Пинго

Пинго представляют собой холмы с ледяным ядром внутри вечной мерзлоты, высотой 3–70 м (10–230 футов) и диаметром 30–1000 м (98–3281 фута). ^[1] Они обычно имеют коническую форму, растут и сохраняются только в условиях вечной мерзлоты , таких как Арктика и субарктика . ^[2] Пинго — это перигляциальная форма рельефа, которая определяется как неледниковая форма рельефа или процесс, связанный с более холодным климатом. ^[3] По оценкам, на Земле насчитывается более 11 000 пинго. ^[4] при этом на полуострове Туктояктук наблюдается наибольшая концентрация - 1350 человек. ^[5] В настоящее время данные о пинго крайне ограничены. ^[5]

История

В 1825 году Джон Франклин сделал самое раннее описание пинго, когда поднялся на небольшое пинго на острове Эллис в дельте Маккензи . ^[6] Однако именно в 1938 году термин пинго был впервые заимствован у инувиалуита арктическим ботаником Альфом Эрлингом Порсилдом в его статье о земляных курганах западного арктического побережья Канады и Аляски. Порсилд Пинго в Туктояктуке назван в его честь. ^[7] Термин пинго, который на языке инувиалуктун означает конический холм, теперь принят в качестве научного термина в англоязычной литературе. ^[7]

Формирование

Пинго могут образовываться только в условиях вечной мерзлоты . Свидетельства обрушения пинго в этом районе позволяют предположить, что когда-то здесь была вечная мерзлота. Пинго могут обрушиться из-за таяния поддерживающего льда и привести к образованию впадины в ландшафте, имеющей обратную форму (горизонтальное зеркало). ^[8]

Гидростатические пинго

Закрытые системы, также известные как гидростатические пинго, образуются в результате гидростатического давления , которое накапливается внутри ядра пинго из-за воды. ^[9] Они встречаются в районах сплошной вечной мерзлоты , где имеется непроницаемый слой грунта. ^[9] Эти пинго обитают на плоских, плохо дренированных территориях с ограниченным доступом грунтовых вод, таких как мелкие озера и дельты рек. ^[3] Формирование этих форм рельефа происходит, когда слои вечной мерзлоты создают движение вверх или давление, что приводит к замерзанию масс замкнутой почвы, что выталкивает материал вверх из-за расширения. ^[9]

Рисунок выше иллюстрирует этот процесс и изменения, происходящие в течение года. ^[10] Этот тип пинго с замкнутой системой образуется на территории, где озеро заполнено осадками. Это указывает на то, что земля изолирована, что позволяет жидкой воде собираться под осадком. ^[10] В зимние месяцы этот осадок начинает замерзать, что приводит к расширению осадка, удержанию воды и увеличению давления. ^[10] Это приводит к образованию насыпи из-за давления вверх. Однако в летние месяцы ледяное ядро пинго начинает таять, в результате чего насыпь обрушивается. ^[10]

Гидравлические капельницы

Схема, показывающая, как формируются пинго открытой системы (гидравлические)

Гидравлические (открытые системы) пинго возникают в результате поступления грунтовых вод из внешнего источника, т.е. из подмерзлотных или внутривечномерзлых водоносных горизонтов . Гидростатическое давление инициирует образование ледяного ядра, поскольку вода поднимается вверх и впоследствии замерзает. ^[9] Пинго с открытой системой не имеет ограничений на количество доступной воды, если только водоносные горизонты не замерзнут. Они часто встречаются у подножия склонов и широко известны как гренландский тип. ^[2] Грунтовые воды находятся под артезианским давлением и выталкивают землю вверх, образуя расширяющееся ледяное ядро. ^[1] Не артезианское давление само по себе поднимает землю, а скорее ледяное ядро, которое питает воду из водоносного горизонта. Они часто образуются в тонкой прерывистой вечной мерзлоте. Эти условия позволяют сформироваться ледяному керну, а также обеспечивают его снабжением артезианскими грунтовыми водами. Если давление воды, поступающей в артезианский пинго, достаточно сильное, оно может поднять пинго вверх, позволяя образоваться под ним водяной линзе суб-пинго. Однако, если водяная линза начнет пропускать воду, это может вызвать проседание, что может поставить под угрозу конструкцию. ^[6] Эти пинго часто имеют овальную или продолговатую форму. До сих пор не совсем понятно, почему открытая система или гидравлические пинго обычно возникают на незамерзающей местности. ^[3]

