Av A. Nesje, S. O. Dahl, V. A och J. Øvstedal
Institutionen för Geografi och Geologi vid Universitetet i Bergen.

Fjord – namnet och ursprunget

Fjord, från Norden ”fjörðr”, betyder ”der man ferder over” (engelska ”där du reser över”) eller ”å sette over på den andre siden” (engelska ”sätta över till den andra sidan”).

det har samma ursprung som det norska ordet ”ferd” (engelska ”fare” eller ”travel”). Verbet ” fare ”(engelska” travel”) och den materiella” ferje ”(engelska” ferry”) har samma ursprung. (Källa: Wikipedia.no).,

bilder på vissa fjordar i västra Norge

beskrivning av Sognefjords dräneringsbassäng (kort version)

en fjord, som Sognefjorden, är per definition en glaciellt överdeepened dal, som är en del av en del av en del av en del av en vanligtvis smal och brant, utsträckt under havsnivån och naturligt fylld med havsvatten. Den största delen av Sognefjord lättnad som vi vet det idag började med glacial erosiv process i början av kvartärperioden/Pleistocene epok, 2, 5 miljoner år före nuet., Ge eller ta den vanliga geologiska osäkerheten och meningsskiljaktigheterna.

pleistocen klimatet präglades av upprepade glacial cykler, slutar 10000 år innan nu, genom införandet av den milda Holocen sub-epok. Fyra stora glaciala händelser har identifierats genom pleistocen, liksom många mindre intervenerande händelser.

se nedan en illustration av den geologiska tidtabellen som täcker tertiära och kvartära åldrar:

När det gäller Sognefjorden var resultatet dramatiskt., Från det ursprungliga (bleka) landskapet, som då bara trängdes in av ett enda flodsystem, avbröt glaciärerna, plockade, gnuggade och tvättade bort en mängd sten som motsvarar ungefär 7600 kubikkilometer, vilket resulterade i en dal 204 000m lång och en maximal lättnad på 2850m. från Fjordregionen i västra Norge ensam togs totalt 35 000 kubikkilometer solid rock bort och dumpades på kontinentalsockeln.,

Video från Nærøyfjorden, en gren av Sognefjorden

beskrivning av sognefjords dräneringsbassäng (lång version)

fjordar är några av de mest dramatiska landskapsfunktionerna på jorden, och ursprunget och processerna relaterade till denna funktion har diskuterats i nästan hundra år. Denna debatt har främst fokuserat på de klassiska fjordarna och fjordsjöarna i Norge och Kanada., De flesta författare är överens om att det har varit ett tydligt glacialt erosivt inflytande på fjordarna, men betydelsen av glacial aktivitet i förhållande till sådana andra processer som tektonism och fluvial erosion har inte varit tydlig. För att förklara hur en fjord bildas använder vi Sognefjord som ett exempel…

kvartär erosion i sognefjords dräneringsbassäng, västra Norge.
Av A. Nesje, S. O. Dahl, V. A och J. Øvstedal
Institutionen för Geografi och Geologi vid Universitetet i Bergen.,

i detta dokument har vi beräknat kvantitativt mängden kvartär berggrundserosion i sognefjords avrinningsområde i västra Norge. Volymen eroderad berggrund används sedan för enkla beräkningar av genomsnittliga kvartära glacial erosion priser.

Fig.1

Sognefjorden är det största fjordsystemet i Norge, genomträngande mer än 200 km inåt landet från västnorges kust (Fig. 1)., Det finns en överensstämmelse mellan fraktursystemen i berggrunden och trenden i huvudfjorden och dess grenar. Dessa fraktursystem har varit viktiga för att styra erosion.

Fig.2

den längsgående profilen för Sognefjorden (Fig. 2) visar en huvudbassäng med en relativt platt botten avgränsad i väster av en hög tröskel., Den största fjorden, som börjar i den östra delen på Årdal (190 km), blir plötsligt djupare västerut för att nå djup på ca 800m under nuvarande havsnivå där den smälter samman med Lustrafjorden. Det maximala djupet (1308m) av Sognefjorden är på Vadheim, längre ut. Fjordens botten stiger sedan till Solundsområdet, och havsbotten sträcker sig västerut på djup av 100-150m.

den yttre Sognefjorden har få bifloder eller distributariska fjordar. Den inre delen har dock fem grenar (Fjærlandsfjord, Årdalsfjord, Nærøyfjord & Aurlandsfjord och Lustrafjord) (Fig. 1)., Dessa biflod fjordar till Sognefjorden alla ”hänga” ovanför botten av huvudfjorden, och några av grenarna har mindre bassänger och trösklar.

bergen längs Sognefjorden stiger gradvis österut från ca 500m i kustregionen till höjder över 2000 meter i Jotunheimen (Fig. 1). Det högsta berget intill Sognefjorden är Bleia (1721m), och den största lättnad längs fjorden 2850m finns här. Den genomsnittliga lättnaden längs fjorden är dock cirka 2000 meter.,

