北極地區挪威斯瓦爾巴德群島及冰川地貌綜述_程振波

第26卷第2期Vol.26 No.2

2008年4月April,2008

海洋科學進展

ADVANCESINMARINESCIENCE

北極地區挪威斯瓦爾巴德群島

及冰川地貌綜述

*

程振波,石學法,吳永華,李小艷,鞠小華,石豐登,程 靜

(1.國家海洋局第一海洋研究所,山東青島266061;2.海洋沉積與環境地質國家海洋局重點實驗室,山東青島266061;

3.中國科學院青島生物能源與過程研究所,山東青島266071)

摘 要:對北極地區挪威斯瓦爾巴德群島的地理、歷史、氣候環境、礦產資源、動植物等進行了概述,同時,借助實拍

照片直接展現該群島的3種冰川地貌(冰蝕地貌、冰磧地貌和冰水地貌)特征。

關鍵詞:北極地區;斯瓦爾巴德群島;冰川地貌

中圖分類號:P727 文獻標識碼:A 文章編號:1671-6647(2008)02-0260-06

1,21,21,21,21,21,23

中國位于北半球,北極系統對中國的氣候、環境、生態及社會生活都有很大的影響。北極黃河站的建立,

著實為我們長期觀察、研究北極營造了條件,這不僅具有現實意義,而且具有長遠意義。2007年7月8日至

8月10日,作者有幸成為2007年北極黃河站夏季科學考察隊的一員,對北極斯瓦爾巴德群島的新奧爾松

(黃河站所在地)進行了為期一個月的科學考察,對北極地區挪威斯瓦爾巴德群島及其冰川地貌有了粗淺的

認識。冰川地貌是鑒別冰川作用和性質的標志,它對于研究古地理和古氣候環境的變遷都有著重要的意義。

在過去的地質年代中,由于該群島長期作用于侵蝕、搬運和堆積作用之下,故形成了一系列獨特的冰川地貌。

1 北極圈

地球的最北端是北極地區,通常指66b33cN以北的廣大區域。它包括了整個北極冰帽以及挪威、瑞典、

芬蘭、冰島、俄羅斯、格陵蘭島(丹麥)、阿拉斯加(美國)和加拿大的部分地區。北極圈是指圍繞該區域劃一個

圈,把北極明確界定下來,其面積約為2.1@10km。其中陸地和島嶼面積近8.0@10km。北冰洋是地

7262

球上最小、最淺的大洋,平均深度約1200m,南森海盆最深處達5449m,是北冰洋的最深點。北冰洋大致

以北極為中心,被亞、歐、北美洲所環抱,通過挪威海、格陵蘭海和巴芬灣與大西洋連接,并以白令海峽溝通太

平洋。

2 挪威斯瓦爾巴德群島的由來及自然概況

斯瓦爾巴德群島(屬挪威)由荷蘭探險家巴倫支命名,意為/寒冷海岸的島嶼0。它位于北冰洋上(圖1),

由斯匹次卑爾根等3個大島和數十個小島組成,南距挪威北海岸657km,離北極點僅1750km。挪威從

1925年開始對該島行使主權。中國1925年7月1日加入5斯匹次卑爾根群島條約6(后稱為5斯瓦爾巴德條

約6)。登上從斯匹次卑爾根群島浪伊爾城到新奧爾松的小飛機,從空中望去,萬里雪原,一望無際,一幅銀裝

素裹的壯麗畫面盡收眼底,讓人無不感嘆大自然的神奇(圖2)。

*

收稿日期:2007-11-07

資助項目:國家自然科學基金重點項目)))末次冰期以來西北太平洋中高緯度邊緣海關鍵斷面古環境演化記錄(40431002)

作者簡介:程振波(1956-),男,山東濟南人,研究員,主要從事海洋沉積與古環境方面研究.

(段 焱 編輯)