Пинго обычно вырастают всего на пару сантиметров в год, а Ибюк Пинго растет со скоростью 2 см (0,79 дюйма) в год. ^[11] а на формирование самых крупных требуются десятилетия или даже столетия. Считается, что процесс образования пинго тесно связан с морозным пучением . Основание пинго имеет тенденцию достигать максимального диаметра в раннем возрасте. Это означает, что пинго имеют тенденцию расти выше, а не одновременно увеличиваться в диаметре и высоте. ^[6] Высота пинго может варьироваться от 3 до 70 м (от 9,8 до 229,7 футов), а их диаметр - от 30 до 1000 м (от 98 до 3281 футов). ^[1] Форма пинго обычно круглая. Меньшие пинго, как правило, имеют изогнутую вершину, тогда как более крупные пинго обычно имеют насыпи или кратеры, обрушившиеся из-за таяния обнаженного льда. ^[1]

Локации

Гренландия

Ландшафт Гренландии содержит множество пинго и других ледниковых форм рельефа. По оценкам, в западной Гренландии насчитывается 29 пинго, а в восточной Гренландии - 71 пинго. Большинство пинго в Гренландии расположены в заливе Диско и на полуострове Нууссуак в западной Гренландии, а также некоторые в восточной Гренландии в Местерс-Виг . ^[9] Толщина вечной мерзлоты в заливе Диско составляет около 150 м (490 футов), что обеспечивает идеальные условия для развития замкнутой системы пинго. На острове Диско расположено 20 пинго, самый крупный из которых расположен на аллювиальной равнине Кугангуак, его ширина составляет 100 м (330 футов), а высота - 15 м (49 футов). ^[12]

В восточной Гренландии пинго водятся в Ниогхалвфьердсфьорде . Они хорошо известны, потому что это самые северные пинго восточной Гренландии. Самый большой из этих пинго имеет ширину 100 м (330 футов) и высоту 8 м (26 футов) и имеет форму полукруга. Это пинго все еще активно, то есть со временем его высота увеличивается. ^[13]

Канада

Капли полуострова Туктояктук

Полуостров Туктояктук — территория морской тундры на берегу Северного Ледовитого океана в Северо-Западных территориях Канады. Этот полуостров покрыт толстой вечной мерзлотой, возраст которой, как известно, превышает 50 000 лет. обитает множество пинго В районе Pingo Canadian Landmark , все различаются по размеру и диаметру. Самым известным пинго в этой области является Ибюк Пинго, самый высокий пинго в Канаде. Высота этого пинго составляет 50 м (160 футов) над уровнем моря, но высота пинго по-прежнему увеличивается на несколько сантиметров каждый год. Этот пинго — один из самых молодых пинго в этом районе, возраст которого оценивается примерно в 1000 лет. ^[2] Примерно с 1990 года несколько более крупных пинго начали таять, поскольку обнажился нагнетаемый лед керна.

Аляска

Примерно 80% территории Аляски покрыто вечной мерзлотой, из них 29% сплошной вечной мерзлоты, 35% прерывистой вечной мерзлоты, а остальная часть - спорадической или изолированной вечной мерзлотой. На Аляске известно более 1500 пинго, большинство из которых являются пинго с открытой системой. ^[14] Высота пинго на Аляске колеблется от 3 до 54 м (от 9,8 до 177,2 футов) в высоту и от 15 до 450 м (от 49 до 1476 футов) в ширину. ^[15] Самый высокий в мире пинго находится на Аляске и известен как Кадлерошилик Пинго . Кадлерошилик Пинго имеет высоту 54 м (177 футов), но продолжает подниматься на несколько сантиметров в год. ^[14]

