Universität zu Köln

GIS-gestützte 3D-Modellierung hochweichsel-zeitlicher Sedimente in Nordwest-Mecklenburg-Vorpommern

Gerth, Andreas (2008) GIS-gestützte 3D-Modellierung hochweichsel-zeitlicher Sedimente in Nordwest-Mecklenburg-Vorpommern. PhD thesis, Universität zu Köln.

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    Abstract

    Für das Gebiet Nordwest-Mecklenburg-Vorpommerns wurden von der Wismarbucht bis zum südlichen Bereich des Schweriner Sees die hochweichsel-zeitlichen (Pommerscher und Mecklenburger Vorstoß) und die holozänen Sedimente im Zuge einer GIS-gestützten Modellierung als 3-dimensionale Schichtglieder dargestellt. Die Modellierung stützt sich dabei sowohl auf eigens im Gelände und im Labor gewonnene Daten, als auch auf landesamtliche Bohr- und Analysenwerte. Bei den untersuchten Sedimenten im Arbeitsgebiet handelt es sich um im ungestörten Zustand 3 überlagernde Tills, die voneinander durch glazifluviatile und glazilimnische (Zwischen-)Sedimente J2-J5 getrennt werden. Die modellierten Tills W2u und W2o können dem Pommerschen Vorstoß, der Till W3 dem Mecklenburger Vorstoß zugeordnet werden. Die Basis des Tills W2u wird von saale-zeitlichen sowie von jüngeren früh- und hochweichsel-zeitlichen Sedimenten aufgebaut. Diese lassen sich z. T. an den Kliffaufschlüssen im Norden sowie in den einbezogenen Bohrungen als Basisschichten des Modells verfolgen. Die Nachschüttsedimente des Vorstoßes W1 gehen unmerklich in die Vorschüttsedimente W2u über. Einregelungsmessungen an Kleingeschieben ergaben das Vordringen des ablagernden Inlandeises aus generell nördlicher Richtung. Die lithofaziell-sedimentpetrografischen Untersuchungen der Ablagerungen zeigen sowohl eine verstärkte Diversität ihrer Ausbildung untereinander, wie auch innerhalb einer Schicht an, die jedoch bei Betrachtung größerer Flächen verschwimmen kann. Die markantesten Unterschiede in den Fraktionsgehalten ergeben sich in der Kleingeschiebebetrachtung von W1 und W2/3 Sedimenten. Die großräumige Ähnlichkeit der Kleingeschiebeanteile der Tills W2u, W2o und W3 wird ebenfalls durch das Spektrum der untersuchten Schwerminerale gestützt, die keine wesentliche Vergrößerung des Einzugsgebietes anzeigen. Die glazifluviatilen und die Moränen-Sedimente im Untersuchungsgebiet weisen eine hohe Erosions- und Akkumulationsdynamik auf. Sie ist gekennzeichnet durch unstete Basishöhenverläufe mit teilweise rinnenartiger Ausbildung, so dass sich ein komplizierter geologischer Aufbau des Untergrundes ergibt. Durch Stauchungs- oder Abschmelzprozesse gestörte Bereiche sind im Modell durch Mächtigkeitsunstetigkeiten und Lagerungsanomalien gekennzeichnet. Die Endmoränenzüge der einzelnen Vorstöße lassen sich teilweise plausibel über größere Strecken mit vorgelagerten Grundmoränen, wie auch mit angeschlossenen Sandern verknüpfen. Die Grundmoränen zeigen dabei einen generellen Anstieg der Basishöhen von Norden nach Süden, die vorgelagerten Sander in entsprechender Orientierung eine Basishöhenabnahme.

    Item Type: Thesis (PhD thesis)
    Translated abstract:
    AbstractLanguage
    For the region of the northwestern part of the Federal State Mecklenburg-Vorpommern (northeast Germany) from the Wismar bay to the southern area of the Schwerin lake a 3D model of the Weichselian (Pommern and Mecklenburg advance) and the Holocene sediments was built. The model consists of not only own gained field data and laboratory analysis but also of data material from the Geological Survey of Mecklenburg-Vorpommern. The investigated sediments in the working area consist of three tills, which are mainly vertical separated by the glacifluvial and glacilimnic sediments J2 to J5. The tills of the created model W2u and W2o are assigned to the Pommern advance, the younger deposited till W3 to the Mecklenburger advance. The base of the till W2u comprises Saalian aged sediments as well as deposits referring to the early and main Weichselian advance. These deposits can be located as basis layer sediments for the model as well at the cliffs in the northern investigation area as in the used logs. The afterset sediments of the W1 advance are widely turned imperceptible into the W2u foreset deposits. The measurements of the small erratica axes orientation from the tills show the main advance direction of the belonging inland ice shield lobes from northern areas. The investigations of the lithofaciel and the sedimentpetrographic habitus of the deposits show a stronger diversity as well by comparison of themselves as in the lateral and vertical extend of the same layer. This diversity can more become blurred by considering bigger areas. The most prominent differences in the contents of the small erratica spectra are given with the comparison of the W1 and W2/3 sediments. The widely existing similarity of the W2u, W2o and W3 small erratica spectra are supported by the spectra of the heavy minerals. They even show no great expansion of the catchment area. The glacifluvial deposits and the moraine sediments in the investigation area show a rather great dynamic of erosion and accumulation. It is marked by noticeable variations of the sediment base heights with partly developed channels. Depending on these facts a rather complicated geological structure of the underground is given. Because of upsetting and melting processes complicate structured areas are marked in the model by variating thickness of the layers and abnormal layer positioning. The upsetting moraines of the distinct advances can partly plausible connected over great distances with belonging lodgement tills and bigger melting sediment structures like outwashes. The lodgement tills show a general increasing of the base heights from north to south. On the other hand the base heights of the outwashes show a contrary direction.English
    Creators:
    CreatorsEmail
    Gerth, Andreasa.gerth@ag-sciences.de
    URN: urn:nbn:de:hbz:38-22658
    Subjects: Earth sciences
    Uncontrolled Keywords:
    KeywordsLanguage
    Modellierung, Sediment, Weichsel, Moräne, Mecklenburg-VorpommernGerman
    modeling, sediments, Weichselian, Till, glacifluvialEnglish
    Faculty: Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
    Divisions: Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät > Geologisches Institut
    Language: German
    Date: 2008
    Date Type: Completion
    Date of oral exam: 22 October 2007
    Full Text Status: Public
    Date Deposited: 11 Mar 2008 09:25:00
    Referee
    NameAcademic Title
    Becker-Haumann, RaimoPD Dr.
    URI: http://kups.ub.uni-koeln.de/id/eprint/2265

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