уклоном) — к неустойчивым. Такие складки поверхности означают, что между устой-
чивыми решениями для толщины слоя воды существуют и неустойчивые решения
(рис. 1.10).
На рис. 1.10, а показано несколько срезов этой поверхности для нескольких зна-
чений градиентов гидравлического потенциала. Участки кривых с наклоном влево
вниз характеризуют неустойчивое состояние рассматриваемой водной системы, т.е.
она при небольшом возмущении внешних условий будет трансформироваться из
распределенной в канализированную. Участки кривых с наклоном вправо вниз со-
ответствуют устойчивому состоянию системы — она будет сохранять плоский рас-
пределенный сток. Сложная геометрия функциональной поверхности существен-
но отличается от полученного ранее простого соотношения (рис. 1.10, 6) между
быстрым и медленным типами подледниковых систем, эффективным давлением и
толщиной слоя воды (КатьЪ, 1987). Таким образом, режимы переключения подлед-
никовых систем могут быть значительно сложнее, чем считалось прежде.
В целом у водных систем может быть и устойчивый, и неустойчивый расход
воды. Характерно, что при низких градиентах гидравлического потенциала воз-
можны множественные режимы существования «распределенных» и «канализи-
рованных» систем. Обращает на себя внимание тот факт, что именно такие усло-
вия характерны для района ледяных потоков Западной Антарктиды. Не исключе-
но, что они могут сказываться на устойчивости их движения и стока воды под
НИМи.
Важно, что для оценки динамики рассматриваемых подледниковых систем не-
обходимо знать степень шероховатости ложа. Но она, как и гранулометрические ха-
рактеристики подледниковых рыхлых отложений, чаще всего не известна. Таким
образом, в последнее время становится все более очевидным, что дренажные си-
стемы ледника — это сложный комплекс, в котором могут развиваться стабильные
и нестабильные режимы течения воды с разными расходами. При этом формиру-
ются они в зависимости от скорости поступления воды, геометрии самих систем,
формы и свойств ложа, движения ледника, его толщины и рельефа поверхности.
Именно поэтому детальные исследования таких характеристик становятся необхо-
димым условием для изучения дренажных систем и их моделирования.
Объединенная модель каналы-полости. Была предложена объединенная мо-
дель для описания развития полостей и каналов и для прогноза переключения одно-
го типа систем в другую ($сЬоо, 2010). Для этого используется общее уравнение,
описывающее изменения площади сечения $ каналов и полостей:
аЗ/а = с,/ОФ + ий — сор,5, 
(1.12)
или в ином виде с учетом закона Дарси-Вейсбаха:
а5/а = с\с5ОФ|” + и 
— сор,"5, 
(1.13)
где первый член справа описывает тепловыделение в потоке воды, второй — рас-
крытие полостей при скольжении ледника по выступам ложа высотой Й, и третий —
заплывание льдом пустот (с., Сэ, Сз и @ — коэффициенты).
В этом случае переключение одной системы в другую происходит при крити-
ческом расходе воды О,:
и,й
90:_@(‹1—1)@›' 
(1.14)
30