Original paper
Periglacial landforms on Macquarie Island, Subantarctic region
Löffler, E.; Sullivan, M. E.; Gillison, A. N.
Zeitschrift für Geomorphologie Volume 27 Issue 2 (1983), p. 223 - 236
16 references
published: Jun 20, 1983
ArtNo. ESP022002702007, Price: 29.00 €
Abstract
Several landform features which are the result of periglacial solifluction on Macquarie Island are described. Giant terraces with steep vegetated risers and flat stony platforms occur on leeward slopes while on windward slopes poorly developed terraces consist largely of turf mats whose vegetative parts do not extend into the underlying material. Regular stone stripes are common on unvegetated windward slopes but stone polygons and nets are restricted to occasional terrace platforms and a few level hillcrests. The large leeward terraces are relict solifluction landforms developed during a more severe frost climate with either permafrost or deep-seated seasonal frost and were not formed, as previously postulated, by ponding of scree behind Azorella selago cushions. The turf terraces differ in origin and are simply turf mats which are currently prevented from lateral union and forced to retreat upslope by strong wind action. Stone stripes and polygons are contemporary features which result from freeze-thaw changes associated with diurnal or short term frost that is common throughout the year at altitudes above about 150 m. The striking difference between terraced leeward slopes and virtually non terraced windward slopes is explained by the difference in available soil moisture which has led to preferential development of deep seated frost movements on lee slopes during times of more severe frost. This is further influenced by present day wind induced differences in slope dynamics between mobile solifluction screes on windward slopes and largely stable leeward slopes. The terrace fronts are thereby stabilized by vegetation which prevents smoothing of the slopes by surficial solifluction movements.
Kurzfassung
Der vorliegende Aufsatz beschreibt und erklärt verschiedene Formen der periglazialen Solifluktion, die auf Macquarie Island, einer kleinen Insel im subantarktischen Bereich, vorkommen. Am auffallendsten sind große, hohe Terrassen, die wie eine riesige Treppenflur die Hänge in Leeauslage überziehen. Die Terrassen sind stabilisiert und bestehen aus einer steilen, 1-2 m hohen Terrassenstirn, die von dichten Azorella selago Polstern bewachsen ist, und einer nur wenig geneigten, 3-6 m breiten, kahlen und steinigen Terrassenoberfläche. Auf windexponierten Hängen sind dagegen nur unregelmäßige Rasentreppen entwickelt, wobei sich die Terrassenform in der Regel nicht in den Hang fortsetzt. Regelmäßige Streifenböden sind auf kahlen, windexponierten Hängen weit verbreitet, aber Polygonböden und Steinnetze sind nur lokal auf flachen Rücken oder auf den Oberflächen der großen Terrassentreppen vorhanden. Die großen Terrassen werden als relikte Solifluktionsterrassen gedeutet, die sich unter einem Klima entwickelten, das eine sehr viel tiefgründigere Frostdynamik aufwies, als dies heute der Fall ist. Die Terrassen wurden nicht wie früher behauptet durch den Stau von Hangschutt hinter Azorella Polstern gebildet. Die Rasentreppen auf den Luvhängen stellen lediglich Rasenmatten dar, die durch den starken Wind am seitlichen Zusammenwachsen verhindert werden. Die Rasentreppen „wandern“, wegen der starken Winderosion und wahrscheinlich auch Kammeisbildung an der windzugewandten Seite, langsam bergauf. Der Verlust an Material an der Luvseite wird durch ein langsames Wachstum der Matten an der windabgewandten Seite ausgeglichen. Streifenböden und Polygonböden sind aktive Formen einer seichten und kurzperiodischen (täglichen) Frostdynamik. Der auffallende Unterschied zwischen stark terrassierten Leehängen und praktisch nicht terrassierten Luvhängen wird durch das Zusammenwirken von 2 Faktoren erklärt. Erstens bewirkte die unterschiedliche Windexposition eine stärkere Durchfeuchtung der Leehänge und damit eine bevorzugte Entwicklung von tiefgründiger Solifluktion an diesen Hängen in Zeiten stärkeren Frosts und zweitens bewirkt die unterschiedliche Windexposition eine deutliche Differenzierung der rezenten Hangdynamik. Luvhänge sind Hanglagen maximaler morphodynamischer Aktivität während Leehänge sich durch Stabilität auszeichnen, wobei diese Stabilität durch die im Windschutz der Terrassenstirnen wachsenden Azorella Polster hervorgerufen wird.
Résumé
Plusieurs caractéristiques des formes du terrain résultant de la solifluxion périglaciaire sont décrites. Sur les pentes abritées du vent on trouve des terrasses géantes aux bords couverts de végétation et des plate-formes pierreuses, alors que les pentes exposées présentent des terrasses peu dévelopées, ne s'étendant pas au sous-sol. Des bandes pierreuses régulières sont nombreuses sur les pentes nues mais les polygones et réseaux de pierres sont restraints à d'occasionnelles plate-formes de terrasses et à quelques sommets aplatis de collines. Les grandes terrasses abritées du vent sont des reliques des terrains formés par solifluxion durant un climat plus rigoureux, avec un sol gelé pérenne ou affecté par un gel saisonnier profond. Elles ne sont pas le résultat, comme on l'a postulé auparavant, de l'accumulation d'un talus derrière des coussins de Azorella selago. L'origine des terrasses gazonnées est différente: ce sont des formations végétales empêchées de s'unir latéralement par la forte action du vent, et obligées de se replier au haut de la pente. Les bandes et les polygones de pierres sont des caractères contemporains qui résultent du mouvement gel-dégel causé par le gel journalier ou de courte durée qui est commun durant l'année à altitudes au-dessus de 150 m.
Keywords
solifluction; periglacial; Macquarie Island