709 KB

VII Zjazd Geomorfologów Polskich
kraków
2005
Morfometria doliny luciąży
(równina piotrkowska/wzgórza radomszczańskie)
Lucyna Wachecka-Kotkowska
1. Wprowadzenie
Morfometria każdej analizowanej formy występującej na Ziemi, obok morfografii,
morfochronologii i morfogenezy stanowi jeden z podstawowych składników rzetelnej
analizy geomorfologicznej. W obszarze badań autorki pierwszych prób opisu morfometrycznego rzeźby dokonał Dylik (1948), omawiając jedynie północną część dorzecza
Luciąży. Klasyczne metody przedstawiania rzeźby (mapa spadków i mapa wysokości
względnych) z obszarów sąsiadujących zaprezentowała Turkowska (1988) jedynie dla
małych wycinków dolin. W trakcie badań geologiczno-geomorfologicznych w dolinie
Luciąży, leżącej na granicy jednostek tektonicznych (rygla radomszczańskiego, niecki
łódzkiej, wału kujawsko-pomorskiego i rowu kleszczowa), wyżyn i nizin (Wyżyny
Przedborskiej, Wzgórz Radomszczańskich i Równiny Piotrkowskiej) oraz w strefie
zlodowaceń środkowopolskich (Wachecka-Kotkowska 2001, 2004) zaistniała potrzeba
ilościowego ujęcia cech morfometrycznych formy. Autorka przeprowadziła kompleksową
analizę morfometryczną doliny z wykorzystaniem arkusza kalkulacyjnego Microsoft
Excel. Analiza ta dała obiektywne podstawy do traktowania doliny jako formy złożonej
w rozumieniu M. Klimaszewskiego (1978).
Na początku wrysowano 188 profili poprzecznych na mapach topograficznych
w skali 1:10 000 (4 profile na 1 km długości doliny). Następnie skonstruowano bazę
danych w arkuszu kalkulacyjnym oraz wyróżniono elementy, które zamierzano poddać
analizie takie jak:
– rzędne (koryta, dna, krawędzi górnej wschodniej i zachodniej oraz wszystkich poziomów dolinnych (spłaszczeń) po obu stronach doliny),
488
Lucyna Wachecka-Kotkowska
– szerokości (dna i całej doliny, poziomów dolinnych po stronie wschodniej i zachodniej),
– długości stoków,
– azymuty koryta oraz doliny.
Dla wszystkich profili uzyskano około 2 500 pól danych, na ich podstawie wyliczono i umieszczono dalszych 3 500 danych, które dotyczyły: nachyleń stoków po obu
stronach doliny, głębokości doliny, wysokości czół poziomów dolinnych po wschodniej
i zachodniej części doliny, spadków: rzeki, dna dla całej doliny i poszczególnych kopalnych powierzchni dna (teras) oraz wybranych jej części. W końcowej części pracy
narysowano wykresy (np. ryc. 1, ryc. 2), a na ich podstawie przeprowadzono delimitację
odcinków doliny. Ostateczne wnioski wyciągnięto z dużą ostrożnością, mając na uwadze
sposób zbierania danych.
2. Ogólne cechy morfometryczne doliny
Badany obszar leży w strefie przejściowej między pasem wyżyn Polski Południowej
a pasem Nizin Środkowopolskich. Występują tu fragmenty powierzchni erozyjno-denudacyjnej z odpreparowanymi skałami podłoża oraz elementy rzeźby staroglacjalnej Niżu
Polskiego, typowej dla Krainy Wielkich Dolin (Dylikowa 1973). Największą i najbardziej
wyrazistą w morfologii formą wklęsłą, rozcinającą wysoczyznę jest dolina Luciąży.
Rzeka Luciąża o długości 50,2 km jest lewobrzeżnym dopływem Pilicy. Wypływa
z ponoru w rumoszu wapiennym we wsi Rzejowice na wysokości 246,6 m n.p.m. (ryc. 1).
Płynie generalnie ku N i NE, a przy ujściu ku E. Obecnie Luciąża uchodzi do Zalewu
Sulejowskiego w okolicach Murowańca (1,5 km za E do Przygłowa) na wysokości
Ryc.1. Profil podłużny dna i krawędzi górnych doliny Luciąży
Morfometria doliny Luciąży (Równina Piotrkowska/Wzgórza Radomszczańskie)
489
166,1 m n.p.m. Przed zalaniem, jej ujście do Pilicy, leżało na wysokości 165 m n.p.m.
