Rof- og setmyndanir við Sólheimajökul Ágrip Dagana 16.-19. maí árið 2003 voru gerðar athuganir á rof- og setmyndunum fyrir framan Sólheimajökul. Meðal þess sem athugað var á svæðinu voru jökulgarðar frá Litlu-Ísöld, jökulgarður frá árinu 1995, ársgarðar eftir árið 1995, jökulalda og landslag sem komið hafið undan jökli síðastliðið ár. Markmið athugananna var að öðlast yfirsýn yfir helstu landslagsform sem ríkja á svæðinu og hvaða landmótunarferli hafa verið virk í og við Sólheimajökul allt frá Litlu-Ísöld. Auk þess voru skoðuð ummerki um Kötluhlaup á Suðurlandi, dauðíslandslag við Gígjökul og ummerki um hlaup frá Steinsholtsjökli árið 1967. Verkefnið var hluti af námskeiðinu Rof, setmyndun og landmótun jökla við Háskóla Íslands. Athuganirnar og niðurstöður voru unnar af ReynirFjalari Reynissyni, Sigríði Magneu Óskarsdóttur, Sigurlínu Tryggvadóttur, Stefáni Þ. Þórssyni Stephensen, Sveini Brynjólfssyni og Olgu Kolbrúnu Vilmundardóttur. Inngangur Jökulmótað umhverfi er meðal helstu einkenna landsins. Jöklar hafa löngum vakið athygli manna, einkum vegna breytileika þeirra í tíma og rúmi og ýmissa atburða þeim tengdum. Þá hafa jökulhlaup reynst afdrifarík fyrir ýmsar byggðir landsins. Skilningur á þessum ferlum sem eiga sér stað í og við jökla dagsins í dag getur gefið vísbendingar um hvaða þættir hafa áhrif á hegðun þeirra. Þannig má álykta mótunarsögu ýmissa landforma sem eru til staðar í landslaginu og spá fyrir um einstaka atburði og útbreiðslu þeirra. Mýrdalsjökull og Eyjafjallajökull þekja myndarlega fjallgarða á láglendi Suðurlands. Svæðið einkennist af mikilli úrkomu og hraðri bráðnun á sumrin. Úr jöklunum ganga nokkrir skriðjöklar en meðal þeirra helstu má nefna Gígjökul, Kötlujökul og Sólheimajökul. Niður á láglendið falla margar jökulár og er vatnsrennsli þeirra mjög misjafnt. Undir báðum þessum jöklum eru virkar megineldstöðvar en eldvirkni þeirra hefur valdið miklum jökulhlaupum í aldanna rás. Mýrdalsjökull er fjórði stærsti jökull hér á landi. Hann þekur um 600 km 2 og rís í 1300-1500 m h.y.s. Undir honum er askja sem ásamt sprungusveimum mynda eldstöðvakerfið Kötlu. Kerfið hefur verið virkt í nokkur hundruð þúsund ár en frá Landnámi hefur gosið 20 sinnum í Kötlu. Láglendið hefur að mestu verið byggt upp með framburði jökuláa en jökulhlaup hafa einnig átt stóran þátt í myndun þeirra sanda sem einkenna svæðið. Orsakir hlaupanna er eldvirkni Kötlu en við bráðnun jökulíss leitar vatnið niður á Sólheimasand eða Mýrdalssand. Stöku sinnum hefur flóðvatn komið niður vestan Eyjafjallajökuls í Markarfljót. Kötluhlaupin ná hámarksrennsli mjög fljótt en hjaðna á einungis 24-36 klst. Þau eru mikil að umfangi en hámarksrennsli er talið 100-300.000 m 3 /sek. Jökulhlaupin eru blanda vatns, jökulíss, gosefna og sets og hafa mótað landslag sandanna. Eyjafjallajökull er mun smærri jökulhetta vestan Mýrdalsjökuls. Hann rís 1666 m yfir sjávarmál og hylur firnamikla eldkeilu. Flatarmál hans er 78 km 2 og helstu skriðjöklar frá honum eru Gígjökull og Steinholtsjökull sem skríða til norðurs. Fimmvörðuháls tengir Eyjafjallajökul við Kötlueldstöðina en síðasta gos í jöklinum var árin 1821-1823.