Сибирь

В Сибири район с высокой плотностью пинго закрытой системы можно найти недалеко от Якутска, расположенного на реке Лена . В этом районе у реки Лены обитает более 500 пинго. Этот район состоит из аллювиальных равнин с толстой вечной мерзлотой, позволяющей формироваться и развиваться пинго. ^[9]

Центральная Азия

Известно, что в районах Центральной Азии пинго обитают на самых высоких высотах в мире. ^[9] Например, на Тибетском нагорье пинго находится на высоте более 4000 м (13 000 футов) над уровнем моря из-за его постоянно замерзшей местности. Эта среда идеально подходит для производства пинго, а холодная, сухая вечная мерзлота и низкие температуры сдерживают разрушение пинго. ^[16]

Скандинавия

Несмотря на высокую широту и наличие вечной мерзлоты, современные пинго в Скандинавии не известны . Курганы Пальсы в Скандинавии ошибочно принимают за пинго. Некоторые впадины, обнаруженные в Ютландии , и некоторые круглые озера на плато Финнмарксвидда могут быть остатками обрушившихся пинго. Возможные пинго Ютландии могли возникнуть во время вейкзельского оледенения , а возможные пинго Финнмарквидды - во время холодных периодов последней дегляциации . ^[17]

Марс

Хотя не было подтверждено наличие пинго на Марсе , ученые сходятся во мнении, что существуют неоспоримые признаки пинго-подобных особенностей (PLF). ^[9] PLF — это перигляциальные образования, которые были обнаружены, но обычно не классифицируются как пинго. Обычно это происходит потому, что они недостаточно велики, чтобы их можно было классифицировать как пинго, или недостаточно доказательств, чтобы классифицировать их как пинго. ^[16]

Последствия изменения климата

Глобальное потепление приводит в Арктике к быстрому повышению температуры вечной мерзлоты . , что приводит к таянию ^[18] По этой причине вечная мерзлота чрезвычайно уязвима к изменению климата в Арктике . На деградацию вечной мерзлоты, вызванную потеплением климата, указывают повышение среднегодовой температуры грунта, увеличение мощности активного слоя , развитие таликов и термокарста , а также исчезновение островов вечной мерзлоты. ^[19] Взаимосвязь между деградацией и аградацией вечной мерзлоты формирует субарктические и арктические низменные ландшафты и, следовательно, содержит записи прошлого климата и развития ландшафтов. ^[20]

Пинго уязвимы к возмущениям на поверхности, учитывая значительное количество подземного льда, хранящегося внутри них. Резкие процессы таяния вечной мерзлоты могут привести к таянию ледяных клиньев внутри пинго, что может привести к усилению разрушения пинго и образованию остатков озер. ^[21] Однако в настоящее время существует мало исследований, изучающих, как изменение климата может повлиять на формирование и рост пинго.

См. также

Газогидратное пинго - подводная купольная структура, образованная скоплением газовых гидратов под морским дном и напоминающая пинго.
Криовулкан - тип вулкана, который извергает летучие вещества, такие как вода, аммиак или метан, вместо расплавленной породы.
Морозное пучение - набухание почвы вверх при замерзании.
Чайник (форма рельефа) - впадина или яма на пойменной равнине, образовавшаяся в результате отступления ледников или слива паводковых вод, некоторые из них известны как пруды пинго , особенно в Норфолке, Англия. ^[22]
Лакколит - масса магматической породы, образовавшаяся из магмы.
Палса – невысокое, часто овальное, морозное пучение, встречающееся в полярном и приполярном климате, невысокое овальное возвышение в районах с вечной мерзлотой , часто на торфяниках , где в почве образовалась линза многолетнего льда.
Перигляциальное озеро - озеро, граничащее с ледником или ледниковым покровом.

