U字谷

U字型の谷は、トラフ谷または氷河トラフとも呼ばれ、氷河作用によって形成されます。特に山岳氷河作用の特徴です。^[1]断面は特徴的なU字型で、側面は急勾配で真っ直ぐ、底は平らか丸みを帯びています（対照的に、川によって削られた谷は断面がV字型になる傾向があります）。氷河谷は、氷河が斜面を横切って下るときに、洗掘作用によって谷を削り取ることによって形成されます。^{[2]氷が後退または解凍すると、谷は残り、氷の中で運ばれた氷河}漂礫土または氷河迷子岩と呼ばれる小さな岩が散らばっていることがよくあります。

U字谷の例は、アンデス山脈、アルプス山脈、コーカサス山脈、ヒマラヤ山脈、ロッキー山脈、ニュージーランド、スカンジナビア山脈など、世界中の山岳地帯で見られます。また、カルパティア山脈、ピレネー山脈、ブルガリアのリラ山脈とピリン山脈、スコットランド高地など、ヨーロッパの他の主要な山々でも見られます。典型的な氷河谷は、セントメアリー川が流れる米国モンタナ州のグレイシャー国立公園にあります。もう1つのよく知られたU字谷は、ウェールズのスノードニアにあるナントフランソン渓谷です。

U 字型の谷が海水にまで伸びて海の入り江になると、ノルウェーで一般的なこの地形を表すノルウェー語から、フィヨルドと呼ばれます。ノルウェー国外では、カナダのニューファンドランドにあるグロスモーン国立公園のウェスタンブルックポンドフィヨルドが、同じくフィヨルドである典型的な U 字型の谷です。

U字型の谷の形成は地質学的に長い時間をかけて起こるものであり、人間の一生の間に起こるものではありません。V字型の谷がU字型の谷に削られるには、1万年から10万年かかります。^[3]これらの谷は、深さが数千フィート、長さが数十マイルになることがあります。^[1]氷河は開けた場所では均等に広がりますが、谷に限定されている場合は地面に深く削り込まれる傾向があります。^[1]氷の厚さは、谷の深さと削り込み速度に大きく影響する要因です。氷河が谷を下って移動すると、通常は川が流れており、谷の形状が変わります。氷が溶けて後退すると、谷の側面が非常に急峻になり、底が広く平らになります。この放物線状の形状は、氷河の浸食によって流れに対する抵抗が最も大きい接触面が除去されたために生じ、結果として生じる断面では摩擦が最小限に抑えられます。^[4]このU字型には、主に2つのバリエーションがあります。最初のモデルはロッキー山脈モデルと呼ばれ、アルプスの氷河谷に起因するもので、谷全体の深化効果を示しています。2番目のモデルはパタゴニア-南極モデルと呼ばれ、大陸氷床に起因するもので、その周囲全体の拡大効果を示しています。^[4]

これらの氷河谷の底には、氷河サイクルに関する最も多くの証拠が見つかる。谷底の大部分は広くて平らだが、氷の進退期を示すさまざまな氷河の特徴がある。谷には、谷段と呼ばれるさまざまな段差や、10メートルから数百メートルの深さの過深化がある。^[3]その後、堆積物が堆積して平野が作られるか、水が湖を形成し、「真珠の首飾り」やリボン湖と呼ばれることもある。^[3]このような水で満たされたU字谷盆地は、「フィヨルド湖」または「谷湖」（ノルウェー語：fjordsjøまたはdalsjø）としても知られている。ノルウェーのジェンデ湖とバンダク湖はフィヨルド湖の例である。これらのフィヨルド湖の中には、ミョーサ（453メートル）やホルニンダルスヴァトネット（514メートル）など、非常に深いものもある。 U字型の氷河谷の縦断的形状は、平坦な盆地が境界によって中断される場所では階段状になることが多い。河川は境界を貫いてV字型の谷や峡谷を掘ることが多い。^{[5] [6] [7]}

氷河期には周囲の小さな支流の谷が主な谷と合流することが多く、氷が溶けた後には谷壁の高いところに ハンギングバレーと呼ばれる地形が残ります。

氷河の消滅後、山頂の雪や氷が溶けて U 字型の谷に小川や川ができることがあります。これらはミスフィット ストリームと呼ばれます。ハンギング バレーに形成された小川は滝を作り、メインの谷支流に流れ込みます。氷河谷には、モレーンと呼ばれる、ダムのような自然の構造物が存在することもあります。モレーンは、氷河によって移動および堆積した過剰な堆積物と氷河堆積物によって形成されます。

アンデス山脈のような火山山脈では、氷河の谷底が厚い溶岩流に覆われていることがある。[ 8 ^]

氷河谷や氷河に覆われた山の谷は、しばしば「谷底」または「谷頭」として知られる急峻な頭部で終わっている。 ^[9]ここにはほとんど切り立った岩壁や壮観な滝があることもある。^{[9] [10]}これらは、多数の小さな氷河が合流して非常に大きな氷河を形成した場所で形成されたと考えられている。^{[9]例としては、}湖水地方のウォーンスケール・ボトム、ヨセミテ渓谷、スイスのロタール渓谷とエングシュトリーゲ 渓谷などがある。^{[9] [10]}

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  ノルウェーの深いU字型のイステルダーレン 渓谷は突然終わり、高い滝が流れ出ています。トロルスティーゲンの道は谷底の急な崖を登ります。
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  トロルスティゲンの道と滝が見える、別の角度から見たイスターダーレンの谷の頭または谷底

氷河谷は、ローレンシャン海峡などの大陸棚上の海底谷としても存在します。これらの地形的特徴は、海流パターンを変化させることで、堆積物の分布や生物群集に大きな影響を与えます。^[11]

地質学者は、U字谷やその他の氷河侵食地形が氷河によるものだと常に信じていたわけではない。氷は非常に柔らかく、それが氷河侵食の特徴である岩盤の激しい削り取りの原因になるとは、多くの人にとって信じ難いことだった。ドイツの地質学者ペンクとアメリカの地質学者デイビスは、この前例のない氷河侵食を声高に支持した。^[12]

1970年代から1980年代にかけて、様々な科学者が提案したモデルを通じて、氷河侵食とU字谷の考えられるメカニズムに関する研究が進展しました。U字谷の形成現象を説明する数値モデルが作成されました。^[3]

• 氷河地形 – 氷河の作用によって形成された地形リダイレクト先の簡単な説明を表示するページ
• ハンギングバレー – 谷底より上の主谷と合流する支流の谷
• 高谷 – 山脈の上部3分の1にある谷
• モレーン – 氷河によって形成された堆積物
• リボン湖 – 長くて細い指の形をした湖で、通常は氷河の谷間に見られます。
• サイドバレー – 大きな川の支流がある谷