Characteristics of meander development under human impact – a case study on two bends of the Dráva river
DOI:
https://doi.org/10.56617/tl.3662Keywords:
Dráva, meander development, point-bar development, bank erosion, dendro-geomorphology, dam constructionAbstract
The Dráva River, located in Hungary, is characterised by great slope and large bed load sediment discharge, thus the channel is formed dynamically. Due to these characteristics, the river can respond rapidly to (anthropogenic) effects, producing well-defined hydro-morphological responses. The aim of this research was to evaluate the channel development (bank accretion and erosion) and determine the role of indirect anthropogenic activities that influence it. In the frame of the paper the evolution of two meanders is studied by applying geoinformatic and dendrological methods. At the meanders studied the channel narrowed by 22-28 %, which was related to the water stage drop caused by upstream dams. Before the operation of the Croatian hydropower plants (1975), floods were frequent and during higher stages gravel bar surfaces were formed. However, after the construction of the Cakovec (1982) and Donja Dubrava (1989) hydropower plants the water level dropped significantly, thus the gravel bar surfaces emerged and the dry surfaces were colonized by trees. Therefore, the gravel bars became islands or point-bars, which osculated to the riverbank. The gravel bar transformation was not a steady process, predominantly because in some years large areas were stabilized. For example, between 1994-1998 14-21% of the bar surfaces were colonized by forest or in 2002-2004 further 8.5-11%. River bank in which riverbank ero- sion followed the rate of the bank accretion. The rate of bank retreat was influenced by the parameters of the eroding bank (length, height and its angel with the thalweg), and by the stream power of the floods. As a conse- quence, the hydro-morphology of the Dráva River is changing: the inundation of the floodplain with water is increasingly rare, so much so that the surface become dry, and on the bare bar surfaces, new riparian floodplain segments and forests evolve. At the same time, a slow reduction in the large bar surfaces and islands is probable, thus these habitats are declining.
References
ALESTALO, J. 1971: Dendrochronological interpretation of geomorphic processes. Fennia 105: 1–140.
BLANKA V., KISS T. 2006. Ártérfejlődés és növényzet kapcsolatának vizsgálata a Maros hullámterén. (Biogeomorfológia). Tájökológiai lapok 4(2). 301–308.
BLANKA, V., KISS, T. 2011: Effect of different water stages on bank erosion, case study on River Hernád, Hun- gary. Carpathian Journal of Earth and Environment 6(2): 101-108.
BLANKA V., SIPOS GY., KISS T. 2006: Kanyarulatképződés tér- és időbeli változása a Maros magyarországi sza- kaszán. III. Magyar Földrajzi Konferencia Tudományos Közleményei, CD-kiadvány, MTA FKI, ISBN 963-9545-12-0.
BONACCI, O., OSKORUS, D. 2008: The influence of three Croatian hydroelectric power plants operation on the river Drava hydrological and sediment regime. XXIVth Conference of the Danube Countries on the Hydrological Forecasting and Hydrological Bases of Water Management.
EVERITT, B. L. 1968: Use of the cottonwood in an investigation of the recent history of a flood plain. American Journal of Science 266: 417–439. https://doi.org/10.2475/ajs.266.6.417
GOTTESFELD, A. S., JOHNSON GOTTESFELD, L. M. 1990: Floodplain dynamics of a wandering river, dendrochronology of the Morice River, British Columbia, Canada. Geomorphology 3: 159–179. https://doi.org/10.1016/0169-555X(90)90043-P
GRYNAEUS A., HORVÁTH E., SZABADOS I. 1994: Az évgyűrű mint természetes információhordozó. Erdészeti lapok 129(7-8): 203–205.
GYÖRGY B., BURIÁN A. 2005: Történeti áttekintés a Dráva vízépítési munkáiról. Hidrológiai tájékoztató 45(1): 32–34.
HICKIN, E. J. 1974: The development of meanders in natural river channels. American Journal of Science 274: 414–442. https://doi.org/10.2475/ajs.274.4.414
HORVÁTH G. 2002: A Dráva folyó magyar-horvát szakaszának hidrológiai, jellemzése az EU keretirányelvének figyelembevételével. In: A WWF Magyarország. "Az EU Víz Keretirányelvének bevezetése a Dráva vízgyűjtőjén" című tudományos tanácskozásának összefoglalója, MTA PAB, Pécs.
