Jökull


Jökull - 31.12.2001, Síða 38

Jökull - 31.12.2001, Síða 38
Thorsteinsson et al. Table 3. Density difference between bubble-free ice layers and adjacent bubbly ice. Averages for adjacent ice were determined for layers with a thickness comparable to the ice layers. - Eðlisþyngd í bólulausum íslinsum og bólóttum ís á svipuðu dýpi. Depth of bubble-free layer Dýpi íslinsu Player [kg/m3] Padjacent ice [kg/m3] Difference [%] Mismunur [%] 40.04^10.30 m 912 885 3% 64.21-64.59 m 925 911 1.5% 80.22-80.35 m 918 912 0.7% 98.22-98.32 m 912 907 0.6% ray source (isotope 137Cs, energy = 661.660 keV) with an activity of 3Ci and a photomultiplier detec- tor unit. A gamma-ray beam collimated to a width of 2 mm passes through the ice core at its maximum diameter, whereby it becomes attenuated according to the Lambert-Beer law I = I0e~d^p (1) where I is the intensity of the attenuated beam, Ia is the intensity of the beam traveling in air in the ab- sence of ice, d is the diameter of the ice core (mea- sured manually at several locations for each piece of the core) and p is the mass-attenuation coefficient, which for ice is /rice =0.0085645 m2 kg_1±0.1%, when 137Cs is used as a radiation source (Wilhelms, 1996). Equation (1) leads to the following relation: p = -d-'p-HniI/Q (2) which gives the density of the ice from core diameter and intensity measurements. For a more detailed de- scription of the gamma-ray densiometer see Wilhelms (1996) and Gerland et al. (1999). Results frorn the density measurements are shown in Figure 7a. The transformation to glacial ice {p— 830 kg/m3) appears to be completed by a depth of 35 m. An interesting characteristic of the profile is the nearly linear increase in density with depth in the interval 0-40 m and sudden stabilization at values near 900kg/m3 below 40 m. Variability above 40 m depth is caused by the variation in the abundance of ice layers, which have a density of about 900kg/m3. There is no indication that the densification process can be separated into different stages, dominated by varying states of grain settling and creep, as observed in polar ice (Paterson, 1994). The conventional density measurements yield on average 5% lower density values than the gamma-ray method above 40 m but 2% lower values on average below 40 m. Overestimation of core volumes in the conventional measurement is the most likely expla- nation for this discrepancy. In the softer firn cores from above 35 m, pieces would sometimes break off the ends and the sides of the core pieces, and below that depth the core catchers would typically produce grooves and thereby remove 1-2% of the volume of each core piece. The gamma-density results yield an average den- sity of 910 kg/rn3 below 40 m, indicating that air bub- bles comprise on average 0.8% of the ice volume in the interval 40-100 m. A detailed comparison of gamma-ray density values measured on bubble-free ice layers and on adjacent bubbly ice, presented in Table 3, shows the decrease in bubble volurne with depth as the load of the overlying ice increases. The average density of the bubble-free ice in the layers shown in Table 3 is 917kg/m3, indicating that the gamma-ray measurements provide an unbiased esti- mate of the density. The deviation up to 925 kg/m3 in one layer is not significant, since it cannot be guaran- teed that the gamma rays pass through the maximum diameter of the core at all times during the measure- ment. An error limit of ±1% should thus be assigned to the gamma-ray density results. Figure 7b shows a more detailed profile of the gamma density. The abundant peaks in density in the 36 JÖKULLNo. 51
Síða 1
Síða 2
Síða 3
Síða 4
Síða 5
Síða 6
Síða 7
Síða 8
Síða 9
Síða 10
Síða 11
Síða 12
Síða 13
Síða 14
Síða 15
Síða 16
Síða 17
Síða 18
Síða 19
Síða 20
Síða 21
Síða 22
Síða 23
Síða 24
Síða 25
Síða 26
Síða 27
Síða 28
Síða 29
Síða 30
Síða 31
Síða 32
Síða 33
Síða 34
Síða 35
Síða 36
Síða 37
Síða 38
Síða 39
Síða 40
Síða 41
Síða 42
Síða 43
Síða 44
Síða 45
Síða 46
Síða 47
Síða 48
Síða 49
Síða 50
Síða 51
Síða 52
Síða 53
Síða 54
Síða 55
Síða 56
Síða 57
Síða 58
Síða 59
Síða 60
Síða 61
Síða 62
Síða 63
Síða 64
Síða 65
Síða 66
Síða 67
Síða 68
Síða 69
Síða 70
Síða 71
Síða 72
Síða 73
Síða 74
Síða 75
Síða 76
Síða 77
Síða 78
Síða 79
Síða 80
Síða 81
Síða 82
Síða 83
Síða 84
Síða 85
Síða 86
Síða 87
Síða 88
Síða 89
Síða 90
Síða 91
Síða 92
Síða 93
Síða 94
Síða 95
Síða 96
Síða 97
Síða 98
Síða 99
Síða 100
Síða 101
Síða 102
Síða 103
Síða 104
Síða 105
Síða 106
Síða 107
Síða 108
Síða 109
Síða 110
Síða 111
Síða 112
Síða 113
Síða 114
Síða 115
Síða 116

x

Jökull

Beinleiðis leinki

Hvis du vil linke til denne avis/magasin, skal du bruge disse links:

Link til denne avis/magasin: Jökull
https://timarit.is/publication/1155

Link til dette eksemplar:

Link til denne side:

Link til denne artikel:

Venligst ikke link direkte til billeder eller PDfs på Timarit.is, da sådanne webadresser kan ændres uden advarsel. Brug venligst de angivne webadresser for at linke til sitet.