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Пидвирный, М (2006). «Перигляциальные процессы и формы рельефа» . Основы физической географии .
^ Jump up to: ^а ^б ^с Маккей, Дж. Росс (2 октября 2002 г.). «Рост и коллапс Пинго, район полуострова Туктояктук, западное арктическое побережье, Канада: долгосрочное полевое исследование» . Géographie Physique et Quaternaire . 52 (3): 271–323. дои : 10.7202/004847ar . ISSN 1492-143Х .
^ Jump up to: ^а ^б ^с Харрис, Стюарт А. (1988). Глоссарий вечной мерзлоты и связанных с ней терминов, связанных с подземным льдом . ISBN 0-660-12540-4 . ОСЛК 20504505 .
^ Гросс, Г.; Джонс, Б.М. (2011). «Пространственное распространение пинго в Северной Азии» . Криосфера . 5 (1): 13–33. Бибкод : 2011TCry....5...13G . дои : 10.5194/tc-5-13-2011 .
^ Jump up to: ^а ^б Маккей, Дж. Росс (1998). «Рост и обрушение пинго, район полуострова Туктояктук, западное арктическое побережье, Канада: долгосрочное полевое исследование» (PDF) . Géographie Physique et Quaternaire . 52 (3). Университет Монреаля: 311. doi : 10.7202/004847ar . Проверено 23 июня 2012 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с Маккей, Росс (2011). «Пинго района полуострова Туктояктук, Северо-Западные территории» . Géographie Physique et Quaternaire . 33 . Департамент географии Университета Британской Колумбии: 3–61. дои : 10.7202/1000322ар .
^ Jump up to: ^а ^б Маккей, Дж. Росс (1 января 1988 г.). «Рождение и рост Порсильда Пинго, полуостров Туктояктук, округ Маккензи» . Арктика . 41 (4). дои : 10.14430/arctic1731 . ISSN 1923-1245 .
^ «Шесть причудливых форм рельефа, созданных глобальным потеплением» . Новый учёный . Проверено 9 ноября 2022 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час Ёсикава, К. (2013). «Пинго». Трактат по геоморфологии . 8 : 274–297. дои : 10.1016/B978-0-12-374739-6.00212-8 . ISBN 9780080885223 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д «Формирование закрытой системы Пинго» . Проверено 25 апреля 2020 г.
^ «Канадская достопримечательность Пинго» . Архивировано из оригинала 3 июня 2007 года.
^ Ёсикава, К.; Накамура, Т.; Игараси, Ю. (1996). «История роста и распада пинго, Кугангуак, остров Диско, Гренландия». Поларфоршунг . 64 (3): 109–113.
^ Беннике, О (1998). «Пинго в Ниогхалвфьердсфьорде, восточная часть Северной Гренландии» . Бюллетень геологии Гренландии . 180 : 159–162. дои : 10.34194/ggub.v180.5101 .
^ Jump up to: ^а ^б Йоргенсон, Монтана; Ёсикава, К.; Каневский, М.; Шур, Ю.; Романовский В.; Марченко С.; Гросс, Г.; Браун, Дж.; Джонс, Б. (2008). «Характеристики вечной мерзлоты на Аляске». Материалы Девятой Международной конференции по вечной мерзлоте . 3 : 121–122.
^ Холмс, ГВ; Хопкинс, DM; Фостер, Х.Л. (1968). «Пинго на центральной Аляске». Типография правительства США : 1–40.
^ Jump up to: ^а ^б Берр, DM; Танака, КЛ; Ёсикава, К. (2009). «Пинго на Земле и Марсе». Планетарная и космическая наука . 57 (5): 541–555. Бибкод : 2009P&SS...57..541B . дои : 10.1016/j.pss.2008.11.003 .
^ Свенссон, Харальд (1976). «Проблемы пинго в скандинавских странах». Бюллетень Перигласный . 26 : 33–40.
^ Шур, Эдвард А.Г.; Эбботт, Бенджамин (30 ноября 2011 г.). «Высокий риск таяния вечной мерзлоты» . Природа . 480 (7375): 32–33. дои : 10.1038/480032а . ISSN 0028-0836 . ПМИД 22129707 . S2CID 4412175 .
^ Ченг, Годун; Ву, Тунхуа (8 июня 2007 г.). «Реакция вечной мерзлоты на изменение климата и их экологическое значение, Цинхай-Тибетское нагорье». Журнал геофизических исследований . 112 (Ф2): F02S03. Бибкод : 2007JGRF..112.2S03C . CiteSeerX 10.1.1.730.9627 . дои : 10.1029/2006JF000631 . ISSN 0148-0227 .
^ Веттерих, Себастьян; Ширмейстер, Лутц; Назарова Лариса; Палагушкина, Ольга; Бобров Анатолий; Погосян, Лилит; Савельева Лариса; Сырых Людмила; Маттес, Хайдрун; Фриц, Майкл; Гюнтер, Франк (июль 2018 г.). «Развитие голоценового термокарста и пинго на Колымской низменности (северо-восток Сибири)» (PDF) . Вечная мерзлота и перигляциальные процессы . 29 (3): 182–198. Бибкод : 2018PPPr...29..182W . дои : 10.1002/пп.1979 . S2CID 135299374 .
^ Гросс, Г.; Джонс, Б.М. (7 января 2011 г.). «Пространственное распространение пинго в Северной Азии» . Криосфера . 5 (1): 13–33. Бибкод : 2011TCry....5...13G . дои : 10.5194/tc-5-13-2011 . ISSN 1994-0424 .
^ «Пруды и пинго» . Норфолкский фонд дикой природы . Проверено 7 апреля 2021 г.