  • Quaternary glacial erosion i sognefjords dräneringsbassäng

Fig.3

Sognefjorden antas följa ett preglacial (original / paleic) flodsystem. På många ställen bevaras den bleka ytan mer eller mindre oförändrad och den bleka ytan och det nuvarande landskapet uppträder vanligen tillsammans (Fig. 3). Den konsekventa och gradvis stigande toppnivå österut längs Sognefjorden (Fig. 2) kan därför betraktas som rester av den bleka ytan., Preglaciala dalgolvet är dock svårt att rekonstruera exakt längs den nuvarande fjorden (Fig. 2), och detta introducerar vissa osäkerheter vid beräkning av glacial erosion.

om man antar att konsekventa toppmöten och den breda, höglänta dalen representerar den bleka, Pre-Quaternary markytan, representerar den nuvarande lättnaden den totala kvartära erosionen och denudationen. Både glacial och fluvial erosion är selektiva och följer zoner av berggrundsvaghet, men i olika takt., Därför måste de relativa mängderna glacial och fluvial erosion ha varierat kraftigt från plats till plats. Den totala kvartära erosionen och denudationen kvantifieras genom att subtrahera det nuvarande landskapet från den rekonstruerade bleka ytan.

exklusive kvartära sediment i botten av Sognefjorden är volymskillnaden mellan den rekonstruerade paleiska ytan och nuvarande topografi 7610 km3.,

Video från Lustrafjorden och Sognefjorden

  • Erosionshastigheter

volymen på 7610 km3 av eroderad berggrund fördelad över sognefjords dräneringsbassäng (12,518 km2 ), ger en genomsnittlig vertikal erosion på 610 m. om man antar att erosionen av Sognefjordsbassängen började i början av de första signifikanta kvartära glacieringarna i Skandinavien 2.57 miljoner år sedan (Ma) var den genomsnittliga erosionshastigheten 24 cm/1000 år (0,024 mm/år). Volymerna av stora ubåtsfläktar på mitten av norska kontinentalsockeln deponeras under de senaste 2.,5 miljoner år motsvarar en total erosion på 5001000 m i en zon längs den norska kusten. I Barentshavet och på den norska kontinentalsockeln representerar dessa fans en plötslig ökning av sedimenteringshastigheten efter tektoniskt stabila förhållanden under oligocen / miocen, och detta antas vara förknippat med en betydande upplyftning av västra Skandinavien efter 2,5 miljoner år. En del av den ökade sedimenteringen kan vara resultatet av fluvial erosion efter Upplyftningen, men det är svårt att skilja från glacial erosion.,

under kvartär har det funnits flera glacialer och interglacialer. Den första signifikanta expansionen av det skandinaviska isarket inträffade vid 2,57 Ma. Mindre glaciärutvidgningar registreras dock vid 5,5 till 5 Ma, 4,5 Ma, mellan 4 och 3,5 Ma, och vid 2,8 Ma. Perioden mellan 2.57 till 1.2 Ma dominerades av om konstant glacial aktivitet med små amplituder mellan glacialer och interglacialer. Efter 1,2 Ma ökade mängden is ratfed detritus (IRD), vilket indikerar större glaciär aktivitet i Skandinavien . Förra 0.,6 Ma präglades av korta, men varma interglacialer mellan betydande glaciärer med avsättning av stora mängder IRD på Vøring platån, vilket indikerar att skandinaviska istäcken ofta nådde kanten av kontinentalsockeln. 600 000 år (23%) under de senaste 2,57 Ma dominerades av is ark når kustområdena.

baserat på detta värde och förutsatt att endast glacial erosion, den genomsnittliga graden av is erosion i Sognefjord dräneringsbassängen var 102 cm/ 1000 år (1,02 mm/yr)., Detta är av liknande storlek som erosionshastigheter beräknade för moderna norska glaciärer, som sträcker sig från 1,6-O. OS mm / yr.

med hjälp av den genomsnittliga lättnad längs fjordsbassängen (2000 m) var den genomsnittliga erosionshastigheten under den senaste 2,57 Ma 80 cm/1000 år (0,8 mm/yr). I genomsnitt över 600 000 år och förutsatt att endast mindre fluvial erosion, graden av glacial erosion var 330 cm / 1000 år (3,3 mm/år).

den högsta graden av glacial erosion kan uppskattas från den maximala lättnad längs Sognefjorden (2850 m). Från detta var den maximala genomsnittliga erosionshastigheten under den senaste 2,57 Ma 110 cm/ 1000 år (1.,1 mm / år). I genomsnitt över 600 000 år och förutsatt att endast mindre fluvial erosion, den genomsnittliga glacial erosion hastigheten var 475 cm / 1000 år (4.75 mm/år).

