Viac

5.6: Pohyb ľadovcov - geovedy


Všeobecné aspekty pohybu ľadovca

Dôležitým dôsledkom rovnováhy v predchádzajúcej časti je to, že ľadovec má v hornej časti tendenciu sa zahusťovať a v spodnej časti riediť, čím sa zvyšuje sklon jeho povrchu. Ľadovec tečie vlastnou váhou a prechádza ľadom po rovnovážnej línii, aby udržal rovnovážny sklon. Obrázok 5-10 je veľmi schematický pohľad na to, ako to ľadovec robí. Obrázok 5-11, prúdový zvislý rez reprezentatívnym údolným ľadovcom, je menej idealizovaný spôsob pohľadu na to.

Výboj (objemový prietok) ľadovca je najväčší v čiare snehu. Prečo? Pretože ak má profil zostať rovnaký, ročný výboj cez akýkoľvek prierez sa rovná integrálu akumulácie mínus ablácia v celej oblasti ľadovca nad týmto prierezom a práve v rovnovážnej čiare je tento integrál najväčší, pretože upglacier rovnovážnej čiary, kde sa pretína akumulačná krivka a ablačná krivka, je akumulačná krivka všade nad ablačnou krivkou; pozri obrázok 5-5. Plynie ľadovec aj tam najrýchlejšie? Možno alebo možno nie; to závisí od toho, ako sa hrúbka ľadovca líši v pozdĺžnom profile.

Obrázok 5-12, podobný obrázku 5-10, zobrazuje zvislý rez ľadovým štítom. V typickom ľadovom plášti je rovnovážna čiara blízko okrajov ľadovca, pretože akumulácia je v širokej oblasti malá, ale ablácia je koncentrovaná v blízkosti okrajov. Všimnite si nárastu rýchlosti blízko dna smerom k okraju a veľmi pomalého pohybu ľadu hlboko v strede ľadovca. Ak chcete nájsť najstarší ľad, musíte sa pozrieť.

Rýchlosť ľadovcov

Ľadovec sa nepohybuje dostatočne rýchlo, aby bol pohyb vnímateľný priamo okom, aj keď v niektorých prípadoch sú rýchlosti až niekoľko desiatok metrov za deň, takže by ste ho mohli takmer vidieť, keby ste mali správne pozorovacie stanovište kde by ste mohli získať dobrý pohľad na kontakt medzi ľadovcom a základným podložím. Obvykle sú však rýchlosti rádovo metre za týždeň alebo metre za mesiac.

Rýchlosti povrchu na údolnom ľadovci sa dajú ľahko zmerať zasadením rovného radu kolíkov cez ľadovec, preskúmaním ich pozícií vzhľadom na pevné body na stenách podložia a následným návratom, aby sa znova zistili polohy a zistilo sa, ako ďaleko ľadovec sa presunul do údolia. (Pre ľadové kryhy a ľadové čiapky to však nie je také jednoduché.) Prvá systematická práca tohto druhu bola vo francúzskych Alpách v štyridsiatych rokoch 19. storočia.

Ak by ste sa pozreli na opätovne preskúmané pozície radu stávok, aké profily by ste videli? Obrázok 5-13, zobrazenie mapy, ukazuje, čo sa všeobecne nachádza: približne parabolické rozloženie rýchlosti v tvare U. Rovnako ako pri tokoch na voľnom povrchu, ktoré sme skúmali v kapitolách 1 a 5, je táto zmena rýchlosti v profile prejavom vnútornej strižnej deformácie.

Obrázok 5-14 ukazuje, že celkový pohyb môžete rozdeliť na dve zložky: vnútorná deformácia, a bazálny sklz, alebo bazálne posuvné. Bazálny sklz sa líši v dôležitosti od nula v chladných, pomalých ľadovcoch až veľký v teplých, rýchlych ľadovcoch.

Obrázok 5-14 (vpravo). Pohľad na mapu údolného ľadovca, ukazujúci rozlíšenie pohybu do bazálneho sklzu a vnútornej deformácie.

Obrázok 5-16 (vpravo). Vertikálny prúdový prierez údolným ľadovcom, ktorý ukazuje rozlíšenie pohybu do bazálneho sklzu a vnútornú deformáciu.

Obrázky 5-15 a 5-16 ukazujú, že obraz distribúcie rýchlosti je vo vertikálnom reze podobný. Pohyb je opäť možné rozdeliť na zložku bazálneho sklzu a zložku vnútornej deformácie.

Obrázok 5-17 je príkladom neobvykle úplného výsledku rýchlosti ľadu na povrchu ľadovca vzhľadom na podložie ako funkcie prúdovej polohy na údolnom ľadovci.

Je dôležité pochopiť ešte jeden aspekt rýchlosti ľadovca. Vzhľadom na akumuláciu v hornej časti ľadovca sa to, čo je v danom čase na povrchu ľadovca, nachádza neskôr v určitej hĺbke pod povrchom ľadovca. Rýchlosť, ktorou sa nejaký objekt značky pohybuje smerom nadol z povrchu, sa nazýva ponorná rýchlosť. Zodpovedajúca rýchlosť pohybu značky smerom nahor k povrchu ľadovca v zóne ablácie sa nazýva rýchlosť vzchádzania. V ľadovcoch v miernych oblastiach je typická hodnota rýchlosti ponorenia v akumulačnej zóne 1 m/rok a typická hodnota rýchlosti vzchádzania v ablačnej zóne je 3–4 m/rok.

POKROČILÁ TÉMA: AKO SA meria POVRCHOVÁ RÝCHLOSŤ GLACIERA

1. Ako sa vlastne meria povrchová rýchlosť ľadovca? V zásade štandardnými prieskumnými technikami - ale je toho viac, ako sa na prvý pohľad zdá. V nasledujúcej diskusii sa pozrite na obrázok 5-18. Predpokladajme, že implantujete zvislý stĺpik na povrch ľadovca niekde v oblasti ablácie. Uhol sklonu ľadovej plochy v tejto časti ľadovca je α a hrúbka ľadovca, minimálna vzdialenosť od podložia k povrchu ľadovca, je H.

2. Počkajte chvíľu Δt, zatiaľ čo kôl sa pohybuje o určitú vzdialenosť nižšie po ľadovci. Horizontálna zložka pohybu kolíka vo vzťahu k podložiu pod ľadovcom medzi časom to a čas to + Δt je ΔX, a vertikálna zložka, opäť vzhľadom na podložie, je Δr. Je zrejmé, že horizontálna zložka časovo priemernej rýchlosti U ľadovca, vzhľadom na podložie, je ΔXt. Podobne vertikálna zložka rýchlosti, opäť vzhľadom na podložie, je Δrt. A výsledná rýchlosť ľadovca vzhľadom na podložie je vektorový súčet týchto dvoch zložiek rýchlosti.

3. Na obrázku 7-18 si všimnite, že ľadová plocha je znížená (alebo zdvihnutá) o vzdialenosť ΔH normálne k povrchu ľadu v čase Δt. Zamyslite sa nad čistou rýchlosťou zmeny hrúbky ľadu, ΔHt. Časť ΔHt sa vysvetľuje tavením ľadovej plochy smerom dole, ale časť je spôsobená prúdovým stláčaním alebo predlžovaním celého ľadovca v tomto priereze, nezávisle od ablácie alebo akumulácie v tomto bode.

4. Najprv sa zaoberajme topením ľadovej plochy smerom dole. To vedie k ďalšej zaujímavej vertikálnej rýchlosti: vertikálnej rýchlosti ľadu vzhľadom na miestnu rovinu ľadovcového povrchu ľadovca. Toto je rýchlosť, ktorou by ľadový povrch stúpal alebo klesal vertikálne, ak by nedošlo k ablácii alebo akumulácii. Je to táto vertikálna rýchlosť, ktorá sa v bode 6.2.7 nazývala rýchlosť vzchádzania (v zóne ablácie) alebo rýchlosť ponorenia (v zóne akumulácie). Hovorí sa tomu tak, pretože ak je ľadovec v rovnováhe s vyváženou ekonomikou, rýchlosť vzniku je to, ako rýchlo sa veci uložené v ľade približujú k povrchu, a rýchlosť ponorenia je to, ako rýchlo sa veci kladené na povrch ľadu „vzďaľujú“ od povrchu k povrchu. zapustiť do ľadovca.

5. Zobrazuje sa v hornej časti stávky v čase to + Δt je vzdialenosť h, zmena výšky vrchu kolíka vzhľadom na rovinu ľadovej plochy (nie vzhľadom na podložie pod ľadovcom). Použitím nejakej trigonometrie rýchlosť vzchádzania Vedá sa napísať

(1)

6. Komponent vez Vekolmá na ľadovú plochu je spravodlivá Vehriech α. To predstavuje časť čistej rýchlosti zmeny hrúbky ľadu H spôsobené tavením; pozitívne vezodpovedá zápornému ΔHt. Druhá časť ΔH, pamätajte si, je spôsobené rozšírením alebo kompresiou; volaj to vd. Znak ΔHt je určená relatívnymi hodnotami vea vd: v zóne ablácie, ak vd je záporné, potom ΔHt musí byť negatívny, pretože pozitívny ve prispieva k negatívnemu ΔHt. Iba ak vd je kladný a v absolútnej hodnote vyšší ako ve stúpa povrch ľadu vzhľadom na podložie napriek topeniu sa ľadového povrchu dole?

6.2.8 Doteraz sme hovorili iba o povrchových rýchlostiach. Ako zistíme rýchlosť ľadovca v hĺbke? Je to veľká práca. Tepelným vrtákom vyvŕtajte vrt z povrchu na základňu ľadovca rýchlosťou niečo ako meter za hodinu. Na ľadovcovom ľade, ktorý má teplotu topenia, je to celkom jednoduché, ale na ľadovcovom ľade, ktorý je pod teplotou topenia, je to veľmi ťažké. Keď dokončíte otvor, musíte nainštalovať plášť, aby sa zabránilo roztopeniu vody a aby sa otvor nezatvoril deformáciou!

6.2.8 Potom dajte sklonový otvor do otvoru a prečítajte si sklon otvoru v závislosti od hĺbky; čo vám umožní vykresliť zvislý profil otvoru (vzhľadom na povrch ľadovca) ako funkciu času a z neho nájsť rýchlosti (vzhľadom na povrch ľadovca). Tento profil relatívnej rýchlosti sa prevedie na profil absolútnej rýchlosti kombináciou s už nameranou absolútnou povrchovou rýchlosťou. Čo však touto metódou nemôžete určiť, je vertikálna zložka rýchlosti v hĺbke. Nakoniec, ak vaša diera dosiahne podložie, môžete nepriamo zmerať bazálny sklz. A aj keď diera končí kúsok od základne ľadovca, dobrú predstavu o bazálnom sklze si môžete urobiť len extrapoláciou. Obrázok 5-19 zobrazuje príklad profilu vertikálnej rýchlosti meraného týmto spôsobom.


Obrázok 5-19. Vektory povrchovej rýchlosti z ľadovca South Cascade, Washington, USA (od Meiera a Tangborna, 1965.)


Geologické projekty 5 a 6

V prípade projektu 5 poskytnite krátke odpovede na nasledujúce otázky:

· Vysvetlite, ako horniny reagujú na tieto napätia v kôre Zeme krehkou, elastickou alebo plastickou deformáciou alebo zlomením.

· Zhrňte, ako sa kamene skladajú

· Popíšte podmienky, za ktorých dochádza k lámaniu hornín

· Stručne popíšte rôzne typy porúch vrátane normálnych, spätných, ťahových a štrajkových

· Stručne popíšte rozdiel medzi úderom a ponorom

· Stručne popíšte hydrologický cyklus

· Popíšte drenážnu nádrž a vysvetlite pôvod rôznych typov drenážnych schém

· Vysvetlite, ako sa toky hodnotia

· Popíšte vznik prúdových terás

· Popíšte procesy, ktorými sa prúdy pohybujú v sedimentoch, a rýchlosti prúdenia, ktoré sú potrebné na ich erodovanie z koryta potoka a jeho pozastavenie vo vode.

· Vysvetlite, ako sa tvoria hrádze prirodzeného toku

· Popíšte typy prostredí, v ktorých by sa dalo očakávať, že nájdete rovné, spletené a meandrujúce toky

· Vysvetlite niektoré z opatrení, ktoré môžeme urobiť, aby sme obmedzili škody spôsobené povodňami

· Vysvetlite pojmy pórovitosti a priepustnosti a ich dôležitosť pre skladovanie a pohyb podzemnej vody

· Definujte zvodnené vrstvy, zvodnené vrstvy, obmedzujúce vrstvy a rozdiely medzi uzavretými a neuzavretými vodonosnými vrstvami.

· Vysvetlite pojmy hydraulická hlava, hladina vody, potenciometrický povrch a hydraulický gradient

· Popíšte tok podzemných vôd z oblastí dobíjania do oblastí vypúšťania

· Popíšte, ako sa pozorovacie studne používajú na monitorovanie hladín podzemných vôd a dôležitosť ochrany zdrojov podzemných vôd

· Popíšte niektoré zo spôsobov, akými sa môžu kontaminovať podzemné vody, a ako možno kontamináciu minimalizovať

V prípade projektu 6 poskytnite krátke odpovede na nasledujúce otázky:

· Vysvetlite, ako stabilita svahu súvisí s uhlom sklonu svahu

· Vysvetlite, aké typy udalostí môžu spôsobiť hromadné plytvanie

· Popíšte hlavné typy hromadného plytvania & plazenia sa, prepadu, translačného sklzu, rotačného sklzu, pádu a toku trosiek alebo prúdenia bahna – z hľadiska typov použitých materiálov, druhu pohybu a pravdepodobných rýchlostí pohyb

· Vysvetlite, aké kroky môžeme urobiť, aby sme oddialili hromadné mrhanie, a prečo mu nemôžeme natrvalo zabrániť

· Popíšte načasovanie a rozsah zaľadnenia Zeme v minulom období, počnúc začiatkom prvohôr

· Vysvetlite rozdiely medzi kontinentálnym a alpským zaľadnením

· Zhrňte, ako sa sneh a ľad hromadí nad čiarou rovnováhy a ako sa premieňajú na ľad

· Vysvetlite, ako bazálne kĺzanie a vnútorný tok uľahčujú pohyb ľadu z hornej časti do spodnej časti ľadovca

· Popíšte a identifikujte rôzne tvary reliéfu súvisiace s alpskou ľadovcovou eróziou, vrátane údolí v tvare U, arét, stĺpcov, rohov, visutých údolí, zrezaných ostrohov, drumlinov, skalných ruží, ľadovcových rýh a strií.

· Identifikujte rôzne druhy ľadovcových jazier, vrátane plesov, prstových jazier, morénových jazier a jazier s kotlami.

· Popíšte povahu a pôvod usadenín, ablácie a glaciofluviálnych, glaciolacustrínových a glaciomarínových sedimentov

· Zhrňte faktory, ktoré riadia tvorbu vĺn

· Vysvetlite, ako je voda pod vlnou narušená a ako to ovplyvňuje správanie vĺn, keď sa približujú k brehu

· Popíšte pôvod longshore prúdov a longshore drift

· Vysvetlite, prečo sú niektoré pobrežia eróziou postihnuté viac ako ostatné, a popíšte tvorbu pobrežných eróznych prvkov vrátane komínov, oblúkov, útesov a vĺn rozrezaných na plošiny.

· Zhrňte pôvod pláží, ražňov, bobkových barov, tombolov a bariérových ostrovov


Možnosti prístupu

Získajte plný prístup k denníku na 1 rok

Všetky ceny sú ČISTÉ ceny.
DPH bude pripočítaná neskôr pri pokladni.
Výpočet dane bude dokončený pri pokladni.

Získajte na ReadCube časovo obmedzený alebo úplný prístup k článkom.

Všetky ceny sú ČISTÉ ceny.


Ľadovce na Svalbarde sa správajú inak

Mnoho ľadovcov na Svalbarde sa správa veľmi odlišne od ostatných ľadovcov na celom svete. Niekoľko rokov masívne napredujú a potom rýchlo ustúpia - a potom zostanú v pokoji päťdesiat až sto rokov - a potom začnú znova napredovať.

50 metrov VYSOKO: Väčšina ľadovcov na svete sú klasické teliace sa ľadovce, ako napríklad ľadovec Lilliehöök na severnom Svalbarde. Jeho čelo je široké až kilometre a vysoké takmer 50 metrov. Zakaždým, keď sa otelí, je cez fjord počuť obrovský rev. Vedci teraz skúmali iný typ ľadovcov, ktoré sa správajú veľmi odlišne. Foto: Yngve Vogt

Jedným z mnohých nebezpečenstiev vyplývajúcich z globálneho otepľovania je topenie ľadovcov. Aby sme zistili, ako to v budúcnosti ovplyvní hladinu morí, je dôležité vedieť, ako sa správajú ľadovce.

Pred piatimi rokmi, profesor Jon Ove Hagen na Katedre geovied na UiO potvrdil v Apollone, že topenie menších ľadovcov v Arktíde bolo pre vzostup hladiny mora rovnako dôležité ako topenie ľadovcov v Grónsku. Topenie v Arktíde je ohromujúce. Počas troch letných mesiacov stratili len špicberské ľadovce štyri a pol milióna ton tavenej vody za hodinu.

Severské centrum excelentnosti v arktickom výskume, Stabilita a variácie ľadu v arktickej krajineHagen študoval unikátny typ ľadovca na Svalbarde, ktorý sa správa úplne inak ako väčšina ostatných ľadovcov na celom svete.

Tieto ľadovce môžu zostať v pokojnom stave 50 až 100 rokov, potom niekoľko rokov postupovať nevídanou rýchlosťou. Potom znova ustúpia a zostanú v kľude ďalších päťdesiat až sto rokov, kým náhle opäť nepostúpia.

"Lepšie pochopenie dynamiky týchto ľadovcov zvýši znalosti o tom, ako sa správajú prítoky veľkých ľadovcov v Grónsku a v Antarktíde." To nám umožní presnejšie predpovedať, o koľko sa zvýši hladina mora, keď sa tieto ľadovce roztopia, “hovorí Jon Ove Hagen.

Pozoruhodný jav

Tieto špeciálne ľadovce sa nazývajú stúpajúce ľadovce. V tomto článku ich Apollon označuje ako pulzujúce ľadovce.

Pulzujúce ľadovce sa správajú tak odlišne od väčšiny ľadovcov na celom svete, že sa vedci pokúšajú vysvetliť tento pozoruhodný jav už mnoho rokov.