Библиография

Истербрук, О'Нил, Г. Фин (2010) и О'Нил, В. Скотт. (1999) Поверхностные процессы и формы рельефа. Второе издание. 1999, 1993. Prentice-Hall, Inc. п. 412-416.
Берр, Девон М.; Танака, Кеннет Л.; Ёсикава, Кендзи (2009). «Пинго на Земле и Марсе». Планетарная и космическая наука . 57 (5–6): 541–555. Бибкод : 2009P&SS...57..541B . дои : 10.1016/j.pss.2008.11.003 . ISSN 0032-0633 .

Внешние ссылки

Национальный центр данных по снегу и льду (NSIDC). «Все о мерзлой земле: как это влияет на землю?» . Архивировано из оригинала 18 декабря 2010 года . Проверено 29 декабря 2010 г.

[:52-1] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Пидвирный, М (2006). «Перигляциальные процессы и формы рельефа» . Основы физической географии .

[:62-2] Jump up to: ^а ^б ^с Маккей, Дж. Росс (2 октября 2002 г.). «Рост и коллапс Пинго, район полуострова Туктояктук, западное арктическое побережье, Канада: долгосрочное полевое исследование» . Géographie Physique et Quaternaire . 52 (3): 271–323. дои : 10.7202/004847ar . ISSN 1492-143Х .

[:25-3] Jump up to: ^а ^б ^с Харрис, Стюарт А. (1988). Глоссарий вечной мерзлоты и связанных с ней терминов, связанных с подземным льдом . ISBN 0-660-12540-4 . ОСЛК 20504505 .

[4] Гросс, Г.; Джонс, Б.М. (2011). «Пространственное распространение пинго в Северной Азии» . Криосфера . 5 (1): 13–33. Бибкод : 2011TCry....5...13G . дои : 10.5194/tc-5-13-2011 .

[:0-5] Jump up to: ^а ^б Маккей, Дж. Росс (1998). «Рост и обрушение пинго, район полуострова Туктояктук, западное арктическое побережье, Канада: долгосрочное полевое исследование» (PDF) . Géographie Physique et Quaternaire . 52 (3). Университет Монреаля: 311. doi : 10.7202/004847ar . Проверено 23 июня 2012 г.

[Mackay-6] Jump up to: ^а ^б ^с Маккей, Росс (2011). «Пинго района полуострова Туктояктук, Северо-Западные территории» . Géographie Physique et Quaternaire . 33 . Департамент географии Университета Британской Колумбии: 3–61. дои : 10.7202/1000322ар .

[:13-7] Jump up to: ^а ^б Маккей, Дж. Росс (1 января 1988 г.). «Рождение и рост Порсильда Пинго, полуостров Туктояктук, округ Маккензи» . Арктика . 41 (4). дои : 10.14430/arctic1731 . ISSN 1923-1245 .

