Jökull


Jökull - 01.12.1966, Blaðsíða 14

Jökull - 01.12.1966, Blaðsíða 14
broad, consisting largely of quenched lava in a more or less fragmental state, Fig. 1. There will then be a very effective insulation be- tween the hot lava at the base and the ice on top. The stage is now set for the sole contest between lava pressure and the weight of the ice cover. It is sufficient to study a cross section per- pendicular to the volcanic fissure, i.e. a verti- cal slice of 1 cm thickness. The thickness of the ice-cap be h, that of the dyke of fluid lava filling the fissure is taken as 2 m, while greater effective thickness will be considered later. The first question is the magma pressure at the upper end of the dyke. The magma being stagnant, this corresponds to the height to which the magma could rise in a fissure. Of this we have a fair idea. Whereas in many volcanic areas the volcanoes rise to 5000 or 6000 m or even rnore, tlie maximum height in Iceland is 2000 m. Mostly, the Icelandic volcanoes do not surpass 1500 m, but a very few go a little higher and a single one just passes 2000 m. For such a very volcanic countrv as Iceland this circumstance must be taken to mean that the lava is incapable of rising higher than about 2000 m. This result is in keeping with the probably shallow depth of magma under Iceland. Take the depth of the magma as D, the maximum height of rise as d, the density of the solid crust as 3.0 and that of the fluid lava as 2.5 then we have 3 D = 2.5 (D -(- d), which gives D = 10 km if d = 2 km, while the general thermal gradient in Iceland would suggest D 00 15 km. In a continent with D = 30 km one gets d = 6 km and a reasonable change of the densities does not alter this result materially. We shall thus take d = 2000 m for Iceland. This gives a pressure of 500 kg/cm2 at the surface of our dyke at sea-level, or a total force of 10s kg in our section. If the eruption takes place at a height of 500 m above sea- level, which is representative for much of the interior of the country, the pressure would be 375 kg/cm2. The critical pressure of water vapour is 205 kg/cm2 and has no effect as long as we only consider the cross section of the dyke. We shall now study tlie lifting capabilitv of the magmatic force in several steps. 1) The ice layer is so fractured that a 2 m broad free slice of ice overlies the 2 m broad dyke. Then, clearly, the slice will be lifted if its height is less than 5000 m. This is a most unrealistic case; it demands not only that dense vertical fractures in the ice are almost exactlv parallel to the volcanic fissure, but further that there is no friction at the sides of the slices. 2) The glacier is in a sense plastic and yields by flow to prolonged pressure. But for the present inquiry this is unimportant as the dyke would have consolidated to a great depth be- fore any marked yield of the ice by flow had occurred. 3) We consider the glacier to be compact and without fractures; the yielding to the magma pressure is entirely elastic up to the breaking point. c fí L K Fig. 2. Lifting of a beam by force K, with joints at A, B and C. 2. mynd. Lyfting bita með liðamótum í A, B og C. a. A solution is first approximated by postu- lating joints at A, B, and C (Fig. 2). Then the lifting force K is half the weight of the ice between A and B. Putting tentatively 1 = 10 h, we have 10ð = i/2 • h/10 • 0.9 • 10 h-100, where h is in metres. This gives h = 47 m, which is the maximum thickness of ice that the force K can lift by the given relation between h and 1. b. A better approximation is obtained bv dropping the joint at C. Then K is 2/s instead of 1/2 of the ice load. c. Finally we use the theory of thin beams and take the cross section of the ice-cap as a very long beam lifted in point C by the force 2K, but resting on the ground farther away on both sides, Fig. 3. For u0 we get the expression u0 = 1.16 • 104 • K4/h6, see Appendix. 168 JÖKULL
Blaðsíða 1
Blaðsíða 2
Blaðsíða 3
Blaðsíða 4
Blaðsíða 5
Blaðsíða 6
Blaðsíða 7
Blaðsíða 8
Blaðsíða 9
Blaðsíða 10
Blaðsíða 11
Blaðsíða 12
Blaðsíða 13
Blaðsíða 14
Blaðsíða 15
Blaðsíða 16
Blaðsíða 17
Blaðsíða 18
Blaðsíða 19
Blaðsíða 20
Blaðsíða 21
Blaðsíða 22
Blaðsíða 23
Blaðsíða 24
Blaðsíða 25
Blaðsíða 26
Blaðsíða 27
Blaðsíða 28
Blaðsíða 29
Blaðsíða 30
Blaðsíða 31
Blaðsíða 32
Blaðsíða 33
Blaðsíða 34
Blaðsíða 35
Blaðsíða 36
Blaðsíða 37
Blaðsíða 38
Blaðsíða 39
Blaðsíða 40
Blaðsíða 41
Blaðsíða 42
Blaðsíða 43
Blaðsíða 44
Blaðsíða 45
Blaðsíða 46
Blaðsíða 47
Blaðsíða 48
Blaðsíða 49
Blaðsíða 50
Blaðsíða 51
Blaðsíða 52
Blaðsíða 53
Blaðsíða 54
Blaðsíða 55
Blaðsíða 56
Blaðsíða 57
Blaðsíða 58
Blaðsíða 59
Blaðsíða 60
Blaðsíða 61
Blaðsíða 62
Blaðsíða 63
Blaðsíða 64
Blaðsíða 65
Blaðsíða 66
Blaðsíða 67
Blaðsíða 68
Blaðsíða 69
Blaðsíða 70
Blaðsíða 71
Blaðsíða 72
Blaðsíða 73
Blaðsíða 74
Blaðsíða 75
Blaðsíða 76
Blaðsíða 77
Blaðsíða 78
Blaðsíða 79
Blaðsíða 80
Blaðsíða 81
Blaðsíða 82
Blaðsíða 83
Blaðsíða 84

x

Jökull

Beinir tenglar

Ef þú vilt tengja á þennan titil, vinsamlegast notaðu þessa tengla:

Tengja á þennan titil: Jökull
https://timarit.is/publication/1155

Tengja á þetta tölublað:

Tengja á þessa síðu:

Tengja á þessa grein:

Vinsamlegast ekki tengja beint á myndir eða PDF skjöl á Tímarit.is þar sem slíkar slóðir geta breyst án fyrirvara. Notið slóðirnar hér fyrir ofan til að tengja á vefinn.