med hänsyn till isströmmarnas selektiva karaktär varierade årliga erosionrat för isströmmar i Sognefjords dräneringsbassäng troligen mellan 1,02 och 3,3 mm / år. En årlig erosionshastighet på ca 2 ± 0,5 mm / år verkar därför mest rimlig.,

bilder från Sognefjordsområdet

Aurlandsfjorden och Nærøyfjorden, grenar av Sognefjorden

överdeepening av Sognefjorden

i vilken utsträckning överdeepening kan ske beror på förhållandet mellan isens tjocklek och dess hastighet. Dessa variabler påverkar kritiskt effektiviteten av nötning och andra erosionsprocesser., När isen är tjock visar tröskelvärdena mellan ökande och minskande nötning att isen måste ha en hög hastighet för att erodera effektivt. Inom en smal kritisk zon ger kombinationen av stor tjocklek och hög hastighet de optimala förutsättningarna för en hög nötningshastighet. Eftersom överdjupning har ägt rum i Sognefjorden, och isen föreslås ha varit mer än 2000m tjock längs inre delar av fjorden, måste ishastigheterna ha varit mycket höga längs sognefjords dräneringskanal., Isflöden förekommer för närvarande i Antarktis och Grönland med uppmätta årliga ishastigheter på ca 500m. dock är dessa snabbrörliga isströmmar kopplade till snabb subglacial deformation av vattenmättad okonsoliderad till.

  • Quaternary glacial erosion i fjordregionen, västra Norge

begränsad till öst av den huvudsakliga vattendelare, fjorden regionen Västra Norge är ca 58,000 km2., Om den genomsnittliga uppskattningen av 610M från sognefjords avrinningsområde är representativ, är en grov beräkning av den totala kvartära glacialerosionen i fjorden i västra Norge cirka 35 000 km3 av berg.

  • erosiva processer

det nuvarande landskapet funktioner längs Sognefjorden är resultatet av flera erosiva processer; glacial nötning, glacial plockning, subglacial smältvatten nötning, fluvial nedskärning, subaerial denudation och icke-glacial downslope rörelse., Jämfört med Fluvial erosion och subaerial denudation är glacial erosionsprocesser överlägset mest effektiva, även om det är omöjligt att kvantifiera bidraget från var och en av dem. Eftersom både fluvial nedskärning och subaerial denudation under Holocenen är obetydliga, kan detta också ha varit fallet för preceeding interglacials. Eftersom bidraget från dessa processer förmodligen ligger inom felgränserna för våra volymberäkningar ignoreras bidraget från dessa erosiva medel i våra uppskattningar.,

dessutom består Sognefjordens dräneringsbassäng av flera geomorfologiska stilar; den lilla drabbade paleiska ytan, djupa fjordar, U-formade dalar och brantväggiga klyftor, vilket komplicerar kvantifiering av kvartära erosionshastigheter med högre upplösning.

sammanfattning och slutsatser

(1) volymskillnaden mellan det bleka och nuvarande landskapet i sognefjords avrinningsområde är 7610 km3.

(2) volymen 7610 km3 av eroderad berggrund fördelad över sognefjords dräneringsbassäng (12,518 km2) ger en genomsnittlig vertikal erosion på 610m.,

(3) Om man antar att erosionen av Sognefjordsbassängen började i början av de första signifikanta kvartära glacieringarna i Skandinavien vid 2,57 Ma, var den genomsnittliga erosionshastigheten 24 cm/1000 år.

(4) Om man antar att en IRD-kurva från Vøringplatån återspeglar paleoglaciationer i västra Skandinavien , dominerades 600 000 år (23%) under de senaste 2,57 Ma av isskivor som nådde kustregioner. Baserat på detta värde och förutsatt endast glacial erosion, den genomsnittliga graden av is erosion i Sognefjord dräneringsbassängen var 102 cm / 1000 år (1,02 mm/yr).,

(5) med hjälp av den genomsnittliga lättnad längs Sognefjord bassängen (2000m), den genomsnittliga erosionshastigheten under de senaste 2,57 Ma var 80 cm/1000 år (0,8 mm/yr). I genomsnitt under de senaste 600 000 åren och förutsatt att endast glacial erosion var erosionshastigheten 330 cm / 1000 år (3.3 mm/år).

(6) Den genomsnittliga maximala erosionshastigheten kan uppskattas från den maximala avlastningen längs Sogneflord (2850 m). Den genomsnittliga erosionshastigheten under den senaste 2,57 Ma var då 110 cm / 1000 år
(1.1 mm/yr). I genomsnitt över 600 000 år och förutsatt att endast glacial erosion, den genomsnittliga erosionen var 475 cm / 1000 år
(4.,75 mm/år).

(7) baserat på isströmmarnas selektiva karaktär varierade de årliga erosionsfrekvenserna för isströmmar i Sognefjords avrinningsområde troligen mellan 1,02 och 3,3 mm/år.
en uppskattning av 2 ± 0,5 mm år verkar mest troligt.

(8) Om den genomsnittliga kvartära erosionen på 610m i Sognefjords dräneringsbassäng är representativ, eroderades cirka 35 000 km3 av sten från fjorden i västra Norge under Kvaternären.,

fjordar – användbara länkar:

Atle Nesje – Professor i kvaternär Geologi, universitetet i Bergen

gå fjordar: stora och små Fjord upplevelser
besök Norge: officiell sida för Norge
Fjord Norge: officiell sida för Fjord Norge

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *