Hazard Assessment and Typology of Cascade-Arranged Glacial Lakes in High Mountain Regions

Abstract

Glacial lake outburst floods (GLOFs) represent one of the most acute natural hazards in glacierized mountain environments, with increasing relevance as cryospheric systems respond to accelerated global warming. Traditionally, hazard assessments have focused on individual glacial lakes, evaluated through static morphometric indicators. However, such approaches often overlook the broader spatial and hydrological dynamics in which glacial lakes evolve4particularly in cascade systems where multiple lakes are aligned along the same drainage path. This dissertation addresses this analytical gap by exploring the physical, geomorphic, and systemic dimensions of glacial lake hazard, with a special focus on cascade-arranged lake systems. The research is structured as a cumulative dissertation and consists of five peer-reviewed studies conducted in four distinct high mountain regions: the Himalayas, Andes, Canadian Cordillera, and the St. Elias Mountains. Paper I presents a detailed hazard assessment of Imja Lake (Nepal), based on field-based moraine surveys, satellite remote sensing, and DEM differencing. It highlights the interaction of lake expansion, slope instability, and dead-ice subsidence, and shows that hazard in moraine-dammed lakes is inherently multi-causal and cannot be evaluated through a...

Povodn náhlým uvolnním vody z ledovcových jezer (GLOF) pYedstavují jedno z nejvá njaích pYírodních nebezpe í v ledovcových horských oblastech, pYi em jejich význam narostá v dosledku urychleného ústupu ledovco zposobeného globálním oteplováním. Dosavadní pYístupy k hodnocení tchto jevo se zpravidla zamYovaly na jednotlivá jezera a pou ívaly statické morfometrické indikátory. Takové hodnocení vaak asto pYehlí í airaí prostorové a hydrologické souvislosti, zejména v pYípad jezer uspoYádaných v kaskádovitých systémech, kde mo e protr ení/pYelití jednoho jezera spustit Yetzovou reakci a významn zesílit rozsah povodIové události. Tato dizerta ní práce se zabývá práv tmito systémovými aspekty a rozvíjí fyzikální, geomorfologický a koncep ní rámec hodnocení nebezpe í ledovcových jezer. Práce má kumulativní charakter a skládá se z pti recenzovaných lánko zamYených na odliané horské regiony: Himálaj, pohoYí sv. Eliáae a áste n Andy. První studie (Paper I) se vnuje podrobné analýze nebezpe í na jezeYe Imja v Nepálu. Kombinuje terénní výzkum, satelitní snímky a digitální modely reliéfu, aby popsala vzájemné posobení proceso, jako je expanze jezera, skalní Yícení do jezera, nestabilita morény a tání mrtvého ledu. Výsledky ukazují, e nebezpe í v morénov pYehrazených jezerech je vícefaktorové a...