popularyzatorski opis rezultatów projektu

popularyzatorski opis rezultatów projektu

Nr wniosku: 168561, nr raportu: 16804. Kierownik (z rap.): dr hab. Zofia Janina Rączkowska
Celem badań było określenie tendencji czasowej i przestrzennej zmienności występowania lawin śnieżnych w Tatrach, w
okresie wyraźnych zmian środowiska przyrodniczego od schyłku małej epoki lodowej do współczesności. Nie jest to
możliwe bez rozpoznania uwarunkowań działania lawin śnieżnych stwarzanych przez środowisko przyrodnicze, które
może się także zmieniać w czasie pod ich wpływem.
Lawiny śnieżne zależą przede wszystkim od klimatu i ukształtowania terenu, a wpływają głównie na szatę roślinną i
człowieka oraz rzeźbę. Stwierdzone współcześnie w Tatrach zmiany klimatu (wzrost temperatury powietrza oraz
zmniejszenie wielkości opadów zimowych) mogą powodować zmiany ich występowania i dynamiki.
Aby określić geomorfologiczne uwarunkowania lawin wykonano cyfrową mapę szlaków lawinowych z wydzielonymi
strefami zrywu i akumulacji w skali 1:100 000, wykorzystując źródła kartograficzne i historyczne zapisy o występowaniu
i zasięgu lawin oraz opracowano typologię stoków lawinowych, uwzględniając ich cechy morfometryczne i
morfologiczne. W całych Tatrach (polskich i słowackich) zidentyfikowano ponad 3700 szlaków lawinowych. Występują
one głównie na stokach o nachyleniu 26-55o i ekspozycji N i NE. Są większe w Tatrach Zachodnich, a liczniejsze w
Tatrach Wysokich. Wpływ lawin na rzeźbę terenu określono w wyniku monitoringu zmian rzeźby w obrębie 8
wybranych, reprezentatywnych szlaków lawinowych w okresie 2012-2015 oraz analiz zmian wielkości nisz erozyjnych w
okresie 1955-2012 na zdjęciach lotniczych. Stwierdzono, że obecnie intensywność modelowania stoków przez lawiny jest
mniejsza niż w przeszłości.
Powstanie lawiny, jej typ i wielkość zależą w dużym stopniu od struktury wewnętrznej pokrywy śnieżnej i warunków
pogodowych. Na podstawie zależności pomiędzy cechami fizycznymi pokrywy śnieżnej a poprzedzającymi warunkami
meteorologicznymi opracowano model pokrywy śnieżnej (MOSaiC), który następnie wykorzystano do rekonstrukcji
rozwoju pokrywy śnieżnej i jej stabilności w piętrze subalpejskim Tatr w kolejnych sezonach zimowych ostatniego
stulecia. Wyniki modelowania świadczą, że dopiero w okresie ostatnich 25 lat istotnie zmniejsza się liczba dni z 2
stopniem, a rośnie liczba dni z 1 stopniem zagrożenia lawinowego. Powinno to skutkować malejącą tendencją
występowania małych i średnich lawin. Wzrost udziału form roztopowych w strukturze pokrywy śnieżnej nie powinien
przekładać się na wzrost liczby mokrych lawin, ponieważ liczba dni z mokrym śniegiem nie wykazuje żadnej tendencji.
Lawiny obniżają górną granicę lasu, normalnie zdominowaną, przez oddziaływanie czynników klimatycznych oraz
powodują uszkodzenia lub dekapitacje drzew. Szczegółowe studia zmian kształtu górnej granicy lasu wykorzystano do
określenia długookresowej aktywności lawin. Opracowano mapę zmian górnej granicy lasu od lat 20/30. XX wieku do
2012 roku dla terenu całych polskich Tatr i wybranych miejsc w słowackich Tatrach. Wykazano, że w obrębie większości
szlaków lawinowych postępuje sukcesja lasu nawet do 150 m, co wskazuje na osłabienie siły i częstości występowania
dużych lawin w ciągu ostatnich 70-60 lat. Dodatkowo wykorzystano morfometryczne analizy przebiegu granicy lasu jako
narzędzie do identyfikacji szlaków lawinowych, opracowując specjalny wskaźnik MAI.
Badania dendrochronologiczne w szlakach lawinowych, w których prowadzono monitoring geomorfologiczny,
umożliwiły identyfikację czasu wystąpienia, wielkości i zasięgu największych zdarzeń lawinowych, a w powiązaniu z
analizami rzeźby także mniejszych lawin, w ostatnich 200 latach. Pełny obraz zmian intensywności zdarzeń lawinowych
otrzymano dla żlebów z Doliny Rybiego Potoku. Największe zdarzenia lawinowe modelowano, potwierdzając wyniki
uzyskane metodą dendrochronologiczną. Potwierdzono osłabienie siły i częstości lawin od połowy XX wieku.
Utworzono geobazę, przygotowaną w środowisku GIS, danych dotyczących zarejestrowanych zdarzeń lawinowych i ich
skutków w całych Tatrach.
Zapis czasowej i przestrzennej zmienności występowania lawin uzyskany w wyniki opisanych powyżej
interdyscyplinarnych badań wskazuje na malejącą tendencję ich aktywności w Tatrach od czasu małej epoki lodowej, a
szczególnie od połowy XX wieku, co nawiązuje do tendencji globalnych zmian klimatu oraz zagospodarowania terenu
szczególnie po utworzeniu parków narodowych.
Wyniki badań poszerzają rozpoznanie lawin śnieżnych w Tatrach, wprowadzając element zmienności czasowej, wcześnie
nie uwzględniany. Prawidłowości dotyczące uwarunkowań, aktywności i skutków lawin określone w skali całego
masywu górskiego można przenosić na inne masywy górskie i wykorzystywać przy opracowywaniu scenariuszy wpływu
zmian klimatu na środowisko górskie i życie ludzi. Model MOSaiC i wskaźnik MAI mogą być wykorzystane w badaniach
lawin, podobnie jak kompilacja metod dendrochronologicznych i geomorfologicznych.
Wyniki te powinny znaleźć zastosowanie w efektywnym zarządzaniu parkami narodowymi w Tatrach oraz w
podniesieniu świadomości społecznej w sferze zmian przyrody Tatr i zagrożenia lawinowego.