Войти
Ледник Таку.Цикл приливных ледников - это типично многовековое поведение приливных ледников, который состоит из повторяющихся периодов наступления, чередующихся с быстрым отступлением и перемежающихся периодами стабильности. В течение определенных периодов своего цикла ледник приливной воды относительно нечувствителен к изменению климата.
Айсберг отел из нескольких ледников приливной воды, Кейп-Йорк, Гренландия Хотя климат является основным фактором, влияющим на на поведение всех ледников, дополнительные факторы влияют на отел (айсберг -производящих) приливных ледников. Эти ледники резко обрываются на границе с океаном, большие куски ледника разламываются и отделяются, или откалываются, от ледяной поверхности в виде айсбергов.
Изменение климата вызывает сдвиг высоты линии равновесия (ELA) ледника. Это воображаемая линия на леднике, выше которой снег накапливается быстрее, чем уносится, а ниже которой все наоборот. Этот сдвиг высоты, в свою очередь, вызывает отступление или продвижение конечной остановки к новому установившемуся положению. Однако это изменение конечного поведения ледников при отеле также является функцией результирующих изменений в геометрии фьорда и скорости отела на окончании ледника по мере того, как он меняет положение.
Отеля ледников отличается от оканчивающиеся на суше ледники в изменении скорости по длине. По мере приближения к конечной остановке скорости движения ледника на суше снижаются. На конечной остановке происходит ускорение отела ледников. Снижение скорости около конечной остановки замедляет реакцию ледника на климат. Увеличение скорости на фронте увеличивает скорость реакции ледников на климат или динамические изменения ледников. Это наблюдается в Шпицбергене, Патагонии и Аляске. Ледник отела требует большей площади накопления, чем ледник, оканчивающийся на суше, чтобы компенсировать эти более высокие потери от отела.
Скорость отела в значительной степени зависит от глубины воды и скорости ледника на фронте отела. Процесс отела вызывает дисбаланс сил на фронте ледников, что увеличивает скорость. Глубина воды на фронте ледника - это простая мера, позволяющая оценить скорость отела, но именно степень проходимости ледника на фронте является важной физической характеристикой.
Глубина воды на краю ледника - это ключевая переменная в прогнозировании отела ледника приливной воды. Поток обломков и повторное использование отложений на линии заземления ледника, особенно быстрое в умеренных ледниках Аляски, может изменить эту глубину, действуя как контроль второго порядка на конечных колебаниях. Этот эффект способствует нечувствительности ледника к климату, когда его окончание либо отступает, либо продвигается в глубокой воде.
Остин Пост был одним из первых, кто предположил, что глубина воды на границе отела сильно влияет на скорость отела айсбергов. Ледники, оканчивающиеся на моренной отмели, обычно стабильны, но как только ледник отступает в воду, которая углубляется по мере отступания ледяного фронта, скорость отела быстро возрастает и приводит к резкому отступлению конечной точки. Используя данные, собранные с 13 ледников прилива на Аляске, приливных отелов, Brown et al. (1982) вывели следующую зависимость между скоростью отела и глубиной воды: 
Отел является важной формой абляции ледников, которые также заканчиваются пресной водой. Функ и Рётлисбергер определили взаимосвязь между скоростью отела и глубиной воды на основе анализа шести ледников, которые вливаются в озера. Они обнаружили, что те же самые основные отношения отела, которые были разработаны для ледников при отелах, справедливы и для пресноводных ледников отела, только коэффициенты отела приводят к 10% отелам для ледников с приливной водой.
Наблюдения за оталом ледников на Аляске побудили Austin Post описать цикл наступления / отступления ледника при приливной воде: (1) наступление, (2) стабильное удлинение, (3) резко отступая, или (4) конюшня-втянутый. Ниже приводится подробный обзор цикла ледников приливной воды, полученный Постом, с многочисленными приведенными примерами; цикл основан на наблюдениях за ледниками приливной воды на Аляске, а не на выходе ледников из больших ледниковых щитов или полярных ледников.
Коэффициент площади накопления ледника, AAR, представляет собой процентную долю ледника, который является заснеженной зоной накопления в конце сезона летнего таяния. Этот процент для крупных ледников Аляски составляет от 60 до 70 для ледников без отела, от 70 до 80 для ледников с умеренным отелом и до 90 для ледников с очень высокой скоростью отела. Используя данные о соотношении площадей накопления (AAR) для ледников отела приливной воды на Аляске, Пелто (1987) и Виенс (1995) создали модели, показывающие, что климат действует как контроль первого порядка на цикле наступления / отступления ледников на протяжении большей части наступления. цикл отступления, но бывают и периоды, нечувствительные к климату. Пелто (1987) исследовал конечное поведение 90 ледников Аляски и обнаружил, что конечное поведение всех 90 было правильно предсказано на основе AAR и скорости отела.