[8] «Шесть причудливых форм рельефа, созданных глобальным потеплением» . Новый учёный . Проверено 9 ноября 2022 г.

[:32-9] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час Ёсикава, К. (2013). «Пинго». Трактат по геоморфологии . 8 : 274–297. дои : 10.1016/B978-0-12-374739-6.00212-8 . ISBN 9780080885223 .

[:4-10] Jump up to: ^а ^б ^с ^д «Формирование закрытой системы Пинго» . Проверено 25 апреля 2020 г.

[pcl-11] «Канадская достопримечательность Пинго» . Архивировано из оригинала 3 июня 2007 года.

[:7-12] Ёсикава, К.; Накамура, Т.; Игараси, Ю. (1996). «История роста и распада пинго, Кугангуак, остров Диско, Гренландия». Поларфоршунг . 64 (3): 109–113.

[:8-13] Беннике, О (1998). «Пинго в Ниогхалвфьердсфьорде, восточная часть Северной Гренландии» . Бюллетень геологии Гренландии . 180 : 159–162. дои : 10.34194/ggub.v180.5101 .

[:9-14] Jump up to: ^а ^б Йоргенсон, Монтана; Ёсикава, К.; Каневский, М.; Шур, Ю.; Романовский В.; Марченко С.; Гросс, Г.; Браун, Дж.; Джонс, Б. (2008). «Характеристики вечной мерзлоты на Аляске». Материалы Девятой Международной конференции по вечной мерзлоте . 3 : 121–122.

[15] Холмс, ГВ; Хопкинс, DM; Фостер, Х.Л. (1968). «Пинго на центральной Аляске». Типография правительства США : 1–40.

[:10-16] Jump up to: ^а ^б Берр, DM; Танака, КЛ; Ёсикава, К. (2009). «Пинго на Земле и Марсе». Планетарная и космическая наука . 57 (5): 541–555. Бибкод : 2009P&SS...57..541B . дои : 10.1016/j.pss.2008.11.003 .

[Svensson1976-17] Свенссон, Харальд (1976). «Проблемы пинго в скандинавских странах». Бюллетень Перигласный . 26 : 33–40.

[18] Шур, Эдвард А.Г.; Эбботт, Бенджамин (30 ноября 2011 г.). «Высокий риск таяния вечной мерзлоты» . Природа . 480 (7375): 32–33. дои : 10.1038/480032а . ISSN 0028-0836 . ПМИД 22129707 . S2CID 4412175 .

[19] Ченг, Годун; Ву, Тунхуа (8 июня 2007 г.). «Реакция вечной мерзлоты на изменение климата и их экологическое значение, Цинхай-Тибетское нагорье». Журнал геофизических исследований . 112 (Ф2): F02S03. Бибкод : 2007JGRF..112.2S03C . CiteSeerX 10.1.1.730.9627 . дои : 10.1029/2006JF000631 . ISSN 0148-0227 .

[20] Веттерих, Себастьян; Ширмейстер, Лутц; Назарова Лариса; Палагушкина, Ольга; Бобров Анатолий; Погосян, Лилит; Савельева Лариса; Сырых Людмила; Маттес, Хайдрун; Фриц, Майкл; Гюнтер, Франк (июль 2018 г.). «Развитие голоценового термокарста и пинго на Колымской низменности (северо-восток Сибири)» (PDF) . Вечная мерзлота и перигляциальные процессы . 29 (3): 182–198. Бибкод : 2018PPPr...29..182W . дои : 10.1002/пп.1979 . S2CID 135299374 .

[21] Гросс, Г.; Джонс, Б.М. (7 января 2011 г.). «Пространственное распространение пинго в Северной Азии» . Криосфера . 5 (1): 13–33. Бибкод : 2011TCry....5...13G . дои : 10.5194/tc-5-13-2011 . ISSN 1994-0424 .

[22] «Пруды и пинго» . Норфолкский фонд дикой природы . Проверено 7 апреля 2021 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

[22]