빙원과 출구 빙하는 거의 정체 된 얼음이나 산에 인접한 비교적 빠르게 흐르는 얼음 지역입니다. 이 얼음 흐름은 그림 1의 노란색 배경을 통해 자주색의 줄무늬로 보입니다 (Mouginot et al., 2017)은 남극 빙상의 표면 속도를 보여줍니다.
이러한 빠르게 흐르는 빙원은 남극 대륙의 표면적의 상대적으로 작은 부분을 나타내지 만, 빙상 내부의 90% 이상을 배수합니다. 이런 식으로,이 빙원들은 대륙 내에서 축적되어 압축 된 눈을 바다로 옮깁니다.
결과적으로, 남극 빙상이 기후 변화에 어떻게 반응하고 해수면 상승에 기여하는지 이해하려면 빠르게 흐르는 빙하와 빙원의 역학을 이해해야합니다. 얼음 흐름은 바닥에서의 물에 의해 윤활되고 얼음 내에서 열 변형 불안정성으로 인해 발생할 수 있습니다 (Hindmarsh, 2004; Schoof and Hewitt, 2013) :빠른 흐름은 높은 전단 속도가 동반되어 얼음을 가열하고, 비록을 낮추고, 긍정적 인 피드백을 허용하고, 따뜻한 전시를하는 긍정적 인 피드백을 허용합니다.
많은 빙원에서, 여백 내의 전단 가열은 용융 온도에있는 다공성 얼음 영역 인 온대 얼음을 형성하기에 충분히 중요해질 수있다 (Schoof and Hewitt, 2016). 빙하 아이스의 온도는 얼음 점도를 조절하여 흐르는 속도를 제어합니다. 남극 대륙의 전형적인 표면 온도에서 녹는 온도에 이르기까지 얼음 점도는 크기로 연질을냅니다 (Cuffey and Paterson, 2010).
Meyer and Minchew (2018)에서, 우리는 1 차원 열 기계적 모델을 유도하여 어떤 남극 빙상 전단 마진에 온대 얼음을 함유 할 수 있는지 추론합니다. 이름에서 알 수 있듯이이 모델은 얼음 온도에 대한 기계적 얼음 변형을 연결합니다. 전단 마진의 빠른 유동에서 느린 흐름으로의 전환은 마찰에 의해 에너지를 소산하여 얼음 온도를 증가시킵니다.
이 모델을 통해 우리는 직장의 기본 물리적 프로세스에 중점을 둡니다. 우리는 문제를 필수 메커니즘으로 증류하고 온화한 얼음 영역이 시작된 임계 전단 변형률과 온대 구역의 두께에 대한 표현을 도출합니다. 우리는 임계 변형률과 온화한 영역 두께가 전단 변형률, 표면 온도, 표면 축적 속도 및 얼음 두께와 같은 관찰 가능한 파라미터의 기능인 두 가지 비원 매개 변수 (Brinkman 및 Pécle 숫자)에만 의존 함을 보여줍니다. 온대 영역의 개발은 전단 변형률 (Brinkman 번호)에 의해 유발되며 표면 축적 속도에 비례하는 표면 (p ́eclet 번호)의 차가운 얼음의 대류에 의해 억제됩니다.
지역 기후 모델에서 최근의 관찰 및 출력을 적용하면, 우리는 그림 2와 같이 많은 활성 빙하 전단 마진이 온대 얼음을 함유 할 수 있음을 보여주었습니다. 온화한 영역의 공간 분포와 두께는 주로 전단 변형률과 표면 축적 속도에 의해 제어됩니다. 
빠르게 흐르는 빙하와 빙원의 전단 마진은 얼음 흐름에 대한 저항의 주요 원인입니다. 여백의 전단 응력은 얼음 온도에 따라 얼음의 유변학의 기능입니다. 우리의 모델이 접지 라인의 바로 상류로 즉시 두꺼운 온대 구역을 예측하는 빙하에서, 전단 마진은 떠 다니는 얼음 선반에서 멀리 떨어진 거리 (> 100km)까지 확장됩니다. 우리는 이것이 얼음 선반에 따뜻하고 부드러운 얼음의 다운 스트림 대류 때문이라고 가정합니다. 결과적으로, 접지 선의 온대 얼음의 개발은 얼음 선반의 구조적 무결성을 결정하고 얼음 선반이 빙하를 버릴 수있는 능력을 조절하여 열 변형 피드백으로 인해 얼음 시트 퇴각 가능성을 생성하는 데 도움이 될 수 있습니다.
.이러한 결과는 남극 빙상의 전단 마진에서 온대 얼음이라는 제목의 기사에 설명되어 있습니다. 최근 저널 Earth and Planetary Science Letters에 발표 된 과정 및 예비 위치 제어. 이 작업은 오레곤 대학교의 Colin R. Meyer와 Massachusetts Institute of Technology의 Brent M. Minchew에 의해 수행되었습니다.
참조 :
- k. M. Cuffey 및 W. S. B. Paterson. 빙하의 물리학 (제 4 판). ISBN 9780123694614. Elsevier, 2010.
- r. C. A. Hindmarsh. 아이스 시트 흐름의 열 변형 안정성. J. Fluid Mech., 502 :17–40, 2004. doi :10.1017/s0022112003007390.
- c. R. Meyer와 B. M. Minchew. 남극 빙상의 전단 마진의 온대 얼음 :제어 과정 및 예비 위치. 지구 행성. 공상 과학. Lett., 498 :17-26, 2018. ISSN 0012-821X. doi :10.1016/j.epsl.2018.06.028.
- c. R. Meyer, A. Yehya, B. Minchew 및 J. R. Rice. 빙원 전단계를 따라 온화한 얼음 및 아 빙하 수 문학의 다운 스트림 진화를위한 모델. J. Geophys. Res., 123 (8) :1682–1698, 2018. doi :10.1029/2018JF004669.
- j. Mouginot, E. Rignot, B. Scheuchl 및 R. Millan. Landsat-8, Sentinel-1 및 Radarsat-2 데이터를 사용한 포괄적 인 연간 빙상 속도 매핑. 원격 감지, 9 (4) :364, 2017. doi :10.3390/rs9040364.
- c. Schoof와 I. Hewitt. 아이스 시트 다이내믹스. 앤. Fluid Mech., 45 :217–239, 2013. doi :10.1146/ annurev-fluid-011212-140632.
- c. Schoof와 I. J. Hewitt. 중력 중심 수분 수송을 포함하는 다방 얼음 모델. J. Fluid Mech., 797 :504–535, 2016 년 6 월. Doi :10.1017/JFM.2016.251.
