PRINCIPI GEOMETRICI NEI SISTEMI COSTIERI TRASGRESSIVI.
PARTE 2ª: LA PRESERVAZIONE DI LITOSOMI LITORALI SU PIATTAFORME CONTINENTALI A DEBOLE PENDENZA
P. Tortora* & P. J. Cowell**
*Dipartimento di Scienze della Terra, Università di Roma “La Sapienza”, P.le A. Moro 5 - 00185 Roma e-mail: [email protected]
**Institute of Marine Science, School of Geosciences, University of Sydney, NSW 2006 - Australia e-mail: [email protected]
RIASSUNTO - Il lavoro affronta alcuni aspetti dell’evoluzione trasgressiva dei sistemi costieri silicoclastici ser- vendosi di ricostruzioni morfo-cinematiche eseguite attraverso lo Shoreface Translational Model. L’attenzione è posta sulle cause e sui meccanismi di preservazione di depositi litorali durante trasgressioni (roll-over) su piatta- forme a debole pendenza. La preservazione di questi depositi è controllata: dall’innalzamento del livello marino (Δl.m.), dall’apporto sedimentario (Vs), dalla pendenza della piattaforma (α) e dal profilo morfologico del litora- le (M). Le combinazioni Δl.m., Vs, α e M che la rendono possibile sono inquadrate nell’ambito di due principali condizioni trasgressive, quando i citati fattori si mantengono quasi-costanti nel tempo e quando uno o più varia significativamente. Nel primo caso la preservazione avviene solo in presenza di apporti sulla costa (Vs>0) e ne derivano depositi tabulari tanto più appiattiti quanto maggiore è Δl.m. e quanto minore sono +Vs, α. Nel secondo si verifica invece solo per variazioni: (1) del rapporto tra sedimento disponibile e innalzamento del livello marino (Vs/Δl.m.); (2) della morfologia del substrato; (3) del profilo morfologico del litorale. La causa (1) impone due distinti periodi, con alti e bassi valori del rapporto “Vs/Δl.m.”, ai quali corrisponde l’accrescimento e l’annega- mento del litorale. La causa (2) si ricollega ad irregolarità morfologiche della piattaforma, come zone bruscamen- te ripide o ribassate. La causa (3) impone modificazioni rapide di uno o più elementi morfologici del profilo lito- rale: la riduzione del battente d’acqua al piede dello shoreface (livello di base delle onde) e dell’ampiezza del lito- rale emerso, nonché l’incremento dell’estensione dello shoreface e della sua concavità. Qualunque sia la causa, l’assetto stratigrafico dei depositi preservati dipende dalla traiettoria di migrazione del litorale e, più a monte, dai fattori che la controllano (Δl.m., Vs, α, M). A conclusione del lavoro è presentata una ricostruzione sull’evoluzio- ne olocenica di alcuni depositi costieri e di piattaforma della Toscana meridionale.
PAROLE CHIAVE: trasgressione, sistema costiero, preservazione di depositi.
ABSTRACT - Causes and mechanisms of coastal-lithosome preservation are explored using the Shoreface Translational Model to derive morphokinematic reconstructions of transgressive sedimenation governed by bar- rier rollover processes. A range of idealised environmental contexts were simulated to identify the main causes of stratal preservation. The preservation occurs within two broad categories of experimental conditions. The first relates to transgressions evolving under relatively constant conditions, in which stratal preservation occurs only if the littoral cell experiences positive net sediment supply. The resulting deposits have poorly differentiated inter- nal architectures that tend to extend continuously with uniform thickness upslope across plain regions of the shelf.
Internal facies involve a more tabular geometry with higher rates of sea-level rise, but are less tabular on lower shelf slopes and with reduced sediment supply. The second category relates to thicker but more localised stratal preservation, that occurs as an adaptive morphokinematic response to pertubations in the evolution of transgres- sive deposits resulting from: (1) variations in the ratio of sediment supply to accommodation generation due to sea-level rise; (2) inflexions in the antecedent topography; and (3) changes in geometry of the littoral sediment body. Each type of perturbation can cause a range of preserved stratal geometries. Simplified methods are given for relating the geometry of preserved deposits to rates of sea-level rise and sediment supply over different shelf slopes, and for identifying the position of the shoreline at specific times.
KEY WORDS: transgression, coastal systems, stratal preservation.
INTRODUZIONE
Il presente lavoro esamina le cause e i meccanismi a cui si deve la preservazione di litosomi litorali nel corso di trasgressioni guidate da processi roll-over (Dean &
Maurmeyer, 1983; Leatherman, 1983; Cowell et al., 1999). Tali processi comportano un continuo riciclaggio
di sedimento dallo shoreface agli ambienti emersi (spiaggia e retrobbarriera) che consente al litorale di rigenerarsi su posizioni arretrate e quindi di migrare sulla paleotopografia antecedente (Cowell et al., 1995;
Tortora & Cowell, 2005). In questa dinamica la preser- vazione deriva da mancati trasferimenti verso terra di parti del litorale che, con l’innalzarsi del livello marino,
si distaccano dal dominio costiero entrando in potenzia- le stato di seppellimento sulla piattaforma (Heward, 1981; Belknap & Kraft, 1981; 1985).
Il lavoro esamina le condizioni in cui ciò avviene ser- vendosi di casi ipotetici ricostruiti virtualmente con lo Shoreface Translational Model (STM). Questo modello, attraverso opportuni parametri ambientali (dati di ingres- so), restituisce la cinematica di migrazione del litorale e i conseguenti effetti morfo-stratigrafici secondo schemi di tipo geometrico cadenzati per intervalli temporali uguali lungo profili terra-mare (Cowell & Roy, 1988;
Cowell et al., 1995). Grazie al modello è stata esplorata la “meccanica” di preservazione in svariate condizioni trasgressive, inquadrate nel lavoro nell’ambito di due principali categorie riferite a fasi della trasgressione sot- toposte a condizioni costanti e variabili. Il lavoro trala- scia le caratteristiche del modello STM, gli aspetti di dettaglio della migrazione roll-over e le tecniche speri- mentali usate, rimandando il tutto a Tortora & Cowell (2005), nonché ad altri lavori teorici e applicativi ineren- ti a STM (Dean, 1991; Thorne & Swift, 1991; Cowell et al., 1992; Cowell & Thom, 1995; Niedoroda et al., 1995;
Stive & De Vriend, 1995; Cowell et al., 1999; Dillenburg et al., 2000; Kench & Cowell, 2001; Cowell et al. 2003a;
2003b).
