Iskalvning

En massa iskalvar från Perito Moreno-glaciären i Lago Argentino

Iskalvning , även känd som glaciärkalvning eller isbergskalvning , är att isbitar bryts från kanten av en glaciär. Det är en form av isablation eller isavbrott . Det är det plötsliga släppet och bortbrytningen av en ismassa från en glaciär , ett isberg , isfront , ishylla eller spricka . Isen som bryter sig loss kan klassas som ett isberg, men kan också vara en growler, bergy bit eller en sprickväggsbrytare.

Kalvning av glaciärer åtföljs ofta av ett högt knackande eller bultande ljud innan isblock upp till 60 meter (200 fot) höga bryter sig loss och kraschar i vattnet. Isens inträde i vattnet orsakar stora och ofta farliga vågor. Vågorna som bildas på platser som Johns Hopkins Glacier kan vara så stora att båtar inte kan närma sig närmare än tre kilometer ( 1 + 1 ⁄ 2 nautiska mil). Dessa evenemang har blivit stora turistattraktioner på platser som Alaska .

Många glaciärer slutar vid hav eller sötvattensjöar, vilket naturligt resulterar i kalvning av ett stort antal isberg. Kalvning av Grönlands glaciärer producerar 12 000 till 15 000 isberg bara varje år.

Kalvning av ishyllor föregås ofta av en spricka. En ishylla i stationärt tillstånd kalvar i ungefär samma takt som inflödet av ny is, och kalvningshändelser kan inträffa på underåriga till decadala tidsskalor för att bibehålla en övergripande medelposition för ishyllans front. När kalvningshastigheten överstiger inflödet av ny is sker en reträtt av isfronten och ishyllorna kan bli mindre och svagare.

Orsaker

Video av kalvning av isberg på Grönland, 2007

En kalvande glaciär och det resulterande isfältet.

Det är användbart att klassificera orsaker till kalvning i första, andra och tredje ordningens processer. Första ordningens processer är ansvariga för den totala kalvningshastigheten på glaciärskalan. Den första ordningens orsak till kalvning är longitudinell sträckning, som kontrollerar bildandet av sprickor . När sprickor tränger igenom hela isens tjocklek kommer kalvning att ske. Longitudinell sträckning styrs av friktion vid basen och kanterna av glaciären, glaciärens geometri och vattentrycket vid bädden. Dessa faktorer utövar därför den primära kontrollen på kalvningshastigheten.

Andra och tredje ordningens kalvningsprocesser kan anses vara överlagrade på första ordningens process ovan, och kontrollera förekomsten av individuella kalvningshändelser, snarare än den totala hastigheten. Smältning vid vattenlinjen är en viktig andra ordningens kalvningsprocess eftersom den undergraver den underjordiska isen, vilket leder till kollaps. Andra andra ordningens processer inkluderar tidvatten och seismiska händelser, flytkrafter och smältvattenkilning.

När kalvning sker på grund av vattenlinjens smältning, kommer bara den underjordiska delen av glaciären att kalva, vilket lämnar en nedsänkt "fot". Således definieras en tredje ordningens process, varvid uppåtgående flytkrafter gör att denna isfot bryter av och dyker upp vid ytan. Denna process är extremt farlig, eftersom den har varit känd för att inträffa, utan förvarning, upp till 300 meter från glaciärterminalen.

Kalvningslag

Även om många faktorer som bidrar till kalvning har identifierats, är en tillförlitlig prediktiv matematisk formel fortfarande under utveckling. Data samlas för närvarande från ishyllor i Antarktis och Grönland för att hjälpa till att upprätta en "kalvningslag". Variabler som används i modeller inkluderar egenskaper hos isen såsom tjocklek, densitet, temperatur , c-axelväv och föroreningsbelastning. En egenskap som kallas "isfrontens normala spridningsspänning" kan vara av avgörande betydelse, trots att den normalt inte mäts. ^{[ citat behövs ]}

Det finns för närvarande flera begrepp att basera en prediktiv lag på. En teori säger att kalvningshastigheten primärt är en funktion av förhållandet mellan dragspänning och vertikal tryckspänning, dvs kalvningshastigheten är en funktion av förhållandet mellan den största och minsta principspänningen. En annan teori, baserad på preliminär forskning, visar att kalvningshastigheten ökar som en kraft av spridningshastigheten nära kalvningsfronten. ^{[ citat behövs ]}

