Buz akışı - Ice stream

Bu animasyonlar Antarktika'daki buzun hareketini gösteriyor.
Antarktika'nın hız haritası. Kıyıya doğru artan hızlarla (mavi-sarı-beyaz) buz akıntıları görülebilir.
Filchner-Ronne Buz Rafına akan buz akışlarının Radarsat görüntüsü .

Bir buz akışı , bir buz tabakası içinde hızlı hareket eden buz bölgesidir . Bir tür buzul , kendi ağırlığı altında hareket eden bir buz kütlesidir. Yılda 1.000 metre (3.300 ft) yukarı doğru hareket edebilirler ve 50 kilometreye (31 mil) kadar genişlikte ve yüzlerce kilometre uzunluğunda olabilirler. En kalınlarında yaklaşık 2 km (1,2 mil) derinlikte olma eğilimindedirler ve tabakayı terk eden buzun çoğunluğunu oluştururlar. Antarktika'da, buz akıntıları, tabakanın yıllık kütle kaybının yaklaşık %90'ından ve Grönland'daki kütle kaybının yaklaşık %50'sinden sorumludur.

Kesme kuvvetleri, hareketi yönlendiren deformasyona ve yeniden kristalleşmeye neden olur, bu hareket daha sonra buz tabakasındaki tüm malzeme boşaldıktan sonra topografik alçak ve vadilerin oluşmasına neden olur. Sediment de akış hızında önemli bir rol oynar, mevcut tortu ne kadar yumuşak ve kolay deforme olursa, akış hızının o kadar yüksek olması o kadar kolay olur. Çoğu buz akıntısının dibinde, akışı kayganlaştıran ve hızı artıracak şekilde hareket eden bir su tabakası bulunur.

mekanik

Buz akıntıları tipik olarak , daha yavaş hareket eden, daha yüksek topografya buz tabakaları ile çevrili , düşük topografyaya sahip alanlarda bulunur . Düşük topografya, çeşitli faktörlerin bir sonucu olarak ortaya çıkar, en belirgin olanı, suyun topografik alçaklarda birikmesidir. Su biriktikçe, varlığı bazal kaymayı ve dolayısıyla hızı arttırır, bu da tabaka deşarjında ​​bir artışa neden olur. Buz akıntılarının düşük bölgelerde bulunmasına neden olan bir diğer faktör, daha kalın buzun daha hızlı hız ile sonuçlanmasıdır. Bir buz akışı ne kadar kalınsa, yataktaki itici stres o kadar büyük ve dolayısıyla hız o kadar büyük olur. Sürüş stresine ek olarak, buz akışları, buz kalınlığı arttıkça daha iyi yalıtıma sahiptir, daha yüksek sıcaklıkları daha iyi tutması nedeniyle, deformasyon oranını ve ayrıca taban kaymasını artırabilir . Bir maddenin hacmi arttıkça, sıcaklığını yükseltmek için birim hacim başına daha fazla enerji gerekir, bu da okyanusların donması veya buharlaşmasının bu kadar zor olmasının nedenlerinden biridir, su aynı zamanda zayıf bir ısı iletkenidir , bu nedenle artan kalınlık sadece artmaz tutulabilen ısı miktarı, aynı zamanda ısının kaybolması için gereken daha fazla enerjiyi sağlar.

Kalınlık, su ve streslere ek olarak, tortu ve ana kaya , buz akıntılarının boşalma hızında önemli bir rol oynar. Altta yatan tortu çok gözenekliyse , içine çok fazla su sızmasına ve dolayısıyla doymuş hale gelmesine izin veriyorsa, buz akışının yatak üzerine yerleştirdiği kesme gerilimini destekleyemez. Drenaj artan hız için tortu en iyi tip buz akışı tortu ve kombinasyonu üzerinde akmasına izin verir yumuşak, deforme tortu olan, kadar karşı desteklerken, kesme stresi . Alttaki yüzey ana kaya ise ve tortulardan yapılmadıysa, hız düşecektir. Ana kaya, buz akışını keserken ve deforme ederken yavaşlatmak için hareket eder . Buz akışının akış hızı tamamen sabit değildir, ancak günler ila haftalar gibi kısa bir zaman ölçeğinde, uzun ölçeklerde bu şekilde ele alınabilir, ancak kalınlık, sıcaklık, su birikimi koşullarının nasıl olduğuna bağlı olarak değişkendir. , gerilimler ve temel malzeme değişti.

Antarktika

Antarktika Buz Sac birkaç buz derenin denize boşaltılır. En büyük Doğu Antarktika olan Lambert Buzulu . In Batı Antarktika büyük Pine Island ve Thwaites Buzullar şu anda 85 toplam net kütlesi kaybı ile dengede çoğunu vardır milyar tondur 2006 yılında ölçülen yıllık (94000000000 kısa ton 84000000000 uzun ton).

Antarktika , yılda milyarlarca ton buzu denize taşıyan birçok buz akıntısına sahiptir. Pine Island ve Thwaites akarsuları batı Antarktika'da en yüksek net deşarj miktarına sahipken, Doğu Antarktika'da Lambert Glacier başı çekiyor . Antarktika buz tabakasının kütle kaybetme hızı hızlanıyor ve buz akıntılarının ve çıkış buzullarının geçmişteki ve devam eden hızlanmasının , bu son dengesizliğin baskın nedeni olmasa da önemli bir olduğu düşünülüyor. Buz akıntıları , Antarktika'nın buz kütlesinin %90'ı içlerinden kaybolduğundan, deniz seviyesinin yükselmesi için ciddi etkilere sahiptir .

