Динамика покровных ледников Антарктиды и Гренландии по результатам скважинных, радиолокационных и космических наблюдений


https://doi.org/10.15356/2076-6734-2016-3-309-332

Полный текст:


Аннотация

На основании измерений в глубоких ледниковых скважинах, радиолокационных и космогеодезических наблюдений в Антарктиде и Гренландии зарегистрирован ряд явлений массопереноса льда, не укладывающихся в традиционные представления о монотонном единообразном изменении в пространстве динамики покровных ледников. Наличие новых экспериментальных данных диктует необходимость пересмотра сложившейся модели динамики ледниковых покровов с учётом следующих особенностей: 1) ледяной поток характеризуется субгоризонтальной расслоённостью по структуре, свойствам и скорости движения льда; 2) радиолокационные разрезы отражают не только «изохронные», но и «изореологические» поверхности; 3) верхний фирновый слой «стекает» с нижней толщи; 4) нижние массы льда в покрове местами перемещаются быстрее верхних, что сопровождается, в частности, образованием структур нагнетания; 5) в нижней трети разреза присутствуют структуры складчатого турбулентного течения льда; 6) общее растекание ледникового покрова представляет собой совокупность локальных ледниковых потоков.

Об авторах

А. Н. Марков
Центр полярных исследований, Цзилиньский университет
Китай
Чанчунь


D. Dahl-Jensen
Центр льда и климата, Копенгагенский университет
Дания
Копенгаген


В. М. Котляков
Институт географии РАН
Россия
Москва


В. Н Голубев
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия
Москва


М. Г. Леонов
Геологический институт РАН
Россия
Москва


В. В. Лукин
Российская антарктическая экспедиция
Россия
Санкт-Петербург


Список литературы

1. Барков Н.И., Дмитриев Д.Н., Кудряшов Б.Б. Анализ влияния различных факторов на движение стационарного куполовидного ледника (применительно к условиям Антарктиды) // Проблемы Арктики и Антарктики. 1985. Вып. 59. С. 32–39.

2. Войтковский К.Ф. Механические свойства льда. М.: Изд-во АН СССР, 1960. 99 с.

3. Зотиков И.А. Тепловой режим ледникового покрова Антарктиды. Л.: Гидрометеоиздат, 1977. 168 с.

4. Котляков В.М. Гляциологический словарь. Л.: Гидрометеоиздат, 1984. 526 с.

5. Budd W.F. The Dynamics of Ice Masses. Issued by the Antarctic Division // Department of Supply. ANARE Scientific Reports. Series A (IV) Glaciology Publication № 108. Melbourne, 1969. 216 p.

6. Paterson W.S.B. Secondary and tertiary creep of glacier ice as measured by borehole closure rates // Review Geophys. Space Physics. 1977. V. 1. № 1. P. 47–55.

7. Paterson W.S.B. The physics of glaciers. Third edition. Oxford, etc.: Elsevier. 1994. 486 p.

8. Samuel C. Colbeck. Dynamics of snow and ice masses. Academic press. A Subsidiary of Harcourt Brace Jovanovich. Publishers. New York. London. Toronto. Sydney. San Francisco. 1980. 468 p.

9. Van der Veen C.J. Fundamentals of glacier dynamics. Rotterdam: A.A. Balkema, 1999. 462 p.

10. Вострецов Р.Н., Дмитриев Д.Н., Путиков О.Ф. Основные результаты геофизических исследований глубоких скважин и ледяного керна в Восточной Антарктиде // МГИ. 1984. Вып. 51. С. 172–178.

11. Путиков О.Ф., Вострецов Р.Н., Дмитриев Д.Н. Оценка палеоклиматических условий формирования ледникового покрова по данным геотермических измерений в глубоких скважинах // МГИ. 1984. Вып. 51. С. 186–191.

12. Hamann L., Weikuat C., Azuma N., Kipfstuhl S. Evolution of ice crystal microstructure during creep experiments // Journ. of Glaciology. 2007. V. 53. № 182. P. 479–589.

13. Pettit E.C., Thorteinsson T., Jacobsom H.P., Waddington E.D. The role of crystal fabric in flow near an ice divide // Journ. of Glaciology. 2007. V. 53. № 181. P. 277–288.

14. Sunil P.S, Reddy C.D., Ponraj M. Dhar A., Jayapaul D. GPS determination of the velocity and strain-rate fields on Schirmacher Glacier, Antarctica // Journ. of Glaciology. 2007. V. 53. № 183. P. 558–564.

15. Gow A.J., Veese D. Physical properties, crystalline textures and c-axis fabrics of the Siple Dome (Antarctica) ice core // Journ. of Glaciology. 2007. V. 53. № 183. P. 573–584.

16. King E.C., Woodward J., Smith A.M. Seismic and radar observations of subglacial bed forms beneath the onset zone of Rutford Ice Stream, Antarctica // Journ. of Glaciology. 2007. V. 53. № 183. P. 665–672.

17. Епифанов В.П. Движение льда в Антарктическом ледниковом покрове // МГИ. 2008. Вып. 105. С. 166–172.

18. Nye J.F. The deformation of a glacier below an ice fall // Journ. of Glaciology. 1959. V. 3. P. 387–408.

19. Nye J.F. The motion of ice sheets and glaciers // Journ. of Glaciology. 1959. V. 3. P. 495–507.

20. Fisher D.A., Koermer R.M. On the special rheological properties of ancient microparticle-laden Northern Hemisphere ice as derived from bore-hole and measurements // Journ. of Glaciology. 1986. V. 32. № 112. P. 501–510.

21. Gow A.J. Results of measurements in the 309 meter bore hole at Byrd Station, Antarctica // Journ. of Glaciology. 1963. V. 4. № 36. P. 771–784.

22. Talalay P.G., Hooke R.L. Closure of deep boreholes in ice sheets: a discussion // Annals of Glaciology. 2007. V. 47. P. 125–133.

23. Богородский В.В., Гаврило В.П. Лёд. Физические свойства. Современные методы гляциологии. Л.: Гидрометеоиздат, 1980. 384 с.

24. Lorius C., Jouzel J., Ritz C. Merlivat L., Barkov N.I., Korotkevich Y.S., Kotlyakov V.M. A 150000-year climatic record from Antarctic ice // Nature. 1985. V. 316. № 6029. P. 591–596.

25. Petit J.R., Jouzel J., Raynaud D., Barkov N.I., Barnola J.M., Basile I., Bender M., Chappellaz J., Davis M., Delague G., Delmotte M., Kotlyakov V.M., Legrand M., Lipenkov V.Ya., Lorius C., Pepin L., Ritz C., Saltzman E., Stievenard M. Climate and atmospheric history of the past 420,000 years from the Vostok ice core, Antarctica // Nature. 1999. V. 399. № 6735. P. 429–436.

26. Голубев В.Н. Современные колебания ледникового купола Вавилова на Северной Земле // МГИ. 1998. Вып. 85. С. 196–205.

27. Голубев В.Н., Орлов А.В., Иоспа А.В., Фролов Д.М. Исследование систем сланцеватости на леднике Джанкуат // МГИ. 1999. Вып. 87. С. 130–134.

28. Лукьянов А.В. Особенности тектоники материковых льдов. Статья 1. Статья 2 // Бюл. МОИП. Отдел геол. 1995. Т. 70. Вып. 1. С. 3–21. Вып. 2. С. 14–27.

29. Леонов М.Г. Тектоника консолидированной коры // Тр. Геологического ин-та РАН. Вып. 575. М.: Наука, 2008. 457 с.

30. Марков А.Н. Отличие динамики поверхности ледникового покрова Восточной Антарктиды в интервале глубин 0–200 м от динамики нижележащей толщи льда // МГИ. 2007. Вып. 102. С. 12–22.

31. Марков А.Н. Особенности корреляции по глубине и простиранию динамических свойств ледникового покрова Восточной Антарктиды в интервале глубин 0–450 метров // МГИ. 2008. Вып. 103. С. 11–24.

32. Марков А.Н. Связь динамики льда и слоистой структуры поверхностей отражения радиолокационного сигнала в ледниковом покрове Восточной Антарктиды // МГИ. 2008. Вып. 103. С. 170–176.

33. Марков А.Н. Геолого-геофизическая модель слоистой структуры и динамики ледникового покрова Восточной Антарктиды: Автореф. дис. на соиск. уч. степ. канд. геол.‑минер. наук. СПб.: Санкт-Петербургский гос. геол. ин-т им. Г.В. Плеханова, 2009. 20 с.

34. Марков А.Н., Котляков В.М. Особенности динамики ледникового покрова Восточной Антарктиды // ДАН. 2006. Т. 411. № 3. С. 410–413.