Stora kalvningshändelser

Landsat bild av Jakobshavn Isbræ . Linjerna visar läget för den kalvningsfront av Jakobshavn Isbræ sedan 1851. Datumet för denna bild är 2001 och glaciärens kalvningsfront kan ses vid 2001 års linje. Området som sträcker sig från kalvningsfronten till havet (mot det nedre vänstra hörnet) är Ilulissat isfjord. Med tillstånd från NASA Space Observatory

Filchner-Ronne Ishylla

I oktober 1988 bröt isberget A-38 loss från Filchner-Ronne ishyllan. Det blev ca 150 km x 50 km. En andra kalvning inträffade i maj 2000 och skapade ett isberg på 167 km x 32 km.

Amery Ice Shelf

En stor kalvningshändelse inträffade 1962 till 1963. För närvarande finns det en sektion längst fram på hyllan som kallas den "lösa tanden". Denna sträcka, cirka 30 km gånger 30 km, rör sig med cirka 12 meter per dag och förväntas så småningom kalva bort.

Ward Hunt Ice Shelf

Den största observerade kalvningen av en isö skedde vid Ward Hunt Ice Shelf. Någon gång mellan augusti 1961 och april 1962 bröt nästan 600 km ² is bort.

Ayles ishylla

År 2005 kalvade nästan hela hyllan från den norra kanten av Ellesmere Island . Sedan 1900 har cirka 90 % av Ellesmere Islands ishyllor kalvat och flytit iväg. Detta evenemang var det största i sitt slag på åtminstone de senaste 25 åren. Totalt gick 87,1 km ² ( 33 + 5 ⁄ 8 sq mi) is förlorad i denna händelse. Den största delen var 66,4 km ² ( 25 + 5 ⁄ 8 sq mi) i yta, (något större än staden Manhattan .)

Larsen Ishylla

Denna stora ishylla, belägen i Weddellhavet , som sträcker sig längs den antarktiska halvöns östkust , består av tre segment, varav två har kalvat. I januari 1995 kalvade Larsen A-ishyllan med 3 250 km ² is 220 m tjock och sönderföll. Sedan kalvade Larsen B-ishyllan och sönderföll i februari 2002.

Jakobshavn Isbrae Glaciär

Även känd som Ilulissat-glaciären eller Sermeq Kujalleq på västra Grönland, i en pågående händelse kalvar 35 miljarder ton isberg av och passerar ut ur fjorden varje år.

Fotografen James Balog och hans team undersökte denna glaciär 2008 när deras kameror fångade en bit av glaciären i storleken på Lower Manhattan som faller i havet. Kalvningshändelsen varade i 75 minuter, under vilken tid glaciären drog sig tillbaka en hel mil över en kalvningsyta som är tre miles (fem kilometer) bred. Adam LeWinter och Jeff Orlowski fångade denna film, som visas i filmen Chasing Ice .

Glaciärsurfing

skapades första gången 1995 av Ryan Casey när han filmade för IMAX , och den här sporten involverar en surfare som bogseras till räckhåll av en vattenskoter och väntar på att en ismassa ska kalva från en glaciär. Surfare kan vänta i flera timmar i det iskalla vattnet på ett evenemang. När en glaciär kalvar kan ismassan producera 8 meter vågor. Åk på 300 meter som varar i en minut kan uppnås.

Se även

Glacier Bay, glaciärkalvning

Vidare läsning

Holdsworth, G. 1971. Calving From Ward Hunt Ice Shelf, 1961–1962., Canadian Journal of Earth Sciences 8:299-305.
Jeffries, M. 1982. Ward Hunt Ice Shelf, våren 1982. Arctic 35542–544.
Jeffries, MO, And Serson, H. 1983. Senaste ändringar på framsidan av Ward Nwt. Arctic 36:289-290. Hunt Ice Shelf, Ellesmere Island, Koenig, LS, Greenaway, KR, Dunbar, M. och Haitersley
Smith, G. 1952. Arctic Ice Islands. Arktis 5:67-103.
Lyons, JB, och Ragle, RH 1962. Termisk historia och tillväxten av Ward Hunt Ice Shelf. International Union of Geodesy And Geophysics International Association of Hydrologic Sciences, Colloque D'obergurgl, 10–18 september 1962. 88–97.
Rectic And Maykut, GA, And Untersteiner, N. 1971. Några resultat från en tid av geofysisk forskning beroende termodynamisk modell av havsis. Journal 761550–1575.

externa länkar