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Geschwindigkeiten der verschiedenen Eisflüsse im antarktischen Eisschild

Das Gletscherdynamik gehört zur klassischen Mechanik. Das Mechanik studiert sowohl die Eisschilddynamik und glaziale Dynamik des Massentransports (Dauerfrost, Eisdicke, Eisgeschwindigkeit, Beschleunigung) nach der Kalt- und Heißdeformationstheorie von Gletschereis, ebenso wie Gletscherkinematik Drucktransport (Geschwindigkeit) und Impulstransport (Eisdicke, Geschwindigkeit). Dies ermöglicht die Gesamtbewegung von a Gletscher als Reaktion auf eine sich ändernde Eismassenbilanz.

Wellentheorie, Feldbeobachtung und älteste Sicht

Die moderne Kontinuitätstheorie des Massentransports (Campbell & Rasmussen, 1969; Budd & Mclnnes, 1971; Oerlemans, 1982-97) und die kinematische Wellentheorie des Druck- und Impulstransports (Boussinesq, 1877, Lighthill & Whitham, 1955; Nein, 1958) beschreiben und erklären in Theorien die älteste Auffassung von Forelle (1881) und Einsteller (1883) über Wechselwirkungen darüber, wie Gletscher reagieren und früh in der Massenbilanz an ihren Basen auf einen Klimawandel übergehen:

Beobachtungen der glazialen Akkretion zeigen, dass, wenn über Jahre die Eismasse des Firnfeldes im oberen Teil stärker zunimmt als in den Jahren zuvor, diese Eismasse einen zunehmenden Firndruck auf die vordere Eismasse ausübt, bis der Firndruck einsetzt. den Widerstand der vorderen Eismasse im unteren Teil überschreitet. Im ersten Schritt verlässt das Firneis das Firnfeld als eins (Tal) (vorher eine Verdickung). Sofort nimmt die Eisgeschwindigkeit über die gesamte Gletscheroberfläche zu, wobei der Querschnitt, dessen Eisdicke zunimmt, im unteren Teil die Seeschwalbe erreicht. Allerdings beginnt die Gletscherseeschwalbe an der Gletscherspitze schon lange vor der Ankunft zu akkretieren, da die Oberflächenbewegung durch den Firndruck über den gesamten Talgletscher zunimmt..^[Quelle?]

De Marchi (1895), der die erhöhte Oberflächengeschwindigkeitsbewegung der Verdickungslinie(n) als kontinuierliche Wellenfunktion präsentierte und Finsterwalder (Wiener Kongress, 1903), der die notwendige Randbedingung aufeinanderfolgender Winterjahre mit einer positiven Eismassenbilanz zum schlüssigen Nachweis zur Verhinderung einer Wellenumkehr und mit dem Verdacht einer Stoßwelle beschrieb, trat in die Fußstapfen des französischen Ozeanographen Joseph Valentin Boussinesq (1877) die ersten angewandten mathematischen Gleichungen für die Trout-Richter-Theorie; eine kleine Änderung (Englisch: Trigger) kann beim Überschreiten des kritischen Schwellenwerts eine größere Änderung auslösen. Die erweiterte kinematische Theorie wurde von Finsterwalder (1907) und Marchi (1911) beschrieben.

Kontinuitätstheorie

Franz-Josef-Gletscher, Firnveld 20 km²

Franz-Josef-Gletscher, unterer Teil, 2001

Die sehr langsame glaziale Dynamik des Massentransports, aus der die moderne physikalisch-mathematische Kontinuitätstheorie hervorgegangen ist, bestimmt, dass die steilen und engen Franz-Josef-Gletscher auf der südlichen Hemisphäre bei regnerisch und nass Neuseeland mit einem im Gebirge gelegenen Akkumulationsgebiet dauert es 15 Jahre, bis sich die Anlegestelle auf Meereshöhe an den Klimawandel angepasst hat. Gletscher bei Trockenheit und Kälte Spitzbergen Berechnungen zufolge dauert es 200 Jahre.Die gleiche Kontinuitätstheorie besagt, dass wenn durch eine Reihe von Pluspunkten das Firnmassiv aufgrund einer meterhohen Schneeschicht jedes Jahr um einen halben Meter zunimmt, die Rhonegletscher auf der Nördliche Hemisphäre im Schweizer Kanton Wallis hat eine Reaktionszeit im unteren Teil von 58 bis 61 Jahren.