Ogólny spadek koryta wynosi 1,72 ‰, co umożliwia zaliczenie Luciąży do rzek wyżynnych (Klimaszewski 1978). Profil dna nie wykazuje podobieństwa do profilu równowagi
krzywej erozyjnej (ryc. 1). Pierwsze załamanie (3,65‰) występuje w obrębie elewacji
podłoża mezozoicznego, następne charakteryzuje odcinek poniżej Trzepnicy (17 km
biegu; 2,5‰), gdzie dolina przełamuje się przez wzgórza morenowe (Wachecka-Kotkowska 2001) fazy odrzywołu zlodowacenia odry (Lindner 2001). W dolnym odcinku
profil wykazuje równowagę. Szerokość dna doliny wynosi od 300 m w przełomie i ujściu do 1-2 km w górnym i środkowym odcinku. W zwężeniach, położonych w strefach
o dużej dynamice podłoża, dno jest wielopoziomowe, ograniczone stokiem o charakterze
erozyjnym, z zachowanymi świeżymi podcięciami meandrowymi, a w rozszerzeniach jest
płaskie, podmokłe, zatorfione. Szerokość całej doliny jest zróżnicowana od 0,5 km do
6 km (średnio 2,8 km). Najszersze odcinki charakterystyczne są dla doliny w jej prawie
południkowym przebiegu. Dolina jest najwęższa (600-800 m) w przełomie, choć i tu
występują lokalne rozszerzenia, które są związane z miejscami ujść dolinek bocznych.
Średnia głębokość opisywanej formy dolinnej wynosi 16 m (tab. 1). Minimalne wartości
głębokości występują lokalnie w obszarze elewacji podłoża na południu oraz na północy,
w obrębie Równiny Piotrkowskiej, i wynoszą 2-3 m. Maksymalne głębokości dochodzące
do 34,8 m pojawiają się w centrum odcinka przełomowego. Przebieg krawędzi górnych
(ryc. 1) a przede wszystkim nachylenie stoków potwierdza asymetrię doliny. Nieciągły
i lobowaty przebieg zdenudowanych górnych krawędzi jest trudny do wyznaczenia. Najwyżej położone krawędzie górne, obserwowane są w obszarze źródliskowym (Wzgórza
Radomszczańskie) na wysokości 245-270 m n.p.m., a najniżej (Równina Piotrkowska)
Tab. 1 Ogólna charakterystyka morfometryczna doliny Luciąży
Źródło: Obliczenia własne na podstawie map topograficznych 1:10 000.
490
Lucyna Wachecka-Kotkowska
Ryc. 2. Poziomy dolinne Luciaży
– w obszarze ujściowym (ryc. 1). Leżą tu od wysokości 220 m n.p.m. do 185 m n.p.m.,
by w samym ujściu do Pilicy osiągnąć wysokość ok. 195 m n.p.m.
Średnia długość stoku wynosi około 1 km, przy czym stoki po stronie lewej (zachodniej) są nieco krótsze (o 200-300 m) i bardziej strome (o 0,2-0,3°) niż po stronie
prawej, wschodniej (tab. 1). Wskazuje to na asymetrię klimatyczną, gdzie stoki o ekspozycji północno-zachodniej i południowo-zachodniej były silniej zdenudowane, niż te
o ekspozycji zachodniej i jeszcze silniej niż stoki o ekspozycji wschodniej. W przełomie
dno i terasy ograniczone są wysokimi, krótkimi i stromymi stokami wysoczyzny glacjalnej (do 4,5°; średnio 2°). Na Równinie Piotrkowskiej strefy bezpośrednio towarzyszące
dolinie stanowią zupełnie płaskie powierzchnie o nachyleniu od 0,5°-1°, miejscami 1,5°,
o wyrównanym charakterze i o małych wysokościach względnych. Asymetria stoków na
północ od przełomu ma źródło w różnicy litologicznej i wynika z sąsiedztwa doliny od
strony zachodniej ze strefą brzeżną wzgórz warciańskich (np. na S od Rozprzy).
Poza dnem w dolinie wyróżniono cztery poziomy dolinne I-IV (ryc. 2, tab. 2):
– poziom niski I (późnovistuliański, rzeczny), występujący wyspowo, określa się
mianem terasy niskiej I. Wznosi się ponad poziom doliny od 0,2 m do 1,8 m
(213-169 m n.p.m.) i ma małą szerokość (150 m), często jest pogrzebany w aluwiach
holoceńskich.
– poziom wysoki II (plenivistuliański, rzeczny lub poligeniczny), charakteryzujący się
dużą zmiennością wysokości czoła ponad dno (2-6,3 m; 239-169 m n.p.m.) oraz
szerokością od 0,2 do 2,5 km. Nachylony ku północy i zgodny z przebiegiem współczesnej doliny. Na niego uchodzą prostopadle dolinki boczne. Spadek powierzchni
terasy wysokiej II nie jest duży (0,85‰),
– poziom pradolinny niższy III (warciański, fluwioglacjalny), nieparzysty, występujący
poniżej Cieszanowic oraz na południe od przełomu (174-185 m n.p.m.). Po zachod-
Żródło: opracowanie własne na podstawie map topograficznych 1 : 10 000; fg* - fluwioglacjalny
Tab. 2 Cechy morfometryczne poszczególnych odcinków doliny Luciąży
Morfometria doliny Luciąży (Równina Piotrkowska/Wzgórza Radomszczańskie)
491
492
Lucyna Wachecka-Kotkowska
niej stronie doliny leży na wysokości 9-10 m ponad dnem, wyżej o 4 m niż prawy,
wschodni o wysokości 5,5-6 m. Maksymalna szerokość poziomu osiąga wartość
1,2 km w Mierzynie. Poziom rozciąga się dalej w dolinie Pilicy. Na południe od
przełomu występuje jako wąska półka, nachylona ku południowi (218-214-218 m
n.p.m., 4-10 m ponad dno).
