чем теплее тем выше расположена снеговая линия
Снеговая линия
Снегова́я ли́ния — уровень земной поверхности, выше которого накопление твёрдых атмосферных осадков преобладает над их таянием и испарением.
Снеговая линия формируется под воздействием климатических особенностей данной территории, прежде всего соотношения тепла и влаги, а также макро- и мезорельефа. Она представляет собой отражение нижнего уровня хионосферы в реальных условиях рельефа земной поверхности. Снеговая линия снижается в холодных и влажных районах и поднимается в тёплых и засушливых. В Антарктике она опускается до уровня моря, а в Арктике расположена на несколько сотен метров выше уровня моря. Наибольшей высоты снеговая линия достигает в сухих тропических и субтропических районах (на Тибетском нагорье и Южноамериканских Андах до 6,5 км), снижаясь на экваторе до 4,4 км.
Виды снеговой линии
Литература
См. также
Снег и лёд
Создание снега: Снежная пушка | Снежное ружьё
Зимние развлечения, игры со снегом: снеговик (снежная баба) | снежок ( Снежки, Юкигассен ) | каток | горка | Снежная крепость
Полезное
Смотреть что такое «Снеговая линия» в других словарях:
Снеговая линия — или снеговая граница это уровень на леднике, выше которого годовой приход твердых атмосферных осадков больше, чем расход (таяние, испарение). Подробнее см. снеговая граница … Энциклопедия туриста
снеговая линия — Уровень в горах, выше которого годовое накопление твердых атмосферных осадков на земной поверхности преобладает над их таянием и испарением. → Рис. 298 Syn.: снеговая граница … Словарь по географии
снеговая линия — Линия, определяющая уровень на земной поверхности, выше которого накопление твердых атмосферных осадков преобладает над их таянием и испарением в конце периода абляции. [ГОСТ 26463 85 ] Тематики ледники EN snow linе DE Schneegrenze FR limite de… … Справочник технического переводчика
снеговая линия — уровень земной поверхности, выше которого накопление твёрдых атмосферных осадков преобладает над их таянием. Формируется под воздействием климатических факторов, прежде всего соотношения тепла и влаги, а также макро– и мезорельефа тер.… … Географическая энциклопедия
Снеговая линия (астрономия) — Снеговая линия в астрономии и планетологии характеристика звездной системы, расстояние от светила, на котором становится достаточно холодно для существования ледяных частиц из замерзших воды, аммиака и метана на поверхности планеты. В… … Википедия
местная снеговая линия — Снеговая линия, высота которой определяется преимущественно местными факторами, нередко изменяющимися от места к месту на очень коротких расстояниях … Словарь по географии
климатическая снеговая линия — Условный уровень в горах, выше которого часть твердых атмосферных осадков, выпавших на горизонтальную незатененную поверхность, не успевает стаять и испариться за теплый период года. → Рис. 56, с. 124 … Словарь по географии
орографическая снеговая линия — Нижняя граница снежников перелетков … Словарь по географии
сезонная снеговая линия — Самый низкий уровень залегания снежного покрова в данный момент. Syn.: граница сезонного снега … Словарь по географии
ЛИНИЯ — ЛИНИЯ, линии, жен. [от латин. linea, букв. нитка]. 1. Граница поверхности, имеющая только одно измерение (длину) и определяемая, как след движущейся точки или место пересечения двух поверхностей (мат.). Линия прямая, кривая, ломаная,… … Толковый словарь Ушакова
Чем теплее тем выше расположена снеговая линия
К.С. Лазаревич
С подъемом в горы температура падает, а количество осадков обычно повышается. На большой высоте преобладающая часть осадков выпадает в виде снега. Высота, выше которой снег на горизонтальных незатененных площадках не стаивает даже летом, называется снеговой линией, или снеговой границей.
Выше снеговой линии накопление твердых осадков преобладает над их таянием и испарением. Если подниматься еще выше, температура продолжает падать, но количество осадков тоже начинает понижаться, так как облака, приносящие осадки, располагаются лишь до определенной высоты. И на некоторой высоте, значительно превышающей снеговую линию, количество осадков снова станет меньше, чем может стаять или испариться (впрочем, о таянии вряд ли может идти речь, скорее только об испарении: на большой высоте холодно), — не потому, что велика убыль снега, а потому, что мал его приход. Таким образом, существует некоторый слой, для которого сейчас принято название хионосфера (от греческого chion — снег), а два с половиной века назад М.В. Ломоносов называл его морозным слоем атмосферы. На земле нет гор, достигающих такой высоты, которая выходит за верхние пределы хионосферы. Нижняя же ее граница прослеживается по горам на всех широтах по высоте снеговой линии; эту высоту Ломоносов назвал расстоянием вечной зимы.
Высота снеговой линии зависит от широты места: чем дальше от экватора, тем она ниже. М.В. Ломоносов писал:
«По сему искусные Астрономы и Географы измерили, что под Екватором морозной слой атмосферы отстоит близко четырех верст от равновесия морской поверхности. Около полярных поясов, то есть на 661/2 градуса, лежит уже на земли. Сие соединение переменяется, отдаляясь от оного пояса летом к северу, зимою к полудни; так что тут зима, где морозной слой атмосферы до земли досягает».
Рассмотрим график зависимости высоты снеговой линии от широты места по современным данным.
Прежде всего он асимметричен относительно экватора: снеговая линия достигает уровня моря около Южного полярного круга, а в Северном полушарии на 75—82° широты.
Асимметрия сказывается и в том, что в правой половине графика гораздо меньше точек: в Северном полушарии множество горных систем Азии, Европы, Америки, в Южном же — одни южноамериканские Анды. Правда, эта горная система очень мощная, почти на всем протяжении у гор снежные вершины. Снова вспомним Ломоносова:
«. Французские и Ишпанские Астрономы в Перу показали. что главную вершину сея части [Южной Америки] составляют Корделиерские горы, коих самые главы выше облаков далече в морозную атмосферу восходят; и не смотря, что многие из них беспрестанно дым, а не редко и огонь из себя выбрасывают, стоят покрыты беспрестанно снегом».
Недостаток влаги может сказаться не только на верхней, но и на нижней границе хионосферы. В тропиках, в полосе повышенного атмосферного давления, осадков мало, и снеговая линия там выше, чем на экваторе. Поэтому график получился двугорбый с двумя вершинами и провалом посредине.
Теперь рассмотрим некоторые детали графика.
Максимальная высота снеговой линии в Северном полушарии находится на широте 35,5°, в Южном же — на широтах 25—29°. Причина в том, что Анды гораздо доступнее для влажных океанических масс, чем Куньлунь, загороженный от них со всех сторон высокими горными системами.
На южном, более теплом, но и более влажном склоне Гималаев снеговая линия на 700 м ниже.
Высокий Атлас по широте располагается между Гималаями и Куньлунем, а снеговая линия заметно ниже: чувствуется близкое соседство Атлантики.
В Заалайском хребте склоны находятся примерно в одинаковых условиях увлажнения, поэтому на северном склоне снеговая линия, естественно, ниже.
Та же картина на довольно сухом Восточном Кавказе. А на Западном Кавказе южный склон находится под влиянием влажных черноморских масс воздуха, и высота снеговой линии здесь меньше, чем на северном склоне.
Что же касается Южного полушария, то в Андах наблюдается заметная разница между западным и восточным склонами: западный обращен к очень близкому, но дающему мало влаги Тихому океану, суше, поэтому снеговая линия там выше (Анды Эквадора, западный и восточный склоны Котопахи, Западная и Восточная Кордильеры в Перу). В Тихом океане вдоль побережья идут с севера и с юга к экватору холодные течения, и испарение с поверхности океана невелико. А с Атлантического океана дуют пассаты, они несут влагу, хотя и успевают ее частично растерять над континентом.
Так местные условия нарушают стройную картину и тем самым придают ей живость и своеобразие.
Вечные снега в Восточных Гималаях
Космический снимок
Обращает на себя внимание более темный тон южной половины снимка — там почти до снеговой линии поднимаются леса. Севернее водоразделов — более светлый тон высокогорных пустынь. Снеговая линия на севере выше примерно на 700 м — там холоднее, чем на южных склонах, но гораздо меньше влаги
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. Естественно, что в течение года эта линия смещается в пространстве: в холодный период года на равнинах в сторону низких широт, а в горах — вниз по склонам, в теплый период года на равнинах — в сторону высоких широт, а в горах — вверх по склонам, причем в Северном и Южном полушариях — асинхронно.
Среднее положение снеговой линии называется климатической снеговой линией. Выше ее в среднем за год снега может накапливаться больше, чем растаять или испариться, ниже весь выпавший за зиму снег летом должен полностью растаять. 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. Наинизшее положение она занимает в полярных районах, опускаясь в Антарктике до уровня моря, наивысшее — в субтропиках (до 6500 м), где наиболее высока температура воздуха и отмечаются недостаток атмосферных осадков и повышенная сухость воздуха. В Южном полушарии, где климат более морской и выпадает больше осадков, климатическая снеговая линия расположена ниже, чем в Северном полушарии (рис. 4.1).
Рис. 4.1. 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 (см. рис. 4.1). Так, выше климатической снеговой линии оказывается вся Антарктида, вершины Анд и Кордильер, некоторые горы Аляски, здесь и располагаются ледники. Они также находятся выше климатической снеговой линии, расположенной на Земле Франца-Иосифа на высотах около 100 м, на Шпицбергене около 400—500 м, в Альпах 2500—3000 м, на Кавказе 2700—3800 м, на Памире 4500—5500 м, на Гималаях 4900—6000 м и т.д. 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.
Помимо климатических условий образованию ледников способствуют и условия орографические и геоморфологические: большие высоты, экспозиция склонов (северная в Северном полушарии и южная в Южном), благоприятная ориентация горных хребтов по отношению к направлению переноса влажных воздушных масс, плоские или вогнутые формы рельефа. На северных склонах Джунгарского Алатау климатическая снеговая линия расположена, например, на высотах около 3000 м, на южных склонах — на высотах около 3500 м. В центральных частях гор Средней Азии эта линия лежит на высотах 5000—5500 м, в периферийных — на высотах 3000—3600 м. Накопление снега выше климатической снеговой линии не может продолжаться бесконечно, и он должен каким-то образом «разгружаться». Это в горных ледниках происходит благодаря перемещению накапливающихся масс снега и льда ниже снеговой линии (в виде языка ледника) и последующему их таянию и испарению в более теплых условиях, частичному таянию и испарению льда выше снеговой линии, сходу лавин и переноса снега метелями, а на покровных ледниках также и в результате откалывания массивов льда и образования айсбергов.
Линия с нулевым снеговым балансом на теле самого ледника проходит немного ниже, чем климатическая снеговая линия в данном районе Земли. Это может быть объяснено как дополнительным поступлением снега на поверхность ледника путем метелевого и лавинного переноса, так и охлаждающим влиянием самого ледника. С многолетним положением снеговой линии на поверхности ледника приблизительно совпадает так называемая фирновая линия, отделяющая поверхность фирна от поверхности льда.
Запасы воды во всех ледниках мира составляют 25,78 млн км 3 (это —70,2% объема всех пресных вод на планете) (см. табл. 3.1). На долю льдов Антарктиды и Гренландии приходится 23,29 и 2,36 млн км 3 запасов воды, что составляет 90,3 и 9,2 % суммарных запасов воды в ледниках мира.
Как следует из приведенных цифр, в ледниках Антарктиды и Гренландии вместе содержится 25,66 млн км 3 воды (99,5 % запасов воды во всех ледниках мира, или 69,8 % запасов всех пресных вод).
Сведения о наиболее крупных современных скоплениях многолетнего льда и снега на планете приведены в табл. 4.1. Как следует из этой таблицы, помимо Антарктиды и Гренландии, важными районами современного оледенения являются арктические острова. На долю горных ледников приходится запасов воды значительно меньше (наиболее крупные горные ледники расположены на Аляске, Памире, в Андах). Средняя толщина льда наибольшая в покровных ледниках (ледники Антарктиды, Гренландии, арктических островов). Максимальная толщина льда была измерена в индоокеанском секторе Антарктиды — 4776 м. Толщина льда в горных ледниках значительно меньше.
Таблица4.1. Основные области современного оледенения земного шара *
| Район | Площадь льда, тыс. км 2 | Запасы воды в льде, тыс. км 3 | Средняя толщина льда, м |
| Гренландия | |||
| Исландия | 11,75 | 3,62 | |
| Шпицберген | 34,89 | 6,79 | |
| Земля Франца-Иосифа | 13,75 | 2,10 | |
| Новая Земля | 23,64 | 8,10 | |
| Северная Земля | 18,32 | 4,70 | |
| Побережье Аляски | 63,31 | 11,40 | |
| Запад Канады | 27,36 | 5,21 | |
| О-ва Восточной Канады | 147,0 | 50,1 | |
| Скандинавия | 2,78 | 0,27 | |
| Альпы | 2,83 | 0,12 | |
| Большой Кавказ в пределах СНГ | 1,42 | 0,07 | |
| Алтай в пределах России | 0,91 | 0,04 | |
| Тянь-Шань в пределах СНГ | 8,31 | 0,50 | |
| Памиро-Алай в пределах СНГ | 9,82 | 0,62 | |
| Гиндукуш | 5,91 | 0,58 | |
| Куньлунь | 11,64 | 1,57 | |
| Каракорум | 15,41 | 2,86 | |
| Гималаи | 26,52 | 3,70 | |
| Тибет | 8,64 | 0,79 | |
| Камчатка | 0,87 | 0,04 | |
| Южные Анды и Патагония | 26,87 | 12,59 | |
| Антарктида (материковая часть) в том числе сектора: | 13 943 | 23 291 | – |
| атлантический | |||
| индоокеанский | |||
| тихоокеанский |
* По Атласу снежно-ледовых ресурсов мира (1997).
ТИПЫ ЛЕДНИКОВ
Ледники на Земле подразделяются на две основные группы: покровные и горные.
Покровные ледники размещаются на материках или крупных островах: к ним относятся ледники Антарктиды, Гренландии, арктических островов (Земля Франца-Иосифа, Новая Земля и др.). Форма покровных ледников в меньшей степени, чем у горных, зависит от рельефа подстилающей поверхности земли и в основном обусловлена распределением снегового питания ледника.
Покровные ледники подразделяются на ледниковые купола (выпуклые ледники мощностью до 1000 м); ледниковые щиты (крупные выпуклые ледники мощностью более 1000 м и площадью поверхности свыше 50 тыс. км 2 ); выводные ледники (быстро движущиеся ледники, через которые осуществляется основной расход льда покровных ледников; выводные ледники обычно заканчиваются в море, образуя плавучие ледниковые языки, дающие начало многочисленным айсбергам небольшого размера); шельфовые ледники (плавающие или частично опирающиеся на морское дно ледники, являющиеся продолжением наземных ледниковых покровов; они движутся с берега к морю и образуют крупные айсберги).
Горные ледники подразделяются на три подгруппы. Это ледники вершин, лежащие на вершинах отдельных гор, хребтов и горных систем, в кальдерах вулканов; ледники склонов, занимающие депрессии (впадины, кары) на склонах горных хребтов; долинные ледники, располагающиеся в верхних и средних частях горных долин.
В России покровное оледенение занимает наибольшие площади на Новой Земле (23,64 тыс. км 2 ), Северной Земле (18,32 тыс. км 2 ), Земле Франца-Иосифа (13,75 тыс. км 2 ). Горные ледники в России расположены на Кавказе, Алтае, в Саянах, на Северном Урале, в горах Бырранга и Путорана, на хребте Черского, Карякском нагорье, на Камчатке. В пределах СНГ горные ледники имеют наибольшую площадь на Тянь-Шане (8313 км 2 ), Памиро-Алае (9821 км 2 ), Большом Кавказе (1424 км 2 ). Самые крупные горные ледники в СНГ — ледники Федченко площадью 652 км 2 и длиной 77 км на Памире и Южный Иныльчек площадью 567 км 2 и длиной 60,5 км на Тянь-Шане.
На протяжении геологической истории площадь оледенения на Земле существенно изменялась. Так, площадь ледников в последнюю ледниковую эпоху достигала 34 млн км 2 (в 2 раза больше современной), а в эпоху максимума четвертичного оледенения — 55 млн км 2 (в 3,4 раза больше современной).
ОБРАЗОВАНИЕ И СТРОЕНИЕ ЛЕДНИКОВ
На каждом леднике можно выделить две области: верхнюю, где идет накопление снега, фирна и льда, и нижнюю, где лед, переместившийся из первой области, тает. Эти области называют соответственно областью питания (аккумуляции) и областью абляции (расхода).
Выпадающий на поверхность ледника и поступающий с прилегающих склонов снег постепенно накапливается, уплотняется под давлением вышележащих слоев и под влиянием рекристаллизации и частичного таяния и замерзания просочившейся (инфильтрующейся) воды превращается сначала в зернистый снег, а затем в фирн;, или зернистый лед, представляющий собой конгломерат бесформенных зерен льда крупностью 0,5—5 мм. Свежевыпавший снег может иметь очень малую плотность (до 100 кг/м 3 ). По мере уплотнения и рекристаллизации его плотность возрастает до 200—400 кг/м 3 Фирн имеет уже плотность порядка 450—800 кг/м 3 (в среднем окола 650 кг/м 3 ).
Таким образом, в ледниках наблюдается три принципиально различных способа образования льда — путем рекристаллизации снега и фирна (под давлением), путем замерзания талой воды в толще фирна (инфильтрационный лед), путем замерзания талой воды на поверхности льда (конжеляционный или так называемый «наложенный» лед).
В различных климатических условиях, а также в разных частях одного и того же ледника процесс ледообразования идет по-разному. По П.А. Шумскому и А.Н. Кренке, можно выделить несколько зон ледообразования, которые отличаются по характеру таяния ежегодного снега, степени водоотдачи и вида ледообразования.
2. Снежно-фирновая (рекристаллизационно-режеляционная) зона. Слабое таяние происходит лишь в теплый период года, водоотдача практически отсутствует (талая вода вновь замерзает внутри годового слоя снега). Ледообразование идет в основном путем рекристаллизации. Толщина фирна 20—100 м. Зона характерна для периферии ледниковых покровов Антарктиды (на высотах 500—1100 м) и Гренландии, для высоких гор Памира (выше 5800 м).
3. Холодная фирновая (холодная инфильтрационно-рекристаллиза-ционная) зона. Таяние и водоотдача из годового слоя снега умеренные. В нижних слоях вода вновь замерзает. Ледообразование происходит на ⅔ путем замерзания инфильтрационной воды и на ⅓ путем рекристаллизации. Температура ледника ниже 0 °С. Эта зона широко распространена в Арктике и в горах с континентальным климатом.
4. Теплая фирновая (теплая инфилътрационно-рекристаллизационная) зона. Таяние и водоотдача значительные, формируется интенсивный сток. Ледообразование идет в равной степени путем инфильтрационного замерзания и рекристаллизации. Толщина фирна 20—40 м. Температура ледника около 0 °С. Зона широко распространена в горах и на арктических островах в условиях морского климата.
5. Фирново-ледяная (инфильтрационная) зона. Таяние и водоотдача значительны. Ледообразование в основном инфильтрационное. Толщина фирна не более 5—10 м. Зона характерна для горных ледников в условиях континентального климата.
6. Зона ледового питания (инфилътрационно-конжеляционная). Таяние и водоотдача интенсивные. Ледообразование идет путем инфильтрации и конжеляции, т.е. замерзания талой воды на поверхности льда и формирования «наложенного» льда. Фирна в этой зоне нет. Зона типична для горных ледников в условиях континентального климата.
Перечисленные выше зоны образуют область питания (аккумуляции) ледника. Их поверхность представлена либо снегом, либо фирном, либо льдом.
Поскольку накопление и таяние снега и льда происходят с годовой периодичностью, а условия накопления и таяния льда и замерзания талой воды в толще ледника от года к году изменяются, ледник в области питания обычно имеет слоистое вертикальное строение.
В зависимости от климатических и орографических условий «набор» зон ледообразования у конкретного ледника может быть различным. Так, снежная зона практически отсутствует у горных ледников (кроме некоторых вершин на Памире, Эльбруса на Кавказе и др.). На ледниках Кавказа также практически отсутствует холодная фирновая зона.
Постепенное накопление снега и льда в области питания ледника ведет к тому, что под влиянием силы тяжести и градиентов давления избыток льда, обладающего пластичностью, смещается в область абляции, где постепенно тает. Эта область не имеет фирна и состоит лишь из льда. Область абляции у горных ледников часто называют языком ледника.
Типичное строение покровных и горных ледников приведено на рис. 4.2 и 4.3.
Рис. 4.2. Поперечный разрез Гренландского ледникового покрова (по Б. Фриструлу). Обозначения см. на рис. 4.3. Пунктир — профиль выводного ледника
Рис. 4.3. Продольные разрезы карового (а) и долинного (б) ледников:
I—область питания; II—область абляции; 1—ложе ледника (коренные породы); 2— поверхность ледника; 3— снег и фирн; 4 — лед; 5— морены; 6— линии тока льда; ПТ — подгорная трещина; ЛП — ледопад; ДМ — придонная морена; КМ — конечная морена
Отношение площади области питания (аккумуляции) ледника (Fп)к площади области абляции (расхода) (Fa) называют ледниковым коэффициентом:
Значение ледникового коэффициента различно у разных ледников. В современных условиях долинные ледники Альп, Кавказа, Скандинавии имеют kлот 1 до 2. У каровых ледников этот коэффициент меньше (0,5—1). В последнее время вместо ледникового коэффициента стали широко применять другой показатель — доля области питания, т.е. отношение площади области питания ко всей площади ледника.
В теле крупных ледников имеется сложная гидрографическая сеть, представляющая собой систему взаимосвязанных полостей, гротов, трещин, колодцев, каверн, полностью или частично заполненных водой, линз воды и ручейков.
В местах изменения рельефа ложа ледника (расширение или перегиб ложа) при движении ледника возникают соответственно продольные и поперечные трещины.
На поверхности и в толще ледника, а также вблизи него встречаются скопления обломочного материала — морены. Они подразделяются на две основные группы — влекомые, в которых обломочный материал перемещается ледником, и отложенные, представляющие собой скопление обломочного материала, ранее принесенного и отложенного ледником. Среди влекомых морен выделяют морены поверхностные (включая боковые, срединные, поперечные и фронтальные), внутренние и придонные (рис. 4.4). Отложенные морены подразделяются на береговые и конечные.
Рис. 4.4. Схема поперечного строения горного ледника. Влекомые морены:
А — придонная; Б — внутренняя; В — срединная; Г— боковая
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.