Forskare arbetade under kalla och snöiga förhållanden för att simulera det istäckta flödet av Pulmankifloden i Finland. Kredit:Eliisa Lotsari
Den istäckta säsongen spelar en viktig roll i utvecklingen av flodkanaler, visar en ny studie från Östra Finlands universitet. Den rumsliga variationen av sedimenttransport och skillnader i deponerings- och erosionslägen ökar under istäckta förhållanden. De största erosionskrafterna finns i de grunda delarna av älven i både öppen kanal och istäckta förhållanden. Dock, istäcke minskade flödesområdet. Fynden publicerades i Jordytans processer och landformer .
"I subarktiska regioner, den istäckta flödessäsongen varar upp till åtta månader om året, och detta är något som bör beaktas vid analys av sedimenttransport i floder. Än, detta har mycket sällan varit fallet, " säger Dr. Eliisa Lotsari från Östra Finlands universitet.
Forskare vid Östra Finlands universitet och Åbo universitet simulerade det istäckta flödet i en slingrande subarktisk flod, floden Pulmanki, i norra Finland. Med hydrodynamisk 2-D-modellering, forskarna undersökte rumslig variation i flödesegenskaper och erosions- och sedimentationspotentialen hos det istäckta flödet jämfört med förhållanden med öppen kanal. Ända tills nu, istäckta flödes- och sedimenttransportförhållanden har huvudsakligen studerats i laboratorieförhållanden. Dessutom, Tidigare studier har främst fokuserat på stora översvämningar eller förhållanden i öppna kanaler.
"Framtida förändringar i säsongsbetonade temperaturer och i floders isförhållanden kan ha en betydande inverkan på flodmorfologin i kallare klimat, eftersom det kan förekomma förändringar i flodflöden, sedimenttransport och flodernas ursprung. Dessa kan också få långsiktiga ekologiska konsekvenser för flodernas vegetation och djurpopulationer, säger Lotsari.
Studien fann att istäcke påverkade förekomsten av återcirkulerande flödesstrukturer. Det ökade också tätheten hos små återcirkulerande flödesstrukturer. Låg flödeshastighet i dessa "virvlar" möjliggör också sedimentavsättning. Dock, de kritiska tröskelvärdena för partikelindragning överskrids oftare i öppna kanalförhållanden än i istäckta.