Powszechnie stosowane w sedymentologii metody teorii łańcuchów Markowa nie pozwalają na w pełni wiarygodne wnioskowanie o cykliczności procesu sedymentacji, której przejawem może być występowanie sekwencji modalnych, powtarzających się w profilu wielokrotnie i posiadających jednoznaczną interpretację genetyczną. W pracy przedstawiono propozycję statystycznego testu permutacyjnego, przeznaczonego do weryfikacji hipotezy o losowości występujących w profilu litologicznym sekwencji warstw. Posługując się symulacyjną techniką Monte Carlo, szacuje się prawdopodobieństwo, że w losowym "profilu" złożonym z tych samych warstw co profil badany znajdzie się dana liczba poszczególnych sekwencji. Pozwala to na odróżnienie sekwencji modalnych, wskazujących na istotne cechy procesu sedymentacji, od takich, których częste występowanie w profilu spowodowane jest wyłącznie dużą liczbą warstw danej odmiany litologicznej.
EN
The Markov chains theory is a tool commonly applied to sedimentological studies. Unfortunately, this method does not provide fully credible conclusions concerning the cyclicity of sedimentation. Such cyclicity is documented, among others, by the appearance of modal sequences, i.e., sequences many times repeated in the lithological profile and having unequivocal genetic interpretation. The paper proposes the statistical permutation test, which can verify the hypothesis of the randomness of layers succession in a given lithological profile. Applying the Monte Carlo simulation method, the probability is estimated that in a random sequence composed of the same layers as the studied profile the given number of particular sequences of layers will occur. Such attempt allows the researcher to distinguish the modal sequences, i.e., those indicating the important features of sedimentation process, from sequences whose frequent appearance results exclusively from the dominance of particular lithological varieties of rocks.
W pracy przedstawiono model entropii dla węglonośnej sukcesji Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Tworzą ją w górnej części osady wyłącznie kontynentalne, związane ze środowiskami fluwialnymi, a w dolnej - paraliczne, gdzie obok osadów kontynentalnych występują utwory związane z szeroko pojmowaną strefą wybrzeża morskiego: przybrzeża, barier piaszczystych, plaż itp. Do badań wybrano 18 otworów wiertniczych, obejmujących swoimi profilami zarówno część kontynentalną, jak i paraliczną sukcesji węglonośnej. Dla wszystkich wyróżnionych litofacji we wszystkich profilach obliczono znormalizowaną entropię pre- i postdepozycyjną i na tej podstawie przeprowadzono klasyfikację profili. Na dendrogramie wyraźnie widać trzy grupy profili, z których pierwsza reprezentuje niemal wyłącznie osady zaliczane do serii paralicznej GZW, a druga - osady tzw. serii mułowcowej GZW. Grupa trzecia wyraźnie odbiegająca od dwóch pozostałych; reprezentowana jest przez osady zaliczane do krakowskiej serii piaskowcowej.
EN
The paper presents the model of entropy for the coal-bearing formations of the Upper Silesian Coal Basin. The coal-bearing formations include exclusively continental (fluvial) sediments in their upper parts and paralic sediments in the lower parts, the latter composed of partly continental, partly near-shore deposits laid down in broadly understood sea coast environment (shoreline, sand bars, beaches, etc.). For studies 18 boreholes were selected in which both the continental and the paralic successions were represented. For all lithofacies distinguished in all successions the normalized, pre- and post-depositional entropies were calculated. Then, successions were categorized on the basis of these calculations. The dendrogram shows three groups of successions from which the first corresponds almost exclusively to the Paralic Series and the second one - to the Mudstone Series. The third group differs distinctly from the first two groups and represents the sediments of the Krakow Sandstone Series.
Within the area of the Magura and Silesian units in the Polish Carpathians, 202 sites with carbonated waters and waters containing carbon dioxide have been recorded. They represent mainly mineral waters, in which the HCOexp.3– anion dominates, being occasionally accompanied by Cl–, and among cations Caexp.2+ and Mgexp.2+ prevail, occasionally accompanied by Naexp.+. Carbon dioxide is the specific component of all the waters, whereas in the waters with higher mineralization [i.e., higher TDS content] the specific components include also I, Br, B, Fe, occasionally H2S. The authors have divided the studied set of Carpathian waters applying the hierarchical and non-hierarchical classification algorithms (particularly the ISODATA algorithm) into five distinctly separated groups that can be accurately identified with linear discriminant functions.