LA PRESERVAZIONE DI DEPOSITI COSTIERI:
RIFERIMENTI GENERALI
I possibili effetti di un innalzamento del livello mari- no sono illustrati in Fig. 1, in A ad una scala comparabi- le a quella di affioramento e in B alla scala delle ricostru- zioni cinematiche STM. Entrambi gli esempi mostrano una cella litorale interessata da processi roll-over che causano la rideposizione sulla costa emersa (fill) del sedimento prima eroso lungo tutto lo shoreface (cut). In A è rappresentato con la stratigrafia 1 il prodotto di que- ste rideposizioni, con la 3 un deposito litorale preserva- to in una fase precedente, e con le colonne 2, 4 e 5 le pos- sibili stratigrafie alternative alla 3. Idealmente, le strati- grafie dalla 2 alla 5 mostrano le trasformazioni che può subire il corpo litorale (stratigrafia 1) al passaggio della trasgressione (dello shoreface): più l’erosione dello sho- reface agisce in profondità nel corpo litorale, più il potenziale di preservazione si riduce (stratigrafie 2 e 3) fino a diventare nullo quando l’erosione raggiunge il substrato (stratigrafia 4) o l’escava (5). Nel caso di pre- servazione la quota dell’erosione di shoreface non può che oscillare tra due limiti ben precisi, la sommità del litorale (preservazione totale) e appena al di sopra del substrato (preservazione ridottissima). Anche le sequen- ze di facies all’interno del deposito preservato dipendo- no dalla citata quota (Heward, 1981; Boyd & Penland, 1984; Tortora et al., 2001).
L’esempio di Fig. 1B mostra la cinematica di preserva- zione delle precedenti stratigrafie (Fig. 1A): l’iniziale fase evolutiva (passi 0-5) è ricollegabile alla stratigrafia 2 o 3, quella intermedia (passi 5-7) alla stratigrafia 4, e
quella finale (passi 7-10) alla stratigrafia 5. La quota inferiore dello shoreface (estremità di ogni cut), corri- spondente al battente d’acqua massimo su cui si spinge l’erosione (punto neutro), determina con il suo approfon- dirsi gli effetti delle tre fasi, che in particolare dipendo- no dalla traiettoria del punto neutro (i.e. superficie di ravinement): se sopra (vedi passi 0-5), in corrisponden- za (5-7) o sotto al substrato (7-10). I depositi preservati (passi 0-5), quindi, sono delimitati al tetto dalla superfi- cie di ravinement e al letto dal substrato, e la distanza verticale tra queste due superfici indica il loro grado di preservazione (Belknap & Kraft; 1981, 1985). Tali depo- siti, definiti inland dispersal systems deposits (Swift et al., 1991), includono ciò che rimane delle originarie rideposizioni sul retro-barriera (i fill in Fig. 1B) in gene- re dovute a processi di overwash, eolici (dune migranti verso terra) e dei flood tidal delta (Roy et al., 1995;
Tortora, 1996).
LA PRESERVAZIONE DI DEPOSITI COSTIERI DURANTE FASI TRASGRESSIVE SOTTOPOSTE A CONDIZIONI COSTANTI
Fattori di controllo
Per condizioni costanti si intendono quelle in cui i seguenti fattori di controllo rimangono relativamente invariati per periodi più o meno lunghi della trasgressio- ne: l’innalzamento relativo del livello marino (Δl.m.), l’apporto sedimentario (Vs), la pendenza del substrato (α) e il profilo morfologico del litorale (M). In queste condizioni la preservazione di litosomi costieri è possi- bile solo se la trasgressione è rifornita (Vs>0 m3), così come evidenziano i quattro esempi di Fig. 2, uguali in tutto tranne che per i valori assegnati al parametro Vs:
Vs>>0 (A); Vs>0 (B); Vs=0 (C); Vs<0 (D). Si noti come il parametro Vs controlli la traslazione del litorale (che aumenta da A a D), la traiettoria di migrazione dello stes- so (sempre meno inclinata da A a D) e dunque anche quella del punto neutro (sup. di ravinement), che solo in A e B è favorevole alla preservazione di depositi.
Estendendo i quattro casi a più passi temporali si otter- rebbero fasi trasgressive roll-over definite (Cowell et al., 1995; Tortora & Cowell, 2005): deposizionali (A e B), neutre (C) ed erosive (D). Quindi in condizioni relativa- mente costanti la preservazione può avvenire solo nei roll-over deposizionali (Vs>0).
I depositi che ne derivano si differenziano per geome- tria in funzione di Δl.m., +Vs, e α, secondo il controllo di ciascun parametro che in Fig. 3 si evince confrontan- do di volta in volta il caso A con gli altri, che se ne dif- ferenziano solo per i valori più bassi di Δl.m. (caso B), Vs (C) e α (D). Questi confronti mostrano che la geome- tria dei depositi preservati dipende sempre dalla traietto- ria di migrazione del litorale (in particolare del punto neutro), e da come ciascun parametro la controlla. Per riduzioni di Δl.m. (confronto A-B), la traiettoria diviene più inclinata (in B) e il deposito assume maggior poten-
appro
fondimento d
el
l’erosione de
llo shorefacelivello mare
substrato
shoreface
POSSIBILE SEQUENZA DI FACIES PRIMA DELL’EROSIONE DELLO
SHOREFACE
DUNA SPIAGGIA WASHOVER
STRATIGRAFIA 1
SUBSTRATO
piede di shoreface (punto neutro)
sup. di ravinement AREA DI RIDEPOSIZIONE
(fill)
deposito preservato
MODIFICAZIONI POSSIBILI DOPO L’EROSIONE DELLO
SHOREFACE
SPIAGGIA
WASHOVER SUBSTRATO S. RAVINEMENT
S. RAVINEMENT
SUBSTRATO
STRATIGRAFIA 4 (coincidenza ravinement e
substrato)
S. RAVINEMENT STRATIGRAFIA 5 (erosione del substrato) S. RAVINEMENT
SUBSTRATO SUBSTRATO
STRATIGRAFIA 2
STRATIGRAFIA 3 WASHOVER
tratto in evoluzione
evoluto
AREA DI EROSIONE (cut)
scala 4 m
800 m
(A)
0
5
7
l.m. 11
deposito preservato (in A, stratigrafia 2 o 3)
assenza di erosione e di preservazione (in A, stratigrafia 4)
erosione del substrato (in A, stratigrafia 5)
superficie di ravinement
punto neutro (piede shoreface)
(B)
sup. ravinement
substrato
substrato
cut fill
Fig. 1 - Processi attivi durante la migrazione verso terra del sistema costiero e loro effetti stratigrafici. In A è mostrata una cella litorale con dinamiche trasversali di tipo roll-over, attraverso cui il sedimento eroso sullo shoreface (cut) è rideposto (fill) sulle zone emerse originando l’ipotetica strati- grafia costiera 1. Questa può trasformarsi durante il passaggio della trasgressione in una delle stratigrafie 2-5 a secondo della quota d’azione dello shoreface (cut). Ciò è mostrato in B attraverso una simulazione STM, ove il litorale al passo 0 rappresenta quello dello schema A (stratigrafia 1). Gli effetti prodotti negli intervalli temporali 0-5, 5-7 e 7-11 sono rispettivamente riconducibili alle stratigrafie 2 o 3, alla 4 e alla 5, connesse a traslazioni del punto neutro (sup. di ravinement) che avvengono sopra, in corrispondenza, e sotto al substrato.
