Оледенение Арктических островов

Страница 5

Восточный район включает крупные острова — Землю Вильчека, Греэм-Белл, Мак-Клинтока, Ронсьер, Ева-Лив, Райнера, Сальм и много менее крупных. Оледенение представлено сравнительно простыми по форме, но большими по площади ледниковыми комплексами и куполами. Выводных ледников немного, но они также большие. Рельеф корен­ного ложа более спокойный, чем в Цент­ральном районе. Рельеф свободной ото льда суши слабохолмистый. В то же время вершины ледниковых покровов островов поднимаются до 500—600 м над ур. м., что связано с большой толщиной льда, достигающей 300—400 м. На Земле Вильчека находится самый крупный вы­водной ледник, Знаменитый, длиной 30 км, площадью 382 км2. На о. Греэм-Белл — самый большой купол — Ветре­ный — площадью 728 км2.

Основные количественные характери­стики оледенения Земли Франца-Ио­сифа приведены в Приложении № 2,

табл. 4 и 5, составленных по Каталогу ледников СССР.

Климат Земли Франца-Иосифа морской арктический, со сравнительно мягкой зимой с частыми циклоничес­кими осадками и метелями и с облачным холодным сырым летом. Температура воздуха самого холодного месяца (март) от —21,4° в Бухте Тихая на о. Гукера до —22,9° на о. Рудольфа; самого теплого месяца (июль) +1,2° и +0,7°, а средняя годовая температура воздуха —10,2° и — 11,9° соответственно. Годовая сумма осадков в Бухте Тихая — 235 мм (из них 200 мм — твердые осадки), на о. Ру­дольфа — 195 мм (170 мм — твердые). Обе станции расположены близ уровня моря. В высоких частях островов и на ледниках температурные условия более суровые, осадков выпадает больше, и почти все они выпадают в твердом виде. Годовой радиационный баланс отрица­тельный.

Особенности климата Земли Франца-Иосифа определяются высокоширот­ным положением, большой продолжи­тельностью полярной ночи (120—125 су­ток), низким положением Солнца во время полярного дня (не выше 31—33° над горизонтом), большим альбедо сне­жно-ледяной поверхности (70—90%), а также положением архипелага вблизи от оси Исландско-Карской барической де­прессии — основного пути движения ци­клонов из Северной Атлантики, прино­сящих обильные для этих широт осадки. В совокупности создаются благоприят­ные условия для существования ледни­ков.

На Земле Франца-Иосифа четко раз­личаются периоды аккумуляции и абля­ции. Период аккумуляции длится с сентя­бря по май включительно и характеризу­ется резко выраженным циклоническим режимом погоды со снегопадами и мете­лями, отсутствием очень сильных моро­зов, но с отрицательными температу­рами воздуха на протяжении всего этого периода. Количество твердых осадков составляет около 200 мм. Ветровой ре­жим отличается неустойчивостью: сла­бые ветры сменяются штормами. Сред­няя скорость ветра 8—9 м/с. Преоблада­ющие по направлению и более сильные ветры — восточные и юго-восточные. Они играют большую роль как в распре­делении выпадающих осадков, так и в перераспределении уже отложенных.

Период абляции продолжается с июня по август и характеризуется устойчи­выми положительными температурами воздуха. На уровне моря период абляции длится от 60—65 дней на юге архипелага до 40—45 дней — на севере. Наиболее интенсивное таяние снега и льда проис­ходит во время вторжений теплого воз­духа с южными и юго-западными ветра­ми, когда температура может подняться выше +10° при небольшой относитель­ной влажности воздуха. Но большую часть теплого времени года стоит сырая облачная погода с туманами и периоди­ческими снегопадами, что сильно сни­жает таяние ледников, а иногда оно и совсем прекращается.

