Глациологија

Бочна Морена (геоморфологија)морена на леднику који се спаја с ледником Горнером, Зермат, Швајцарски Алпи. Морена је високи обронак наноса приказан у горњем левом углу.

Глациологија је наука која спада у хидрологију, која има за циљ проучавање ледника, процесима њиховог настајања, као и проучавањем њиховог утицаја на животну средину. Реч глечер долази од латинског glacies што означава лед или мраз, logos - наука (расправа, дискусија).

Глациологија је интердисциплинарна геонаука која повезује геологију, климатологију, метеорологију, хидрологију, биологију и екологију. Дисциплина такође обликује део физичке географије. Утицај глечера на људе укључује подручја антропогеографије и антропологије. Открића воденог леда на Месецу, Марсу, Европи и Плутону додају ванземаљску компоненту пољу, која се назива „астроглациологија“.[1]

Преглед

Подручја проучавања унутар глациологије укључују глацијалну историју и реконструкцију прошлих образаца глацијације, утицај ледника на климу и обратно, динамику кретања леда, доприносе ледника ерозији и геоморфологији, животне облике који живе у леду и тако даље.

Глациологија је очекивано једна од кључних подручја подржаних поларним истраживањима.[1][2]

Типови

Глечер Бајлот острво, Сирмилик национални парк, Нунавут. Овај планински ледник један је од многих који се спуштају из унутрашњости ледене капе на врху планине Бајам Мартин
Глечер Курдопин и река Шимшал, Гилгит-Балтистан, северни Пакистан 2017.[3]
Глечери долине Шимшал, Курдистан, 2017.
Котао са базеном у Хоси, Финска

Постоје две опште категорије глацијације које глациолози разликују: алпска глацијација, акумулације или „реке леда“ ограничене долинама; и континентална глацијација, неограничене акумулације које су некад покривале већину северних континената.

  • Алпски - лед се креће низ долине планинских подручја и обликује гомиле покретног леда на равнима испод себе. Алпски ледници теже стварају неравне топографије.
  • Континентални - ледена капа која се налази само на вишим географским ширинама (Гренланд/Антарктик), широка хиљаде квадратних километара и дебела хиљаде метара.

Настанак ледника

Ледник настаје дугогодишњим накупљањем и преобразбом снега, под условом да испаравање и топљење снега и леда (аблација) није већа од акумулације. Први снег има малу густину, а даљњом акумулацијом, нови снег делује под већим притиском на старији, повећавајући му густину и обим. Пахуљице доњег слоја снега, под утицајем насталог притиска, топе се и пењу у горњи слој где се око кристализованих пахуљица леде и постају кугласта зрна (тзв. firn). Мењањем годишњих доба, зрна сетопе и опет леде у већа зрна и тако повећава густина и смањује запремина. Стварањем тог слоја, и акумулацијом и метаморфозом новог снега, густина се повећава, а зрнасти снег се претвара у глацијални лед. Када доњи део ледника постане пластична (при дебљин око 100 метара), настаје активни ледник.[4]

Посматрајући цели ледник, јако је важно уочити линију равнотеже. Она га дели на горњи и доњи део. Горњи има већу акумулацију снега, док доњи део има већу аблацију, тј. топљење снега.

Зоне ледника

  • Акумулација
  • Расипање

Покрети

  • Аблација: расипање испаравањем и топљењем
  • Бергшрунд: пукотина обликована на челу ледника где се одлама од планинске површине.
  • Фрактура (дебљине 30-60 m): слабо ломљење ствара пукотине захваљујући средишњем делу ледника који се креће брже од страна/пода.
  • Ток: пластичан захваљујући огромном притиску.
  • Откидање/Ломљење: покретни ледник узима велике блокове стена и преноси их понекад чак и до два километра.
  • Циркови: кружно обликована депресија где се ледник почео отапати и на крају се отопио.
  • Тарн: језеро које се обликује на дну цирка.
  • Нунатак: шиљак стене обликован предњом ерозијом прстена циркова око једне планине.

У зависности од спољашњих услова, брзина кретања ледника зависи од:

  • дебљине леда, тј. повећавањем дебљине повећава се брзина кретања;
  • нагиба падине, јер са повећавањем нагиба повећава се брзина;
  • величине долине – што је мања долина то је већа брзина;
  • облика долине – што је долина равнија, брзина је већа;
  • температуре – порстом температуре повећава се брзина;
  • удаљености од места настанка – што је ближе, брзина је већа;
  • храпавости – мања храпавост - већа брзина
  • литолошког састава подлоге – што су стене мање отпорне, брзина већа.

Према профилу ледника, брзина је највећа у горњем средишњем делу, због најмањег трења долине. Пошто се ледник не понаша као течна вода, него је пластичан, због храпавости подлоге или целе долине и разних удубљења или избочења преко којих ледник прелази, настају мање или веће пукотине. Могу настати на рубу ледника (рубне пукотине), на средини (попречне) и на крају ледника (уздужне). Рубне пукотине настају због трења о руб долине у којој се ледник налази. Попречне пукотине настају због кретања преко храпаве и вијугаве долине. Уздужне настају на крају (челу) ледника, због његовог брзог ширења при изласку из долине.

Глацијалне наслаге

Слојевите

Испрани песак/шљунак
на предњој страни ледника, проналази се на равнима
Котао
громада стагнирајућег леда оставља депресију или јаму
Ескери
гомиле шљунка/песка стрмих страница вероватно узрокованих токовима који се крећу испод стагнирајућег леда
Камови
слојевит нанос гради брежуљке благих падина
Варфови
танка седиментна подлога (грубо испрекидана), лети наноси више материјала док зими мање.

Неслојевите

Глина-неразврстана
(леднички под од облутака) нанесен повлачећим/напредујућим ледницима, обликујући морене
Морене
(Чеоне или терминалне) материјал нанесен на крају; (Подинске или темељне) материјал нанесен док се ледник отапа; (Бочне или латералне) материјал нанесен по странама.

Види још

Референце

  1. ^ а б Richard S. Williams, Jr. (1987). „Annals of Glaciology, v.9” (PDF). International Glaciological Society. стр. 255. Архивирано из оригинала (PDF) 03. 05. 2018. г. Приступљено 7. 2. 2011. 
  2. ^ Mahapatra 1994, стр. 269
  3. ^ Khurdopin glacier & Shimshal River, Pakistan
  4. ^ Strahler; A.H., Strahler, A.N. (1992). Modern physical geography, 4. Ed. New York: John Wiley & Sons, Inc. ISBN 0-471-53392-0. 