Pulzuje najmenej jeden z piatich ľadovcov na Svalbarde. Celosvetovo je to číslo jedna zo sto. To znamená, že pulzujúce ľadovce sú na Svalbarde dvadsaťkrát častejšie než vo zvyšku sveta.

Niektorí glaciológovia tvrdia, že až deväť z desiatich špicberských ľadovcov pulzuje. Atlas ľadovca z roku 1993 odhaduje v období od roku 1860 do roku 1992 celkovo sto pulzujúcich ľadovcov, ale mnohé z týchto pozorovaní sú nepresné.

Pulzuje iba niekoľko ľadovcov súčasne. V niektorých ročných obdobiach môžu byť všetky v pokojnom stave.

Na pevninskom Nórsku ani v Alpách nie sú žiadne pulzujúce ľadovce. Naproti tomu niektoré ľadovce na Aljaške a na Islande sa prebúdzajú k životu a pohybujú sa rovnakým spôsobom. Pulzujú aj niektoré ľadovce na Grónsku a v Antarktíde.

"Svalbard je preto najlepším miestom na svete na štúdium tohto pozoruhodného javu." Ide o živé ľadovce s vlastným špeciálnym správaním, “hovorí francúzsky výskumníkHeidi Sevestre.

ŽIVÉ GLACIERY: - Svalbard je najlepšie miesto na svete na skúmanie pulzujúcich ľadovcov, hovorí Heidi Sevestre. Foto: Yngve Vogt

Vo svojej doktorandskej práci na univerzite v Osle a univerzitnom centre na Svalbarde (UNIS) sa pokúsila vysvetliť, prečo sa tieto ľadovce správajú takým zvláštnym spôsobom.

Viskózna hmota

Všetky ľadovce pripomínajú viskóznu hmotu. Vzhľadom na obrovskú hmotnosť ľadu tieto masy prúdia pomaly k oceánu. Väčšina veľkých ľadovcov sa v bežný letný deň pohybuje niekoľko metrov.

Klasický ľadovec je teľací ľadovec. Predná časť ľadovca končí v mori a bloky ľadu sa oddeľujú a padajú do fjordu. Tieto ľadovce teraz ustupujú stále rýchlejšie a neustále strácajú viac ľadu, ako najvnútornejší ľadovec Kongsbreen v Kongsfjorden pri Ny-Ålesund. Za posledných 30 rokov ľadovec ustúpil o päť kilometrov, tj. 166 metrov ročne.

Ľadovec Nathorstbreen vo Van Keulenfjorden, 90 kilometrov južne od Longyearbyenu, je príkladom pulzujúceho ľadovca. V skutočnosti pozostáva z mnohých vetiev, ktoré sa spájajú a vytvárajú jeden veľký ľadovec. V priebehu iba troch rokov, od roku 2009 do roku 2011, front pokročil o 20 kilometrov.

"Ľadovec Nathorstbreen sa posunul nanajvýš o dvadsať metrov za deň, čiže desaťkrát rýchlejšie ako normálny ľadovec." Všetok ľad, ktorý skončí vo fjorde, sa postupne roztopí, čo bude mať za následok, že front ľadu ustúpi, “hovorí Jon Ove Hagen.

Ale aj keď sú klimatickými zmenami postihnutí ako všetky ostatné ľadovce, nie je to vysvetlenie ich pulzácie.

Normálne ľadovce sa pohybujú stabilným tempom vďaka vysokému tlaku, ktorý na ľadové čiapky vyvíjajú masy snehu.

Pulzujúce ľadovce sa nedokážu pohybovať dostatočne rýchlo, aby sa zbavili prebytočného snehu.

Niektoré z horných častí týchto ľadovcov sa stávajú o niekoľko desiatok metrov vyššie, než sa začnú šíriť. Keď sa stanú dostatočne ťažkými, obrovská hmotnosť spôsobí, že ľadovec sa bude kĺzať rýchlejšie a postupovať ďalej. Objem ľadovca napriek tomu zostane rovnaký.

Ľadovec Nathorstbreen je hrubý 200 - 400 metrov a široký 5 - 6 kilometrov, takže pozostáva z mnohých miliónov ton ľadu. Dôvodom, prečo sa táto obrovská masa ľadu môže pohybovať viac ako desať metrov za deň, je to, že medzi ľadovcom a jeho korytom sa tvorí voda z taveniny.

Existujú dva druhy ľadu. Jedným z nich je studený ľad s teplotou, ktorá je neustále pod teplotou topenia. Trenie o ľadovcové podložie je preto také veľké, že sa ľad pohybuje pomaly.

Druhý typ sa nazýva teplý alebo mierny ľad. Teplota sa tu blíži bodu topenia. Keď sa pod ľadom vytvorí voda, ľadovec sa kĺže rýchlejšie.

"Keď je ľadovec silnejší, tlak v ľade sa zvyšuje, čo má za následok určité zvýšenie teploty." Na dne hrubých ľadovcov je ľad taký teplý, že sa začína topiť. Tajomstvom takýchto pulzujúcich ľadovcov je preto zvýšený tlak zhora. Pokiaľ tavená voda neutečie, ľad surfuje po vode, “vysvetľuje Sevestre.

Keď roztavená voda pod ľadom odtečie, trenie sa zvýši a pohyb ľadovca sa zastaví.

Nebezpečné trhliny

Je najzaujímavejšie študovať pulzujúce ľadovce, keď sa zvýšila ich rýchlosť, ale v tom čase môže byť extrémne nebezpečné prechádzať sa po ľadovci, aby ste na miesto nasadili meracie prístroje.

POLE: Jon Ove Hagen už roky robí na Svalbarde terénne práce, aby zistil, ako a ako veľmi sa ľadovce pohybujú. Foto: súkromné

"Nie je možné chodiť po ľadovcoch, ktoré sa rýchlo pohybujú." Celý povrch ľadovca je chaos nebezpečných trhlín. Jediné obdobie, kedy ich môžete poriadne študovať, je, keď sa pohybujú pomaly, ale robiť výskum v tom čase je menej zaujímavé. Keď ľadovce začali napredovať, je už neskoro zistiť niečo o tom, ako postup začal, “tvrdí Jon Ove Hagen.

Šťastie na ľadovci

Skúškou šťastia sa výskumnej skupine pred niekoľkými rokmi podarilo umiestniť päť trvalých senzorov GPS na južnú stranu najväčšieho európskeho ľadovca Austfonna na Nordaustlandet, než zistili, že ľadovcový segment s nenápadným názvom Basseng 3 [Basin 3], bol pulzujúci ľadovec. Senzory boli umiestnené päť až dvadsať kilometrov od čela ľadovca, ale bohužiaľ nie na tých častiach ľadovca, ktoré sa o niekoľko rokov neskôr pohybovali najväčšou rýchlosťou.

Ľadovec sa začal pohybovať rýchlejšie v roku 2009 a rýchlosť sa každé leto postupne zvyšovala. Aj keď sa rýchlosť v zime prirodzene mierne znížila, v porovnaní s predchádzajúcou zimou sa zdvojnásobila. Postupný nárast trval tri roky. V roku 2012 sa pohyb ľadovca raketovo zvýšil. Najrýchlejšie sa pohybujúce časti ľadovca sa pohybovali dvadsať metrov za deň a škáry boli široké až desať metrov.

Ročná miera otelenia ľadovca pre celú ľadovú pokrývku Austfony je zvyčajne dva a pol kubického kilometra ľadu ročne. Teraz sa enormný ľadový výboj strojnásobil, ale tento jav má krátke trvanie.

"V Grónsku sme tiež pozorovali, že rýchlosť sa zvyšuje na mnohých prítokoch." Môžeme sa teda od Austfonny na Svalbarde dozvedieť niečo o tom, čo sa deje s inými veľkými ľadovcami a ľadovými štítmi. Kľúčovou otázkou je, ako stabilné sú prítoky v Grónsku a na Antarktíde. To môže mať značný význam pre hladiny mora, “hovorí Hagen.

Na meranie pohybov a zmien nadmorskej výšky ľadovca na Austfonne sa používajú satelitné merania a merania GPS na ľadovci samotnom. Predtým sa snehové skútre používali na radarové meranie hrúbky ľadu. Ľadovec v centrálnych zónach zosilnel a pozdĺž okraja sa stenčil. Teraz je to také nebezpečné, že na umiestnenie meracích prístrojov sa musia používať helikoptéry.

Minulú jeseň cestovali glaciológovia k ľadovcu Tunabreen, ktorý sa nachádza trochu južnejšie od ruskej osady Pyramiden. Ľadovec pred desiatimi rokmi enormne pokročil, ale teraz ustupuje. Tu glaciológovia nainštalovali nástroje na ľadovec a kameru na horu, aby v pravidelných intervaloch počas niekoľkých mesiacov fotografovali a merali rýchlosť ľadovca. Budú tiež študovať topografiu fjordu.

Heidi Sevestre študovala pätnásť pulzujúcich ľadovcov na Svalbarde. Ľadovce nepostupujú súčasne. Zatiaľ čo niektorí sa teraz rozširujú, iní ustupujú. Vďaka satelitným fotografiám je možné vidieť, ktoré ľadovce sa menia.

V 30. rokoch 20. storočia zažilo Svalbard teplé obdobie. Potom sa ochladilo - a potom sa opäť oteplilo. Svalbardské ľadovce teraz silne reagujú na zmenu klímy.

"Napriek tomu, že proces v pulzujúcich ľadovcoch nemá striktne nič spoločné s klímou, podnebie môže ovplyvniť to, ako často postupujú," zdôrazňuje Jon Ove Hagen.

Výpočet hmotnosti snehu

Aby vedci pochopili pohyby ľadovcov, musia vziať do úvahy aj objem zrážok na ľadovcoch. Bohužiaľ vedia málo o miestnych rozdieloch v zrážkach.

"Bohužiaľ, na Svalbarde máme príliš málo stálych meteorologických staníc." Jeden je v Hornsunde, na samom juhu Svalbardu, jeden v Longyearbyene, jeden v Ny-Ålesunde a jeden na samom severe súostrovia. To nie je dosť. Potrebujeme viac meteorologických staníc. Na odhad objemu zrážok na ľadovcoch musíme zatiaľ použiť matematické modely, ˮ vysvetľuje Sevestre.

PULZUJÚCE GLACIÉRY: Basin 3, južná časť ľadovca Austfonna, je najväčšou ľadovou čiapkou v Európe. Nachádza sa v najsevernejšej časti Svalbardu a je to typický pulzujúci ľadovec. Pulzujúci ľadovec postupuje niekoľko rokov rýchlo, potom ustúpi a zostane v pokoji 50-100 rokov, než opäť pokročí. Pred niekoľkými rokmi sa najrýchlejšie sa pohybujúce časti ľadovca pohybovali dvadsať metrov za deň a praskliny boli široké až desať metrov. Foto: Thorben Dunse

Tento článok bol prvýkrát publikovaný v časopise Apollon, výskumnom časopise UiOs: Ľadovce na Svalbarde sa správajú inak


Dávajte si pozor na skalné ľadovce

Skalné ľadovce pokryté veľkými skalami môžu byť náročné a nebezpečné. Rovnako ako na svahu pokrytom sutinou sa môžu voľné skaly nakláňať alebo kĺzať, čo spôsobí pád človeka. Noha alebo noha môžu byť uväznené medzi ostrými nastavovacími kameňmi. Skaly ležiace na ľade sa môžu rýchlo kĺzať. Ak vám spadne kladivo alebo šošovka na ruku, možno ho uvidíte tam dole medzi skalami, ale nebudete ho môcť získať. Buď opatrný. Skalné ľadovce pokryté menšími skalami sú prechodom menej nebezpečné, ale pokiaľ je to možné, obchádzajú ich namiesto toho, aby ich prešli.


5.6: Pohyb ľadovcov - geovedy

UMIESTNENIE A DOSTUPNOSŤ

Grinnell Glacier, v národnom parku Glacier, je na východnom svahu kontinentálneho predelu, 17 míľ južne od medzinárodnej hranice medzi USA a Kanadou, na 48 stupňoch 45 'severnej šírky a dlhých 113 ° 44' západnej šírky cirkus tvorený ostrým, úzkym, zúbkovitým hrebeňom spájajúcim Mt. Gould (nadmorská výška 9 553 stôp) a Mt. Grinnell (nadmorská výška 8851 stôp). Hrebeň je súčasťou veľkolepého prvku známeho ako Záhradný múr, ktorý v tejto oblasti tvorí kontinentálny predel (obr. 1, pl. 1). Ľadovec je vzdialený 6 míľ juhozápadne od hotela Many Glacier.

OBJAVTE A RANÝ POPIS

George Bird Grinnell (obr. 3), podľa ktorého je pomenovaný ľadovec Grinnell, prvýkrát navštívil obecnú oblasť v roku 1885, keď bol redaktorom časopisu Forest and Stream, známeho časopiseckého časopisu v prírode. Jeho návšteva na neho urobila taký dojem, že sa každoročne niekoľko rokov vracal a bol jedným z prvých prieskumníkov, ktorí obhajovali založenie národného parku Glacier (Grinnell, 1901). Dostupné záznamy naznačujú, že skutočný ľadovec prvýkrát navštívili v roku 1887 Grinnell, James W. Schultz a Lt. J.H. Beacon, americká armáda. Schultz a Beacon každý tvrdili, že pomenovali ľadovec na počesť Grinnella, ale Robinson (1957) tvrdil, že kredit by mal mať Beacon. Národný park Glacier bol založený v roku 1910.

OBRÁZOK 3. —George Bird Grinnell (1849-1938), redaktor, spisovateľ a prieskumník, bol objaviteľom ľadovca Grinnell. Presný dátum portrétu nie je známy, bol vyrobený niekedy pred rokom 1936, keď ho rodina Grinnellovcov dala múzeu národného parku Glacier. Fotografia 7667 z archívu národného parku Glacier, s láskavým dovolením služby národného parku.

V roku 1926, 16 rokov po zriadení parku, sa Grinnell vrátil k ľadovcu v sprievode M. J. Elroda, prírodovedca parku. Grinnell potom v roku 1887 popísal Elrodovi ľadovec, ako si ho pamätal. Spolu s fotografiami z roku 1887 (teraz v historických súboroch Parku) nám tieto spomienky umožňujú mentálne zrekonštruovať ľadovec Grinnell tak, ako existoval v čase objavu.

Francois Matthes topograficky mapoval 30-minútový štvoruholník Chief Mountain, ktorý zahŕňa ľadovec Grinnell. Opísal (1904, s. 262) ľadovec tak, ako ho videl v roku 1900 z Mt. Grinnell:

Pokrýva sériu širokých plochých políc s celkovým povrchom asi jeden kilometer štvorcový, pričom ľad klesá v nepravidelných kaskádach z vyšších do nižších políc. Okolo jeho horného konca sa tiahne zúbkovaný hrebeň známy ako „Záhradný múr“ spájajúci vrch Mt. Grinnell na severe s Mt. Gould *** na juhu a niekoľko míľ tvorí hrebeň kontinentálneho predelu. Kúsok pred ľadovcom sa jeho miesto na polici náhle končí v strmej, zakrivenej stene hlbokého amfiteátra. Pekne zelené jazero —Grinnellské jazero — leží v jeho strede, obklopené hustými lesmi.

Spodné, hlavné teleso ľadovca je oddelené útesom zakončeným rímsou od hornej, menšej časti ľadovca, nazývanej The Salamander (pl. 1). Salamander, ktorý je viditeľný na fotografiách z roku 1887 a 1952 (obr. 4) a je vyznačený na najnovších mapách (Mnoho ľadovcov 7-1/2 a#151 minútový štvoruholník, 1950 a 1960 na ľadovci Grinnell), sa od objavenia ľadovca takmer nezmenil. V roku 1900 (keď bol mapovaný štvoruholník Chief Mountain) bol koniec mierne nižší ako nadmorská výška 6 200 stôp a vrchol ľadovca bol vo výške 7 500 stôp.

Nasledujúce štúdie uskutočnil v roku 1911 Alden (1914, s. 19), ktorý ľadovec opísal takto:

Tento ľadovec má šírku od severozápadu na juhovýchod asi 1-1/2 míle a dĺžku od juhozápadu na severovýchod asi 1 míľu. Jeho rozloha je niečo cez 1 míľu štvorcovú. Skladá sa z vrchu pokrytého vrchom, ležiaceho na hornej lavici v západnej časti cirkusu, a hlavného ľadovca, ktorého najnižšia časť nie je ďaleko od hrebeňa útesu, ktorý sa týči náhle takmer 1 000 stôp od dna údolia nad Jazero Grinnell. Väčšinu svojho laterálneho rozsahu horná masa ľadu [Salamander] končí na vrchole holého skalného výbežku pod hornou lavicou. Južne od toho sa však ľad kaskáduje po rímse s značne roztriešteným povrchom k hlavnému ľadovcu pod ním. Z obopínajúcich sa útesov sa tok ľadu zbieha k najnižšiemu bodu na okraji cirkusu. Veľká časť povrchu je roztrhnutá, čo ukazuje, že sa ľad pohybuje po nerovnom lôžku a takmer celý povrch je spojený so znečistenými zónami, ktoré označujú výbežok ľadových vrstiev. Morainalská hrádza pozostávajúca z úzkych ostro hrebeňových hrebeňov s výškou 30 až 100 stôp tesne hraničí s ľadovým okrajom na východe a severe. *** Toto je čiastočne [a] bočné a čiastočne koncová moréna.

Ľadovec Grinnell, podobne ako ostatné ľadovce v národnom parku Glacier a väčšina ľadovcov v západnej Severnej Amerike, sa od prvého pozorovania výrazne zmenšil v oblasti a objeme. Zmeny dobre ilustrujú vybrané fotografie.

Najskoršie dostupné fotografie sú tie, ktoré urobila skupina Grinnell v roku 1887 (obr. 4A a 5A). Neskoršie fotografie nasnímané z rovnakých miest (obr. 4B a 5B) a ďalšie porovnávacie dvojice fotografií ilustrujú zmeny v rozsahu ľadovca (obr. 5-8).

OBRÁZOK 4. —Porovnateľné pohľady na ľadovec Grinnell z horného konca jazera Josephine fotografované poručíkom J.H. Beacon, americká armáda, so stranou Grinnell v roku 1887 (A) a Geraldom Badenom v roku 1952 (B). Konec v roku 1887 bol blízko vrcholu útesu obklopujúceho horný koniec jazera Grinnell a blízko vrcholu vodopádu zobrazeného v zobrazení z roku 1952. Tmavá oblasť v dolnej časti ľadovca z pohľadu roku 1887 sa zdá byť vyčnievajúca skala, ale pravdepodobne ide o suťové, rozbité skalné úlomky, ktoré pochádzajú z skalných vodopádov na čele ľadovca. V roku 1887 severný okraj (na fotografii vpravo) ľadovca takmer dosiahol vrchol úzkej, ostro hrebeňovej morény, ktorá je na neskorších fotografiách nápadná. Horná a dolná časť ľadovca (A) sa v roku 1926 alebo 1927 rozdelila na dve odlišné časti. Dolná väčšia časť je v zobrazení z roku 1952 sotva viditeľná (B). A, fotografia 4383 z múzea národného parku Glacier, s láskavým dovolením služby národného parku.

OBRÁZOK 5. A#151Pred Grinnellovým ľadovcom pri pohľade (A) na večierok Grinnella v roku 1887 a (B) Arthur Johnson 28. augusta 1969, blízko konca súčasnej konskej cesty. Moréna, jasne zobrazená v zobrazení z roku 1969, bola z časti pokrytá ľadovcom v roku 1887. Vysoký strom z roku 1969 je pravdepodobne väčší z dvoch stromov zobrazených na ľavej strane z roku 1887, v roku 1961 mal tento strom 260 prstencov (Gerald Baden, orálna komunita) ., 1969). Menšie stromy v roku 1969 vzrástli od roku 1887.

Ľadovec Grinnell, ako je znázornený na 30-minútovej štvoruholníkovej mape Chief Mountain, zaberal v roku 1900 530 akrov, čo je meranie pravdepodobne s presnosťou 5 percent. Periodické remapovanie dokumentuje jeho zmenšujúcu sa oblasť, ako ukazuje sprievodná tabuľka. Z dvoch úsekov ľadovca, ktoré vyplynuli zo zmiznutia predtým spájajúceho ľadopádu v rokoch 1926 alebo 1927, Dyson (1948) považoval za ľadovec Grinnell iba dolnú časť.

Rok
z
mapovanie
Zdroj údajov Rozloha ľadovca (akrov)
Nižšia časťVyššia časť Celkom
1900Chief Mountain, 30 —minute mapa48050530
1937Mapovanie J. L. Dysona328------
1946Mapovanie J. L. Dysona280------
1950USGS 1: 6 000 mapa (ľadovec Grinnell)27256328
1960Mapa USGS 1: 6 000 (ľadovec Grinnell)25956315
1966USGS 1: 24 000 mapa (mnoho ľadovcových a loganských priesmykov 7-1/2 a#151 minútových štvoruholníkov)24454298

Horná časť ľadovca, kvôli svojmu tvaru známa ako Salamander, je lemovaná strmými skalnými stenami, a preto sa jeho plocha od prvého mapovania v roku 1900 takmer nezmenila.

Dolná, hlavná časť ľadovca, však postupne zmenšovala svoj rozsah. Priemerný ročný pokles rozlohy v nasledujúcich obdobiach bol: 1900-37, 4,1 akra 1937-46, 5,3 akra 1946-50, 2 akre 1950-60, 1,3 akra a 1960-66, 2,5 akra. V súčasnom dolnom okraji ľadu sa povrch podložia svažuje pomerne jemne a rovnomerne k ľadovcu, a tak merateľná zmena nadmorskej výšky povrchu posúva polohu ľadového frontu menej, ako by to bolo v predchádzajúcich rokoch, keď ľad prekonal hrebeň skalná rímsa. Gibson a Dyson (1939, s. 684) zistili, že horninové vrstvy klesali o 15 stupňov vyššie. Zadná časť alebo vrchol ľadovca leží oproti strmým, takmer zvislým útesom záhradného múru.

Rybník sa objavil na severnom konci ľadovca, pravdepodobne na začiatku 20. rokov minulého storočia. Prírodovedec parku (spisová správa) v roku 1927 uviedol, že „Na severnej strane ľadovca, medzi ľadovým frontom a morénou, sa vytvorilo jazero malej veľkosti. Tvár ľadu je strmým kopcom, do ktorého sa potoky nepretržite rútia. " Ako ľad ustúpil, toto jazero (zobrazené na mape z roku 1960 ako Grinnell Lake a na mape Many Glacier 7-1/2 —minute quadrangle ako Lake Upper Grinnell Lake na roku 1960) sa rozšírilo z 3,4 akra v roku 1937 na 31,3 akra v roku 1968 (pozri stôl):

Dátum a zdroj údajovOblasť jazera
(akre)
1937mapa J. L. Dysona3.4
1946mapa J. L. Dysona14.8
1950Mapa USGS (ľadovec Grinnell)20.8
1960Mapa USGS (ľadovec Grinnell)22.4
1968terénne prieskumy31.3

Čistý nárast v rokoch 1950-60 iba o 1,6 akra odzrkadľuje hlavne náhly 8-stopový pokles hladiny jazera v auguste 1957, keď určitá neurčená zmena konfigurácie spodnej strany ľadovca posunula smer veľkého odtoku taveniny a vody. Po náhlom poklese hladiny jazera už neexistovalo žiadne priame odvodnenie z jazera, hlavný odtok roztavenej vody obišiel jazero a sledoval kanál Grinnell Creek (pl. 1). 17,4-akrový nárast veľkosti jazera v rokoch 1937 až 1950 predstavoval asi jednu tretinu súbežného plošného zmrštenia ľadovca.

Zjavný obrys ľadovca z roku 1887, odvodený z fotografií, bol načrtnutý na mape USGS z roku 1950, pričom v tej dobe bola veľkosť oblasti odhadovaná na 565 akrov. V roku 1900 mala plocha ľadovca iba 530 akrov. Zhruba v rovnakom čase na Mount Rainier, Washington., Ustúpil aj Nisqually Glacier (Johnson, 1960) aj Carbon Glacier (Russell, 1898, s. 390).

Merania zmien konca majú vo všeobecnosti obmedzenú hodnotu pre krátkodobé štúdie ľadovcov, pretože polohy konca ľadu sú ovplyvnené pohybom ľadu aj abláciou. Navyše, ako na ľadovci Grinnell, miestna topografia na konci môže výrazne ovplyvniť mieru recesie alebo pokroku. Merania iba na jednom bode na konci sú ešte menej významné, pretože zmeny pozdĺž ľadovej fronty nie sú rovnomerné. Koncová recesia nemusí znamenať zmenšenie alebo zníženie ľadovej plochy celého ľadovca. Povrchová výška horných tokov ľadovca sa môže zvyšovať, aj keď koniec ustupuje. Toto bolo preukázané vyšetrovaním na Nisqually Glacier na Mount Rainier, Washington. (Johnson, 1960 Veatch, 1969).

Prvé známe zaznamenané pozorovania recesie na ľadovci Grinnell uskutočnil M. J. Elrod, prírodný sprievodca a strážca prírody, počas letných sezón 1925, 1926 a 1927. Zmeral polohu ľadového frontu stimuláciou k veľkému, nápadnému balvanu v blízkosti súčasného chodníka, ktorý bol na doske 1 zobrazený ako „Elrods Rock“. V Elrodovej správe z roku 1927 bolo uvedené „Som si istý, že v roku 1922 bol ľad okolo tejto skaly * ** „Jeho merania boli nasledujúce:

Dátum
pozorovanie
Vzdialenosť (ft)
z Elrods Rock
na ľadový front
Recesia (ft)
od predošlého
dátum
19251. augusta62---
192611. júl8220

10. augusta10725

4. september11710

26. augusta1258

Mierne sa meniaca miera recesie - od 35 stôp v lete 1926 do iba 8 stôp za rok medzi poslednými dvoma pozorovaniami -#151 odráža rôzne poveternostné podmienky.Podľa Elroda sa sezóna parkov, ktorá je riadená počasím, otvorila veľmi skoro v roku 1926 a bola veľmi teplá a teplé počasie pokračovalo až do konca roka. Začiatkom júla zmizla slabá snehová pokrývka predchádzajúcej zimy z hlavného telesa ľadovca a odstraňovanie ľadovcového ľadu bolo počas zvyšku sezóny rýchle. Naproti tomu sezóna parkov v roku 1927 začala neskoro a bola chladná, zamračená a daždivá. Silné sneženie predchádzajúcej zimy sa z ľadovca neroztopilo až do konca augusta.

Elrodove merania sa týkali jedného bodu na prednej strane ľadovca. Táto časť prednej strany, keď ju mapoval Dyson v roku 1937, bola 440 stôp od „Elrods Rock“ alebo 315 stôp za poslednou polohou zaznamenanou v roku 1927, čo je priemerná ročná recesia 31,5 stôp za tých 10 rokov.

Od roku 1932 do roku 1937 meral recesiu každoročne prírodovedec parku George C. Ruhle. Nasledujúce merania boli oznámené Výboru pre ľadovce Americkej geofyzikálnej únie (Matthes, 1937, s. 298 1938, s. 319):

Dátum meraniaRecesia
(ft)
Kumulatívne
recesia (ft)
od roku 1932
1932 6. októbra00
1933 14. september00
1934 5. októbra5454
1935, 22. september4397
1936, 22. september64161
1937, 25. októbra4165

Merania od roku 1937 boli založené na mapovaní a sú presnejšie.

Porovnanie máp z roku 1937 a 1946 od Dysona (1948, s. 101) ukazuje celkovú priemernú recesiu 318 stôp pozdĺž ľadovcového frontu počas 9 rokov, priemernú ročnú recesiu 35 stôp.

V roku 1945 sme s prírodovedcom parku M. E. Beattyom vybrali a natrvalo označili niekoľko bodov, ktoré slúžili ako vhodné prístrojové stanice na mapovanie ľadového frontu. Tieto body sú zobrazené na mape z roku 1960 (pl. 1) ako plánovateľné značky lavičiek 6459, 6425, 6413 a 6454.

Zmeny namerané v 2000-metrovej časti prednej časti ľadovca siahajúcej juhovýchodne od jazera Upper Grinnell (pl. 1) sú uvedené nižšie. Ľadový front pozdĺž jazera nebol meraný, pretože zmeny tam spôsobené vniknutím ľadu do jazera nemusia nevyhnutne znamenať skutočnú recesiu.

Polohy ľadového frontu v uvedených rokoch boli určené nasledovne: 1937, z mapy od Dysona 1945 a 1968, z terénnych prieskumov 1950 a 1960 z máp USGS.

Obdobie Recesia (ft)
Počas
obdobie
Priemerný ročný
recesia (ft)
Kumulatívne
recesia (ft)
1937-68
193724330.4243
19456112.2304
1950878.7391
1960192.4410

Zmeny v úseku 2 000 stôp neboli rovnomerné, hlavne kvôli nepravidelnej stupňovitej topografii podložia na okraji ľadovca. Nárast ročných zrážok a pokles ročnej teploty od polovice štyridsiatych rokov minulého storočia (obr. 2) by zodpovedali za klesajúcu mieru recesie.

Tieto merania recesie zaznamenávajú skôr zmenu polohy hrany ľadovca než recesiu skutočného konca. V oveľa skoršej fáze histórie ľadovca bol tento okraj bezpochyby v zásade konečný. Teraz sa však zdá logické považovať skutočný koniec za južný breh jazera Upper Grinnell, ktorý je v súlade so smerom pohybu zobrazeným na doske 1. V súlade s tým boli údaje o recesii upravené podľa meniaceho sa pobrežia jazera:

RokRecesia (ft)
od predošlého
dátum
RokRecesia (ft)
od predošlého
dátum
193701958198
19464001963100
19502481969223

Recesia, od roku 1946 do 1969, merala normálne až po základnú čiaru 1 125 stôp, celkovo 769 stôp, v priemere 33 stôp ročne počas 23 rokov.

OBRÁZOK 6. A#151 Porovnávacie pohľady na ľadovec Grinnell z miest na trase alebo v blízkosti chodníka pozdĺž južnej strany Mt. Grinnell: A, 27. augusta 1900 (fotografia Francoisa Matthesa 33-A) B, august 1911 (T.W. Stanton, fotografia 704) C, 1935 (Grant) D 1. septembra 1956 (H.B. Robinson). Gem Glacier, malá ľadová masa viditeľná v ľavom hornom rohu všetkých štyroch zobrazení, sa v priebehu rokov zaberá približne rovnako a zaberá asi 7 akrov a vypĺňa plytkú skalnú panvu.

A, Najskorší dostupný celkový pohľad na ľadovec Grinnell a okolie, hoci hľadisko nie je totožné s pohľadmi z roku 1887 (obr. 4A a 5A), fotografia naznačuje, že medzi rokmi 1887 a 1900 nedošlo k žiadnej výraznejšej recesii alebo zmenšeniu.

Pohľad B, 1911 naznačuje určitú recesiu a zmenšovanie od roku 1900. Horná časť ľadovca, najmä časť, ktorá v záhradnom múre siahala smerom k stĺpiku (sedlu), bola znateľne nižšia ako v roku 1900 a predná časť zdanlivo o niečo ustúpila.

C, Ľadovec sa rozdelil na hornú a dolnú časť a počas 24 rokov od roku 1911 sa ustúpil a značne zmenšil.

Pohľad na D 1956 ukazuje ďalšiu recesiu spodnej časti od roku 1935. Horná časť je v pohľadoch 1935 a 1956 a v pohľadoch až v roku 1969 prakticky identická.

(vo formáte PDF kliknite na obrázok)


OBRÁZOK 7. — Grinnell Glacier, ako sa javil v rokoch 1911 a 1966 z hľadiska severne od bočnej morény (v popredí). A, fotografia 711 od T.W. Stanton B, fotografia Arthur Johnson.

A, Do augusta 1911 sa ľadovec už stiahol zo svojho rozsahu v roku 1887 (obr. 5A).

B, Do augusta 1966 ľadovec ustúpil ešte ďalej a rozdelil sa na hornú časť (Salamander) a dolnú časť. Medzi morénou a ľadovcom sa vytvorilo jazero Upper Grinnell Lake (na tomto pohľade nie je vidieť).


OBRÁZOK 8. —Porovnateľné pohľady z rokov 1911 a 1956 na východ pozdĺž hrebeňa bočnej morény severne od ľadovca Grinnell. A, august 1911 (T.W. Stanton, fotografia 710) B, 31. augusta 1956 (H.B. Robinson). V roku 1911 sa okraj ľadovca dobre rozšíril na stranu morény (fotografia A a čiara na B). Na fotografii z roku 1956 z tej istej polohy nie je žiadny ľadovec viditeľný, jeho najbližší okraj je mimo zorného poľa vpravo, viac ako 1 000 stôp od kamerovej stanice.

Prvé zaznamenané merania pohybu povrchu ľadovca vykonal Alden (1923) za obdobie 26.-30. augusta 1920. Štyri značky umiestnené na ľadovci v blízkosti jeho čelného okraja sa počas tohto obdobia pohybovali o 1 až 4-3/4 palca. Tieto merania, charakterizované Aldenom ako „surové“, naznačovali iba to, že rýchlosť pohybu počas krátkeho obdobia bola dosť pomalá.

Gibson a Dyson (1939, s. 689) odhadli rýchlosť pohybu uvažovaním o vzdialenosti medzi stratifikačnými čiarami, ktoré sú povrchovou expresiou hraničných rovín medzi postupnými ročnými akumuláciami ľadu. Starostlivé štúdium fotografií identifikovalo 60 pásov od južnej kruhovej steny k bodu vzdialenému 1 800 stôp na východnom fronte, čo Gibson a Dyson interpretovali ako priemerný pohyb 30 stôp. Pravdepodobne preto, že ich merania boli v uhle k smeru pohybu, je tento nález menší ako z nasledujúcich meraní v rokoch 1947-69.

Pohyb od roku 1947 bol určený pravidelným vykresľovaním umiestnenia prominentných balvanov na ľadovej ploche. Balvany boli identifikované podľa roku a poradia značenia, napríklad 50-2 označuje druhý balvan označený v roku 1950.

Údaje z rokov 1947-69 sú zhrnuté v tabuľke 3 a sú vynesené na dosku 1. Pohyb bol spravidla severovýchodný. Pohyb bol nepochybne viac na východ, keď bol ľadovec väčší aj vyšší, napríklad keď bol objavený v roku 1887. Ako sa zmenšovala výšková a plošná výška, smer pohybu sa postupne menil z východu na severovýchod, ako to naznačuje 1947-69 pozorovania.

TABUĽKA 3. — Pohyb označených skál na ľadovci Grinnell, 1947-69

Rock
Nie
Obdobie Pohyb (ft) Rock
Nie
Obdobie Pohyb (ft)
CelkomVýročný
priemer
CelkomVýročný
priemer
47ק1947㬵38038 59ש1959㭁35536
47ר1947㬱21536 59ת1959㬽27546
50 —i1950㬼53038 59׫1959㬾32046
50ר1950㭁70037 63ק1963㬾11037
52ק1952㬺48548 63ר1963㭁19032
52ר1552㬴21052 64ק1964㭁18537
52ש1952㭁20541 65ק1965㭁17042
58ק1950㭁38535 65ר1965㭁18045
59ק1959㬼17034 65ש1965㭁18546
59ר1959㭀35539 66ק1966㭀8040

Ročná rýchlosť pohybu pozorovaná od roku 1947 sa pohybovala od 32 do 52 stôp, viac ako polovica pozorovaných hodnôt bola v rozmedzí 35 až 45 stôp. Body merania s ročným pohybom presahujúcim 45 stôp boli na malej ploche juhozápadne od značky benchmarku 6454 stôp a tento pohyb smeroval k hlave výstupného prúdu z ľadovca. Povrch ľadovca v oblasti najrýchlejšieho pohybu bol strmší ako v iných oblastiach, kde sa nachádzali označené skaly.

Od roku 1947 sa rýchlosť a smer pohybu prakticky nezmenili, aj keď sa povrchová výška ľadovca v tomto období znížila o 25 až 30 stôp. Všeobecne by sa dalo očakávať, že klesajúcu povrchovú výšku ľadovca bude sprevádzať pomalší pohyb.

