冰川擦痕(英语:Glacial Striation)是由冰川磨损切入基岩的划痕或凿痕。 这些划痕和凿痕最初在18世纪后期就被被认为冰川造成的,当时是瑞士登山者首次将它们与冰川的移动联系起来。 他们还指出,它们今天可见,那么冰川也一定在消退[1]

雷尼尔山国家公园的冰川擦痕
冰川沟,地点:Kelleys Island, Ohio 的冰川擦痕

冰川擦痕通常是多条的、笔直的、平行的,是冰川使用嵌入冰川底部的岩石碎片和沙粒所切割。 冰川底部常携带的大量粗砾石和巨石能提切割槽状的凹槽。 底部的较细沉积物能冲刷和抛光基岩表面,形成冰川路面。 冰本身的硬度不足以有效地磨损基岩而改变岩石的形状[2]

大部分冰川擦痕都因冰川退缩而暴露出来。 除了指示冰川冰的流动方向外,冰川擦痕的风化深度还可用于估计岩石暴露在冰川底下后岩的持续时间[3]

最明显的例子是在俄亥俄州凯利斯岛的冰川槽,其中可以找到一条长 120 米(400 英尺),宽 10 米(35 英尺),最高可达 3 米(10 英尺)深的凹槽。 这些凹槽切入底下的哥伦布石灰岩。冰川擦痕也覆盖凹槽的侧面和底部。 冰川擦痕,在瑞士瓦莱州 Anniviers 格里门茨南部的 Moiry Glacier 也可看到(如图片)。

影响冰川磨损速度的因素

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以下因素会影响磨损率[1]:[1] •# 嵌入冰基表面的岩石碎片量。 如果冰的基面没有岩石,就不会发生磨损,但是如果冰的基面有太多的岩石,就会影响冰川的运动,从而影响磨损率。

  1. 随着基岩的磨损,冰川内的碎片也在磨损。 类似于砂纸随着使用而磨损。 需要持续供应研磨碎片以维持类似的磨损水平。
  2. 碎片必须比基岩硬。 石英碎片会磨损页岩,但页岩碎片不会磨损富含石英的基岩。
  3. 冰川底面的融水流动能加速磨损。 融水不断冲走岩粉,使较粗的碎片磨损基岩[4]
  4. 冰川的速度。 冰川移动得越快,基岩被侵蚀得越快。
  5. 冰的厚度。 较厚的冰会导致更大的垂直压力并增加碎片和基岩之间的压力。 但这种增强磨损是有限度的。 如果碎片和基岩之间的摩擦力太大,冰会在碎片周围流动。
  6. 冰川的基底融水。在高压下 将导致冰川浮起并降低冰对基岩的垂直压力。 也增加冰川的流速[5]

参考文献

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  1. ^ 1.0 1.1 Easterbrook, Don (1999). Surface Processes and Landforms. Upper Saddle River, New Jesey: Prentice Hall. pp. 315–317. ISBN 0-13-860958-6.
  2. ^ Alec J. Smith; Evidence for a Talchir (lower Gondwana) glaciation; striated pavement and boulder bed at Irai, central India. Journal of Sedimentary Research 1963;; 33 (3): 739–750. doi: https://doi.org/10.1306/74D70F15-2B21-11D7-8648000102C1865D
  3. ^ Yogesh Ray, Subhajit Sen, Koushick Sen, M. Javed Beg(2021) Quantifying the past glacial movements in Schirmacher Oasis, East Antarctica, Polar Science, Volume 30, 100733, ISSN 1873-9652, https://doi.org/10.1016/j.polar.2021.100733. (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1873965221001213)
  4. ^ Oscar López-Gamundı́, Mauricio Martı́nez (2000) Evidence of glacial abrasion in the Calingasta–Uspallata and western Paganzo basins, mid-Carboniferous of western Argentina, Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, Volume 159, Issues 1–2, Pages 145-165, ISSN 0031-0182, https://doi.org/10.1016/S0031-0182(00)00044-4. (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0031018200000444)
  5. ^ Sawagaki, T. and Hirakawa, K. (1997), Erosion of Bedrock by Subglacial Meltwater, Soya Coast, East Antarctica. Geografiska Annaler: Series A, Physical Geography, 79: 223-238. https://doi.org/10.1111/j.0435-3676.1997.00019.x。
    1. 碎片的形状。 与小而圆的碎片相比,较大的角碎片会更有效地刮擦和冲刷