Ледник Хаббарда Если мы начинаются в стабильном втянутом положении, в конце цикла приливной воды ледник будет иметь умеренную скорость отела и высокий AAR, выше 70. Ледник образует конечную мелководье из отложений дальнейшее снижение уровня отела. Это улучшит баланс массы ледника, и ледник может начать продвигаться из-за этого изменения или увеличения потока льда к конечной точке из-за увеличения количества снегопадов или уменьшения таяния снега. По мере продвижения конечная отмель будет выдвигаться перед ледником и продолжит нарастать, сохраняя низкий уровень отела. В случае большинства ледников, таких как ледник Таку, ледник в конечном итоге образует конечную отмель, которая находится над водой, и отел практически прекратится. Это устранит потерю льда с ледника, и ледник сможет продолжать продвигаться вперед. Ледник Таку и ледник Хаббарда находились в этой фазе цикла. Ледник Таку, который наступал в течение 120 лет, больше не детеныши. Ледник Хаббарда все еще имеет фронт отела. Затем ледник будет расширяться до тех пор, пока AAR не станет между 60 и 70 и не будет достигнуто равновесие ледника без отела. Ледник не очень чувствителен к климату во время наступления, так как его AAR достаточно высок, когда конечная отмель ограничивает отел.
В максимально расширенном положении ледник снова чувствителен к изменению климата. Ледник Брэди и являются примерами ледников, которые в настоящее время находятся в этой точке. Ледник Брейди истончается в течение последних двух десятилетий из-за более высоких высот линии равновесия, сопровождающих более теплые условия в регионе, и его вторичные концы начали отступать. Ледник может оставаться на этом месте какое-то время, по крайней мере, в случае с ледником Брейди. Обычно перед отходом от мели происходит значительное прореживание. Это позволило в 1980 г. Геологической службой США (USGS) сделать прогноз отступления ледника Колумбия от его конечной отмели. Ледник оставался на этой мелководье на протяжении всего ХХ века. Геологическая служба США следила за ледником из-за его близости к Валдез, Аляска, порту для экспорта сырой нефти с Аляскинского трубопровода. В какой-то момент снижение баланса массы вызовет уход от мелководья в более глубокие воды, после чего начнется отел. На основании недавнего истончения предполагается, что ледник Брейди готов отступить.
Ледник Колумбия в 2004 году Скорость отела будет увеличиваться по мере того, как ледник отступает от мелководья в более глубокий фьорд, только что очищенный ледником во время наступления. Глубина воды первоначально увеличивается по мере того, как ледник отступает от мелководья, вызывая все более быстрое течение ледника, отел и отступление. Во время этого отступления отел ледник сравнительно нечувствителен к климату. Однако в случае ледника Сан-Рафаэль, Чили был отмечен переход от отступления (1945–1990) к наступлению (1990–1997). Текущие примеры этого отступления - ледник Колумбия и ледник Гайо. Самым известным недавним примером этого является быстрое отступление ледников Глейшер-Бей и Айси-Бей на Аляске, которое произошло быстро в результате этого процесса. Ледник Мьюир отступил на 33 км с 1886 по 1968 год с обширным отел все время. В 1890–1892 годах он ненадолго прекратил отступление. В 1968 году ледник Мюир все еще составлял 27 км в длину, что составляет менее половины его длины в 1886 году. К 2001 году отступление продолжилось еще на 6,5 км. Сегодня ледник находится у истока своего фьорда, и при минимальном отколе ледник может быть устойчивым. в этом убранном положении.
Лучшим примером на сегодняшний день является исследование Геологической службы США ледника Колумбия. Они отметили, что средняя скорость отела с ледника Колумбия увеличилась с 3 км⋅a во второй половине 1983 г. до 4 км⋅a в течение первых девяти месяцев 1984 г. Эта скорость была в четыре раза выше, чем в конце 1977 г. и снова увеличился в 1985 году. Ледниковый поток, т. е. движение льда в сторону моря, также увеличился, он был недостаточен для того, чтобы успевать за разрушением и изгнанием айсбергов. Увеличение скорости вместо этого, казалось, просто подало еще более быстрый конвейер к конечной точке производства айсбергов. Это побудило USGS спрогнозировать, что ледник отступит на 32 км, прежде чем стабилизируется. К 2006 году он отступил на 16 км. Вода остается глубокой, а скорость отела и скорость ледника очень высоки, что указывает на продолжение отступления. На этом этапе, как и при выплате воздушным шаром по ипотеке с регулируемой процентной ставкой, ледник должен выплатить совершенно новую часть своего баланса через айсберги. Ледник ускоряется по мере увеличения потока в процессе отела; это увеличивает вывоз айсбергов с ледника. Большие отступления отела инициируются потеплением, вызывающим истончение льда. В результате откат к новым условиям равновесия может быть гораздо более обширным, чем будет восстановлен на следующей стадии продвижения. Хорошим примером этого является ледник Мьюир.
