Ledovec

Ledovec - ledová  hmota převážně atmosférického původu, která pod vlivem gravitace prochází viskoplastickým prouděním a má podobu proudu, soustavy proudů, kupole ( štítu ) nebo plovoucí desky . Ledovce vznikají v důsledku akumulace a následné přeměny pevných atmosférických srážek ( sněhových ) s jejich kladnou dlouhodobou bilancí.

Vzdělávání

Obecnou podmínkou pro vznik ledovců je kombinace nízkých teplot vzduchu s velkým množstvím pevných atmosférických srážek, které se vyskytují v chladných zemích vysokých zeměpisných šířek a ve vrcholových partiích hor. Čím větší je množství srážek, tím vyšší mohou být teploty vzduchu. Roční množství pevných srážek se tak pohybuje od 30-60 mm ve střední Antarktidě do 4500 mm na ledovcích Patagonie a průměrná letní teplota je od -40 °C ve střední Antarktidě do +15 °C na koncích nejdelší ledovce ve střední Asii , Skandinávii , Novém Zélandu , Patagonii .

Transformace sněhu na firn a poté na led může probíhat jak při záporné teplotě, tak při teplotě tání. V prvním případě probíhá rekrystalizací způsobenou tlakem nadložních vrstev a snížením pórovitosti sněhu, ve druhém pak táním sněhu s opětovným zamrzáním roztáté vody ve vrstvě (podrobněji viz zóny tvorby ledu ).

Na ledovci se v horní části rozlišuje oblast krmení (akumulace) a v dolní části oblast toku ( ablace ), to znamená oblasti s kladnou a zápornou roční hmotností. Zůstatek. Tyto dvě oblasti jsou odděleny hranicí nabídky , na které se hromadění ledu rovná jeho ztrátě. Přebytečný led z oblasti krmení stéká dolů do oblasti ablace a doplňuje zde ztráty hmoty spojené s táním, vypařováním a mechanickou destrukcí .

V závislosti na časově proměnných poměrech akumulace a ablace dochází ke kolísání polohy okraje ledovce. V případě výrazného zvýšení výživy a jejího přebytku nad táním se hrana ledovce posouvá dopředu – ledovec postupuje; když se poměr obrátí, ledovec ustoupí. Při dlouhodobé rovnováze nabídky a průtoku zaujímá okraj ledovce stacionární polohu.

Kromě těchto vynucených fluktuací, přímo souvisejících s hmotnostní bilancí, dochází u některých ledovců k rychlým posunům (pulsacím, vlnám ) , které vznikají jako důsledek procesů v samotném ledovci - křečovité přeskupování podmínek na dně a redistribuce hmoty mezi oblasti akumulace a ablace bez výrazné změny celkové hmotnosti ledu .

V geologických dějinách Země způsobily nejvýznamnější výkyvy ledovců změnu dob ledových . Poslední vážná degradace ledovců, způsobená poklesem pozdněpleistocénního zalednění, proběhla asi před 17-10 tisíci lety [1] .

Na Zemi se 99 % ledovcového ledu nachází v rozlehlých ledových příkrovech (také známých jako „kontinentální ledovce“) v polárních oblastech, ale ledovce lze nalézt v pohořích na všech kontinentech, včetně ostrovních zemí oceánu, jako je Nový Zéland. Mezi 35° severní šířky a 35° jižní šířky se ledovce nacházejí pouze v Himalájích, Andách, Skalistých horách, několika vysokých horách ve východní Africe, Mexiku, Nové Guineji a Zard Kuh v Íránu [2] . Moderní ledovce pokrývají plochu přes 16 milionů km² , tedy asi 11 % země. Ledovcový led je největší zásobárnou sladké vody na Zemi [3] . Obsahují více než 25 milionů km³ ledu – téměř dvě třetiny objemu sladké vody na planetě.

Za určitých podmínek (nízká teplota, nízká vlhkost vzduchu, vysoké sluneční záření) se na povrchu ledovců může tvořit kajícný sníh a led  - špičaté útvary dosahující někdy délky několika metrů, které jsou nakloněny k polední poloze slunce a připomínají klečící postavy modliteb. Tento přírodní jev byl poprvé popsán Charlesem Darwinem v roce 1835 během své cesty do And v Jižní Americe .

Potravní oblasti horských ledovců se vyznačují bergschrundy nebo jinými slovy podhorskými trhlinami , které oddělují pohybující se ledovec od nehybných mas sněhu, firnu a ledu na svazích.

Klasifikace ledovců

Existují různé klasifikace ledovců. Většina z nich je morfologická nebo morfologicko-dynamická, využívaná především při sestavování katalogů ledovců. Zde je domácí morfologická klasifikace použitá při sestavování Katalogu ledovců SSSR s některými doplňky. Podobná schémata existují ve World Glacier Watch Service (WGMS) a v novém Glacier Cataloging Project (GLIMS). Kromě toho existují geofyzikální klasifikace ledovců podle jejich tepelného režimu a hydrotermálního stavu.

Morfologická klasifikace ledovců

• Horské ledovce ( mountain glaciation ) jsou pozemské ledovce, které se vyskytují v hornatém terénu, spojené podle morfologických znaků. Podoba ledovců závisí na podložním reliéfu, jejich pohyb je dán především silou odtoku.
  • Vrcholové ledovce - leží na vrcholových plochách jednotlivých hor, hřebenů a horských uzlů.
    • Ledovec kuželovitých vrcholů - pokrývá samostatně umístěný vrchol ze všech stran, s relativně ještě nižší hranou, pokud jsou svahy mírně členité, as odvozenými jazyky sestupujícími podél prohlubní a radiálních prohlubní. V druhém případě má ledovec vzhled hvězdy.
    • Plochý vrcholový ledovec - má podobu ploché konvexní kopule pokrývající zarovnané šikmé plochy jednotlivých vrcholů a hřebenů. Končí strmým srázem a jedním nebo dvěma krátkými vylíhnutými jazyky sestupujícími po prohlubních ve svahu.
    • Ledovec Caldera – nachází se v kaldeře sopky , někdy s jedním nebo více odvozenými jazyky.
  • Svahové ledovce zabírají sníženiny na svazích pohoří a některé oblasti málo členitých svahů.
    • Svahový ledovec je malý ledovec na úzkém povrchu strukturální terasy nebo ploché oblasti na úpatí strmé římsy.
    • Hanging Glacier je malý ledovec, který leží v mírných sníženinách na strmých svazích hor a končí vysoko na svahu hlavního údolí .
    • Cirque glacier  je relativně malý ledovec ležící v miskovité prohlubni svahu - karu , vzniklý nebo rozšířený činností sněhu a ledu .
    • Karovo-údolní ledovec je karovoje ledovec, jehož jazyk sestupuje do spodního údolí , avšak ve vzdálenosti nepřesahující jednu nebo dvě třetiny celkové délky ledovce.
  • Údolní ledovce - nachází se v horní a střední části horských údolí .
    • Údolní ledovec  - ledovec, jehož jazyk se nachází v ledovcovém údolí a krmná oblast (firnová pánev) je v miskovitém prodloužení jeho horního toku.
    • Složitý údolní ledovec je ledovec vytvořený ze dvou nebo více ledovcových toků s nezávislými zásobovacími oblastmi. Sloučením si takové proudy obvykle zachovávají nezávislou strukturu až do konce a jsou odděleny střední morénou .
    • Dendritický ledovec  je komplexní údolní ledovec, skládající se z řady přítoků různých řádů s nezávislými zásobovacími oblastmi, ústícími do hlavního ledovce.
    • Široký ledovec - ledovec, jehož jazyk klesá podél horského údolí, až vystoupí do dalšího širšího údolí nebo podhorské pláně, kde se rozprostírá do šířky a často má tvar „tlapy“.
    • Podhorský ledovec je rozsáhlý ledovec rozprostírající se na úpatí pohoří, tvořený několika údolními ledovci s nezávislými krmnými plochami, které se při vstupu do roviny spojily.
    • Pánevní ledovec je ledovec, jehož krmná plocha se nachází v rozsáhlém karu a jazyk přesahuje vytvořenou pánev do vzdálenosti jedné až dvou třetin její délky. Od ledovců cirque a cirque-valley se liší mnohem většími rozměry a tloušťkou až několik set metrů.
  • Samostatně vyniknout:
    • Peremёtnye ledovce  - jeden nebo více ledovců umístěných na protilehlých svazích a mající společnou krmnou plochu na sedle hřebene. Mohou být závěsné, údolí a svah.
    • Obnovený ledovec ( regenerovaný ledovec ) je údolní ledovec bez firnové pánve a napájený ledopády z visutého nebo vyššího údolního ledovce.
• Horské krycí ledovce ( horský pokryv nebo čisté zalednění ) jsou přechodné od horských k krycím ledovcům. Kombinují místní ledovcové plošiny a dómy s velkými údolními a podhorskými ledovci v průchozích údolích.

