Образование и строение ледников

В строении ледника выделяют две зоны – зону питания F_пи абляции (таяния)F_а.

Источники F_п: осадки (80%), метеловый перенос (15%), лавины (менее 5%), сублимация, талая вода.

Расход F_а: таяние, возгонка, ветровынос, айсберговый вынос и лавины.

Для определения генезиса ледников используется

Ледниковый коэффициент:

K_л=SF_п/SF_а

Если К>1 – ледники долинные, если К<1 – ледники покровные

Выпадает снег плотностью 100кг/м³. Он уплотняется, перекристаллизуется, превращается в зернистый снег (300-400 кг/м³), затем превращается в фирн.

Фирн – зернистый лед, представляющий собой конгломерат из зерен льда размером 0,5-5 см плотностью 500-600 кг/м³.

Затем фирн перекристаллизуется и срастется в ледниковый или глетчерный лед плотностью 800-900 кг/м³.

Процессы формирования ледников:

Режеляция – способность кристалликов льда прочно смерзаться друг с другом, заполняя поры и трещины.

Рекристаллизация – преобразование кристаллов льда путем их укрупнения.

Сублимационнаяперекристаллизация – формирование кристаллов льда из водяных паров.

Конжеляция – повторное замерзание талой воды на поверхности льда

На каждом леднике можно выделить две области: верхнюю, где идет накопление снега, фирна и льда, и нижнюю, где лед, переме​стившийся из первой области, тает. Эти области называют соответ​ственно областью питания (аккумуляции) и областью абляции (рас​хода).

Выпадающий на поверхность ледника и поступающий с приле​гающих склонов снег постепенно накапливается, уплотняется под давлением вышележащих слоев и превращается сначала в зернистый снег, а затем в фирн, или зернистый лед.

Дальнейшее уплотнение фирна и рекристаллизация приводят к образованию ледникового (глетчерного) льда.

В ледниках наблюдается три принципиально различных способа образования льда — путем рекристаллизации снега и фирна (под давлением), путем замерзания талой воды в толще фирна (инфильтрационный лед), путем замерзания талой воды на поверхности льда (конжеляционный или так называемый «нало​женный» лед).

В различных климатических условиях, а также в разных частях одного и того же ледника процесс ледообразования идет по-разно​му. По П. А. Шумскому и А. Н. Кренке, можно выделить несколь​ко зон ледообразования, которые отличаются по характеру таяния ежегодного снега, степени водоотдачи и вида ледообразования.

Снежная (рекристаллизационная) зона. Таяние и водоотдача отсутствуют. Ледообразование происходит целиком путем рекрис​таллизации. Толщина фирна 50—150 м. Нижняя граница зоны соответствует средней годовой температуре около -25 °С. Зона рас​пространена во внутренних частях Антарктиды и Гренландии.

Снежно-фирновая (рекристаллизационно-режеляционная) зона. Слабое таяние происходит лишь в теплый период года, водоотдача практически отсутствует. Ледообразование идет в основном путем рекри​сталлизации. Толщина фирна 20—100 м. Зона характерна для пери​ферии ледниковых покровов Антарктиды и Гренландии.

Холодная фирновая (холодная инфильтрационно-рекристаллиза- ционная) зона. Таяние и водоотдача из годового слоя снега уме​ренные. В нижних слоях вода вновь замерзает. Ледообразование происходит на 2/3 путем замерзания инфильтрационной воды и на 1/3 путем рекристаллизации. Температура ледника ниже 0 °С. Эта зона широко распространена в Арктике и в горах с континенталь​ным климатом.

Теплая фирновая (теплая инфильтрационно-рекристаллизаци- онная) зона. Таяние и водоотдача значительные, формируется ин​тенсивный сток. Ледообразование идет в равной степени путем инфильтрационного замерзания и рекристаллизации. Толщина фирна 20—40 м. Температура ледника около 0 °С. Зона широко распро​странена в горах и на арктических островах в условиях морского климата.

Фирново-ледяная (инфильтрационная) зона. Таяние и водоот​дача значительны. Ледообразование в основном инфильтрационное. Толщина фирна не более 5—10 м. Зона характерна для горных ледников в условиях континентального климата.

Зона ледового питания (инфильтрационно-конжеляционная). Таяние и водоотдача интенсивные. Ледообразование идет путем инфильтрации и конжеляции, т. е. замерзания талой воды на по​верхности льда и формирования «наложенного» льда. Фирна в этой зоне нет. Зона типична для горных ледников в условиях континен​тального климата.

Перечисленные выше зоны образуют область питания (аккуму​ляции) ледника. Их поверхность представлена либо снегом, либо фирном, либо льдом.

В теле крупных ледников имеется сложная гидрографическая сеть, представляющая собой систему взаимосвязанных полостей, гротов, трещин, колодцев, каверн, полностью или частично запол​ненных водой, линз воды и ручейков

Дата добавления: 2015-04-30