– Differences in stratigraphies due to variations in coastal accommodation during sea-level rise. A) A littoral cell with typical barrier roll-over in cross-section, in which sediments eroded on the shoreface (cut) are redeposited (fill) onto the emerged coast to produce the idealised stratigraphy 1. Subsequently it can be transformed (stratigraphies 2-5) due to changes in depth of shoreface erosion (cut) during the landward migration of the coastal system. B) STM simulation: kinematic transformations involving time-step intervals 0-5, 5-7 and 7-11, are respectively associated with stratigraphies 2 (or 3), 4 and 5.
za (S) ma minore estensione terra-mare (pari alle trasla- zioni totali Ar). I parametri Vs e α giocano invece un ruolo opposto, infatti al ridursi sia del primo (confronto A-C) che del secondo (confronto A-D) corrispondono traiettorie meno inclinate (in C e D) e depositi meno spessi (S) ma più estesi lungo il profilo (Ar totale).
La geometria dei depositi dipende comunque da come Δl.m., Vs, e α si presentano di volta in volta combinati tra loro. Gli effetti di ogni combinazione sono stimabili per trasgressioni (roll-over deposizionali) che in condi- zioni costanti hanno raggiunto uno stato d’equilibrio
cinematico (Tortora & Cowell, 2005), ossia che evolvo- no spontaneamente in modo invariato per il pareggio che insorge tra l’apporto sedimentario e la massa persa dal litorale a causa della preservazione (Vs=Vp). In Fig. 4 sono evidenziate le relazioni geometriche allo stato d’e- quilibrio su cui si basano le equazioni (1) e (2) che con- sentono di predire la geometria dei depositi preservati partendo da valori noti di Δ l.m., +Vs, α . Tale geometria è risolta attraverso l’estensione (Ar) del deposito (pari alla traslazione) e il suo spessore (S), calcolati secondo:
(1) Ar = Δ l.m./tanα;
(2) S = (Vs · tanα · cosα )/Δ l.m;
I grafici di Fig. 5, basati sulle due equazioni, si riferi- scono ad un innalzamento unitario del livello marino. Il grafico A, evidenzia come lo spessore (S) dei depositi aumenti con l’apporto sedimentario e con la pendenza del substrato (α). Si noti che su piattaforme sub-orizzon- tali, anche per apporti rilevanti (Vs) si otterrebbero corpi di spessore decimetrico (sebbene estremamente estesi), quindi inclini ad ospitare al loro interno solo le porzioni basali dell’originaria stratigrafica costiera (Fig. 1A). Il grafico B, riferito al parametro geometrico T (T = S/Ar · cosα), indica geometrie tanto più appiattite quanto minore è il rifornimento sedimentario e la pendenza della piattaforma. Si osservi inoltre come varino forte- mente le traslazioni (le misure tra parentesi in ordinata) in funzione di α: a fronte di 143 m su pendenze di 0.4°
fanno riscontro ben 1146 m su pendenze di 0.05°.
Datazioni per estrapolazioni geometriche In Fig. 6 sono riportati alcuni passi evolutivi di un roll- over deposizionale (Vs>0). Focalizzando l’attenzione sul deposito preservato, in particolare sulla colonna stra- tigrafica P1 e sulla superficie di ravinement al suo tetto, la prima risulta formatasi al passo temporale 0 e la seconda al passo 1. Calcoli basati su regole geometriche consentono di stabilire queste due età di formazione e la posizione delle associate linee di riva. Il metodo impone alcune misure tratte dalla sezione stratigrafica in esame (il deposito preservato in Fig. 6), la conoscenza (anche in via ipotetica) di alcuni parametri del litorale trasgressivo (Ln, Hn, W*) e una curva di risalita del livello del mare.
Seguendo l’esempio (Fig. 6), le due età sono risolte quando viene stimato il livello marino l.m.(d) che ha pre- sieduto alla deposizione della colonna P1 e quello l.m.(r) durante il quale si è originata la superficie di ravinement al tetto della colonna stessa (la stima finale è poi affida- ta alla curva di risalita del livello del mare):
(3) l.m.(d) = P1(y) - tanθ (W* + Ln) - Hn;
(4) l.m.(r) = P1(y) - Hn;
intendendo con P1(y) la quota alla sommità della colon- na stratigrafica rispetto al livello marino attuale (coord.
y), con θ la pendenza della superficie di ravinement (tra P1 e P0), con W* la presunta ampiezza del litorale emer- so, con Ln la presunta distanza dalla riva del punto neu- tro (piede dello shoreface) e infine con Hn il presunto battente d’acqua originario (con segno “-”) del punto neutro.
0 1
punto neutro
l.m.
deposito preservato rampa
A - fase trasgressiva molto sovra-alimentata (Vs = 2000 m3)
traslazione (Ar) 223m
0 l.m. 1
rampa
deposito preservato
B - fase sovra-alimentata (Vs = 1300 m3)
356 m
0
l.m. 1
rampa erosiva erosione del substrato
D - fase sotto-alimentata (Vs = - 2000 m3)
759 m
250 m
3 m
0
l.m. 1
assenza di erosione e preservazione
punto neutro
C - fase senza apporti (Vs = 0 m3)
570 m
Fig. 2 - Influenza del sedimento disponibile (Vs) dedotta attraverso quattro casi elementari: con apporti molto alti (A), alti (B), nulli (C), e con asporti di sedimento (D). Si noti come il parametro Vs controlli la traslazione (Ar), la traiettoria del litorale e in particolare quella del punto neutro da cui dipendono gli effetti stratigrafici finali. Negli esempi, quando la traiettoria del punto neutro ha un angolo maggiore della pendenza del substrato (0.3°), come in A (0.77°) e B (0.48°), si ha la preservazione di depositi, mentre traiettorie con angoli uguali come in C (0.3°) non producono effetti stratigrafici, e con angoli infe- riori come in D (0.23°) determinano erosioni sul substrato. La traietto- ria del punto neutro identifica sempre la superficie di ravinement (il tratto che unisce i due punti neutri).
