Assessing the impact of Quaternary glaciations on the topography of Sierra de Gredos (central Spain)

It is well known that glacial erosion modifies the topography by increasing the local relief, producing cirques and U-shaped valleys. During the Last Glacial Maximum (LGM) the glaciers that flowed down from the top of Sierra de Gredos, central Spain, modified the preexisting landscape forming cirques and causing the apparent deepening of valleys. Both, glacial advances and related landforms are well documented for Sierra de Gredos; however, quantitative estimates of how glacial erosion has modified the topography of the range have not been provided yet. We compare the means of relief, normalized steepness index (ksn), and elevation of basins as well as the width, form ratio (FR) and relief of ridge-toridge cross-sections of valleys to evaluate the impact of glacial erosion on the topography of the sierra. The idea that the relief production is high in fully glaciated basins contrasts with our results, which indicate that local relief is greater in the southern flank where glacial erosion was moderate and confined to cirques and where the rates of rock uplift are particularly high. Also, the maxima of local relief occur below the LGM equilibrium line of altitude (ELA). We postulate that in Sierra de Gredos, glacial erosion lowered the ridgelines and the bottom of valleys inhibiting the relief production. The high local relief on the southern flank is explained by the incision of bedrock rivers responding to high tectonic uplift rates. The glacial advances during the LGM may have increased the stream discharge, promoting the sediment evacuation and enhancing the bedrock incision.
Es bien conocido que la erosión glacial modifica el relieve mediante el incremento del relieve local y donde se producen circos glaciales y valles con una morfología en "U". Durante el Último Máximo Glacial (UMG) los glaciares confinados a las partes altas de la sierra de Gredos (centro de España) modificaron el relieve mediante la formación de circos glaciales y la profundización de los valles. En la sierra de Gredos tanto los avances glaciales así como las formas resultantes están bien documentadas, sin embargo, no existe hasta el momento una estimación cuantitativa de cómo los procesos glaciales modificaron la topografía de la sierra. En este estudio comparamos los valores medios del desnivel, el índice normalizado de verticalidad (ksn) y elevación de las cuencas así como la anchura, el valor fraccional de la forma (FR) y el relieve local de las secciones de corte entre divisorias por cada valle con el fin de evaluar el impacto que tuvo la erosión glacial en la topografía de la sierra de Gredos. La idea de que la producción del relieve local es alto en las cuencas con alto grado de glaciarización contrasta con nuestros resultados, los cuales indican que el relieve local es mayor en el flanco sur de la Sierra de Gredos donde la erosión glacial estaba confinada a circos glaciales y donde las tasas de levantamiento tectónico son altas. También, los valores máximos del relieve local se localizan por debajo de la línea de equilibrio altitudinal. Nosotros sugerimos que la erosión glacial inhibió la producción del relieve local en la Sierra de Gredos debido a la erosión de las divisorias así como en el fondo de los valles. El incremento en la producción del relieve local en el flanco sur se explica por la respuesta incisiva de los ríos de lecho rocoso frente a las altas tasas de levantamiento tectónico. Es posible que los avances glaciales del Último Máximo Glacial incrementaran la descarga en los ríos, los cuales evacuaron una mayor cantidad de sedimentos y causaron un