Movement of a Large Ice Mass Before Breaking off

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Abstract
In a two-dimensional model of an ice mass breaking off from a cliff, stresses and velocities are calculated numerically according to Glen's flow law. A tensile crack opens in the zone of maximum tensile principal stress σ1 and propagates to a depth where σ1, iɜ, zero. Ice flow then produces an overhang of the partly detached ice mass. Consequently, the stress σ1 below the tip of the crack becomes tensile again and the crack propagates for another small distance. This process goes on until the centre of gravity of the detaching ice mass has moved past the supporting edge of the bedrock. Velocities v of the ice mass calculated for different stages of the process are plotted as a function of time t. The plotted points lie in the vicinity of a curve given by (1) where vc, tA B and D are constants. The same type of function has been found for velocities measured at an ice mass breaking off the Grubengletscher. Mouvement d'une masse de glace importante precedant la rupture. Dans un modéle bidimensionnel d ‘une masse de glace se detachant d'un front glaciaire abrupt, les tensions et les vitesses sont calcuIees sur la base de la loi de fluage de Glen. Une fissure de traction se produit p erpendiculairement á la direction de la tension principale de traction σ1, et se propage jusqu'a une profondeur telle que σ1 = o. Le fluage de la glace provoque un surplomb progressif de la masse de glace en voie de détachement, et par lá de nouvelles tensions de traction sont induites á la base de la fissure, de telle sorte que celle-ci peut se propager un peu plus profondement. Ce mecanisme d'approfondissement progressif de la fissure se poursuit jusqu'á ce que le centre de gravité de la masse de glace ne soit plus situé au-dessus de la surface d'appui. Les vitesses v calculées pour différentes profondeurs de la fissure, portées dans un diagramme en fonction du temps t, sont un ensemble de points situés sur une courbe qui est donnée en bonne approximation par une équation du type (1) (vc, B, tA, D sont constantes). Une représentation semblable s'est avérée adaptée a la d escription des vitesses pour une masse de glace mesurées se détachant Grubengletscher. Die Bewegung einer grosselZ Eismasse vor ihrem Abbruch. In einem 2-dimensionalen Modell einer Eismasse, die von einer steilen Gletscherfront abbricht, werden die Spannungen und Geschwindigkeiten unter der Annahme des Glen ‘schen Fliessgese tzes numerisch b erechnet. Eine Zugspalte öffnet sich senkrecht zur Richtung der grössten Ha,uptspannung σ1 (Zug) bis zu einer Tiefe, wo σ1 = 0. Durch Fliessen des Eises entsteht allmählich ein Überhang der sich ablösenden Eismasse und dadurch erneut eine Zugspannung > 0 unterhalb der Spalte, sodass diese ein Stück tiefer vordringen kann. Dieser Prozess der schrittweisen Vertiefung der Spalte setzt sich fort, bis der Schwerpunkt der abbrechenden Eismasse nicht mehr uber der Unterstützungsfläche liegt. Die für verschiedene Spaltentiefen berechneten Geschwindigkeiten v des abbrechenden Teils ergeben, aufgetragen gegen die Zeit t, eine Kurve, die gut durch die Funktion (1) beschrieben wird (vc, tA, B und D sind Konstanten). Diese Darstellung hat sich auch a ls geeignet erwiesen, die am Grubengletscher gemessenen Geschwindigkeiten einer abbrech enden Eismasse zu beschrieben.

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