Impact of meteorological conditions on stability of selected slopes in the Wiśnicz Foothills

Abstract

Abstract Impact of meteorological conditions on stability of selected slopes in the Wiśnicz Foothills. Mass wasting is one of the most important processes influencing the shaping of mountain slopes. Most programs for testing mass wasting are limited to short-time, single observations, and to surface measurements of the big phenomenon ignoring shallow landslides occur resulting in slope covers, or on its border with the rock solid. That is why, when analyzing the causes of mass wasting processes, it is extremely important to assess the influence of meteorological conditions on water circulation in the landslide slope system and the status of stresses in a soil medium that is connected with it. The aim of this work was to determine the course of changes in stability conditions for two selected slopes, connected with meteorological conditions in the period of 2009-2013 on the area of the Wiśnicz Foothills. Numerical analysis were subjected to two slopes in villages the Królówka and the Łychów. Meteorological data for analysis, i.e. air temperature and soil humidity, wind speed, precipitation sum and length, were taken from the station Jagiellonian University in Łazy. To determine the course of changes of stability factor used capabilities Geostudio 2007 (Slope/W, Vadose/W, Seep/W). The work is a pre-development servant indicate the formation of shallow landslides present in silt. Results of the stability calculations confirmed the common opinions that conditions of slope balance are very strongly connected with atmospheric precipitation, but it was also shown that they also depend significantly on thermal conditions. These calculations showed that in the period 2009-2013 the most unfavorable conditions of stability were obtained in May 2010, which is a confirmation of the situation observed in reality. Streszczenie Wpływ warunków meteorologicznych na kształtowanie się warunków stateczności wybranych zboczy Pogórza Wiśnickiego. Jednym z najważniejszych procesów wpływających na kształtowanie stoków górskich zbudowanych z fl iszu karpackiego są ruchy masowe. Tylko na nielicznych obiektach prowadzono kompleksowe, pogłębione badania mechanizmów inicjacji ruchów osuwiskowych. Badania takowe są czasochłonne, a zadowalające i wiarygodne wyniki osiąga się po co najmniej kilkuletnim okresie pomiarów i analiz. Większość programów badań ogranicza się do krótkich, jednorazowych obserwacji i pomiarów powierzchniowych. Uwaga uczestników tych projektów skupia się na dużych osuwiskach strukturalnych obejmujących swoim zasięgiem głęboko zalegające skały trzeciorzędowe, pomijając płytkie osuwiska zachodzące na granicy zwietrzeliny i skał litych oraz w zasięgu samej zwietrzeliny. Celem pracy było określenie przebiegu zmian warunków stateczności wybranych zboczy związanych ze warunkami meteorologicznych występujących w latach 2008-2013 na obszarze Pogórza Wiśnickiego. Dla potrzeb pracy wykorzystano dane meteorologiczne, tj. temperatura powietrza, wilgotność gleby, prędkość wiatru, sumy opadów i liczba dni z deszczem, pochodzące ze Stacji Naukowej IGiGP UJ w Łazach koło Bochni (Pogórze Wiśnickie). Przeprowadzono terenowe i laboratoryjne badania parametrów geotechnicznych gruntów stanowiących pokrywy stokowe wybranych zboczy osuwiskowych we wsiach Królówka i Łychówo. Wcześniej wspomiane dane meteorologiczne, a także dane dotyczące temperatury, wilgotności względnej powietrza wykorzystano w dalszej części pracy do określenia zmian stanu naprężeń dla dwóch zboczy osuwiskowych. W tym celu zastosowano moduły Slope/W, Vados/W oraz Seep/W stanowiące część pakietu GeoSlope. Wyniki analiz potwierdziły, że stabilność zbocza jest silnie związana z opadami atmosferycznymi, ale wykazały również jej istotną zależność od warunków termicznych. Przeprowadzone obliczenia z lat 2009-2013 wykazały, że najbardziej niekorzystne dla zachowania statyki zbocza warunki wystąpiły w maju 2010 roku, co jest potwierdzeniem obserwacji terenowych.