Кіріспе
Мұздық су тасқынының түрі jökulhlaup ( ) (сөзбе-сөз "мұздық ағысы") – мұздық су тасқынының бір түрі. Бұл термин көптеген тілдерде мұзтану терминологиясында қабылданған исланд тілінен келген сөз. Алғашқыда ол Исландиядағы Ватнайокульл мұздығынан шығатын, геотермалдық жылу және кейде жанартаулық әрекет салдарынан туындайтын су асты су тасқындарын сипаттау үшін қолданылған. Бірақ қазір кезде кез келген су асты немесе мұздық алдындағы көлден/су қоймасынан болатын ірі және кенеттен су шығуын сипаттау үшін пайдаланылады. Jökulhlaup сулары гидростатикалық тұйықталған көлдерден шығатындықтан, олардың ең жоғары шығыны шеттік немесе шеттен тыс көлдің жарылуынан әлдеқайда көп болуы мүмкін. Ватнайокульл мұздығынан шығатын jökulhlaup су тасқынының гидрографы әдетте бірнеше апта бойына ең үлкен ағынмен өседі немесе бірнеше сағаттың ішінде күрт артады. Бұл үлгілер арнаның еруін және мұздық алдындағы беттік ағынды көрсетеді. Осыған ұқсас процестер соңғы мұз дәуірінен кейін Солтүстік Америка мен Еуропаның мұзсыздану кезінде өте кең ауқымда орын алған (мысалы, Агасзиз көлі және Ла-Манш бұғазы), және бұрын да болған болуы мүмкін, бірақ геологиялық жазбалар жеткілікті сақталмаған.
A jökulhlaup ( ) (literally "glacial run") is a type of glacial outburst flood. It is an Icelandic term that has been adopted in glaciological terminology in many languages. It originally referred to the well known subglacial outburst floods from Vatnajökull, Iceland, which are triggered by geothermal heating and occasionally by a volcanic subglacial eruption, but it is now used to describe any large and abrupt release of water from a subglacial or proglacial lake/reservoir. Since jökulhlaups emerge from hydrostatically sealed lakes with floating levels far above the threshold, their peak discharge can be much larger than that of a marginal or extra marginal lake burst. The hydrograph of a jökulhlaup from Vatnajökull typically either climbs over a period of weeks with the largest flow near the end, or it climbs much faster during the course of some hours. These patterns are suggested to reflect channel melting, and sheet flow under the front, respectively. Similar processes on a very large scale occurred during the deglaciation of North America and Europe after the last ice age (e. g., Lake Agassiz and the English Channel), and presumably at earlier times, although the geological record is not well preserved.
Мұз асты суын өндіру
Субледистік еріген су мұздықтың бетінде (супраглициалдық), мұздықтың астында (базалық) немесе екі жерде де пайда болуы мүмкін. Абляция (беттік балқу) беттік судың жиналуына алып келеді. Базалық балқу жердің ішіндегі геотермальдық жылу ағынынан, ол орналасқан жеріне байланысты өзгереді, сондай-ақ мұздың астындағы бетке қозғалуынан туындайтын үйкеліс салдарынан қызудан пайда болады. 1997 жылы жасалған талдаулар базалық еріген судың өндірілу қарқынына сүйене отырып, Германияның солтүстік-батысындағы бір типтік су жинау алабында соңғы Вейхель мұз басу кезеңінде жыл сайын 642e6 көлемде су өндірілгенін көрсетті.
Мұз үстіндегі және мұз астындағы су ағыны
Еріген су мұздықтың үстінен (супраглициалдық), мұздықтың астынан (субглициалдық/базалық) немесе мұздықтың астындағы топырақтың гидравликалық өткізгіштігінің нәтижесінде, мұздықтың астындағы сулы қабатта жер асты сулары түрінде ағуы мүмкін. Егер су түзілу жылдамдығы осы сулы қабат арқылы жоғалу жылдамдығынан басып өтетін болса, онда су беттік немесе мұз астындағы көлдерде жиналады.
Эпизодикалық релиздер
Егер еріген су жинақталса, континенттік мұз қаптамаларының және Альпілік мұздықтардың астында эпизодтық ағын пайда болады. Ағын су жиналғанда, үстіндегі мұз көтеріліп, су қысыммен немесе мұз астында өсіп жатқан көл түрінде сыртқа қарай жылжиды. Мұздың көтерілуі ең оңай болатын жерлер (яғни, үстіндегі мұз қабаты жұқарақ болатын жерлер) бірінші болып көтеріледі. Сондықтан, су мұздықтың астындағы жер бетіне қарай жылжиды, егер ол мұз қалыңдығы аз аймақтарға қарай қозғалса. Су жиналған сайын, босату жолы пайда болғанға дейін қосымша мұз көтеріледі. Егер бұрыннан арна болмаса, су бастапқыда кең фронтты жөкүлхлауп түрінде шығарылады, оның ағын фронты ондаған шақырымға жетеді және жұқа қабатпен таралады. Ағын жалғасқанда, ол астындағы материалдар мен үстіндегі мұзды эрозиялайды, қысымның төмендеуі мұздық мұздың көп бөлігін астыңғы бетке орналастырып, кең фронтты босатуды бекітеді және ағынды арнаға бағыттайды. Арнаның бағыты негізінен үстіндегі мұздың қалыңдығымен, екіншілік – астындағы жердің градиентімен анықталады және мұздың қысымы суды мұз жамылғысы аз аймақтарға дейін, мұз бетіне шыққанға дейін "тауға қарсы" жылжиды. Осылайша, белгілі бір мұздықтан пайда болған түрлі туннельді аңғарлардың конфигурациясы, әсіресе мұздық астындағы бастапқы жер бедері шектеулі болса, туннельді аңғарлар пайда болған кездегі мұздықтың қалыңдығының жалпы картасын ұсынады.
Мысалдар
Жекүлхлаптар бастапқыда Ватнайокульлмен байланысты болған, бірақ әдебиетте олар қазіргі Антарктиканы қоса алғанда, кең ауқымды жерлерде кездесетіні хабарланған. Сонымен қатар, олардың соңғы мұздық максимум кезінде Лорантия және Скандинавия мұздықтарында да болғанына дәлелдер бар.
Исландия
Мюрдалсжокулл 40 жылдан 80 жылға дейін аралықта Катла суасты жанартауының атқылауы кезінде үлкен jökulhlaup-тарға ұшырайды. 1755 жылғы атқылаудың ең жоғарғы шығыны 200 000 - 400 000 м³/с шамасында болған деп есептеледі. Гримсветн жанартауы жиі Ватнайокульден үлкен jökulhlaup-тар тудырады. 1996 жылы Гьяльп жанартауының атқылауынан балқыған су оңтүстікке қарай Гримсветнге ағып, ең жоғарғы шығыны 50 000 м³/с болған және бірнеше күнге созылған jökulhlaup-ты тудырды. Бұл Гримсветн тарихындағы ең үлкен jökulhlaup. Эйяфьядлайёкюдль жанартауы jökulhlaup-тарға себеп болуы мүмкін. 2010 жылғы атқылау кезінде jökulhlaup-тың ең жоғарғы шығыны шамамен 2 000 - 3 000 м³/с құрады.