• Krycí ledovce ( glaciation sheet ) - třída ledovců, která kombinuje morfologické typy, jejichž tvar nezávisí na topografii zemského povrchu, ale je dán rozložením nabídky a spotřeby ledu. Pohyb ledu je dán především silou šíření a probíhá zpravidla od centrální části k periferii.
  • Ledový příkrov ( krycí ledovec ) - systém ledových příkrovů, ledových dómů, výstupních ledovců, ledových toků a ledových šelfů, pohřbívajících pevninu, šelf a někdy i hlubinná moře na území o rozloze stovek tisíc - milionů kilometrů čtverečních. Liší se: suchozemské pokryvy, které překrývají kamenné dno umístěné nad hladinou oceánu, a "mořské" pokryvy, které se skládají z vnitřních částí ("mořské" štíty a ledové toky) překrývající hluboce ponořené kamenné dno a okrajové části (ledové police), které jsou plovoucí.
  • Ledový příkrov je konvexní ledovec s plochou kupolí charakterizovaný významnou (přes 1000 m) tloušťkou, velkou (přes 50 000 km²) oblastí, přibližně izometrickým plánovaným tvarem a radiálním tokem ledu. Morfologie a pohyb ledové pokrývky je téměř nezávislý na topografii koryta.
  • Ledové koryto  je velký prvek síťovaných ledovcových systémů, který se vyvíjí v podmínkách horského dutého reliéfu; - izometrické nebo mírně protáhlé ledové masy, které vyplňují mezihorské pánve. Vybudované ledové tůně jsou díky údolním ledovcům doplňovány ledem a navíc mohou přijímat sněhovou výživu na vlastním povrchu; - mezihorské sníženiny a rozšíření říčních údolí, které byly zcela vyplněny ledovci horského prostředí [4] . [5]
  • Ledový dóm ( ledová čepice ) je konvexní ledovec podobný ledovému příkrovu, ale má tloušťku a plochu menší než 1000 ma 50 tisíc km².
  • Výstupní ledovec je rychle se pohybující tok ledu, kterým se hlavní tok ledu vyskytuje z dané ledotvorné pánve pozemského ledového příkrovu. Vyskytuje se ve skalnatém údolí, obvykle poznamenaném výchozy skal a nunataky v okrajových částech . Mohou jít za ledové příkrovy a překonat okrajové kopce. Když proudí do mořských pánví, může napájet ledový šelf nebo se rozpadat na ledovce.
  • Ledový proud je pásovitý úsek zrychleného pohybu ledu „námořního“ ledového příkrovu, který teče v ledových březích, ale obvykle sleduje údolí podobné prohlubně postele. Když proudí do mořských pánví, může napájet ledový šelf nebo se rozpadat na ledovce .
  • Ledový šelf  je plovoucí ledovec, který má tvar desky s téměř vodorovnou horní a spodní plochou, značnou tloušťkou (stovky metrů) a velkým horizontálním rozsahem. Živí se hromaděním sněhu, přílivem ledu ze země a zamrzáním ledu z mořské vody zespodu. Obvykle má volný okraj (bariéra), ze kterého se odlamují ledovce . V okrajové části bývá namrzání na spodní ploše nahrazeno rozmrazováním. Dělí se na vnější, připojené k rovnému nebo konvexnímu pobřeží, a vnitřní, pokryté břehy z několika stran. Tito i další mohou mít kontakt se spodním zdvihem.

Geofyzikální klasifikace ledovců

Tato klasifikace zohledňuje geografickou a klimatickou polohu ledovců, jejich teplotní režim a obsah vody v ledu. V tomto případě se teplým ledem rozumí led, který má bod tání a obsahuje určité množství kapalné vody, a studeným ledem se rozumí led, který má teplotu pod bodem tání .

• Polární ledovce ( studené ledovce ):
  • vysoce polární a silně kontinentální ledovce, zcela chladné a zcela suché
  • ledovce nižších zeměpisných šířek a kontinentální oblasti mírných zeměpisných šířek, v zimě zcela chladné a v létě na povrchu krátce mírně vlhké.
• Subpolární ledovce ( přechodné ledovce ):
  • podobné předchozímu podtypu, ale jejich dno ve střední části ledovců má tenkou vrstvu teplého ledu
  • alpské ledovce v oblasti akumulace sestávají ze studeného a suchého ledu a v oblasti ablace teplého a vlhkého
  • vysoká zeměpisná šířka v oblastech s přímořským klimatem se ledovce v akumulační oblasti skládají z teplého ledu a v ablační oblasti ze studeného ledu
  • slabě kontinentální, ledovce v oblasti akumulace sestávají z horní vrstvy studeného ledu a spodní teplého ledu a v oblasti ablace výhradně ze studeného ledu
• Mírné ledovce – v oblastech s přímořským klimatem teplé a vlhké v celé tloušťce.

Metody výzkumu

Moderní glaciologie používá následující metody pro studium ledovců [6] :

• Satelitní sledování , které umožňuje určit změnu plochy a povrchových průtoků ledovců;
• Radarový průzkum, který umožňuje určit tloušťku ledovců pomocí monopulsního radaru;
• Instalace GPS bójí, která umožňuje zaznamenávat povrchový pohyb ledovců s vysokou přesností;
• Vrtání za účelem získání jádra, které umožňuje získat údaje o složení a fyzikálně-chemických vlastnostech ledu.