İken Doğu Antarktika genellikle kararlıdır, buz kaybı Batı Antarktika son 10 yıl içinde% 59 oranında artarak 140 göre% etmiştir Antarktika yarımadası . Buz akıntıları, bir buz tabakasından çıkan deşarj miktarını dikte ettikleri için buz tabakası kütle bütçesinin çoğunu kontrol eder . Batimetrik oluklar gibi jeomorfik özellikler , Antarktika'daki paleo-buz akıntılarının Son Buzul Maksimum (LGM) sırasında nerede uzandığını gösterir . Paleo-buz akıntılarını teşhis eden yer şekillerinin analizi, bireysel buz akıntısı geri çekilme geçmişlerinde önemli bir uyumsuzluk ortaya çıkardı. Bu fikir, buz akıntılarının altında yatan jeomorfolojinin hangi hızda ve nasıl geri çekildiklerini nasıl kontrol ettiğini düşünürken önemlidir . Ayrıca bu , buz akımı dinamiklerini belirlemede yatak karakteristiği, eğim ve drenaj havzası boyutu gibi iç faktörlerin önemini pekiştirmektedir .

Grönland

Grönland buz tabakasını denize boşaltan buz akıntıları arasında Helheim Buzulu , Jakobshavn Isbræ ve Kangerdlugssuaq Buzulu bulunur . Önemli ölçüde daha fazla yüzey erimesiyle, Grönland'daki buz akışları yoluyla buz kütlesinin yalnızca %50'si kaybolur, ancak bunlar hala birincil buz kaybı modlarından biridir. Kuzeydoğu Grönland 600 km (370 mil) Buz Akış, uzun, üç üzerinden tüm buz tabakasının yaklaşık% 12 drene çıkış buzullar.

Kuzeydoğu Grönland buz akışı , Batı Antarktika'nın Ross buz akışlarına benzer şekilde, hızlı akış ve düşük sürüş stresleri ile zayıf bir yatak gibi davranır . Bazal kesme gerilimi , buz akışının merkezinde birkaç yüz kilometre boyunca sürüş gerilimini dengeler. Daha yukarı akışta, buz akışının başlamasına (hız verilerine bakılarak belirlenir) zayıf bir yatak neden olur .

Daha Az Akış

Buz akıntıları, Antarktika ve Grönland buz tabakalarından önemli ölçüde daha küçük olan buz alanlarında da meydana gelebilir. Gelen Patagonya güney bölgesinde Güney Amerika'da Kuzey Patagonya Icefield, Güney Patagonya Icefield ve tüm sergi buz akışları olduğunu Cordillera Darwin Icefield - üç ana Icefields vardır.

Buz akıntıları, İzlanda'nın buz sahalarının buz tabakası dinamikleri için de önemlidir. İzlanda'da, ağsı sırtlar, nervürlü morenler ve gövde akış bölgeleri olan alanlar, buz akıntılarının yönü ve büyüklüğü üzerinde hiçbir kontrol göstermemiştir.

jeomorfoloji

Buz akıntılarının çevredeki olay üzerinde çeşitli etkileri vardır. En bariz olanı, bir buz akımının buz tabakasının kendisinden tamamen boşaltılmasından sonra büyük topografik alçak ve vadilerin gelişmesidir . Topoğrafik alçaklar , akarsu, alttaki malzemeyi aşındırarak ve tortuyu buz akıntısının altındaki suya ve drenaj sistemi yoluyla suya iterken, buzul erozyonu ile oluşur . Bu düşük topografik alanlar, birkaç kilometre derinliğe ve yüzlerce kilometre uzunluğa kadar olabilir. Elde edilen alçak bölgeler, buz tabakası için yeni bir drenaj sistemi görevi görür, çünkü akış tabakayı terk ettiğinden, malzemenin topografik alçak boyunca hareket etmesine izin verir.

Başka bir problem, tabakanın buz akıntıları yoluyla boşaltılmasından kaynaklanır ve bu, küçük kademeli tabaka çökmesine neden olan birçok faktörden biri olabilir. Bu çöküşe ek olarak, buz akıntıları da küresel deniz seviyesini artırma görevi görür . Buz akıntıları çevreleyen okyanusa akarken, bu sadece buz akışının yer değiştirmesi nedeniyle deniz seviyesini arttırmakla kalmaz, aynı zamanda okyanusların hacimsel içeriğini de arttırır, ancak bu neredeyse ihmal edilebilir. Buz akıntılarının boyutu küçüldükçe, buzullar gibi çevredeki özellikler üzerinde uyguladıkları basınç azalır, bu da denize beslenen buzulun hızlanmasına ve daha hızlı boşalmasına, deniz seviyesinin yükselmesine izin verir . Deniz seviyesindeki bu yükselme , söz konusu buz akımından doğrudan etkilenen bölgelerde hem topografyayı hem de batimetriyi etkiler . Deniz seviyesindeki bu yükselmenin bir sonucu olarak, kısa ölçeklerde yavaş ve neredeyse dakika, ancak uzun ölçeklerde büyük, manzara değişecektir. Yükselen deniz seviyeleri, çevredeki tabakayı havalandıracak ve tabakanın kendisinde erozyona ve deformasyona neden olacak, böylece manzara ve morfolojiyi değiştirecektir.

Referanslar

daha fazla okuma