Солтүстік Америка
1994 жылдың шілдесінде мұз бөгеті салынған жер үсті көлі Британдық Колумбияның жағалау тауларында sv арқылы су асты туннелі арқылы ағып, jökulhlaup құбылысына әкелді. 100-300 м³/сек көлемді су тасқыны 11 км қашықтықта Фарроу-Крик арқылы ағып, Чилко көліне жетіп, маңызды эрозияға себеп болды. Мұз бөгеті қайта құрылмады. Британдық Колумбиядағы ұқсас jökulhlaup оқиғалары төмендегі кестеде көрсетілген. + Британдық Колумбия jökulhlaupsКөл атауы Жыл Шығарылған судың ең жоғары мөлшері (м³/с) Көлемі (км³) Алсек 1850 30 4.5 Апе 1984 1600 0.084 Тайд 1800 5000 10000 1.1 Донжек 1810 4000 6000 0.234 Саммит 1967 2560 0.251 Тулсеква 1958 155 60.229 Лорентид мұз қабатының шамамен 21000 жылдан 13000 жылға дейінгі ең үлкен көлемінен шегінуі Солтүстік Американың шығысында екі маңызды балқыған судың бағытын өзгерту оқиғасына әкелді. Геологтар осы оқиғалардың қай жерде болғаны туралы әлі де пікірде, бірақ олар Адирондак таулары мен Сент-Лоуренс жазықтарынан мұз шегінген кезде болған болуы мүмкін. Бірінше, Айрокез мұздық көлі Гудзон өзені арқылы Атлантикаға катастрофиялық ағынмен құйылды, мұздық бөгетінің күйреуіне байланысты және үш jökulhlaup ретінде қайта орнатылды. Гудзон өзені аңғарындағы балқыған судың көлеміне дәлел ретінде аңғардағы терең ойылған шөгінділер, континенттік шельфтегі үлкен шөгінді жамылғылары және диаметрі 2 метрден асатын мұздық тастар сыртқы шельфте табылды. Кейін, Сент-Лоуренс өзені аңғары мұздан тазарғаннан кейін, Кандона мұздық көлі Солтүстік Атлантикаға құйылды, ал келесі су ағындары Шамплейн теңізі мен Сент-Лоуренс өзені аңғары арқылы бағытталды. Бұл балқыған судың 13 350 жыл бұрын jökulhlaup арқылы Солтүстік Атлантикаға ағып кетуі термохалиндік айналымның төмендеуіне және Солтүстік жарты шардың қысқа мерзімді Intra Allerød суық кезеңіне әкелді деп есептеледі. Ағас көлі – Солтүстік Американың орталығында орналасқан алып мұздық көл. Соңғы мұз дәуірінің соңында мұздық судың ағып кетуінен пайда болған оның ауданы қазіргі Ұлы көлдердің барлығынан да үлкен, ал көлемі бүгінгі күнгі әлемдегі барлық көлдердегі судан көп. Ол 13000 және 8400 жылдар аралығында бірнеше оқиғалар кезінде суға толып, ағып кетті. Сонымен қатар, Тынық мұхитына Колумбия өзенінің шатқалы арқылы үлкен су ағызу оқиғалары болды, олар Миссула су тасқыны деп аталды. 2011 жылдан бері Аляска штатының Джуно қаласындағы Менденхолл мұздығы арқылы Суицид бассейнінен мезгіл-мезгіл мұздық су тасқыны орын алып келеді.
As the Laurentide Ice Sheet receded from its maximum extent from around 21,000 to 13,000 years ago, two significant meltwater rerouting events occurred in eastern North America. Though there is still much debate among geologists as to where these events occurred, they likely took place when the ice sheet receded from the Adirondack Mountains and the St. Lawrence Lowlands. First, Glacial Lake Iroquois drained to the Atlantic in catastrophic Hudson Valley releases, as the receding ice sheet dam failed and re established itself in three jökulhlaups. Evidence of the scale of the meltwater discharge down the Hudson Valley includes deeply incised sediments in the valley, large sediment deposit lobes on the continental shelf, and glacial erratic boulders greater than 2 metres in diameter on the outer shelf. Later, when the St. Lawrence Valley was deglaciated, Glacial Lake Candona drained to the North Atlantic, with subsequent drainage events routed through the Champlain Sea and St. Lawrence Valley. This surge of meltwater to the North Atlantic by jökulhlaup about 13,350 years ago is believed to have triggered the reduction in thermohaline circulation and the short lived Northern Hemisphere Intra Allerød cold period. Finally, Lake Agassiz was an immense glacial lake located in the center of North America. Fed by glacial runoff at the end of the last glacial period, its area was larger than all of the modern Great Lakes combined, and it held more water than contained by all lakes in the world today. It drained in a series of events between 13,000 BP and 8,400 BP. Also, into the Pacific Ocean, large drainage events took place through the Columbia River Gorge, dubbed the Missoula Floods. Since 2011, periodic glacial floods have occurred from the Suicide Basin through the Mendenhall Glacier in Juneau, Alaska.
Үндістан
2021 жылғы 7 ақпанда Нанда Деви мұздығының бір бөлігі 2021 жылғы Уттаракханд мұздық құлауы салдарынан бөлініп, электр стансасын шайып кеткен су тасқынына әкеп соқты. 150-ден астам адамның қаза болғаны күдіктелді.
Швеция
Б.з.д. 9500 жыл шамасында Балтық мұз көлінің суы ашылды, мұз фронты Биллинген тауының солтүстігіне қарай шегінуімен.