Литература

  • Strahler; A.H., Strahler, A.N. (1992). Modern physical geography, 4. Ed. New York: John Wiley & Sons, Inc. ISBN 0-471-53392-0. 
  • Benn, Douglas I. and David J. A. Evans. Glaciers and Glaciation. London; Arnold. 1998. ISBN 0-340-58431-9.
  • Greve, Ralf and Heinz Blatter. Dynamics of Ice Sheets and Glaciers. Berlin etc.; Springer. 2009. ISBN 978-3-642-03414-5.
  • Hambrey, Michael and Jürg Alean. Glaciers. 2nd ed. Cambridge and New York; Cambridge University Press. 2004. ISBN 0-521-82808-2.
  • Hooke, Roger LeB. Principles of Glacier Mechanics. 2nd ed. Cambridge and New York; Cambridge University Press. 2005. ISBN 0-521-54416-5.
  • Paterson, W. Stanley B. The Physics of Glaciers. 3rd ed. Oxford etc.; Pergamon Press. 1994. ISBN 0-08-037944-3.
  • van der Veen, Cornelis J. Fundamentals of Glacier Dynamics. Rotterdam; A. A. Balkema. 1999. ISBN 90-5410-471-6.
  • „Glossary of Important Terms in Glacial Geology”. Архивирано из оригинала 2006-08-29. г. Приступљено 2006-08-22. 
  • „Ice and Glaciers -The Water Cycle-USGS Water-Science School”. water.usgs.gov. 
  • Steig, E. J.; Schneider, D. P.; Rutherford, S. D.; Mann, M. E.; Comiso, J. C.; Shindell, D. T. (2009). „Warming of the Antarctic ice-sheet surface since the 1957 International Geophysical Year”. Nature. 457 (7228): 459—462. Bibcode:2009Natur.457..459S. PMID 19158794. S2CID 4410477. doi:10.1038/nature07669. 
  • „Some physical characteristics of ice on Earth, Climate Change 2001: Working Group I: The Scientific Basis. Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC)”. Архивирано из оригинала 2007-12-16. г. Приступљено 2007-12-16. 
  • Greve, R.; Blatter, H. (2009). Dynamics of Ice Sheets and Glaciers. Springer. ISBN 978-3-642-03414-5. doi:10.1007/978-3-642-03415-2. 
  • Müller, Jonas; Koch, Luka, ур. (2012). Ice Sheets: Dynamics, Formation and Environmental Concerns. Hauppauge, New York: Nova Science. ISBN 978-1-61942-367-1. 
  • Brown, R. D., and P. Cote, 1992: Inter annual variability in land fast ice thickness in the Canadian High Arctic, 1950–89. Arctic, 45, 273–284.
  • Chahine, M. T., 1992: The hydrological cycle and its influence on climate. Nature, 359, 373–380.
  • Flato, G. M., and R. D. Brown, 1996: Variability and climate sensitivity of landfast Arctic sea ice. J. Geophys. Res., 101(C10), 25,767–25,777.
  • Groisman, P. Ya, T. R. Karl, and R. W. Knight, 1994b: Changes of snow cover, temperature and radiative heat balance over the Northern Hemisphere. J. Climate, 7, 1633–1656.
  • Hughes, M. G., A. Frei, and D. A. Robinson, 1996: Historical analysis of North American snow cover extent: merging satellite and station-derived snow cover observations. Proc. 53rd Eastern Snow Conference, Williamsburg, Virginia, 21–31.
  • Huybrechts, P., 1990: The Antarctic ice sheet during the last glacial inter glacial cycle: a three-dimensional experiment. Annals of Glaciology, 14, 115–119.
  • IPCC, 1996: Climate Change 1995: The Science of Climate Change. Houghton, J. T., L. G. Meira Filho, B. A. Callander, N. Harris, A. Kattenberg, and K. Maskell (eds.), Contribution of WGI to the Second Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, Cambridge, UK, 572 pp.
  • Ledley, T. S., 1991: Snow on sea ice: competing effects in shaping climate. J. Geophys. Res., 96, 17,195–17,208.
  • Ledley, T. S., 1993: Variations in snow on sea ice: a mechanism for producing climate variations. J. Geophys. Res., 98(D6), 10,401–10,410.
  • Lynch-Stieglitz, M., 1994: The development and validation of a simple snow model for the GISS GCM. J. Climate, 7, 1842–1855.
  • Mahapatra, G.B. (1994). Text book of Physical Geology. Nazia printers, Delhi. ISBN 81-239-0110-0. 
  • Martin, S., K. Steffen, J. Comiso, D. Cavalieri, M. R. Drinkwater, and B. Holt, 1992: Microwave remote sensing of polynyas. In: Carsey, F. D. (ed.), Microwave remote sensing of sea ice, Washington, DC, American Geophysical Union, 1992, 303–311.
  • Meier, M. F., 1984: Contribution of small glaciers to global sea level rise. Science, 226, 1418–1421.
  • Parkinson, C. L., J. C. Comiso, H. J. Zwally, D. J. Cavalieri, P. Gloersen, and W. J. Campbell, 1987: Arctic Sea Ice, 1973–1976: Satellite Passive-Microwave Observations, NASA SP-489, National Aeronautics and Space Administration, Washington, D.C., 296 pp.
  • Paterson, W. S. B., 1993: World sea level and the present mass balance of the Antarctic ice sheet. In: W.R. Peltier (ed.), Ice in the Climate System, NATO ASI Series, I12, Springer-Verlag, Berlin, 131–140.
  • Robinson, D. A., K. F. Dewey, and R. R. Heim, 1993: Global snow cover monitoring: an update. Bull. Amer. Meteorol. Soc., 74, 1689–1696.
  • Steffen, K., and A. Ohmura, 1985: Heat exchange and surface conditions in North Water, northern Baffin Bay. Annals of Glaciology, 6, 178–181.
  • Van den Broeke, M. R., 1996: The atmospheric boundary layer over ice sheets and glaciers. Utrecht, Universities Utrecht, 178 pp.
  • Van den Broeke, M. R., and R. Bintanja, 1995: The interaction of katabatic wind and the formation of blue ice areas in East Antarctica. J. Glaciology, 41, 395–407.
  • Welch, H. E., 1992: Energy flow through the marine ecosystem of the Lancaster Sound region, Arctic Canada. Arctic, 45, 343.
  • Fedorov, Roman (2019). „Cryogenic Resources: Ice, Snow, and Permafrost in Traditional Subsistence Systems in Russia”. Resources. 8: 17. doi:10.3390/resources8010017 Слободан приступ. 

Спољашње везе