Живлення та абляція льодовиків

Живлення льодовика - тверді атмосферні опади; дощові рідкі опади; заметільне перенесення, тобто принесення вітром снігу на поверхню з суміжних гірських схилів; лавини, що приносять додаткові об’єми снігу на льодовик; конденсація водяної пари в тверду фазу (сублімація) або так звані «наростаючі» опади - паморозь та іній; «накладений лід», тобто знову замерзає тала вода сезонного снігу.

Абляція льодовиків – зменшення льодовика відбувається як шляхом танення льоду, випаровування з його поверхні, так і внаслідок видування снігу вітром (механічна абляція).

Розпізнають три види абляції: поверхневу, внутрішню та підльодовику.

Поверхнева абляція - безпосереднє нагрівання льоду спричиняється сонячним промінням, теплим повітрям та дощами, які випадають на поверхню льоду.

Внутрішня абляція відбувається за рахунок внутрішнього тертя окремих часток льоду, циркуляції повітря та води в товщі льодовика.

Підльодовикова абляція виникає внаслідок надходження тепла від поверхні гірських порід, які мають більш високу температуру, ніж льодовик, а також при підвищенні тиску на нижній межі льодовика.

Регресія - відступання льодовиків.

Баланс льоду і води в льодовику

Рівняння балансу льоду:

Х_тв + Y_м + Y_лав + Y_зам + Z_кон = Y_т + Z_вип ± ∆U_л ,

де: Х_тв - тверді опади;

Y_м - заметільне перенесення;

Y_лав - лавинне перенесення;

Y_зам - замерзання води;

Z_кон - конденсація водяної пари;

Y_т - стік талої води з льодовика;

Z_вип - випаровування снігу та льоду;

±∆U_л - зміна об’єму льоду в льодовику.

Рівняння балансу води в льодовику:

Х_р + Y_т = Y_ст + Y_зам ± ∆U_в ,

де: Х_р - рідкі опади;

Y_т - танення снігу, фірну і льоду на поверхні та в товщі

льодовика;

Y_ст - стік води за межі льодовика;

Y_зам - повторне замерзання талої та дощової води;

±∆U_в - зміна запасів рідкої води в льодовику.

Рівняння балансу маси льодовика:

X + Y_м + Y_лав + Z_конд = Y_т + Z_вип ± ∆U;

де ± ∆U – зміна маси льодовика за інтервал часу ∆t.

Режим та рух льодовиків

Режим льодовика - характер зміни його об’єму (маси) і форми, що виявляється наступом і відступом льодовика. Якщо акумуляція в льодовику рівна абляції, то ∆U_л = 0 і льодовик буде стабільним. Якщо акумуляція перевищує абляцію, то ∆U_л > 0 і льодовик наступає. Якщо абляція перекриває акумуляцію, то ∆U_л < 0, маса льоду зменшується і льодовик відступає.

Коливання льодовиків - це режим їх наступу та відступу, що пов’язані перш за все зі змінами умов живлення та абляції льодовиків. Наступ льодовиків зазвичай спостерігається в холодні і вологі періоди, відступ – в теплі та сухі.

Рух льодовиків - це переміщення маси льоду. Рух льодовиків починається тоді, коли товщина їх досягне певної критичної пружності, яка залежить від похилів схилів. Критична товщина льоду становить 15-30м. Середня швидкість руху льодовика - 0,5 м/добу, а найбільша швидкість руху льодовика 40 м/добу (льодовики Гренландії). Середня частина льодовика та його поверхневі шари рухаються швидше, ніж окраїнні та глибинні. Влітку та вдень швидкість руху більша, ніж взимку та вночі.

Робота льодовиків

Стікаючи по схилах гір, льодовики за допомогою вмерзлого в них каміння та через нерівність дна, виконують велику руйнівну роботу – спричиняють льодовикову ерозію. Наслідком цієї ерозії є утворення специфічного ландшафту «курчавих» скель (куполоподібних горбів) та «баранячих лобів» (яйцеподібних горбів). На схилах гір утворюються кари та льодовикові цирки.

