Contribution
The difference between sorted circle and polygon morphology and their distribution in two alpine areas, northern Sweden
Kling, Johan
Zeitschrift für Geomorphologie Volume 42 Issue 4 (1998), p. 439 - 452
29 références bibliographiques
publié: Dec 10, 1998
ArtNo. ESP022004204001, Prix: 29.00 €
Abstract
Sorted circles and polygons are common in the mountainous areas of northern Sweden. To provide a better understanding of their distribution and morphology, 700 circles and polygons were studied in Kuotektjåkkå and Abisko, northern Sweden. The results show that sorted circles are most frequent at higher altitudes and in front of late-lying snow patches whereas sorted polygons are the dominating type of flat ground in the glacial valley floors. It is suggested that accumulation of cold air by drainage from higher plateau surfaces can provide the necessary cooling rate to initiate frost cracking and subsequent frost sorting into sorted polygons. The distribution of sorted circles, mainly in water saturated environments, supports a genesis by cryoturbation. Morphological analysis reveals that sorted circles are significantly smaller compared to polygons. Mean widths of the fine domains were for sorted circles 1.05 m and for sorted polygons, 2.38 m. The result shows a relationship between width and altitude in the Abisko area. The sorted circle width-length ratio is greater for sorted circles compared to polygons suggesting a larger influence by solifluction. Most polygons are covered with dense vegetation and have concave fine domains, which indicate low frost heave activity. Based on the results of this study, it is concluded that sorted circles and sorted polygons have morphological differences other than circular or polygonal shape due to different genesis and are formed under dissimilar environmental constrains.
Kurzfassung
Steinringe und Polygone sind ein gewöhnliches Phänomen in den bergigen Gebieten Nordschwedens. Um ein besseres Verständnis für ihre Verbreitung und Entwicklung zu erlangen, wurden 700 Steinringe und Polygone in Kiruna und Abisko, Nordschweden, untersucht. Die Ergebnisse zeigen, daß die sortierten Polygone die dominierenden Erscheinungsformen für flachen Untergrund und für durch Gletscher ausgewaschene Täler sind, während Steinringe häufiger in höher gelegenen Gebieten und an der Vorderseite von Altschneebereichen zu finden sind. Es wird angenommen, daß die Ansammlung kalter Luft durch Drainage von höher gelegenen Plateauoberflächen die notwendige Abkühlungsrate zur Einleitung von Frostsprengungen und die darauf folgende Einteilung in sortierte Polygone herbeiführen kann. Die Verbreitung sortierter Ringe speziell in Feuchtgebieten unterstützt eine Entstehungsart durch Kryoturbation. Morphologische Analysen zeigen, daß Steinringe, verglichen mit Polygonen, deutlich kleiner sind. Die durchschnittliche Breite des Feinmaterials war für Steinringe 1,05m und für Polygone 2,38 m. Das Ergebnis deutet auf einen Zusammenhang zwischen Höhe und Breite im Gebiet von Abisko hin. Das Verhältnis Breite-Länge ist für sortierte Ringe, verglichen mit Polygonen größer, vorausgesetzt, daß ein größerer Einfluß durch Solifluktion besteht. Die meisten Polygone sind von dichter Vegetation bedeckt und haben konkaves Feinmaterial, welches niedrigere Frostsprengungsaktivitäten anzeigt. Aufgrund der Ergebnisse dieser Studie wird die Schlußfolgerung gezogen, daß sortierte Ringe und Polygone, außer der Ring- oder Polygonform, aufgrund unterschiedlicher Entstehungsweise und ihrer Formung unter unterschiedlichen geologischen Bedingungen, morphologische Unterschiede aufweisen.
Résumé
Les cercles et les polugones triés fréquents dans les zones montagneuses du nord de la Suède. Afin de mieux comprendre leur répartition et leur morphologie, 700 cercles et polygones ont été étudiés à Kuotektåkkå et Abisko, Suède septentrionale. Les résultats obtenus indiquent que les cercles striés sont plus fréquents à de hautes altitudes et face à des dépôts de niege tardive, tandis que les polygones triés sont le type dominant sur sol plat dans les fonds de vallée glaciaire. Le fréquence des cercles triés, principalement dans les environnements saturés d'eau, prouve une genèse par cryoturbation. L'explication proposée est que l'accumulation d'air froid par drainage provenant des surfaces de plateau plus élevé peut fournir un degré de refroidissement suffisant pour provoquer une fissuration due au gel et le tri ultérieur du givre dans les polygones triés. L'analyse morphologique révèle que les cercles triés sont sensiblement plus petits compareé aux polygones. On a constaté que les largeurs moyennes des domaines finns étaient de 1,05 m pour les cercles triés, et de 2,38 m pour les polygones triés. Ces résultats établissent un rapport entre largeur et l'altitude dans la region d'Abisko. Le rapport largeur-longueur de cercle trié est plus grand pour les cercles comparés aux polygones, ce qui suppose une plus forte sensibilité à la solifluction. La plupart des polygones sont couverts d'une végétation dense et comportent une concavité du domaine fin, ce qui indique une faible activité de soulèvement par le gel. Compte tenu des résultats de cette étude, il faut en conclure que les cercles triés et les polygones triés présentent d'autres différences morphologiques que leur forme circulaire ou polygonale, résultant d'une origine différente, et qu'ils se forment dans des conditions environnementales dissamblables.
Mots-clefs
cryoturbation • polygon morphology • morphology • Kuotektjåkkå • Abisko • northern Sweden • Sorted circles • polygons • mountainous areas