Jökull - 01.12.1970, Blaðsíða 24

Heildarmynd af jökla- og veðurfarsbreyting-
um fæst síðan, þegar unnt verður að tengja
niðurstöður frá jöklum víða um heim við hina
almennu lofthringrás. Skerfur Islendinga til
þeirrar myndar er enn of rýr.
Vatnafræðingar hafa lengi spreytt sig á að
reikna út rennsli frá jöklum, snjóbráðnun og
vorflóð frá hálendi með hjálp venjulegra veður-
athugana. Ekkert einfalt samband er þó milli
fyrrgreindra orkustrauma og hitastigs, rakastigs,
vindhraða o. s. frv. Slíkum útreikningum er því
ekki ætlað að finna öruggt (deterministic) sam-
band milli orsakar og afleiðingar. Þeir eru töl-
fræðilegar nálganir og lúta ekki eðlisfræðileg-
um lögmálum. Við mat á niðurstöðum þarf því
haldgóða þekkingu á eðli orkuskipta. Grund-
völlur að þessum útreikningum eru langar, sam-
bærilegar tímaraðir (homogeneous time series),
en á þeim er hörgull hér á landi. Einkum á
það við um hálendið. Með mælingum á orku-
skiptum mætti hins vegar freista þess að reikna
snjóbráðnun og síðan rennsli ánna. Minna má
á, að útreikningar á orkuskiptum liafa gefizt
vel við ísaspár í ám.
HREYFINGAR JÖKLA
Við látum nú útrætt um þá hlið jöklafræð-
innar, sem lýtur að vatna- og veðurfræði og lít-
um nánar á ýmsa eiginleika sjálfs jökulsins.
Fyrst mun rætt um rannsóknir á venjulegri
hreyfingu jökuls og síðan vikið að framhlaup-
um jökla.
Venjuleg hreyfing jökuls fer fram á tvennan
hátt. í fyrsta lagi veldur farg jökulsins form-
breytingu á isnum (ice deformation) og í öðru
lagi renna jöklar eftir botni sínum (basal slid-
ing). Gaddjöklar renna þó ekki, því að þeir eru
fast frosnir við botn sinn. Þá lúta framhlaup
jökla (surges) öðrum lögmálum.
Áður en unnt var að reikna út hreyfingar
jökuls af völdum formbreytingar, þurfti að finna
straumlögmál íss í rannsóknarstofum. Þetta lög-
mál sýnir samhengi formbreytingar og þeirrar
spennu, sem henni veldur. Bretinn Nye hefur
notað þetta lögmál og stærðfræðilegar kenn-
ingar um þjál efni til þess að reikna út sam-
hengi spennu og hreyfingar í einföldum jökli.
Hér mun eingöngu minnzt á nokkrar niður-
stöður. í Ijós kemur, að hraði jökuls er eink-
22 JÖKULL 20. ÁR
um háður þykkt hans og halla jökulyfirborðs.
Nánar sagt er hraðinn í réttu hlutfalli við
þykkt í 4 veldi og meðalhalla yfirborðs í 3
veldi. Þannig skilst, hvernig jöklar hafa getað
runnið upp hallandi botn. Einnig má reikna
með, að margfeldi þykktar og halla sé óbreyti-
legt, og því má fá nokkra hugmynd um þykkt
jökuls eftir halla yfirborðs. Ef meðalhalli yfir-
borðs er mikill, má ætla að jökull sé þynnri
en ef hallinn væri lítill.
Víkjum þá að hinum þætti hreyfingarinnar.
Bandarikjamaðurinn /. Weertman hefur einkum
sinnt kenningum um rennsli jökla (sjá Paterson
1969). Hann telur tvo þætti stjórna rennslinu.
Önnur orsökin er bráðnun jökulíss vegna þrýst-
ings við hinar smærri ójöfnur í botni þiðjökla.
Hin orsökin er ör formbreyting (deformation)
íss ofan við hinar stærri ójöfnur í botni jökuls.
Flestir jöklafræðingar eru sammála Weertman
um þessar orsakir, en deilt er um hlut hvorrar
um sig í rennsli jökla. Vikið verður aftur að
kenningu Weertman’s, þegar rætt verður um
framhlaup jökla.
MÆLINGAR Á HREYFINGU JÖKLA
Mælingar á yfirborðshreyfingu jökla má fram-
kvæma á einfaldan hátt með því að bora steng-
ur niður í jökulinn og mæla afstöðu þeirra til
fastra merkja utan við jökul. Einfaldast er að
setja röð af stöngum upp miðjan jökul og
nokkrar línur þvert á miðlínuna. Til þess að
finna alla lárétta þætti hraðafallandans (velo-
city gradient) þarf að mæla innbyrðis afstöðu
fjögurra stanga í tígli; fjarlægð milli stanganna
ætti að vera svipuð dýpt jökulsins. Ef mæla skal
hreyfingarnar undir yfirborði, þarf að bora hol-
ur niður í jökulinn, fóðra þær og fylgjast með
breytingum á halla holunnar með sérstökum
hallamæli. Þannig finnst láréttur hraði undir
yfirborði, en ekkert tæki er enn þekkt, sem get-
ur mælt lóðréttan hraða. Því fæst cnginn hraða-
vektor undir yfirborði.
Erfitt er að koma við mælingum á rennsli
jökla. Til þess þarf annaðhvort göng undir
jökul eða að bora holu gegnum hann. Athug-
anir á straumlínum í ís, ísgerð og loftbólum í
ís geta einnig veitt vísbendingu um rennsli
jökla. Þess má loks geta, að menn hafa greint
aukningu í yfirborðshraða jökvds, eftir miklar
rigningar og aukið vatnsrennsli frá jökli.