При поднятии над уровнем моря по склонам ледниковых куполов темпера­тура воздуха понижается примерно на 0,6° на каждые 100 м высоты. В резуль­тате на высоких ледниковых куполах ни один из месяцев года не имеет средней температуры воздуха выше 0°, хотя от­дельные теплые дни могут быть и там. Вертикальный градиент осадков равен 50 мм на 100 м. Следовательно, на самых высоких куполах архипелага годовая сумма осадков составит 440—450 мм. В период аккумуляции все осадки выпа­дают в твердом виде, в период абляции на их долю приходится примерно поло­вина. В распределении осадков по терри­тории архипелага наблюдается опреде­ленная асимметрия: на юге и юго-вос­токе осадков выпадает примерно в пол­тора раза больше, чем на северо-западе, что связано с различной удаленностью от источника питания — основной трассы влагонесущих циклонов, распо­ложенной к юго-востоку от архипелага. Тепловой баланс ледников региона ха­рактеризуется приходом тепла главным образом за счет турбулентного теплооб­мена с атмосферой и расходом за счет радиационных условий. Вследствие вы­сокого альбедо поверхности радиацион­ный баланс большую часть года отрица­тельный, и только в течение 3 летних ме­сяцев приход радиационного тепла преобладает над расходом, тогда как по­ступление тепла из атмосферы, приноси-

мого относительно теплыми циклонами, происходит в течение 9—10 месяцев в го­ду. Лишь в короткий период абляции ра­диационный теплоприход к поверхности является преобладающим, и таяние снега и льда на 75% идет за счет радиа­ционного тепла и на 25% — за счет тур­булентного теплообмена с воздухом.

В верхних частях ледниковых покро­вов, сложенных с поверхности снегом и фирном, таяние имеет место, но стока талых вод не происходит — они просачи­ваются в фирн и снова замерзают, а вы­деляемое при этом тепло идет на прогре­вание ледниковой толщи. Вниз по скло­нам ледяных куполов и выводных ледни­ков абляция постепенно увеличивается. Средняя многолетняя величина поверх­ностной абляции на архипелаге состав­ляет от 30—35 до 45—50 г/см2 в год. Мак­симальная наблюденная величина сум­марной годовой абляции равна 250 г/см2. Однако основную статью расхода ледни­ков Земли Франца-Иосифа составляет откол айсбергов и морская абразия спус­кающихся к морю ледяных берегов, сум­марная протяженность которых дости­гает 2655 км. По приблизительному рас­чету, с 1 км фронта выводных ледников на о. Гукера расходуется до 2 млн т льда в год, а с малоподвижных краев леднико­вых покровов — до 0,2 млн т льда в год. По самому приблизительному подсчету суммарный годовой расход льда за счет откола айсбергов и морской абразии на Земле Франца-Иосифа составляет 2,5 млрд м3, или 2,3 млрд т.

На ледниках Земли Франца-Иосифа гляциологи выделяют следующие зо­ны льдообразования: снежно-ледяную (предположительно), холодную фирно­вую, ледяного питания и абляции. Наи­более распространена холодная фирно­вая зона, занимающая 70% общей пло­щади области питания ледников архипе­лага. В этой зоне превращение снега в фирн и лед происходит в течение не­скольких лет и завершается на глубине 15—20 м. Расположенная ниже ледяная зона занимает интервал между холодной фирновой зоной и верхней границей об­ласти абляции. Таким образом, верхняя граница ледяной зоны совпадает с фир­новой линией, а нижняя — с границей пи­тания. Этой зоной занято около одной трети площади области питания архипе­лага. В целом же вся область питания на Земле Франца-Иосифа составляет 44% от общей площади оледенения, а 56% приходится на область абляции.

Верхние горизонты ледниковой толщи в пределах холодной фирновой зоны ис­пытывают частичное прогревание за счет повторного замерзания талых вод, и поэтому температура здесь выше, чем в расположенной гипсометрически ниже зоне ледяного питания. Так, по наблюде­ниям на куполе Чюрлениса (о. Гукера) в пределах холодной фирновой зоны тем­пература льда на глубине 9 м и более устойчиво держалась —3°, а в зоне ледя­ного питания на тех же уровнях была -10°.

Немногочисленные сведения о скоро­стях движения льда ледников Земли Франца-Иосифа свидетельствуют о том, что в ледниковых куполах лед движется со скоростями, меньшими примерно на порядок, чем в выводных ледниках. По измерениям на о. Гукера скорость дви­жения льда в пределах ледникового ку­пола Чюрлениса не превышала несколь­ких метров в год, а на выводных ледни­ках Седова и Юрия достигала 50—60 м в год. Почти все выводные ледники Земли Франца-Иосифа оканчиваются в море, и поэтому скорости движения льда в этих ледниках, как и в выводных ледниках Антарктиды и Гренландии, увеличива­ются от истоков вплоть до фронтального