– Simplified examples showing the influence of sediment supply (Vs) on the trajectory of shoreface translation upon which the neutral point depends: (A) and (B) trajectories (respectively of 0.77° and 0.48°) steeper than the substrate slope (0.3°), causing stratal preservation;
(C) trajectory equal to the substrate slope, producing no preservation or erosion; and (D) trajectory (0.23°) lower than the substrate slope, causing substrate erosion. Segments linking two successive neutral points define the slope of the ravinement surface.
arretramenti (cumulati) della linea di riva (m) spessore del deposito preservato (m) volumi preservati (m3) LEGENDA (grafici) Ar :
S : Vp : 0
5
10
15
litorale originario (3658 m3)
deposito litorale (7138 m3) deposito preservato
(4020 m3)
substrato (0.3
°) l.m.
A
- CASO DI RIFERIMENTO (Δl.m. = 1 m; Vs = 500 m3; α = 0.3°)posizione inizio esperimento
10 15
1 0 2000 6000 10000
Ar
passi temporali
(A) (D)
0 2.0 3.0 4.0
S
5 10 15
1
(A) (D)
1000 3000 4000
0 Ar
10 15
1 passi temporali
(A) (C)
0 2.0 3.0 4.0
S
5 10 15
1
(A) (C)
0 1000 3000 4000
Ar
10 15
1 passi temporali
(A) (B)
0 2.0 3.0 4.0
S
5 10 15
1
(A) (B)
500 m 7 m 0
5 10 l.m. 15
litorale originario (3658 m3)
deposito preservato (2898 m3)
deposito litorale (8260 m3)
substrato (0.3
°)
B
- basso tasso di sollevamento marinoC
- basso tasso di rifornimento sedimentariolitorale originario (3658 m3)
deposito preservato (2066 m3)
substrato (0.3
°)
deposito litorale (5342 m3)
l.m.
0
5
10
15
0
5
10
D
- piattaforma a bassa pendenza 15litorale originario (7264 m3)
deposito litorale (8511 m3)
deposito preservato (6253 m3)
substrato (0.1°) l.m.
posizione inizio esperimento
PARAMETRI DI MONITORAGGIO confronto casi A e B
confronto casi A e C
confronto casi A e D riducendo il sollevamento marino (Δ l.m. = 0.7 m) riducendo il rifornimento sedimentario (Vs = 250 m3) riducendo la pendenza della piattaforma (α = 0.1°)
5 10 15
1 400 200 Vp0
(A) (B)
5 10 15
1 400 200 Vp0
(A) (C)
5 10 15
1 400 200 Vp0
(A) (D)
Fig. 3 - Influenza sulla preservazione da parte del sollevamento marino (Δl.m.), dell’apporto sedimentario (+Vs) e della pendenza della piattaforma (α). La simulazione A è presa come riferimento, e le altre variano da essa solo per i valori più bassi assegnati a Δl.m. (B), +Vs (C), e α (D). Il ripetu- to confronto tra A e gli altri casi evidenzia il controllo individuale di questi tre fattori. I grafici a destra si riferiscono alle variazioni nel tempo di alcuni parametri di monitoraggio (Ar, S, Vp).
– Comparative effects of controlling variables on stratal-preservation: (A) reference case, (B) reduced rate of sea-level rise, (C) less sediment sup- ply, (D) lower substrate slope. Graphs to the right show time variation in stratal-preservation signatures: littoral translation (Ar), thickness (S), and volume (Vp) of the preserved deposits.
Le posizioni delle due associate linee di riva (Lr), hanno coordinate y rispettivamente pari a l.m.(d) e l.m.(r) e coordinate x calcolabili secondo:
(5) Lr(0) = P1(x) - (W*);
(6) Lr(1) = P1(x) + Ln;
Il metodo si presta ad essere applicato soprattutto su sezioni stratigrafiche terra-mare di una certa estensione (vedi linee sismiche), e su depositi della trasgressione olocenica in cui è meglio dettagliata la risalita del livel- lo marino (curva di riferimento) e sono minori i disturbi verticali successivi alla deposizione (tettonica, subsiden- za etc.). Il metodo è valido anche per roll-over neutri ed erosivi, fornendo in questi casi età riconducibili alla messa in posto di un deposito andato poi eroso dallo sho- reface e al periodo in cui è avvenuta tale erosione; solo la seconda età è legata ad effetti stratigraficamente riscontrabili (superficie di ravinement). Questa estensio- ne del metodo consente di operare su aree di piattaforma (abbandonando la visione 2D) ove possono anche coesi- stere evidenze dei tre tipi di roll-over. Così, utilizzando i criteri di calcolo della (4) e (6), è possibile restituire isolinee riferibili all’età d’origine della superficie di ravinement e a posizioni datate della linea di riva tra- sgressiva. Nel secondo caso, ad esempio, le operazioni da eseguire sono: estrarre dalla curva eustatica le quote del livello-mare relative alla prescelta sequenza tempo- rale della linea di riva da cartografare (ad esempio, una quota ogni 300 anni); approfondire tali quote di Hn;
restituire in carta il contour dei dati topografici (sup. di ravinement) secondo isolinee corrispondenti alle quote precedentemente modificate (di Hn); traslare questo contour verso terra di Ln, lungo la direzione di movi-
mento della trasgressione, ottenendo così isolinee che identificano le posizioni della linea di riva della succes- sione temporale prescelta.
Si osservi che per i casi a cui il metodo è destinato (roll-over in condizioni relativamente costanti), Ln e Hn si riducono a parametri morfologici ragionevolmente deducibili, essendo il punto neutro sempre ancorato al piede dello shoreface. Il metodo può comunque essere esteso anche a trasgressioni diverse dal roll-over (di tipo intermediate ed encroachment; Roy et al., 1995; Tortora
& Cowell, 2005) se conosciuti i parametri del punto neu- tro (Ln, Hn).
