Original paper

Atmospheric triggering and geomorphic significance of fluvial events in high-latitude regions

Gude, Martin; Scherer, Dieter

Zeitschrift für Geomorphologie Supplement Volumes Band 115 (1999), p. 87 - 111

51 references

published: Jul 1, 1999

BibTeX file

ArtNo. ESP023011500006, Price: 29.00 €

Download preview PDF Buy as PDF

Abstract

Strong annual variability and seasonal snow covers determine hydrological processes and related sediment displacements in high latitude regions. The most significant period for runoff and fluvial sediment transport is the snowmelt period in early summer. Atmospheric events during this time initiate a broad range of fluvial events, comprising runoff events with daily or seasonal frequency but also minor slushflows with annual frequency, and high-magnitude slushflows (slush torrents) which are characterized by frequencies of several years to decades. To assess magnitude and frequency of these atmospheric, hydrologic, and geomorphic processes, a discussion on general aspects of magnitude-frequency relations is preceded. Based on this discussion, atmospheric triggering and resulting hydrologie and geomorphic events in periglacial environments are analyzed with special focus on drainage basins in NW-Spitsbergen and in N-Sweden. The examples display the moderate variability in magnitude of hydrologie events, but a high variability in the geomorphic consequences. Generally, geomorphic impact is characteristic for certain fluvial event types, but the connection to atmospheric triggering is more complex, and our today’s knowledge of these interrelations is still limited.

Kurzfassung

Hydrologische Prozesse und die von ihnen verursachten Sedimenttransporte zeichnen sich in den höheren Breiten durch eine hohe jährliche Variabilität aus und sind in starkem Maße durch saisonale Schneedecken beeinflußt. Die wichtigste Phase des Abflusses und der Sedimenttransporte ist die Schneeschmelzperiode im Frühsommer. In dieser Zeit auftretende atmosphärische Prozesse initiieren eine Vielzahl fluvialer Ereignisse, die von täglichen und saisonalen Abflussereignissen, bis hin zu Sulzströmen (slushflows) reichen. Deren Frequenzen reichen von jährlichen Ereignissen bei kleineren Sulzströmen bis zu Sulzstromereignissen mit grossen Magnituden (Sulzmuren), die nur mit niedrigen Freqenzen auftreten und zu Jährlichkeiten von mehrerenJ ahren bis Jahrzehnten führen. Eine einleitende Diskussion zu Magnitude-Frequenz-Relationen atmosphärischer, fluvialer und geomorphologischer Ereignisse beleuchtet allgemeine Aspekte dieser Thematik. Basierend auf diesen Überlegungen werden dann die atmosphärischen Auslöseprozesse sowie die daraus resultierenden fluvialen und geomorphologischen Ereignisse in periglazialen Räumen anhand von Beispielen aus NW-Spitzbergen und N-Schweden analysiert. Diese zeigen, daß die Magnituden fluvialer Ereignisse nur eine beschränkte Variabilität aufweisen, während die daraus resultierenden geomorphologischen Konsequenzen eine hohe Variabilität besitzen. Letztere sind im wesentlichen vom jeweiligen fluvialen Ereignistyp abhängig, aber die Zusammenhänge zu den atmosphärischen Auslöseprozessen ist komplex, und unser heutigen Wissen darüber ist immer noch begrenzt.

Keywords

floodingfluvial eventsnowfallrunoff