Original paper
Late Miocene paleo-geomorphology of the Bakony-Balaton Highland Volcanic Field (Hungary) using physical volcanology data
Németh, Károly; Martin, Ulrike
Zeitschrift für Geomorphologie Volume 43 Issue 4 (1999), p. 417 - 438
38 references
published: Dec 22, 1999
ArtNo. ESP022004304000, Price: 29.00 €
Abstract
A new view is presented of the Bakony-Balaton Highland Volcanic Field (BBHVF), Hungary, active in late Miocene and built up of ca. 100 mostly alkaline basaltic eruptive centers, scoria cones, tuff rings, maar volcanic complexes and shield volcanoes. A detailed map shows the physical volcanology of the monogenetic volcanic field. In areas where thick Pannonian Sandstone beds build up the pre-volcanic strata normal maar volcanic centers have formed with usually thick late magmatic infill in the maar basins. In areas, where relatively thin Pannonian Sandstone beds resting on thick Mesozoic or Paleozoic fracturecontrolled, karstwater-bearing aquifer, large unusual maar volcanic sequences appear (Tihany type maar volcanoes). In the northern part of the field large former scoria cones and shield volcanoes give evidence for a smaller impact of the ground and surface water causing phreatomagmatic explosive activity. The Tihany type maar volcanic centers are usually filled by thick maar lake deposits, building up Gilbert type gravelly, scoria rich deltas in the northern side of the maar basins, suggesting a mostly north to south fluvial system in the pre-volcanic surface. Calculating paleosurface elevation for the eruptive centers, two paleo-geomorphology maps are drawn for a younger (4-2.8 Ma) and an older (7.54-4 Ma) scenario. The erosion rate of the volcanic field is estimated to vary between 96 m/Ma and 18 m/Ma. In the western site of BBHVF the erosion rate is higher (more than 60 m/Ma, Tapolca Basin), and an average 50 m/Ma in the center and eastern side.
Kurzfassung
Das vulkanische Gebiet im Bakony-Balaton-Hügelland in Ungarn war im Oberen Miozaen aktiv und umfaßt ca. 100, vor allem alkalin-basaltische, eruptive Zentren, Schlackenkegel, Tuffringe, Maar-Komplexe und Schildvulkane. Neue Ergebnisse erlaubten die Erstellung einer detaillierten physisch-vulkanologischen Karte, die ein monogenetisch vulkanologisches Gebiet zeigt. Wo Pannonische Sandsteine die pre-vulkanische Stratigraphie bilden, haben sich normale vulkanische Zentren gebildet, mit gewöhnlich mächtigen spätmagmatischen Ablagerungen in Maar-Kratern. In Gebieten, die weniger mächtige Panonische Sandsteinschichten über mächtigen Mesozoischen oder Palaeozoischen Karstwasser-führenden Aquiferen aufweisen, erscheinen ungewöhnliche vulkaniklastische Sequenzen (Tihany-Typ Maar-Vulkane). Im nördlichen Teil des Gebietes findet man große Schlackenkegel und Schildvulkane, die daraufhin deuten, daß der Einfluß von Grund- und Oberflächenwasser nicht gegeben war, der phreatomagmatische Explosionen ausgelöst haben könnte. Tihany-Typ Maar-Krater sind gewöhnlich gefüllt mit mächtigen Seeablagerungen, die im nördlichen Teil oft Gilbert-Typ-Deltas bilden und reich an Schlacken sind, was darauf hindeutet, daß das ehemalige pre-vulkanische Gebiet geprägt war durch ein nord-südliches Fluß-System. Die Berechnung der Palaeohöhe ermöglichte es, zwei palaeo-geomorphologische Karten zu erstellen, die einerseits ein jüngeres (4-2.8 MA) und andererseits ein älteres (7.54-4 MA) Ereignungsbild darstellen. Die Erosionsrate wurde geschätzt und liegt wahrscheinlich zwischen 96 m/MA und 18 m/MA. Im Westen des Arbeitgebietes liegt die Erosionsrate höher (mehr als 60 m/MA), im Zentrum und Osten liegt der Durchschnitt bei ca. 50 m/MA.
Résumé
Un nouveau regard est porté sur la zone volcanique haute Bakony-Balaton (Bakony-Balaton Highland Volcanic Field - BBHVF), Hongrie, active au miocène tardif et composée d'une centaine de centres éruptifs en majorité basaltiques alcalins, cônes de scories, anneaux de tuff, complexes volcaniques de maar et volcans boucliers. Une carte détaillée montre la volcanologie physique du terrain volcanique monogénétique. Dans les zones ou la couche pré-volcanique se compose d'épais lits de grès Pannoniens, des centres volcaniques normaux de type maar se sont formés avec des remplissages magmatiques tardifs généralement épais dans les bassins de maars. Dans les zones ou des lits de grès Pannoniens relativement fins reposent sur d'épais aquifères Mésozoiques ou Paléozoiques controlés par les fractures et contenant des eaux karstiques, apparaissent des séquences volcaniques de maars, inhabituelles et étendues (maar de type Tihany). Dans la partie Nord du terrain, d'anciens grands cônes de scories et des volcans boucliers impliquent un moindre impact des nappes phréatiques et eaux de surface causant une activité phréatomagmatique explosive. Les maars de type Tihany sont en général remplis par d'épais dépôts de lacs de maars, édifiant des deltas de type Gilbert, caillouteux, riches en scories, du côté Nord des bassins de maars, suggérant un système fluvial principalement Nord-Sud au niveau de la surface pré-volcanique. En calculant l'élévation de la paléosurface pour les centres éruptifs, deux cartes paléo-géomorphologiques sont tracées pour un scenario jeune (4-2.8 Ma) et un scénario ancien (7.54-4 Ma). Le taux d'érosion du terrain volcanique varie, selon estimation, entre 96 m/Ma et 18 m/Ma. Au niveau du site ouest du BBHVF, le taux d'érosion est plus important (plus de 60 m/Ma, Bassin Tapolca), et est d'une moyenne de 50 m/Ma au centre et sur le côté est.
Keywords
Volcanic Field • Bakony-Balaton • Hungary • Miocene • shield volcanoes • magmatic