Klimaindikator

temperiertTalgletscher sind wie aus der ältesten Ansicht des Schweizer Ozeanographen François-Alphonse Forel stellte sich heraus, in Zeiten, in denen Talgletscher seit dem Kleine Eiszeit erneutes Wachstum, sensible und schnelle Indikatoren für eine regionale Klimawandel, denn nach John F. Nye Eine kleine Klimaänderung kann im unteren Teil des Gletschers zu einer schnellen Formänderung führen.
Eine Formänderung im unteren Teil des Gletschers, die bereits nach einigen Jahren eine schnelle Anpassung des Gletschervolumens im Längenverhalten zeigt. Dies kann nach Ansicht von . erfolgen Hans Oerlemans für den unteren Teil wird die Dynamik des Massentransports sowie mit der klassischen Kinematik mit der modernen Kontinuitätstheorie demonstriert, wobei das Kontinuitätsmodell für den unteren Teil - in Zusammenarbeit - eine reichere Dynamik aufweist als die Wellentheorie die von Nye, Weertman und Glen verwendet wurde.

Niederländisches Polarprogramm

In dem Glaziologie ist die Interaktion Eisschilddynamik und Klimawandel eines der Hauptthemen im neuen Niederländisches Polarprogramm (KKW), um mit der internationalen Polarforschung Schritt zu halten, in der das besondere Phänomen der Gletscher wogend steht auf dem Programm.

Gletscherflut

Gletscherflut ist ein häufig beobachtetes Phänomen, dass Gletscherbewegungen in großen und kleinen Eisschilden des subpolaren Typs schlagartig um den Faktor 5 bis 10 und sogar auf über 100 zunehmen. Das Phänomen ist in Europa oder an den kontinentalen Gletschern kaum zu finden. Das arktische und antarktische Phänomen von anschwellen Klimainteraktionen sind noch nicht vorhersehbar. Das Phänomen lässt sich in der Mechanik als Teil der Dynamik als eine sowohl in ihrer Anfangszeit als auch in ihrer Dauer unsichere Wellenbewegung beschreiben und wird von einem Stofftransport vom Akkumulationsgebiet in das Schmelz- oder Erosionsgebiet begleitet. Dies geschieht als Welle mit sehr geringer Regelmäßigkeit. Während der aktiven Periode mit einer Dauer von mehreren Jahren, Monaten oder Tagen nimmt die Eisgeschwindigkeit zu und nimmt dann für einen viel längeren Zeitraum den alten Wert an. Bei Ausrutscher temperierte Gletscher über dem Felsboden die Bodenbewegung das Eis ist am Druckschmelzpunkt, bei anschwellen mit polythermisch oder kaltes Polareis das bis zum felsboden gelangte (oberflächen-)schmelzwasser spielt eine wichtige rolle, wobei während der kurzen aktiven zeit von anschwellen eine kinematische Welle auf der Eisfläche laufen kann.

Historische Entwicklung

Mer-de-Glacé, der obere Teil dynamisch auf Wellen im Relief untersucht von James Forbes, 1859; beschrieben in einer ältesten Designtheorie von François-Alphonse Forel, 1881; kinematisch an einer Impulswelle untersucht und im unteren Teil gemessen durch Joseph Vallot, 1891-95-(1900), in dem die langsame Gel-Cher-Dynamik noch stark von der Kleinen Eiszeit beeinflusst war.

Kinematik

Lighthill & Whitham (1955) formulierten die erweiterte kinematische Theorie von De Marchi (1911) und Finsterwalder (1907) neu und führten den Begriff kinematische Welle ein, mit dem die englische Schule 1958 Kausalität mit Nye, Weertman und Glen demonstrierte. Dies geschah, nachdem Glen gestorben war neue Theorie einer nicht-newtonschen Eismasse veröffentlicht. Mit den ältesten Notizen zum Mer-de-Glacé des Schotten James Forbes und von der Landvermesser Franzose Joseph Vallot die englische Schule versuchte, die einzelnen Impulswellen zu erklären. Kinematische Wellen wurde in der Wissenschaft durch Geschwindigkeitsschwankungen zwischen benachbarten Querschnitten mit Druckunterschieden erklärt.
Campbell & Rasmussen (1970) hatten einen anderen Weg eingeschlagen und das Phänomen in der frühen numerisch-mathematischen Entwicklung mit der Navier-Stokes-Gleichungen (mit einem reellen Satz idealer Parameter) eine Gleichung aus der klassische Mechanik basierend auf Newtons Gesetzen, die Ähnlichkeiten mit Nyes Scholastik aufweisen.

sehen Gletscherkinematik für den Hauptartikel zu diesem Thema.

