ژئومورفولوژی یخچالی و پیرایخچالی

یخچال‌های طبیعی و زمین‌های یخ‌زده عوامل قدرتمندی در فرسایش و رسوب‌گذاری هستند که دره‌ها را می‌تراشند، مورن‌ها را رسوب می‌دهند و چشم‌اندازهای عرض‌های جغرافیایی و ارتفاعات بالا را که از عصر یخبندان‌های گذشته به جا مانده‌اند، شکل می‌دهند.

Definition

ژئومورفولوژی یخچالی مطالعه اشکال زمینی است که توسط فرسایش و رسوب‌گذاری یخچال‌های طبیعی و ورقه‌های یخی تولید می‌شوند، و ژئومورفولوژی پیرایخچالی مطالعه اشکال زمینی و فرآیندهای مرتبط با انجماد شدید و پرمافراست در محیط‌های سرد و غیر یخچالی است.

Scope

این موضوع به کار ژئومورفیک یخ می‌پردازد: فرسایش و رسوب‌گذاری یخچالی و اشکال زمینی که ایجاد می‌کنند، فرآیندهای پیرایخچالی که در اطراف و فراتر از حاشیه‌های یخ در مناطق پرمافراست عمل می‌کنند، و شواهد یخبندان‌های گذشته. این موضوع به چشم‌اندازهای اقلیم سرد در ژئومورفولوژی فرآیندی می‌پردازد.

Core questions

• یخچال‌های طبیعی چگونه مواد را فرسایش داده و رسوب می‌دهند و چه اشکال زمینی از آن حاصل می‌شود؟
• چه فرآیندهایی چشم‌اندازهای پرمافراست و پیرایخچالی را شکل می‌دهند؟
• چه شواهدی عصر یخبندان‌های گذشته را ثبت می‌کند؟

Key theories

نظریه یخچالی

آگاسیز استدلال کرد که تخته‌سنگ‌های سرگردان، بستر سنگی صیقلی و شیاردار، و مورن‌ها در فاصله دور از یخچال‌های طبیعی کنونی، یک عصر یخبندان بزرگ گذشته را ثبت می‌کنند و نشان می‌دهد که ورقه‌های یخی زمانی مناطق وسیعی را که اکنون بدون یخ هستند، پوشانده بودند.

مکانیک فرسایش و رسوب‌گذاری یخچالی

یخچال‌های طبیعی با سایش و کندن فرسایش می‌دهند و بقایایی را حمل می‌کنند که به صورت تیل و آبرفت رسوب می‌کند و اشکال زمینی مشخصی مانند دره‌های U شکل، سیرک‌ها، مورن‌ها، دراملین‌ها و اسکرها را تولید می‌کنند.

Mechanisms

یخ متحرک بستر سنگی را با بقایای محبوس شده فرسایش می‌دهد و بلوک‌های سست شده را جدا می‌کند و سیرک‌ها، آرت‌ها و دره‌های U شکل را می‌تراشد. رسوبات حمل شده توسط یخ به صورت تیل (till) نامرتب که مورن‌ها و دراملین‌ها را تشکیل می‌دهد، آزاد می‌شوند، در حالی که آب ذوب شده، آبرفت‌های مرتب و اسکرها را رسوب می‌دهد. در محیط‌های پیرایخچالی، چرخه‌های مکرر انجماد-ذوب و دینامیک پرمافراست باعث بالا آمدگی یخ‌زدگی (frost heave)، زمین‌های طرح‌دار (patterned ground) و سولیفلوکسیون (solifluction) می‌شوند و چشم‌اندازهای اقلیم سرد را شکل می‌دهند.

Clinical relevance

رسوبات یخچالی و پیرایخچالی میزبان آبخوان‌های مهم و منابع مصالح ساختمانی هستند، در حالی که دینامیک پرمافراست و ذوب آن خطرات عمده مهندسی و مرتبط با اقلیم را ایجاد می‌کند؛ سوابق یخچالی گذشته نیز مدل‌های تغییر اقلیم و سطح دریا را محدود می‌کنند.

History

لوئی آگاسیز نظریه یخچالی را در سال ۱۸۴۰ پایه‌گذاری کرد و این ایده را که تخته‌سنگ‌های سرگردان توسط یک سیل بزرگ رسوب داده شده‌اند، رد کرد. کارهای بعدی، وسعت ورقه‌های یخی پلیستوسن را نقشه‌برداری کردند و مکانیک فرآیندهای یخچالی و پیرایخچالی را توسعه دادند که زیربنای ژئومورفولوژی مدرن اقلیم سرد است.

Key figures

• Louis Agassiz
• Douglas Benn
• David Evans

Seminal works

• agassiz1840
• bennevans2010

Frequently asked questions

چگونه می‌توان تشخیص داد که یک دره توسط یخچال طبیعی تراشیده شده است؟

دره‌های تراشیده شده توسط یخچال‌های طبیعی معمولاً دارای مقطع عرضی U شکل پهن با دیواره‌های شیب‌دار و کف صاف هستند، برخلاف دره‌های V شکل که توسط رودخانه‌ها تراشیده می‌شوند، و اغلب با ویژگی‌هایی مانند سیرک‌ها، دره‌های معلق و مورن‌ها همراه هستند.