8.2. Профили поперечного сечения течения

8.2.1. Профиль поперечной скорости (глетчеры, шельфовые ледники). Когда скорость продольной деформации мала (менее чем 1%/год), ею можно пренебречь при расчете поперечного и вертикального профилей горизонтальной скорости u. Для типичного симметричного глетчера, текущего вниз по склону а постоянной величины, при нулевой горизонтальной дивергенции общие уравнения сводятся к следующей системе:

(4)

(5)

(6)

где В и n - параметры степенного закона течения, предполагаемые здесь постоянными.

Эти выражения могут быть решены численно для данного поперечного сечения или же с достаточной степенью точности экстраполированы по результатам, полученным Наем [92, 93] для профилей скорости движения прямоугольной, эллиптической и параболической форм. Для глетчеров, ширина которых гораздо больше толщины, форма поперечного сечения оказывает лишь небольшое влияние на форму вертикального профиля скорости в центре ледника, но изменяет величину скорости.

Для специального случая шельфового ледника шириной 2а, ограниченного с боков, имеем скорость V_у на расстоянии у от центра, скорость которого равна V_ц

(7)

8.2.2. Вертикальный профиль скорости (куполовые ледники). При простом степенном законе течения профиль вертикальной скорости определяется функцией

(7')

Это уравнение, однако, не учитывает влияние температуры на закон течения льда и изменение температуры с глубиной в куполовых ледниках.

В типичных куполовых ледниках температура возрастает у основания, т. е. в области, где напряжение сдвига имеет наибольшую величину. Это приводит к сильно зависящему от температуры вертикальному профилю скорости течения. Поэтому, чтобы рассчитать вертикальный профиль скорости, необходимо принять обобщенный закон течения льда

а также знать вертикальный температурный профиль.