LA PRESERVAZIONE DI DEPOSITI COSTIERI IN CONDIZIONI TRASGRESSIVE VARIABILI
Sperimentalmente sono stati riconosciuti tre principali tipi di preservazione che derivano da variazioni brusche:
(1) del rapporto tra sedimento disponibile e innalzamen- to del livello marino (Vs/Δl.m.), (2) della topografia del substrato e (3) del profilo morfologico del litorale (M).
Variazioni del rapporto tra sedimento disponibile e innalzamento del livello marino
Per variazioni del rapporto Vs/Δl.m. (Muto & Steel, 1997; 2000), la preservazione di depositi costieri è ripro- ducibile solo attraverso due distinte fasi, caratterizzate la prima da alti valori del citato rapporto e la seconda da valori marcatamente più bassi. Gli esempi di Fig. 7 ripro- ducono questo tipo di preservazione e i primi quattro
Δ l.m.
(1) Ar = tan α
Vp = S Ar
cos α
Vs (=Vp) = S 1
cos α Δ l.m.
tan α
Δ l.m.
(2) S = Vs•tan α•cos α
•
• •
shoreface (n) e (n+1)
α Ar
Δ l.m.
Δ l.m. volume
preservato Vp ( = Vs) S
substrato (0.3 α °)
substrato (0.3
°) piano reale di
traslazione (0.3
°)
piede shoreface
Vp (= Vs)
cut
l.m. n+1 fill
n apportiVs
s. ravinement (0.3°)
Fig. 4 - Stato d’equilibrio dinamico dei roll-over deposizionali (Vs>0) e relazioni geometriche attraverso cui sono state dedotte le due formule ripor- tate in figura. Esse consentono di predire la geometria dei depositi preservati (di spessore S ed estensione Ar) per qualsiasi condizione evolutiva (Δl.m., Vs, α). Le due formule sono valide anche per roll-over erosivi (Vs<0) permettendo in questi casi di dedurre la geometria della massa asporta- ta dal substrato (-S, Ar).
– Geometric relationships under steady state conditions, upon which the two equations in the figure are based. These equations allow prediction of the stratigraphic products for any roll-over (even erosional) that evolves under any condition of Δs.l., ±Vs and α (shelf slope). The solutions “Ar”
and “S” together describe the geometry of the geological product: i.e. the sedimentary body preserved or eroded from the shelf.
sono stati ideati assegnando alternativamente alla 1afase (passi 0-15) e alla 2a(passi 16-23) condizioni di stabilità o d’innalzamento del livello marino secondo le combina- zioni possibili. Così, l’esempio A (stabilità-stabilità del l.m., per entrambe le fasi) e B (innalzamento-innalza- mento) mostra fenomeni di annegamento del litorale (preservazione) dovuti a variazioni Vs, il C (stabilità- innalzamento) a variazioni Δl.m. (Vs costante), e il D (innalzamento-stabilità) a variazioni di entrambi i para- metri.
Il caso A trova “motore evolutivo” in eccessi (passi 0- 15) e in deficit sedimentari (16-23). Il risultato è un’ini- ziale progradazione (0-15) inclusiva di rampa (d), che è l’unico deposito che si preserva nel corso delle successi- ve traslazioni erosive verso terra (16-23). Tutto lo shore- face è deposizionale (progradazione) nella prima fase ed erosivo nella seconda (formazione della ravinement).
L’orizzontalità della superficie di ravinement è diagno- stica dello stazionamento marino durante la sua forma- zione.
Anche l’annegamento in B deriva da variazioni Vs, ma durante un costante innalzamento del mare. Gli eccessi di sedimento (passi 0-15) causano deposizioni retrogra- danti, che sormontano e poi superano il corpo litorale (a)
del passo zero. Prende così forma un potente deposito litorale (passo 15), molto rilevato rispetto alla piana emersa e quindi incline, per un rinnovo di condizioni, a dar luogo a veloci ingressioni marine sul continente. Ciò si verifica per i diminuiti apporti (16-23: Vs=0) e duran- te questa fase avviene l’annegamento del litorale. Ad evoluzione conclusa, il deposito preservato sulla piatta- forma include il corpo di inizio esperimento (a), e quelli (f) e (b).
Il caso C riproduce la dinamica di “annegamento in posto” descritta in letteratura (in-place drowning:
Sanders & Kumar, 1975; Boyd & Penland, 1984; Carter et al., 1986), avvenendo in un periodo di stabilità e di ripresa del sollevamento marino. La prima fase è progra- dazionale e causa lo sviluppo di un potente corpo litora- le (vedi passo 15) comprensivo di rampa (d), mentre la seconda, di annegamento, è retrogradazionale e si mani- festa inizialmente (passi 16-19) con una rapida ingressio- ne marina sul continente. Ad evoluzione conclusa, il deposito preservato include, oltre al corpo (a), facies pro- gradanti di shoreface (e) e di rampa (d), nonché facies di retrobarriera (b) in assetto trasgressivo (onlap costiero), le uniche formate durante il secondo periodo evolutivo.
In D la prima fase, con apporti rilevanti ma che non
(1146 m) (573 m) (382 m) (286 m) (229 m) (191 m) (164 m) (143 m)
0.05° 0.10° 0.15° 0.25°
0.20° 0.35°
0.30° 0.40°
0°
pendenza (α) della piattaforma
1/1000 1/500
1/125 1/63
1/31
GEOMETRIE ESTREMAMENTE TABULARI
GEOMETRIE MOLTO TABULARI 1/250
1/4000
1/2000
GEOMETRIE TABULARI
(B)
0 200 400 600 800 1000
apporti sulla costa Vs (m3 per 1 m di sollevamento del l.m.)
indice geometrico (T) riferito alla massa preservata
0 200 400 600 800 1000
0.05° 0.10° 0.15° 0.25°
0.20° 0.35°
0.30° 0.40°
0°
pendenza (α) della piattaforma
apporti sulla costa Vs (m3 per 1 m di sollevamento del l.m.) 0.5
1.0
3.0
5.0 6.0
5.5 6.5
spessori metrici “S”
(per Δ l.m. = +1 m)
4.0 3.5 4.5
2.0 1.5
2.5
(A)
(1146 m) (573 m) (382 m) (286 m) (229 m) (191 m) (164 m) (143 m)
Fig. 5 - I grafici A e B, riferiti a roll-over deposizionali in stato d’equilibrio dinamico, predicono la geometria dei depositi preservati (Ar, S, T) in funzione del sedimento disponibile (+Vs) e della pendenza del substrato (α), nel caso di un sollevamento unitario del livello marino. Il parametro Ar (tra parentesi in ordinata) e quelli S e T (isolinee) si riferiscono rispettivamente all’estensione terra-mare (pari alla traslazione) del deposito preser- vato, al suo spessore (in metri), e alla sua geometria (T = S/Ar). I due grafici sono adattabili a qualsiasi sollevamento marino (per Δl.m. pari a +2 m, andrebbero raddoppiati i valori Vs in ascissa e Ar in ordinata), nonché a roll-over erosivi (apponendo il segno “-” ai valori in ascissa, e alle iso- linee S e T) fornendo in questi casi la profondità del taglio erosivo (-S) e la geometria (-T) della massa asportata dal substrato.
