הבנתם של ה-Bell-Shaped Signatures of Glacial Erosion

בשטח הגבוה, המחוספס של רכסי הרים ברחבי העולם, אחד מצורות האדמה הייחודיות ביותר שנותרו מאחור על ידי בוהק העבר הוא cirque. אלה אמפיתיאטרון דמוי, דיכאון בצורת קערה מגולפים לתוך ה flanks של ההרים על ידי פעולה ללא רחמים של קרח קרח, יותר מאשר רק תכונות נופיות - לעתים קרובות מחזיקות קטן, דמוי יהלום הנקרא קרחונים - כלומר, אשר החלו לפרש את הקרחונים של קרחונים, ומסתוריים, כלומר, הם החלו לפירושים, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, הם החלו למולכים, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, הם החלו לקרחים, הם החלו לקרחים, כלומר, הם החלו להדהים, הם החלו להדהים את הקרחונים, כלומר, קרחונים, קרחונים, קרחונים, כלומר, כלומר, קרחונים, קרחונים, הם, הם החלו להדהים, כלומר, כלומר, קרחונים, קרחונים, כלומר, קרחונים, הם, הם, הם החלו לפירוש של קרחונים, קרחונים, הם, הם מתחילים, הם, הם החלו להדהים, כלומר, הם, הם, כלומר, הם החלו להדהים, הם החלו להדהים, הם החלו להדהים, כלומר,

מאמר זה חוקר את התהליכים שיוצרים את ה-Cirques, את התכונות האבחון שלהם, את הגורמים השולטים בהתפלגותם ובגודלם, ואת החשיבות המתמשכת שלהם הן במדעי כדור הארץ והן משאבי מים.We נבחן כמה מהשקיקה האיקוניים ביותר בעולם, ונבדוק כיצד אטומים אלה מגיבים לשינוי האקלים המודרני.

טופס של Cirques

הנסיבות יוצרות באמצעות שילוב של תהליכים של שחיקה על הקרח הפועלים מעל אלפי שנים לעשרות אלפי שנים.התהליך מתחיל הרבה לפני שהקרחונים האמיתיים מופיעים, לעתים קרובות בדיכאון קטן על מדרון הרים שבו השלג מצטבר וממושך לאורך כל השנה.

מתוך Nivation Hollow to Glacial Cirque

השלב המוקדם ביותר ב היווצרות cirque ידוע כ- FLT:0 ⁇ 1 (הג'י) אוסף בסלע רדום סלעי, ואת מחזור ההקפאה עונתי מניע תהליך הנקרא FLT:2;2 זחלים נטבעו מחדש של מים מצטברים לתוך סדקים בסלע, קפואים, מתרחבים, ומפרקים מקטעים קטנים אלה, בהדרגה, הם מתפזרים, אפילו יותר ממים ממים, אשר מתפזרים.

כאשר השלג המצטבר הופך עבה מספיק, הוא מדחסס את השכבות הנמוכות לתוך אשן ובסופו של דבר לתוך קרח קרח קרח. ברגע שמסה הקרח הופכת עבה מספיק כדי לזרום תחת משקלה, החלול נכנס לשלב קרח אמיתי.הקרחונים עכשיו תופסת את הדיכאון, ואת התנועה שלו חודרת באופן דרמטי.

תהליכים ארוכים: מזל, שחיקה, ורוטרנסאל Slip

שלושה מנגנונים עיקריים של שחיקה אחראים לצמצום המקרר הבוגר:

  • (FLT:0)Glacial plucking (quarrying):FLT:1 כמו קרח זורם מעל הסלע, הוא מפעיל לחץ על פני השטח הסלע. שבו התכות קרח והתחדשות סביב סלע משותף או שבור, בלוקים מתרחקים מן תת-התחרס ו משולבים לתוך הקרח.
  • (ב) [ה]:0]הטבעה: [ה]: [ה], [ה], [ה], [ה], [ה], [ה]]ה[ה]]], [ה], [ה], [הכי], [ה]הכי] [ההההטבעת] היא] ה[[ה[[ה[[המאה ה-20]], ה[[ה[[המאה ה[[המאה ה-20]].
  • (FLT:0) חלקלקול: FLT:1 קרחונים צ'יק הם בדרך כלל עבה בראש שלהם ומדלדל על החרוט שלהם.גאומטריה זו גורמת לקרח לעבור תנועה סיבובית - סוג של זרימה דמוית תקע המסובבת סביב ציר אופקי.רוטפל מרכזת שחיקה בבסיס של הקירבה ומדפי את הרצפה לתוך אגן מעמיק זה הוא סיבה כה גדולה, כי הוא מתפתח בצורת בצורת בצורת בצורת בצורת בצורת בצורת בצורת בצורת בצורת על בסיס של קערה.

יחד, תהליכים אלה מורידים את רצפת ה-Cirque, מסובכים את הקירבה, ומרחיבים את ה- cirque לאחור אל ההר, תהליך המכונה FLT:0headward tubetureFLT:1 או FLT:2backwearingFLT 3: 3.

תפקיד הקפאה-Thaw ו- Bergschrund Creep

(ב) גבוה על הקירבה, מעל הגוף הראשי של הקרחון, קרא שרפה עמוקה בשם "FLT:0"bergschrundFLT 1" (ב) לעתים קרובות מפרידה בין קרח ובין קרח או שדה שלג נצמד לקיר. Freeze-thaw פעילות בתוך וסמוך להתפרצות המים הרופפת, קפואים, ו pries Rocksreples משוחררים על פני השטח הזה, לפעמים, והופכים לריבועים, הם מתפתלים.

אנטומיה של Cirque

cirque מפותח במלואו מציג קבוצה של אלמנטים מורפולוגיים אופייניים המאפשרים לגולוגים לזהות ולפרש אותם גם לאחר שהקרחונים נעלמו.

FeatureDescription
HeadwallThe steep, often precipitous back wall of the cirque. It is typically arcuate in plan and can be hundreds of meters high. The headwall is maintained by freeze‑thaw activity and plucking at its base.
Cirque FloorA relatively flat or gently sloping surface at the base of the headwall. It is often over‑deepened by rotational slip and may be covered by till or lacustrine sediments.
Threshold (Lip)A rock ridge or sill that forms the down‑valley rim of the cirque. The threshold is often composed of more resistant bedrock or may be a moraine deposited by the glacier at its maximum extent. It acts as a dam, impounding water behind it.
TarnA small lake that occupies the basin of a cirque after the glacier melts. Tarns are typically clear, cold, and oligotrophic (low in nutrients). They often have a distinctive blue‑green color due to finely ground rock flour suspended in the water.
Roche MoutonnéeCommonly found on the cirque floor or downstream of the threshold, these are asymmetrical bedrock bumps with a smooth, abraded up‑ice side and a steep, plucked down‑ice side. They indicate the direction of ice flow.

לא כל cirque מציג את כל האלמנטים האלה באופן מושלם.חלק עשויים להיות מלאים חלקית על ידי סימנט מאוחר יותר, שונה על ידי בוהק מאוחר יותר, או לפרוץ על ידי שחיקה זרם.עם זאת, שילוב של קיר ראש תלול, אגן בצורת הרצפה, וסף הוא אבחון.

גורמים המשפיעים על התפתחות ה- Cirque

הגודל, הצורה והנטייה של cirques שונים מאוד מאזור לאזור.מספר גורמים שליטה זוהו.

נאמנות וחזון

היווצרות Cirque דורשת הצטברות שלג מתמשכת, אשר נשלטת מאוד על ידי גובה ואספקט. באמצע הגישות, cirques נפוצים ביותר על מדרונות צפופים מצפון ומזרח, אשר מקבלים פחות קרינה סולארית ישירה ולכן חווים שיעורי התכה נמוכים יותר. בחצי הכדור הדרומי, הכיוון ההפוך (south-h-) הוא המועדף על פני השטח העליון בדרך כלל לספק טמפרטורות קרות יותר וכיסוי שלג מוביל, כדי להיות יותר ויותר חזק יותר, אך ורקורד חזק יותר, הוא חשוף יותר, אך למעשה, הוא יותר, אך ורק יותר, הוא חזק יותר מאשר מדרונות גבוהה מדי, הוא למעשה, הוא חזק יותר מאשר יותר מאשר מלמטה, הוא חשוף יותר מאשר מלמטה יותר מאשר מלמטה יותר.

גיאולוגיה ומבנה

סוג ומבנה סלע מפעילים השפעה חזקה. Cirques לפתח את הטוב ביותר ב היטב חחחח, שבר, או סלעים מעוקלים מאוד כי הם רגישים לחפוף. גרניטים, gneisses, ו היטב cemented חול אבני יכול לתמוך בקירות תלולים, בעוד סלעים חלשים יותר כמו פצלים או שפשיסטים עשויים לייצר צורות עדינות, פחות מוגדרות.

אקלים ושקפת שלג

גובהו של ה-ELA:0 (הגובה של קו הגדלה) הוא פרמטר אקלים קריטי.ה-ALA הוא הגבול בין אזור הצטברות (כאשר שלג מרוויח מסה) לבין אזור החסימה (שם הוא מאבד את רמות הקרחונים של Cirque) נוטה לייצב מתחת ל- ELA האזורי, שבו מעט עולה על שינויים האקלים או גורם נמוך יותר לקרחונות, בדרך כלל, כדי להגדיל את הקרחונים של ELA.

המונחים: Paleoclimate Index

מכיוון ש cirques הם מוצרים ישירים של שחיקה קרחוני, הם משמשים כלים חזקים לשיקום תנאי האקלים בעבר. כאשר הקרחון תופס cirque, הוא מגן על הרצפה מפני שחיקה מהירה בעוד כיב הקיר הראש ממשיך להיות מעוקל.גובה הסף של cirque - במיוחד, את הגובה של רצפת cirque - מעדכנים את גובה של ELA לשעבר.

על ידי מיפוי רצפות הקיר הנמוך ביותר בטווח ההר, מדענים יכולים לשחזר את הדיכאון קו השלג במהלך תקופות קרח קודמות.לדוגמה, מחקרים בהרי הרוקי השתמשו בגבהים cirque כדי להעריך כי ELA במהלך ה-Galacial מקסימלי (LGM) היה בערך 800-1000 מטרים פחות מאשר היום עבודה דומה בהרי האלפים האירופיים, האנדים, ההימלאיה סיפקו נתונים מרכזיים עבור מודלים גלובליים חיוורים.

יתר על כן, הנטייה של cirques מגלה מידע על כיוונים רוחיים ומקורות לחות השוררים במהלך תקופות קרחוניות. במגוון רחב, cirques הם מעדיפים באופן מועדף לקבל סחף שלג מקסימלי מכיוונים רוח, המציין כי תחבורה שלג המונעת רוח היה חשוב להזנת הקרחונים.

מחקר מעניין על cirque חיווטמטולוגיה ניתן למצוא במחקרים גיאמורפולוגיה האחרונים, כגון אלה שפורסמו ב-FLT:0GeomorphologyphologyphcioFLT:1 ו-FLT:2Journal of GlaciologyFLT 3:0GeomorphologyphologyphologyphationFLT:2Journal of GlaciologyFLT 3

דוגמאות גלובליות ל-Remarkable Cirques

הקרקס נמצא כמעט בכל רכס הרים שחווה בוהק, מן הטרופיים לאזורים הקוטביים.חלקם הפכו לציונים מפורסמים בעולם.

The Cirque of the Towers, ויומינג, ארצות הברית

ממוקם רכס נהר הרוח, אשכול דרמטי זה של שיא גרניט להרכיב cirque חצי-צירי הוא mecca עבור מטפסים ומטיילים. cirque היה מגולף אלפינים במהלך הפליסטקוקן וכעת מחזיק כמה tartine.

Cirque du Fer ⁇ Cheval, האלפים הצרפתיים

זה בצורת פרסה בצורת סוס (השם מתורגם ל"Horseshoe Cirque") הוא אחד הגדולים באירופה.צוקים שלה עולים מעל 600 מטרים והם מוצצים עם מפלים כי קזנד במורד הקיר בזמן נמס האביב.

תלייה ב-YYYYYYY National Park, ארצות הברית

רבים מהמפלים המפורסמים של יוסמיטי, כגון Bridalveil Fall ו- Ribbon Fall, נושאים מעמודי קרחונים תלולים המגולפים על ידי קרחונים משולשים שהצטרפו פעם לקרחונים העיקריים של מרעיד.

Lago di Braies, Dolomites, איטליה

האגם האמרלד-ירוק המדהים הזה תופס את העיגול ב- Fanes-Senes-Braies Nature Park.The cirque מוקף בקירות דו-אלומיטים אנכיים והוא אחד הנופים האלפיניים המצולםים ביותר בעולם.

Cirques andנוף

הנסיבות אינן תכונות סטטיות.עם הזמן הגיאולוגי, הן מתפתחות ומשפיעות על הנוף הרחב במספר דרכים חשובות.

ראשי התיבות של Headward Erosion and Areal Scouring

כאשר הם גדלים דרך שחיקה בראש, הם אוכלים בחזרה אל תוך ההר מסה אם וכאשר שני צ'יקים מופיעים בצד השני של רידג', הם יכולים בסופו של דבר לפגוש וליצור ridge צ'יף צר, הידוע בשם FLT:0arêteFLT:1 כאשר שלושה או יותר cirques לגדול סביב שיא אחד, הם מושכים אותו לתוך פירמידה תלולה הנקראת ספר לימוד: 3 LT5th של LT חומר LT2 הוקמה על ידי הרחבה.

« « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « «

קיר מפותח היטב הוא לעתים קרובות מקום הולדתו של קרחונים עמק.כפי קרח שפך מעל הסף, זה מתחיל לזרום במורד עמק טרום-השמדה, להפוך עמק נהר בצורת V לתוך קשת בצורת U בצורת קרח בצורת קרח בצורת trough. the cirque כך יושב בראש עמקים רבים קרחוני, להאכיל קרח לתוך הגזע הראשי.

חרטות וגורס

באזורים מסוימים, שחיקה של זרם לאחר קרח נחתכה דרך סף של cirque, ניקוז הטבור ויוצרת גור.אלה מפרשים מספקים חתך מרהיב דרך ההיסטוריה של קרחוני וסלע של האזור.

חשיבותו של ה- Cirques

מעבר לערך הגיאולוגי שלהם, cirques ממלא תפקיד מעשי במשאבי מים.הtarns הכובשים רבים cirques הם מאגרים חשובים של מים מתוקים, במיוחד באזורים עם אחסון מוגבל למים.הם בדרך כלל יש טמפרטורות יציבות, קרות ותמיכה אקולוגיות קוהרטיות ייחודיות, כולל מינים נדירים של אמפיביקים, פרמולטים, דגים כגון trout בצפון אמריקה או racia ארקטריאני.

גם Cirques לתפקד כמו מלכודות זרע. קמח סלעי קמרן המיוצר על ידי שחיקה קרחוני להתיישב בtarns, יצירת חידה ייחודית (שכבת העונה) של משקעים.משקעים אלה הם ארכיוןים יקר לבנייה עונתית לאקלים שנתי עד שנתי פנויות במשך מאות עד אלפי שנים.

באלפינים רבים, cirques לתרום באופן לא פרופורציונלי לזרימת זרם הקיץ. כי הם אוספים ולאחסנים שלג באגן מוגן שלהם, השלג מתמס מאוחר יותר בקיץ בהשוואה למדרונות חשופים, ומספקים זרימת בסיס קבועה עבור זרמים ונהרות.זה קריטי עבור משתמשי מים במורד הזרם באזורים מרחפים כגון מערב ארצות הברית וההר המרכזי באסיה.

תנאים בקונטקסט של שינוי האקלים המודרני

בעוד הפלנטה חמה, הקרחונים הקטנים שעדיין מחזיקים בהרבה צוקי צ'יר מתכווץ במהירות.במקרים מסוימים הם כבר נעלמו לחלוטין.

ראשית, התרומה למים של קרחונים cirque יידרדר, המשפיעה על זרימת זרם בסוף הקיץ השני, הסלע החשופ והמשקעים החשופים שנותרו מאחור על ידי נסיגה קרח פגיעים לשחיקה וחוסר יציבות, הגדלת הסיכון של מפולות אדמה והריסות זורם באזורים דולפינים.שלישי, הטאראנים שמשלמים את הקרחונים עצמם עשויים להשתנות כמו סביב permros deftros dephtros dephs ושינויים במשלוחים.

חוקרים משתמשים בדימויים של לווין וסקרי שדה כדי לתעד את הנסיגה של קרחונים cirque ברחבי העולם.לדוגמה, מחקר מקיף של קרחונים cirque בהרי האלפים האירופיים מצאו כי הם איבדו יותר ממחצית נפח שלהם מאז שנות ה -50, עם שיעור האובדן שנצבר בעשורים האחרונים, מגמות דומות מדווחים מ-FLT:0 the National Snow and Data CenterLTs עבור הקרחונים של המאה ה , ו , ו , במערב ארצות הברית , ו קרחונים.

החשיפה של סלע מלוטש טרי, מלוטש בקומות cirque מציעה גם הזדמנויות חדשות עבור היכרויות היסטוריה של נסיגה קרחוני באמצעות חשיפה איזוטופית קוסמית (למשל, 10Be) מדענים יכולים לטעום סלעים על רצפות לאחרונה deglaciated cirque כדי לקבוע בדיוק כאשר הקרח האחרון כיסה את הנקודה הזו, מתן כרונולוגיות מדויקות של התגובה הקרחונים לשינוי האקלים.

שיטות לחקר Cirques

השקעה cirques דורש שילוב של מיפוי שדה, חישה מרחוק וניתוח מעבדה.

  • (FLT:0Geomorphologicalמיפוי:FLT:1 מיפוי שדה מפורט של גבולות cirque, זוויות קירבה, ⁇ הרצפה, וגובה סף.זה לעתים קרובות מופרש על ידי מודלים גבוהים של עלייה דיגיטלית (DEMs) נגזר מ- LiDAR או לוויין נתונים.
  • (ב) ⁇ :0) גיאולוגיה של הגזע: FLT:1 Analysis of till, Memorines, ומשטחי סלע מחוסנים כדי לשחזר את ההיקף הקודם ואת הדינמיקה של הקרחון cirque.
  • (ב) ⁇ :0) nuclide nuclide היכרויות: ⁇ FLT:1 ,מכיר את ריכוז של איזוטופים כמו 10Be או 26Al על פני סלע מרובעים כדי לקבוע כמה זמן הם נחשפו מאז deglaciation.
  • (FLT:0) ,Sediment coring:FLT:1) מיצוי ליבות של סימנט מטארנים לנתח פיקדונות, מיקרו-פוסלים, ופרוקסים גיאוכימיים לאקלים העבר ולשינוי סביבתי.
  • (FLT:0) מודלים נאמריים: FLT:1Build modeling Models toסימולציה כיצד קרחונים cirque גדלים ו-erode תחת תרחישים אקלים שונים, לבדוק השערות על התפתחותם.

לקבלת סקירה מצוינת של שיטות מודרניות בגיאומורפולוגיה קרחוני, ראה את המשאבים שנאספו על ידי ה-FLT:0 (האגודה הבינלאומית של GeomorphologistsibFLT:1).

מסקנה

Cirques הם הרבה יותר מאשר חלולים נופיים בהרים.הם תוצאה של משחק מורכב בין אקלים, דינמיקת קרח, גיאולוגיה סלע על פני מאות אלפי שנים.ממקורות שלהם כמו ננובציה פשוטה חלולים לצורה הבוגרת שלהם כמו אמפיתיאטרון מעוקל, cirques מתעד את ההיסטוריה של התקדמות קרח ונסיגה יוצאת דופן עם נאמנות.

עבור מדעני כדור הארץ, הם מספקים חלון לאקלים העבר, ועוזרים לנו להבין את הגודל והתזמון של תקופות קרחוניות.עבור מנהלי משאבי מים, הם מאגרים קריטיים של מים ראש אשר מקיימים את זרימת הקיץ.עבור הציבור הרחב, הם נופים אייקוניים מעוררים השראה וסקרנות על הכוחות המעצבים את הפלנטה שלנו.

בעוד קרחונים דולפינים ממשיכים לסגת בפני ההתחממות הגלובלית, המחקר של cirques לוקח על דחיפות חדשה.הם קפסולות זמן של העבר הקרחונים האחרונים של כדור הארץ, ובו בזמן, אינדיקטורים רגישים של איך נופים מגיבים לשינוי האקלים המהיר.הבנה אותם באופן מלא לא רק רודף מדעי, אלא גם צעד לקראת חיזוי עתיד של משאבי מים, סיכונים, מערכות אקולוגיות בעולם התחממות.