Framgangur/hop á ári (m) 60 40 20 0-20 -40-60 -80-100 -120 1930 1940 1952 1963 1973 1983 1993 2003 Ár 1. mynd. Sporðamælingar við Sólheimajökul frá árunum 1927 til 2003. Lítið er vitað um stærð jökla á Íslandi frá landnámi og fram á 18. öld. Þó er talið að jöklar hafi verið að minnsta kosti 10-20% minni við upphaf byggðar en þeir eru nú. Líklegt þykir að þeir hafi stækkað fljótlega eftir landnám þar sem veðurfar fór kólnandi, einkum á Litlu Ísöld, milli 1300-1900, og þá gengið töluvert fram. Á 20.öldinni hlýnaði aftur og jöklar tóku að hörfa. Elstu ummerki Sólheimajökuls má rekja aftur 4500-7000 ár. Jökulurð hefur fundist sem talin er 4500 ára gömul og liggur hún ofan á 7000 ára gömlum lögum af mó, jarðvegi og gjósku. Mörk þessi eru kennd við Drangagil. Önnur mörk sem kennd eru við Hólsárgil eru talin vera um 3100 ára gömul. Jökullinn hörfaði síðan stöðugt fyrir utan framgang á Litlu Ísöld og stutt tímabil á síðari hluta 20.aldar. Reglulegar mælingar við sporð Sólheimajökuls hófust ekki árið 1927 en aðrar heimildir sem til eru um stærð jökulsins eru sögur, frásagnir og upplýsingar frá heimamönnum. Í greininni Sólheimajökull er borin saman rannsókn sem gerð var á jöklinum 1948 við herforingjaráðskortin frá árinu 1907 og þar er sýnt fram á umtalsverða breytingu á jöklinum og umhverfinu í kringum hann. Berlega kemur í ljós að jökullinn hafi hörfað. Frá því að reglulegar mælingar hófust við Sólheimajökul árið 1927 hopaði jökulinn stanslaust til 1969 og var hörfunin að meðaltali 28 metrar á ári. 1970 hóf hann að ganga fram á ný og hélt því áfram þar til 1995 og gekk hann fram um 20 metra að meðaltali á ári. Eftir 1995 tók hann aftur að hörfa, hægt til að byrja með en svo sífellt hraðar, að meðaltali 32 metra á ári. Á 1.mynd sjást sporðamælingar frá árinu 1930 og fram til ársins 2003. Jökulsá á Sólheimasandi hefur í gegnum tíðina verið alræmdur faratálmi vegna hlaupa sem komu fyrirvaralaust. Þar sem jökullinn lá framar stíflaði hann -2-
gil og lægðir sem fylltust og tæmdust skyndilega með þeim afleiðingum að áin breyttist tímabundið í stórfljót og margir ferðamenn drukknuðu á þeim tíma sem jökullinn var svona framarlega. Nú eru flóð fremur fátíð og meinlaus. Um miðjan maí 2003 voru gerðar athuganir á rof- og setmyndunum fyrir framan Sólheimajökul. Meðal þess sem athugað var á svæðinu voru jökulgarðar frá Litlu-Ísöld, jökulgarður frá árinu 1995, ársgarðar eftir árið 1995, jökulalda og landslag sem komið hafið undan jökli síðastliðið ár. Markmið athugananna var að öðlast yfirsýn yfir helstu landslagsform sem ríkja á svæðinu og hvaða landmótunarferli hafa verið virk í og við Sólheimajökul allt frá Litlu-Ísöld. Auk þess voru skoðuð ummerki um Kötluhlaup á Suðurlandi, dauðíslandslag við Gígjökul og ummerki um hlaup frá Steinsholtsjökli árið 1967. Dagskrá námsferðar og dagbók Talið er að 8 Kötluflóð hafi myndað þá sanda sem eru einkennandi sunnan Mýrdalsjökuls. Flóðin hafa runnið í ákveðnum farvegum þar sem straumhraði var mestur. Einn slíkur farvegur er á Sólheimasandi í nágrenni Sólheimajökuls og nefnist Draugalág. Í honum eru háir hólar sem hafa myndast þegar flóðtoppurinn er að lækka og burðargeta vatnsins minnkar. Til hliðar við aðalfarveginn er sandurinn mun þykkari sem enn orsakast af minni burðargetu vatnsins og því meiri setmyndun. Þar einkennist sandurinn af stórum gárum (megaripples) sem hafa myndast í hlaupinu. Formin eru talin vera mynduð í vatni en ekki seinni tíma vindrof vegna öfugs bylgjuforms þeirra (antidune strúktúr). Nú rennur ekkert vatn á yfirborði sandsins vegna gleypni efnisins. Efni sandsins er nánast hreinn Kötluvikur en á yfirborði er steinadreif þar sem stærri steinar mynda grjótlag (desert pavement) þegar fínna efnið fýkur á brott. Á Kötlusandi sunnan Kötlujökuls er einnig ríkjandi flóðásýnd. Þar má einnig sjá hóla sem hafa myndast í jöðrum aðalstraumrásarinnar þar sem burðargeta vatnsins var minni. Í jaðri straumrásarinnar stendur Kötluklettur sem er gríðarstórt bjarg og hefur orðið þar eftir þegar burðargeta flóðsins minnkaði. Eins og aðrir jöklar landsins skreið