Wat is een fjord

door A. Nesje, S. O. Dahl,V. Valen en J. Øvstedal
Departement geografie en geologie, Universiteit van Bergen.

Fjord-de naam en de oorsprong

Fjord, van het Noorse “fjörðr”, betekent “der man ferder over” (Engels “waar je over reist”) of “å sette over på den andre siden” (Engels “over de andere kant heen zetten”).

het heeft dezelfde oorsprong als het Noorse woord “ferd” (Engels “fare” of “travel”). Het werkwoord “fare” (Engels “travel”) en het werkwoord “fertje” (Engels “ferry”) hebben dezelfde oorsprong. (Bron: Wikipedia.no).,

Foto ‘ s van een aantal fjorden in het Westen van Noorwegen

Beschrijving van de Sognefjord stroomgebied (Korte versie)

Een fjord, als op de Sognefjord is per definitie een tergend overdeepened vallei, meestal smal en steepsided, uitgebreid onder de zeespiegel en natuurlijk gevuld met zeewater. Het grootste deel van het sognefjordreliëf zoals we het nu kennen begon met een gletsjer-erosief proces aan het begin van het Kwartaire Tijdperk/Pleistoceen, 2, 5 miljoen jaar voor het heden., Met uitzondering van de gebruikelijke geologische onzekerheid en meningsverschillen.

het Pleistoceen klimaat werd gekenmerkt door herhaalde ijscycli, die 10000 jaar eerder eindigden, door de introductie van het milde Holoceen-subtijdperk. Door het Pleistoceen zijn vier belangrijke gletsjergebeurtenissen geïdentificeerd, evenals vele kleine tussenliggende gebeurtenissen.

zie hieronder een illustratie van de geologische tijdtabel voor tertiaire en quaternaire leeftijden:

wat de Sognefjord betreft, was het resultaat dramatisch., Uit het oorspronkelijke (paleisch) landschap, dat destijds slechts door één riviersysteem werd doorboord, schuurden, plukten, knaagden en spoelden de gletsjers een hoeveelheid gesteente af dat overeenkomt met ongeveer 7600 kubieke kilometer, wat resulteerde in een vallei van 204 000 meter lang en een maximale reliëf van 2850 meter. alleen al uit de fjordregio van West-Noorwegen werd in totaal 35 000 kubieke kilometer vast gesteente verwijderd en op het continentaal plat gedumpt.,

Video uit de Nærøyfjord, een tak van de Sognefjord

beschrijving van het drainagebekken van de Sognefjord (lange versie)

fjorden zijn enkele van de meest dramatische landschapskenmerken op aarde, en de oorsprong en processen die hiermee verband houden worden al bijna honderd jaar besproken. Dit debat is vooral gericht op de klassieke fjorden en fjordmeren in Noorwegen en Canada., De meeste auteurs zijn het erover eens dat er een duidelijke glaciale-erosieve invloed op de fjorden is geweest, maar het belang van glaciale activiteit ten opzichte van andere processen als tektonisme en Fluviale erosie is niet duidelijk geweest. Om uit te leggen hoe een fjord wordt gevormd, gebruiken we Sognefjord als voorbeeld…

quaternaire erosie in het Sognefjord-drainagebekken, West-Noorwegen.door A. Nesje, S. O. Dahl,V. Valen en J. Øvstedal Departement geografie en geologie, Universiteit van Bergen.,

in dit artikel hebben we de hoeveelheid erosie van Kwartair gesteente in het Sognefjord-drainagebekken in West-Noorwegen kwantitatief berekend. Het volume van geërodeerd gesteente wordt dan gebruikt voor eenvoudige berekeningen van de gemiddelde quaternaire glaciale erosiesnelheden.

de Sognefjord is het grootste fjordsysteem in Noorwegen, dat meer dan 200 km landinwaarts van de kust van West-Noorwegen penetreert (Fig. 1)., Er is een overeenkomst tussen de breuksystemen in het gesteente en de trend van de belangrijkste fjord en zijn takken. Deze breuksystemen zijn belangrijk geweest voor het begeleiden van erosie.

het longitudinale profiel van de Sognefjord (Fig. 2) toont één hoofdbekken met een relatief vlakke bodem die naar het Westen wordt begrensd door een hoge drempel., De belangrijkste fjord, die begint in het oostelijke deel van Årdal (190 km), wordt abrupt dieper naar het Westen om diepte te bereiken van ongeveer 800m onder het huidige zeeniveau waar het samensmelt met de Lustrafjord. De maximale diepte (1308m) van de Sognefjord ligt bij Vadheim, verderop. De bodem van de fjord stijgt vervolgens op naar het Solund-gebied en de zeebodem strekt zich westwaarts uit op een diepte van 100-150 m.

de buitenste Sognefjord heeft weinig zij-of verdeelfjorden. Het binnenste deel heeft echter vijf takken (Fjærlandsfjord, Årdalsfjord, Nærøyfjord & Aurlandsfjord en Lustrafjord) (Fig. 1)., Deze zijrivieren van de fjorden tot de Sognefjord “hangen” allemaal boven de bodem van de hoofdfjord, en sommige takken hebben kleine bekkens en drempels.

de bergen langs de Sognefjord stijgen geleidelijk oostwaarts van ongeveer 500m in het kustgebied tot hoogten boven 2000 meter in Jotunheimen (Fig. 1). De hoogste berg grenzend aan de Sognefjord is Bleia (1721m), en het grootste reliëf langs de fjord van 2850m is hier te vinden. Het gemiddelde reliëf langs de fjord is echter ongeveer 2000 meter.,

• quaternaire glaciale erosie in het drainagebekken van de Sognefjord

de Sognefjord wordt verondersteld een preglaciaal (oorspronkelijk/ paleisch) riviersysteem te volgen. Op veel plaatsen is het paleisch oppervlak min of meer onveranderd gebleven en komen het paleisch oppervlak en het huidige landschap vaak samen voor (Fig. 3). De consistente en geleidelijk oplopende top in oostelijke richting langs de Sognefjord (Fig. 2) kunnen daarom worden beschouwd als restanten van het paleische oppervlak., De bodem van het preglaciale dal is echter moeilijk nauwkeurig te reconstrueren langs het huidige fjord (Fig. 2), en dit introduceert enkele onzekerheden bij het berekenen van glaciale erosie.in de veronderstelling dat consistente topniveaus en de brede, hooggelegen vallei het paleische, Pre-quaternaire landoppervlak vertegenwoordigen, vertegenwoordigt het huidige reliëf de totale quaternaire erosie en ontsluiting. Zowel glaciale als riviererosie zijn selectief en volgt zones van zwakheid van het gesteente, maar in verschillende mate., Daarom moeten de relatieve hoeveelheden glaciale en Fluviale erosie van plaats tot plaats zeer verschillend zijn geweest. De totale quaternaire erosie en denudatie wordt gekwantificeerd door het huidige landschap af te trekken van het gereconstrueerde paleische oppervlak.

exclusief de quaternaire sedimenten op de bodem van de Sognefjord is het volumeverschil tussen het gereconstrueerde paleische oppervlak en de huidige topografie 7610 km3.,

Video van de Lustrafjord en Sognefjord

• Erosie

het volume van De 7610 km3 geërodeerd gesteente verspreid over de Sognefjord stroomgebied (12,518 km2 ), levert een gemiddelde verticale erosie van 610 m. In de veronderstelling dat de erosie van de Sognefjord bekken begon aan het begin van de eerste significante Quaternaire glaciations in Scandinavië 2.57 miljoen jaar geleden (Ma), de gemiddelde erosie van het tarief 24 cm/1000 jr (0.024 mm/jr). De volumes van grote onderzeeër fans op het midden-Noorse continentaal plat afgezet tijdens de laatste 2.,5 miljoen jaar komt overeen met een totale erosie van 5001000 m in een zone langs de Noorse kust. In de Barentszzee en op het Noorse continentaal plat vertegenwoordigen deze ventilatoren een plotselinge toename van de sedimentatiesnelheid na tectonisch stabiele omstandigheden tijdens Oligoceen/Mioceen, en dit wordt verondersteld in verband te worden gebracht met een aanzienlijke stijging van West-Scandinavië na 2,5 miljoen jaar. Een deel van de verhoogde sedimentatie kan het gevolg zijn van erosie door de rivier na de opwaartse beweging, maar het is moeilijk te scheiden van glaciale erosie.,

tijdens het quaternair zijn er verschillende glacialen en interglacialen geweest. De eerste significante uitbreiding van de Scandinavische ijskap vond plaats op 2,57 Ma. Kleine gletsjeruitbreidingen worden echter geregistreerd op 5,5 tot 5 Ma, 4,5 Ma, tussen 4 en 3,5 Ma en op 2,8 Ma. De periode tussen 2,57 en 1,2 Ma werd gedomineerd door ongeveer constante gletsjeractiviteit met kleine amplitudes tussen glacialen en interglacialen. Na 1,2 Ma nam de hoeveelheid ijsratfed detritus (IRD) toe, wat wijst op grotere glaciale activiteit in Scandinavië . De laatste 0.,6 Ma werden gekenmerkt door korte, maar warme interglacialen tussen significante glacialen met afzetting van grote hoeveelheden IRD op het Vøring Plateau, wat erop wijst dat Scandinavische ijskappen vaak de rand van het continentaal plat bereikten. 600.000 jaar (23%) tijdens de laatste 2.57 Ma werden gedomineerd door ijskappen die kustgebieden bereikten.

Op basis van deze waarde en uitgaande van alleen glaciale erosie, bedroeg de gemiddelde snelheid van ijserosie in het drainagebekken van de Sognefjord 102 cm/ 1000 jaar (1,02 mm/jaar)., Dit is van dezelfde omvang als de erosiesnelheden berekend voor moderne Noorse gletsjers, die variëren van 1,6-O. OS mm/jaar.

bij gebruik van het gemiddelde reliëf langs het fjordbekken (2000 m) was de gemiddelde erosiesnelheid over de laatste 2,57 Ma 80 cm/1000 jaar (0,8 mm/jaar). Gemiddeld over 600.000 jaar en uitgaande van slechts geringe erosie van de rivier, was de snelheid van glaciale erosie 330 cm/1000 jaar (3,3 mm/jaar).

de hoogste mate van glaciale erosie kan worden geschat aan de hand van het maximale reliëf langs de Sognefjord (2850 m). Hiervan was de maximale gemiddelde erosiesnelheid over de laatste 2,57 Ma 110 cm / 1000 jaar (1.,1 mm / jaar). Gemiddeld over 600.000 jaar en uitgaande van slechts geringe erosie door de rivier, was de gemiddelde erosiesnelheid van de gletsjer 475 cm/1000 jaar (4,75 mm/jaar).

rekening houdend met het selectieve karakter van ijsstromen varieerden de jaarlijkse erosiepercentages voor ijsstromen in het afwateringsbekken van de Sognefjord waarschijnlijk tussen 1,02 en 3,3 mm/jaar. Een jaarlijkse erosiesnelheid van ongeveer 2 ± 0,5 mm/jaar lijkt daarom het meest redelijk.,

Foto ‘ s van de Sognefjord gebied

op De Aurlandsfjord en Nærøyfjord, takken van de Sognefjord

Overdeepening van de Sognefjord

De mate waarin overdeepening kan plaatsvinden is afhankelijk van de relatie tussen de dikte van het ijs en de snelheid. Deze variabelen beà nvloeden kritisch de doeltreffendheid van schuring en andere erosionalprocessen., Wanneer het ijs dik is, tonen drempelwaarden tussen toenemende en afnemende slijtage aan dat het ijs een hoge snelheid moet hebben om effectief te eroderen. Binnen een smalle kritische zone biedt de combinatie van grote dikte en hoge snelheid zo de optimale voorwaarden voor een hoge slijtsnelheid. Omdat er in het Sognefjord overgedeeping heeft plaatsgevonden, en er wordt gesuggereerd dat het ijs meer dan 2000 meter dik is geweest langs de binnenste delen van het fjord, moeten de ijssnelheden erg hoog zijn geweest langs het Sognefjord drainage kanaal., Soortgelijke gekanaliseerde ijsstromen doen zich op dit moment voor in Antarctica en Groenland met gemeten jaarlijkse ijssnelheden van ongeveer 500m. deze snel bewegende ijsstromen zijn echter verbonden met een snelle subglaciale vervorming van met water verzadigde ongeconsolideerde tot.

• quaternaire glaciale erosie in de fjordregio, West-Noorwegen

De fjordregio van West-Noorwegen is beperkt tot het oosten door de belangrijkste waterscheiding en heeft een oppervlakte van ongeveer 58.000 km2., Als de gemiddelde schatting van 610m van het Sognefjord-drainagebekken representatief is, is een ruwe berekening van de totale quaternaire glaciale erosie in de fjord-regio in West-Noorwegen ongeveer 35.000 km3 gesteente.

• erosieve processen

de huidige landschapskenmerken langs de Sognefjord zijn het resultaat van verschillende erosieve processen; glaciale slijtage, glaciale plukken, subglaciale slijtage van smeltwater, stroomafwaarts snijden, subaeriële denudatie en niet-glaciale neerwaartse beweging., Vergeleken met Fluviale erosie en subaeriële ontsluiting zijn glaciale erosieprocessen veruit het meest effectief, hoewel het onmogelijk is om de bijdrage van elk van deze processen te kwantificeren. Aangezien zowel het afsnijden van de rivier als het ontkuilen van de ondergrond tijdens het Holoceen onbeduidend zijn, kan dit ook het geval zijn geweest voor het voorafgaan van interglacialen. Aangezien de bijdrage van deze processen waarschijnlijk binnen de Foutgrenzen van onze volumeberekeningen ligt, wordt de bijdrage van deze erosieve stoffen genegeerd in onze schattingen.,

daarnaast bestaat het drainagebekken van de Sognefjord uit verschillende geomorfologische stijlen; het weinig aangetaste paleïsche oppervlak, diepe fjorden, U-vormige valleien en steile ommuurde kloven, wat de kwantificering van quaternaire erosiesnelheden met een hogere resolutie bemoeilijkt.

samenvatting en conclusies

(1) het volumeverschil tussen het paleisch en het huidige landschap in het stroomgebied van de Sognefjord bedraagt 7610 km3.

(2) het volume van 7610 km3 geërodeerd gesteente dat over het drainagebekken van de Sognefjord (12.518 km2) is verdeeld, levert een gemiddelde verticale erosie op van 610m.,

(3) aangenomen dat de erosie van het sognefjordbekken begon aan het begin van de eerste significante Kwartaire ijstijd in Scandinavië met 2,57 Ma, was de gemiddelde erosiesnelheid 24 cm / 1000 jaar.(4) aangenomen dat een kromme van ijsgevoede detritus (IRD) van het Vøring-Plateau een weerspiegeling is van paleoglaciaties in West-Scandinavië , werden 600.000 jaar (23%) tijdens de laatste 2,57 Ma gedomineerd door ijskappen die kustgebieden bereikten. Op basis van deze waarde en uitgaande van alleen glaciale erosie, bedroeg de gemiddelde ijsemissie in het drainagebekken van de Sognefjord 102 cm/1000 jaar (1,02 mm/jaar).,

(5) Bij gebruik van het gemiddelde reliëf langs het sognefjordbekken (2000m) bedroeg de gemiddelde erosiesnelheid in de laatste 2,57 Ma 80 cm/1000 jaar (0,8 mm/jaar). Gemiddeld over de laatste 600.000 jaar en uitgaande van alleen glaciale erosie, was de erosiesnelheid 330 cm/1000 jaar (3,3 mm / jaar).

(6) De gemiddelde maximale erosiesnelheid kan worden geschat op basis van de maximale reliëf langs de Sogneflord (2850 m). De gemiddelde erosiesnelheid over de laatste 2,57 Ma was toen 110 cm / 1000 jaar
(1,1 mm/jaar). Gemiddeld over 600.000 jaar en uitgaande van alleen glaciale erosie, was de gemiddelde erosiesnelheid 475 cm / 1000 jaar
(4.,75 mm / jaar).

(7) op basis van de selectieve aard van glaciale erosie langs ijsstromen varieerden de jaarlijkse erosiepercentages voor ijsstromen in het drainagebekken van de Sognefjord waarschijnlijk tussen 1,02 en 3,3 mm/jaar.een schatting van 2 ± 0,5 mm jaar lijkt het meest waarschijnlijk.

(8) als de gemiddelde quaternaire erosie van 610m in het drainagebekken van de Sognefjord representatief is, is tijdens het quaternair ongeveer 35.000 km3 gesteente geërodeerd uit het fjordgebied in West-Noorwegen.,

fjorden-Nuttige Links:

Atle Nesje – Professor in quaternaire Geologie, Universiteit van Bergen

Go fjorden: grote en kleine Fjordervaringen
Visit Norway: Official page for Norway
Fjord Norway: Official page for Fjord Norway