Flóra a fauna

Flóra a fauna ledovců a ledovců není díky nízkým teplotám příliš rozmanitá. Najdete zde však i druhy, které se drsným podmínkám přizpůsobily - například blecha ledovcová .

Viz také

• Kvartérní glaciohydrologie
• ledovcový vítr
• Prohlubeň sněhové čáry
• Serge
• ledový jazyk
• ledopád
• Časopis " Led a sníh "

Poznámky

1. ↑ Ledovce  / Kotlyakov V. M., Shumsky P. A. // Las Tunas - Lomonos. - M .  : Velká ruská encyklopedie, 2010. - S. 154-158. - ( Velká ruská encyklopedie  : [ve 35 svazcích]  / šéfredaktor Yu. S. Osipov  ; 2004-2017, v. 17). - ISBN 978-5-85270-350-7 .
2. ↑ Post, Austin; LaChapelle, Edward R. Ledovec led  (nespecifikováno) . Seattle: University of Washington Press, 2000. - ISBN 978-0-295-97910-6 .
3. ↑ Brown, Molly Elizabeth; Ouyang, Hua; Habib, Shahid; Shrestha, Basanta; Shrestha, Mandira; Panday, Prajjwal; Tzortziou, Maria; Polilli, Frederick; Artan, Guleid; Giriraj, Amarnath; Bajracharya, Sagar R.; Racoviteanu, Adina. HIMALA: Climate Impacts on Glaciers, Snow, and Hydrology in the Himalayan Region  (anglicky)  // Mountain Research and Development: journal. — Mezinárodní horská společnost.
4. ↑ Nekhoroshev V.P. Moderní a starověké zalednění Altaje // Sborník III. kongresu geologů. - Taškent , 1930. - Vydání. 2. - S. 143-156.
5. ↑ Rudné A. N.  Kvartérní ledové útvary pohoří jižní Sibiře // Materiály glaciologického výzkumu, 2001. - Vydání. 90. - S. 40-49.
6. ↑ Sochnev O. Ya., Kornishin K.A., Tarasov P.A. Studium ledovců v ruské Arktidě k zajištění bezpečnosti ledovců pro operace na šelfu  // Neftyanoe Khozyaistvo. - 2018. - říjen ( číslo 1140 , č. 10 ). — S. 92–97 . - doi : 10.24887/0028-2448-2018-10-92-97 . Archivováno z originálu 2. srpna 2021.

Literatura

• Glaciologický slovník / Ed. V. M. Kotljaková . - L .: Gidrometeoizdat , 1984. - 527 s.
• Grosvald M. G. Pokryjte ledovce kontinentálních šelfů. — M.: Nauka , 1983. — 216 ​​​​s.
• Cizinci A. A. Gletcher // Encyklopedický slovník Brockhause a Efrona  : v 86 svazcích (82 svazcích a 4 dodatečné). - Petrohrad. , 1890-1907.
• Kotlyakov V. M. Svět sněhu a ledu. — M.: Nauka, 1994. — 286 s. — ISBN 5-02-003778-8
• Kotlyakov V. M. Sněhová pokrývka Země a ledovce. - L .: Gidrometeoizdat, 1968.
• Macheret Yu. Ya. Rádiové ozvučení ledovců. - M .: Vědecký svět, 2006. - 392 s - ISBN 5-89176-357-5
• Hambrey M., Alean J. Glaciers. - Cambridge, Cambridge University Press, 1992. - 208 s. — ISBN 0-521-41915-8
• Zdroje povrchových vod SSSR. Katalog ledovců SSSR .

Odkazy

• Ledovce v ABC Země: Jak se pohybuje ledovec?
• Ilustrovaná klasifikace ledovců (GLIMS  )
• E. Podolský. Ledové světy // " Elements ", 2010
• Ilustrovaný glosář USGS Glacier
• Pazinich VG Doba ledová, ledové příkrovy, gravitační kolaps, vodní toky a jejich důsledky. První část. Drumlins // academia.edu
• National Geographic  - "Jak vypadá planeta bez ledu": původní materiál v angličtině , video a krátké textové shrnutí v ruštině

Slovníky a encyklopedie	Velká dánština Velká Katalánština Skvělý norský Velký Rus Velký sovět (1 ed.) Brockhaus a Efron okolo světa Malý Brockhaus a Efron Britannica (online) Treccani Universalis Moderní Ukrajina švýcarské historické
V bibliografických katalozích BNF : 11935616q GND : 4137668-7 J9U : 987007531334005171 LCCN : sh85055066 NDL : 00563845 NKC : ph166364