冰椎

冰椎

冬季融化層回凍,地下水壓力增大,衝破上覆土層溢出地表,溢出口冰體逐漸增大升高,並呈錐形。溢水邊流邊凍,並沿原地下水流路延伸,這樣就形成了冰椎。

介紹

在多年凍土地區,有時老遠就可以看到銀光閃閃的冰體,這就是冰椎。它的形狀、大小變化很大,有的直徑2—3米,有的呈冰坡延伸幾十米乃至數百米,有時帶有幾個溢水口。冰椎在凍土地區分布非常普遍。 冰椎有園型、園橢型、長型和其它形狀。在某些地方,冰椎高度可達5m。冰椎的面積相差懸殊,從幾平方米到上萬平方米不等。地上冰椎的存在時間一般為一年,大部分冰椎在溫暖的季節都可能完全融化。但是在一定條件下,它們可存在數年,而在夏季只不過是縮小體積而已。大部分由地下水補給的冰椎占總數的53%,且均位子河谷的底部或斜坡上。

說明

冬季融化層回凍,地下水壓力增大,衝破上覆土層溢出地表,溢出口冰體逐漸增大升高,並呈錐形。溢水邊流邊凍,並沿原地下水流路延伸,這樣就形成了冰椎

鑑別方法

陷時性冰椎(丘)

(1)補給來源多為上層滯水和活動層水。到入冬季節,大地封凍逐漸加深。此時多年凍土上限固定,含水孔隙體積由大變小,其凍結速度較快,而地下水排泄速度較慢,同時又處於一部水變成冰、體積膨脹狀態。受壓力作用使水驅動,向壓力較小地方聚集,並衝出地表形成冰椎;未衝出者,促使地面隆起,即為冰丘。後由於季節凍層中含水層完全凍死,促使凍椎(丘)斷流枯竭。到了暖季,冰體融化並產生暫時水流,後又全部消失。

(2)在冰椎(丘)位置上,地面植物及樹木生長較為正常,即或有醉棟也是新鮮樹林。
(3)冰椎(丘>形成時間短、消融快。一般入冬逐漸形成,到春未、夏初即消失。

永久性冰椎(丘)

(1)冰椎(丘)的補給來源為融區潛水、承壓水和基岩裂隙水。補給源可靠,排泄地點固定。地下水水質、水量變化較為固定。
(2)冰椎(丘)分布區域內,醉林較多,其中大部分枯萎、死亡。有的地方因冰雪未完全融化,地溫很低,終年寸草不生。
(3)春、夏、秋、冬四季都有地下水補給,為此出現了各季不同的景觀。
春季:在冰椎(丘)分布範圍內,靠近地下水溢出部位有大量埋藏冰,或者有冰椎(丘)隆起部位,大量樹木死亡,而且溢出的地下水隨其水流漫溢形成大量冰體,其分布面積隨地下水流量大小而定,其形狀極其不規則。

夏季:地下水對冰椎(丘)補給量充沛,因冬春兩季積冰厚度較大,夏季不能完全消融,而仍保有足夠的殘留冰層,消融的冰雪水,沿冰體四溢形成小溪。
秋季:冰椎(丘)消融達到最大程度。在消融處,地表暴露,顯示出一派寸草不生的景象。塌陷、熱融沉陷現象較為普遍。
冬季:地面封凍,大量地下水向殘留冰體聚集,促使冰體加厚,地面重新隆起,地下水沿冰丘裂隙溢出地表。由於地下水溫高於氣溫,大量水蒸氣籠罩地面,出現一片霧汽騰騰景象。而附近樹木上斡冰花、,樹桂較多,呈現出一派冰雪景觀。
楊潤田林鳳桐合著,多年凍土區水文地質及工程地質學,東北林業大學出版社,1986年08月第1版,第83頁

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