2期程振波,等:北極地區挪威斯瓦爾巴德群島及冰川地貌綜述

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圖1 北極地區挪威斯瓦爾巴德群島

Fig.1 NorwegianSvalbardIslandsintheArticRegions

北極的冬季一般從11月至次年4月,長達6個

月,5-6月為春季,9-10月屬秋季,夏季為7、8兩個

月。1月份的平均氣溫為-40e~-20e,而最暖期

8月的平均氣溫也僅為-8e,由于受大西洋暖流的

影響,斯瓦爾巴德群島的實際氣溫比北極其它地區要

溫暖得多,這里的年平均氣溫為-4e。

斯瓦爾巴德群島屬苔原氣候(圖3),海洋性氣候

較明顯,多霧。苔原主要的特點是有一層永久性凍土,

植物主要為高蘭和云莓(圖4)。苔原氣候屬荒漠氣

候,年降水量僅為200mm,與我國黃土高原等干旱地

區相當。

圖2 北極地區斯瓦爾巴德群島雪原

Fig.2 SnowfieldofSvalbardIslandsintheArcticRegions

圖3 苔 原

Fig.3 Tundra

圖4 苔原植物

Fig.4 Vegetationontundra

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海 洋 科 學 進 展26卷

每年的夏天隨著冰川融化,冰架崩落,大小不等的冰涌入海洋浮在海水之上,在太陽光的映射下,經海水

洗禮后盡顯千姿百態,婀娜多姿(圖5)。北極斯瓦爾巴德群島的動物有北極熊、北極狐、馴鹿、旅鼠、野鵝和

北極燕鷗,海中有海豹、海獅、海象和鯨等。

斯瓦爾巴德群島多崎嶇山脈,最高點為海拔1713m的牛頓峰。該島的礦產資源比較豐富,煤及磷灰石

儲量大,煤礦開采是群島上重要的經濟活動。目前島上居民為數千人,其中俄羅斯和烏克蘭人占62%,挪威

人占38%。另據資料顯示,北極地區石油、天然氣、煤和金屬礦物的蘊藏量約占世界總儲量的1/3。所以,考

查、研究和利用北極已成為當今世界關注的焦點。

3 斯瓦爾巴德群島冰川地貌

由于斯瓦爾巴德群島不同地域自然條件的差異,其冰川地貌發育過程、發育特征及主要外力作用不盡相

同,所形成的冰川地貌類型亦各具特色(圖6)。該群島的冰川地貌可分為冰蝕地貌、冰磧地貌和冰水堆積地

貌3種類型。

圖5 浮 冰圖6 斯瓦爾巴德群島冰川及冰川地貌

Fig.5 FloatingiceFig.6 GlacierandglacialgeomorphologyofSvalbardIslands

1)斯瓦爾巴群島冰蝕地貌

該區冰蝕地貌屬山地冰川地貌,其形態類型有角峰、刃脊(圖7)、冰斗(圖8)、冰坎、冰川槽谷(包括峽灣:

指冰川槽谷被水淹沒所形成的與海相通的狹窄海灣)、羊背石等(圖9、圖10和圖11)。

圖7 角峰(A)和刃脊(B)圖8 冰 斗

Fig.7 Hornpeak(A)andcuchilla(B)Fig.8 Cirgueglacier

2期程振波,等:北極地區挪威斯瓦爾巴德群島及冰川地貌綜述

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圖9 冰蝕谷地和羊背石圖10 槽谷(U形谷)

Fig.9 GlaciatedvalleyandembosdrockFig.10 U-shapedvalley

2)斯瓦爾巴德群島冰磧地貌

冰磧地貌在該區多分布于冰川下游,形態類型包括終磧堤、側磧堤、冰磧丘陵(圖12)、冰磧臺地、底磧丘

陵和底磧平原、鼓丘與漂礫扇。

圖11 峽 灣圖12 冰磧丘陵與冰水湖泊

Fig.11 FiordFig.12 Hillockmoraineandglaciofluviallake

3)斯瓦爾巴德群島冰水堆積地貌

該區的冰水堆積地貌是冰磧物再經冰融水搬運堆積而成,多分布于山腳下或海岸邊低洼處,冰水沿冰水

河道(圖13)下瀉,夾帶大量沙礫入海,在近海處形成冰水扇(圖14)、冰水湖泊(圖15),在有些地區還發育有

冰礫阜階地(圖16)、外沖平原(圖17)、鍋穴和蛇形丘等。

除此之外,北極系統影響著全球的環境與生態,特別是氣候變化。在斯瓦爾巴德群島隨處可見大小不等

的硅化木化石(圖17)及植物葉片化石,從而不由得聯想到在過去的地質年代里,北極斯瓦爾巴德群島亦曾

有著蒼松翠柏、氣候宜人的生態環境。

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海 洋 科 學 進 展26卷

圖13 冰水河圖14 冰水扇

Fig.13 GlaciofluvialstreamFig.14 Glaciofluvialfan

圖15 冰水湖泊圖16 冰礫阜階地

Fig.15 GlaciofluviallakeFig.16 Icehummockterrace

圖17 外沖平原圖18 巨形硅化木化石

Fig.17 FluvioglacialplainFig.18 Agiganticfossilwood

2期程振波,等:北極地區挪威斯瓦爾巴德群島及冰川地貌綜述

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4 結 語

斯瓦爾巴德群島的新奧爾松是北極科學考察的圣地。日前,除中國北極科學考察站外還有挪威、英國、

法國、荷蘭、意大利、日本、韓國、俄羅斯與印度的科學考察站亦正在籌建中。相信未來的斯瓦爾巴德群島將

為人類探索、研究北極和揭示預測全球氣候變化做出更大貢獻。同時,斯瓦爾巴德群島的冰川地貌特征是整

個北極地區冰川地貌的縮影,透過這一窗口,可以了解、認識極區冰川地貌的特征,研究其發展與演化亦為人

類探索自然提供借鑒。同時,當今世界自然資源的合理開發和利用以及自然環境的保護已成為人類極為關

注的問題,人們在探索北極的同時,如何保護好這片凈土更值得人們去深思。

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ASurveyofNorwegianSvalbardIslandsandGlacialGeomorphology

intheArcticRegions

CHENZhen-bo,SHIXue-fa,WUYong-hua,LIXiao-yan,JUXiao-hua,

1,21,21,21,21,2

1,23

SHIFeng-deng,CHENGJing

(1.FirstInstituteofOceanography,SOA,Qingdao266061,China;

2.KeyLabofMarineSedimentologyandEnvironmentalGeology,SOA,Qingdao266061,China;

3.QingdaoInstituteofBiologicalEnergySourceandProcess,ChineAcademyofSciences,Qingdao266071,China)

Abstract:Inthispaper,asurveyofgeography,history,climaticenvironment,mineralresources,animal

andplantofNorvegianSvalbardIslandsintheArcticRegionsismade,andtheglacialgeomorphology(in-

cludingglaciatedgeomorphology,morainicgeomorphologyandglaciofluvialgeomorphology)ofSvalbard

Islandsischaracterizedbymeansofin-situphotos.

Keywords:ArcticRegions;SvalbardIslands;glacialgeomorphology

Received:November7,2007