Influence of snow cover on the thermal regime of a polythermal glacier in Western Spitsbergen

Influence of snow cover, climate and glacier parameters on the cold-ice layer thickness and thermal regime in the ablation area of a polythermal glacier in Western Svalbard was investigated. Numerical modeling has demonstrated that a thickness of a cold layer in a polythermal glacier depends on a re...

Full description

Bibliographic Details
Published in:Ice and Snow
Main Authors: A. Sosnovsky V., Yu. Macheret Ya., A. Glazovsky F., I. Lavrentiev I., А. Сосновский В., Ю. Мачерет Я., А. Глазовский Ф., И. Лаврентьев И.
Format: Article in Journal/Newspaper
Language:Russian
Published: IGRAS 2015
Subjects:
Mathematical modeling
polythermal glacier
snow cover
thickness of cold layer
Математическое моделирование;политермический ледник;снежный покров;толщина холодного слоя
Svalbard
Arctic
glacier
The Cryosphere
Spitsbergen
Online Access:https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/181
https://doi.org/10.15356/2076-6734-2015-3-27-37
id ftjias:oai:oai.ice.elpub.ru:article/181
record_format openpolar
institution Open Polar
collection Ice and Snow (E-Journal)
op_collection_id ftjias
language Russian
topic Mathematical modeling
polythermal glacier
snow cover
thickness of cold layer
Математическое моделирование;политермический ледник;снежный покров;толщина холодного слоя
spellingShingle Mathematical modeling
polythermal glacier
snow cover
thickness of cold layer
Математическое моделирование;политермический ледник;снежный покров;толщина холодного слоя
A. Sosnovsky V.
Yu. Macheret Ya.
A. Glazovsky F.
I. Lavrentiev I.
А. Сосновский В.
Ю. Мачерет Я.
А. Глазовский Ф.
И. Лаврентьев И.
Influence of snow cover on the thermal regime of a polythermal glacier in Western Spitsbergen
topic_facet Mathematical modeling
polythermal glacier
snow cover
thickness of cold layer
Математическое моделирование;политермический ледник;снежный покров;толщина холодного слоя
description Influence of snow cover, climate and glacier parameters on the cold-ice layer thickness and thermal regime in the ablation area of a polythermal glacier in Western Svalbard was investigated. Numerical modeling has demonstrated that a thickness of a cold layer in a polythermal glacier depends on a relation between the ablation on the surface and the freezing rate at the layer base. If the ablation rate is lower than that of the freezing, the layer thickness grows until the ablation and freezing rates become equal. Estimations show that in a case of slightly negative air temperatures on the glacier its cold-ice layer thickness increases when the snow cover thickness grows. Для условий Западного Шпицбергена на основе математического моделирования дана оценка влияния параметров снежного покрова, климатических условий и характеристик ледника на толщину холодного слоя политермического ледника и его термический режим в области абляции. Расчёты показали, что толщина холодного слоя политермического ледника зависит от соотношения абляции и скорости промерзания на нижней границе холодного слоя ледника. Если величина абляции меньше скорости промерзания на этой границе, то толщина такого слоя будет увеличиваться пока скорость промерзания не сравняется с величиной абляции. Проведённые расчёты показали, что в условиях небольших отрицательных температур воздуха на леднике с ростом толщины снежного покрова увеличивается толщина холодной части ледника.
format Article in Journal/Newspaper
author A. Sosnovsky V.
Yu. Macheret Ya.
A. Glazovsky F.
I. Lavrentiev I.
А. Сосновский В.
Ю. Мачерет Я.
А. Глазовский Ф.
И. Лаврентьев И.
author_facet A. Sosnovsky V.
Yu. Macheret Ya.
A. Glazovsky F.
I. Lavrentiev I.
А. Сосновский В.
Ю. Мачерет Я.
А. Глазовский Ф.
И. Лаврентьев И.
author_sort A. Sosnovsky V.
title Influence of snow cover on the thermal regime of a polythermal glacier in Western Spitsbergen
title_short Influence of snow cover on the thermal regime of a polythermal glacier in Western Spitsbergen
title_full Influence of snow cover on the thermal regime of a polythermal glacier in Western Spitsbergen
title_fullStr Influence of snow cover on the thermal regime of a polythermal glacier in Western Spitsbergen
title_full_unstemmed Influence of snow cover on the thermal regime of a polythermal glacier in Western Spitsbergen
title_sort influence of snow cover on the thermal regime of a polythermal glacier in western spitsbergen
publisher IGRAS
publishDate 2015
url https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/181
https://doi.org/10.15356/2076-6734-2015-3-27-37
geographic Svalbard
geographic_facet Svalbard
genre Arctic
glacier
Svalbard
The Cryosphere
Spitsbergen
genre_facet Arctic
glacier
Svalbard
The Cryosphere
Spitsbergen
op_source Ice and Snow; Том 55, № 3 (2015); 27-37
Лёд и Снег; Том 55, № 3 (2015); 27-37
2412-3765
2076-6734
10.15356/2076-6734-2015-3
op_relation https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/181/109
Глазовский А.Ф., Мачерет Ю.Я. Гидротермическое состояние и режим ледников // Оледенение Северной Евразии в недавнем прошлом и ближайшем будущем / Ред. В.М. Котляков. М.: Наука, 2007. С. 55–108.
Давидович Н.В. Поле летней температуры в горно-ледниковых бассейнах // МГИ. 1982. Вып. 45. С. 56–65.
Кириллова Т.В. Радиационный режим озер и водохранилищ. Л.: Гидрометеоиздат, 1970. 254 с.
Котляков В.М., Осокин Н.И., Сосновский А.В. Математическое моделирование тепло-массообмена в снежном покрове при таянии // Криосфера Земли. 2004. Т. 8. № 1. С. 78–83.
Красс М.С. Математическая теория гляциомеханики // Итоги науки и техники. Сер. Гляциология. 1983. Т. 3. 144 с.
Кренке А.Н. Массообмен в ледниковых системах на территории СССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1982. 288 с.
Кузьмин П.П. Процесс таяния снежного покрова. Л.: Гидрометеоиздат, 1961. 346 с.
Мачерет Ю.Я., Глазовский А.Ф., Игнатьева И.Ю., Красс М.С., Константинова Т.Н., Ларина Т.Б., Москалевский М.Ю. Строение, гидротермическое состояние и режим субполярных ледников // Режим и эволюция полярных ледниковых покровов / Ред. В.М. Котляков. СПб.: Гидрометеоиздат, 1992. С. 48–115.
Мачерет Ю.Я., Журавлев А.Б. Толщина, объем и строение ледников // Гляциология Шпицбергена / Ред. В.М. Котляков. М.: Наука, 1985. С. 7–35.
Осокин Н.И., Самойлов Р.С., Сосновский А.В., Сократов С.А., Жидков В.А. К оценке влияния изменчивости характеристик снежного покрова на промерзание грунтов // Криосфера Земли. 1999. Т. 3. № 1. С. 3–10.
Осокин Н.И., Самойлов Р.С., Сосновский А.В. К оценке коэффициента теплопроводности снега на станции Восток // МГИ. 2004. Вып. 97. С. 189–191.
Осокин Н.И., Сосновский А.В., Накалов П.Р., Чернов Р.А. Оценка абляции на ледниках архипелага Шпицберген в начале XXI века // Лёд и Снег. 2010. № 3 (111). С. 13–19.
Осокин Н.И., Сосновский А.В., Чернов Р.А. Влияние стратиграфии снежного покрова на его термическое сопротивление // Лёд и Снег. 2013. № 3 (123). С. 63–70.
Павлов А.В. Расчет и регулирование мерзлотного режима почвы. Новосибирск: Наука, 1980. 240 с.
Пивоварова З.И. Радиационные характеристики климата СССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1977. 335 с.
Сосновский А.В. Расчет оптимальной толщины слоя водно-ледовой смеси при намораживании льда на больших площадях // МГИ. 1984. Вып. 50. С. 223–231.
Ходаков В.Г. Водно-ледовый баланс районов современного и древнего оледенения СССР. М.: Наука, 1978. 196 с.
Calonne N., Flin F., Morin S., Lesaffre B., du Roscoat S.R., Geindreau C. Numerical and experimental investigations of the effective thermal conductivity of snow // Geophys. Research Letters. 2011. V. 38. № L23501. doi:10.1029/2011GL049234.
Gilbert A., Vincent C., Wagnon P., Thibert E., Rabatel A. The influence of snow cover thickness on the thermal regime of Tete Rousse Glacier (Mont Blanc range, 3200 m a.s.l.). Consequences for outburst flood hazards and glacier response to climate change // Journ. of Geophys. Research. 2012. V. 117. F04018. doi:10.1029/2011JF002258.
Gusmeroli A., Jansson P., Pettersson R., Murray T. Twenty years of cold surface layer thinning at Storglaciären, sub-Arctic Sweden, 1989–2009 // Journ. of Glaciology. 2012. V. 58. № 207. P. 1–8.
Jiscoot H., Murray T., Boyle P. Controls on distribution of surge-type glaciers in Svalbard // Journ. of Glaciology. 2000. V. 46. № 154. P. 218–222.
Paterson W. The Physics of Glaciers. Amsterdam: Elsevier, 2010. 704 p.
