Núi Chief là một đỉnh núi cao bị cô lập trên ranh giới phía Đông của vườn quốc gia.

Vườn quốc gia được bao bọc ở phía bắc bởi Vườn quốc gia Các hồ Waterton ở Alberta, rừng tỉnh Flathead và Công viên tỉnh Akamina-Kishinena thuộc British Columbia.[31] Về phía Tây, ngã ba phía bắc của sông Flathead tạo thành một phần ranh giới phía Tây, trong khi ngã ba giữa của nó là một phần của biên giới phía Nam. Trong khi, hầu hết lãnh địa của người Blackfeet tạo thành ranh giới phía Đông, còn Rừng quốc gia Lewis và Clark và Flathead tạo thành ranh giới phía Nam và phía Tây.[32] Phía Nam của vườn quốc gia thuộc hai khu rừng là Khu bảo tồn hoang dã Bob Marshall [33].

Vườn quốc gia này có hàng chục hồ nước rộng lớn và khoảng 700 hồ nhỏ hơn, nhưng chỉ có 131 hồ đã được đặt tên.[34] Hồ McDonald ở phía tây của vườn quốc gia là hồ dài nhất với 9,4 dặm (15,1 km). Đây cũng là hồ lớn nhất trong vườn quốc gia với 6.823 mẫu Anh (27,61 km2) và sâu nhất tại 464 foot (141 m). Nhiều hồ nhỏ hơn, được gọi là các hồ nhỏ trên núi, nằm tại các khu vực đất trũng được hình thành bởi sự xói mòn băng tuyết. Một số các hồ như Avalanche và Cracker được tô màu lam ngọc mờ bởi bùn băng, tạo thành một số con suối màu trắng sữa. Các hồ của vườn quốc gia Glacier có nhiệt độ lạnh duy trì quanh năm, với nhiệt độ hiếm khi trên 50 °F (10 °C) trên bề mặt [34]. Chính vì thế nên các sinh vật phù du trong hồ ít phát triển, khiến cho nước hồ là khá trong. Tuy nhiên, thiếu các sinh vật phù du đã làm giảm tốc độ lọc các chất ô nhiễm bẩn khiến các chất bẩn có xu hướng kéo dài và tồn tại lâu hơn trong hồ. Do đó, các hồ được coi là môi trường dễ bị biến động và có thể nhanh chóng bị ảnh hưởng ngay cả khi các chất ô nhiễm tăng thêm một ít.[35]

Không những thế, hai trăm thác nước nằm rải rác khắp vườn quốc gia Glacier. Tuy nhiên, trong thời điểm khô hạn trong năm, nhiều trong số này bị giảm thiểu đến mức chỉ còn nhỏ giọt. Thác lớn nhất bao là thuộc khu vực Two Medicine, thác nước McDonald trong thung lũng McDonald và thác Swiftcurrent trong những khu vực sông băng, ta có thể dễ dàng quan sát và nó cũng nằm gần với nhiều khách sạn của Glacier. Một trong những thác nước cao nhất là thác Bird Woman, cao 492 feet (150 m) đổ xuống thung lũng lưng chừng ở phía bắc của núi Oberlin.[36]

Hồ Two Medicine với núi Sinopah.

Địa chất

Những tảng đá được tìm thấy trong vườn quốc gia Glacier chủ yếu là đá trầm tích thuộc siêu nhóm Vành đai. Chúng được lắng đọng trong các vùng biển nông từ 1,6 tỷ đến 800 triệu năm trước. Trong quá trình hình thành của dãy núi Rocky 170 triệu năm trước đây, một chờm đá bây giờ được gọi là Lewis Overthrust nằm về phía đông 50 dặm (80 km) của vườn quốc gia. Chờm đá này dày vài dặm (km) và dài hàng trăm dặm (km).[37] Điều này khiến các phiến đá cổ bị đẩy dời xa hơn so với các khu vực đá mới hơn, vì vậy các loại đá Proterozoic nằm trên có niên đại lâu đời hơn so với đá Cretaceous từ 1,4 đến 1,5 tỷ năm ở phía trên.[37][38]

Một trong những bằng chứng mạnh mẽ nhất của chờm đá này có thể nhìn thấy tại núi Chief, một đỉnh cao bị cô lập trên ranh giới phía đông củavườn quốc gia, nằm ở độ cao 2.500 feet (800 m) so với vùng đồng bằng lớn [38][39]. Có sáu ngọn núi trong vườn quốc gia Glacier cao trên 10.000 feet (3.000 m), cao hơn tất cả là đỉnh Cleveland ở 10.466 feet (3.190 m).[40] Đỉnh Triple Divide là trung tâm lưu vực của các sông đổ ra Bắc Thái Bình Dương, Vịnh Hudson, và vùng Vịnh Mexico, có thể được coi là đỉnh của lục địa Bắc Mỹ, mặc dù ngọn núi này chỉ cao 8.020 feet (2.444 m) so với mực nước biển.[41]

Đá Stromatolites tìm thấy trong Siyeh Formation có niên đại hơn một tