Гляциология

Боковая морена на леднике, соединяющем ледник Горнер , Церматт , Швейцарские Альпы . Морена — это высокий вал обломков в верхней левой части изображения.

Гляциология (от латинского glacies «мороз, лед» и древнегреческого λόγος ( logos ) «предмет»; букв. « изучение льда » ) — это научное исследование ледников или, в более общем смысле, льда и природных явлений, связанных со льдом.

Гляциология — междисциплинарная наука о Земле , объединяющая геофизику , геологию , физическую географию , геоморфологию , климатологию , метеорологию , гидрологию , биологию и экологию . Воздействие ледников на людей охватывает области человеческой географии и антропологии . Открытия водяного льда на Луне , Марсе , Европе и Плутоне добавляют к этой области внеземной компонент, который называется «астрогляциологией». ^[1]

Обзор

Ледник — это протяженная масса льда, образовавшаяся в результате выпадения снега и накапливавшаяся в течение длительного периода времени; ледники движутся очень медленно, либо спускаясь с высоких гор, как в долинных ледниках, либо продвигаясь наружу от центров накопления, как в континентальных ледниках .

Области исследований гляциологии включают историю ледников и реконструкцию прошлого оледенения. Гляциолог – человек, изучающий ледники. Ледниковый геолог изучает ледниковые отложения и ледниковые эрозионные особенности ландшафта. Гляциология и ледниковая геология — ключевые области полярных исследований.

Типы

Ледники можно отличить по их геометрии и взаимосвязи с окружающей топографией. Есть две основные категории оледенения, которые выделяют гляциологи: альпийское оледенение , скопления или «ледяные реки», приуроченные к долинам; и континентальное оледенение , неограниченные накопления, которые когда-то покрывали большую часть северных континентов.

Альпийский – лед стекает по долинам горных территорий и образует ледяной язык, движущийся к равнинам внизу. Альпийские ледники имеют тенденцию делать топографию более пересеченной за счет добавления и улучшения масштаба существующих объектов. Различные особенности включают большие овраги, называемые цирками и аретами , которые представляют собой хребты, где встречаются края двух цирков.
Континентальный — ледниковый щит, встречающийся сегодня только в высоких широтах ( Гренландия / Антарктида ), площадью в тысячи квадратных километров и толщиной в тысячи метров. Они имеют тенденцию сглаживать пейзажи.

Зоны ледников

Зона аккумуляции – где образование льда происходит быстрее, чем его удаление.
Зона абляции (или потери) – когда сумма таяния, отела и испарения (сублимации) превышает количество снега, выпадающего каждый год.

Линия равновесия ледника и ELA

Линия равновесия ледника — это линия, отделяющая область накопления ледника вверху от области абляции внизу. Высота линии равновесия (ELA) и ее изменение с годами являются ключевым индикатором здоровья ледника. Долгосрочный мониторинг ELA может быть использован в качестве индикатора изменения климата .

Движение

Когда ледник испытывает накопление осадков (снег или повторно замерзающий дождь), которое превышает выход за счет абляции, ледник демонстрирует положительный баланс массы ледника и будет продвигаться вперед. И наоборот, если потеря объема (в результате испарения, сублимации, таяния и отела) превышает накопление, ледник демонстрирует отрицательный баланс массы ледника , и ледник снова растает. В периоды времени, когда объем, поступающий в ледник в результате осадков, эквивалентен объему льда, потерянному в результате откалывания, испарения и таяния, ледник находится в устойчивом состоянии.

Для некоторых ледников наблюдаются периоды, когда ледник наступает с экстремальной скоростью, которая обычно в 100 раз быстрее, чем считается нормальной. Это называется пульсирующим ледником . Периоды нагона могут возникать с интервалом от 10 до 15 лет, например, на Шпицбергене . Это обусловлено главным образом длительным периодом аккумуляции на приполярных ледниках, смерзшихся до основания в зоне аккумуляции. Когда напряжение из-за дополнительного объема в области аккумуляции увеличивается, может быть достигнута точка плавления льда под давлением, лед базального ледника растает, и ледник нахлынет на пленку талой воды.

Скорость движения

Движение ледников обычно медленное. Его скорость варьируется от нескольких сантиметров до нескольких метров в сутки. Скорость движения зависит от факторов, перечисленных ниже:

Температура льда. Полярный ледник представляет собой холодный лед с температурой значительно ниже точки замерзания от его поверхности до основания. Он примерз к своей постели. Ледник умеренного пояса имеет температуру плавления в течение всего года, от поверхности до подножия. Это позволяет леднику скользить по тонкому слою талой воды. Большинство ледников в альпийских регионах относятся к ледникам умеренного пояса.
Градиент склона.
Толщина ледника ^[3]
Динамика подледных вод

Ледниковая терминология

Абляция: Утрата ледника в результате сублимации, таяния льда и откалывания айсбергов .
Зона абляции: Площадь ледника, на которой ежегодная потеря льда в результате абляции превышает годовую прибавку от осадков .
Рыбья кость: Острый скальный гребень, где встречаются два цирка.
Бергшрунд: Трещина образовалась возле вершины ледника, где масса льда вращалась, раскалывалась и разрывалась на части, подобно геологическому разлому.
Цирк , Корри или cwm: Чашеобразная впадина, образовавшаяся у истока ледника.
Слизняк: Адаптация к стрессу на молекулярном уровне.
Поток: Движение (льда) в постоянном направлении.
Перелом: Хрупкое разрушение (ломка льда) под действием напряжения, возникающего, когда движение слишком быстрое, чтобы его можно было компенсировать ползучестью. Это происходит, например, когда центральная часть ледника движется быстрее, чем края.
Ледниковый рельеф: Собирательное название морфологических структур внутри/на/под/вокруг ледника.
Морена: Накопленные обломки, перенесенные ледником и отложившиеся по его бокам (боковая морена) или у его подножия ( конечная морена ).
Неве: Область на вершине ледника (часто цирка), где скапливается снег и питает ледник.
Нунатак / Почки / Ледниковый остров: Видимая вершина горы, иначе покрытая ледником.
Рог: Скалистый шпиль, также известный как пирамидальная вершина, образовавшийся в результате направленной эрозии трех или более цирков вокруг одной горы. Это крайний случай ареты.
Сбор /Добыча полезных ископаемых: Там, где сцепление льда с породой сильнее, чем сцепление породы, часть породы уходит вместе с текучим льдом.
Тарн: Послеледниковое озеро в цирке.
Туннельная долина: Туннель, образованный в результате гидравлической эрозии льда и скал ниже края ледяного покрова. Туннельная долина — это то, что осталось от нее в подстилающей скале после таяния ледникового покрова.

Ледниковые отложения

Источник: ^[3]

стратифицированный

Смыв песка/гравия: Перед ледниками, найден на равнине.
Чайники: Когда шлюз застоявшегося льда выходит из впадины или ямы.
Эскерс: Крутые гребни гравия/песка, возможно, образовавшиеся из-за ручьев, текущих под стоячим льдом.
Камес: Слоистый занос образует невысокие крутые холмы.
Варвес: Чередование тонких осадочных слоев (крупных и мелких) прогляциального озера . Летние условия отлагают больше и более грубый материал, а зимние — меньше и более мелкий.

Нестратифицированный

До -несортированный: (Ледниковая мука в валунах), отложившаяся в результате отступающих/наступающих ледников, образующих морены и друмлины.
Морены: (Терминал) материал, нанесенный в конце; (земляной) материал, отложившийся при таянии ледников; (латеральный) материал, отложенный по бокам.
Друмлины: Гладкие удлиненные холмы, сложенные тиллом.
Ребристые морены: Крупные подледниковые удлиненные холмы поперек бывшего ледяного потока.

См. также

Примечания

^ Уильямс, Ричард С. (1987). «Краткие замечания» . Анналы гляциологии . 9 : 254–255. Бибкод : 1987AnGla...9..254W . дои : 10.3189/S0260305500000987 .
^ Ледник Хурдопин и река Шимшал, Пакистан
^ Jump up to: ^а ^б Махапатра, Великобритания (1994). Учебник физической геологии . Принтеры Назия, Дели. п. 269. ИСБН 81-239-0110-0 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )

Дальнейшее чтение

Бенн, Дуглас И. и Дэвид Дж. Эванс. Ледники и оледенение . Лондон ; Арнольд , 1998. ISBN 0-340-58431-9
Греве, Ральф и Хайнц Блаттер. Динамика ледниковых щитов и ледников . Берлин и др.; Спрингер , 2009. ISBN 978-3-642-03414-5
Хэмбри, Майкл и Юрг Алеан. Ледники . 2-е изд. Кембридж и Нью-Йорк ; Издательство Кембриджского университета , 2004. ISBN 0-521-82808-2
Гук, Роджер ЛеБ. Принципы механики ледников . 2-е изд. Кембридж и Нью-Йорк; Издательство Кембриджского университета, 2005. ISBN 0-521-54416-5
Патерсон, В. Стэнли Б. Физика ледников . 3-е изд. Оксфорд и т. д.; Пергамон Пресс , 1994. ISBN 0-08-037944-3
ван дер Вин, Корнелис Дж. Основы динамики ледников . Роттердам ; А.А. Балкема, 1999. ISBN 90-5410-471-6
ван дер Вин, Корнелис Дж. Основы динамики ледников . 2-е изд. Бока-Ратон, Флорида ; ЦРК Пресс , 2013. ISBN 14-398-3566-7

Внешние ссылки

[1] Уильямс, Ричард С. (1987). «Краткие замечания» . Анналы гляциологии . 9 : 254–255. Бибкод : 1987AnGla...9..254W . дои : 10.3189/S0260305500000987 .

[2] Ледник Хурдопин и река Шимшал, Пакистан

[:0-3] Jump up to: ^а ^б Махапатра, Великобритания (1994). Учебник физической геологии . Принтеры Назия, Дели. п. 269. ИСБН 81-239-0110-0 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )

[1]

[2]

[3]

Базы данных авторитетного контроля
Национальный	Франция Данные БНФ Германия Израиль Соединенные Штаты Чешская Республика
Другой	Энциклопедия современной Украины Исторический словарь Швейцарии