– poziom pradolinny wyższy IV (odrzański z fazy odrzywołu, fluwioglacjalny), występujący tylko na południe od przełomu, przebiega na wysokości 227-223 m n.p.m;
3 m ponad dnem.
Wyróżniono jeszcze dwa różnowiekowe poziomy sandrowe, pozadolinne o charakterze wysoczyznowym, z faz pomaksymalnych: I (wieniawy) i II (odrzywołu) (Lindner
2001); są one związane z degradacją mas lodowych.
Parametry morfometryczne doliny i jej poszczególnych elementów pozwoliły wyróżnić odcinki I-V złożonej doliny Luciąży. Dokładną ich charakterystykę przedstawia
tab. 2. Jak wykazano, poszczególne odcinki różnią się cechami rzeźby, między innymi
ilością i charakterem poziomów dolinnych i pozadolinnych (wysoczyznowych), związanych z morfogenezą glacjalną.
3. Podsumowanie
Morfometria złożonej doliny Luciąży przedstawiona za pomocą arkusza kalkulacyjnego MS Excel umożliwiła wszechstronną analizę tej formy. Szczególne trudności stworzyło jedynie wyznaczanie górnych krawędzi formy leżącej na wysoczyźnie
glacjalnej, w dużym stopniu zdenudowanej lub pogrzebanej pod płaszczem pokryw
peryglacjalnych, np. stokowych (Kuydowicz-Turkowska 1975). Nie uchwycono także
różnic w obrębie jednego elementu doliny, np. wielopoziomowego holoceńskiego dna.
Gruntowna znajomość terenu z autopsji (kartowanie geologiczne, geomorfologiczne, znajomość literatury przedmiotu) zminimalizowały możliwość popełnienia błędu
(Wachecka-Kotkowska 2001).
Niewątpliwie tak zestawione cechy doliny upoważniają do szerszej interpretacji dynamicznej formy, a także pozwalają na uszczegółowienie ewolucji całej doliny
(Wachecka-Kotkowska 2004), w tym dokładne wyznaczenie elementów doliny, odcinków doliny, a w szczególności przebiegu dawnego działu wodnego między zlewiskiem
M. Czarnego i M. Północnego w odcinku przełomowym na wysokości 225-230 m n.p.m.
Dział ten funkcjonował przez około 200 000 lat z 250 000 – letnich dziejów doliny
Luciąży.
Literatura
Dylik J., 1948, Ukształtowanie powierzchni i podział podłódzkiego obszaru Acta Geogr. Lodz., 1.
Dylikowa A., 1973, Polska. Krainy Geograficzne, WSiP, Warszawa, 347-368.
Klimaszewski M., 1978, Geomorfologia, PWN, Warszawa, 322-453.
Kuydowicz-Turkowska K., 1975, Rzeczne procesy peryglacjalne na tle morfogenezy doliny Mrogi,
Acta Geogr. Lodz., 36, 88-99.
Morfometria doliny Luciąży (Równina Piotrkowska/Wzgórza Radomszczańskie)
493
Lindner L., 2001, Nowe spojrzenie na plejstoceńskie osady i procesy rzeźbotwórcze, [w:] A. Kostrzewski (red.), Geneza, litologia i stratygrafia utworów czwartorzędowych, Wyd. Nauk.
UAM, Ser. Geogr., 64, 241-243.
Turkowska K., 1988, Rozwój dolin rzecznych w późnym czwartorzędzie na Wyżynie Łódzkiej,
Acta Geogr. Lodz., 57, 28-39.
Wachecka-Kotkowska L., 2001, Rozwój doliny Luciąży w czwartorzędzie; uwarunkowania klimatyczne a lokalne, Uniwersytet Łódzki, Wydz. Nauk Geogr., maszynopis pracy doktorskiej,
ss. 187.
Wachecka-Kotkowska L., 2004, Ewolucja doliny Luciąży; uwarunkowania lokalne i klimatyczne,
Acta Geogr. Lodz., 86, ss.146.
Lucyna Wachecka-Kotkowska
Instytut Nauk o Ziemi
Uniwersytet Łódzki
ul. Kopcińskiego 31
90-142 Łódź