FLUKTUÁCIE V ELEVÁCII POVRCHU

Zmeny v nadmorskej výške povrchu ľadovca Grinnell sa od roku 1950 merali periodicky, spravidla každoročne. Periodické profily, merané plánovateľne alebo tranzitom a štadióny pozdĺž troch profilových línií, sú uvedené na štítku 1 profily A —A 'a B —B' pochádzajú z planplate bench mark 6425 (mapa 1960) a profil C —C ', založený v roku 1957, pochádza z planetable bench mark 6454. Na štítku 1 sú tiež uvedené profily založené na mapách Dysona z roku 1937 a 1946. Dysonove merania, najmä pre vyššie časti ľadovca, by sa mali považovať len za približné kvôli neistote korelácie nulových bodov medzi Dysonovými mapami a následnými terénnymi prieskumami Dysonovo kontúrovanie vo vyšších oblastiach ľadovca sa nezhoduje s neskoršími mapami, profilmi a pozorovaniami.

Profil A —A 'je lemovaný hrebeňom vodopádu pod Salamandrom. Riadok z 26. augusta 1969 ukazuje obrátenie svahu približne v strede a 25-stopový prevýšenie v bode asi 200 stôp od útesu, blízko základne Salamander Falls. Pán Grinnell počas návštevy ľadovca v roku 1926 pripomenul, že v roku 1887 na dne pádov existovala „studňa“ alebo kužeľovitá priehlbina. Dysonova mapa z roku 1937 ukazuje depresiu, ale so znížením ľadovej plochy táto depresia zmizla. Celková ľadová plocha v roku 1968 sa mierne zvažovala k jazeru, 800 stôp od základne vodopádu. Voda z vodopádu nevyzerá ako povrchový odtok, namiesto toho mizne cez ľad alebo pod ním.

Porovnanie profilu z roku 1937 vyvinutého z Dysonovej mapy s profilom z roku 1969 ukazuje rozdiel v nadmorskej výške povrchu asi 100 stôp až viac ako 120 stôp. Aj keď počítame s chybou až 20 stôp (jeden obrysový interval na Dysonovej mape), priemerný pokles nadmorskej výšky povrchu bol počas 32-ročného obdobia asi 100 stôp. Nadmorské výšky z roku 1946 na základe Dysonovej mapy sa zdajú byť celkom rozumné, okrem centrálnej časti profilu A 3A ', kde sú povrchy z roku 1946 a 1952 zobrazené zhodne. Vzhľadom na neskoršie pozorovania mal byť povrch z roku 1946 v tejto časti profilu zjavne vyšší.

Profil B 3B 'sa zvažuje pomerne rovnomerne do niekoľkých stoviek stôp od hlavovej steny a potom prudko klesá. Porovnanie profilu z roku 1937 vyvinutého z Dysonovej mapy s profilom z roku 1969 ukazuje pokles o viac ako 100 stôp blízko konca a menšie rozdiely vyššie na ľadovci. Porovnanie profilu z roku 1946 (tiež z Dysonovej mapy) s profilom z roku 1969 ukazuje pokles povrchovej nadmorskej výšky o 50-60 stôp.

Profil C 3C 'je oveľa strmší ako ostatné dva profily, najmä nad 1 500 stôp od referenčného bodu, kde sa sklon rýchlo zvyšuje. Pokles povrchovej nadmorskej výšky blízko dolného okraja ľadovca v rokoch 1937 až 1969 bol asi 80 stôp, rozdiel na strednom ľadovci bol asi 40 až 50 stôp. Profil vyvinutý z Dysonovej mapy z roku 1937 naznačuje, že za 1 800 stôp od referenčného bodu sa ľadová plocha zhodovala s povrchom z roku 1969 alebo pod ním, čo je stav, ktorý sa považuje za nepravdepodobný. Vyvinutý profil z roku 1946 je v rozpore s neskoršími pozorovaniami, a preto nie je zahrnutý na tanieri 1.

Ako je zrejmé z profilov B 3B 'a C 3C', povrch ľadovca klesol viac v blízkosti severovýchodného okraja ako v blízkosti čelnej steny.

Zmeny výškových hladín z roka na rok (alebo pri predchádzajúcich meraniach v priebehu niekoľkých rokov) pre segmenty každého profilu sú uvedené v tabuľkách 4-6. Dátumy merania sa z roka na rok mierne líšili, čo je skutočnosť, ktorú je potrebné vziať do úvahy pri porovnávaní výsledkov, ale takmer všetky dátumy merania boli od polovice augusta do polovice septembra. Zložené zmeny počas 1-mesačného obdobia pre roky 1957, 1958 a 1959 pozdĺž profilov A 3A 'a B 3B', uvedené v sprievodnej tabuľke, ilustrujú priamy vzťah medzi topením ľadovca a prevládajúcimi teplotami.

Obdobie Spúšťanie povrchu (ft) Priemerná teplota
na stanici Gaging
Profil
A —A '
Profil
B —B '
& degF& degC
1957 13. augusta —. September 104.02.854,312.4
1958 12. augusta —. September 145.65.857.814.3
1959 14. augusta —. September 122.32.452.011.6

TABUĽKA 4. — Priemerné nadmorské výšky v stopách segmentov profilu A 3A ', ľadovec Grinnell, ku konkrétnym dátumom

(Nadmorské výšky sú nad predpokladaným údajom pre prieskumy ľadovcov (pl. 1). Vzdialenosti merané od referenčného bodu, plánovateľná benchmarková značka 6425 .---, žiadne údaje)

Vzdialenosť (ft) 100𤿌500ק,000 1,000ק,5001,500ר,000
Yr.mo.d (s) Priemerná nadmorská výška (ft) segmentu
1950September146,463.56,510.3------
1952Augusta226,463.66,510.06,529.5---
1953September46,460.26,505.56,523.6---
1954September276,461.16,505.8------
1955September86,462.06,505.16,523.9---

1956Augusta306,462.66,504.46,522.96,515.4
1957Augusta136,461.66,504.06,522.06,513.6

September106,458.16,500.76,518.36,508.3
1958Augusta126,454.86,497.06,513.26,503.2

September146,449.26,491.16,507.86,497.6

1959Augusta146,454.96,498.36,514.46,501.9

September126,452.26,495.76,512.26,500.3
1960September26,453.06,495.96,511.16,502.3
1961September196,447.06,489.2------
1962September16,446.66,488.46,505.06,496.1
1963September126,440.66,484.26,499.96,492.4

1964Augusta28-296,437.36,482.86.499,36,490.8
1965September5-66,438.86,482.76,498.86,490.2
1966Augusta166,439.96,483.96,500.76,492.4
1968Augusta276,433.56,478.76,496.46,483.7
1969Augusta266.428,16,474,86,492,76,483.3
Čistý pokles 1950-6935.435.5 1 36.8 2 32.1
1 Na roky 1952-69.
2 Pre roky 1956-69.

TABUĽKA 5. — Priemerné nadmorské výšky v stopách segmentov profilu B 3B ', ľadovec Grinnell, ku konkrétnym dátumom

[Nadmorské výšky sú nad predpokladaným údajom pre prieskumy ľadovcov (pl. 1). Vzdialenosti merané od referenčného bodu, plánovateľná benchmark 6425. ---, žiadne údaje]

Vzdialenosť (ft) 100𤿌 500ק,000 1.000ק,500 1,500ר,000 2,000ר,500
Yr.mo.d (s) Priemerná nadmorská výška (ft) segmentu
1900September146,460.16,523.36,564.8------
1902Augusta226,460.36,522.66,563.86,604.8---
1953September46,458.46,519.5---------
1954September276,459.56,522.06,564.4------
1955September66,460.66,521.86,563.9------

1956Augusta306,461.76,521.66,563.86,604.66,659.9
1907Augusta136,460.26,521.36,563.26.602,96,657.2

September106,456.66,517.96,560.66,600.96,654.9
1908Augusta126,452.56,515.26,557.16,596.46,649.6

September156,446.46,509.86,551.66,591.26,642.7

1909Augusta146,453.06,516.26,558.66,598.46,651.6

September126,449.96,513.66,555.76,597.16,649.5
1960September3-86,449.96,514.16,555.56,594.76,646.7
1962September1-26,442.96,506.46,547.46,596.96,640.7
1963September126,437.56,499.26,541.86,582.46,634.4

1964September156,436.56,499.16,541.16,581.4---
1969September5-66,436,46,499.66,540.96,580.26,635.0
1966Augusta176,437.66,501.56,543.16,582.36,637.7
1968Augusta286,432.16,498.86,539.56,578.86,633.9
1969Augusta276,420.26,493.36,434.26,574.26,628.3
Čistý pokles 1950-6931.930.030.6------
Čistý pokles 1946-69---------30.431.6

TABUĽKA 6. — Priemerné nadmorské výšky v stopách segmentov profilu C 3C ', ľadovec Grinnell, ku konkrétnym dátumom

(Nadmorské výšky sú nad predpokladaným údajom pre prieskumy ľadovcov (pl. 1). Vzdialenosti merané od referenčného bodu, plánovateľná benchmarková značka 6454 .---, žiadne údaje)

Vzdialenosť (ft) 500ק,0001,000ק,500
Rok,mo,d (s) Priemerná nadmorská výška (ft) segmentu
1957September116,592.76,670.8
1958Augusta136,589.96,667.1
1959September126,587.36,666.8
1962September36,587.36,662.0
1963September136,583.56,655.6
1965September76,583.06,657.5
1966Augusta186,585.06,660.5
1968Augusta286,581.4---
1969Augusta286,579.36,653.1
Čistý pokles 1957-6913.417.7

Graf priemerných ročných nadmorských výšok vybraných segmentov troch profilov (obr. 9) ukazuje, že nadmorská výška sa z roka na rok zvyšovala aj znižovala, ale všeobecným trendom bolo zníženie nadmorskej výšky pre tieto segmenty a pre celý ľadovec.

OBRÁZOK 9. — Priemerné ročné nadmorské výšky vybraných segmentov profilov A 3A ', B 3B' a C 3C '. 1950-69, ľadovec Grinnell. Segmenty merané z príslušných referenčných bodov uvedených na štítku 1.

Zrážky výrazne neovplyvňujú rýchlosť topenia ľadovca. Teoreticky 1 palec dažďa pri 50 ° C (10 ° C) produkuje iba jednu osminu palca vody z taveniny. Od 14. augusta do 12. septembra 1959 napríklad dosahovali zrážky v stanici Grinnell Creek 13,1 palca. Ak predpokladáme, že zrážky boli na celom ľadovci rovnomerné a mali teplotu 50 ° C, hĺbka výsledného odtoku vody z taveniny by bola iba 1,6 palca. Ekvivalentná strata hrúbky ľadu —less than 2 palce — by bola len malá časť skutočných 2,4 stôp straty (profil B 3B ') počas tohto obdobia.

Kolísanie povrchových výšok reprezentatívnych segmentov profilov je graficky znázornené na obrázku 9. Všeobecným trendom je zníženie nadmorskej výšky, čo naznačuje zmenšenie objemu. Od roku 1950 do roku 1969 sa reprezentatívne výšky profilov A 3A 'a B 3B' znížili o 35 stôp a 30 stôp, v uvedenom poradí, približne o 1,7 stopy za rok. Od roku 1957 do roku 1969 sa výška na profile C —C 'znížila o 18 stôp, približne 1,5 stopy za rok. Ostatné segmenty profilov vykazovali zodpovedajúci pokles.

Na doplnenie informácií získaných z profilových meraní sa merala ablácia (množstvo snehu a ľadu odstráneného z povrchu ľadovca topením, odparovaním a veternou eróziou). Ablácia bola stanovená vyvŕtaním otvorov s priemerom 3/4 palca do ľadu pomocou špeciálne navrhnutého ľadového šneku do hĺbky až 20 stôp, pričom skutočné hĺbky sa riadia podmienkami ľadu. Do každého otvoru bol umiestnený drevený stĺpik 3/4 palca x 6 stôp označený identifikačným číslom miesta a dátumom umiestnenia. Pre diery hlbšie ako 6 stôp bolo vložených niekoľko kolíkov, od konca do konca, a očíslované zdola nahor. Nasledujúci príklad ilustruje postup. 29. augusta 1964 bola vyvŕtaná diera do hĺbky 19,7 stôp. Do otvoru boli umiestnené tri kolíky, pričom vrchol najvyššieho (č. 3) kolíka bol 1,7 stopy pod ľadovou plochou. 6. septembra 1965 bolo vystavené 3,3 stopy kolíka 3, čo naznačuje abláciu 5,0 stôp (1,7 + 3,3) od augusta 1964. 16. augusta 1966 stĺpik 3 odpadol a 0,2 stopy kolíka 2 bolo odkrytého, čo naznačuje ablácia 2,9 stôp (2,7 + 0,2) od pozorovania v roku 1965. Do 27. augusta 1968 sa ľad roztopil natoľko, že diera už nebola evidentná a zvyšné dva kolíky ležali na ľade, čo naznačuje abláciu najmenej 11,8 stôp od pozorovania v roku 1966. Výsledky ablačných pohybov sú zaznamenané v tabuľkách 7 a 8.

TABUĽKA 7. — Sezónne merania ablácie na ľadovci Grinnell, 1960-65

[Umiestnenie kolíkov je uvedené na štítku 1 .---, žiadne údaje]

Stávka
Nie
Perióda
merania
Uplynúť
dni
Ablácia
(ft)
Perióda
merania
Uplynúť
dni
Ablácia
(ft)

1960 1961
121. júla a#151. 47511.9 17. júla a#151. 243811.6
221. júla a#151. 47514.1 17. júla a#151. 243811.1
321. júla a#151. 47511.7 17. júla a#151. 24389,7
421. júla a#151. 47510.8 17. júla a#151. 24368.7
521. júla a#151. 47511.0 17. júla a#151. 24368.8

622. júla a#151. 4749.7 17. júla a#151. 24388.9
722. júla a#151. 47411.6 20. júla a#151. Augusta 24358.8
822. júla a#151. 47410.2 20. júla a#151. Augusta 24359.1
8A
----
----
922. júla a#151. 47411.5
----

1962 1963
115. júla a#151. 38012.7 26. júla a#151. 148113.0
215. júla a#151. 38012.9 27. júla a#151. 158012.8
316. júla a#151. 37910.7 27. júla a#151. 158011.9
417. júla a#151. 37810.8 9. júla a#151. 126513.1+
516. júla a#151. 37911.1 9. júla a#151. 126511.2

616. júla a#151. 37910.4 27. júla a#151. 148011.9
717. júla a#151. 37812.0 28. júla a#151. 157912.3
817. júla a#151. 37811.0 28. júla a#151. 157911.9
8A18. júla a#151. 37710.3 28. júla a#151. 266010.5
918. júla a#151. 37711.7 28. júla a#151. 266012.2

1964 1965
121. júla a#151. Augusta 29398.7
------
2
------ 12. augusta a#151. 6245.2
321. júla a#151. September 15568.4
------
421. júla a#151. September 15569.7 12. augusta a#151. 6256.2
5
------ 12. augusta a#151. 6253.1

6
------
------
721. júla a#151. September 13547.4 11. augusta a č. 151 7274.0
821. júla a#151. September 17488.4
------
8A
------
------
9
------ 11. augusta a#151. 7274.9

TABUĽKA 8 — Kumulatívne ročné merania ablácie ľadovca Grinnell

Stávka
Nie
Obdobie merania Uplynulo
dni
Ablácia
(ft)
129. augusta 1964 a č. 151 6, 1965 1 3745.0

6. septembra 1965 a č. 151 16, 19663442.9

16. augusta 1966 a č. 151 27, 1968744 2 11.8+
24. októbra 1960 a č. 151 24, 19613244.4

15. októbra 1963 a č. 151 29. 19643191.5
34. októbra 1960 a č. 151 24, 19613242.1

15. september 1964 a č. 151 6, 19653581.9
44. októbra 1960 a#151 19. júla 19612880

19. júla 1961 a#151 16. júla 196236310.0

23. júla 1964 a č. 151 11, 1965385 3 9.9+

6. septembra 1965 a č. 151 17, 19663456.8

17. augusta 1966 a č. 151 7, 196738713.1

7. septembra 1967 a č. 151 28, 19683568.4

29. augusta 1968 a č. 151 27, 196936412.5
516. júla 1962 a č. 151 28, 19682,2366.8

29. augusta 1968 a č. 151 27, 19693648.4
64. októbra 1960 a č. 151 24, 19613241.3

16. júla 1962 a č. 151 28, 19682,23615.0

29. augusta 1968 a č. 151 27, 19693648.4
74. októbra 1960 a#151 19. júla 19612881.2

15. októbra 1963 a#151 21. júla 1964280.3

23. júla 1964 a č. 151 11, 1965385 3 9.9+

11. augusta 1965 a č. 151 18, 196637311.0

18. augusta 1966 a č. 151 28, 1968742 4 19.6+
84. októbra 1960 a#151 19. júla 1961288 5 -1.4

20. júla 1961-august. 11, 19651,48412.5
94. októbra 1960 a#151 19. júla 1961288 5 -1.5

15. októbra 1963 —. September 17, 1964338.1

17. september 1964 a č. 151 7, 19653562.7
1 Vŕtaný otvor hlboký 19,7 stôp 29. augusta 1964.

2 Na konci obdobia, 27. augusta 1968, kolíky umiestnené 29. augusta 1964 už neboli prítomné. Ablácia od 16. augusta 1966 bola preto najmenej 11,8 stôp.

3 Vŕtaný otvor hlboký 9,9 stopy 23. júla 1964. Na konci obdobia už kolíky nie sú v diere. Ablácia je o niečo väčšia, ako je uvedené množstvo.

4 Vŕtaná diera hlboká 19,6 stopy 18. augusta 1966. Na konci obdobia neboli nájdené žiadne kolíky, všetky mimo otvoru a pravdepodobne umytý downglacier do trhliny. Ablácia je o niečo väčšia, ako je uvedené množstvo.

5 Povrch ľadovca je v roku 1961 vyšší ako v roku 1960.

V rokoch 1960, 1962 a 1963 (tabuľka 7) v období 75-80 dní od polovice júla do začiatku alebo polovice októbra bola ablácia v priemere asi 11,5 stopy. Podľa pozorovaní medzi dátumami bola ablácia najrýchlejšia v júli a auguste.

V čase umiestnenia kolíkov bolo na ľadovci obvykle trochu snehu z predchádzajúcej zimy. V kolíkoch 4 a 7, v rokoch 1961 až 1965, bol sneh z predchádzajúcej zimy buď úplne roztopený, alebo bol hlboký menej ako 1 stopu. Na týchto dvoch miestach bola pozorovaná ablácia v podstate skutočnou stratou z hlavného ľadového telesa.