Gígjökull fram á kuldaskeiði Litlu- Ísaldar og myndaði stóra jökulgarða. Hann hefur nú hörfað um margra ára skeið og við sporð hans liggur um 50 m djúpt lón. Innan við stóra jökulgarðinn er annar mun minni og nýlegri garður. Sá garður er að meginuppistöðu dauðís sem er þakin seti. Nær jökuljaðrinum eru ríkjandi backwasting ferli með áberandi sinkholum og fallaðgreiningu. Þar bráðnar ísinn nokkuð hratt og má heyra bræðsluvatnið seytla úr dauðísnum. Backwasting og rotational slump eru mjög virk til bræðslu íssins vegna þess að ferlin bera yfirborð hans. Þannig geta regnvatn og lofthiti unnið töluvert hratt á honum. Er fjær dregur jöklinum einkennist dauðíslandslagið af downwasting þar sem einungis bráðnar ofan eða neðan af ísnum. Ferlið er mun hægvirkara en backwasting, einkum þegar setlagið ofan á er orðið mjög þykkt og einangrar hitaleiðni andrúmsloftsins. Þegar grunnvatnsborð er neðan við ísinn megnar það heldur ekki að bræða hann. Slíkt landslag er því ekki jafnstórskorið og þar sem backwasting ræður en þá hefur efnið náð nokkru jafnvægi. Stóru jökulgarðarnir eru enn nokkuð brattir sem bendir til óþroskaðs landforms sem inniheldur dauðís. Vatnsrásir og slump í görðunum gefur einnig vísbendingu um að í þeim leynist -3-
dauðís sem gefur frá sér smáræðis bræðsluvatn. Frá Steinsholtsjökli kom flóð í janúar árið 1967 er mikil bergfylla hrundi úr Innsta-Hnaus ofan á jökulinn. Fallið mældist á jarðskjálftamælum í Vík í Mýrdal og því er tímasetningin þekkt. Talið er að 15 milljónir m 3 bergefnis hafi verið í bergfyllunni en við fallið sprengdi hún upp jökulinn orsakaði mikið flóð. Auk þess sem lón var við jökulsporðinn er talið að hrunið hafi getað brætt um 175 milljón rúmmetra íss sem bættist í flóðvatnið og í heildina hafi flóðvatnið verið 40 milljón tonn. Af ummerkjum flóðsins er áætlað að vatnsrennslið hafi verið um 2300 m 3 /sek þegar hæst stóð. Flóðið rann í Markarfljót og er steinadreif niðri á láglendi merki um flóðvatnið er það setti af sér stórgrýti þegar flóðkrafturinn minnkaði. Í Steinsholtsdal eru nú miklir hólar sem mynduðust í hlaupinu og jökulker eftir bráðnaða jaka frá flóðinu. Efni hólanna er ekki jökulruðningur heldur skriðuefni því að engar jökulrákir sjást á grjóti auk þess sem skortur er á fínefnum. Athuganir Eftirfarandi athuganir voru gerðar fyrir framan Sólheimajökul dagana 16.-19. maí árið 2003. Jökulgarðar frá Litlu-Ísöld Landslagið einkenndist af jökulgörðum og oftsinnis voru tjarnir í lægðunum inn á milli hryggjanna. Garðarnir voru heldur brattir með stórum hnullunugum á toppi. Vatnsborð tjarnanna lá í mismikilli hæð og sjá mátti jökulker á stöku stað. Vatnsborðið virtist vera úrkomuháð að einhverju leyti vegna sýnilegra útfalla úr tjörnum. Þrír yngstu garðarnir voru brattastir en er fjær dró varð landslagið meira aflíðandi. Jökulsá á Sólheimasandi hefur rofið hryggina til miðju en ummerki þeirra voru sitt hvoru megin árinnar. Tekin voru tvö snið í rofbakkanum við jökulsána og annað þeirra var þversnið af jökulgarði (1a). Helstu niðurstöður voru að hryggurinn hefði myndast ofan á botnurð og má sjá sniðið á 2.mynd, 1a. Botnurðin einkenndist af fínkorna efni, einkum siltsandi, og var hún mjög þétt. Hryggurinn lá svo ofan á henni og innihélt illa aðgreint efni sem var í grunninn fínn sandur með mikið af stórum völum. Seinna sniðið (1b) var í raun þversnið af uppþornaðri tjörn þar sem botn tjarnarinnar virtist liggja ofan á botnurðinni og má sjá sniðið á 3.mynd. Ekki voru nein þrýstimisgengi sjáanleg í sniðunum tveimur. Botnurðin hefur myndast í framrás jökulsins en hryggirnir hafa myndast í hörfunarhléum. Ekki er óhugsandi að enn megi finna ískjarna í bröttu görðunum sem eru líklega hleðslugarðar (dump moraines). Sú ályktun er fengin út frá því hve hryggirnir voru brattir og óþroskuð landform einkennandi. Einnig getur tilvist klakanna skýrt mishátt vatnsyfirborð tjarna en auk þess er hugsanlegt að urðin sé svo þétt að ekkert vatn hripi í gegn. Síðari skýringin er þó ólíklegri vegna þess hve jökulurðin er sendin. Landslag og set sem komið hefur undan jökli síðasta árið Gengið var um svæðið fyrir framan jökulsporðinn til að öðlast yfirsýn yfir þær myndanir sem voru til staðar. Lögð var áhersla á svæðið sem komið hafði undan jökli frá því í október síðastliðinn en það nær u.þ.b. 30 m út frá sporðinum (sjá 7.mynd í 1.viðauka). Svæðinu var skipt í þrjá hluta til athugunar eftir því sem fyrirbærin gáfu tilefni til. Um tíu metrum frá jökulsporðinum var að finna lítinn hól sem hafði ískjarna og var hulinn fínni möl og sandi. Á hliðinni -4-
