اختيار قيمة 'ن' في قانون جلين يؤثر بشكل كبير على تقديرات فقدان الغطاء الجليدي

دراسة جديدة تكشف عن تأثير قانون جلين على تقديرات فقدان الجليد

أجرى باحثون دراسة حديثة نشرت في مجلة البحوث الجيوفيزيائية: سطح الأرض، كشفت عن تأثير كبير لاختيار قيمة الأس 'ن' في قانون جلين (Glen’s Law) على تقديرات فقدان كتل الجليد في الصفائح الجليدية. ويعد قانون جلين من الأساسيات في نماذج تدفق الجليد، حيث يصف العلاقة بين الإجهاد والانفعال في الجليد.

قانون جلين: الأساس في نماذج تدفق الجليد

الجليد الجليدي هو مادة بلورية تتدفق عبر سطح الأرض وغالبًا ما يكون قريبًا من نقطة الانصهار تحت الضغط. يعتمد تدفق الجليد على عدة عوامل، بما في ذلك درجة الحرارة وحجم الحبيبات ونقاوة الجليد. وقد طور جون جلين وجون نايس في الخمسينيات من القرن الماضي قانون جلين، الذي يصف العلاقة بين الإجهاد والانفعال في الجليد من خلال معادلة بسيطة.

ينص قانون جلين على أن الانفعال (الزحف أو تدفق تشوه الجليد) يتحدد من خلال الإجهاد المرفوع إلى قوة 'ن'، مضروبًا في ثابت 'أ' الذي يعتمد على درجة الحرارة. وتستند قيم هذه المعلمات إلى تجارب معملية، وقد تم اقتراح أشكال خطية وغير خطية للقانون، إلا أن القيمة الشائعة لـ 'ن' هي 3.

اختيار 'ن' يؤثر على تقديرات فقدان الجليد

استخدم الباحثون في دراستهم نموذجًا خطيًا لدراسة تأثير اختيار قيمة 'ن' على تقديرات فقدان كتل الجليد، مع مراعاة قيم مختلفة لـ 'أ' وقوانين مختلفة لانزلاق الجليد. وقد توصلوا إلى أن العلاقة بين 'ن' وفقدان الجليد معقدة وتختلف حسب نوع الجليد.

• الأنهار الجليدية ذات التحكم الديناميكي: زيادة 'ن' تؤدي إلى زيادة فقدان الجليد، حيث يتدفق الجليد بشكل أسرع إلى مناطق الذوبان.
• الأنهار الجليدية ذات التحكم في توازن الكتلة السطحي: زيادة 'ن' تؤدي إلى انخفاض فقدان الجليد، لأن تدفق الجليد يقل عند خط التوازن.

وأشار الباحثون إلى أن استخدام قيمة ثابتة واحدة لـ 'ن' قد يؤدي إلى عدم دقة كبيرة في تقديرات فقدان الجليد في الصفائح الجليدية في المستقبل. ولذلك، يجب على الدراسات المستقبلية مراعاة التباين المكاني لقيمة 'ن'.

« إن استخدام قيمة ثابتة واحدة لـ 'ن' في قانون جلين قد يؤدي إلى تقديرات غير دقيقة لفقدان الجليد، مما يتطلب مراعاة التباين المكاني لهذه القيمة في النماذج المستقبلية ».
— دانيل ليلين، المؤلف الرئيسي للدراسة

النتائج والتوصيات

أظهرت الدراسة أن اختيار قيمة 'ن' في قانون جلين يؤثر بشكل كبير على تقديرات فقدان الجليد، مما يستدعي مراعاة هذا العامل في النماذج المستقبلية. كما أوصت الدراسة بضرورة مراعاة التباين المكاني لقيمة 'ن' لتجنب عدم الدقة في التقديرات.

وقد نشرت الدراسة في مجلة البحوث الجيوفيزيائية: سطح الأرض، تحت عنوان «تأثير أس قانون التدفق على حساسية الأنهار الجليدية للذوبان»، بمشاركة دانيل ليلين، وميثا رانجاناثان، ودانييل شافيرو.

المصدر: مجلة البحوث الجيوفيزيائية: سطح الأرض
النص © 2026 المؤلفون. رخصة CC BY-NC-ND 3.0، باستثناء ما يرد خلاف ذلك.