Original paper

The increase of the coastal dune area of the Świna Gate Sandbar, West Polish coast

Łabuz, Tomasz A.

Abstract

The study area is located on the Islands of Wolin and Usedom on the Pomeranian Bay coast (Southern Baltic). In Poland the barrier extends over a distance of 16 km. It consists of two sand spits which have formed between the moraine plateaus of the islands. At present, the entire barrier is covered in dune ridges which have been deposited since the Atlantic period (5000 BP). The youngest ridges (so-called white dunes) have been developing since the 17th century. Field investigations have been carried out in this area since 1996. Investigations consist of relief measurements of the different dune ridges and deflation hollows, phytosociological transects across the ridges (dune vegetation cover and variability of plant species), surface sand sampling and wind measurements. Short and long term foredune changes in the most accumulative part of the described barrier have been analysed. It is here that two foredunes have been accumulating over the last 20 years, the most recent of these having appeared between 1996 and 2001. The largest rate of accretion on the upper beach is 0.65 m3/m2 and takes place in spring. The foredune development is smaller; spring carries up to 0.45 m3/m2. Accretion on the foredune is, to a large extent, permanent due to vegetation cover. During periods of strong winds, deflation reaches up to -0.25 m3/m2, whereas deflation on vegetated areas is only in the order of -0.05 m3/m2. The largest rate of accumulation takes place on the offshore slope and on the upper beach during spring at a rate of 25 to 40 cm per month. Since 2007 a new ridge has started to develop on the upper beach, in the middle part of the barrier. It generally takes about 6-8 years for a foredune to develop.

Kurzfassung

Die Nehrung der Swine liegt auf den Inseln Wolin/Wollin und Uznam/Usedom. Im polnischen Raum ist sie 16 km lang. Gegenwärtig ist sie mit Dünenwällen bedeckt, die seit 5000 Jahren entstehen. Die jüngsten Dünen, sogenannte weiße Dünen, entstehen seit dem 17. Jh. In den letzten 20 Jahren sind hier zwei neue Wälle von vorderen Dünen entstanden. Die Untersuchungen (Nivellementmessungen, Sedimentuntersuchungen, Floren-Dynamik, Analyse der Winde und Sturmfluten) zeigten, dass die jüngste vordere Düne in den Jahren 1996-2001 entstand. In den Jahren 1997-1999 wuchsen Embryodünen auf den oberen Strand zu. Im Frühjahr 2001 verbanden sie sich und bildeten einen Wall mit einer Höhe bis zu 2 m ü. d. M. Von 2001 bis 2008 wuchs der Wall mit 2,5 m im zentralen Teil der Nehrung (419-421 km) am stärksten. Der größte Zuwachs fand im Frühling statt und lag zwischen 0,5 und 0,65 m/m2. Im Winter wurde der Wall wegen des Windes um 0,15 m/m2 erniedrigt. Der jährliche Zuwachs betrug bis 0,5 m/m2. Seit 2003 entstanden auf dem oberen Strand wieder Embryodünen. In dieser Gegend stieg seit dem Jahr 2003 die Höhe des oberen mit Pionierpflanzen dicht bewachsenen Strandes durchschnittlich um 1,5 m. Die Embryodünen auf dem oberen Strand wuchsen seit 2003 von 1 bis 3,4 m ü. d. M. Im Jahre 2007 verwandelten sie sich auf dem oberen Strand in einen 4 m hohen Hügel. Diese Form wird von den Sturmfluten, die nur bis zu einer Höhe von 3,2 m ü. d. M. reichen, nicht mehr zerstört. Im westlichen und östlichen Teil der Nehrung wird der Wall der vorderen Düne mit einer Höhe von 3,5 bis 4 m, der an den 2,5 m hohen Strand grenzt, weiter von Sturmfluten zerstört. Das Entwicklungstempo der Dünen auf der Nehrung steht in engem Zusammenhang mit dem ständigen Sedimenteintrag aus breiten Stränden, der schnellen Sukzession des Pflanzenwuchses und der dichten Pflanzendecke auf dem oberen Strand.

Keywords

coastal dunesaeolian accumulationŚwina gate sandbarbaltic seapoland