Часть 3. Глобальные изменения и судьба ледников
т>>с' 
т-с 
х>>с'
2
Рис. 3.38. Продольный профиль «морского» ледникового покрова
1 - область питания ледникового щита, 2 - ледяной поток, 3 - шельфовый
ледник, 4 - коренное ложе ледника, 5 - линия налегания; т - касательное
напряжение, с - продольное напряжение; остальные обозначения см. в
тексте
оледенения Земли. Сложные ледниковые комплексы антарктического
типа представляют собой динамические системы, составные части
которых — налегающие и плавучие, а также переходные зоны между
ними — обладают существенно разными динамическими свойствами,
что, в частности, отражается на их морфологии. Специфическим
элементом «морских» ледниковых покровов служит линия налегания:
ее быстрое отступание приводит к катастрофическим изменениям,
включая спуск в океан значительных масс льда из внутренних частей
ледникового покрова.
«Морские» ледниковые покровы - самый неустойчивый элемент
оледенения, причем индикатором его состояния, а часто и причиной
неустойчивости служит положение линии налегания, определяемое
условием всплывания льда, т.е. условием перехода от налегающего
на грунт ледникового щита к плавучему шельфовому леднику.
Пустим ось х горизонтально, а ось : — вертикально вверх с произ-
вольным началом координат. Пусть =//х) — уравнение свободной
поверхности ледникового щита и шельфового ледника, 2=6(х) —
уравнение ледникового ложа, учитывающее, в частности, изостати-
ческое погружение земной коры, и /(х) — толщина льда, для щита
равная /х) 
— Б(х) (см. рис. 3.38). Если :, — уровень моря, то 5.
Ь(х) 
— глубина ложа относительно уровня моря. Тогда условие перехо-
да от налегающего щита к плавучему шельфовому леднику примет вид
РУе) = В,Ь
где ри 
р, — плотность льда и воды, х„ — горизонтальная координата
линии налегания.
Следуя Вертману (\Меептап, 1974), рассмотрим простейшую
модель, когда ложе предполагается плоским (рис. 3.39):
338
Глава 3. Гляциологический прогноз
Рис. 3.39. Устойчивая (а) и неустойчивая (6) реакция «морского»
ледникового покрова на изменения уровня моря при разных
продольных про‹г:пях ледникового ложа
@) = Ъ, - В,
тде Ь, — высота ложа прих=0 и / — наклон ложа, который считается
положительным, если он обращен наружу, или
Ь( = г,- ь, + Вх.
В качестве реологической модели льда принимается жесткопласти-
ческое приближение. В этом случае толщина шельфового ледника
будет постоянной (\\/еегитап, 1957):
#(х) = Л, = 46(р/Лр),
тде ё — пространственный масштаб, определяемый пределом теку-
чести льда, и Ар - р“ —р — разность плотности воды и льда.
Тогда из условия всплывания следует, что
х„ = [(р/о,й, + 6— 2//В.
Из этого уравнения вытекает, что такие изменения внешних условий,
как утолщение льда (увеличение /._), подъем земной коры (увеличение
5 ) и снижение уровня моря (уменьшеъшег ), приводят к увеличению
х„»т.е. к наступанию линии налегания. При этом дальность миграции
линии налегания обратно пропорциональна наклону ложа .
339