В гляциологии ледяная шапка — это масса льда , которая покрывает площадь суши менее 50 000 км 2 (19 000 квадратных миль) (обычно покрывая горную местность). Более крупные массы льда, покрывающие площадь более 50 000 км 2 (19 000 квадратных миль), называются ледяными щитами . [1] [2] [3]
Ледяные шапки не ограничены топографическими особенностями (т. е. они лежат над вершинами гор). Напротив, массы льда одинакового размера, ограниченные топографическими особенностями, известны как ледяные поля . Купол ледяной шапки обычно располагается в центре самой высокой точки массива . Лед стекает от этой высокой точки ( ледяного водораздела ) к периферии ледяной шапки. [1] [3]
Ледяные шапки существенно влияют на геоморфологию занимаемой ими территории. После отступления ледника появляются пластические формы, выпахивания и другие элементы ледниковой эрозии . Многие озера, такие как Великие озера в Северной Америке, а также многочисленные долины образовались в результате ледникового воздействия на протяжении сотен тысяч лет.
Антарктика и Гренландия содержат 99% объема льда на Земле, около 33 миллионов кубических километров (7,9 миллиона кубических миль) от общей массы льда. [4]
Ледяные шапки образуются, когда снег выпадает в холодное время года, но не тает полностью в жаркое время года. [5] Со временем снег накапливается и становится плотным, хорошо связанным снегом, известным как многолетний фирн . [5] Наконец, воздушные проходы между частицами снега закрываются и превращаются в лед. [5]
Форма ледяной шапки определяется ландшафтом, на котором она расположена, поскольку характер таяния может меняться в зависимости от местности. [5] Например, нижние части ледяной шапки вынуждены течь наружу под тяжестью всей ледяной шапки и следовать за нисходящими склонами суши. [5]
Ледяные шапки использовались в качестве индикаторов глобального потепления, поскольку повышение температуры заставляет ледяные шапки таять и терять массу быстрее, чем они ее накапливают. [5] [6] Размер ледяной шапки можно отслеживать с помощью различных методов дистанционного зондирования, таких как данные самолетов и спутников. [7]
Ледяные шапки накапливают снег на своих верхних поверхностях и уносят снег на своих нижних поверхностях. [6] Ледяная шапка в равновесии накапливает и удаляет снег с одинаковой скоростью. AAR — это отношение площади накопления к общей площади ледяной шапки, которое используется для обозначения состояния ледника. [6] В зависимости от формы и массы здоровые ледники в равновесии обычно имеют AAR примерно от 0,4 до 0,8. [6] На AAR влияют условия окружающей среды, такие как температура и осадки. [6]
Данные по 86 горным ледникам и ледяным шапкам показывают, что в долгосрочной перспективе AAR ледников составляла около 0,57. [6] Напротив, данные за последние годы (1997–2006 гг.) дают AAR всего лишь 0,44. [6] Другими словами, ледники и ледяные шапки накапливают меньше снега и выходят из равновесия, что приводит к таянию и повышению уровня моря. [6]
Если предположить, что климат останется в том же состоянии, что и в 2006 году, то, по оценкам, ледяные шапки будут способствовать повышению уровня мирового океана на 95 ± 29 мм, пока они не достигнут равновесия. [6] Однако экологические условия ухудшились и, по прогнозам, будут продолжать ухудшаться в будущем. [5] [6] Учитывая, что скорость таяния будет ускоряться, а также с помощью математических моделей для прогнозирования будущих климатических моделей, реальный вклад ледяных шапок в повышение уровня моря, как ожидается, будет более чем вдвое выше первоначальных оценок. [6]
Области высоких широт, покрытые льдом, хотя и не строго ледяной шапкой (поскольку они превышают максимальную площадь, указанную в определении выше), называются полярными ледяными шапками ; использование этого обозначения широко распространено в средствах массовой информации [8] и, возможно, признано экспертами. [9] Ватнайёкюдль — пример ледяной шапки в Исландии . [10]
Плато-ледники — это ледники, которые покрывают обычно плоскую горную местность. Обычно лед переливается в виде висячих ледников в нижних частях кромки. [11] Примером является Бискаярфонна на Шпицбергене . [12]