sem snéri að jöklinum var efnið fínna og hlið hólsins brattari. Hliðin fjær jöklinum var meira aflíðandi og með grófara efni. Landformið hafði ekki brattar hliðar en setlagið var fremur þykkt og var downwasting ferli ísbráðnunar ríkjandi. Við austurhlið jökulssporðsins voru áætlaðir 5 eða 6 farvegir bræðsluvatns frá núverandi stöðu jökulsins að stöðu hans í október -5-
2. mynd. Snið í jökulgarði frá Litlu-Ísöld (1a) og snið í tjörn milli jökulgarða á sama stað (1b) (sjá 6.mynd í 1.viðauka). Efni farveganna var grófur sandur og án alls fínefnis. Efnið í hryggjunum sem aðgreindu farvegina voru úr grófara efni með steinvölum. Hæð hryggjana var um 40-50 cm og farlægð milli þeirra var að meðaltali um þrír metrar. Skammt frá stóru steinahrúgunni nær jöklinum var jökulgarðsbrot sem talið er að sé úr ársgarði. Hann var u.þ.b. einn metri á -6-
hæð úr illa aðgreindu efni, mjög líklega upp ýttur þar sem leir og silt var efst í honum innan um grófa möl og stóra steina. Í suðurhlið hans urðu skörp skil þar sem efnið var mjög vel aðgreint úr grófum sandi og fínni möl. Vatn hefur hugsanlega rofið allan garðinn fyrir utan þennan bút og áin skilað af sér vel aðgreinda efninu í suðurhlið hans. Þar nærri sást mjög greinileg jökulkemba. Greinilegt var að mikið vatn hefur runnið um svæðið. Í grófum dráttum skiptist svæðið í nokkur afmörkuð svæði talið frá jökuljaðri. Jökuljaðarinn sjálfur afmarkaðist af dauðíshluta sem ekki taldist til virks hluta jökulsins og var hann að mestu þakinn efni sem jökullinn hefur sett af sér. Á þessu svæði átti sér stað stærðarflokkun efnis með skriði og falli. Handan dauðíshlutans rann jökuláin þar sem átti sér stað enn frekari flokkun sets. Árbakkinn var mjög sendinn og vel aðgreindur og reyndist breidd hans um 1,5 m. Af árbakkanum tók við garður sem einkenndist af illa aðgreindu efni og reis hann allt að 1 m yfir umhverfið. Sú hlið garðsins sem snéri að jöklinum var ekki eins brött og sú hlið sem snýr frá jöklinum. Handan garðsins var um 2 m breiður og þurr árfarvegur með flötum botni úr vel aðgreindum sandi. Á eftir árfarveginum tóku við óreglulegir garðar með meira aflíðandi hlíðum en sá garður sem nær var jöklinum. Síðan tók við annar árfarvegur sem einnig var um 2 m á breidd en allt að 5 m þar sem hann var breiðastur. Handan árfarvegarins var landslag einkennandi flatt og mátti greina í línuleg form í skriðstefnu jökulsins og voru sum þeirra líklega jökulkembur. Mishæðir í plani samsíða jöklinum vöktu grunsemdir um jökulöldu á flatlendinu (3.mynd, B). Hún reis um 2 m yfir umhverfið vestan megin en um 0,5 m austan megin. Lengd hennar var um 70 m og mesta breidd um 25 m. Í sniði virtist hún vera nokkuð sendin en þó ekki án fínefnis. Ofan á öldunni voru hnullungar á víð og dreif allt að 1 m í þvermál en oft um 30 cm. Ógreinilegar kembur voru nokkrar hlémegin hnullunganna. Austan megin öldunar var vel aðgreindur sandur einkennandi í landslaginu en vestan megin var ásýndin mun grófari með 30 cm hnullunga áberandi. Form jökulöldunnar var ekki heilsteypt en hugsanleg skýring er að jökulsáin hafi flætt meðfram jökuljaðrinum og sett af sér sand án fínefna í árfarveg sinn. Við frekara hop jaðarsins hafi aldan stíflað rennsli jökulárinnar með þeim afleiðingum að það leitaði suður með öldunni. Árrennslið bar með sér sand sem settist til austan öldunnar og kaffærði hnullunga sem jökullinn hafði sett af sér við framrás. Snemma ársins 2003 hefur stíflan brostið og árfarvegurinn færst norður fyrir ölduna. Vatnsborið set hefur því safnast í stíflunni og sest að öldunni enda var þykkt þess lítið minni en hæð öldunnar. Meðfram