Original paper

Signatures of Quaternary fluvial response, Upper River Trent, Staffordshire, UK: A synthesis of outcrop, documentary, and GPR data

Davies, Neil S.; Sambrook Smith, Gregory H.

Zeitschrift für Geomorphologie, NF Volume 50 Issue 3 (2006), p. 347 - 374

66 references

published: Sep 1, 2006

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ArtNo. ESP022005003010, Price: 29.00 €

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Abstract

The River Trent is the third longest river in Great Britain, and its middle and lower reaches have received extensive study in order to ascertain the controls on fluvial activity and geomorphology throughout the Quaternary. These have yielded data which suggest that the river has been unusually mobile when compared to other British river systems during the Quaternary. However, there have been no previous studies regarding the upstream reaches of the River Trent, and investigations into the internal structure of the fluvio-geomorphological features of the Trent have been limited. This study attempts to help to rectify this skew in the research on an important British river system, in order to enable better future understanding of the river as a whole. The confluence zone of the rivers Trent, Tame, and Mease in Staffordshire, which has recently been shown to be rich in prehistoric-Roman aged archaeological artefacts, is used as a study area. Field-based studies of the geomorphology and sedimentology of Devensian and Holocene aged fluvial deposits are combined with Ground Penetrating Radar data and documentary evidence in order to ascertain the late Quaternary evolution of the river system. These reveal that this reach of the upper Trent has undergone only one cycle of fluvial development since the last glaciation: changing from a braided (Devensian) to an anastomosing (early-mid Holocene) to a meandering (300 BP) system. This suggests that the upper Trent has been more stable than the lower and middle Trent throughout the Holocene. However, it is argued on the basis of local physiographic factors and considerations of stream power that a more active middle section of a river system does not represent atypical behaviour. On this basis it is highlighted how all reaches of a river must be analysed before conclusions can be reached regarding response to external change.

Kurzfassung

Signaturen Quartärer Fluviatiler Dynamik, Oberer Trent, Staffordshire, Großbritannien: Eine Synthese von Aufschlüssen, Dokumentation und GPR Daten. – Über den Fluss Trent, den drittlängsten Fluss Großbritanniens gibt es bisher nur geomorphologische Studien zum Mittel- und Unterlauf. In dieser Studie wird der Oberlauf des Flusses in der Mündungszone von Trent, Tame und Mease in Staffordshire, einem Gebiet mit reichen archäologischen (prähistorisch–römerzeitlichen) Funden ausgewählt. Basierend auf Geländearbeiten und der Sedimentologie von Flussablagerungen des Devensian und des Holozän sowie des Bodenradars und dokumentarischen Quellen ergibt sich eine Abfolge in der Flussentwicklung. Es erfolgte ein Wandel von einem braided river im Devensian zu einem anastomisierenden Flusssystem im frühen und mittleren Holozän, das 300 BP in einen mäandrierenden Fluss übergeht. Die Ergebnisse weisen daraufhin, dass der Oberlauf des Flusses weniger mobil war als der Mittel- und Unterlauf und führen zu dem Schluss, dass nur eine Betrachtung des gesamten Systems Hinweise auf die Auswirkungen einzelner Einflüsse geben kann.

Résumé

Les indices de réponses fluviales de Quaternaire, la Haute Trent, Staffordshire, Royaume Uni: Une synthèse d’affleurement, documentaire et données de GPR. – La Rivière Trent est la troisième rivière la plus longue en Grande Bretagne et ses portées du milieu et du bas ont été l’objet d’une vaste étude afin de vérifier les contrôles sur l’activité et la géomorphologie fluviale à travers l’ère Quaternaire. Ceux-ci ont produit des données qui suggèrent que la rivière a été anormalement active en comparaison des autres systèmes de rivière Britanniques pendant l’ère Quaternaire. Cependant, il n’y a pas eu d’études précédentes en ce qui concerne les portées en amont de la rivière Trent et les investigations dans la structure interne des caractéristiques de fluvio-geomorphological du Trent ont été limitées. Cette étude tente d’aider à rectifier ce vide dans la recherche sur un système important de rivières Britanniques, afin de rendre capable une meilleure compréhension globale de l’avenir de la rivière. La zone de confluence des rivières Trent, Tame et Mease dans Staffordshire, qui a récemment été démontrée comme étant riche dans le préhistorique romain par des objets archéologiques, est utilisé comme un secteur d’étude. Les études basées sur la géomorphologie et la sédimentologie de Devensian et Holocene des dépôts fluviaux vieillis sont combinées avec les données radar de sol pénétrant et une preuve documentaire afin de vérifier la dernière évolution Quaternaire du système de rivière. Cela révèle que cette portée supérieure du Trent a subi seulement un cycle de développement fluvial depuis la dernière glaciation: changement d’un système braided (Devensian) à un anastomosing (mi-Holocene premier) à un système meandering (300 BP). Ceci laisse supposer que le Trent supérieur a été plus stable que le plus bas et le milieu du Trent à travers le Holocene. Cependant, il est disputé en se basant sur les facteurs et sur les considérations physiographiques locales du pouvoir du ruisseau qu’une section de milieu plus active d’un système de rivière ne représente pas un comportement atypique. Sur cette base il est souligné que toutes les portées d’une d’une rivière doivent être analysées avant que des conclusions puissent être tirées au regard du changement externe.

Keywords

quaternary fluvial responseUpper River TrentStaffordshireUKoutcropdocumentaryGPR data