[科普中国]-冰河流动

冰河流动是冰河运动的一种。一般是冰河运动中的塑性变形和底部滑动。

冰河流动一方面是由于冰河冰具有可塑性，冰晶在压力下可以改变空间位置，故有流动的可能性；另一方面是冰河表面或冰床高度的不同，冰河冰在重力或压力驱使下自地面高处（或冰层厚处）流向地面低处（或冰层薄处）。

原因冰河底部的冰河冰在上部冰、雪层负荷下具有可塑性，冰河冰的可塑性程度决定于它所受的负荷大小，负荷愈大，塑性愈大。冰河冰在重力和侧向压力下，自地面高处（或冰层厚处）流向地面低处（或冰层薄处）。山谷冰河冰床坡降大时重力在乎行于冰床方向的分力大，冰河冰从冰床高处较快地流向冰床低处，在前进中遇障碍物时，因冰河具塑性，可翻越而过。

在不同坡度冰床上，发生流动的冰层厚度是不同的，如在1°坡度冰床上，冰河冰厚度>60~65米时才能流动，而在45°坡度冰床上，1.5~2米厚的冰河冰就可发生流动。

方向大陆冰河冰面坡降小，冰河冰从冰层厚处（中心部分）缓慢流向冰层薄处（边缘部分），所以流动慢，还可局部逾越冰床逆坡和高地。

速度与冰河冰变形冰晶之间粘滞力较大，冰河流动极其缓慢，河流流速一般为每秒1~2米，而冰河流动1~2米的路程往往要经过几个昼夜的时间，在很短时间内人们不易看到冰河的流动，所以最初人们以为冰河是不流动的。

1827年有人在阿尔卑斯山老鹰冰河上建筑了一幢小屋，三年后发现小屋向下移动了100米，这才发现冰河是流动的。观测得知，山谷冰河的表面流速一般为每年数十米到数百米，降水充沛的喜马拉雅山南坡诸冰河中，曾测得流速最快者达700~1300米/年。

阿尔卑斯山降雪较多，山谷冰河流速达80~150米/年。降雪少的地区，冰层薄，冰河流动慢，·如天山、昆仑山和祁连山冰河，流速为几十米/年。山谷冰河的流速总是从雪原向雪线加快，又从雪线向冰前减慢。

大陆冰河的冰床坡降比山谷冰河的平缓，所以大陆冰河流动比山谷冰河缓慢。另外，·由于大陆冰河中心部分为大气高压中心之一，那里的空气十分干寒，极难发生降水，以至南极大陆中心平均年降水量只数十毫米，往边缘地区降水增多，所以大陆冰河自中心往边缘，流速有显著增高趋势，如南极洲大陆冰河流速，在和平站为250米/年，往内200公里处减为17米/年。又如格陵兰冰河的内部流速10~30厘米/日，边缘一些山口处的流速增大至几米/日。

不同的山谷冰河或同一大陆冰河的不同部分流速不等，其原因可以是冰层厚度不同，也可以是冰床坡度不同。另外，大陆冰河的底部和山岳冰河的底部与两侧，因冰河与冰床间的摩擦阻力大，流动较慢，冰河的上部和中间的冰体之间摩擦力较小，流动较快。

我国祁连山“七一”冰川，在1958年7月16日一1959年7月16日一年内，冰河两侧流动了8米，中间部分流动了16米。冰河各部分有不同的流速，剖面上各层流速也不同，说明各处负荷和阻力不同，因冰河冰是粘滞性很大的流体，手是在冰体内出现应力差，形成复杂的冰河褶皱和冰隙（crevasse）。冰河冰川底部多塑性变形，表面多脆性变形。测量得知，冰隙深度很少超过60米，说明冰河表面具有脆性，一般在60米深度以下不再具脆性。1

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张勇 - 副教授 - 西南大学资源环境学院