Štúdie vzťahu medzi zrážkami, odtokom a variáciami ľadovca na ľadovci Grinnell zahŕňali meranie zrážok v dvoch skladovacích galoch v blízkosti ľadovca a meranie odtoku na dvoch staniciach s meraním na Grinnell Creek.

V roku 1949 americký meteorologický úrad v spolupráci so službou národného parku nainštaloval blízko konca koňskej stopy skladovací zrážkomer (zrážkomer č. 1 na pláne Grinnellského ľadovca z roku 1960, doska 1). Gage, do pol míle od ľadovca, sa nachádza v nadmorskej výške 6 227 stôp, 200 stôp nižšie ako koniec. Zrážkový merač č. 2 bol nainštalovaný v roku 1955 Weather Bureau a službou národného parku 2 100 stôp juho-juhovýchodne od prvého zariadenia, v nadmorskej výške 6 113 stôp. Merače sú v záznamoch Weather Bureau označené ako Grinnell 1 a Grinnell 2.

Merače sú udržiavané meteorologickým úradom a službou národného parku a sú čítané a servisované každoročne v júli alebo auguste. Obdobia medzi pozorovaniami sa pohybovali od 327 do 383 dní. Zrážky v tejto oblasti počas júla a augusta sú zvyčajne slabé, preto presné dátumy pozorovaní spravidla nie sú rozhodujúce pre merania ročných súčtov. Merania zrážok, ktoré boli získané, a merania odtoku z Grinnell Creek za zodpovedajúce obdobia sú zaznamenané v tabuľke 9. Úlovok na Grinnelle 2 bol vždy väčší ako na Grinnelle 1, pomer medzi týmito dvoma bol v rozmedzí od 1,34 do 1,81. Priemerný pomer za 13 rokov súbežných záznamov, 1955-66 a 1967-69, bol 1,55. Rozdiel v pozorovaných hodnotách na dvoch meračoch ilustruje výrazný účinok vzorov vetra a prúdov vzduchu v tomto členitom horskom teréne, čo spôsobuje, že priemerný nameraný úlovok je v dolnom meradle väčší.

TABUĽKA 9. — Zrážky a odtok v blízkosti ľadovca Grinnell, 1949-69

[Umiestnenie meračov je uvedené na štítku 1. Odtok meraný na stanovišti gagingu na potoku Grinnell pod výtokom z jazera Upper Grinnell. Odtok v palcoch: hĺbka, do ktorej by bola pokrytá drenážna oblasť, ak by na nej boli rovnomerne rozložené všetky odtoky počas daného obdobia]

Obdobie merania Uplynulo
dni
Zrážky
(v.)
Pomer
Grinnell 2:
Grinnell 1
Odtok
(v.)
Gage 1Gage 2
27. augusta 1949 a#151, 20. júla 1950327125.1----87.8
21. júla 1940 a#151 24. júla 1951369117.5----109.8
25. júla 1951 a#151 15. júla 1952357108.3----90.4
16. júla 1942 a#151, 31. júla 1953301106.9----101.9
1. augusta 1953 a č. 151 5, 1958375138.2----107.3

6. augusta 1954 a č. 151 10, 1955370109.2----105.2
11. augusta 1945 a č. 151 7, 1956363100.7 1 152.81.5298.5
8. augusta 1946 a#151 16. júla 195734388.7137.21.5581.4
17. júla 1957 a#151 17. júla 195836678.9115.81.4784.0
18. júla 1958 a č. 151 4, 1959303111.6184.61.64108.8

5. augusta 1949 a#151, 21. júla 1960342107.7166.61.5491.6
22. júla 1960 a#151. 9, 196138398.3131.81.34186.1
9. augusta 1961 a#151, 26. júla 196235297.1121.41.3973.3
27. júla 1962 a#151, 18. júla 1963356101.1157.61.5690.7
19. júla 1963 a#151 30. júla 196437895.5144.41.51108.1

31. júla 1964 a č. 151 12. 1964378102.0164.01.61107.6
13. augusta 1965 a č. 151 12, 196636589.3140.41.5797.3
13. augusta 1966 a č. 151 10, 1967383104.0147.41.8292.6
11. augusta 1967 a#151 24. júla 196835087.7159.11.8198.3
26. júla 1968 a#151, 31. júla 196937193.6163.51.75110.4
1. august 15, 1955 a#151, 7. august 1956.
2 Odhadované.

V roku 1949 USGS nainštaloval stanicu na meranie trate na Grinnell Creek tesne pod výstupom z jazera Grinnell (štvoruholník Many Glacier 7-1/2 —min). V publikáciách Geological Survey je jeho poloha označená ako Grinnell Creek blízko Many Glacier, Mont. Nadmorská výška v meradle je asi 4 900 stôp a oblasť odvodnenia je 3,47 štvorcových míľ. Streamflow v tejto stanici zahŕňa odtok z ľadovca Grinnell, ktorý pokrýva asi 14 percent drenážnej plochy. Priemerný ročný odtok 99,8 palca za roky 1950-1969 presne odráža priemerné zrážky v tejto oblasti, aj keď odtok je do istej miery ovplyvnený evapotranspiráciou a čistými zmenami objemu ľadovca.

Mesačný a ročný odtok v zriaďovacej stanici Grinnell Creek za 20-ročné obdobie 1. október 1949-30. september 1969 ukazuje tabuľka 10 85 percent ročného odtoku, ktorý sa vyskytol počas 5 mesiacov máj-september (hlavné obdobie topenia snehu) , a iba 15 percent počas 7 mesiacov október-apríl (hlavné obdobie akumulácie snehu). Mesačný odtok bol najväčší v júni.

TABUĽKA 10. — Mesačný a ročný odtok v Grinnell Creek v blízkosti Many Glacier, Mont.

[Gage inštalovaný v júli 1949. Zemepisná šírka 48 & deg46,2'N., Dlhá 113 & deg41,9'W. nadmorská výška 4 925 stôp drenážna plocha 2 221 akrov (3,47 mi 2). Vodný rok začína predchádzajúcim 1. októbrom a končí 30. septembra. Acre-foot: množstvo vody potrebné na pokrytie akru do hĺbky 1 stopy, čo zodpovedá odtoku 4-3 560 kubických stôp v palcoch: hĺbka, do ktorej sa odvodňuje oblasť by bola pokrytá, keby na nej boli rovnomerne rozložené všetky odtoky za dané obdobie. Zdroj údajov (U.S. Geological Survey, 1959, 1964, 1971, 1976), podľa vodného roku: 1950, Water-Supply Paper 1308, s. 34 1951-60, Papier na dodávku vody 1728, s. 17 1961-1965, Water-Supply Paper 191-3, s. 35-38 1966-69. Papier na dodávku vody 211-3, s. 25-27]


(vo formáte PDF kliknite na obrázok)

Počas 20-ročného obdobia záznamu na Grinnell Creek (tabuľka 10) odhadovaná strata objemu ľadovca Grinnell, stanovená z profilových meraní, predstavovala 7 720 akrových stôp alebo priemernú ročnú stratu 386 akrových stôp. Táto ročná strata je ekvivalentom 2,1 palca odtoku z oblasti nad stanicou Grinnell Creek a približne 2 percentá z priemerného ročného odtoku. Odtok prispievajúci k topeniu ľadovca v posledných rokoch preto do určitej miery kompenzoval stratu spôsobenú evapotranspiráciou a zaznamenaný odtok bol pravdepodobne len o niečo menší ako priemerné zrážky v povodí rieky Grinnell Creek. K hromadeniu snehu dochádza v októbri až apríli a topenie snehu v období od mája do septembra.

V roku 1959 USGS nainštaloval druhú stanicu na meranie rýchlosti na Grinnell Creek asi 1 000 stôp od ľadovca. Poloha je zobrazená na mape Grinnell Glacier 1960 (pl. 1). Táto stanica je v prevádzke iba v lete a na začiatku jesene. Podmienky chodníka vylučujú prístup do konca júna alebo začiatku júla. Nahrávací merač pokračuje v prevádzke väčšinu októbra až do októbra a niekoľko rokov až do novembra. Odtok za mesiace úplného záznamu je uvedený v tabuľke 11 spolu s meraniami za zodpovedajúce mesiace na stanici na Grinnell Creek blízko Many Glacier a porovnaním percenta odtoku týchto dvoch staníc.

TABUĽKA 11. — Odtok meraný na dvoch stanovištných staniciach na Grinnell Creek

[A: inštalované v roku 1959, „meracia stanica“ na doske 1, drenážna plocha 704 akrov. B: nainštalovaný v roku 1949, poloha je znázornená na mape štvoruholníka Many Glacier 7-1/2 —min, drenážna oblasť 2,221 akra]


A
Grinnell Creek o
Ľadovec Grinnell
B
Blízko potoka Grinnell
Veľa ľadovcov
A ako
percent
z B

Akre-nohyPalce Akre-nohyPalce
1959
Júl2,46041.934,31023.2757
August1,70028.982,26012.2175
September1,23020.972,28012.2954
Október66211.291,5008.0944
1968
Júl2,77047.304,18022.5766
August1,70028.982,08011.2382
September97516.621,1906.4482
Október3515.985993.2459
November1151,963361.8134
1961
Júl2,57043.883,50018.9073
August2,26038.512,36012.7596
September66611.359445.1071
Október1,19020.202,53013.6547
November510.874032.1813
1962
Júl2,89035.572,82015.2574
August1,84031.372,17011.7485
September72912.429355.0578
Október5299.011,0505.6550
November3295.606643.5950
December1131.934032,1828
1963
Júl2,31039.393,65019.7263
August1,86031.782,17011.7186
September1,35023.091,5308.2588
Október5679.666963.7682
November2133.633451.8662
1964
Júl2,79047.564,42023.8863
August1,55026,422,00010.8078
September60010.221,3007.0246
Október5819.901,2506.7546
November2203.753271.7767
1965
Júl2,45041.694,13022.2959
August2,04034.722,56013.8580
September4127.039875.3342
Október3335.687243.9146
1966
Júl2,49042.434,01021.6862
August1,64027.961,94010.5084
September1,26021.501,3007.0397
Október2975.066483.5046
1967
Júl2,89049.235,35028.9154
August2,05034.942,64014.2678
September1,24021.141,4607.8985
Október4567.779285.0249
1968
Júl2,36040.304,74025.6050
August1,71029.182,34012.6673
September1,88032.082,93015.8164
Október3586.119855.3336
November1402.396433.4722
1969
Júl2,06035.073,12016.8766
August1,62027.561,86010.0787
September91215.551,2006.5076

Nezvyčajne vysoký percentuálny pomer odtoku v niektorých mesiacoch, napríklad 96 percent v auguste 1961 a 97 percent v septembri 1966, môže odrážať topenie ľadovca v neskorom lete alebo lokalizované silné dažďové prehánky nad ľadovcom. V niektorých rokoch sa takmer všetok predchádzajúci zimný sneh nad panvou roztopil do septembra alebo možno dokonca do augusta a takmer celý neskorý letný odtok predstavuje topenie ľadovca. V horných polohách povodia sa občas vyskytnú búrky, zatiaľ čo jazero Grinnell a nižšie uvedené jazero Josephine sú na slnku. Z dolného údolia sú často nad nadmorskou výškou asi 6 000 stôp vidieť ťažké mraky, ktoré obklopujú ľadovec.

Mesačný záznam zrážok bol získaný v zriaďovacej stanici na Grinnell Creek pod Grinnellovým jazerom za máj-september 1956-65 (tabuľka 12). Päť priemerných mesačných hodnôt za obdobie predstavovalo 22,2 palca. Súbežné záznamy na summite ukázali, že zrážky od mája do septembra v týchto rokoch predstavovali 30 percent tamojšieho ročného úhrnu. Za predpokladu, že tieto dve miesta vykazujú konštantný vzťah medzi mesačnými hodnotami, môžeme usúdiť, že priemerné ročné zrážky v blízkosti stanice Ginnelovej stanice v rokoch 1956-65 boli asi 74 palcov.

TABUĽKA 12. — Mesačné zrážky, máj-september 1956-65, zaznamenané v zriaďovacej stanici Grinnell Creek neďaleko Many Glacier, Mont.

[Zrážky v palcoch. Tr., Stopa]


SmieťJúnJúl AugustSeptemberCelkom za
obdobie
19563.25.22.65.16.722.8
19574.37.22.01.22.016.7
19581.67.12.93.56.821.9
19595.82.5.46.511.927.1
19606.56.0Tr.4.63.320.4
19614.01.14.02.46.618.1
19625.41.92.93.85.119.1
19633.811.73.21.53.824.0
19647.26.44.05.18.431.1
19654.36.81.52.75.120.4
Priemer4.65.62.43.66.022.2

Priemerný ročný odtok v stanici Ginnell Creek v rokoch 1956-65 bol 96 palcov. Na vysvetlenie pozorovaného odtoku museli byť zrážky v hornej časti povodia výrazne väčšie ako v oblasti meracej stanice. Zrážky v blízkosti ľadovca, proti prúdu od stanice blízko ľadovca, sa odhadujú extrapoláciou hodnôt odtoku z júla do novembra zaznamenaných v stanici s nízkym priemerom takto:

Odtok (palce) v zriaďovacej stanici Grinnell Creek na ľadovci Grinnell, 1950-69

Júl-november, na základe záznamov102
December-jún:
nízky odhad45.5
vysoký odhad68.5
Priemerný ročný odtok:
nízky odhad147
vysoký odhad171

Odhadovaný priemerný ročný odtok 147-171 palcov zahŕňa asi 6 palcov ročne zo zníženia objemu ľadovca. Ročné zrážky v oblasti nad stanicou gagingu blízko ľadovca teda museli byť v rozmedzí 141 až 165 palcov. Rozumný odhad odtoku by bol asi 150 palcov za rok.

Dodatočné informácie o zrážkach a odtoku poskytuje záznam o prieskumoch snehu v Montane (Farnes a Shafer, 1975) a odtoku na stanovištnej stanici na potoku Swiftcurrent Creek na ľadovci Many. Grinnell Creek je prítokom Swiftcurrent Creek. Kurz prieskumu snehu na hore Allen, 1,5 míle juhovýchodne od ľadovca Grinnell a 800 stôp nižšie ako ľadovec, sa meria každoročne približne 1. mája od roku 1922. Snehový kurz v priesmyku Marias (neďaleko Summitu, obr. 1) má boli merané približne 1. apríla a 1. mája od roku 1936. Výsledky získané v týchto dvoch kurzoch sú zhrnuté v tabuľke 13.

TABUĽKA 13. — Priemerná výška snehu, obsah vody a hustota na snehových kurzoch Allen Mountain a Marias Pass

[Allen Mountain na mapách USGS Mt. Allen v záznamoch Weather Bureau. Od Farnesa a Shafera (1975)]

Kurz na snehu
Nadmorská výška
Allen Mtn.
5 700 stôp
Marias Pass
5 250 stôp
Obdobie
Dátum záznamu
1922-69
1. máj
1950-69
1. máj
1936-69
1. apríl
1936-69
1. máj
1950-69
1. apríl
1950-69
1. máj
Priemerná výška snehu (v.)94.3108.948.834.353.344.7
Priemerný obsah vody (v.)43.049.418.013.819.218.1
Hustota (percentá)45.645.436.940.236.140.4

V Marias Pass obsah vody z 1. apríla pre obe obdobia predstavoval 47 percent priemerných zrážok, čo bolo 38,2 a 40,9 palca. Obsah vody v snehovej pokrývke z 1. apríla teda predstavuje zhruba polovicu ročných zrážok v oblasti Marias Pass.

Sneh na snehovej trati Marias Pass ukazuje značný pokles priemerného obsahu vody od 1. apríla do 1. mája, aj keď hodnoty 1. mája boli rovnaké alebo vyššie za 11 rokov 34-ročného záznamu, z toho 9 sa vyskytlo v priebehu 20 rokov 1950- 69.

Menej výrazný pokles obsahu vody od 1. apríla do 1. mája môže v prípade snehovej dráhy Allen Mountain odrážať jeho vyššiu nadmorskú výšku a pravdepodobne aj nižšiu teplotu. Rekord Allen Mountain by mal primerane naznačovať podmienky na ľadovci Grinnell na konci obdobia akumulácie snehu a začiatku obdobia topenia alebo odtoku. To by malo obzvlášť platiť pre obdobie 1950-69, v ktorom v Marias Pass deväť hodnôt z 1. mája bolo rovných alebo prekročených hodnôt z 1. apríla.

Odtok v stanici Gaging na rieke Swiftcurrent Creek pri ľadovci Many je od mája do septembra zaznamenávaný každoročne od roku 1912 (obr. 10). Grinnell Creek je prítokom rieky Swiftcurrent Creek cez jazero Swiftcurrent. Odtok v máji až septembri spravidla obsahuje taveninu z nahromadenia snehu v predchádzajúcej zime a zrážky v máji až septembri. Priemerný odtok máj-september za 58 rokov 1912-69 bol 48,9 palcov, čo je asi 75 percent z ročného úhrnu asi 65 palcov. Priemer máj-september za obdobie 1950-69 bol o niečo vyšší, 51 palcov.

OBRÁZOK 10. —Kumulatívne odchýlky od priemerného obsahu vody v snehovom kurze Allen Mountain a od priemerného odtoku od mája do septembra v zálive Swiftcurrent Creek na Many Glacier. (vo formáte PDF kliknite na obrázok)

Kumulatívne ročné odchýlky od priemerného obsahu vody na snehovej trati na Allen Mountain v rokoch 1922-69 sú znázornené na obrázku 10 s priemerným odtokom od mája do septembra pre Swiftcurrent Creek na ľadovci Many za roky 1912-69. Tieto krivky vykazujú rovnaké všeobecné trendy, aké ukazujú krivky odchýlky od priemeru na obrázku 2.

Štúdia odchýlky od priemerného ročného toku rieky Kootenai v meste Libby, Mont., V rokoch 1911-69, ukázala rovnaké všeobecné charakteristiky naznačené vyššie uvedenými krivkami a pre krivky odchýlky od priemerných zrážok uvedené na obrázku 2: smerom nadol trend prúdenia od roku 1920 do polovice štyridsiatych rokov minulého storočia a potom vzostupný trend.

Nasledujúci opis vegetácie oblasti je výňatok zo správy prírodovedca parku M. J. Elroda za rok 1927 (spisy Národnej parku).

Niekto, kto má čas a chuť, má problém skúmať stúpanie vegetácie pri ústupe ľadovca. V tejto sezóne bolo urobených niekoľko pozorovaní, ktoré môžu niekoho stimulovať k ďalšiemu štúdiu.

