ピンゴ

ピンゴは永久凍土内の氷核丘で、高さ3～70メートル（10～230フィート）、直径30～1,000メートル（98～3,281フィート）である。^{[1]通常は円錐形で、}北極や亜北極などの永久凍土環境でのみ成長し存続する。^[2]ピンゴは周氷河地形であり、寒冷な気候に関連する非氷河地形またはプロセスとして定義される。^[3]地球上には11,000以上のピンゴがあると推定されており、^[4]トクトヤクトゥク半島地域に最大で合計1,350のピンゴが集中している。^[5]現在、ピンゴに関するデータは著しく限られている。^[5]

1825年、ジョン・フランクリンがマッケンジー・デルタのエリス島にある小さなピンゴに登ったとき、ピンゴに関する最初の記述がなされた。^{[6]しかし、}ピンゴという用語がイヌヴィアルイット語から初めて借用されたのは1938年、北極圏の植物学者アルフ・エルリング・ポルシルドが、カナダとアラスカの西北極海岸の土の丘に関する論文の中でであった。トクトヤクトゥクのポルシルド・ピンゴは彼にちなんで名付けられた。^[7]イヌヴィアルクトゥン語で円錐形の丘を意味するピンゴという用語は、現在では英語の文献で学術用語として受け入れられている。^[7]

ピンゴは永久凍土の環境でのみ形成されます。ある地域でピンゴが崩壊した証拠は、かつて永久凍土があったことを示唆しています。ピンゴは支えとなる氷が溶けることで崩壊し、地形に逆の形状（水平鏡像）を示す窪みを生じます。^[8]

閉鎖系は静水圧ピンゴとも呼ばれ、ピンゴの中心部に水によって静水圧が蓄積された結果形成される。 ^[9]これらは不浸透性の地層がある永久凍土が連続する地域で発生する。 ^[9]これらのピンゴは浅い湖や河川デルタなど、利用できる地下水が限られている平坦で排水の悪い地域で見られる。^[3]これらの地形は、永久凍土の層が上向きの動きや圧力を生み出し、閉じ込められた土壌の塊が凍結し、それが膨張によって物質を押し上げることで形成される。^[9]

上の図は、このプロセスと年間を通じて起こる変化を示しています。^[10]このタイプの閉鎖系ピンゴは、湖が堆積物で満たされた地域で形成されます。これは、地面が断熱されており、液体の水が堆積物の下に集まることを示しています。^[10]冬季には、この堆積物が凍結し始め、堆積物の膨張につながり、水が閉じ込められて圧力が高まります。^[10]これにより、上向きの圧力によってマウンドが形成されます。しかし、夏季にはピンゴの氷床コアが溶け始め、マウンドが陥没します。^[10]

水圧性（開放系）ピンゴは、地下水が外部の水源、すなわち永久凍土下層または永久凍土内帯水層から流入することで生じる。水が押し上げられてその後凍結するため、静水圧によって氷床コアの形成が開始される。^[9]開放系ピンゴは、帯水層が凍結しない限り、利用可能な水の量に制限はない。これらは斜面の基部で発生することが多く、一般にグリーンランド型として知られている。^[2]地下水は被圧下に置かれ、膨張する氷床コアを形成する際に地面を押し上げる。^[1]地面を押し上げるのは被圧そのものではなく、帯水層から水が供給される氷床コアである。これらは、薄く不連続な永久凍土で形成されることが多い。これらの条件により氷床コアが形成されるだけでなく、被圧地下水の供給も可能になる。被圧ピンゴに入る水圧が十分に強い場合、ピンゴが持ち上がり、その下に被圧下水レンズが形成される可能性がある。しかし、水レンズから水が漏れ始めると、地盤沈下を引き起こし、構造を損なう可能性があります。^[6]これらのピンゴは、楕円形または長方形であることが多いです。オープンシステムまたは油圧ピンゴが通常、氷河のない地形で発生する理由はまだ完全には理解されていません。^[3]

ピンゴは通常、1年に数センチメートルしか成長せず、イビュクピンゴは1年に2センチメートル（0.79インチ）の成長率で成長し、^[11]最大のものは形成されるまでに数十年から数世紀もかかります。ピンゴが形成されるプロセスは、凍上と密接に関係していると考えられています。ピンゴの基部は、若いうちに最大直径に達する傾向があります。つまり、ピンゴは直径と高さが同時に成長するのではなく、より高く成長する傾向があります。^[6]ピンゴの高さは3〜70メートル（9.8〜229.7フィート）の範囲で、直径は30〜1,000メートル（98〜3,281フィート）の範囲です。^[1]ピンゴの形状は通常円形です。小さいピンゴは上部が湾曲している傾向があり、大きいピンゴは通常、露出した氷が溶けたために崩れた丘やクレーターがあります。^[1]

グリーンランドの地形には、多くのピンゴやその他の氷河地形が含まれています。グリーンランド西部には29のピンゴがあり、グリーンランド東部には71のピンゴがあると推定されています。グリーンランドのピンゴの大部分は、グリーンランド西部のディスコ湾とヌースアーク半島にあり、一部はグリーンランド東部のメステルス・ヴィグにあります。^[9]ディスコ湾の永久凍土の厚さは約150メートル（490フィート）で、閉鎖系ピンゴの発達に理想的な条件が整っています。ディスコ島には20のピンゴがあり、最大のものはクガングアック沖積平野にあり、幅100メートル（330フィート）、高さ15メートル（49フィート）です。^[12]

グリーンランド東部では、ニオガルフフィヨルドフィヨルドにピンゴが見られる。グリーンランド東部の最北端にあるピンゴとしてよく知られている。最大のピンゴは幅100メートル（330フィート）、高さ8メートル（26フィート）で、半円形をしている。このピンゴは現在も活動中で、時間とともに高度が上昇している。^[13]

トゥクトヤクトゥク半島は、カナダのノースウエスト準州の北極海沿岸にある海洋ツンドラ環境の地域です。この半島は厚い永久凍土に覆われており、5万年以上前のものだと知られています。ピンゴ・カナディアン・ランドマーク地域には多くのピンゴがあり、大きさや直径はさまざまです。この地域で最も有名なピンゴはイビュク・ピンゴで、カナダで最も高いピンゴです。このピンゴの高さは海抜50メートル（160フィート）ですが、ピンゴは毎年数センチずつ高くなっています。このピンゴは、この地域で比較的新しいピンゴの1つで、樹齢は約1,000年と推定されています。^[2] 1990年頃から、コアの注入氷が露出したため、いくつかの大きなピンゴが溶け始めました。

アラスカのおよそ80%は永久凍土に覆われており、そのうち29%は連続永久凍土、35%は不連続永久凍土、残りは散発性または孤立した永久凍土である。アラスカ全土には1,500以上のピンゴが知られており、その大部分はオープンシステムのピンゴである。^[14]アラスカのピンゴの高さは、高さ3〜54メートル（9.8〜177.2フィート）、幅15〜450メートル（49〜1,476フィート）の範囲である。^[15]世界で最も高いピンゴはアラスカにあり、カドレロシリクピンゴとして知られている。カドレロシリクピンゴの高さは54メートル（177フィート）だが、毎年数センチずつ標高が上昇し続けている。^[14]

シベリアでは、レナ川沿いのヤクーツク近郊に、高密度の閉鎖系ピンゴが存在する地域が見られる。この地域では、レナ川沿いに500以上のピンゴが存在する。この地域は厚い永久凍土の沖積平野で構成されており、ピンゴの形成と発達を可能にしている。^[9]

中央アジアの地域は、世界で最も標高の高い場所にピンゴがあることで知られています。^[9]たとえば、チベット高原は永久凍土のため、標高4,000メートル（13,000フィート）以上の場所にピンゴがあります。この環境はピンゴの生産に最適であり、冷たく乾燥した永久凍土と低温によりピンゴの崩壊が防がれます。^[16]

緯度が高く永久凍土が存在するにもかかわらず、スカンジナビアでは現代のピンゴは知られていない。スカンジナビアのパルサ丘陵はピンゴと間違われてきた。ユトランド半島で発見されたいくつかの窪地やフィンマルクス高原のいくつかの円形湖は、崩壊したピンゴの名残かもしれない。ユトランド半島のピンゴはヴァイクゼル氷河期に形成された可能性があり、フィンマルクス高原のピンゴは最終氷期の寒冷期に形成された可能性がある。^[17]

火星にピンゴの存在は確認されていないが、ピンゴに似た地形（PLF）の痕跡は存在する。^[9] PLFはピンゴに分類されない周氷河地形である。これは通常、大きさが十分でないか、ピンゴとして分類するのに十分な証拠がないことが原因である。^[16]

地球温暖化により北極の気温が急上昇し、永久凍土が溶けています。^[18]このため、北極の永久凍土環境は気候変動に対して極めて脆弱です。気候温暖化による永久凍土の劣化は、年間平均地表温度の上昇、活動層の厚さの増加、タリックとサーモカルストの発達、永久凍土島の消失によって示されます。^[19]永久凍土の劣化と堆積の相互作用により亜北極圏と北極圏の低地の景観が形成され、過去の気候と景観の発達の記録が含まれています。^[20]

ピンゴは、内部に蓄えられた大量の氷のため、表面の撹乱に対して脆弱である。急激な永久凍土の融解により、ピンゴ内の氷のくさびが溶け、ピンゴの崩壊が増加し、残存湖が形成される可能性がある。^[21]しかし、気候変動がピンゴの形成と成長にどのように影響するかを調査した研究は現在ほとんどない。

• ガスハイドレートピンゴ- 海底下のガスハイドレートの蓄積によって形成された、ピンゴに似た海底ドーム構造。
• 氷火山 – 溶岩の代わりに水、アンモニア、メタンなどの揮発性物質を噴出する火山の種類
• 凍上 – 凍結中に土壌が上向きに膨らむこと
• ケトル（地形）  - 氷河の後退や洪水の排水によって形成された流出平野の窪地または穴。特にイギリスのノーフォークではピンゴ池として知られています。 ^[22]
• ラコリス – マグマから形成された火成岩の塊
• パルサ – 極地および亜極地の気候で発生する低く、多くの場合楕円形の凍上。永久凍土、多くの場合泥炭地の地域で発生する低い楕円形の隆起で、土壌内に多年生氷レンズが形成されます。
• 周氷河湖 – 氷河または氷床に隣接する湖

• Easterbrook、O'Neill、G. Fin (2010) および O'Neill、W. Scott。(1999)地表プロセスと地形。第 2 版。1999、1993。Prentice-Hall 社、p. 412-416。
• Burr, Devon M.; Tanaka, Kenneth L.; Yoshikawa, Kenji (2009). 「地球と火星のピンゴ」.惑星と宇宙科学. 57 (5–6): 541–555. Bibcode :2009P&SS...57..541B. doi :10.1016/j.pss.2008.11.003. ISSN  0032-0633.

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• 国立雪氷データセンター (NSIDC)。「凍土のすべて: 土地にどのような影響を与えるか?」。2010 年 12 月 18 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2010年12 月 29 日閲覧。