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Lexikon der Geographie: Glazihydrologie

Glazihydrologie, untersucht als Wissenschaftsdisziplin das Wasser und seine Wege auf der Oberfläche, innerhalb des Eiskörpers und entlang des Untergrunds von Gletschern. Durch die regional große Bedeutung von Gletscherschmelzwasser für Bewässerungszwecke, zur Hydroenergieerzeugung bzw. als Risikopotenzial (Ausbruch von Eisstauseen oder subglazialen Schmelzwasserreservoirs als Jökulhlaups) in Gebirgsregionen besitzt die Glazihydrologie auch ökonomisches Gewicht. Das Wasser an Gletschern stammt vor allem von Schmelzprozessen an der Gletscheroberfläche, aber auch aus der Umgebung oder von Niederschlägen in flüssiger Form. Schmelzwasserentstehung durch geothermalen Wärmefluss an einer Gletscherbasis und Schmelzprozesse durch Friktionswärme während der Deformation von Gletschereis (Gletscherbewegung) sind quantitativ zu vernachlässigen, sorgen aber für einen (geringen) winterlichen Schmelzwasserabfluss an temperierten Gletschern (Gletschertypen). Der Abfluss von Gletschern ist eng an die meteorologischen Verhältnisse gekoppelt und unterliegt durch seine Abhängigkeit von der Ablation einem typischen Tagesgang mit Maximalabflüssen am Nachmittag (Massenhaushalt).
Im Akkumulationsgebiet sickert entstehendes Schmelzwasser in die Firnschicht (Firn), wenn es nicht durch Gletscherspalten in englaziale oder durch Gletschermühlen (moulins) direkt in subglaziale Schmelzwasserkanäle gelangt (oft bezeichnet man die im Gletscherbett unterhalb der Gletschermühle entstandenen Kolke ebenfalls als Gletschermühlen). In der Firnschicht fließt das Schmelzwasser dann entlang der Grenze zum wasserundurchlässigen Eis und im Ablationsgebiet auch supraglazial ab. Vor allem an polaren und subpolaren Gletschern bilden sich bei kaltem Eis supraglaziale Schmelzwasserflüsse. En- und subglaziale Schmelzwasserkanäle werden durch Friktions- und Schmelzwärme des Schmelzwassers offengehalten. Man unterscheidet an der Gletscherbasis zwischen N(ye)-Kanälen, welche im Gletscherbett erosiv eingeschnitten sind und R(öthlisberger)-Kanälen, welche in der Basisschicht des Gletschers selbst ausgebildet sind. Im Winter schließen sich durch das fehlende Schmelzwasser und den Druck des Eises die meisten Schmelzwasserkanäle und das subglaziale Abflusssystem wird unterbrochen. Setzt im Frühsommer die erste große Schmelzperiode ein, können die wenigen vorhandenen Schmelzwasserkanäle das Wasser nicht komplett aufnehmen und es kommt zum "sheetflow" an der Gletscherbasis mit erheblicher glazifluvialer Erosion von Feinmaterial durch den flächenhaften Abfluss. Gletscherschmelzwasser erzeugt durch glazifluviale Erosion und Akkumulation unterschiedliche morphologische Formen (z.B. glazifluviale Erosionsrinnen im Festgestein, Oser, Kames oder Sander).

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Grafik:
Mathias Niemeyer (Leitung)
Ulrike Lohoff-Erlenbach
Stephan Meyer

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