Tesne pod súčasným ľadom a nepresahujúcim až na koniec konskej stopy, keď bola dokončená, bolo pozorovaných dvadsaťosem druhov stromov, kríkov, bylinných rastlín, ostríc, tráv a machov, vo väčšom alebo menšom počte. . Asi sto yardov od ľadu odštartoval alpský bradáč, milfílie, žltý štetec, timotejka horská, biela phacelia, Carex, bavlník, dok, tráva s červeným vrchom a vŕba nízka. Pozdĺž početných malých potokov, medzi balvanmi a na chránených miestach boli nájdené ďalšie druhy, alpské aj široko nadmorské. Trávy, ostrice, alpský bradáč, žltý opičí kvet a palina sa k ľadu najviac približujú a sú zjavnými predchodcami pomerne zložitej vegetácie, ktorej korene čoskoro udrží pôdu vytvorenú rozpadajúcimi sa horninami. Necelá štvrť míle od ľadu má vŕba s vysokou hlavou dobrý štart. Divoké ríbezle majú oporu na viacerých miestach. Malé smrekové stromy vysoké dva metre sa v malých množstvách nápadne ukazujú sem a tam. Jeden bol určený ako 15 -ročný.

Ďalšími druhmi boli mach, cystopteris a štítové papradie, mliečnik, ružový koberec, ostrica s krátkou hlavou, cícer, sasanka severná, horčica, zlatobyľ, vika, prikyvujúca cibuľa, vikev purpurová a valerián.

Keď doktor George Bird Grinnell v roku 1887 prvýkrát videl ľadovec, je celkom isté, že ľad pokrýval celý priestor, v ktorom týchto dvadsaťosem druhov (možno aj ďalších) rastie, čo dáva predstavu o zmene, ku ktorej došlo v r. štyridsať rokov. O ďalšie polstoročie prejdú návštevníci ľadu, ktorý bude na úbočí ešte vyššie, otvoreným lesom, vysokým desať až dvadsať stôp, s podlahou pokrytou kvetmi.

„Problém“, ktorý navrhol Elrod, vyriešil Gerald Baden, sezónny prírodovedec-strážca prírody, v rokoch 1952-61. Jeho pozornosť bola zameraná predovšetkým na získanie veku stromov z prírastkových vrtov. Mnoho stromov, ktoré sme so mnou Badenom odobrali počas poľnej sezóny 1961, bolo umiestnených s plánovacím plánom. Umiestnenie stromov je uvedené na štítku 1. Identifikačné čísla sú popísané v tabuľke 14. Niekoľko ďalších stromov uvedených v tabuľke je popísaných s odkazom na známe polohy, aj keď v roku 1961 neboli v skutočnosti umiestnené na poli.

TABUĽKA 14. — Ročné rastové datovanie stromov v blízkosti ľadovca Grinnell, stanovené z jadrového jadra v rokoch 1959-61

[Počet prsteňov bol v nudnej výške, niekoľko stôp nad úrovňou zeme. Každý strom v čase počítania bol najmenej o 5-10 rokov starší ako vek označený uvedeným počtom krúžkov]

Strom
Nie
Rok jadra Popis Ročné prstence
11960 Borovica biela 71
2 1960 Najvyššia jedľa na moréne porastenej vegetáciou, druhá z troch v blízkosti zrážkomera 2. 182
3 1960 Jedľa 40
4 1960 Najvyššia borovica biela v blízkosti zrážkomera 2. 142
5 1960 Jedľa v hustom húštine s koreňmi rozprestretými po vápencových balvanoch. 177
6 1960 Douglasová jedľa 35
7 1960 Biela borovica. Jadro sa nedostalo do stredu 130+
8 1960 Borovica biela na dobre definovaných starších morénach 164+
9 1960 Jedľa, 5 stôp od okraja útesu 43
10 1960 Jedľa, na pokraji útesu 111+
11 1960 Jedľa, na pokraji útesu 189
12 1960 Biela borovica 184
13 1960 Jedľa 78
14 1980 Spálená borovica na borovicovom okraji na útese 312
15 1961 Jedľa na pokraji útesu, veľký kmeň čiastočne zhnitý. 177
16 1961 Jedľa na starej moréne v hustom poraste dreva 158
17 1949 Týchto šesť stromov v húštine jedle a jelše nebolo konkrétne umiestnených, ale nachádzajú sa v okruhu 40 stôp od bodu, ktorý je 100 až 150 stôp od vrcholu vodopádu.


Jedľa (najvyššia 4 metre hustá podložka mŕtvych konárov). Smrek, v strede zhnitý niekoľko jedlí sa javí ako tavených na základni. 119 a viac
132+


Jedľa, výrazne rozkonárená, asi 4 stopy nad úrovňou zeme, v strede zhnitá. 108+


Jedľa 124


Jedľa 146


Biela borovica 114
18 1960 Biela borovica, ležiaca, prasknutá 102
19 1960 Borovica biela kôra 15 stôp severovýchodne od potoka od prívesu. 104
20 1960 Biela borovicová kôra na okraji útesu, kde potok z piknikovej oblasti prechádza cez útes. Kmeň stromu v troch častiach so zhnitým jadrom. 280
21 1960 Biela borovicová kôra so šiškami bez stredu 172+
22 1960 Smrek, 200 stôp severovýchodne od potoka uvedeného v č. 20, 13 stôp západne od borovice. 169
23 1960 Dve jedle vzdialené 6 stôp na lavičke 99, 79
24 1960 Jedľa 74
25 1960 Borovica biela bez kôry 169+
26 1960 Jedľa 104
27 1960 Biela borovica na južnej strane chodníka pri stope, najväčšia biela borovica v okolí. 286
28 1960 Smrek v blízkosti stohu a najväčší (výška 40 stôp, priemer 20 palcov) v oblasti.V jadre 4 ft nad úrovňou zeme. 260
29 1960 Poloha na moréne, ktorá bola v roku 1887 úplne holá (pozri obr. 5), na tejto moréne vyrástol malý porast stromov, pričom dve jadrá sa zdajú byť v poraste najstaršie.


Smrek 61


Jedľa 53

Dodatočné informácie poskytol pán Baden (písomná komun., 1961): Vŕtania boli získané v roku 1952 od niektorých z najstaršie sa vyskytujúcich stromov v poraste na lavičke západne od vysokej morény ohraničujúcej rybník s taveninou. Jedľa vysoká 9,5 stôp mala 93 krúžkov, 15-stopová biela borovica 52 krúžkov a 10-stopový smrek 38 krúžkov. Tiež v roku 1952 mal smrek so šiškami, ktorý sa nachádza v blízkosti prednej časti hornej časti ľadovca (Salamander) a pri okraji útesu, počet prsteňov 46.


Obsah eseje:

  1. Esej o význame ľadovca
  2. Esej o pohybe ľadovca
  3. Esej o ľadopádoch a trhlinách na povrchu ľadovca
  4. Esej o lavínach a Moraines
  5. Esej o ľadovej erózii
  6. Esej o škrabancoch ľadu na ľadovci
  7. Esej o dôkazoch akcie ľadu na našich ostrovoch
  8. Esej o postglaciálnom živote a klíme

Esej č. 1. Význam ľadovca:

V arktických oblastiach je ťažké vidieť účinky pokrytia snehom a ľadom na nižšie položené skaly, ale v alpských oblastiach je to ľahké, pretože už nejaký čas ustupujú ľady, a tak v lete -Akonáhle človek uvidí, aký bol jeho účinok na skaly, ktoré zakryl, nie veľmi vzdialene.

V týchto arktických oblastiach sa sneh zhromažďuje na najvyššom mieste a vďaka svojej hmotnosti je zhutnený a premieňa sa na masy homogénneho ľadu, ktorý sa po stlačení hmotnosťou nad ním dostáva do údolia ako neustále sa pohybujúce ľadové prúdy. , nazývané ľadovce.

Esej č. 2. Pohyb ľadovca:

To, že sa tieto ľadovce pohybujú dole dolinami, bolo dokázané tak, že do ich povrchov narazilo množstvo kolíkov v priamke a sledovalo ich deň čo deň. Nevyžadovalo si to veľa času, aby sa priamka stala zakrivenou, pretože stred ľadovca sa pohybuje rýchlejšie ako po stranách v dôsledku väčšieho trenia o skalnatú stranu údolí.

Tyndall v roku 1857 experimentoval týmto spôsobom na slávnom ľadovci vo Švajčiarsku Mer de Glace a zistil, že kôl v blízkosti jeho okraja sa na jednom mieste posunul o 12 palcov za dvadsaťštyri hodín, zatiaľ čo kôl bližšie k stredu sa pohyboval cez 33 palce v rovnakom čase.

V zime 1859 opäť experimentoval a zistil, že ľadovec sa pohybuje každý deň, ale pohyb bol oveľa menší ako v lete, čo je v skutočnosti iba polovica letného pohybu.

Podobné výsledky priniesli aj ďalšie experimenty na iných ľadovcoch. Dolný ľadovec Grindelwald sa pohyboval blízko svojho okraja rýchlosťou 18 palcov za dvadsaťštyri hodín a v blízkosti svojho stredu v 22 palcoch v rovnakom čase, zatiaľ čo najväčší ľadovec vo Švajčiarsku, veľký ľadovec Aletsch, dával čísla 2 palce a 19 palcov v bodoch blízko okraja a stredu.

Iné experimenty ukázali, že rieka ľadu sa pohybovala veľmi podobne ako rieka vody a je tu jeden bod importu a hanby, ktorý si treba všimnúť, a to, že čím strmší pád dna údolia je, tým je pohyb rýchlejší.

Keď sa ľadovec dostane pod určitú úroveň, začne miznúť, pretože topenie prebieha rýchlejšie, ako môže byť ľadovec napájaný čerstvým ľadom zhora. Z toho vyplýva, že ľadovce so strmými pádmi môžu tlačiť ich ňufáky, ako sa nazývajú ich dolné konce, nižšie ako ľadovce s miernymi pádmi, pričom ostatné veci sú rovnaké.

V dôsledku toho sa ľadovec ako strmý ľadovec des Bossons tlačí dole medzi vegetáciu údolia Chamounix, zatiaľ čo Mer de Glace s pozvoľnejším klesaním končí oveľa vyššie na úbočí hory.

Esej č. 3. Ľadopády a trhliny na povrchu ľadovca:

Existuje jeden efekt veľkej dôležitosti, ktorý je vidieť, keď sa ľadovec dostane do strmej časti v jeho údolí. Keď sa rieka dostane na zvislý útes, môže sa stať, že je rozbitá na úlomky, ale strmá časť na dne údolia naplnená vodou spôsobuje pereje. V prípade ľadu dochádza aj k mimoriadne rýchlemu pohybu po strmšej časti a v dôsledku toho dochádza k odtrhnutiu ľadu od pomalšie sa pohybujúcej hmoty vyššie v údolí.

Inými slovami, spustí sa trhlina. K tomu často dochádza pri hluku ako pri výbuchu, a napriek tomu, že je prasklina spočiatku veľmi malá, postupom času nerovnomerný pohyb prasklinu rozširuje a vytvára sa takzvaná trhlina.

Tá časť ľadovca, kde existujú trhliny, je veľmi nebezpečná, a keď na ňu horolezec príde, vždy, pokiaľ je to možné, prejde na skalnatú stranu nad roztrhanou časťou, aby mu ponúkol menej nebezpečnú cestu na traverz.

Ak však ľadovec postupuje z časti, kde bol pád rýchly, do časti, kde je pád menší, vždy ukazuje množstvo ľadu, ktoré nie je prerušované trhlinami v tejto druhej časti. Toto je jeden z najpozoruhodnejších bodov v ľadovcovej scenérii a je to spôsobené tým, že keď rýchlejšie sa pohybujúci ľad cez strmú časť doháňa pomalšie sa pohybujúci ľad na menej strmej časti, okraje pukliny sú nútene spojené dotýkajú sa a obe strany po stlačení ešte raz zmrazia na pevnú masu ľadu.

Tieto trhliny svedčia o nerovnomernom tempe povrchu ľadovca, pretože sa netiahnu ako rovné čiary zo strany do strany údolia, ale sú zakrivené a krivka smeruje nadol blízko stredu ľadovca.

Navyše, keď došlo k nehodám a muži spadli z pukliny, ich telá boli nájdené mnoho rokov potom v blízkosti ňufáka ľadovca, hlboko pod polohou trhliny, kde došlo k nehode.

V dôsledku slnečného tepla sa počas dňa veľa ľadu roztopí, a tak sa na povrchu ľadu vytvoria potoky, ktoré však skôr alebo neskôr prídu do trhliny a vylejú ju, dosiahnu dno údolia a nakoniec sa vynoria. zospodu konca ľadovca ako rieka.

Nie je to však iba povrch ľadovca, ktorý sa počas dňa topí. Trochu ľadu a snehu na vrchu a stráňach hore sa topí a takto vytvorená voda sa dostáva do trhlín v skalách. V noci táto voda mrzne a počas zmrazovania dochádza k expanzii vody a je vyvíjaná značná sila. V dôsledku toho sú úlomky hornín oddelené od horských strán, ale sú k nim stále viazané cementom ľadu. Ráno sa však tento cement roztaví a fragment skaly môže spadnúť na ľadovec pod ním.

Esej č. 4. Lavíny a Moraines:

Niekedy sa stane, že dôjde k veľkému pádu kameňa, ktorý sa nazýva lavína, a predstavuje veľké nebezpečenstvo pre horolezcov. V dôsledku toho sa určité lokality nikdy neprejdú počas ranných hodín, aby lavína nezničila horolezcov.

Skaly, ktoré spadli na ľadovec, sú samozrejme nesené dole na jeho povrchu, čo má za následok, že po jeho stranách lemuje hromada kameňov, a tomu sa hovorí laterálny moréna. Keď sa vytvorí trhlina, skaly môžu skĺznuť po nej na dno ľadovca a potom sa budú prenášať pod superľahkou masou ľadu. Keď sa dva ľadovce stretnú s ich vnútornými okrajmi, stanú sa stredom výsledného ľadovca a ich vnútorné bočné morény sa stanú strednými morénami na tejto väčšej ľadovej rieke.

Nakoniec sú však všetky tieto morény dovedené na koniec ľadovca a vytvárajú zmätenú masu hranatých kameňov, nazývanú Terminal Moraine.

Keďže skaly tvoriace všetky tieto morény sa navzájom veľmi málo odierajú, sú spravidla hranaté a nepoškriabané, a keďže je medzi nimi málo jemného materiálu, ktorý by ich spájal, sú zvyčajne celkom voľne zabalené. Často sú preto veľmi nebezpečnými miestami, o ktoré sa treba vyškriabať, pretože kamene sa dajú tak ľahko otočiť, keď na ne človek stúpne, takže riskuje vyvrtnutie členka.

Ale prípad kameňov, ktoré padajú cez trhlinu alebo ktoré skĺznu medzi ľadom ľadovca a skalnatou stranou údolia, je úplne iný. Tie sú vlečené ľadom a spodný povrch ľadovca pripomína obrovský kus brúsneho papiera.

Rovnako ako zrnká piesku škrabajú a opotrebúvajú akýkoľvek materiál mäkší ako oni, tak sa skaly pod ľadovcom škrabú a opotrebúvajú všetky mäkšie horniny, sú ťahané po povrchu pod ľadovcom, pričom ak prejdú cez akúkoľvek tvrdšiu horninu, môžu oni & shyselves majú zaoblené hrany a poškriabaný povrch.

Toto všetko opotrebovanie, ktoré pokračuje, produkuje veľa jemného materiálu a je premyté prúdmi, ktoré tečú pod ľadovcom, čo má za následok, že rieka, ktorá sa vynorí spod ľadovcového ňufáku, nie je čistá voda vytvorená z roztaveného ľad, ale má mliečnu farbu kvôli obrovskému množstvu jemného materiálu v suspenzii.

Postupne sa ukladá nižšie v údolí, ale rýchla ľadovcová rieka si môže zachovať mliečnu farbu na mnoho kilometrov svojho toku. Tam, kde sa rieka vlieva do jazera, je ukladanie rýchlejšie vďaka rýchlej kontrole tempa vôd, a teda je to tak, že Rhôna, ktorá je deväťdesiat míľ svojho toku napájaná ľadovcovými riekami, než vstupuje do Ženevského jazera , prichádza v bielom a vydáva štyridsať míľ ďaleko v meste Ženeva úplne jasne.

Usadzovaním ľadovcového bahna na hornom konci jazera sa vytvorilo ložisko, ktoré rastie takým tempom, že Port Valais, ktorý bol v rímskych dobách prístavom, je dnes asi míľu a pol od okraja jazero.

Esej č. 6. Ľadové škrabance na ľadovci:

Ľadom poškriabané kamene sa privedú na koniec ľadovca a zmiešajú sa s tými, ktoré boli položené na ľad a na ľad, aby vytvorili koncovú morénu, zatiaľ čo z nejakého dôvodu ľadovec ustupuje, poškriabané skaly, nad ktorými sa nachádzal ktorý uplynul v uplynulých dňoch, zostáva dôkazom jeho bývalej prítomnosti.

Pretože kamene, ktoré sú ťahané popod ľadovec, nie sú prevalcované znova a znova, ako by boli pod tečúcou riekou, nie sú tak pravidelne zaoblené ako kamene, ktoré sa nosia vo vode. Ich tvar je dosť zvláštny a nazýva sa pod uhlom a ich charakteristickou črtou je, že sú poškriabané v jemných líniách.

Pretože smer pohybu ľadovca je vo všeobecnosti konštantný, škrabance na dne údolia, po ktorých sa pohybuje, sú zvyčajne rovnobežné, ale pretože bloky pod ľadovcom sa môžu posunúť tak, že teraz jedna časť bloku smeruje nadol údolie teraz ďalšie, zisťujeme, že škrabance na blokoch nie sú všetky rovnobežné, ale krížia sa navzájom v rôznych smeroch.

Mnoho z týchto kameňov poškriabaných ľadom je možné vybrať z ktoréhokoľvek z koncových morén švajčiarskych ľadovcov a na ich koncoch a po stranách je možné vidieť množstvo ľadových škrabancov.

