Morfološke značilnosti in porazdelitev vrtač v Sloveniji, študija vrtač na osnovi lidarskih podatkov

Povzetek

Vrtače so majhne do srednje velike zaprte depresije in so najštevilčnejša kraška oblika v Sloveniji. So krožne oblike in imajo premer od nekaj metrov do več kot kilometer. Nastanejo na apnencu, dolomitu, karbonatni breči in konglomeratu. Nastanejo v različnih geomorfnih okoljih, in to z različnimi procesi, kot so raztapljanje, grezanje, sufozija in pretvorba jam v površinske oblike z denudacijo. Za to študijo so bili uporabljeni javno dostopni lidarski podatki, ki so bili zajeti s skeniranjem celotnega ozemlja Slovenije. Za katalogiziranje vrtač del digitalnega modela višin ročno označimo z binarno masko, ki označuje, ali je območje vrtača ali ne. Nato na označenem ozemlju učimo algoritem globokega strojnega učenja u-net. Z algoritmom napovemo binarno masko na celotnem ozemlju Slovenije. Nastalo masko pretvorimo v format SRI Shapefile in ročno preverimo rezultate. Pri delu smo ugotovili, da so napake strojnega učenja in napovedovanja binarne maske večja pri tistih vrstah vrtač, ki so bile manj pogoste v učnih podatkih (npr. pri razmeroma redkih udornih vrtačah). Menimo, da smo z ročnim preverjanjem odpravili večino napak, zato je dobljeni katalog vrtač dobro izhodišče za nadaljnjo študijo. Georeferencirani katalog vrtač je dostopen na spletnem naslovu https://dolines.org/. Vrtače zasedajo večino kraških območij, razen planot, kjer so bile zaradi ledeniškega delovanja erodirane ali prekrite z ledeniškimi nanosi. Odkrili smo 471.192 vrtač in jih razvrstili v tri tipe glede na njihov izvor. Najpogostejše so korozijske vrtače (470.325 primerkov). Povprečna vrtača je globoka 9 m, ima premer 42 m in prostornino 14.098 m³. Gostota vrtač na uravnanih površinah je lahko tudi do 500/ vrtač na km². Vrtač ni na dnu polj in na strmih pobočjih, manj jih je na nagnjenih površinah. Določili smo 314 udornih vrtač. Povprečna globina udornih vrtač je 49 m, 20 pa jih je globljih od 100 m. Povprečna prostornina je 1,2 milijona m3, največja pa ima prostornino 11,6 milijona m³. Večina udornih vrtač je blizu ponorov, izvirov ali tokov velikih podzemnih rek. Odkrili smo še 553 sufozijskih vrtač, ki so nastale s spiranjem sedimentov v slepih dolinah ali na poljih. Narejeni katalog vrtač omogoča nadaljnje proučevanje in primerjavo vrtač z geologijo in topografijo krasa.