árbakkanum var jökulker en togsprungur við yfirborð holunnar bentu til dauðíss í setinu. Í þversniði var nokkuð gróft efni á yfirborði en neðar var siltríkur sandur. Siltríkt lag með steinvölum reyndist vera undirlagið og er líkleg botnurð. Við árbakkann voru einnig hugsanlegir þrýstigarðar sem lágu ofan á árseti. Þeir voru úr grófu en illa aðgreindu efni og víða hafði árseti verið þrýst yfir grófa efnið. Í ársetnu voru sprungur algengar en þetta bendir til þess að jökuljaðarinn hafi verið stöðugur um skamman tíma. Við það hefur jaðarinn þrýst upp ársetinu og hlaðið upp jökulgarði um 40 cm á hæð. Fyrir framan jaðarinn sáust víðs vegar -7-
drýlisfreknur (sandflákar), í þeim var 8-15 cm þykkt sandlag efst en neðan þess var botnurð og sums staðar varð vart við lagskiptingu sem bendir til þess að vatn hafi staðið á urðinni til skamms tíma. Við jökulármót var dauðíslandslag og var efnið nokkuð þvegið og laust við fínefni. Grjót var núið og grunnmassi fínn sandur. Ofan á jökuljaðrinum var áþekkt myndunarferli í gangi sem kemur til með að mynda dauðíslandslag. Þar er fallaðgreining (fall sorting) í lægðum á milli hóla en á skoðunarstað hafa sömu ferli verið virk. Sprungur og slump efst í hólum bentu til þess að enn væri virkur dauðís í landslaginu. Formið var rofið á vesturhlið og virtist efnið liggja ofan á botnurð sem einkenndist af stórum völum og lélegri aðgreiningu en skortur var á fínefnum. Syðst í landslagsforminu var mun siltríkari jökulruðningur sem getur bent til þess að um þrýstigarð sé að ræða með grófara efni ofan á sem hefur hlaðist upp með dauðísnum þegar jökullinn hörfaði. Jökuljaðar frá árinu 1995 Síðasta framrásarskeið Sólheimajökuls endaði árið 1995. Ummerki um þáverandi stöðu hans sáust allt frá ánni og upp á stallinn vestan í Jökulhaus (sjá 8.mynd í 1.viðauka) Var það nokkuð myndarlegur jökulgarður sem markaði þessa fremstu stöðu jökulsins (3.mynd). Niðri á flatanum við ána var garðurinn að mestu rofinn burtu af flóðvatni í hlaupinu 1999 en eftir stóð um 8 m hár jökulbergsklettur. Fyrstu merki jökulgarðsins voru nokkuð nær Jökulhaus, þar sem áin hefur rofið þversnið í garðinn og þar má sjá byggingu hans og undirlag. 3. mynd. Helstu fyrirbæri fyrir framan Sólheimajökul. Neðsta línan markar jökulgarðinn frá síðustu framrás jökulsins sem lauk árið 1995. Línur 1-8 eru ársgarðar og fyrirbæri A-C eru jökulöldur. -8-
Undirlagið var jarðvegur sem virtist óhaggaður en neðsti hluti garðsins innihélt fínt efni í grunninn og stærri völur innan um. Eftir því sem ofar dró varð grunnurinn grófari og að mestu án fínefnis efst. Á hrygg garðsins voru stórir hnullungar einkennandi, allt að 3 m í þvermál en oftast minni. Að minnsta kosti fjögur rofskörð voru í garðinn niðri á flatanum. Í námunda við garðinn var víða dauðíslandslag, þar sem sinkholur og fallgreining voru áberandi. Rétt undir hlíðinni var áberandi víðáttumikill haugur með hnullungum sem flestir eru um 60 cm í þvermál og allt upp í rúman 1 metra. Fyrir neðan hlíðina inn af jökulgarðinum var sethjalli með vel aðgreindum sandi og seitlar vatn þar undan. Í hlíðinni liggur garðurinn á móbergsklöpp mótaðri af jöklinum og var töluvert lægri en niðri á flatanum. Grunnurinn var mjög sendinn og að mestu laus við fínefni. Víða mátti sjá efni neðar í hlíðinni sem virðist hafa hrunið úr garðinum, sérstaklega um miðja hlíð. Þar var sethjallur með aðgreindu efni líkt og sá sem er niðri á flatanum. Uppá stallinum voru sethjallar víða inn af jökulgarðinum. Bæði hjallarnir og garðurinn voru lausir við fínefni og að mestu byggðir úr misgrófum sandi. Í garðinum var aðgreiningin minni því innan um sandinn voru völur og hnullungar á víð og dreif. Jökulgarðurinn var líklega hliðargarður efst og hafði vatnsrennslið sem hlóð upp setið í jaðarhjöllunum hreinsað fínefnið í garðinum samhliða myndun hans. Þar sem halla hlíðarinnar gætti minna breyttist uppbygging garðsins þannig að meira var um fínefni og jaðarhjallar ekki til staðar. Rofið í garðinum tengist kvíslum úr meginstraumi flóðsins 1999. Garðurinn hefur að mestu hlaðist upp sem hleðslugarður en á flatlendi