Je však potrebné poznamenať, že nie každý druh skaly bude vykazovať škrabanie. Vápenec alebo bridlica je stredne mäkká hornina a udrží si svoje škrabance, ale pieskovec, aj keď je mäkký a môže sa poškriabať, bude svoje škrabance čoskoro odstránené zvetrávaním po ústupe ľadu. Ostatné druhy skál môžu byť opäť také tvrdé, že skaly, po ktorých sa pohybujú, nemusia byť dostatočne tvrdé na to, aby ich označili.

Ak príde obdobie, keď sa ľadovec z nejakého dôvodu z nejakého dôvodu stiahne do údolia po tom, čo mnoho rokov zostúpil takmer do rovnakého bodu, spleť blokov nazývaných koncová moréna a bočná moréna bude ponechaná ako dôkaz bývalého rozšírenia. ľadovca na miesta, kde sa vyskytujú.

Navyše počas ústupu ľadovca môžu byť masy skál na jeho povrchu prenesené na nejaké miesto pozdĺž údolia, a potom, keď sa ľad roztopí, môžu tam uviaznuť, nazývajú sa Posadené bloky a niekedy boli odišiel vo väčšine mimoriadnych situácií.

Všimli sme si preto nasledujúce výsledky činnosti ľadovca, ktoré sa dnes vyrábajú:

(3) Povrchy poškriabané ľadom

Ak nájdeme tieto výsledky v ktorejkoľvek časti sveta, môžeme s istotou tvrdiť, že hoci tam nikdy nebol videný žiadny ľadovec, ľadovec tam v minulosti neexistoval a že ide o relikvie, ktoré zostali po jeho smrti.

Esej č. 7. Dôkazy o činnosti ľadu na našich ostrovoch:

Každý z vyššie uvedených výsledkov pôsobenia ľadovca je dnes možné vidieť vo všetkých horských okresoch Anglicka, Walesu, Škótska a Írska. Moraines lemujú údolné strany okresu Connemara.

Ľadom poškriabané skalné povrchy je možné vidieť na západnom pobreží Škótska a medzi najlepšie príklady patria tie okolo jazera Loch Coruisk na ostrove Skye. Ľadom poškriabané balvany je možné zbierať z dublinských pobreží a z údolí Cumberland, zatiaľ čo posadené bloky sú bežné v severnom Walese a inde.

Keď prúd ľadu prejde alebo prejde po expozícii zvláštneho druhu horniny, je ľahké vysledovať jeho predchádzajúcu stopu pomocou blokov tejto skaly-ako sa nazýva Erratics-, ktoré niesol a spadol, keď roztopený. Toto sledovanie bývalej cesty ľadovca podľa zvyškov, ktoré zanechal, je analogické so sledovaním zajacov u psov v prenasledovaní papiera.

Tí, ktorí prichádzajú po zajacoch, posudzujú kurz, ktorý bol zachytený kusmi papiera ponechanými na povrchu, a rovnako ako my teraz, keď nachádzame na povrchu položený reťazec balvanov, tvrdíme, že táto čiara predstavuje prechod prúd ľadu v uplynulých dňoch pre iného agenta ako ľad, pokiaľ vieme, bol schopný uložiť tieto bloky do ich súčasných polôh.

Keď si severozápadná železnica razí cestu z Lancashire do Carlisle, musí vyliezť hore Westmorland Fells a dosiahnuť vrchol svojho vzostupu blízko dediny Shap. Na kopci západne od železnice, neďaleko dediny Shap, možno vidieť dôkazy o ťažbe a kameňom, ktorý sa tam ťaží, je známa žula Shap, ktorá tvorí taký pekný stavebný kameň, že je vidieť budov po celej dĺžke a šírke Anglicka.

Odlišuje sa od všetkých ostatných žuly na našich ostrovoch prítomnosťou veľmi veľkých červených kryštálov minerálu nazývaného živec a v dôsledku toho vyškolené oko dokáže neomylne rozpoznať akýkoľvek fragment, ktorý považuje za kus žuly Shap.

Skala sa nachádza iba in situ v jednom malom ovále, ktorý meria asi dve míle po jednej, ale prúd nepravidelných prvkov, vyrobených z tejto zvláštnej žuly, sa rozprestiera od Shap po Flamborough Head. Tento potok nesleduje priebeh žiadnej doliny, ale klesá dole zo svojho materského kopca, 1600 stôp vysokého, cez vápencový hrebeň vysoký 1000 stôp, údolím Edenu, cez ďalší vápencový hrebeň vysoký viac ako 1400 stôp, dole do údolie Yorku, cez oolitový hrebeň a cez kriedové kopce na východe, k moru vo Flamborough.

Máme tu teda jasný dôkaz o obrovskom ľade, ktorý sa pohyboval na východ od Westmorlandu cez Yorkshire, pričom prekonal údolia krajiny, ktoré v tých časoch museli byť plné ľadu, a keď prišlo teplejšie podnebie, musíme premýšľať tohto ľadového prúdu ako odstupňovaný a hanblivo sa topiaci od východu na západ a ukladajúci na hrebene kopcov a na svojich stranách bloky hornín, ktoré so sebou priniesol počas pohybu.

Ďalšou skalou, ktorú je možné ľahko rozpoznať, je biela žula z Criffelu v Kirkcudbrightshire a jej bloky sa nachádzajú v prúde, ktorý sa tiahne na juh nad ostrovom Man, časť Cumberland, Lancashire, Cheshire, Severný Wales a County Dublin.

Jemnejší sediment produkovaný rašpľavým pôsobením ľadových hmôt na krajinu pod ním dal vzniknúť hustej hline, v ktorej sú uložené malé a veľké bloky kameňov, z ktorých mnohé vykazujú škrabanie. Táto hlina sa nazýva Boulder Clay alebo Till a nachádza sa vo väčšine častí Anglicka okrem južných krajov.

Cotteswolds a údolie Severn severne od Gloucesteru nevykazujú žiadne balvany ani balvanité hliny, a preto sa zdá byť pravdepodobné, že ľadová pokrývka, ktorá pokrývala sever, východ a stred Anglicka, nepresahovala do Gloucestershire. Niet pochýb o tom, že zvyšok Anglicka bol taký studený, že na Cotteswolde bol sneh, ale rozloha vysočiny nemohla byť taká veľká, aby mohla produkovať ľadovce.

Napriek tomu pôsobenie mrazu musí .pomáhalo pri rozbíjaní vápenca týchto kopcov a prúdy, ktoré vytekali smerom k Severnu, museli zhodiť trosky, ktoré sú teraz vidieť v riečnych štrkoch tokov Cotteswold.

Keď veľký ľadový štít v dôsledku otepľovania podnebia ustúpil zo spodnej zeme, ľad sa stále vytvára medzi horami a tlačí sa do údolí, a potom sa aj tento ľad postupne zmenšuje a nakoniec posledný stopa letného snehu mizne z najvyššieho vrchu. Starostlivé skúmanie ľadovcových ložísk však ukazuje, že priebeh udalostí nebol taký jednoduchý.

Medzi ľadovcovými lôžkami sa nachádzajú lôžka obsahujúce zvyšky rastlín, ktoré naznačujú viac -menej mierne podnebie, takže musíme dospieť k záveru, že v histórii Arktídy dochádza k voskovaniu a ubúdaniu arktických podmienok viac ako raz. čo sa dá komplexne nazvať glaciálnou epochou.

Keď ľad a sneh konečne ustúpili a vegetácia sa rozšírila po zemi, typy rastlín a zvierat boli v súčasnosti v arktických oblastiach. Niektoré, podobne ako slon vlnený a nosorožec vlnený, sú už vyhynuté, aj keď sa ich mŕtve telá našli zachované v zamrznutej pôde na Sibíri, iné však, podobne ako pižmoň, stále obývajú severné krajiny.

Esej č. 8. Post-glaciálny život a klíma:

Potom, keď sa zvýšila priemerná teplota, boli vrcholy našich vysokých kopcov posledným útočiskom života, ktorý miloval chlad. V dôsledku toho stále nachádzame niektoré špeciálne druhy rastlín, ktoré žijú iba na našich vrcholkoch hôr, v arktických oblastiach a v blízkosti snežnej čiary inde.

Letné teplo v tých poľadovcových dňoch, keď sa na našich kopcoch stále hromadil sneh, by spôsobilo, že sa veľké opuchnuté bystriny rútia dolín, ktoré sú teraz možno takmer alebo celkom bez prúdu. Je preto pravdepodobné, že denudácia mohla byť v niektorých lokalitách vtedy rýchlejšia ako teraz.

Teplota našich ostrovov bola v raných obdobiach po ľadovci taká nízka, že sa zvieratá bezpochyby vplížili do jaskýň za teplom a tieto prírodné domy sa stali zásobárňami ich kostí a koristi. Keďže vápencová štvrť je často plná jaskýň a ako sa vo vápencovej jaskyni postupne na jej podlahe vytvára ložisko uhličitanu vápenatého, často nachádzame pod súčasnými podlahami takýchto jaskýň pozostatky zvierat.

Jaskynný medveď, tiger a hyena sa teda ukázali ako niektoré z mnohých zvierat, ktoré obývali naše ostrovy a ktoré v súčasnosti vyhynuli. Na tieto ostrovy sa potuloval aj človek, ktorý vyhnal zvieratá z brlohov a nechal v nich zase svoje kosti a náradie a zvyšky zvierat, ktoré zabíjal kvôli jedlu.

Doba ľadová sa preto postupne spája s obdobím človeka, ktorého najskoršia časť je známa ako prehistorický vek.


Ľadovce na Svalbarde sa správajú inak

50 METEROV: Väčšina ľadovcov na svete sú klasické teliace sa ľadovce, podobne ako ľadovec Lilliehöök na severnom Svalbarde. Jeho čelo je široké až kilometre a vysoké takmer 50 metrov. Zakaždým, keď sa otelí, je cez fjord počuť obrovský rev. Vedci teraz skúmali iný typ ľadovcov, ktoré sa správajú veľmi odlišne. Kredit: Yngve Vogt

Mnoho ľadovcov na Svalbarde sa správa veľmi odlišne od ostatných ľadovcov na celom svete. Niekoľko rokov masívne napredujú a potom rýchlo ustúpia - a potom zostanú v pokoji päťdesiat až sto rokov - a potom začnú znova napredovať.

Jedným z mnohých nebezpečenstiev vyplývajúcich z globálneho otepľovania je topenie ľadovcov. Aby sme zistili, ako to v budúcnosti ovplyvní hladinu morí, je dôležité vedieť, ako sa správajú ľadovce.

Profesor Jon Ove Hagen z Katedry geovied na UiO pred piatimi rokmi v Apollone potvrdil, že topenie menších ľadovcov v Arktíde je pre nárast hladiny mora rovnako dôležité ako topenie ľadovcov v Grónsku. Topenie v Arktíde je ohromujúce. Počas troch letných mesiacov stratili len špicberské ľadovce štyri a pol milióna ton tavenej vody za hodinu.

Severské centrum excelentnosti v arktickom výskume, stabilite a variáciách arktického suchozemského ľadu pod vedením Jona Ove Hagena skúmalo jedinečný typ ľadovca nachádzajúceho sa na Svalbarde, ktorý sa správa úplne inak ako väčšina ostatných ľadovcov na celom svete.

Tieto ľadovce môžu zostať v pokojnom stave 50 až 100 rokov, potom niekoľko rokov postupovať nevídanou rýchlosťou. Potom znova ustúpia a zostanú v kľude ďalších päťdesiat až sto rokov, kým náhle opäť nepostúpia.

PULZUJÚCE GLACIERY: Basin 3, južná časť ľadovca Austfonna, je najväčšou ľadovou čiapkou v Európe. Nachádza sa v najsevernejšej časti Svalbardu a je to typický pulzujúci ľadovec. Pulzujúci ľadovec postupuje niekoľko rokov rýchlo, potom ustúpi a zostane v pokoji 50-100 rokov, než opäť pokročí. Pred niekoľkými rokmi sa najrýchlejšie sa pohybujúce časti ľadovca pohybovali dvadsať metrov za deň a praskliny boli široké až desať metrov. Zápočet: Thorben Dunse

"Lepšie pochopenie dynamiky týchto ľadovcov zvýši znalosti o tom, ako sa správajú prítoky veľkých ľadovcov v Grónsku a v Antarktíde. To nám umožní presnejšie predpovedať, o koľko sa zvýši hladina mora, keď sa tieto ľadovce roztavia," hovorí Jon Ove Hagen.

Pozoruhodný jav

Tieto špeciálne ľadovce sa nazývajú stúpajúce ľadovce. V tomto článku ich Apollon označuje ako pulzujúce ľadovce.

Pulzujúce ľadovce sa správajú tak odlišne od väčšiny ľadovcov na celom svete, že sa vedci pokúšajú vysvetliť tento pozoruhodný jav už mnoho rokov.

Pulzuje najmenej jeden z piatich ľadovcov na Svalbarde. Celosvetovo je to číslo jedna zo sto. To znamená, že pulzujúce ľadovce sú na Svalbarde dvadsaťkrát častejšie než vo zvyšku sveta.

Niektorí glaciológovia tvrdia, že až deväť z desiatich špicberských ľadovcov pulzuje. Atlas ľadovca z roku 1993 odhaduje v období od roku 1860 do roku 1992 celkovo sto pulzujúcich ľadovcov, ale mnohé z týchto pozorovaní sú nepresné.

Pulzuje iba niekoľko ľadovcov súčasne. V niektorých ročných obdobiach môžu byť všetky v pokojnom stave.

Na pevninskom Nórsku ani v Alpách nie sú žiadne pulzujúce ľadovce. Naproti tomu niektoré ľadovce na Aljaške a na Islande sa prebúdzajú k životu a pohybujú sa rovnakým spôsobom. Pulzujú aj niektoré ľadovce na Grónsku a v Antarktíde.

"Svalbard je preto najlepším miestom na svete na štúdium tohto pozoruhodného javu. Sú to živé ľadovce s vlastným špeciálnym správaním," hovorí francúzska vedkyňa Heidi Sevestre.

Vo svojej doktorandskej práci na univerzite v Osle a univerzitnom centre na Svalbarde (UNIS) sa pokúsila vysvetliť, prečo sa tieto ľadovce správajú takým zvláštnym spôsobom.

Všetky ľadovce pripomínajú viskóznu hmotu. Vzhľadom na obrovskú hmotnosť ľadu tieto masy prúdia pomaly k oceánu. Väčšina veľkých ľadovcov sa v bežný letný deň pohybuje niekoľko metrov.

Klasický ľadovec je teľací ľadovec. Predná časť ľadovca končí v mori a bloky ľadu sa oddeľujú a padajú do fjordu. Tieto ľadovce teraz ustupujú stále rýchlejšie a neustále strácajú viac ľadu, ako najvnútornejší ľadovec Kongsbreen v Kongsfjorden pri Ny-Ålesund. Za posledných 30 rokov ľadovec ustúpil o päť kilometrov, tj. 166 metrov ročne.

Ľadovec Nathorstbreen vo Van Keulenfjorden, 90 kilometrov južne od Longyearbyenu, je príkladom pulzujúceho ľadovca. V skutočnosti pozostáva z mnohých vetiev, ktoré sa spájajú a vytvárajú jeden veľký ľadovec. V priebehu iba troch rokov, od roku 2009 do roku 2011, front pokročil o 20 kilometrov.

"Ľadovec Nathorstbreen sa posunul nanajvýš o dvadsať metrov za deň, čiže desaťkrát rýchlejšie ako normálny ľadovec. Všetok ľad, ktorý skončí vo fjorde, sa bude postupne topiť, čo bude mať za následok ústup ľadového frontu," hovorí Jon Ove Hagen. .

Ale aj keď sú klimatickými zmenami postihnutí ako všetky ostatné ľadovce, nie je to vysvetlenie ich pulzácie.

Normálne ľadovce sa pohybujú stabilným tempom vďaka vysokému tlaku, ktorý na ľadové čiapky vyvíjajú masy snehu.

Pulzujúce ľadovce sa nedokážu pohybovať dostatočne rýchlo, aby sa zbavili prebytočného snehu.

Niektoré z horných častí týchto ľadovcov sa stávajú o niekoľko desiatok metrov vyššie, než sa začnú šíriť. Keď sa stanú dostatočne ťažkými, obrovská hmotnosť spôsobí, že ľadovec sa bude kĺzať rýchlejšie a postupovať ďalej. Objem ľadovca napriek tomu zostane rovnaký.

Ľadovec Nathorstbreen je hrubý 200 - 400 metrov a široký 5 - 6 kilometrov, takže pozostáva z mnohých miliónov ton ľadu. Dôvodom, prečo sa táto obrovská masa ľadu môže pohybovať viac ako desať metrov za deň, je to, že medzi ľadovcom a jeho korytom sa tvorí voda z taveniny.

Existujú dva druhy ľadu. Jedným z nich je studený ľad s teplotou, ktorá je neustále pod teplotou topenia. Trenie o ľadovcové podložie je preto také veľké, že sa ľad pohybuje pomaly.

Druhý typ sa nazýva teplý alebo mierny ľad. Teplota sa tu blíži bodu topenia. Keď sa pod ľadom vytvorí voda, ľadovec sa kĺže rýchlejšie.

"Keď je ľadovec silnejší, tlak v ľade sa zvyšuje, čo má za následok určité zvýšenie teploty. Na dne hrubých ľadovcov je ľad taký teplý, že sa začína topiť. Tajomstvom takýchto pulzujúcich ľadovcov je preto zvýšený tlak zo strany vyššie. Pokiaľ tavená voda neutečie, ľad surfuje po vode, “vysvetľuje Sevestre.

Keď roztavená voda pod ľadom odtečie, trenie sa zvýši a pohyb ľadovca sa zastaví.

Je najzaujímavejšie študovať pulzujúce ľadovce, keď sa zvýšila ich rýchlosť, ale v tom čase môže byť extrémne nebezpečné prechádzať sa po ľadovci, aby ste na miesto nasadili meracie prístroje.

"Nie je možné kráčať po ľadovcoch, ktoré sa rýchlo pohybujú. Celý povrch ľadovca je chaosom nebezpečných trhlín. Jediné obdobie, kedy ich môžete poriadne študovať, je, keď sa pohybujú pomaly, ale robiť výskum v tom čase je menej zaujímavé." „Keď ľadovce začali napredovať, je už neskoro zistiť niečo o tom, ako sa postup začal,“ tvrdí Jon Ove Hagen.

