氷の洞窟
氷の洞窟は、かなりの量の多年生(一年中)の氷を含むあらゆる種類の自然の洞窟(最も一般的には溶岩洞または石灰岩の洞窟)です。洞窟の少なくとも一部の温度は一年中0°C(32°F)未満である必要があり、水が洞窟の寒冷地に流れ込んでいる必要があります。
用語
洞窟のこのタイプは、正式に今、一般的に単にyear-を含む洞窟を参照するために使用される用語の氷の洞窟は 、その後だったにもかかわらず、フランスの長期glacieresが彼らのために使用されるべき提案1900年にイギリス人エドウィン・スウィフトバルチによって最初に記載されました丸い氷。洞窟学者の間では、 氷の洞窟は適切な英語の用語です。
(氷河のように)氷の中に形成された空洞は、氷河洞窟と適切に呼ばれます。
タイプ
氷の洞窟は、Durmitor Ice Caveなどの静的な氷の洞窟、およびEisriesenweltなどの動的または周期的な氷の洞窟として発生します。
温度メカニズム
世界の大部分では、岩盤洞窟は地表から断熱されているため、地表の年間平均気温に近いほぼ一定の温度を想定しています。エレバス山を取り巻く環境などの一部の寒冷環境では、平均地表(および洞窟)の温度は氷点下であり、夏季には地表水が利用できるため、氷の洞窟ができ、時には噴気性の氷の塔に覆われています温暖な気候では、形成された平均表面温度よりも洞窟の温度が低くなるメカニズムが原因です。
コールドトラップ -特定の洞窟の構成では、季節の対流により、冬には冷たい空気が表面から取り込まれますが、夏には暖かい空気が取り込まれません。典型的な例は、単一の入り口の下にある地下室です。冬には、冷たい高密度の空気が洞窟に落ち着き、洞窟を出入りする暖かい空気を追い出します。夏には、比較的暖かい表面の空気が軽くて入ることができないため、冷たい洞窟の空気が所定の位置に残ります。洞窟は、表面の空気が洞窟の空気よりも冷たいときにのみ空気を交換します。いくつかのコールドトラップは、表面の雪を捕らえ、夏の太陽の光線から日除けをする可能性があります。
永久凍土 -温暖な環境でさえ、永久凍土と呼ばれる条件である一年中氷点下の岩盤のポケットを含むことができます。たとえば、冬の風と積雪がないと、特に熱を吸収しにくい明るい色の岩で、夏の雪解けから保護するのに十分な深さまで凍結することがあります。この永久凍土ゾーン内の洞窟の部分は氷点下になりますが、一般的に永久凍土は水の浸透を許可しないため、氷の形成はしばしば蒸気からの結晶に限定され、より深い洞窟の通路は乾燥しており、完全に氷がありません。永久凍土層内の氷の洞窟は、夏にはあまりドラフトしない限り、コールドトラップである必要はありません(一部はそうです)。
蒸発冷却 -冬には、湿気が飽和した洞窟に入る乾燥した表面の空気は、蒸発の潜熱のために追加の冷却効果を持つ場合があります。これにより、洞窟内に他の洞窟よりも冷たいゾーンが作成される場合があります。多くの洞窟には季節的に逆転するドラフトがあるため、夏の結露による洞窟の対応する温暖化は洞窟内の異なる場所で発生する可能性がありますが、いずれにしても、湿気が飽和した洞窟環境は、凝縮的温暖化よりもはるかに多くの蒸発冷却を経験する可能性があります。
氷の種類
異なる凍結メカニズムにより、視覚的および構造的に異なるタイプの多年生洞窟氷ができます。
池の水 -氷結する前に洞窟に溜まって池になっている地表水は、透明な氷塊を形成し、数十メートルの厚さで、 古くなります。大きな氷の塊はプラスチックであり、重力またはさらなる蓄積からの圧力に応じてゆっくりと流れることができます。気流と昇華から彫刻すると、氷の中の古代の蓄積バンドが明らかになる場合があります。
積雪 -進行中の積雪の重みで圧縮されると、雪が滑り込んだり、洞窟の入り口に落ちたりして、最終的に氷河氷のような粗い結晶の氷を形成する場合があります。真の地下氷河はまれです。
氷の形成 -池の前に凍結する水は、つらら、氷,、氷柱または凍った滝を形成することがあります。
空気中の湿気(水蒸気) –凍結した蒸気は、洞窟の壁や天井に霜の結晶、霜の羽、2次元の氷板を形成します。
ニードルアイス -岩盤内で凍結する浸透水が洞窟の通路に押し込まれることがあります。
侵入 -洞窟の入り口の上にある表面の氷河の重量により、氷河氷が洞窟の中に短い距離で押し込まれる可能性があります。この現象の唯一の既知の例は、アルバータ州のキャッスルガード洞窟の裏にあるいくつかの「氷栓」です。
例
- バンデラ火山の氷の洞窟(ニューメキシコ州、アメリカ)
- Bixby State Preserve(アイオワ州、アメリカ)
- Booming Ice Chasm(アルバータ、カナダ)
- Bortig Pit Cave(ルーマニア、アプセニ山脈)
- キャニオンクリーク氷の洞窟(アルバータ、カナダ)
- Castleguard Cave(アルバータ、カナダ)
- Coudersport Ice Mine(米国ペンシルベニア州)
- デコーラ氷の洞窟州立保護区(アイオワ州、アメリカ)
- デマノフスカ氷洞(スロバキア)
- ドブシンスカ氷洞(スロバキア)ユネスコ世界遺産(2000)
- Eisriesenwelt(オーストリア、ヴェルフェン)
- グロッテキャステレット(アラゴン、スペインピレネー)
- アイスマウンテン(ウェストバージニア州、アメリカ合衆国)
- Kungur Ice Cave(ペルミ地方、ロシア)
- 鳴沢氷穴(富士山、日本)
- Niter Ice Cave(米国アイダホ州)
- サムズポイント保護区(ニューヨーク、アメリカ)
- スカリオショアラ洞窟(ルーマニア)
- Shawangunk Ridge(ニューヨーク、米国)
- Speilsalen(ノルウェー)は2007年に崩壊しました
- Víðgelmir(西アイスランド)
参考文献
- マクドナルド、 北米西部の氷の洞窟での氷の発達のための WD メカニズムカナダのケイバー25/1および25 / 2、1993年。
- Rachlewicz、G.、Szczuciński、W.Jaskinia Lodowa w Ciemniaku、ポーランドのタトラ山脈における季節的、年次および10年ごとの氷の質量バランスの変化理論および応用カルストロジー、17:11-18、2004。アイスケーブ、ポーランド)。