Ледяной сезон играет важную роль в развитии речных русел, показывает новое исследование Университета Восточной Финляндии. Пространственная изменчивость переноса наносов и различия в местах осадконакопления и эрозии увеличиваются в условиях ледового покрова. Наибольшие эрозионные силы сосредоточены на мелководных участках реки как в открытом русле, так и в ледовых условиях. Однако ледяной покров сужал площадь течения. Результаты были опубликованы в журнале Earth Surface Processes and Landforms..
В субарктических регионах сезон ледового покрова длится до восьми месяцев в году, и это следует учитывать при анализе переноса наносов в реках. Тем не менее, это случалось очень редко», - говорит доктор Элииса Лотсари из Университета Восточной Финляндии.
Исследователи из Университета Восточной Финляндии и Университета Турку смоделировали течение, покрытое льдом, в извилистой субарктической реке Пулманки на севере Финляндии. Используя гидродинамическое 2D-моделирование, исследователи изучили пространственные изменения характеристик потока, а также потенциал эрозии и седиментации покрытого льдом потока по сравнению с условиями открытого русла. До настоящего времени условия течения и переноса наносов под льдом изучались в основном в лабораторных условиях. Кроме того, предыдущие исследования в основном были сосредоточены на крупных наводнениях или условиях открытого русла.
Будущие изменения сезонных температур и ледовых условий на реках могут оказать значительное влияние на морфологию рек в более холодном климате, поскольку могут произойти изменения речного стока, переноса наносов и происхождения рек. экологические последствия для растительности рек и популяций животных», - говорит Лотсари.
Исследование показало, что ледяной покров влияет на возникновение рециркуляционных структур потока. Это также увеличило плотность небольших структур рециркуляционного потока. Низкая скорость потока в этих «водоворотах» также способствует отложению наносов. Однако критические пороги уноса частиц в открытом русле превышаются чаще, чем в ледовом.