Slush-Ice Berm Formation on the West Coast of Alaska

• Published in: ARCTIC
• Main Authors: Eerkes-Medrano, Laura, Atkinson, David E., Eicken, Hajo, Nayokpuk, Bill, Sookiayak, Harvey, Ungott, Eddie, Weyapuk, Jr., Winton
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English
• Published: The Arctic Institute of North America 2017
• Subjects: slush-ice berm; community observations; local knowledge; synoptic; weather; coastal; Alaska; sea ice; Arctic; berme de bouillie de glace; observations des communautés; connaissances locales; synoptique; temps; côtier; glace de mer; Arctique; Tempêtes; Arctique*; Sea ice
• Online Access: https://journalhosting.ucalgary.ca/index.php/arctic/article/view/67682

Some coastal communities in western Alaska have observed the occurrence of “slush-ice berms.” These features typically form during freeze-up, when ice crystal – laden water accumulates in piles on the shore. Slush-ice berms can protect towns from storm surge, and they can limit access to the water. Local observations from the communities of Gambell, Shaktoolik, Shishmaref, and Wales were synthesized to develop a taxonomy of slush-ice berm types and a conceptual process model that describes how they form and decay. Results indicated two types of slush-ice berm formation processes: in situ (forming in place) and advective (pushed in by storm winds). Several formation mechanisms were noted for the crystals that compose in situ berms. Cold air temperatures cool the surface of the water, and winds that translate surface cooling through a greater depth aid crystal formation. Snow landing in the water cools via melting of the snow and by contributing crystals directly to the water. A negative surge can expose the wet beach to cold air, allowing crystals to form on the beach, which are then picked up by waves. Slush crystals for advective berm events form offshore. Winds move the slush towards shore, where it accumulates, and wind-induced waves move it up onto the beach. Certaines communautés côtières de l’ouest de l’Alaska observent la présence de « bermes de bouillie de glace ». Généralement parlant, ces bermes se forment au moment de l’engel, lorsque l’eau chargée de cristaux de glace s’empile sur la rive. Les bermes de bouillie de glace peuvent protéger les villages des ondes de tempêtes, tout comme ils peuvent restreindre l’accès à l’eau. Les observations locales à partir de Gambell, Shaktoolik, Shishmaref et Wales ont fait l’objet d’une synthèse afin d’aboutir à une taxonomie des types de bermes de bouillie de glace et à un modèle de processus conceptuel qui décrit comment ils se forment et comment ils se détériorent. Les résultats indiquent deux types de processus de formation des bermes de bouillie de glace : les bermes in situ (formation sur place) et les bermes d’advection (poussés par les vents de tempête). Plusieurs mécanismes de formation ont été notés dans le cas des cristaux qui composent les bermes in situ. Les températures de l’air froid refroidissent la surface de l’eau, et les vents qui transfèrent le refroidissement de la surface à une plus grande profondeur favorisent la formation de cristaux. La neige qui se dépose dans l’eau se refroidit en raison de la fonte de la neige et forme des cristaux directement dans l’eau. Une onde négative peut exposer la plage humide à l’air froid, permettant ainsi aux cristaux de se former sur la plage, et ceux-ci sont ensuite ramassés par les vagues. Dans le cas des bermes d’advection, les cristaux de la bouillie se forment au large. Les vents déplacent la bouillie vers la rive, où elle s’accumule, et les vagues créées par le vent la déposent sur la plage.