Rozpoznanie budowy geologicznej mokradeł Polesia Zachodniego z zastosowaniem wielokomponentowego podejścia do analizy fal powierzchniowych
Streszczenie w języku polskim
Mokradła Polesia Zachodniego stanowią jeden z najcenniejszych kompleksów torfowiskowo-jeziornych w Polsce, którego funkcjonowanie jest ściśle związane z budową geologiczną podłoża i warunkami hydrogeologicznymi. Postępująca degradacja tych obszarów, związana m.in. z działalnością melioracyjną i zmianami stosunków wodnych, stanowi zagrożenie przyrodnicze dla tego unikalnego regionu, a w dalszej perspektywie może negatywnie wpłynąć na stosunki hydrologiczne i hydrogeologiczne regionu. Prawidłowa ocena następujących zmian środowiska mokradeł wymaga rozpoznania budowy geologicznej, szczególnie warstw przypowierzchniowych. W celu oceny możliwości wykorzystania bezinwazyjnych badań geofizycznych do określenia budowy geologicznej zastosowano metody z grupy metod sejsmiki inżynierskiej. Celem opracowania jest ocena przydatności wyników badań sejsmicznych fal powierzchniowych wykorzystujących fale Rayleigha i Love’a do rozpoznania budowy geologicznej Polesia Zachodniego, ze szczególnym uwzględnieniem gruntów organicznych, w tym torfów. Badania przeprowadzono przy pomocy wielokanałowej analizy fal powierzchniowych (MASW – multichannel analysis of surface waves) w wersji wielokomponentowej. Metoda ta umożliwia oddzielną analizę obu typów fal oraz ich wzajemne porównanie. Na podstawie analiz GIS i danych kartograficznych, obejmujących przetwarzanie i interpretację Numerycznego Modelu Terenu (NMT) oraz jego pochodnych (m.in. map nachylenia, ekspozycji i cieniowania), a także analizę danych geologicznych i topograficznych oraz ocenę dostępności terenu z wykorzystaniem metod przestrzennych, wyznaczono cztery profile badawcze reprezentujące zróżnicowane warunki litologiczne. Pomiary terenowe wykonano w 2025 r., a zarejestrowane dane poddano przetworzeniu w celu konstrukcji przekrojów rozkładu prędkości fali poprzecznej (Vs). Uzyskane wyniki wykazały istotne różnice w czułości fal Rayleigha i Love’a na zmienność właściwości mechanicznych podłoża, które są pochodną litologii. Kompilacja wyników obu metod pozwoliła na ograniczenie niejednoznaczności interpretacyjnych i uzyskanie bardziej wiarygodnego modelu przypowierzchniowej budowy geologicznej. Badania potwierdzają, że zastosowanie wielokomponentowego podejścia do pomiarów MASW znacząco zwiększa skuteczność rozpoznania geologii terenów mokradłowych i stanowi wartościowe narzędzie w analizie oraz ochronie zdegradowanych gruntów organicznych Polesia Zachodniego.
Słowa kluczowe
Pełny tekst:
PDFBibliografia
Bałaga, K., Buraczyński, J., Wojtanowicz, J. (1983). Budowa geologiczna i rozwój torfowiska Krowie Bagno (Polesie Lubelskie). Annales UMCS. Sectio B, 35–36, 37–62.
Bałaga, K., Pidek, I.A., Rodzik, J. (1992). Preliminary Studies on Changes Since Late Glacial Times at the Peat Bog Near Moszne Lake (Lublin Polesie, E Poland). Veröffentlichungen des Geobotanischen Institutes der ETH, Stiftung Rübel, 107, 319–330.
Bałaga, K., Dobrowolski, R., Rodzik, J. (2006). Późnoplejstoceńska i holoceńska ewolucja torfowiska Durne Bagno (Polesie Lubelskie). Przegląd Geologiczny, 54(1), 68–72.
Chmielewski, T.J., Szymański, J., Weigle, A. (red.). (2020). Poleski Park Narodowy – dziedzictwo i przyszłość. Wydawnictwo UMCS.
Comas, X., Slater, L., Reeve, A. (2004). Geophysical Evidence for Peat Basin Morphology and Stratigraphic Controls on Vegetation Observed in a Northern Peatland. Journal of Hydrology, 295(1–4), 173–184. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2004.03.008
Dobrowolski, R. (2006). Glacjalna i peryglacjalna transformacja rzeźby krasowej północnego przedpola wyżyn lubelsko-wołyńskich. Wydawnictwo UMCS.
Dobrowolski, R. (2010). Lubelski kras kredy piszącej i jego specyfika. W: Materiały 43. Sympozjum Speleologicznego. Sekcja Speleologiczna Polskiego Towarzystwa Przyrodników im. Kopernika.
Dobrowolski, R., Harasimiuk, M. (2002). Geologiczne uwarunkowania rozwoju rzeźby Polesia. Acta Agrophysica, 66, 7–19.
Foti, S. (2005). Surface Wave Testing for Geotechnical Characterization. W: C.G. Lai, K. Wilmański (Eds.), Surface Waves in Geomechanics: Direct and Inverse Modelling for Soils and Rocks (s. 47–71). Springer. DOI: https://doi.org/10.1007/3-211-38065-5_2.
Foti, S., Hollander, F., Garofalo, F., Albarello, D., Asten, M., Bard, P.-Y., Comina, C., Cornou, C., Cox, B., Di Giulio, G., Forbriger, T., Hayashi, K., Lunedei, E., Martin, A., Mercerat, D., Ohrnberger, M., Poggi, V., Renalier, F., Sicilia, D., Socco, V. (2018). Guidelines for the Good Practice of Surface Wave Analysis: A Product of the Inter-PACIFIC Project. Bulletin of Earthquake Engineering, 16(6), 2367–2420. DOI: https://doi.org/10.1007/s10518-017-0206-7
Główny Urząd Geodezji i Kartografii (2025a). Numeryczny Model Terenu (NMT) – ISOK, [Zbiór danych], https://www.geoportal.gov.pl (dostęp: 3.03.2025).
Główny Urząd Geodezji i Kartografii (2025b). Ortofotomapa, Geoportal Krajowy [Zbiór danych], https://www.geoportal.gov.pl (dostęp: 3.03.2025).
Harasimiuk, M., Dobrowolski, R. (2010). Geneza krajobrazów hydrogenicznych Polesia Zachodniego. W: T. Chmielewski, D. Piasecki (Eds.), The Future of Hydrogenic Landscapes in European Biosphere Reserves (s. 139–162). UP Lublin.
Harasimiuk, M., Michalczyk, Z., Turczyński, M. (red.). (1998). Jeziora łęczyńsko-włodawskie. Monografia przyrodnicza. Biblioteka Monitoringu Środowiska, UMCS, PIOŚ.
Janiec, B. (1993). Przyrodnicza ocena wpływu kanału Wieprz-Krzna na jakość hydrosfery Pojezierza Łęczyńsko-Włodawskiego. Gospodarka Wodna, (2), 36–42.
Janiec, B. (2014). Geneza mis jeziornych Pojezierza Łęczyńsko-Włodawskiego: hipotezy a rzeczywistość rozwoju krasu węglanowego. Przegląd Geologiczny, 62(5), 257–266.
Kucharczyk, J., Abramchuk, M., Abramchuk, A., Jabłońska, E. (2025). The Peatlands of Polesie – What Is Left and What Is Lost in Terms of Habitats and Carbon Stores Over the Last 100 Years. Biodiversity and Conservation, 34(11), 3715–3731. DOI: https://doi.org/10.1007/s10531-025-03128-4
Kucharska, M. (2021). Szczegółowa Mapa Geologiczna Polski 1:50 000, arkusz 715 – Orzechów Nowy (M-34-23-C), PIG–PIB, https://bazadata.pgi.gov.pl/data/smgp/arkusze_skany/smgp0715.jpg (dostęp: 3.09.2026).
Mażajski, J.A., Rokoczyński, A.N., Wołczek, A.A., Mieszyk, O.P., Jeznach, J. (red.). (2020). Polesie. Środowisko. Melioracje. T. 3: Polesie Polskie. Wydawnictwo SGGW.
Michalczyk, Z., Wilgat, T. (1998). Stosunki wodne Lubelszczyzny. Wydawnictwo UMCS.
Michalczyk, Z., Głowacki, S. (2008). Diversification of Water Runoff in Pojezierze Łęczyńsko-Włodawskie. TEKA Komisji Ochrony i Kształtowania Środowiska Przyrodniczego, 5, 70–79.
Michalczyk, Z., Bartoszewski, S., Turczyński, M. (2002). Stosunki wodne Polesia. Acta Agrophysica, 66, 49–76.
Mięsiak-Wójcik, K. (2018). Analysis of Water Retention Changes in Selected Lake-Wetland Catchments of West Polesie. Limnological Review, 18(2), 59–75. DOI: https://doi.org/10.2478/limre-2018-0007
Montanarella, L., Jones, R.J.A., Hiederer, R. (2006). The Distribution of Peatland in Europe. Mires and Peat, 1, 1–10. DOI: https://doi.org/10.19189/001c.130870
Ostrowski, S., Pacanowski, G., Majer, E., Sokołowska, M. (2023). Badania geologiczno-inżynierskie. Geofizyka inżynierska. PIG–PIB.
Pezdir, V., Čeru, T., Horn, B., Gosar, M. (2021). Investigating Peatland Stratigraphy and Development of the Šijec Bog (Slovenia) Using Near-Surface Geophysical Methods. Catena, 206, artykuł 105484. DOI: https://doi.org/10.1016/j.catena.2021.105484
Pochocka-Szwarc, K. (2019). Szczegółowa Mapa Geologiczna Polski 1:50 000, arkusz 679 – Sosnowica (M-34-23-A), PIG–PIB, https://bazadata.pgi.gov.pl/data/smgp/arkusze_skany/smgp0679.jpg (dostęp: 3.09.2026).
Pochocka-Szwarc, K. (2020). Szczegółowa Mapa Geologiczna Polski 1:50 000, arkusz 716 – Kołacze (M-34-23-D), [Mapa geologiczna], PIG–PIB, https://bazadata.pgi.gov.pl/data/smgp/arkusze_skany/smgp0716.jpg (dostęp: 3.09.2026).
Rix, G.J. (2004). Near-Surface Site Characterization Using Surface Waves. W: C.G. Lai, K. Wilmański (Eds.), Surface Waves in Geomechanics: Direct and Inverse Modelling for Soils and Rocks (s. 1–46). Springer. DOI: https://doi.org/10.1007/3-211-38065-5_1
Wilgat, T., Michalczyk, Z., Turczyński, M., Wojciechowski, K. (1992). Jeziora Łęczyńsko-Włodawskie. Studia Ośrodka Dokumentacji Fizjograficznej, 19, 23–140.
Żarski, M., Morawski, M. (2013). Szczegółowa Mapa Geologiczna Polski 1:50 000, arkusz 680 – Kaplonosy (M-34-23-B), PIG–PIB, https://bazadata.pgi.gov.pl/data/smgp/arkusze_skany/smgp0680.jpg (dostęp: 3.09.2026).
DOI: http://dx.doi.org/10.17951/b.2026.81.0.147-168
Data publikacji: 2026-09-24 00:00:00
Data złożenia artykułu: 2026-03-06 15:16:44
Statystyki
Wskaźniki
Odwołania zewnętrzne
- Brak odwołań zewnętrznych
Prawa autorskie (c) 2026 Piotr Wilkołazki, Szymon Ostrowski, Jakub Jabłoński, Marcin Lasocki

Powyższa praca jest udostępniana na lcencji Creative Commons Attribution 4.0 International License.