35. Markov A.N., Kotlyakov V.M. Specific features of the ice dynamics in Eastern Antarctica // Doklady Earth Sciences. 2006. V. 441A. № 9. P. 1427–1430.

36. Попов С.В. Радиолокационное профилирование подлёдного рельефа, ледникового покрова и подледниковых водоёмов Восточной Антарктиды: Автореф. дис. на соис. уч. степ. д-ра. геол.‑минер. наук. СПб.: Санкт-Петербургский гос. ун-т, 2010. 39 с.

37. Попов С.В., Шереметьев А.Н., Масолов В.Н., Лукин В.В. Основные результаты наземного радиолокационного профилирования в районе подледникового озера Восток в 1998–2002 гг. // МГИ. 2003. Вып. 94. С. 187–193.

38. Попов С.В., Черноглазов Ю.Б., Масолов В.Н., Лукин В.В. Результаты радиолокационного профилирования вдоль трассы следования санно-гусеничного похода Мирный–Восток // Программа и тез. докл. науч. конф. «Россия в Антарктике», 12–14 апреля 2006 г. СПб., 2006. С. 191.

39. Попов С.В., Липенков В.Я., Еналиева В.В., Преображенская А.В. Внутренние изохронные поверхности в районе озера Восток, Восточная Антарктида // Проблемы Арктики и Антарктики. 2007. № 76. С. 89–95.

40. Hamley T. Glaciological measurements on the 1983/84 Soviet traverse from Mirny to Dome C // ANARE Research Notes. 1985. № 28. P. 180–184.

41. Richter A., Popov S.V., Dietrich R., Lukin V.V., Fritsche M., Lipenkov V.Ya. , Matveev A.Yu., Wend J., Yuskevich A.V., Masolov V.N. Observational Evidence on the Stability of the Hydro-Glaciological Regime of Subglacial Lake Vostok // Geophys. Research Letters. 2008. V. 35. L11502. doi: 10.1029/2008GL033397.

42. Rignot E., Mouginot J., Scheuchl B. Ice Flow of the Antarctic Ice Sheet // Science Express. 2011. doi: 10.1126/science.1208336.

43. Bell R.E., Ferraccioli F., Creyts T.T., Braaten D., Corr H., Das I., Damaske D., Frearson N., Jordan T.A., Rose K., Studinger M., Wolovick M.J. Widespread persistent thickening of the East Antarctic Ice Sheet by freezing from the base // Science. 2011. V. 331. № 6024. P. 1592–1595. doi:10.1126/science.1200109.

44. Липенков В.Я., Полякова Е.В., Дюваль П., Преображенская А.В. Особенности строения антарктического ледникового покрова в районе станции Восток по результатам петроструктурных исследований ледяного керна // Проблемы Арктики и Антарктики. 2007. Вып. 76. С. 68–77.

45. Саламатин А.Н., Маликова Д.Р. Структурная динамика ледникового покрова в условиях изменяющегося климата – ритмы природных процессов в гляциосфере Земли // XII гляциол. симпозиум: Тез. докл. М., 2000. С. 9.

46. Herron S.L., Langway C.A. Comparison of ice fabrics and textures at Camp Century, Greenland and Byrd Station, Antarctica // Annals of Glaciology. 1982. № 3. P. 118–124.

47. Bell R.E., Tinto K., Das I., Wolovick M., Chu W., Creyts T.T., Frearson N., Abdi A., Paden J.D. Deformation, warming and softening of Greenland’s ice by refreezing meltwater // Nature Geoscience. 2014. V. 7. P. 497–502. doi:10.1038/ngeo2179.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Марков А.Н., Dahl-Jensen D., Котляков В.М., Голубев В.Н., Леонов М.Г., Лукин В.В. Динамика покровных ледников Антарктиды и Гренландии по результатам скважинных, радиолокационных и космических наблюдений. Лёд и Снег. 2016;56(3):309-332. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2016-3-309-332

For citation: Markov A.N., Dahl-Jensen D., Kotlyakov V.M., Golubev V.N., Leonov M.G., Lukin V.V. Dynamics of Antarctic and Greenland ice sheets using the borehole, radio sounding and space observations. Ice and Snow. 2016;56(3):309-332. (In Russ.) https://doi.org/10.15356/2076-6734-2016-3-309-332

Просмотров: 376

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2076-6734 (Print)
ISSN 2412-3765 (Online)