Кари - це плоскі заглиблення на крутих схилах.

Льодовикові цирки - це чашоподібні крутостінні ніші. Для льодовикових долин характерна значна зміна похилів і навіть ділянок із зворотним похилом.

Троги- долини мають коритоподібну форму з широким плоским дном та крутими схилами (рис. 7.1.).

Рис. 7.1. Схема льодовика:

А – трог; Б – льодовик; В – бокові льодовики

Продукти руйнування гірських порід (від найдрібніших частинок пилу до великих кам’яних брил), які потрапили в тіло льодовика, називають моренами.

Рухомі морени - це морени, які рухаються разом з льодовиком.

Відкладені морени - це морени, що припинили рух.

Морени в тілі рухомого льодовика поділяють на поверхневі, внутрішні та донні.

Поверхневі морени - морени, що виникають у результаті накопичення на поверхні льодовика уламків гірських порід зі схилів долини, пилу, який принесений з навколишньої місцевості тощо.

Внутрішня морена - морена, котра формується з поверхневого матеріалу, який поглинається тілом льодовика.

Донна морена - це матеріал, який льодовик вибрав з дна, а також частково поглинені внутрішня і поверхнева морени; для неї характерний окатаний матеріал, валуни.

Кінцева морена - це матеріал, який льодовик відкладає у своїй кінцевій частині у вигляді поперечного валу.

Бокова морена - це вали, які утворилися по боках льодовика.

Типи льодовиків

Розрізняють два основних типи льодовиків: материкові та гірські.

1. Материкові льодовики - ці льодовики характеризуються великими розмірами та плоскоопуклою формою, яка не залежить від рельєфу місцевості. Напрямок руху цих льодовиків зумовлений розподілом тиску і похилом його поверхні незалежно від похилу ложа. Абляція в материкових льодовиків незначна. Зменшення площі льодовика відбувається за рахунок обламування кінцевих частин льодовика і сповзання в море. Ці уламки утворюють айсберги.

Айсберг - це льодова гора, яка піднімається над рівнем моря не менше як на 5 м і на 4/5 свого об’єму занурена у воду, внаслідок того, що щільність льоду менша за густину морської води.

Материкові льодовики поділяють на льодовикові куполи, льодовикові щити і вивідні льодовики.

Льодовикові куполи - опуклі льодовики потужністю до 1 000 м.

Льодовикові щити - крупні опуклі льодовики потужністю більш 100 м і площею поверхні більше 50 тис.км².

Вивідні льодовики - це льодовики, що швидко рухаються та через які здійснюється основна витрата льоду материкових льодовиків.

2. Гірські льодовики - це льодовики, які характеризуються невеликими розмірами, залежністю форми льодовика від форми трогів, чіткою різницею між зоною живлення і зоною стоку, спрямованим лінійним рухом.

Типи гірських льодовиків: льодовики вершин (кальдерні, зіркоподібні), льодовики схилів (карові, висячі) і долинні льодовики.

Кальдерні льодовики - льодовики в кратерах згаслих вулканів.

Зіркоподібні льодовики - льодовики, які мають кілька язиків з одного фірнового басейну, розташованого на вершині гори.

Карові льодовики - невеликі льодовики, які розміщені в заглибленні на схилах.

Висячі льодовики - льодовики на крутих схилах, у неглибоких западинах і які не мають чіткого обмеження з боків.

Долинні льодовики - льодовики, що розташовані у верхніх і середніх частинах гірських долин і поділяються на: прості, або альпійські - це льодовики, які складаються з одного потоку (Альпи); туркестанські - формування льодяного матеріалу відбувається за рахунок снігових лавин, мають малу площу живлення і велику площу стоку (Середня Азія); складні, або кавказькі - льодовики, які мають льодовикові потоки з притоками, поширені на Кавказі; деревоподібні або тянь-шанські - льодовики, які за зовнішнім виглядом нагадують дерево, характеризуються великими запасами води.

Поиск по сайту: