峡湾地貌的形成 ----南极讲座

张慧敏

<h3>主讲: &nbsp;奥拉夫 &nbsp; &nbsp; 冰川学家</h3> <h3>翻译: &nbsp;曹建西 &nbsp; &nbsp; &nbsp;探险队员</h3> <h3>峡湾是一个很奇特的地貌特征,只有在南极、智利、新西兰、格陵兰岛、挪威、阿拉斯加这些地方才有峡湾。</h3><h3>今天奥拉夫教授给我们介绍一下峡湾是怎么形成的。</h3> <h3>智利的西南海岸有很多的峡湾和岛屿以及冰川。未来两天我们将沿着智利的海岸线往北边在峡湾中穿行(地图的下部)。在这片区域我们可以看到有很多的小岛,这些小岛之间的水域是很平静的,所以我们的船不会摇晃。</h3> <h3>什么是峡湾呢?</h3><h3>简单来说,峡湾就是曾经有冰的低于海平面很深的一个峡谷。</h3> <h3>峡湾的英语"fjord",是来自挪威语。</h3><h3>图中显示,它很深并且与海相连,因此它的水是海水而不是淡水。</h3> <h3>峡湾三面都是陡峭的石壁,开口部分比较浅。</h3> <h3>这是一个典型的峡湾</h3> <h3>这里列出了世界上最长和最深的几个峡湾的数据。</h3><h3>照片是世界上最长的一个峡湾,在格陵兰岛。至今还没有一艘船能全部走完整个峡湾。<br /></h3><h3><br /></h3> <h3>峡湾是怎样形成的?</h3><h3>这个问题讨论了一个世纪。现在的结论是峡湾主要是由冰川造成的,之后水的融化、雪崩、河流会进一步改变峡湾的地貌。</h3> <h3>这四张图说明了峡湾的形成。</h3><h3>开始地面有河流,到了冰川期,河道里的冰向下流动时会切割河道,经过大大小小超过40次反复的冰川运动,不断加深,直到海平面以下。</h3> <h3>这张图是峡湾的截面图。</h3><h3>峡湾是很深的,这是峡湾的一个特点,在水平面以下超过一千米,这种深度只有冰川能做到,普通的河流是做不到的。图上显示有些冰川没有切割到海平面以下的地方,就只形成了峡谷。峡湾与河流的另一个区别是,峡湾是U字型的,河流是V字型的。</h3><h3>峡湾里靠近山脉的尾端会形成一些岛屿。</h3> <h3>对以前的冰川运动已经无从追溯了,我们可以观察现在的冰川运动。这是一个非常有名的冰川,在格林兰岛西部,它是世界上流动最快的冰川,一天可以流动40米,每年会崩解出45立方公里的冰。我们可以想像出峡湾形成的初期,冰川也是这样运动的。</h3> <h3>这是上图中的那个冰川峡湾的另一张照片,可以看到峡湾里面密密麻麻的布满了小冰山,大概在50到100年前,冰川断裂面更向外,那时就可以看到更大的冰山。可以想象现在挪威和智利的一些峡湾过去也是这种场景。</h3> <h3>大家一定会很好奇,冰川运动怎么会把地面刻出这么深的峡谷来?</h3><h3>图中这个人手指的地方是冰川的底部,黑色的部分有密密麻麻的小石头,冰川运动主要靠这些小石头与地面相切,石头嵌在冰里面,经过反复摩擦,就会在地面刻出槽来。</h3> <h3>这是被冰川运动作用过的一块石壁,就像被沙纸打磨过的一样。</h3> <h3>为什么峡湾这么狭窄又陡峭呢?</h3><h3>是因为它受冰川厚度的影响,底部的摩擦比侧面的摩擦更大,大约是三次方的关系,每一个冰期会比上一个冰期磨的更快更深,而两侧相对少的多。</h3> <h3>重温一下峡湾形成的过程。首先河流在地面形成一个V字型峡谷,等到下一个冰期,冰川来了,就会不断切深,两岸是不会作用的。</h3> <h3>这就是在冰川作用后形成的一个U字型两岸陡峭的峡谷。当它经过多次冰川作用直至深度达到海平面以下时,就会成为峡湾。</h3> <h3>峡湾到了靠近海边的时候,会布满很多小岛,这是为什么呢?因为接近海边时就没有高山了,开口敞开,冰川的压力会分散,不会只切出一道很深的槽,从而形成了很多的小岛。</h3> <h3>这是阿拉斯加一个冰川的照片,在内陆地区有许多高山,所以冰川作用可以切出许多峡湾一样的深谷,但是到了岸边,冰川就打开了。</h3> <h3>从这张图上看,在我们航程的右手边,会有许多峡湾,有的峡湾里还会有冰川,在左手边,就会发现一些小岛。在内陆地区有高山的地方冰川运动容易在地面上切出深的峡谷,到了海边,冰川就会打开,冰川运动就不会对地面有这么大的作用,就容易形成很多小岛。</h3>