Šťastie na ľadovci

Skúškou šťastia sa výskumnej skupine pred niekoľkými rokmi podarilo umiestniť päť trvalých senzorov GPS na južnú stranu najväčšieho európskeho ľadovca Austfonna na Nordaustlandet, než zistili, že ľadovcový segment s nenápadným názvom Basseng 3 [Basin 3], bol pulzujúci ľadovec. Senzory boli umiestnené päť až dvadsať kilometrov od čela ľadovca, ale bohužiaľ nie na tých častiach ľadovca, ktoré sa o niekoľko rokov neskôr pohybovali najväčšou rýchlosťou.

Ľadovec sa začal pohybovať rýchlejšie v roku 2009 a rýchlosť sa každé leto postupne zvyšovala. Aj keď sa rýchlosť v zime prirodzene mierne znížila, v porovnaní s predchádzajúcou zimou sa zdvojnásobila. Postupný nárast trval tri roky. V roku 2012 sa pohyb ľadovca raketovo zvýšil. Najrýchlejšie sa pohybujúce časti ľadovca sa pohybovali dvadsať metrov za deň a škáry boli široké až desať metrov.

Ročná miera otelenia ľadovca pre celú ľadovú pokrývku Austfony je zvyčajne dva a pol kubického kilometra ľadu ročne. Teraz sa enormný ľadový výboj strojnásobil, ale tento jav má krátke trvanie.

"Tiež sme na Grónsku pozorovali, že na mnohých prítokoch sa rýchlosť zvyšuje. Preto sa od Austfonny na Svalbarde môžeme dozvedieť niečo o tom, čo sa deje s inými veľkými ľadovcami a ľadovcami. Kľúčovou otázkou je, ako stabilné sú prítoky v Grónsku a v Antarktíde. To môže mať značný význam pre hladiny morí, “hovorí Hagen.

Na meranie pohybov a zmien nadmorskej výšky ľadovca na Austfonne sa používajú satelitné merania a merania GPS na ľadovci samotnom. Predtým sa snehové skútre používali na radarové meranie hrúbky ľadu. Ľadovec v centrálnych zónach zosilnel a pozdĺž okraja sa stenčil. Teraz je to také nebezpečné, že na umiestnenie meracích prístrojov sa musia používať helikoptéry.

Minulú jeseň cestovali glaciológovia k ľadovcu Tunabreen, ktorý sa nachádza trochu južnejšie od ruskej osady Pyramiden. Ľadovec pred desiatimi rokmi enormne pokročil, ale teraz ustupuje. Tu glaciológovia nainštalovali nástroje na ľadovec a kameru na horu, aby v pravidelných intervaloch počas niekoľkých mesiacov fotografovali a merali rýchlosť ľadovca. Budú tiež študovať topografiu fjordu.

Heidi Sevestre študovala pätnásť pulzujúcich ľadovcov na Svalbarde. Ľadovce nepostupujú súčasne. Zatiaľ čo niektorí sa teraz rozširujú, iní ustupujú. Vďaka satelitným fotografiám je možné vidieť, ktoré ľadovce sa menia.

V 30. rokoch 20. storočia zažilo Svalbard teplé obdobie. Potom sa ochladilo - a potom sa opäť oteplilo. Svalbardské ľadovce teraz silne reagujú na zmenu klímy.

„Aj keď proces v pulzujúcich ľadovcoch striktne povedané nemá nič spoločné s podnebím, podnebie môže mať vplyv na to, ako často postupujú,“ zdôrazňuje Jon Ove Hagen.

Výpočet hmotnosti snehu

Aby vedci pochopili pohyby ľadovcov, musia vziať do úvahy aj objem zrážok na ľadovcoch. Bohužiaľ vedia málo o miestnych rozdieloch v zrážkach.

„Žiaľ, na Svalbarde máme príliš málo stálych meteorologických staníc. Je jedna v Hornsunde, na samom juhu Svalbardu, jedna v Longyearbyene, jedna v Ny-Ålesunde a jedna na úplnom severe súostrovia. To nestačí. My Potrebujeme viac meteorologických staníc. Na odhad objemu zrážok na ľadovcoch musíme zatiaľ použiť matematické modely, “vysvetľuje Sevestre.


16.4 Glaciálna depozícia

Sedimenty transportované a ukladané počas pleistocénneho zaľadnenia sú v Kanade hojné. Sú dôležitým zdrojom stavebných materiálov a sú cenné ako zásobníky podzemných vôd. Pretože sú takmer všetky nekonsolidované, majú významné dôsledky na hromadné plytvanie.

Obrázok 16.29 ilustruje niektoré zo spôsobov transportu a ukladania sedimentov. Ľadovec Bering je najväčší v Severnej Amerike, a hoci väčšina z nich je na Aljaške, tečie z ľadového poľa, ktoré zasahuje do juhozápadného Yukonu. Povrch ľadu je čiastočne, alebo v niektorých prípadoch úplne pokrytý skalnatými úlomkami, ktoré spadli z okolitých strmých skalných stien. Na niekoľkých miestach tečú z ľadovca bahenné rieky, ktoré sediment ukladajú na pevninu, do jazera Vitus a priamo do oceánu. Špinavé ľadovce vrhajú svoje sedimenty do jazera. A v tomto pohľade nie je vidieť, pod ľadom sa pohybujú sedimenty.

Obrázok 16.29 Časť Beringovho ľadovca na juhovýchode Aljašky, najväčšieho ľadovca v Severnej Amerike. V strede je tento výhľad asi 14 km. [http://water.usgs.gov/edu/gallery/glacier-satellite.html]

Vznik a pohyb sedimentov v ľadovcovom prostredí je schematicky znázornený na obrázku 16.30. Existuje mnoho typov ľadovcových sedimentov, ktoré sú spravidla klasifikované podľa toho, či sú transportované na ľadovcovom ľade, v ňom alebo pod ním. Hlavné typy sedimentov v ľadovcovom prostredí sú popísané nižšie.

Supraglaciálny (na vrchole ľadu) a englaciálny (v ľade) sedimenty, ktoré kĺzajú z topiaceho sa čela nehybného ľadovca, môžu vytvárať hrebeň netriedených sedimentov nazývaný koncová moréna. Koncová moréna, ktorá predstavuje najvzdialenejší postup ľadovca, je a koncová moréna. Sedimenty transportované a ukladané ľadovcovým ľadom sú známe ako do.

Obrázok 16.30 Zobrazenie rôznych typov sedimentov spojených s zaľadnením. Ľadovec je zobrazený v reze. [http://water.usgs.gov/edu/gallery/glacier-satellite.html]

Subglaciál sediment (napr. podanie do) je materiál, ktorý bol erodovaný zo spodnej skaly ľadom a je pohybovaný ľadom. Má široký rozsah veľkostí zŕn, vrátane relatívne vysokého podielu bahna a hliny. Väčšie klamy (veľkosť kamienkov až balvanov) majú tendenciu sa čiastočne zaobliť oderom. Keď sa ľadovec nakoniec roztopí, ubytovňa sa odkryje ako vrstva dobre zhutneného sedimentu s hrúbkou od niekoľkých centimetrov do mnohých metrov. Ubytovanie do je spravidla nevyplnené. Príklad je znázornený na obrázku 16.31a.

Supraglaciálne sedimenty sú primárne odvodené od erodovaného materiálu rozmrazovania a rozmrazovania, ktorý padol na ľad zo skalnatých svahov vyššie. Tieto sedimenty sa tvoria bočné morény (Obrázok 16.1) a kde sa stretávajú dva ľadovce, mediálne morény. (Mediálne morény sú viditeľné na ľadovci Aletsch na obrázku 16.22.) Väčšina tohto materiálu je pri topení ľadu uložená na zemi, a preto sa nazýva ablácia doje zmesou jemných a hrubých hranatých úlomkov hornín s oveľa menším podielom piesku, bahna a hliny ako pri ubytovaní. Príklad je znázornený na obrázku 16.31b. Keď sa supraglaciálne sedimenty začlenia do tela ľadovca, sú známe ako englaciálne sedimenty (obrázok 16.30).

Obrázok 16.31 Príklady glaciálnej do: a: umiestnenie do prednej časti ľadovca Athabasca, Alberta b: ablácia do na ľadovci Horstman, Blackcomb Mountain, B.C. [SE]

Masívne množstvo vody tečie po povrchu, v rámci a na úpätí ľadovca, dokonca aj v chladných oblastiach a dokonca aj vtedy, keď ľadovec postupuje. V závislosti od svojej rýchlosti je táto voda schopná premiestňovať sedimenty rôznych veľkostí a väčšina tohto materiálu sa vymyje zo spodného konca ľadovca a ukladá sa ako vyplavené sedimenty. Tieto sedimenty sa hromadia v širokom spektre prostredí v proglaciálny oblasť (oblasť pred ľadovcom), väčšinou vo fluviálnom prostredí, ale niektoré v jazerách a oceáne. Glaciofluviálne sedimenty sú podobné sedimentom uloženým v normálnom fluviálnom prostredí a dominuje v nich bahno, piesok a štrk. Zrná majú tendenciu byť stredne dobre zaoblené a sedimenty majú podobné sedimentárne štruktúry (napr. Podstielka, krížové lôžko, klastrová imbrikácia) ako tie, ktoré tvoria neľadovcové prúdy (obrázok 16.32a a 16.32b).

Obrázok 16.32 Príklady glaciofluviálnych sedimentov: a: glaciofluviálny piesok pieskovej formácie Quadra v Comoxe, B.C. b: glaciofluviálny štrk a piesok, Nanaimo, B.C.

Veľká proglaciálna rovina sedimentu sa nazýva a sandur (a.k.a vyprať prostý), a v tejto oblasti môžu mať glaciofluviálne usadeniny hrúbku niekoľko desiatok metrov. V situáciách, keď ľadovec klesá, môže dôjsť k oddeleniu bloku ľadu od hlavného ľadového štítu a k jeho zasypaniu v glaciofluviálnych sedimentoch. Keď sa ľadový blok nakoniec roztopí, vytvorí sa depresia, známa ako a rýchlovarná kanvica, a ak sa toto naplní vodou, je to známe ako a kotlíkové jazero (Obrázok 16.33).

Obrázok 16.33 Kotlíkové jazero uprostred viníc a sadov v oblasti Osoyoos B.C. [SE]

Subglaciálny prúd si vytvorí vlastný kanál v ľade a sedimenty, ktoré sú prúdom transportované a ukladané prúdom, sa v ňom vytvoria. Keď ľad ustúpi, sediment zostane a vytvorí dlhý zvlnený hrebeň známy ako esker. Eskers sú najčastejšie v oblastiach kontinentálneho zaľadnenia. Môžu byť niekoľko metrov vysoké, desiatky metrov široké a desiatky kilometrov dlhé (obrázok 16.34).

Obrázok 16.34 Časť eskera, ktorá sa vytvorila pod ľadom Laurentide v severnej Kanade. [http://sis.agr.gc.ca/cansis/taxa/landscape/locsf/level_nta.jpg

Odtokové toky bežne prúdia do proglaciálnych jazier, kde sedimenty glaciolacustrínu sú uložené. Dominujú im častice veľkosti bahna a ílu a sú typicky laminované na milimetrovej stupnici. V niektorých prípadoch, varves develop varves sú série postelí s výraznými letnými a zimnými vrstvami: relatívne hrubé v lete, keď je výtok taveniny vysoký, a jemnejšie v zime, keď je výboj veľmi nízky. Ľadovce sú na proglaciálnych jazerách bežné a väčšina z nich obsahuje englaciálne sedimenty rôznych veľkostí. Keď sa bergs topí, uvoľnené klamy klesajú na dno a sú začlenené do vrstiev glaciolacustrínu ako padajúce kamene (Obrázok 6.35a).

Procesy, ktoré sa vyskytujú v proglaciálnych jazerách, môžu prebiehať aj tam, kde v oceáne končí ľadovec. Tam uložené usadeniny sa nazývajú sediment glaciomarínus (Obrázok 6.35b).

Obrázok 16.35 Príklady ľadovcových sedimentov vytvorených v tichej vode: a: sediment glaciolacustrínu s kvapkovým kameňom, Nanaimo, B.C. a b: laminovaný sediment glaciomarínu, Englishman River, B.C. Aj keď to na tejto fotografii nie je vidieť, sediment glaciomarínu má fosílie morských škrupín. [SE]

Cvičenie 16.4 Identifikácia glaciálneho depozitného prostredia

Táto fotografia ukazuje ľadovec Bering na Aljaške (rovnaký ako na obrázku 16.29).

V tejto oblasti sa ukladajú ľadovcové sedimenty mnohých rôznych typov. Identifikujte, kde by ste chceli pokutovať nasledujúce: a) glaciofluviálny piesok, b) usadenie do c), c) glaciolacustrínový íl s padacími kameňmi, d) abláciu do a e) glaciomarínový prach a hlinu.


Poďakovanie a ďalšie informácie

V spojení s minulosťou planéty je geológia v New Yorku a najmä v newyorských parkoch živá a zdravá. Osobitné poďakovanie za túto hodinu geológie patrí Sidneymu Horensteinovi, bývalému koordinátorovi environmentálnych programov v Americkom prírodovednom múzeu, ktorý je v tejto inštitúcii teraz emeritným pedagógom.

Niekoľko myšlienok o objavených balvanoch v Netcongu je vecných vyhlásení, ktoré si nemusia získať veľkú pozornosť, pretože veľa ľudí nevie, kde je Netcong, a ešte menej ľudí sa o to zaujíma. Rodina a priatelia, ktorí sú predplatiteľmi Facebooku, a ľudia žijúci v Netcongu, môžu na fotografii, ktorá sprevádzala článok, aspoň rozpoznať vstup na Hlavnú ulicu na parkovisko pri Kostole svätého Michala.Táto časť III má teda prebudiť ich záujem o minulosť, ktorá je čiastočne špekuláciou a čiastočnou oddanosťou dieťaťa vyrastajúceho v Netcongu.

Dnes si farníci, ktorí využijú parkovisko mimo Hlavnej ulice alebo na pozemok vchádzajú vchodom z Kostolnej ulice, všimnú tucet a viac balónov, ktoré vážia niekoľko ton. Niektoré sú vysoké 5-6 stôp. Čo sa na týchto balvanoch líši, je to, že väčšina z nich bola vyhĺbená zo zeme, takže sú čerstvé v tom zmysle, že postrádajú známky zvetrávania a expozície, ako je prítomnosť lišajníkov a machu. Niekoľko z nich bolo čiastočne pochovaných, takže ukážu zvetrané tváre a nezaschnuté časti, ktoré boli pochované. To je určite prípad veľkého špicatého balvana, ktorý sme predtým nazývali hrad. My deti vyrastajúce na Church Street sme museli urobiť dva alebo tri kroky, aby sme vyšli na hrad, aby sme sa potom posadili do hrubej sedačky podobnej sedačke, ktorú sme nazývali trón. Hrad bol možno najväčší z balvanov, pretože keď ste ho obchádzali, videli ste, že jeho základňa je hlboko v zemi. Na druhej strane, bochník chleba bol tiež monštrum, ale bol takmer celý na povrchu. Stále to vyžadovalo montáž spredu alebo zozadu, strany boli príliš vysoké a príliš hladké na to, aby sa dali uchopiť. Bochník chleba bol tvarovaný takmer ako bochník chleba a bol obľúbený všetkými.

Ďalším pozoruhodným faktom o tých desiatkach obrovských balvanov a viac ako stovke menších je rozdiel v ich vzhľade, keď ich vidíte stáť bok po boku. Vedľa exemplára ruly stojí ružová žula a ďalšou je červenkastý pieskovec. Existujú ďalšie druhy, ktoré je možné ľahko rozlíšiť. Všetky boli vykopané z rovnakého zásobníka morénových materiálov, ktoré boli prevezené na ľadovcovom ľade, a nakoniec ich tam zhodili pred 25 000 rokmi. Povedať presvedčivo tento príbeh si však vyžaduje veľa špekulácií. K dnešnému dňu neexistuje žiadny podrobný popis procesu, akým bola v Netcongu uložená skutočná pokladnica ľadovcových materiálov, takže je malá pravdepodobnosť, že by Footloose Forester bude voči jeho názorom spochybnený. A jeho špekulatívny pohľad je tento: Niektoré odhady uvádzajú hrúbku ľadovej pokrývky ľadovca vo Wisconsine na viac ako 1000 stôp a keď sa pomaly presúval na juh z Kanady, odrezával skalný materiál z niektorých hrebeňov a dokonca aj z vrcholov niektorých kopcov. Do prúdu migrujúceho ľadu boli zakomponované kamienky, kamene a dokonca aj niektoré balvany vytrhnuté z skalných výchozov. Väčšina prepravovaného materiálu bola umiestnená v rovnobežných pásmach na okrajoch ľadovej pokrývky, kde prichádzala do kontaktu s citlivými prvkami zeme. Paralelné pásy sú známe ako bočné morény a príklady je možné vidieť na fotografiách alpských ľadovcov. The Footloose Lesník špekuluje sa o tom, že keď sa ľadovec Wisconsinu blížil k svojmu koncovému bodu v blízkosti Netcongu, ľad bol už vtedy tak slabo kôrkovaný a taký tenký, že zhodil veľkú časť svojich transportovaných sedimentov na niekoľko miest, keď topografické nezrovnalosti pôsobili ako záchytné nádrže. Ak by sa balvany nachádzajúce sa medzi Church Street a Main Street nachádzali pozdĺž bočnej morény a nad ňou, depozícia by mohla zahŕňať mnoho druhov hornín získaných pozdĺž jej cesty. Jedna posledná špekulácia: keď sa mikroklíma otepľovala až do topenia ľadovca, keď sa spomaľovala, až sa zastavila, gravitačná sila spôsobila celkové usadenie ťažších materiálov do vrecka na mieste parkoviska, zatiaľ čo ľahšie materiály boli prané von do výplachových plání nižšie v teréne. Existencia kames v tomto regióne je dobre zavedená.

Odhliadnuc od rozprávania príbehov a špekulácií, každý laik môže vidieť, že rozdielne skaly obklopujúce parkovisko pri St. Michael’s sú neobvyklé. Väčšina zobrazuje zaoblené povrchy na viac ako jednej strane, čo naznačuje leštenie pri preprave, a nie ako súčasť komplexu suterénu. Teraz, keď boli vykopané a neúmyselne použité ako bariéry v jazdných pruhoch alebo odsunuté bokom kvôli ich nezvládnuteľnej veľkosti alebo zaradené do ozdobných kopcov črepov, môže návštevník zažiť hodinu geológie v prírode s mnohými exemplármi priamo pod nohami.