– Stratal-preservation charts (A and B) referred to depositional roll-over types under morphokinematic steady-state conditions, plotting stratal- preservation signatures (Ar, S, T) for 1 m of s.l.r against controlling variables: the sediment supply (Vs) and the substrate slope (α). Statal signa- tures Ar (in parenthesis on the y-axis) and S, T (isolines) indicate respectively the extent (equivalent to shoreface translation), the thickness and the geometry (T = S/Ar) of preserved deposits along the profile. The charts can be read for any rise in sea level (e.g., for s.l.r. = 2 m, the values on x- axis and those in parenthesis on the y-axis must be doubled). For erosional roll-over, read negative signs on the x-axes as well as S and T isolines:
i.e., -S is depth substrate erosion, -T is the geometry of the mass removed from the substrate.
compensano il costante innalzamento marino, causa notevoli traslazioni del litorale accompagnate da deposi- zioni retrogradanti. La seconda, con stabilità del livello marino e forti asporti sul litorale, determina invece pro- gressivi arretramenti dello shoreface (punto neutro) che peneplana il deposito costiero del passo 15. Ciò che si preserva, oltre al corpo iniziale (a), sono facies di retro- barriera (b) e di shoreface (f). Come in A, è perfettamen- te orizzontale il tratto della ravinement formatosi duran- te la stabilità del livello marino. Si noti, così come negli altri esempi, la geometria asimmetrica del deposito pre-
servato, sempre con il lato più acclive rivolto verso mare.
I casi discussi indicano che la preservazione
“Vs/Δl.m.” può verificarsi in qualsiasi condizione di innalzamento e/o stabilità del livello marino purché: (a) nella prima fase Vs sia prossimo a compensare, compen- si, o ecceda su Δl.m.; e (b) nella seconda sia fortemente deficitario su Δl.m. I pre-requisiti quindi sarebbero valo- ri del rapporto prima favorevoli all’accrescimento e alla relativa stabilità del corpo litorale, e poi opposti. La prima fase è imprescindibile per la seconda; ad esempio, un litorale che in stabilità del livello marino non si LEGENDA
P1(x-y) coordinate della colonna stratigrafica (in grigio scuro) di cui si intende stabilire l’età di formazione (passo 0) e l’età di origine della sup. di ravinement posta al suo tetto (passo 1)
θ° pendenza della sup. di ravinement nel tratto tra P1(x) e P1(x) - (W*+ Ln)
Ln
W* presunta ampiezza del corpo litorale emerso presunta distanza dalla linea di riva del punto neutro (posizionato sul piede dello shoreface: su P1 e P2) Hn presunto battente d’acqua originario (con segno “-”)
del punto neutro (piede dello shoreface)
l.m.(d) livello marino (passo 0) durante la deposizione della colonna stratigrafica al di sotto di P1
l.m.(r) livello marino (passo 1) di formazione della sup. di ravinement sul punto P1 (tetto della colonna stratigrafica) Lr(0) posizione della linea di riva associata ad
l.m.(d)
Lr(1) posizione della linea di riva associata ad l.m.(r)
P0(x-y) coordinate del punto neutro (piede dello shoreface) relativo al litorale del passo 0.
dati per i calcoli misure estraibili dalla sezione nota A-B:
misure ipotizzabili:
dati ottenuti dai calcoli P0(y) = P1(y) - tanθ (W* + Ln) l.m.(d) = P0(y) -Hn
l.m.(d) = P1(y) - tanθ (W* + Ln)-Hn;
l.m.(r) = P1(y) -Hn;
Lr(0) = P1(x) -(W*);
Lr(1) = P1(x) +Ln;
formule di calcolo substrato
P1(x-y)
deposito preservato superficie di
ravinement
0
1
Hn
Ln
W*
P0(x-y)
l.m.
(r)l.m.
(d)θ
pendenza (tra P0 e P1) sup. di ravinement
colonna stratigrafica discussa
Lr
(0)Lr
(1)A
B
-80 m -70 -60 -5 0
5000 6000 7000 8000 m
0
profondità dal l.m. attuale
distanze
X -Y
livello marinoattuale
Fig. 6 - Metodo per dedurre l’età di formazione di un deposito preservato (colonna stratigrafica P1), l’età di origine della superficie di ravinement al suo tetto, e la posizione della linea di riva associata alle due età. In figura è evidenziato il quadro geometrico su cui si basano le formule di calcolo riferite alla colonna stratigrafica P1, formatasi al passo temporale 0 e segnata al passo 1 dalla superficie di ravinement, con rispettive linee di riva indi- cate come Lr(0) e Lr(1). Il metodo si applica a depositi preservati (roll-over) conoscendo la paleotopografia della superficie di ravinement che li delimi- ta al tetto, ipotizzando alcuni parametri morfologici del litorale trasgressivo (Hn, Ln, W*) e utilizzando una curva di risalita del livello marino.
– Method for defining ages of formation of relict coastal deposits (roll-over) and of the ravinement surface at their top, as well as for locating their contemporaneous shorelines. The stratigraphic column under P1 formed at time-step 0 and preserved (the formation of the ravinement surface) at time-step 1, with associated shoreline positions Lr(0) and Lr(1). Estimates presume knowledge of the ravinement paleo-topography (upper boundary of the preserved deposit) and of some geometric dimensions of the ancient coastal barrier, including: water depth of the neutral point (Hn, in “-“
meters) corresponding to the shoreface toe; the distance of the shoreface toe from the shoreline (Ln); and the width of the subaerial portion of the bar- rier (W*).
(h)
posizione inizio esperimento
s. ravinement
s. ravinement
l.m. 0
15
l.m. 23
5
10
(E)
20
rol l - ov e r d e po s i zi o n al e
ro ll - o ve r ne u t ro
substrato (0.05
°)
(b)
(a)
posizione inizio esperimento
(a)
(b)
(d) (e)
(h)
0
19
15
l.m. 23
l.m.
s. ravinement
s. ravinement 16
substrato (0.3
°) (a)
(b)
(h)
(f)
0
23
5
15
l.m.
18
10
s. ravinement
s. ravinement
substrato (0.3
°)
substrato (0.3 (h) °)
(b)
(a)
(f)
s. ravinement
s. ravinement l.m 0
15 23
l.m.
5
10
deposito litorale a fine evoluzione (h).
facies retrogradanti di retrobarriera (b);
facies di spiaggia emersa aggradanti (c) e facies di rampa progradanti (d);
facies di shoreface progradanti (e), retrogradanti (f) e aggradanti (g);
deposito litorale al passo zero (a);
depositi preservati
Legenda
A B C D E
casi Δ l.m.
fase costruttiva ( passi 0-15)
fase annegamento ( passi 16-23) Vs Δ l.m. Vs 0.01
0.71
850 0.01 -1300 0.71
850 0
0.01 554 2.02 554
1.08 1127 0.01 -520 850
0.71 0.71 0
Δ l.m. = incremento livello-mare per passo Vs = volume (m3) di sedimento introdotto (+) o tolto (-) per passo sul litorale
volumi tot. preservati DATI SPERIMENTALI
volumetria litorale (h) 2315 10402 10151 12034 12720
3693 6006 6248 4368 6194
volume iniziale del litorale (passo 0) pari a 3658 m3 e a 6164 m3 per il solo caso E
(A)
(B)
(C)
(D)
posizione inizio esperimento
5 m
500 m
esager. vert.78 x
(h)
(d)
l.m. 1516 023
s. ravinement
substrato (0.3
°)
(E)
5 m
2000 m
esager. vert.329 x
Fig. 7 - Casi di annegamento del litorale dovuti a variazioni del rapporto “Vs/Δl.m.” secondo valori inizialmente alti (passi 0-15) e poi molto più bassi (passi 16-23). Negli esempi A-D, alla prima fase (alti valori) corrisponde l’accrescimento del litorale e alla seconda (bassi valori) l’annegamen- to. La variazione “Vs/Δl.m.” (tra le due fasi) deriva in A e B solo da variazioni Vs, in C di Δl.m., e in D da variazioni di entrambi i parametri (vedi dati sperimentali in tabella). L’esempio E ripropone il caso B ma su un substrato meno ripido (0.05°) che non produce la dinamica di annegamento.
– Examples of “in-place drowning” of the coastal system due to variation in the ratio of sediment supply to accommodation generation (Vs/s.l.r.), demonstrating that barrier growth dominates for higher ratios (steps 0-15), whereas the preservation dominates for lower ratios (steps 16-23): (A) and (B) variation in Vs only; (C) variation in s.l.r. only; (D) variation in both Vs and s.l.r.; (E) as the example B but over a lower substrate slope (0.05°). The table summarises data from the experiments.
accresce per progradazione (Vs≤0), anche per riprese rapide del sollevamento marino non fa che migrare senza annegarsi.
In trasgressioni con scarsi apporti rispetto all’innalza- mento marino, come quella olocenica, è in genere criti- ca la prima fase, venendo meno i pre-requisiti citati al punto (a). Pertanto le condizioni eustatiche di preserva- zione si restringono a quelle degli esempi in Fig. 7A e C che includono un iniziale periodo di stabilità del l.m., l’unico a garantire la semi-compensazione tra i due para- metri (punto “a”). Per queste trasgressioni non sono tut- tavia da escludere casi di preservazione in condizioni di innalzamento del l.m. (Fig. 7B, D), in cui eccessi e poi carenze di sedimento (1ae 2afase) possono verosimil- mente derivare dal controllo paleo-topografico (Belknap
& Kraft; 1981;1985). Ne sono esempio le barriere anne- gate sui fianchi dell’alto strutturale (fondali rocciosi) in Fig. 11C, ricondotte (Tortora, 1996) a due segmenti lito- rali in appoggio laterale su un antico promontorio: ini- zialmente ben riforniti per gli effetti del promontorio sul longshore drift (1afase) e poi annegati (2afase) in stato di sotto-alimentazione, al distacco del promontorio dalla costa per il sollevamento marino.
Un ruolo importante sulla preservazione spetta alla pendenza della piattaforma, tanto che rapporti
“Vs/Δl.m.” favorevoli all’annegamento su certe penden- ze possono non esserlo su altre. Ciò è evidenziato con la simulazione di Fig. 7E che, pur uguale al caso di Fig. 7B con l’eccezione del substrato meno ripido (0.05°anzichè 0.3°), non dà luogo all’annegamento ma ad un esteso sand sheet (1afase) e ai tipici effetti nulli del roll-over neutro (2a fase). Il fenomeno è assente in quanto su deboli pendenze la quasi-compensazione (Vs-Δl.m.) richiesta per la 1a fase (prerequisito “a”) necessita di rilevanti aggiunte di sedimento per ovviare al forte sti- molo traslativo delle piattaforme sub-orizzontali. Su queste è quindi critica la prima fase che diviene possibi- le solo in condizioni iniziali di relativo stazionamento del livello marino, a meno che non intervengano straor- dinari apporti di sedimento.
Variazioni della topografia del substrato In Fig. 8 sono riportati alcuni casi di annegamento del litorale dovuti all’esclusivo controllo morfologico del substrato. L’esempio A si riferisce ad un roll-over neutro (Vs=0) che per il brusco incremento di pendenza della piattaforma (da 0.1° a 0.4°) abbandona una rilevante porzione litorale (il punto neutro si solleva dal substra- to). Ne deriva un deposito (b) in assetto retrogradante delimitato al tetto dalla superficie di ravinement. A fine processo, la cubatura litorale (h) è drasticamente dimi- nuita rispetto al passo 0 per un volume pari alla massa totale preservata (vedi tabella).
Il caso B evolve su una piattaforma con un più brusco incremento di pendenza (da 0.3° a 0.8°). L’evoluzione iniziale è molto simile a quella in A: il litorale procede in roll-over neutro e viene annegato sulla zona di varia- zione della pendenza (deposito “b”). Alcune differenze
intervengono quando il litorale trasla sulla porzione più ripida del substrato (0.8°), che determina un cambiamen- to nel processo di migrazione (da roll-over a encroach- ment: Tortora & Cowell, 2005). Ne derivano rideposizio- ni verso mare (f) che sormontano il corpo prima annega- to (b), e che trovano alimentazione nei sedimenti erosi dal substrato. I due depositi (b) e (f) sono separati dalla superficie di ravinement, e in senso stretto solo il primo è ascrivibile alla preservazione trasgressiva. Ad evolu- zione conclusa, il litorale (h) ha una cubatura nettamen- te inferiore rispetto a quella iniziale (passo 0), per una differenza pari (vedi tabella) alla variazione tra perdite (preservazione) e guadagni (apporti dal substrato eroso).
Il caso C si riferisce ad un roll-over neutro in migra- zione su un substrato con ripetuti alti e bassi morfologi- ci. Ne deriva lo spianamento di queste irregolarità attra- verso l’erosione degli alti e il colmamento dei bassi per preservazione di litosomi costieri (depositi “b”).
Modeste rideposizioni verso mare, del sedimento prima eroso sullo shoreface, sono all’origine del sottile deposi- to (f) giacente sulla superficie di ravinement. Anche in questo caso il corpo litorale di fine esperimento (h) pre- senta una cubatura inferiore all’iniziale, essendo le per- dite per preservazione maggiori dei guadagni derivanti dall’erosione sul substrato.
Variazioni del profilo morfologico del litorale Sebbene sconosciuti in letteratura, casi di preserva- zione sono riproducibili anche attraverso variazioni del profilo morfologico del litorale. Gli esempi in Fig. 9 si riferiscono ad un litorale (in roll-over neutro) in cui variano (al passo 4) alcune caratteristiche del suo profi- lo morfologico (parametri h*, W*, L*, m). Ne derivano effetti di preservazione unicamente dipendenti (tabella in Fig. 9): in A, dalla diminuzione del battente d’acqua al piede di shoreface (parametro h*: punto neutro e livello di base delle onde); in B, dalla riduzione dell’am- piezza del litorale emerso (W*); in C, dall’aumentata estensione dello shoreface (L*); in D, dall’incremento della concavità di quest’ultimo (m). Imponendo queste stesse variazioni a coppia o tutte insieme (tabella in Fig.
9), si ottengono gli effetti amplificati dei casi compositi AB (h*, W*), CD (L*, m) e ABCD (h*, W*, L*, m).
Con l’esempio AB si è inteso simulare una costa bru- scamente interessata da un minor impatto del moto ondoso, con conseguente diminuzione della profondità di base delle onde (h*) e perdita di efficacia dei sistemi dispersivi verso terra (washover, flood tidal delta) da cui deriva il restringimento del litorale emerso (W*). Il caso CD riproduce i possibili effetti dovuti alla riduzio- ne di taglia del sedimento, visti nell’espansione verso il largo dello shoreface (L*) e in una più pronunciata con- cavità (m) dello stesso in prossimità della riva (per la carenza di sedimento grossollano). Infine l’esempio ABCD, che coniuga insieme i due contesti appena descritti, potrebbe riferirsi ad un litorale che accede all’interno di una configurazione costiera semi-protetta influenzata da sorgenti di sedimento fine. Comunque, al
di là di questi ipotetici riferimenti ambientali, rimane come fatto concreto che tutti i casi visti implicano sem- pre modificazioni rapide del profilo del litorale, possibi- li solo sotto un forte controllo paleo-topografico.
Pertanto questa tipologia di preservazione dovrebbe avvenire su piattaforme morfologicamente irregolari, ove nel corso della trasgressione le frequenti le mutazio- ni della configurazione costiera si ripercuotono sul pro- filo litorale.
ASSETTO STRATIGRAFICO DEI DEPOSITI PRESERVATI
L’assetto stratigrafico dei depositi preservati è una conseguenza della traiettoria di migrazione del litorale, così come è messo in evidenza in Fig. 10A nel caso di un roll-over deposizionale che evolve in condizioni costan- ti (Δl.m, Vs, α) quindi secondo traslazioni uguali nel tempo. Il vettore Rt, indicante la risultante traslativa
l.m. 0
15
l.m.
5
10
20
substrato (0.1°)
25
30
substrato (0.4
°) (b)
s. ravinement
s. ravinement
(h)
0
15
l.m.
5
10
20
30
l.m.
substrato (0.3
°)
substrato (0.8
°)
(b) (f) (h)
(a)
s. ravinement erosione substrato
deposito litorale a fine evoluzione (h).
facies retrogradanti di retrobarriera (b);
facies retrogradanti di shoreface (f);
deposito litorale al passo zero (a);
Legenda
depositi preservati
l.m. 0
15
l.m.
5
10
20
25 30
(a)
s. ravinement (h)
(b) (f)
s. ravinement erosione substrato
(b)
posizione inizio esperimento
volumi introdotti sul profilo (m3)
erosione sub-strato volumetria totale
vol. litorale passo 0 (a) vol. litorale passo 30 (h)
ripartizione vol. stivati
volumi preservati
A B C casi
7264 3658
2651 869
2805 2041
/ 1322 1396
4980 4201 7264
4111 2160 4613 DATI SPERIMENTALI posizione inizio
esperimento
5 m
500 m esager. vert.78 x
(A)
(B)
(C)
Fig. 8 - Casi di preservazione dovuti all’irregolare topografia del substrato. In A e B la preservazione (deposito “b”) si verifica là dove il substrato varia di pendenza. In B, al di sopra del corpo (b) si origina il deposito (f) prodotto da rideposizioni di sedimento verso mare (dinamiche encroach- ment) causate dall’accentuata pendenza del substrato (0.8°). In C, l’originario substrato è spianato per erosione degli alti morfologici e per colma- mento (preservazione) dei bassi (b). La tabella riporta i volumi di sedimento trasferiti nei tre esperimenti (Δl.m. e Vs pari a 0.71m e 0 m3per passo).
– Stratal preservation over irregular substrate topography. A) A ‘clinoform package’ (b) is preserved where the substrate slope increases. B) Effects of the steeper substrate (0.8°) in the later evolution where accommodation is negative to landward, causing erosion and seaward displacement of sediments to form deposit (f). C) Trangressive smoothing of original paleo-topography through repeated erosion and fill respectively of crests and hollows. The table gives sediment-transfer volumes for the experiments (per time-step: Vs=0 m3; s.l.r.=0.71 m).