G., Glade, T., 2005, Climatic factors influencing occurrence of debris flows.

În: Jakob, M., Hungr, O., Debris-flow hazards and related phenomena. Praxis.

Springer, Berlin Heidelberg New York, 325-362.

Yoshida, K., Kikuch, S., Nakamura, F., Noda, M., 1997, Dendrochronological analysis of

debris flow disturbance on Rishiri Island. Geomorphology 20, 135–145.