Драмлин - Drumlin

Для группы см. Драмлин (группа).
Драмлины вокруг Horicon Marsh, Висконсин, в районе с одной из самых высоких концентраций драмлинов в мире. Изогнутый путь Ледяной щит Лаурентиды видно по ориентации различных курганов.
Удлиненный и покрытый лесом друмлины к югу от Пуэрто Уильямс, Чили. Направление потока здесь было во время формирования с запада на восток (на картинке слева направо).
Утонул драмлин в Clew Bay, Ирландия

А Драмлин, от Ирландский слово Дроимнин («самый маленький гребень»), впервые зафиксированный в 1833 году, в классическом понимании представляет собой удлиненный холм в виде перевернутой ложки или полупогруженного яйца[1] образована ледниковый лед, действующий на нижележащие неконсолидированные до или земля морена. Скопления драмлинов создают ландшафт, который часто описывают как «топографию корзины яиц».[2]

Морфология

Драмлины бывают разных форм и размеров,[3] включая симметричные (относительно длинной оси), веретенообразные, параболические формы и поперечные асимметричные формы. Как правило, они представляют собой удлиненные холмы овальной формы с длинной осью, параллельной направлению ледового потока, и с восходящей (подветренной) поверхностью льда, которая обычно круче, чем подледная поверхность.[4]

Драмлины обычно имеют длину от 250 до 1000 метров и ширину от 120 до 300 метров.[5] Драмлины обычно имеют отношение длины к ширине от 1,7 до 4,1.[5] и было высказано предположение, что это соотношение может указывать на скорость движения ледника. То есть, поскольку лед течет ламинарным потоком, сопротивление потоку является трением и зависит от площади контакта; таким образом, более удлиненный драмлин будет указывать на более низкую скорость, а более короткий - на более высокую.[6]

Вхождение

Драмлины и скопления драмлинов представляют собой ледниковые формы рельефа, состоящие в основном из ледниковых до. Они образуются у окраин ледниковых систем и в зонах быстрого потока глубоко внутри. кусочки льда, и обычно встречаются с другими крупными ледниковыми образованиями (включая туннельные долины, эскеры, промывает и обнажает коренную породу эрозия ).[7]

Драмлины часто бывают в Поля Драмлина холмов одинаковой формы, размеров и ориентиров. Много Плейстоцен Поля драмлина встречаются веерообразно.[8] Длинная ось каждого драмлина параллельна направлению движения ледника во время его образования.[9] Глядя на аэрофотоснимки этих полей, вы можете легко отследить продвижение ледника по ландшафту. В Мулайёкюдль драмлины из Hofsjökull также расположены в виде расширенного вентилятора вокруг дуги 180 °.[10] Это поле окружает текущую часть ледника и дает представление о прошлом, показывая прежнюю протяженность и движение льда.

Сочинение

Драмлины могут состоять из слоев глина, ил, песок, гравий и валуны в различных пропорциях; возможно, это указывает на то, что материал неоднократно добавлялся в ядро, которое может иметь камень или же ледниковый до. В качестве альтернативы драмлины могут быть остаточными с формами рельефа, возникающими в результате эрозии материала между формами рельефа. В дилатансия ледникового тилла считали основным фактором образования драмлина.[11] В других случаях поля драмлинов включают драмлины, полностью состоящие из твердых пород (например, гранит или хорошо-литифицированный известняк ).[12] Эти драмлины нельзя объяснить добавлением к керну мягкого осадка. Таким образом, наращивание и эрозия мягких отложений процессами подледниковой деформации не дает объединяющих теорий для всех драмлинов - некоторые из них состоят из остаточной коренной породы.[нужна цитата ]

Формирование

Есть две основные теории образования драмлинов.[13] Первый, конструктивный, предполагает, что они образуются, когда осадки откладываются из подледниковых водоемов, нагруженных тиллом, включая гравий, глину, ил и песок. По мере того, как драмлин формируется, ледник продолжает движение вокруг него, а осажденный материал накапливается. Clasts совпадают с направлением потока.[14] Именно благодаря этому процессу геологи могут определить, как образовался драмлин, используя анализ ткани тилла, изучение ориентации и падения частиц в матрице тилла. [15] Изучая частицы тилла и нанося их ориентацию и наклон на стереосети, ученые могут увидеть, существует ли корреляция между каждым обломком и общей ориентацией драмлина: тем более схожими по ориентации и падению обломков по всему драмлину, тем более вероятно, что они были отложены в процессе формирования. Если верно обратное и, кажется, нет связи между драмлином и кассой, это предполагает, что другая основная теория формирования могла быть верной.

Вторая теория предполагает, что драмлины образуются в результате эрозии материала из рыхлого слоя. Эрозия под ледником в непосредственной близости от драмлина может составлять порядка метра осадка в год, в значительной степени в зависимости от напряжение сдвига воздействуя на землю под ледником под тяжестью самого ледника, с размытыми осадками, образующими драмлин, когда он перемещается и откладывается.[16]

Гипотеза о том, что катастрофические подледниковые наводнения образуют драмлины в результате отложения или эрозии, ставит под сомнение традиционные объяснения драмлинов.[17] Он включает отложение ледниково-флювиальных отложений в полостях, вымытых в ложе ледника подледниковой талой водой, и остатки хребтов, оставленные эрозией мягких отложений или твердых пород турбулентной талой водой. Эта гипотеза требует огромных подледниковых паводков талой водой, каждое из которых поднимет уровень моря на десятки сантиметров за несколько недель. Исследования эрозионных форм в коренных породах реки Френч, Онтарио, Канада, предоставляют доказательства таких наводнений.

Недавнее отступление пограничного выходного ледника Hofsjökull в Исландии[18] обнажило поле драмлинов с более чем 50 драмлинами в диапазоне от 90 до 320 м (300–1 050 футов) в длину, от 30 до 105 м (100–340 футов) в ширину и от 5 до 10 м (16–33 футов) в высоту. . Они образовались в результате прогрессии подледниковых отложений и эрозионных процессов, при этом каждое горизонтальное почвенное дно в драмлине создавалось индивидуальной волной ледника.[10] Вышеупомянутая теория образования этих исландских драмлинов лучше всего объясняет один тип драмлинов. Однако он не дает единого объяснения всех драмлинов. Например, поля драмлина, включая друмлины, полностью состоящие из твердых пород, не могут быть объяснены отложением и эрозией рыхлых слоев.[12] Более того, шпилька вокруг многих драмлинов лучше всего объясняется эрозионным действием подковообразных вихрей вокруг препятствий в турбулентном пограничном слое.[19][20]

Развитие почвы на друмлинах

Недавно сформированные драмлины часто содержат тонкую букву «А». горизонт почвы (часто называемый «верхний слой почвы», который накапливается после образования) и тонкий горизонт «Bw» (обычно называемый «подпочвой»). Горизонт "C", на котором мало признаков воздействия процессов почвообразования (выветривания), расположен близко к поверхности и может находиться на поверхности на эродированном драмлине. Ниже горизонта С драмлин состоит из нескольких пластов тилла, образованных ложементными и пластовыми деформациями. На драмлинах с более длительным воздействием (например, на месторождении Драмлин в озере Онтарио в штате Нью-Йорк) развитие почвы идет более успешно, например, с образованием обогащенных глиной "Bt" горизонтов.[10]

Примеры драмлинов

Поле Драмлина в западном штате Нью-Йорк. Друмлины совпадают с ледниковым потоком.

Европа

Отступление исландский ледник Мулайёкюдль, который является выходным ледником Hofsjökull, недавно обнажил кластер из 50 драмлинов, который служит основой для лучшего понимания образования драмлинов.[10]

В литературе также описаны обширные поля драмлина в Англии, Шотландии и Уэльсе,[16] Швейцария,[21] Польша, Эстония (Вооремаа ), Латвия, Швеция, около Боденское озеро к северу от Альпы, Графство Литрим, Графство Монаган, Графство Мэйо и Графство Каван в Республике Ирландия, Графство Фермана, Графство Арма, и в частности County Down в Северной Ирландии, Германии, Hindsholm в Дании, Финляндии и Гренландия.[22][16]

Северная Америка

Большинство драмлинов, наблюдаемых в Северной Америке, были сформированы в период Висконсинское оледенение.

Самые большие в мире поля драмлинов образовались под ледниковым покровом Лаврентида и находятся в Канада - Нунавут, Северо-Западные территории, северный Саскачеван, северная Манитоба, северный Онтарио и северный Квебек.[23] Драмлины встречаются во всех канадских провинциях и территориях. Стаи из тысяч драмлинов встречаются в:[24]

в Соединенные Штаты, драмлины распространены в:

Азия

Драмлины находятся на Тикси, Республика Саха, Россия.[16]

Южная Америка

Обширные поля драмлина находятся в Патагония,[16] например рядом Пунта Аренас Карлос Ибаньес дель Кампо: аэропорт и дальше Наварино и Гейбл-Айленд в Канал Бигль.

Антарктида

В 2007 г. наблюдали формирование драмлинов подо льдом западно-антарктического ледяного потока.[31]

Африка

Открытие Намибийские драмлины сообщалось в 2019 году.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Menzies (1979), цитата из Benn, D.I. И Эванс, Д.Дж. 2003 г. Ледники и оледенение, Арнольд, Лондон (стр. 431) ISBN  0-340-58431-9
  2. ^ http://geoschol.com/counties/CAVAN_GEOLOGY.pdf
  3. ^ Спаньоло, маттео; Кларк, Крис Д .; Хьюз, Анна Л.К .; Данлоп, Пол; Стоукс, Крис Р. (2010). «Плоская форма драмлинов». Осадочная геология. 232 (3–4): 119–129. Bibcode:2010SedG..232..119S. Дои:10.1016 / j.sedgeo.2010.01.008.
  4. ^ Мензис (1979). «Обзор литературы по образованию и расположению драмлинов». Обзор наук о Земле: 315–359.
  5. ^ а б Кларк, Хьюз, Гринвуд, Спаньоло (2009). «Характеристики размера и формы драмлинов, полученные из большой выборки, и соответствующие законы масштабирования». Четвертичные научные обзоры.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  6. ^ Най, Дж (1952). «Механика течения ледников». Журнал гляциологии.
  7. ^ Shaw, J .; Квилл, Д. (1984). «Ледниково-флювиальное происхождение друмлинов в районе озера Ливингстон, Саскачеван». Канадский журнал наук о Земле. 21 (12): 1442–1459. Bibcode:1984CaJES..21.1442S. Дои:10.1139 / e84-150.
  8. ^ Patterson, C.J .; Гук, Р.Л. (1995). «Физическая среда образования драмлина». Журнал гляциологии. 41 (137): 30–38. Bibcode:1995JGlac..41 ... 30P. Дои:10.1017 / S0022143000017731.
  9. ^ Spagnolo, M .; Clark, C.D .; Hughes, A.L.C .; Dunlop, P .; Стокс, C.R. (2010). «Плоская форма драмлинов». Осадочная геология. 232 (3–4): 119–129. Bibcode:2010SedG..232..119S. Дои:10.1016 / j.sedgeo.2010.01.008.
  10. ^ а б c d Johnson, M.D .; Schomacker, A .; Benediktsson, I.O .; Гейгер, А. Дж .; Фергюсон, А .; Ингольфссон, О. (2010). «Активное поле драмлина обнаружено на окраине Мулайокудля, Исландия: ледник нагонного типа». Геология. 38 (10): 943–946. Bibcode:2010Geo .... 38..943J. Дои:10.1130 / G31371.1.
  11. ^ Смолли И.Дж., Анвин Д.Дж. 1968. Формирование и форма драмлинов, их распределение и ориентация в полях драмлинов. Журнал гляциологии 7, 377-390
  12. ^ а б Леземанн, Дж., Бреннанд, Т.А., 2009. Региональная реконструкция подледниковой гидрологии и гляциодинамического поведения вдоль южной окраины Кордильерского ледникового щита в Британской Колумбии, Канада и северном штате Вашингтон, США. Quaternary Science Reviews 28, 2420–2444.
  13. ^ Ю, Питер; Эйлз, Ник; Сукхан, Шейн (2015). «Автоматическая оценка формы и объема драмлина с использованием изображений LiDAR высокого разрешения (разделение рельефа на основе кривизны): испытание на месторождении Вадена Драмлин, Миннесота». Геоморфология. 246: 589–601. Bibcode:2015Geomo.246..589Y. Дои:10.1016 / j.geomorph.2015.07.020.
  14. ^ Германовский, Пиотровский, Дуда (2020). «До кинематики на месторождении драмлин в Старгарде, северо-запад Польши, ограниченном микроструктурными прокси». Журнал четвертичной науки. 35: 920–934.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  15. ^ Эндрюс, JT (1971). «Методы анализа тилла». Технический бюллетень, Британское геоморфологическое общество.
  16. ^ а б c d е ж Clark, C.D .; Анна Л. Хьюз; Сара Л. Гринвуд; Маттео Спаньоло; Феликс С.Л. Нг (2009). «Характеристики размера и формы драмлинов, полученные из большой выборки, и соответствующие законы масштабирования» (PDF). Четвертичные научные обзоры. Elsevier Ltd. 28 (7–8): 677–692. Bibcode:2009QSRv ... 28..677C. Дои:10.1016 / j.quascirev.2008.08.035.
  17. ^ Шоу, Дж., 2002. Гипотеза талой воды для подледниковых пластов. Четвертичный международный 90, 5-22.
  18. ^ Спутниковый снимок региона Хофсйёкюдль, где наблюдался рост драмлина (см. 64 ° 39′25 ″ с.ш. 18 ° 41′41 ″ з.д. / 64,65694 ° с.ш.18,69472 ° з.д. / 64.65694; -18.69472). Друмлины можно наблюдать между бассейнами с водой.
  19. ^ Пайк, Дж., Эскауриаза, К., Сотиропулос, Ф., 2007. О бимодальной динамике турбулентной подковообразной вихревой системы в соединении крыла и тела. Физика жидкостей, 19, 045107 1-20.
  20. ^ Шоу, Дж., 1994. Следы эрозии шпильки, подковообразные вихри и подледниковая эрозия. Осадочная геология 92, 169-283.
  21. ^ Фиоре, Дж. (2007). «Четвертичные подледниковые процессы в Швейцарии: геоморфология плато и сейсмическая стратиграфия западной части Женевского озера». Terre & Environnement. Женевский университет. 69: 169. В архиве из оригинала от 02.12.2013.
  22. ^ О'Дуайер, Барри; Крокфорд, Люси; Иордания, Фил; Хислоп, Линдси; Тейлор, Дэвид (2013). «Палеолимнологическое исследование воздействия питательных веществ и восстановления на сельскохозяйственном водосборе». Журнал экологического менеджмента. 124: 147–155. Дои:10.1016 / j.jenvman.2013.01.034. ISSN  0301-4797. PMID  23490624.
  23. ^ Шоу, Дж., Шарп, Д., Харрис, Дж., 2010. Карта выкидных линий ледниковой Канады на основе данных дистанционного зондирования. Канадский журнал наук о Земле. 47, 89-101.
  24. ^ Грей, Шарлотта; Музей под названием Канада: 25 чудесных комнат, Случайный дом, 2004 ISBN  978-0-679-31220-8
  25. ^ «Архивная копия». Архивировано из оригинал на 2016-03-04. Получено 2015-12-14.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  26. ^ Керр, Майкл; Ник Эйлз (2007). «Происхождение драмлинов на дне озера Онтарио и в верхней части штата Нью-Йорк». Осадочная геология. Эльзевир. 193 (1–4): 7–20. Bibcode:2007SedG..193 .... 7K. Дои:10.1016 / j.sedgeo.2005.11.025.
  27. ^ "Домашняя страница RootsWeb.com". freepages.genealogy.rootsweb.ancestry.com. В архиве из оригинала 27 ноября 2016 г.. Получено 29 апреля 2018.
  28. ^ Кехью, Алан Э .; Эш, Джон М .; Козловский, Эндрю Л .; Эвальд, Стефани К. (2012). «Ледниковые системы суши и динамика Сагино-Лепестка Лаврентийского ледникового щита, Мичиган, США». Четвертичный международный. 260: 21–31. Bibcode:2012Количество 260 ... 21 тыс.. Дои:10.1016 / j.quaint.2011.07.021.
  29. ^ Подраздел Тоймская возвышенность В архиве 2016-10-21 на Wayback Machine Северной Верхней возвышенности, Система экологической классификации. Министерство природных ресурсов Миннесоты, 2016.
  30. ^ Гольдштейн, Барри (1994). "Драмлины Пьюджет-Лоуленд, штат Вашингтон, США". Осадочная геология. Эльзевир. 91 (1–4): 299–311. Bibcode:1994SedG ... 91..299G. Дои:10.1016/0037-0738(94)90136-8.
  31. ^ Smith, A.M .; Мюррей, Т .; Nicholls, K.W .; Макинсон, К .; Aðalgeirsdóttir, G .; Behar, A.E .; Воан, Д. (2007). «Быстрая эрозия, формирование драмлина и изменение гидрологии под антарктическим ледяным потоком». Геология. 35 (2): 127–130. Bibcode:2007Гео .... 35..127С. Дои:10.1130 / G23036A.1.

дальнейшее чтение

внешняя ссылка