HUPP, C. R., SIMON, A. 1991: Bank accretion and the development of vegetated depositional surfaces along modified alluvial channels. Geomorphology 4: 111–124. https://doi.org/10.1016/0169-555X(91)90023-4
KISS T., ANDRÁSI G. 2011: A horvátországi duzzasztógátak hatása a Dráva vízjárására és a fenékhordalék szem- cse-összetételének alakulására. Hidrológiai Közlöny 91(5): 17–29.
KISS T., SIPOS GY. 2009: Dendrológia alkalmazása a geomorfológiai kutatások során: A szigetvándorlás vizsgá- lata a Maros magyarországi szakaszán. Földrajzi Közlemények 133(1): 13–21. https://doi.org/10.1016/j.clim.2009.03.532
KOLLMANN, J., VIELY, M., EDWARDS, P. J., TOCKNER, K., WARD, L. W. 1999: Interactions between vegetation development and island formation in the Alpine river Tagliamneto. Applied Vegetation Science 2: 25– 36. https://doi.org/10.2307/1478878
MALIK, I. 2005: Rates of lateral channel migration along the Mala Panew River (southern Poland) based on dating riparian trees and Coarse Woody Debris. Dendrochronologia 23: 29–38. https://doi.org/10.1016/j.dendro.2005.07.004
MANTUÁNO J. 1974. A Dráva vízjárásának vizsgálata. Vízügyi Közlemények 56(3): 368–401.
MICHALKOVÁ, M., PIÉGAY, H., KONDOLF, G.M., GRECO, S.E., 2011: Lateral erosion of the Sacramento River, California (1942–1999), and responses of channel and floodplain lake to human influences Earth Sur- face Processes and Landforms 36: 257–272. https://doi.org/10.1002/esp.2106
MORISAWA, M. 1985: Rivers: Form and processes. Clayton, K.M. (szerk.) Longman, pp. 222.
NANSON, G. C., BEACH, H. F. 1977: Forest succession and sedimentation on a meandering river floodplain, northeast British Columbia, Canada. Journal of Biogeography 4: 229–251. https://doi.org/10.2307/3038059
NOBLE, M. G. 1979: The origin of Populus deltoides and Salix interior zones on point bars along the Minnesota River. American Midland Naturalist 102: 59–67. https://doi.org/10.2307/2425066
SCHWEINGRUBER, F. H. 1988. Tree Rings: Basics and Applications of Dendrochronology. Dordrecht, D. Reidel Publishing Company, pp. 292. https://doi.org/10.1007/978-94-009-1273-1_5
SCOTT, M. L., FRIEDMAN, J. M., AUBLE, G. T. 1996: Fluvial process and the establishment of bottomland trees. Geomorphology 14: 327–339. https://doi.org/10.1016/0169-555X(95)00046-8
SIPOS GY., KISS T. 2001: Egy szigetrendszer morfodinamikájának vizsgálata a Maros apátfalvi szakaszán.
Földrajzi Kutatások 2001. A Magyar Földrajzi Konferencia CD-kiadványa ISBN:963482544-3
SIPOS GY., KISS T. 2003: Szigetképződés és fejlődés a Maros határszakaszán. Vízügyi Közlemények 85(4): 225– 238.
SZABÓ M. 2005: Vizes élőhelyek tájökológiai jellemvonásai a Szigetköz példáján. Akadémiai doktori értekezés, Budapest, pp. 164.
SZABÓ M., H. DARABOS G., VERES É. 2004a: Új tájelemek megjelenése a Duna szigetközi szakaszán: a Duna- meder övzátonyai. II. Magyar Földrajzi konferencia, CD-kiadvány.
SZABÓ M., TIMÁR G., GYŐRI H. 2004b: A csicsói holtág (Alsó-Csallóköz) kialakulása és fejlődése. A tájhaszná- lat és a vizes élőhelyek változásai. Tájökológiai lapok 2(2): 267–286.
VARGA D. 2002: A Dráva-völgyi szakasz rövid vízrajzi jellemzése. In: Iványi I. és Lehmann A. (szerk.): Duna- Dráva Nemzeti Park. Mezőgazda Kiadó, Budapest, pp. 126-133.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2015 Kiss Tímea, Andrási Gábor
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
A folyóirat Open Access (Gold). Cikkeire a Creative Commons 4.0 standard licenc alábbi típusa vonatkozik: CC-BY-NC-ND-4.0. Ennek értelmében a mű szabadon másolható, terjeszthető, bemutatható és előadható, azonban nem használható fel kereskedelmi célokra (NC), továbbá nem módosítható és nem készíthető belőle átdolgozás, származékos mű (ND). A licenc alapján a szerző vagy a jogosult által meghatározott módon fel kell tüntetni a szerző nevét és a szerzői mű címét (BY).
