Povodeň při výbuchu ledovcového jezera - Glacial lake outburst flood

Viz také: Pro-glaciální jezero

Hubbardský ledovec , Aljaška, se tlačí k Gibert Pointu 20. května 2002. Ledovec se blíží utěsnění Russellova fjordu (nahoře) od zátoky Disenchantment Bay (dole).

Ledovcové jezero výbuch povodně ( GLOF ) je druh výbuch povodně způsobené selháním přehrady obsahující ledovcové jezero . Událost podobná GLOF, kde vodní plocha obsažená v ledovci taje nebo přetéká ledovcem, se nazývá jökulhlaup . Přehradu může tvořit ledovcový led nebo koncová moréna . Selhání může nastat v důsledku eroze , nárůstu tlaku vody , laviny skály nebo silného sněhu, zemětřesení nebo kryoseismu , sopečných erupcí pod ledem nebo masivního výtlaku vody v ledovcovém jezeře, když se zhroutí velká část sousedního ledovce do toho.

Zvyšující se tání ledovců v důsledku změny klimatu spolu s dalšími environmentálními dopady změny klimatu (tj. Tání permafrostu ) znamená, že regiony s ledovci pravděpodobně zaznamenají zvýšené riziko záplav způsobené GLOF. To platí zejména v Himálaji, kde jsou geologie aktivnější.

Definice

Na tomto snímku Hubbardského ledovce ze dne 16. července 2002 ledovec uzavřel Russellův fjord ze zátoky Disenchantment. Vody za ledovcem stouply za 10 týdnů o 61 metrů (19 m) a vytvořily krátké Russellské jezero.

Povodňová exploze ledovcového jezera je typem výbuchové povodně, ke které dochází, když se uvolní voda přehrazená ledovcem nebo morénou . Vodní útvar, který je přehrazen přední částí ledovce, se nazývá okrajové jezero a vodní útvar, který je ledovcem omezen, se nazývá sublaciální jezero . Když praskne okrajové jezero, může se také nazývat okrajové odvodnění jezera. Když praskne sublaciální jezero, může se tomu říkat jökulhlaup .

Jökulhlaup je tedy sublaciální výbuchová povodeň. Jökulhlaup je islandský termín, který byl přijat do angličtiny, původně se odkazoval pouze na záplavy ledovcových výbuchů z Vatnajökull , které jsou vyvolány sopečnými erupcemi, ale nyní je přijímán popis jakéhokoli náhlého a velkého uvolnění sublaciální vody.

Objemy ledovcových jezer se liší, ale mohou pojmout miliony až stovky milionů metrů krychlových vody. Katastrofické selhání obsahujícího ledu nebo ledovcového sedimentu může tuto vodu uvolňovat po dobu několika minut až dnů. Při takových událostech byly zaznamenány špičkové toky až 15 000 metrů krychlových za sekundu, což naznačuje, že kaňon ve tvaru písmene V obvykle malého horského potoka by mohl náhle vyvinout extrémně turbulentní a rychle se pohybující bystřinu hlubokou asi 50 metrů (160 stop). Záplavy ledovcového jezera Povodně jsou často umocněny mohutnou erozí koryta řeky ve strmých morénových údolích, v důsledku čehož se povodňové vrcholy zvětšují, jak proudí po proudu, dokud nedosáhne řeka, kde se usazeniny usazují. Na navazující nivě to naznačuje poněkud pomalejší záplavu šířící se až 10 kilometrů na šířku. Oba scénáře představují významná ohrožení života, majetku a infrastruktury.

Monitorování

Hubbardský ledovec je 14. srpna 2002 zahlcen druhým největším GLOF v historických dobách.

OSN má řadu monitorování úsilí s cílem zabránit smrt a zkázu v regionech, které se mohou objevit tyto události. Důležitost této situace se v minulém století zvětšila v důsledku zvýšeného počtu obyvatel a rostoucího počtu ledovcových jezer, které se vyvinuly v důsledku ústupu ledovců . Přestože jsou všechny země s ledovci náchylné k tomuto problému, střední Asie, regiony And v Jižní Americe a země v Evropě, které mají ledovce v Alpách , byly identifikovány jako regiony s největším rizikem.

Na celém světě byla identifikována řada bezprostředních smrtelných situací GLOF. Tsho Rolpa ledovcové jezero se nachází v údolí Rolwaling, asi 110 kilometrů (68 mi) severovýchod od Kathmandu, Nepálu , v nadmořské výšce 4,580 m (15,030 ft). Jezero je přehrazeno 150 m (490 ft) vysokou nekonsolidovanou koncovou morénovou přehradou. Jezero se každým rokem zvětšuje v důsledku tání a ústupu ledovce Trakarding a stalo se největším a nejnebezpečnějším ledovcovým jezerem v Nepálu , kde je uloženo přibližně 90 až 100 milionů m 3 (117 až 130 milionů yardů 3 ) vody .

Příklady

Island

Pozůstatky ocelového mostu, poblíž Skaftafell, po ledovcovém výbuchu

Nejznámější jsou nesmírné jökulhlaup vypuštěné z Vatnajökull Ice Cap na Islandu. Není náhodou, že výraz jökulhlaup ( jökull = ledovec, hlaup = běh ( n. )/Běh) pochází z islandštiny , protože jih Islandu se velmi často stal obětí takových katastrof. To byl případ v roce 1996, kdy vybuchla sopka pod jezery Grímsvötn patřící ledovci Vatnajökull a řeka Skeiðará zaplavila zemi před Skaftafellem , nyní součástí národního parku Vatnajökull . Jökulhlaup dosáhl průtok 50.000 krychlových metrů za sekundu, a zničené části Hringvegur (okruhu nebo na Islandu Road # 1). Povodeň nesla ledové kryhy, které vážily až 5 000 tun s ledovci mezi 100–200 tunami a zasahovaly na Gigjukvislův most silničního okruhu (ruiny jsou dnes jako turistická zastávka dobře označeny vysvětlujícími značkami). Vydaná tsunami byla vysoká až 4 metry (13 stop) a široká 600 metrů (660 yardů). Povodeň s sebou nesla 185 milionů tun bahna. Jökulhlaup tok dělal to několik dní 2. největší říční (z hlediska proudění vody) po Amazonce .

Po povodni, některé Ledovce 10 metrů (33 ft) vysoký mohl být viděn na břehu řeky, kde se běh ledovec nechal za sebou (viz též Mýrdalsjökull ). Špičkový únik vody z jezera, které se vyvíjí kolem sopečného kráteru Grímsvötn ve středu ledové čepice Vatnajökull, generuje toky, které přesahují objem řeky Mississippi . K výbuchům došlo v letech 1954, 1960, 1965, 1972, 1976, 1982, 1983, 1986, 1991 a 1996. V roce 1996 erupce roztála 3 kubické kilometry (0,72 cu mi) ledu a poskytla výbuch 6 000 metrů krychlových ( 7 800 cu yd) za sekundu při špičkovém toku.

Aljaška

Během pozdních čtvrtohor mohlo starověké jezero Atna v povodí řeky Copper generovat řadu povodňových výbuchů ledovců.

Některé jökulhlaupy vydávají každoročně. Jezero George poblíž řeky Knik mělo velká roční ohniska od roku 1918 do roku 1966. Od roku 1966 ledovec Knik ustoupil a ledová přehrada již není vytvořena. Jezero George by mohlo obnovit každoroční záplavy, pokud by ledovec znovu zesílil a zablokoval údolí (Post a Mayo, 1971).

Téměř každý rok se GLOF vyskytují na dvou místech na jihovýchodě Aljašky, z nichž jedním je Abyss Lake . Úniky související s ledovcem Tulsequah poblíž Juneau často zaplavují nedalekou přistávací dráhu. Mohlo by být potenciálně zasaženo asi 40 kabin a několik bylo poškozeno většími povodněmi. Události z ledovce Salmon poblíž Hyder poškodily silnice poblíž řeky Salmon.

Sousedící Spojené státy

K obrovským prehistorickým GLOFům, známým jako Missoula Floods nebo Spokane Floods , došlo v severoamerickém povodí řeky Columbia ke konci poslední doby ledové. Byly důsledkem periodického narušování ledových přehrad v dnešní Montaně , což mělo za následek odtok vody z vody, nyní známé jako ledovcové jezero Missoula . Obrovské záplavy sužovaly náhorní plošinu Columbia, jak se voda hnala směrem k oceánu, což vedlo k topografii Channeled Scablands, která dnes existuje ve středním a východním Washingtonu .

Glacial River Warren vypustil ledovcové jezero Agassiz během wisconsinského zalednění ; jejím korytem protéká nyní mírná řeka Minnesota . Tato řeka sezónně odváděla ledovcovou taveninu do dnešní řeky Upper Mississippi . Region nyní nazývaný Driftless Area of North America byl současně také vystaven povodním ledových výbuchů z Glacial Lake Grantsburg a Glacial Lake Duluth během všech tří fází poslední doby ledové .

Mezi 6. a 10. září 2003 došlo k GLOF z ledovce Grasshopper v pohoří Wind River ve Wyomingu . Proglaciální Jezero v čele ledovce roztržení pomocí ledové vodní nádrže, a voda z jezera vyřezávané příkop dolů středu ledovce na více než 0,8 km (0,5 mi). Odhaduje se, že během čtyř dnů bylo vypuštěno 2 460 000 metrů krychlových vody, což zvýšilo úroveň toku Dinwoody Creek z 5,66 metrů krychlových za sekundu na 25,4 metrů krychlových za sekundu, jak bylo zaznamenáno. na měřicí stanici 27 kilometrů po proudu. Úlomky z povodně byly uloženy více než 32 kilometrů (20 mi) podél potoka. GLOF byl přičítán rychlému ústupu ledovce, který probíhá od doby, kdy byl ledovec poprvé přesně změřen v 60. letech minulého století.

Peru

Povodeň způsobená povodní při výbuchu ledovcového jezera 13. prosince 1941 zabila v Peru podle odhadů 1 800 lidí, včetně mnoha lidí ve městě Huaraz . Příčinou byl blok ledu, který spadl z ledovce v horách Cordillera Blanca do jezera Palcacocha . Tato událost byla popsána jako historická inspirace pro výzkum povodní při výbuchu ledovcového jezera. Četní peruánští geologové a inženýři vytvořili techniky, jak se těmto povodním vyhnout, a exportovali je do celého světa.

Kanada

V roce 1978 toky úlomků vyvolané jökulhlaupem z Cathedral Glacier zničily část kanadské pacifické železniční trati, vykolejily nákladní vlak a zasypaly části Trans Canada Highway .

V roce 1994 došlo k jökulhlaup ve Farrow Creek v Britské Kolumbii .

V roce 2003 byl jökulhlaup vypuštěn do jezera Tuborg na ostrově Ellesmere a události a jeho následky byly monitorovány. Ledem přehradené jezero se vyplavilo katastroficky vyplavením ledové přehrady. Jedná se o extrémně vzácný výskyt v kanadské vysoké Arktidě, kde je většina ledovců založená na chladu a ledem přehrazená jezera se typicky pomalu vypouštějí překrytím přehrad.

Bylo naznačeno, že události Heinricha během posledního zalednění mohly být způsobeny obrovskými jökulhlaupy z jezera Hudson Bay přehrazeného ledem v ústí Hudsonova průlivu .

Bhútán

Hlavní článek: Ledovce v Bhútánu

GLOF se vyskytují pravidelně v údolích a nízko položených říčních pláních Bhútánu . V nedávné minulosti došlo v údolích Thimphu, Paro a Punankha-Wangdue k bleskovým povodním. Z 2674 ledovcových jezer v Bhútánu bylo podle nedávné studie identifikováno 24 jako kandidáti na GLOF v blízké budoucnosti. V říjnu 1994 způsobil GLOF 90 kilometrů (56 mil) proti proudu od Punakha Dzong masivní záplavy na řece Pho Chhu , které poškodily dzong a způsobily ztráty.

V roce 2001 vědci identifikovali jezero Thorthormi jako takové, které hrozí bezprostředním a katastrofickým kolapsem. Situaci nakonec uvolnilo vyřezání vodního kanálu z okraje jezera, aby se uvolnil tlak vody.

Anglie/Francie

Předpokládá se, že Doverský průliv byl vytvořen asi před 200 000 lety katastrofickým GLOF způsobeným porušením antické linie Weald-Artois , která fungovala jako přirozená přehrada, která zadržela velké jezero v oblasti Doggerland , nyní ponořené pod Severní moře . Povodeň by trvala několik měsíců a uvolnila by až jeden milion krychlových metrů vody za sekundu. Příčina porušení není známa, ale mohla být způsobena zemětřesením nebo jednoduše zvýšením tlaku vody v jezeře. Kromě zničení šíje, která spojovala Británii s kontinentální Evropou, vytryskla povodeň po celé délce Lamanšského průlivu rozsáhlé údolí s podložím a zanechalo za sebou aerodynamické ostrovy a podélné erozní rýhy charakteristické pro katastrofické události s megapodlahou .

Nepál

Přestože se události GLOF v Nepálu vyskytují po mnoho desetiletí, výbuch ledovcového jezera Dig Cho, který se konal v roce 1985, vyvolal podrobné studium tohoto jevu. V roce 1996 sekretariát Komise pro vodu a energii (WECS) Nepálu oznámil, že pět jezer je potenciálně nebezpečných, a to Dig Tsho, Imja , Lower Barun, Tsho Rolpa a Thulagi, všechny ležící nad 4100 m. Nedávná studie provedená ICIMOD a UNEP (UNEP, 2001) uvádí 20 potenciálně nebezpečných jezer v Nepálu. V deseti z nich došlo v posledních letech k událostem GLOF a některé se po události regenerovaly. Další nebezpečná ledovcová jezera mohou existovat v částech Tibetu, které jsou odvodňovány proudy přecházejícími do Nepálu, což zvyšuje možnost výbuchů v Tibetu, které způsobí poškození po proudu v Nepálu. Povodí řeky Gandaki údajně obsahuje 1025 ledovců a 338 jezer.

Ledovec Thulagi

Ledovec Thulagi, který se nachází v povodí řeky Horní Marsyangdi, je jedním ze dvou jezer přehrazených morénami (nadledovcových jezer), označených jako potenciálně nebezpečné jezero. KfW , Frankfurt je BGR (Spolkový ústav pro Geosciences a přírodních zdrojů, Německo), ve spolupráci s oddělením hydrologie a meteorologie v Káthmándú, byly provedeny studie na ledovci Thulagi a dospěli k závěru, že i za předpokladu, že nejhorší případ, katastrofální výbuch jezera lze v blízké budoucnosti vyloučit.

Pákistán

V roce 1929 způsobil GLOF z ledovce Chong Khumdan v Karakoramu záplavy na řece Indus 1 200 km po proudu (maximální povodňový vzestup 8,1 m v Attocku ).

Dne 7. února 2021, část Nanda Devi ledovce odtrhla , což vyvolalo GLOF smetla elektrárnu kompletně a ničit další navazující závod s více obětí. Báli se více než 150 lidí.

Tibet

Jezera Longbasaba a Pida jsou dvě jezerem přehrazená moréna ve výšce asi 5700 m ve východních Himálajích. V důsledku nárůstu teploty se oblasti ledovců Longbasaba a Kaer od roku 1978 do roku 2005 snížily o 8,7% a 16,6%. Voda z ledovců přímo stékala do jezer Longbasaba a Pida a plocha těchto dvou jezer se zvýšila o 140% a 194%. Podle zprávy tibetského hydrologického oddělení by v případě, že by došlo ke GLOF u obou jezer, bylo ohroženo 23 měst a vesnic, kde žije více než 12500 lidí.

V Tibetu byla v srpnu 2000 GLOF zničena jedna z hlavních oblastí tibetské náhorní plošiny produkující ječmen. Bylo zničeno více než 10 000 domů, 98 mostů a hrází a odhadované náklady činily asi 75 milionů dolarů. Zemědělské komunity ten rok čelily nedostatku potravin tím, že přišly o obilí a dobytek.

Hlavní GLOF byl zaznamenán v roce 1978 v údolí řeky Shaksgam v Karakoramu, části historického Kašmíru, postoupené Pákistánem Číně.

švýcarské Alpy

Katastrofa na ledovci Giétro z roku 1818, při níž zahynulo 44 lidí, vznikla ve 4 km dlouhém údolí na jihozápadě Švýcarska. V historických dobách byly známy smrtelné záplavy. 140 úmrtí bylo poprvé zaznamenáno v roce 1595. Po nárůstu ledovce během „ roku bez léta “ se začal hromadit padající seracs, aby se vytvořil ledový kužel. V průběhu roku 1816 se údolí zaplnilo do jezera, které se na jaře 1817 vyprázdnilo. Na jaře roku 1818 měřilo jezero asi 2 km na délku. Aby zastavil prudký vzestup vod, rozhodl se kantonský inženýr Ignaz Venetz vyvrtat ledovou stavidlo, tunelovat jak proti proudu, tak po proudu od ledové přehrady v nadmořské výšce asi 20 metrů nad hladinou jezera. Lavina přerušila práci, takže z bezpečnostních důvodů byl poté vyvrtán sekundární tunel, protože vody stoupaly až o 10 metrů níže. Nebezpečné odlupování ledu zpozdilo práci, až byla nakonec 4. června dokončena 198 metrů dlouhá díra, dny před tím, než jezero začalo 13. června unikat umělým vodopádem. Venetz varoval obyvatele údolí před nebezpečím, protože voda také unikala ze základny kužele. Ráno 16. června však kužel začal praskat a v 16:30 se ledová přehrada protrhla a vyslala 18 milionů m 3 povodňových vod do níže položeného údolí.

Viz také

Poznámky pod čarou

Reference

externí odkazy