Рядом с Глейшер-Бей, в Ледяной бухте было самое обширное отступление. В начале 20 века береговая линия была почти прямой, а залив отсутствовал. Вход в залив был заполнен приливной поверхностью ледника, который откалывал айсберги прямо в заливе Аляски. Спустя столетие отступление ледника открыло многорукий залив длиной более 30 миль. Ледник приливной воды разделился на три независимых ледника: Яхце, Цаа и ледник Гайот. Другими примерами ледников, которые в настоящее время отступают, являются ледники Саут-Сойер и Сойер на Аляске, отступившие на 2,1 и 2,3 км соответственно с 1961 по 2005 гг.
В Патагонии примером быстро отступающего ледника является ледник Хорхе Монтт, который впадает в бухту Хорхе Монт в Тихом океане. Истончение ледникового покрова на низких высотах с 1975 по 2000 год достигло 18 м⋅a на самых низких высотах. Фронт обрушения ледника за эти 25 лет сильно отступил на 8,5 км в результате быстрого истончения [1].
В какой-то момент ледник достигает точки закрепления, где происходит откол уменьшается из-за сужения или обмеления фьорда, а AAR ледника приближается к 100. Это происходит с ледником ЛеКонте и. Ледник Ле Конте в настоящее время имеет AAR 90, находится в отведенном положении и, вероятно, будет настроен на продвижение после строительства конечной отмели. Снижение скорости отела позволяет леднику восстановить равновесие.
Ледник Таку является хорошим примером этого цикла. Максимальная протяженность его была около 1750 года. В этот момент он перекрыл залив Таку. Впоследствии начался ретрит по отелам. К тому времени, когда Джон Мьюир увидел ледник в 1890 году, он достиг своей минимальной протяженности в том месте, где фьорд сужался, а впереди стояла глубокая вода. Около 1900 года его AAR, равный 90, привел к наступлению ледника Таку, в то время как оставшиеся ледники ледникового поля Джуно продолжали отступать. Это продвижение продолжалось со скоростью 88 млн. Лет назад, продвигаясь на 5,3 км с минимума 1900 года до 1948 года, все время строя, а затем поднимаясь на значительную затопленную равнину под его отёком. После 1948 г. у ледника Таку, который теперь не дает отела, AAR был лишь немного уменьшен (86 и 63). Это привело к дальнейшему продвижению на 1,5 км со сниженной скоростью 37 млн лет. В 1990 году AAR ледника Таку был достаточно высоким 82, чтобы побудить Пелто и Миллера сделать вывод, что ледник Таку будет продолжать развиваться в течение оставшегося десятилетия 20-го века. С 1986 по 2005 год высота линии равновесия на леднике увеличивалась без значительного сдвига конечной точки, что привело к снижению AAR примерно до 72. Пелто и Миллер пришли к выводу, что текущее снижение скорости продвижения с 1970 года связано с расширяющейся в боковом направлении конечной долей. в отличие от ухудшения баланса массы, и что основная сила, стоящая за продвижением ледника Таку с 1900 года, связана с положительным балансом массы. Недавнее отсутствие положительного баланса масс в конечном итоге замедлит отступление, если оно будет продолжаться.
Размеры приливных ледников таковы, что цикл приливных ледников длится несколько сотен лет. Ледник приливной воды нечувствителен к климату во время наступления и резкого отступления фаз своего цикла. В том же регионе разные конечные реакции наблюдаются среди ледников, образующих приливные воды, но не ледников, заканчивающихся сушей. Примером могут служить 17 крупных ледников ледяного поля Джуно, 5 отступили более чем на 500 м с 1948 г., 11 более чем на 1000 м и один ледник Таку продвинулся вперед. Это различие подчеркивает уникальное влияние на конечное поведение ледникового цикла приливной воды, которое привело к тому, что ледник Таку стал нечувствительным к изменению климата за последние 60 лет. В то же время и в Патагонии, и на Аляске есть приливные ледники, которые продвигались в течение значительного периода времени, приливные ледники быстро отступают и стабильные приливные ледники.