gætti þrýstimyndunar. Ársgarðar myndaðir við hörfun jökulsins síðustu 9 árin Framan við jökulsporðinn var röð ársgarða (hörfunargarða) sem mynduðust eftir síðastu framrás árið 1995 (3.mynd). Garðarnir voru misstórir og víða rofnir af jökulánni en í heildina voru þeir áætlaðir 8 talsins. Fjórir þeirra voru samfelldir í hallanum fyrir ofan flóðsléttuna en þar niðri voru flestir rofnir að miklu leyti. Einn garðanna var það lítið rofinn að með vissu mátti segja að það væri sami garðurinn. Víða voru garðbútar inn á milli ofangreindra garða en þeir voru lægri og virðast því hafa myndast við styttri framrásarskeið jökulsins. Ársgarðar myndast þegar bráðnun er hægari en framskrið jökuls og eru oft blanda þrýsti- og hleðslugarða. Slík tímabil geta átt sér stað að vetrum þegar bráðnun er hæg eða vegna skyndilegrar aukningar á bræðsluvatni í jökli sem hraðar framskriði hans. Þetta gerist gjarnan í miklum rigningum og geta slíkir viðburðir skýrt tilvist hinna lægri garðbúta. Vegna sundurleitni ársgarðanna var erfitt að áætla hvaða garðar táknuðu árlega stöðu jökulsins að vetrum. Teknar voru GPS mælingar af görðunum og þeir rissaðir upp. Hér verða görðunum gerð skil eftir stöðu þeirra frá jökulsporðinum og lagt mat á myndunartíma þeirra. Fyrst ber að geta garðs sem var að mestu úr grófu efni og aðeins 50 m langur. Fjarlægð hans frá jöklinum stemmdi við sporðamælingar árið 2003 og er hann nú í 70 m fjarlægð frá jöklinum. Því var ályktað að um ársgarð 2003 væri að ræða. Annar garður frá jökli var áætlaður frá árinu 2002 en sporðamælingar sýndu að jökullinn hefði hopað 97 m og kemur það heim og saman við vegalengdina á -9-
milli garða eitt og tvö. Þriðji garðurinn var heillegastur en hann lá yfir flóðsléttuna og upp á sunnanverða jökulöldu A (3.mynd). Fjarlægð hans frá garði tvö var býsna nálægt þeim 40 m sem sporðamælingar sýna og er hann því líklega síðan 2001. Fjórða garði var hægt að fylgja ofan úr hlíðinni en nær sléttunni varð hann ógreinilegur og voru skiptar skoðanir um legu hans og sama gilti um fimmta garð. Áætlað var að fimmti garður væri ekki minna en ári eldri en sá fjórði en sporðamælingar styðja að aðeins eitt ár sé á milli þeirra. Þeir voru því líklega frá árunum 2000 og 1999. Þar fyrir sunnan var víðáttumikil vatnsrás sem hefur rofið gat í sögu árgarðanna svo að erfitt er að rekja hana að 95 garðinum svo ugglaust sé. Á syðri bakka vatnsrásinnar upp að 95 garðinum voru tveir garðar en niðri í vatnsrásinni var einn nokkuð hár garðbútur. Garðarnir tveir gætu verið frá árunum 1996 og 1997 en á þeim tíma var hörfun jökulsins hæg, einungis upp á 4-8 metra samkvæmt sporðamælingum. Erfitt var að áætla þriðja garðbrotið vegna rofsins en freistandi er að álykta að hann sé frá árinu 1998 og fylli því tímaröðina. Garðarnir voru flestir úr illa aðgreindu efni með grunnmassa sem innihélt silt og leir. Tekið var snið 4a í garði þrjú og snið 4b (4.mynd) í garði tvö. Þau sýndu aflögun á undirlagi garðanna sem bendir til að þeir séu uppýttir. 4. mynd. Snið í ársgörðum yngri en 1995. Efra sniðið (4a) er tekið í garði þrjú frá árinu 2002 og neðra sniðið (4b) í garði tvö frá árinu 2001. -10-
Jökulgarðarnir lágu á undirlagi sem meðal annars einkenndist af jökulkembum og árseti. Ásýnd undirlagsins benti til þess að þar væri jökulalda að hluta grafin í árseti (3.mynd, C). Eystri hlið hennar var alveg grafin en snið í setið bentu til þess að setlagið þykknaði er fjær dró miðju jökulöldunnar. Aldan reyndist 60 m á lengd, 20 m á breidd og u.þ.b. 0,5 m á hæð. Stærð, stefna og áferð öldunnar var í samræmi við öldur A og B sem einnig höfðu fundist á svæðinu. Jökulruðningur og línuleg fyrirbæri framan við jökul Í um 100 m fjarlægð frá jökulsporðinum var samhverfur, aflangur hóll, með breiðari og brattari endann nær jökli og reyndist hann vera jökulalda (3.mynd, A). Áin hefur rofið af vesturhliðinni og norðurendanum og voru bakkarnir mjög brattir. Tveir ársgarðar lágu þvert á ölduna að sunnanverðu og í miðjunni. Ofan á jökulöldunni var að finna jökulkembur sem sumar hverjar voru auðkennilegar en aðrar var erfitt að g reina (sjá 10. mynd í viðauka). Ekki höfðu allar augljósan hnullung sem orsakaði myndun þeirra. Vel aðgreint árset var að finna sitt hvoru megin við kemburnar en sjálfar voru þær úr illa aðgreindu efni. Jökulrákir voru augljósar á h nullungum upp á öldunni og greindust nokkur sigðarform. Í suðurendanum voru tvær lægðir fullar af vatnsmettuðu árseti. Einnig var árset að finna austan megin við jökulölduna og var suðurendinn örlítið vatnsrofinn. Til að kanna þykkt ársetsins var tekið snið í lægðunum í suðurendanum, í seti nu samsíða kembunum og í flóðsléttunni meðfram jökulöldunni austanverðri. Stærð öldunnar var mæld og gerðar mælingar á lengd, breidd og hæð kemba þvert yfir ölduna miðja. Í rofsári vesturhliðarinnar var tekið ferskt snið í opnunni ásamt veftumælingu. Lengd jökulöldunnar var áætluð 77 m, breiddin var 33 m þar sem hún var breiðust og hæðin u.þ.b 3 m. Syðri endinn var um 20 m breiður en efst þar sem rof byrjaði var breiddin 23 m ef gert var ráð fyrir að aldan væri samhverf. Þar sem upphaf og endir öldunnar voru óljós þá má hugsa sér að heildarlengdin hafi verið um 90 m. Skoðaðar voru fjórar kembur efst á öldunni en kembuformin voru ekki áberandi á hliðunum. Margar mældust um 0,7 m breiðar en ein kemba reyndist 1,20 m breið. Lengd þeirra spannaði allt frá 7 m upp í 20 m. Vatnsborið set við kemburnar var á bilinu 5 til 10 cm á þykkt en á sléttunni við rætur öldunnar var það um 10 til 15 cm á þykkt. Tekið var snið á rofinni vesturhlið öldunnar, hæð var þess um 2 m og var jökulaldan skipt í ólíkar ásýndir (5.mynd og 9.mynd í 1.viðauka). Neðsta lagið var þéttara en efri lögin en það sem skilgreindi efri ásýndirnar var mismikið magn af völum. -11-
Urðin var sprungin vegna þrýstings og þegar grafið var í hana klofnaði efnið í flögur. Út úr veftumælingunni fékkst sterk fylgni milli stefnu langása mældra korna. Ríkjandi stefna var 45 gráður norðaustur og hallinn 11 gráður (6.mynd og 1.tafla). 5. mynd. Ríkjandi stefna langása úr veftumælingu á jökulruðningi í jökulöldu A. 1. tafla. Niðurstöður veftumælinga á jökulruðningi í jökulöldu A. EIGENVECTORS l m n Strike Dip V1= 0.697 0.689 0.197 44.682 11.390 V2= 0.684-0.722 0.107 313.440 6.144 V3= -0.216-0.060 0.974 195.599 77.020 EIGENVALUES Lambda1= 19.473 S1= 0.779 Lambda2= 4.659 S2= 0.186 Lambda3= 0.868 S3= 0.035 S1/S2= 4.180 S2/S3= 5.368 S1/S3= 22.437 Ln(S1/S2)= 1.430 Ln(S2/S3)= 1.680 C= 3.111 K= 0.851 N=25 Jökulaldan myndaðist við framrás jökulsins líklega árið 1995 þegar hann gekk fram. Jökulinn var þá yfirmettaður af seti sem hann setti svo af sér þegar hann þynntist og burðargetan minnkaði. Hin s vegar hafa jökulkemburnar verið myndaðar seinna en þær varðveitast eingöngu séu þær myndaðar við hörfun jökulsins. Efnið í öldunni var illa aðgreindur jökulruðningur þar sem yfirborðið var þvegið af vatni. Því var minna af fínefnum á yfirborðinu en dýpra í öldunni. Talið er að lægðirnar tvær séu til komnar vegna ísjaka sem grafist hefur í set og bráðnað. Síðan hafa lægðirnar fyllst af vatnsbornu fínefni. Ársgarðurinn við suðurendann virðist vera framhald af garði þrjú sem rekja má upp í hlíðina fyrir ofan en sá nyrðri virðist vera framhald af öðrum yngri ársgarði, líklega garði tvö. Niðurstöður Hörfunar- og framrásartímabil Sólheimajökuls skiptu svæðinu fyrir framan jökulinn í tvær ásýndir. Annars vegar var ásýnd eldri landforma sem mynduðust fyrir lok síðasta framskriðstímabils árið 1995. Hins vegar var um að ræða yngri landform sem mynduðust eftir framskriðið. Ásýndin einkenndist af ógrónum og ferskum myndunum sem voru lítt máð af tímans tönn. Eldri landformin voru einkum nokkuð vel grónir jökulgarðar. Þeir yngstu voru brattastir en er lengra dró frá jöklinum voru formin orðin þroskaðri. Jökulöldur voru inn á milli garðanna og grjóthraukar á görðunum voru leifar sinkhola í dauðísmyndunum. Smávötn og jökulker inn á milli garða höfðu mishátt vatnsyfirborð. Þau ásamt brattri lögun yngstu garðanna bentu til þess að enn væri dauðís í þeim sem kæmu í veg fyrir að vatn sytraði úr urðinni. Ekki þótti -12-
líklegt að jökulurðin væri svo þétt að hún hindraði vatnsrennsli vegna skorts á fínefnum. Frá árinu 1995 hefur jökullinn hörfað, hægt til að byrja með en hraðinn hefur aukist og hörfaði jökullin 70 m á síðasta ári. Ársgarðar bera merki hörfunarinnar en þeir myndast að vetrum þegar bráðnun er hægari en framskrið jökulsins og því hlaðast upp garðar sem marka stöðu jaðarsins ár hvert. Aukin fjarlægð milli ársgarða og stallakennt landslag við hliðar jökulsins vegna farvega bræðsluvatns sýna hröðun hörfunarinnar. Flóð frá árinu 1999 setti mark sitt á svæðið þar sem það hafði rofið miklar vatnsrásir í jökulsetið og sópað burt jökulgörðum eldri tímabila. Landform yngri en 1999 voru því greinilegri en þau eldri, þótt víða sæjust merki vatnsrofs. Landformin stóðust rof betur því stærri sem þau voru og má benda á jökulöldur og stærri jökulgarða því til stuðnings. Smáir hörfunargarðar, jökulkembur og smáir malarásar voru heldur líklegri til þess að verða máðir í burtu líkt og landform í jökulgörðum Litlu-Ísaldar sýndu. Efni landformanna var ýmist jökulruðningur, bæði botnurð og urð af yfirborði jökulsins, eða vatnsborið set. Áberandi form voru bæði rof- og setmyndunarform til dæmis jökulöldur sem fóru um í hópum og jökulkembur en einnig sprungufyllingar, jökulker og sinkholur. Ljóst er að jökulumhverfi eru undirgefin bæði eyðandi og skapandi ferlum. Einkum er tímaþátturinn mikilvægur þar sem formin verða ógreinilegri eftir því sem frá líður. Með því að lesa í landslagið má öðlast vitneskju um helstu þætti myndunarsögu svæðisins. Þannig má nýta þekkinguna á önnur svæði til að fá heildræna mynd yfir þau landmótunarferli sem ríkt hafa. Heimildaskrá: Ari Trausti Guðmundsson og Ragnar T.H. Sigurðsson 1995: Jökulheimar. Seltjarnarnes, Ormstunga, 82 bls. Benn, D.I., & Evans, D.J.A. 1998: Glaciers & Glaciation. London, Arnold, 734 bls. Dugmore, A.J. 1989: Tephrochronological studies of holocene glacier fluctuations in South Iceland. Í: Oerlemans, J. (ritstj.). Glacier Fluctuations and Climatic Change, bls. 37-55. Guðmundur Kjartansson 1967. Steinsholtshlaupið 15. janúar 1967. Jökull, 17, bls. 249-262. Helgi Björnsson, Finnur Pálsson & Magnús T. Guðmundsson 1991: Surface and bedrock topography of the Mýrdalsjökull ice cap, Iceland: The Katla caldera, eruption sites and routes of jökulhlaups. Jökull, 49, bls. 29-46. Lister, H., Jarvis, R, McDonald, M., Paterson, I.W. & Walker, R. 1948: Sólheimajökull report of the Durham University Iceland expedition. Acta Naturalia Islandica. 1:8, bls. 5-42. Maizels, J.K. 1991. The origin and evolution of holocene sandur deposits in areas of jökulhlaup drainage, Iceland. Í: Maizels, J.K & Caseldine, C. (ritstj.), Environmental Change in Iceland: Past and Present. Dordrecht, Kluwer Academic Publishers, bls. 267-302. Oddur Sigurðsson 2004: Sporðamælingar við Sólheimajökul, Orkustofnun. Óbirt gögn. -13-
I. viðauki Ljósmyndir frá Sólheimajökli, maí 2003. 6. mynd. Landslag sem komið hefur undan jökli frá október 2003. Bræðsluvatn rennur meðfram jökuljaðrinum og breytir um farveg eftir því sem jökullinn hörfar. Eftir standa þrep í landslaginu. 7. mynd. Landslag við jökuljaðar í maí árið 2003. Þarna mátti sjá stalla vegna árrofs, jökulöldu, jökulkembur og dauðíslandslag, svo eitthvað sé nefnt. -14-
8. mynd. Jökulgarður frá árinu 1995. Garðurinn markar síðasta framrásarskeið jökulsins sem lauk árið 1995. Honum er fylgt með hvítu punktalínunni. Garðurinn er rofinn á flóðsléttunni eftir hlaupið árið 1999 en stóri steinninn á sléttunni var hluti af garðinum og hefur borist þangað með yfirborði jökulsins. -15-
9. mynd. Þversnið í jökulöldu A. Vestari hlið hennar er rofin eftir Jökulsá á Sólheimasandi. Sjá má lagskiptingu í jökulruðningnum og mismunandi dreifingu steinvala. Ruðningurinn einkenndist af mjög fínu efni og sprungum vegna þrýstings svo að efnið klofnaði í flögur. Tommustokkurinn á myndinni er einn metri á hæð. 10. mynd. Jökulkemba á yfirborði jökulöldu A. Kemburnar voru flestar og stærstar efst á öldunni. Þær voru úr jökulruðningi með fínu efni en í lægðum meðfram þeim var vel aðgreint árset ofan á jökulruðningnum.