Using GIS to estimate the avalanche release hazard level: the case of Kasprowy Wierch, Tatra Mts

Issues concerning avalanches have interested scientists for a long time. Because of the complexity of the subject, avalanches are examined by interdisciplinary research groups. GIS technology has been broadly used for such research, mainly for creating maps indicating avalanche hazard levels. The basis for creating such maps is determining Potential Release Areas (PRA), which is one of main goals of this study. Additionally, in any PRA, analysis of factors that can cause avalanche release, such as landform, land cover, amount of direct solar energy, or main wind directions for a given area, led to the determination of average monthly Avalanche Release Hazard Level (ARHL) shown on seven raster maps, for each month from November to May. This study proposes a new methodology for this analysis. This methodology was used to predict avalanche release areas and their typology for the study area in the Tatra Mountains. Analysis of historical avalanche release points showed that, among 105 research points, 91 are within the generated PRA units, which gives 85% correlation, which seems to give satisfactory results.

---

Problematyka lawin od dawna interesowała badaczy. Ze względu na złożoność problemu, badaniem lawin zajmują się zwykle interdyscyplinarne zespoły badawcze. Technologia GIS znalazła szerokie zastosowanie w owych badaniach, głównie przy tworzeniu map zagrożenia lawinowego. Podstawą przy opracowywaniu owych map jest wyznaczenie obszarów potencjalnego występowania lawin śnieżnych (Potential Release Areas - PRA), które jest jednym z głównych celów opracowania. Dodatkowo w wyznaczonych obszarach PRA, poprzez analizę wpływu czynników lawinotwórczych (takich jak: forma terenu, pokrycie terenu, wielkość dopływu bezpośredniej energii słonecznej, czy przeważające kierunki wiatrów na badanym obszarze), określono średni miesięczny stopień zagrożenia uwolnienia lawiny (Avalanche Release Hazard Level - ARHL), przedstawiony na siedmiu mapach rastrowych (dla miesięcy od listopada do maja). Do wykonania tych analiz wykorzystano własną nową metodę. Analizując historyczne punkty obrywu lawin na badanym terenie, określono, że spośród 108 analizowanych punktów obrywu, aż 91 zawiera się w granicach wygenerowanych jednostek PRA, co daje 85% zgodność lokalizacji. Przedstawiane metody określania obszarów potencjalnego występowania lawin i ich typologia są pierwszą tego typu próbą na badanym obszarze. Wyniki weryfikacji sporządzonej na podstawie danych o historycznych lawinach zdają się być zadowalajace.