Dynamik

Campbell & Rasmussen (1970) berechneten die Verformung der Dynamik und der Diffusion numerisch, mit zwei unterscheidbaren Neigungswinkeln, wurden oszillierende Brunnen (Tröge) von -4 und -2 Metern erstellt. In der numerischen Berechnung wurde zunächst ein 10 Meter hoher Eiswulst in Form eines Firnvelds mit einer unterscheidbaren Neigung im Abstand von drei Kilometern zu einem flach abfallenden Talgletscher platziert, wobei im Übergang auf eine Höhe von 14 Meter. Und bei einer Gletscherlänge von vier Kilometern ergab die Berechnung, dass die dynamische Reaktionszeit 49 Jahre betrug, basierend auf dem antike Theorie einer Newtonschen Eismasse. Sie zeigten numerisch, dass die Eisdicke in Abwesenheit von Permafrost erheblich abgenommen hat und dass die Newtonsche Schwingung von Navier-Stokes mit den beiden Feldern von -4 und -2 Metern Tiefe vorhanden ist.
Budd & Mclnnes (1971) formulierten a Diffusionstheorie mit Dauerfrost das wurde von der holländischen Schule der Scholastik (1982-97) zur weiteren Untersuchung aufgegriffen.

Glaziologie und Klimatologie

Die Schweizer Louis Agassiz (Geologe, Paläontologe) lernte 1837 als Hörer von Johann von Charpentier dass die Erde einmal einer großen Eiszeit ausgesetzt gewesen sein muss. Agassiz startete kurz darauf am Unteraargletscher bei Hotel des Neuchâtelois die älteste eiszeitliche Feldforschung. 1840 diskutierte er seine Arbeit mit dem Schotten James David Forbes (Physiker). Im selben Jahr veröffentlichte er Etüden sur les Glaciers. Nach den Feldarbeiten am Unteraargletscher im Rahmen des wissenschaftlichen Nachweises des Gletscherpostulats Glaziologie als Themenbereich nach und nach in das Curriculum der Universitäten im In- und Ausland aufgenommen. Inzwischen ist der Ire John Tyndall inspiriert von den englischsprachigen Publikationen seines Landsmanns James Forbes. Tyndall ging über Forbes' Fragen hinaus und studierte die Manuskripte, die er von Forbes erhielt. Er versuchte, die Probleme mit seinen Erkenntnissen in Einklang zu bringen. Sie haben die bekanntesten Versuche für die Schule der Scholastik unternommen, sich auf die Bewegung der Gletschereis zu einer physikalisch-mathematischen Abhandlung gelangen. Was Tyndall und Forbes für die Schule gemeinsam haben, ist, dass sie in Mathematik und Physik geschult wurden und ein gemeinsames Interesse am Regulationsmechanismus temperierter Gletschereis. Die Physik forschte mit unsichtbarer Strahlung, womit Tyndall den grundlegenden wissenschaftlichen Beitrag zur Erwärmung der Erdatmosphäre durch Wasserdampf und Kohlendioxid leistete. So konnte der Schwede Svante Arrhenius (Chemiker) 1896 die ersten atmosphärischen Aufzeichnungen über den Klimawandel aufgrund einer Änderung der Kohlendioxidkonzentration machen. Eine Absenkung würde eine Eiszeit auslösen. Seine erste Veröffentlichung trug den Titel Über den Einfluss der Kohlensäure in der Luft auf die Temperatur des Bodens. Und fünf Jahre später machte er die ersten Klimaberechnungen auf Basis von Kohlendioxid. Die Amerikaner Thomas Chamberlin (Geologe), inspiriert durch die Forschungen von Tyndall und Arrhenius, begann im Jahr 1896 mit der Erforschung der Kohlenstoffzyklus.

sehen Anthropozän für den Hauptartikel zu diesem Thema.