גאומורפולוגיה קרחונית
התבליט הקרחוני

רוב צורות הנוף שייווצרו תחת פעולות הקרח יתגלו רק עם נסיגתו. שטחים גדולים בכדור הארץ מראים תבליט קרחוני מובהק, בעל מורשת העבר הפלייסטוקני על פי רוב. אך יש לזכור ששטחים אלו, שהיו נתונים לעיצוב הקרחי הנרחב של הפלייסטוקן, עיצבו שטחים שעוצבו לפני תקופת ההתקרחות על ידי כוחות אחרים, כמו המים והרוח, שמוסיפים ליצב שטחים אלו כיום, לאחר נסיגת הקרחונים, עד שקשה לקבוע איזה מהאלמנטים השפיע יותר על עיצוב הנוף. 

את העיצוב הקרחי ניתן לחלק לשלוש קבוצות;
צורת שהן תולדה של תהליכי הסרה והתחתרות
צורת שנוצרו כתוצאה מצבירה קרחית
נוף שנוצר בהשפעת שני הגורמים -צורות שיורת
•צורת שהן תולדה של תהליכי הסרה והתחתרות

-תהליכים הנובעים מצבירת וזרימת הקרח, שבעיקר נצפית בעמקים הקרחוניים ומובחנים בצדודית האורך והרוחב. צדודית האורך תכלול שקערוריות, מדרגות, מקטעים שטוחים ובליטות. הסיבות להיווצרות צורות אלו הן בעיקר הבדלים ליתולוגיים הנתונים במורד העמק (שתלויות באופי המסלע המשתנה במורד), שינויים בעובי הקרח (שמתבטאים בצפיפות היווצרותן של צורות נוף כאלו במעלה, ופיחות בהופעתן במורד, עם הירידה בעובי הקרחון), ויש המייחסים את היווצרות הצורות להימצאות מעין 'נקעים' במורד, שנוצרו בעת תקופה שקדמה לקרחון. כאשר העמק יחזור לאופיו הפלוביאטילי ייווצרו בשקעים ובשקערוריות מערכת ימות (paternoster lakes). צדודית הרוחב תאופיין בהרחבה רבה של העמק הקרחוני, לעיתים הרחבה רבה אף מהעמקת העמק בתהליכי הבליה וההסעה. ההרחבה תתרחש עד לגובה הקרחון (שיכול ויגיע גם לרום של מאות מטרים). בצורה זו יופעל לחץ גדול על דפנות העמק וצורתו תשתנה בהתאם. חתך הרוחב מקבל צורת אבוס אופיינית והעמק יהפוך לעמק דמוי שוקת (through valley) שצדודיתי דמוית האות U; מדרונותיו תלולים ביותר וקרקעיתו רחבה ומישורית -צורה הנוחה לאופי זרימת הקרח -יש חוקרים הסבורים היווצרות נוף זו היא תוצר של בלייה מכנית הנוצרת במגע הקרח והסלע. -בשעת המגע, תחת הלחץ, ימס הקרחון ומימיו יחדרו לסדקים בסלע, שם יקפאו שנית ויגרמו לפני הסלע להתפורר. הבלית תוסע עם תנועת הקרחון ופני סלע חדשים יתגלו. מדרונות העמק דמוי השוקת לרוב אינם חלקים; מצויים בהם מעין זיזים וביניהם שקערוריות מוארכות בצורת צנירים רחבים. 

עמקים תלויים - נוצרים כאשר עמק צידי מתחבר עם עמק קרחוני נוסף -ברוב המקרים הוא בעל שפך תלוי; מפלס אפיקו, במקום השפך, יהיה גבוה מקרקעית האפיק הראשי. הסיבה לכך היא עוביו הקטן יחסית של קרחון היובל. מעוביו נגזרת עצמתו הארוזיבית, הפחותה מעצמתו הארוזיבית של האפיק הראשי; הפרש שיצור מעין מדרגה בין שפך היובל לעמק הראשי. בשעה שעמקים אלו היו מלאי קרח -לא בלט הפרש זה, מאחר שגובה הקרחון הראשי הגיע על פי רוב, לגובה קרחון היובל. לעיתים תחול פחיתה נמרצת בקרחון המאסף, בעוד שביובליו יוותר עוד קרח, והם יישארו תלויים מעליו.

פיורדים (fjords) - לעיתים ימשכו העמקים הקרחוניים אחרי קו הים, לתוך האדן היבשתי תחת פני הים. עמקים שמי הים חדרו לתוכם וכיסום, יכונו 'פיורדים באזור הררי', ו'פיארדים' (fjards) באזור שטוח. הפיורדים מאפיינים בעיקר את החופים המערביים של היבשות -הבנויים מגושים הרריים אשר חלה בהם התקרחנות פלייסטוקנית. המובהקים שבהם מצויים בחופי נורווגיה, קנדה, צ'ילה, איסלנד הדרום -מערבית חצי האי הדרומי של ניו זילנד ובסקוטלנד (שם הם יקראו לוך (loch). בקצהו הפנימי של הפיורד קיים בדרך כלל שטח מישורי הבנוי חומר אלוביאלי שהושקע על ידי פעולות הצבירה של הנהר - הנמצא בהמשכו היבשתי של הפיורד. הפיורדים מגיעים לעומק רב (1200 מטרים ואף יותר). עומק רב זה אינו מוסבר רק על ידי עליית פני הים מאז ההתקרחנות הראשונה, שכן זאת הייתה עליה של 160 מטרים -לכל היותר. יש להביא בחשבון את עקרון ה אִיזוֹסְטַזְיָה - הקובע שקיים שווי משקל כללי בתוך קרום כדור הארץ, באופן בו שהגושים הקלים יותר מתרוממים יותר מגושים סמוכים בעלי צפיפות גבוהה יותר. וכך, תחת עומס הקרח חלה גם שקיעה של היבשות; לפי מדידות שנעשו, התברר שחלקים ניכרים של אנטרקרטיקה, ואולי גם של גרינלנד, מצויים כמה מאות מטרים מתחת לפני הים, ורק כיסוי הקרח שמעליהם -מקנה להם אופי של יבשה. מאז ההתקרחנות חלה עליה של היבשות אשר היו בעבר מכוסות קרח, אך עליה זו עדיין לא נסתיימה. גם עקרון האיזוסטזיה אין בו די כדי להסביר את עומק הפיורדים הרב. ייתכן שעמקים רבים היו עמוקים עוד טרם תקופת ההתקרחנות. אזורי הפיורדים מלווים בדרך כלל במספר גדול של איים קטנים בעלי צורה מעוגלת, הטיפוסית לשיבוב קרחוני, המכונים שיירים (skerry) ואשר פניהם מתנשאים מעל לפני המים.

קרקסים קרחוניים -הן אחת מהצורות השכיחות ביותר באזורים ההרריים שהיו מקורחנים בעבר. המורכבים משטח שקערורי בדמות חצי גורן, ומעליו, בעיקר בעורפו, מתנשאים מדרונות תלולים וחשופים. הקרקס הוא אזור ההזנה של הקרחון. קרקעיתו קעורה, ורוחבה נע בין מטרים ספורים ועד לקילומטר ואף יותר, והיא מוקפת מדרונות מסביב מלבד מפתח, ממנו מתחיל העמק הקרחוני. הלילות המדרון בכיוון העמק -גדלה ביחס למדרונות האחרים. הקרקסים עשויים להיות בודדים, אך לרוב הם מופיעים בקבוצות; אחד מעל לשני תוך הרכבת 'סולם של קרקסים'. גודל הקרקס וצורתו מותנים באופיו הליתולוגי של הסלע, בשיעור צבירת הקרח ובאופי הטופוגרפי. הקרקס עשוי להיווצר בכל מקום גבוה שהייתה קיימת בו שקערורית המתאימה לצבירה קרחית. ההצטברות אינה נעה בזרימה קרחית, אלא תצטבר ותשפיע על הקרקעית, ובעיקר על מדרונות האגן -המתעמקים ומתרחבים תחת העומס והופכים בסוף לקרקס. כאשר נוצרים מספר קרקסים במדרונותיו של גוש הררי שצורתו כיפה, הוא מקבל צורת פירמידה, או אף צורה מחודדת יותר, המכונה קרן (horn). עקב התארכות הקרקסים, המתפשטים לאחור זה מול זה ו"מכרסמים" את מדרונות הסלע על ידי בלייה. בסוף התהליך, הקרן תישאר כמחיצה בין הקרקסים ופניה שסועים ומשוננים.

•צורת שנוצרו כתוצאה מצבירה קרחית-בכל האזורים שכוסו קרח, ובראשן, אלה שכוסו בשדות קרח, מצויות מורינות. מורינות הבסיס, לעיתים מתפרסות שטחים בני מאות אלפי קמ"ר. הטיל הקרחוני שיצטבר בהם יכסה את התבליט הקודם בעובי ממוצע של עשרות מטרים, ויגיע אף ליותר. בשטחים המורכבים ברובם מחומר חרסיתי, נוצרים מישורים שטוחים מאוד, המתחלפים לעיתים השטחים בעלי תבליט גלי במקצת (till plain). תחום ההתפשטות של הטיל לא יסמן את תחום ההתפשטות הקרחונית; כאשר הטיל החרסיתי סופח מים הוא הופך לחומר פלסטי בעל כושר ניידות, ועשוי להתפשט על פני שטחים נרחבים. בחלקם העליון מצופים מישורי הטיל בחצץ שהוסע והורבד על ידי המים הזורמים. שטחים נרחבים אלו ידועים בשם האיסלנדי סאנדר (sandur). הסאנדר הם מניפות סחף חצצי המחוברות לרוב בבסיסן, והנפרדות בקודקודיהן. תחומיהם מסמנים את תחום התפשטות הקרח.

הצורות הנפוצות ביותר במישורי הטיל הן הדרומלין (drumlin). הן גבעות סגלגלות, הרחבות בצידן האחד, והולכות וצרות בכיוון השני; הצד הרחב יסמן את הכיוון ממנו זרם הקרח (stoss) ואילו החלק הצר יסמן את כיוון מורד הזרימה. שיפוע הדרומלין הפונה לשדה הקרח שהיה קיים בעבר יהיה תלול בהרבה מן השיפוע הנגדי. גובה הדרומלין אינו רב, ולרוב לא יעלה על 100 מטרים. לעומת זאת, אורך הדרומלין עשוי להגיע אף לקילומטרים אחדים. היחס בין גובה הדרומלין לגובהו הוא בדרך כלל 1:3. הרכב הסחף שירכיב את הדרומלין יהיה מורכב מחומר גם ודק גרגר -ללא מיון, וסיבת היווצרותם אינה ידועה אך משוערת, ומנומקת באופן שונה על פי הסברות השונות. -תלויה בטופוגרפיה ומאפייני הקרקע, שייצרו נקודות של צבירת חומר מרובה יותר, התקדמות בלתי שווה של חזית הקרחון, בקיעי קרח קרחוניים עמוקים בהם נצבר חומר רב שעם ההפשרה נותר במקומו כגבעות מוארכות, או שהוא נוצר מתוך מורינה קצווית הנגזרה לגבעה מאורכת, אגב התקדמות הקרח.

•צורות פלוביוקרחוניות -צורות שיורת -מנוקז בעיקר על ידי מי הפשרה -על קרחוניים או תת-קרחוניים. מים הזורמים בתשתית הקרחון יזרמו תחת לחץ רב וישחררו אנרגיה רבה בזרימתם ובתנועתם. כושרם הסחיפתי רב והם עשויים ליצור עמקים רחבים בתשתית הקרחון. מכאן יוסע חומר בתהליך נהרי -לכל דבר. המים יקלטו כמות רבה של חומר. משיעברו את המורינה הקצווית קולטים הם כמות נוספת רבה של חומר וכך הם עמוסים כבר גמרי. לזרימה העמוסה מיוחס חלק רב בתהליך שחיקת העמק הקרחוני.

בשטחים נרחבים אשר כוסו שלג בעבר, ניראות כיום גבעות בדמות סוללה או גב, שאורכן עולה לעיתים על 100 קילומטרים. גובהן נע בין עשרות מטרים למטרים אחדים, אך אין גובהן ואין אורכן אינו אחיד ורצוף. צורות אלו יכונו אסקר (esker) והן יסמנו צורות נוף שאינן ישרות או קשתיות כמו הדרומלין והמורינות הקצוויות, אלא ימשכו בעיקולים ופיתולים. האסקר מראה חוסר תלות בתנאים הטופוגרפיים; הם עשויים לחצות עמקים, לטפס על מדרונות, ואף לעבור קווי פרשות מים (אם כי לרוב דרך אוכפים בלבד). לסוללות אלה מצטרפות לעיתים סוללות צידיות בזווית הקטנה מ -90° הנראות כמעין 'היפוך' של מערכת הניקוז. האסקר בנויים משפוכת קרחונית. בחלקם הקדמי הפונה אל הקרחון שנסוג -הם מורכבים מטריד גס ("טריד קרחוני" – מאסף של סלעים וחלקיקים הנכלאים בו ומוסעים באמצעותו), המכיל מלבד חצץ כמות גרורות גדולה. לעבר החלק האחורי נעשה החומר בעל גרגר דק יותר ומכיל אחוז חרסיות גבוה. בחלק זה בולטת צורת שיכוב מדורגת. מניחים כי האסקר נוצר מזרמים תת-קרחוניים, עם ניוונו של כיסוי הקרח, ויעידו על כך כמה אלמנטים; הדרומלין אינו מופיע באזורי רום אלפיניים או באזורי תבליט עז, אלא באזורים נמוכים, שהסימנים האחרים מעידים על כיסויים הקדום בכיסוי קרח נרחב. אורכו הרב של האסקר, מעיד על היווצרותו מתוך כיסוי קרחי (מאחר שממדים אלה נדירים בקרב קרחוני העמק). בתוך ומתחת שטחי קרח יתפתחו מנהרות שירכזו את מי ההפשרה. במנהרות אלה יזרמו המים בכח רב, הנובע בעיקר מהלחץ ההידרוסטטי הגבוה. זרימתם תהיה מהירה, ערבולית, ובעלת כושר הסעה רב. חלק ניכר מהחומר שהובע -ירובד בשעה שלמנהרה אין שיפוע -או אף כשמהלכה כלפי מעלה. הלחץ ההידרוסטטי הרב עשוי להסביר כיצד אסקרים 'מטפסים' במעלות או כיצד הם חוצים פרשות מים. הסבר נוסף היא העובדה, שאלה המנהרות נתהוו בחלקן בתוך גוף הקרח ולא בתשתיתו. תוך כדי הפשרתו הלך החומר והושקע על פני הקרקע ללא תלות בגורמי שיפוע. נראה שהאסקרים לא נוצרו בגופי קרח עבים, מאחר שהיווצרות מנהרות לא יכולה להתקיים בגופים הגדולים יותר, בגלל תכונותיהם הפלסטיות.
קים (kame) -הם מדרגות והתערמויות חומר בלית שהושקע על ידי מי הפשרת הקרחון, בשולי העמקים ובפתחם. החומר שבהם מראה מיון והקצאה האופייניים למים. בדרך כלל מתמזגים הקים עם מדרגות שנוצרו על ידי המורינות הצידיות ועם צורות עמקיות נוספות, עד כדי שקשה להבחין בהם כצורה עצמאית. הקים אינם נמשכים למרחק רב, ואורכם יעלה רק לעיתים רחוקות על 10 קילומטרים. ברוב המקרים יופיע הקים בזוגות תואמים -משני צדי העמק, אם כי מדרגה מצידו האחד של העמק -תמיד תהיה גדולה ומפותחת מזו שבצד השני. הקים נוצרים בתעלות שלאורך צדי הקרחון (fosse), שמלוות את הקרחון למרחקים לא גדולים לרוב, ואשר נוצרו כתוצאה של הפשרה שנבעה מהתחממות המדרונות המסולעים בידי הקרינה. מים עמוסי טעונת וחומר גס ישקיעו חומר תוך יצירת מדרגה. פני הקים מחוררים לעיתים קרובות -שכן החומר המושקע לא הפשיר מיד. סוג נוסף של קים הן תלוליות שנוצרו בהשקעה בשקערוריות ובבקיעים שבקרח המפשיר. הן יתמלאו מים עמוסי טעונת ובהפשרה ייווצרו תלוליות בעלות חומר ממויין. כשתחלש הזרימה יכול ויושקע בהם כמויות גדולות של חומר.
עמקי פיאה קרחיים -לאורך פיאותיהם של שדות הקרח הגדולים, מי ההפשרה יוצרים אפיקים מקבילים לשולי גוף הקרח. אפיקים אלה אינם תלויים בתוואי הניקוז שקדם לתקופת ההתקרחנות, ולעיתים אף מנוגדים לו בכיוונם, מאחר שאספקת מי ההפשרה, החותרים ומתחתרים בהם, אינה סדירה ותוואי הניקוז משתנה עם כל תזוזה של גוף הקרח. באופן זה ייווצרו אפיקים סמוכים ומקבילים, המסמנים תקופות שונות (וארוכות) של נייחות גוף הקרח. היום ממולאים האפיקים ברובם בחוליות על צורותיהם האפייניות. רצועת האפיקים עשויה להגיע ברוחבה לעשרות קילומטרים. לעיתים הולכת רצועת החוליות ומתרחבת באופן ניכר, לרוב לציון מיקומו של אגן קדום, שנוצר עם התרחבות האפיק, או עם הפסקת הזרימה. בחלקים נרחבים של ההמיספירה הצפונית מהוות רצועות האפיקים רצועות האפיקים צורת תבליט חשובה, המשפיעה על רשת הניקוז הנוכחית.
אגמים קרחוניים -הם אחת מצורותיה הבולטות ביותר של ההתקרחנות. לאורך פאות שטחי הקרח נוצרים מקוואות רבות, בסדרי גודל משתנים; משלוליות ועד אגמים, ששטחם מסתכם באלפי קמ"ר. חלקם הגדול הולך ונעלם עם נסיגת הקרח, אך לעומתו, נתמלאו במים כל אותם שקערוריות שנתחתרו תחת הקרח. אין להניח שאלו התקיימו בתקופות גאולוגיות קדם קרחוניות. הקרח העמיק והרחיב את השקערוריות הקיימות, ואף יצר חדשות, שנתמלאו בזמן נסיגת הקרחונים במי המסתם. דבר זה בולט במיוחד בימות הגדולות בגבול ארצות הברית וקנדה, המשתרעים בגבול בין שדה הקרח העצום לבין השטח הגבוה, שמדרום. דוגמה נוספת הן עשרות אלפי האגמים בקנדה או בפינלנד, התופסים יותר מ -11% משטחה. פחות נפוצים הם האגמים שנוצרו בתוך העמקים האלפיניים, שנוצרו מהתעמקות העמק או מחסימת פתחו.