5. Гидрология ледников

Скопления природного снега и льда на Земле весьма разнообразны. Снежным и ледяным называют объекты, состоящие из снега и льда (например, снеж­ный покров, снежный занос; ледяной покров, ледяной затор, ледяные иглы). Для характеристики понятий, имеющих отношение к снегу и льду, используют термины снеговой и ледовый (например, снеговой баланс, снеговая линия; ледовые ресурсы, ледовая переправа, ледовая разведка, ледовые явления). Согласно Атласу снежно-ледовых ресур­сов мира (1997 г.), формы природного снега и льда под­разделяются на:

• атмосферные (снег, иней, град, гололед);

• наземные:

• многолетние (ледники, многолетние наледи и снежники);

• сезонные (снежный покров, обычные наледи);

• плавучие:

• многолетние (паковые льды, айсберги);

• сезонные (морские льды, озерные и речные льды);

• подземные (многолетние подземные льды).

Среди перечисленных видов скопления снега и льда главное место занимают многолетние наземные льды – ледники. Ледник – это масса фирна и льда, образовавшаяся путем длительного накопления и преобразования твердых атмос­ферных осадков и обладающая собственным движением. Множество ледников, объединенных общими связями с окружающей средой и внутренними взаимосвязями и свой­ствами, образуют оледенение, или ледниковую систему. Ледники Земли играют важную роль в природных про­цессах. Являясь аккумулятором больших объемов вод, лед­ники участвуют в круговороте воды в природе и оказыва­ют существенное влияние на многие процессы на зем­ном шаре (тепловой баланс планеты, температуру и со­леность вод океана, сток горных рек и т.д.).

5.1. Происхождение ледников и их распространение на земном шаре

В холодный период года на обширных территориях суши идет накопление твердых атмосферных осадков – снега. В теплый период года на большей части территории снег растаивает. В каждый момент времени можно найти границу между поверхностью, покрытой снегом, и поверхностью, где снега нет. Эта граница называется сезонной снеговой линией.

Среднее положение снеговой линии называется климатической снеговой линией. Выше климатиче­ской снеговой линии наблюдается положительный снеговой баланс, ниже – отрицательный снеговой баланс, на самой линии – нулевой снеговой баланс.

Часть тропосферы, расположенную выше климатической снего­вой линии, в пределах которой снеговой баланс положительный и происходит накопление твердых атмосферных осадков, называют хионосферой.

Высотное положение климатической снеговой линии определя­ется климатическими условиями. В Южном полушарии, где климат более морской и выпадает больше осадков, климатическая снеговая линия расположена ниже, чем в Северном полушарии (рис. 4).

Рис.4. Положение климатической снеговой линии (1) на разных широтах вдоль южноамериканских Анд и североамериканских Кордильер (по В.М. Котлякову), рельеф земной поверхности (2) и области современного оледенения (3)

Если в том или ином районе земная поверхность имеет высоты, превышающие высоту климатической снеговой линии, то именно здесь накопление снега приводит к его преобразованию в фирн и лед и возникает ледник (рис. 4). На наветренных и потому более влажных и снежных склонах снеговая линия лежит ниже, чем на склонах подветренных.

Таким образом, главная причина существования оледенения – климатическая. Основным условием существования ледников слу­жит положительный снеговой баланс, т.е. преобладание накопле­ния снега над его расходованием, чему способствует большое ко­личество твердых атмосферных осадков и длительный период отри­цательных температур воздуха.

Наиболее благоприятен для образования ледников морской климат с большим количеством осадков и прохладным летом. Су­хой континентальный климат с жарким летом менее благоприятен для образования ледников.

Согласно Атласу снежно-ледовых ресурсов мира (1997 г.) площадь современного оледенения на планете (площадь, занятая многолет­ним льдом и снегом) составляет 16,25 млн км², или 10,9 % поверх­ности суши.

Запасы воды во всех ледниках мира составляют 25,78 млн км³ (это – 70,2 % объема всех пресных вод на планете).

Общие запасы воды в ледниках России составляют около 15,1 тыс км³. Самые крупные ледники в нашей стране находятся на островах Новая Земля и Северная Земля. Запасы воды в горных ледниках России невелики.