ГЛЯЦИОЛОГИЯ — наука о природных системах свойства и

ГЛЯЦИОЛОГИЯ - наука о природных системах, свойства и динамика которых определяются льдом.

Льды в атмосфере. Над Землей плывут облака, верхние части которых состоят из ледяных кристалликов. Здесь в тропосфере ледяные кристаллы обнаруживаются на высотах 8000 -16000 м. Это объект изучения физики атмосферы, метеорологии. Льды на поверхности Земли. Лед лежит на поверхности только до 50 -60 град. южн. и сев. широты и высоко в горах. Остальная поверхность практически вся покрыта зеленью. Льды в литосфере в земной коре высоких широт лед цементирует горные породы. Толща промороженной литосферы достигает 1 -0, 6 км. Льды в гидросфере – морские льды покрывают океанические поверхности, на Северном полюсе и вокруг Антарктиды.

Гляциология изучает природные льды на поверхности Земли во всем их многообразии Природные льды АТМОСФЕРНЫЕ сезонные Твердые атмосферные осадки - снег Осадки нарастания: НАЗЕМНЫЕ ПЛАВУЧИЕ ПОДЗЕМНЫЕ Сезонные Многолетние СНЕЖНЫЙ ПОКРОВ ЛЕДНИКИ ФИРНИКИ РЕЧНЫЕ и ОЗЕРНЫЕ ПАКОВЫЕ ПЕЩЕРНЫЕ СНЕЖНИКИ МОРСКИЕ НАЛЕДИ АЙСБЕРГИ ПЛАСТОВЫЕ изморозь, иней, гололед Гляциология также изучает опасные стихийно-разрушительные процессы, обусловленные деятельностью снега и льда: метели, заносы, снеголомы, снежные лавины, гляциальные сели, водоснежные потоки, оползни, обвалы

Природные льды на Земле (Атлас снежно-ледовых ресурсов Мира, 1997) 4 5 в 1 3 3 5 б 5 а 2 4 1 4 2 3 3 5 а 5 в 5 б 3 5 в Сезонный снежный покров: 1 – устойчивый; 2 – неустойчивый; 3 – ледники : 3 а – покровные; 3 б – горные; 4 – наледи; 5 - морские льды: 5 а – сезонные; 5 б – многолетние; 5 в - айсберги;

Распространение льдов на Земле Площадь, млн км 2 Площадь, % Среднее время существования, год Ледники и ледниковы е покровы >16 11% суши 9850 Подземные льды 32 25 % суши 30 -75 Морские льды 26 7% океана 1, 05 0. 16% Снежный покров 72 14% Земли 0, 35 -0, 52 0. 04% Айсберги 64 19% океана 4, 07 0. 03% Виды льдов Объем Максимальное время существования, годы 24 млн. км 3 горные л-ки - 97. 72% 500 -700 лет; покровные >250 тыс. лет 2. 04% ~1 -1, 5 млн лет 7 -10 лет ~ 1 год до 10 лет

Снежный покров формируется из твердых атмосферных осадков (снежных кристаллов), которые выпадают на поверхность земли Атмосферные льды Для образования снежных кристаллов (снежинок) необходимы три основных условия: 1. насыщенный водяными парами воздух; 2. отрицательная температура воздуха; 3. ядра кристаллизации Международная классификация снежинок

Условия формирования твердых атмосферных осадков 3 2 1 3. Нижняя тропосфера – зона слоисто-кучевых облаков, где образуются снежинки скелетных форм при T-ре от 0°С до -15°С и высокой абс. влажности; 4. При прохождении через разные слои снежинки растут, слипаются или при ветровой активности разрушаются, теряют правильные формы и образуется снежная крупа, насыщаются влагой и возникают зерна ледяного дождя, града 1. Высокие слои тропо. Сферы - зона перистых облаков, где при Т ниже -30°С и низкой абс. влажности образуются кристаллы в виде полых призм, игл, столбиков. 2. Средняя тропосфера – зона высокослоистых и высококучевых облаков, где образуются пластины и призмы при Т = -15 -30°C и средней влажности;

Формирование снежного покрова связано с перемещением воздушных масс, насыщенных влагой. Встающие на их пути горы заставляют воздух подни-маться в высокие и более холодные слои атмос-феры, в результате чего происходит выпадение твердых осадков на наветренных склонах Схема перераспределения снежного покрова в результате воздействия местных ветров и горнодолинной циркуляции

Фото 1965 г. на 24 этаже МГУ Первые фотографии снежинок в 1885 г. сделал сын американского фермера Уилсон Бентли Развитие снежных кристаллов в процессе метаморфизма

Кристаллы снега различной формы – атмосферные странники «столбики» и «иголки» звезды пластинки сложные звезды

Метаморфизм снежного покрова собирательная и сублимационная округление перекристаллизация фирнизация мзс сзс кзс Плотность – 0, 01 -0, 001 г/см 3 0, 01 -0, 1 -0, 35 мги 0, 25 -0, 35 0, 65 - 0, 85 сги кги 0, 85 -0, 9176 0, 2 -0, 3 Льдообразование 0, 35 -0, 65 свежевыпавший снег оседание и уплотнение ди нам ом ета мо рф изм

Ветка изморози на Эльбрусе (5624, 7 м) Льды нарастания – ИЗМОРОЗЬ и иней Поверхностная изморозь в ледниковой пещере (на границе ледник – склон)

Изморозь на плато Юкспор в Хибинах

Формирования снежного покрова Снежный покров – слой снега (твердых атмосферных осадков) на поверхности земли, образующийся в результате снегопадов. Формирование снежного покрова на земном шаре определяется географической зональностью, процессами атмосферной циркуляции и рельефом подстилающей поверхности. Снежный покров в Арктике Снежный покров чрезвычайно изменчив в пространстве и времени в зависимости от подстилающей поверхности и метеорологических условий каждого зимнего сезона Снежный покров в высоких горах

По продолжительности существования выделяется сезонный снежный покров на равнинах и в горах и многолетний на ледниках В холодный период года образуется временный снежный покров, который сохраняется после выпадения при отрицательных температурах воздуха в течение нескольких часов или суток, и устойчивый снежный покров, который залегает в течение всего зимнего периода или с небольшими перерывами. Поверхность снежного покрова формируется под влиянием солнечной радиации и ветров. Снежный покров на морских льдах и на склонах гор

Особенности распределения снежного покрова в горах

В формировании снежного покрова господствуют преимущественно два процесса перекристаллизации: Конструктивный метаморфизм Деструктивный метаморфизм Мелкозернистый снег Глубинная изморозь Бокаловидные кристаллы глубинной изморози

Снежный покров: строение и его распределение на склоне

Изучение строения снежной толщи в шурфе 8 7 3 6 2 5 4 8 1 Приборы для изучения снежной толщи: 1 - лавинная лопата; 2 – лавинный зонд; 3 – поисковый маячок; 4 – метр; 5 – плотномер послойный; 6 - набор для маркировки слоев; 7 – термометры срочные; 8 – пенетрометры.

Изучение строения снежной толщи зимой в горах На склоне хребта Аибга 3450 м, h=170 cм 1580 м, h=155 см h=270 см h=57 см На южном склоне Эльбруса 810 м h=87 cм 2950 м 2300 м 2350 м h=83 см 2150 м

Изучение механических свойств снега: пластичности, хрупкости, твердости, сжатия и др. Деформация слоев снега в результате течения и сползания Схема деформации снега под воздействием лыжи Трещина в снежной толще под действием нагрузки

Последствия гололеда в Москве зимой 2009/10 г. иней Следствие ледяного дождя

Эльбрусская учебно-научная база географического факультета МГУ (2326 м)