Sturm M., Holmgren J., Konig M., Morris K. The thermal conductivity of seasonal snow // Journ. of Glaciology. 1997. V. 43. № 143. P. 26–41.
van Pelt W. J.J., Oerlemans J., Reijmer C.H., Pohjola V. Pettersson A.R., van Angelen J.H. Simulating melt, runoff and refreezing on Nordenskioldbreen, Svalbard, using a coupled snow and energy balance model // The Cryosphere. 2012. V. 6. P. 641–659.
Wilson N.J., Flowers G.E. Environmental controls on the thermal structure of alpine glaciers // The Cryosphere. 2013. V. 7. P. 167–182.
https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/181
doi:10.15356/2076-6734-2015-3-27-37
op_rights Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Авторы, публикующие статьи в данном журнале, соглашаются на следующее:Авторы сохраняют за собой авторские права и предоставляют журналу право первой публикации работы, которая по истечении 6 месяцев после публикации автоматически лицензируется на условиях Creative Commons Attribution License , что позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Редакция журнала будет размещать принятую для публикации статью на сайте журнала до выхода её в свет (после утверждения к печати редколлегией журнала). Авторы также имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).
op_rightsnorm CC-BY
op_doi https://doi.org/10.15356/2076-6734-2015-3-27-37
https://doi.org/10.15356/2076-6734-2015-3
https://doi.org/10.1029/2011GL049234
https://doi.org/10.1029/2011JF002258
container_title Ice and Snow
container_volume 131
container_issue 3
container_start_page 27
_version_ 1766302539995676672
spelling ftjias:oai:oai.ice.elpub.ru:article/181 2023-05-15T14:28:22+02:00 Influence of snow cover on the thermal regime of a polythermal glacier in Western Spitsbergen Влияние снежного покрова на термический режим политермического ледника в условиях Западного Шпицбергена A. Sosnovsky V. Yu. Macheret Ya. A. Glazovsky F. I. Lavrentiev I. А. Сосновский В. Ю. Мачерет Я. А. Глазовский Ф. И. Лаврентьев И. 2015-07-07 application/pdf https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/181 https://doi.org/10.15356/2076-6734-2015-3-27-37 rus rus IGRAS https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/181/109 Глазовский А.Ф., Мачерет Ю.Я. Гидротермическое состояние и режим ледников // Оледенение Северной Евразии в недавнем прошлом и ближайшем будущем / Ред. В.М. Котляков. М.: Наука, 2007. С. 55–108. Давидович Н.В. Поле летней температуры в горно-ледниковых бассейнах // МГИ. 1982. Вып. 45. С. 56–65. Кириллова Т.В. Радиационный режим озер и водохранилищ. Л.: Гидрометеоиздат, 1970. 254 с. Котляков В.М., Осокин Н.И., Сосновский А.В. Математическое моделирование тепло-массообмена в снежном покрове при таянии // Криосфера Земли. 2004. Т. 8. № 1. С. 78–83. Красс М.С. Математическая теория гляциомеханики // Итоги науки и техники. Сер. Гляциология. 1983. Т. 3. 144 с. Кренке А.Н. Массообмен в ледниковых системах на территории СССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1982. 288 с. Кузьмин П.П. Процесс таяния снежного покрова. Л.: Гидрометеоиздат, 1961. 346 с. Мачерет Ю.Я., Глазовский А.Ф., Игнатьева И.Ю., Красс М.С., Константинова Т.Н., Ларина Т.Б., Москалевский М.Ю. Строение, гидротермическое состояние и режим субполярных ледников // Режим и эволюция полярных ледниковых покровов / Ред. В.М. Котляков. СПб.: Гидрометеоиздат, 1992. С. 48–115. Мачерет Ю.Я., Журавлев А.Б. Толщина, объем и строение ледников // Гляциология Шпицбергена / Ред. В.М. Котляков. М.: Наука, 1985. С. 7–35. Осокин Н.И., Самойлов Р.С., Сосновский А.В., Сократов С.А., Жидков В.А. К оценке влияния изменчивости характеристик снежного покрова на промерзание грунтов // Криосфера Земли. 1999. Т. 3. № 1. С. 3–10. Осокин Н.И., Самойлов Р.С., Сосновский А.В. К оценке коэффициента теплопроводности снега на станции Восток // МГИ. 2004. Вып. 97. С. 189–191. Осокин Н.И., Сосновский А.В., Накалов П.Р., Чернов Р.А. Оценка абляции на ледниках архипелага Шпицберген в начале XXI века // Лёд и Снег. 2010. № 3 (111). С. 13–19. Осокин Н.И., Сосновский А.В., Чернов Р.А. Влияние стратиграфии снежного покрова на его термическое сопротивление // Лёд и Снег. 2013. № 3 (123). С. 63–70. Павлов А.В. Расчет и регулирование мерзлотного режима почвы. Новосибирск: Наука, 1980. 240 с. Пивоварова З.И. Радиационные характеристики климата СССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1977. 335 с. Сосновский А.В. Расчет оптимальной толщины слоя водно-ледовой смеси при намораживании льда на больших площадях // МГИ. 1984. Вып. 50. С. 223–231. Ходаков В.Г. Водно-ледовый баланс районов современного и древнего оледенения СССР. М.: Наука, 1978. 196 с. Calonne N., Flin F., Morin S., Lesaffre B., du Roscoat S.R., Geindreau C. Numerical and experimental investigations of the effective thermal conductivity of snow // Geophys. Research Letters. 2011. V. 38. № L23501. doi:10.1029/2011GL049234. Gilbert A., Vincent C., Wagnon P., Thibert E., Rabatel A. The influence of snow cover thickness on the thermal regime of Tete Rousse Glacier (Mont Blanc range, 3200 m a.s.l.). Consequences for outburst flood hazards and glacier response to climate change // Journ. of Geophys. Research. 2012. V. 117. F04018. doi:10.1029/2011JF002258. Gusmeroli A., Jansson P., Pettersson R., Murray T. Twenty years of cold surface layer thinning at Storglaciären, sub-Arctic Sweden, 1989–2009 // Journ. of Glaciology. 2012. V. 58. № 207. P. 1–8. Jiscoot H., Murray T., Boyle P. Controls on distribution of surge-type glaciers in Svalbard // Journ. of Glaciology. 2000. V. 46. № 154. P. 218–222. Paterson W. The Physics of Glaciers. Amsterdam: Elsevier, 2010. 704 p. Sturm M., Holmgren J., Konig M., Morris K. The thermal conductivity of seasonal snow // Journ. of Glaciology. 1997. V. 43. № 143. P. 26–41. van Pelt W. J.J., Oerlemans J., Reijmer C.H., Pohjola V. Pettersson A.R., van Angelen J.H. Simulating melt, runoff and refreezing on Nordenskioldbreen, Svalbard, using a coupled snow and energy balance model // The Cryosphere. 2012. V. 6. P. 641–659. Wilson N.J., Flowers G.E. Environmental controls on the thermal structure of alpine glaciers // The Cryosphere. 2013. V. 7. P. 167–182. https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/181 doi:10.15356/2076-6734-2015-3-27-37 Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access). Авторы, публикующие статьи в данном журнале, соглашаются на следующее:Авторы сохраняют за собой авторские права и предоставляют журналу право первой публикации работы, которая по истечении 6 месяцев после публикации автоматически лицензируется на условиях Creative Commons Attribution License , что позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Редакция журнала будет размещать принятую для публикации статью на сайте журнала до выхода её в свет (после утверждения к печати редколлегией журнала). Авторы также имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access). CC-BY Ice and Snow; Том 55, № 3 (2015); 27-37 Лёд и Снег; Том 55, № 3 (2015); 27-37 2412-3765 2076-6734 10.15356/2076-6734-2015-3 Mathematical modeling polythermal glacier snow cover thickness of cold layer Математическое моделирование;политермический ледник;снежный покров;толщина холодного слоя info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion 2015 ftjias https://doi.org/10.15356/2076-6734-2015-3-27-37 https://doi.org/10.15356/2076-6734-2015-3 https://doi.org/10.1029/2011GL049234 https://doi.org/10.1029/2011JF002258 2022-12-20T13:30:29Z Influence of snow cover, climate and glacier parameters on the cold-ice layer thickness and thermal regime in the ablation area of a polythermal glacier in Western Svalbard was investigated. Numerical modeling has demonstrated that a thickness of a cold layer in a polythermal glacier depends on a relation between the ablation on the surface and the freezing rate at the layer base. If the ablation rate is lower than that of the freezing, the layer thickness grows until the ablation and freezing rates become equal. Estimations show that in a case of slightly negative air temperatures on the glacier its cold-ice layer thickness increases when the snow cover thickness grows. Для условий Западного Шпицбергена на основе математического моделирования дана оценка влияния параметров снежного покрова, климатических условий и характеристик ледника на толщину холодного слоя политермического ледника и его термический режим в области абляции. Расчёты показали, что толщина холодного слоя политермического ледника зависит от соотношения абляции и скорости промерзания на нижней границе холодного слоя ледника. Если величина абляции меньше скорости промерзания на этой границе, то толщина такого слоя будет увеличиваться пока скорость промерзания не сравняется с величиной абляции. Проведённые расчёты показали, что в условиях небольших отрицательных температур воздуха на леднике с ростом толщины снежного покрова увеличивается толщина холодной части ледника. Article in Journal/Newspaper Arctic glacier Svalbard The Cryosphere Spitsbergen Ice and Snow (E-Journal) Svalbard Ice and Snow 131 3 27

Similar Items