Assessment Of Slope Covers Vulnerability To Shallow Mass Movements Using Sinmap

• Published in: Annales Universitatis Mariae Curie-Skłodowska. Sectio B. Geographia, geologia, mineralogia et petrographia Vol. 69; no. 1; pp. 15 - 29
• Main Authors: Demczuk, Piotr, Zydroń, Tymoteusz, Franczak, Łukasz
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Lublin De Gruyter Open 01.06.2014; Maria Curie-Skłodowska University
• Subjects: landslide; osuwiska; Polska południowa; SINMAP; south Poland
• ISSN: 0137-1983; 2083-3601
• DOI: 10.2478/v10066-012-0035-2

In Flysch Carpathians mass movements are a significant factor that causes changes in the morphology of slopes and, in many cases, causes also economic damage. A complicated geological structure of the area, high height differences and high rainfall, which is the main factor initiating mass movements, are mainly listed among the basic conditions for such type of processes to occur. Infiltration of rainfall in the soil profile can lead to a loss of stability in two ways (Crosta 1998). Infiltration process can cause an increase in the groundwater level when there are low intensity rainfalls. High intensity rainfalls can cause creating of perched water table in the area of moving quench front, therefore in many publications in the field of geotechnics and engineering geology (among others: Crosta 1998; Li et al. 2006; Rahardjo et al. 2007, 2010; Tu et al. 2009) assessment of vulnerability of slope covers to mass movements does not focus only on the strength parameters of the soil, but it also takes infiltration of rainfall into consideration. Because of a recent development of spatial information systems, slope stability evaluation is more often done in relation to large areas, comprising river basins or even regions (Montgomery and Dietrich 1994; Morrissey et al. 2001; Meisina and Scarabelli 2007). One of the generally used in GIS environment phy sical model of water distribution in the soil profile that allows to determine slope stability is SINMAP (Pack et al. 1999). An attempt to do a preliminary assessment of vulnerability of surface slope covers from the area of Nowy Wiśnicz commune to mass movements using SINMAP model was made and presented in the paper, along with the verification of modeling results with actual existing landslides W pracy przestawiono wyniki modelowania podatności powierzchniowych warstw zboczy na ruchy masowe na terenie gminy Nowy Wiśnicz znajdującej się w obszarze Pogórza Wiśnickiego. Do analiz wykorzystano model SINMAP, który integruje obliczenia hydrologiczne przepływu śródglebowego oraz obliczenia stateczności. Modelowanie przeprowadzono, wykorzystując numeryczny model terenu w postaci rysunku rastrowego o rozdzielczości 10x10 m oraz mapę kompleksów glebowych wydzielonych na podstawie map glebowo-rolniczych w skali 1:25 000. Modelowanie stateczności zboczy obszaru gminy Nowy Wiśnicz przeprowadzono przy opadach 50 mm w ciągu doby. Przy tych warunkach opadowych ponad połowa obszaru gminy Nowy Wiśnicz (57,5%) zaklasyfikowana została jako stabilna, gdzie wartość współczynnika stateczności (SI) jest wyższa od 1,5. Około 80% terenu gminy zostało ocenione jako obszar o małym lub bardzo małym prawdopodobieństwie powstania osuwisk. W skali całego obszaru badań obszary o bardzo dużej i dużej podatności na powstawanie osuwisk stanowią około 20% obszaru gminy (odpowiednio 2% i 18,3% obszaru poddanego analizie). Są to stoki o nachyleniu powyżej 15° , pokryte glinami lekkimi, grunty mocno szkieletowe, lessy i utwory lessowate o różnej miąższości. Skuteczność modelu w przypadku badań procesów osuwiskowych gminy Nowy Wiśnicz oceniono na poziomie 90%.