W artykule przedstawiono program TRIFOUR, przeznaczony do poszukiwania trendu oraz analizy cykliczności w sekwencjach dendrochronologicznych. Program akceptuje dane wejściowe zapisane w kilku formatach (m.in. TUCSON i CRN). Analiza może być prowadzona zarówno dla całej sekwencji, jak i dla pewnego jej fragmentu lub dla wielu fragmentów jednocześnie. Program oblicza współczynniki trendów wielomianowych, wykładniczych, potęgowych, hiperbolicznych i liniowych oraz trendy typu średnich ruchomych, a bieżące oszacowanie trendu może wykorzystać do przekształcenia analizowanej sekwencji w sekwencję indeksów dendrochronologicznych. W ramach analizy cykliczności obliczane są wartości empirycznej funkcji autokorelacji, periodogramu i gęstości spektralnej; dzięki opcji podziału sekwencji na odcinki o jednakowej lub dowolnej długości można śledzić ich zmienność w czasie. Zarówno same sekwencje, jak i wszystkie wyniki obliczeń są zapisywane na dysku w plikach graficznych lub/i tekstowych
EN
The paper presents the TRIFOUR software designed for trends and cyclicity analyses of dendrochronological sequences. The software accepts data written in several formats (e.g. TUSCON and CRN). Analysis can be run for the full sequence, for a selected fragment or simultaneously for several selected fragments of data sequence. The software calculates coefficients of polynomial, exponential, involute, hyperbolic, linear and moving-average trends. Current trend estimation can be applied to transformation of analyzed sequence into dendrochronological indexes sequence. Cyclicity analysis includes values of empirical correlation function, periodogram and spectral density. Sequence fragmentation into equal- or random-length parts enables recognition of their variability with the time. Both the sequences and all results are recorded into hard disc as graphic and/or text files
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W oparciu o fraktalny model hiatusów, zaproponowany przez Plotnicka (1986), badano możliwość detekcji w profilach litostratygraficznych cyklicznej zmienności cech deponowanego osadu. Występujące w profilach luki stratygraficzne powodują, że cykliczność ta będzie rejestrowana w zniekształconej formie. Problem polega na tym, jak wielkie są te zniekształcenia i czy można - mimo wszystko - zrekonstruować charakter zmienności pierwotnej. Z przeprowadzonych modelowań wynika, że identyfikacja pierwotnej cykliczności jest możliwa nawet wtedy, gdy zachowane w profilu osady reprezentują zaledwie kilka procent całkowitego czasu sedymentacji. Jeżeli znane jest pozorne tempo depozycji, można także z dużą dokładnością oszacować długość okresu cykliczności pierwotnej. Dokładność tego oszacowania jest szczególnie duża dla małych wartości parametru G, charakteryzującego względną długość hiatusów.
EN
Detection of cyclic variability of sediment features, registered in lithostratigraphic profiles, was attempted on the basis of the fractal model for stratigraphic hiatuses, proposed by Plotnick (1986). Due to stratigraphic gaps, ubiquitous in the profiles, such periodicity would be registered in a more or less distorted form. The question concerns the extent to these distortions and - in spite of all - possibilities of reconstruction of the nature of the primary variability. The modeling performed points out that identification of primary periodicity would be possible even in such cases when the sediments preserved in the profile represent only several percent of the total sedimentation time. If the apparent deposition rate were known, the length of a period of primary cycles could be evaluated. Accuracy of such evaluation is satisfactory for low values of G parameter, reflecting relative lengths of hiatuses.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy przedstawiono próbę chemicznej klasyfikacji wód siarczkowych zarejstrowanych na obszarze polskich Karpat fliszowych. Na podstawie zbioru 125 zbadanych źródeł wyróżniono pięć podzbiorów, różniących się proporcjami udziału różnych składników w całkowitej mineralizacji. Stwierdzono, że jonami wskaźnikowymi, decydującymi o przynależności źródła do określonej grupy, są: HCO3-, Ca 2+, Na+, Cl-.
EN
The sulphurous waters of the Polish Carpathians reveal a significant variability of all their components. The results oftax-onomic analysis of the data for 125 springs studied suggest this variability is not random but, possibly, results from the presence of random some distinctly different types of water. The classification algorithms applied (particularly the ISODATA algorithm) have allowed the authors to distinguish five groups of springs, whose waters differ in the proportions of their individual ions content. The division is rather sharp by the results of discriminant analysis and the list of respective Mahalanobis distances indicate. The diversification observed is influenced most by HCO3-, Na+, Ca2+ and CI- ions, and the structure of the classification observed is shown best in the diagram plotted on the basis of the first two canonical variables that explain 97% of the total variability of the data.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiony został program komputerowy GeoKar, przeznaczony do tworzenia i obsługi niewielkich baz danych sedymentologicznych z polskich Karpat fliszowych. W trakcie prac terenowych dane zapisywane są w specjalnych arkuszach kodowych. Program umożliwia tworzenie archiwów komputerowych, a następnie - ich przeszukiwanie i statystyczną analizę danych. Wyniki przeszukiwania są wyświetlane i/lub drukowane w postaci zestawień tekstowych i graficznych. Użytkownik może też prześledzić - warstwa po warstwie - cały profil. Obróbka statystyczna dotyczy danych z profilowania i polega na analizie miąższości warstw, analizie przejść między odmianami litologicznymi oraz analizie cykli sedymentacyjnych
EN
Computer program GeoKar used for creation and handling of small sedimentological data bases comprising Polish Flysh Carpathians has been presented. Data are registered during the field works in special code sheets. The program enables creation of computer archives, including possibility of data scanning and execution of statistical data analysis. The results are displayed or/and printed in form of text and graphical comparisons. User may also trace, bed by bed, the whole profile. Statistical processing refers to profiling data and comprising the analysis of bed thickness, analysis of transitions between individual lithological types, and analysis of sedimentary cycles
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy przedstawiony został sposób obliczania poprawek densometrycznych, korygujących zmiany miąższości kompleksów osadowych wskutek oddziaływania kompakcji grawitacyjnej. Podstawą tego sposobu jest podział ciągłego procesu kompakcji grawitacyjnej na dwie składowe: syngenetyczną i postgenetyczną. Kompakcja syngenetyczna zachodzi w trakcie osadzania się analizowanego kompleksu, postgenetyczna natomiast odnosi się do późniejszego czasu. W rekonstrukcji zmian miąższości kompleksu w czasie geologicznym powinna być uwzględniana tylko poprawka postgenetyczna. Oszacowanie pierwotnych miąższości odbywa się iteracyjnie, drogą kolejnych przybliżeń. Jednak w obliczeniach realizowanych tym sposobem wprowadza się istotne uproszczenia modelu ośrodka geologicznego, które mogą być źródłem błędów. Przeprowadzona analiza wybranych błędów metody wskazuje, że nie są one większe od kilku (2-3) procent. Mogą one być minimalizowane przez dokładniejszy podział analizowanego profilu litologicznego.
EN
The way of computation of density corrections for changes of thickness caused by the influence of gravitational compaction is presented in the paper. The continuous process of gravitational compaction is divided into two phases: syngenetic and postgenetic, as a base of the method. The syngenetic compaction takes place during sedimentation of analysed geological complex, while postgenetic compaction is related to later geological time, after sedimentation of the roof of the complex. The postgenetic correction should be only used for reconstruction of thickness changes during geological time. The primary thickness evaluation is made in iterative way by successive approximations. The substantial simplifications related to the model of geological medium are made using the above method; they can produce some errors. The error analysis made in the paper shows that error of thickness evaluation is not greater than a few (2-3) percent. Then, it can be minimized by accurate dividing of lithological profile.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Analiza dendroklimatyczna, przeprowadzona na podstawie sekwencji przyrostów dębów z Małopolski (1590-1997 AD) i zarejestrowanych w Krakowie w ostatnim stuleciu danych klimatycznych wykazała, że na szerokość przyrostów rocznych dębów wpływa przede wszystkim wielkość opadów na przełomie wiosny i lata (maj? - czerwiec - lipiec), a w mniejszym stopniu - także temperatura późną wiosną (maj). Mimo silnego tłumienia tego wpływu przez czynniki nieklimatyczne można z krzywej dendrochronologicznej odczytać przybliżone okresy występowania wilgotniejszych i cieplejszych miesięcy wiosenno-letnich oraz okresy występowania mniejszych opadów i niższych temperatur późną wiosną i wczesnym latem. Wiarygodność takich interpretacji potwierdzają obliczenia dla okresów, dla których istnieją dane klimatyczne
EN
Dendroclimatical analysis, carried out on the basis of growth patterns of oaks from the area of Małopolska (1590-1997 AD) and the climatic record registered in Cracow in the last century, indicate that the annual growth widths mostly depend on amount of rainfall at the turn of spring and summer (May? - June - July), and in a lesser degree - on temperatures in late spring (May). In spite of heavy extinguishing of climatic influences by other factors, the dendrochronological curve enabled to determine approximate periods of more humid and warmer spring-summer months, as well as periods characterized by lower rainfall and temperatures in late spring and early summer. Credibility of this interpretation is confirmed by data for periods with registered climatic record
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.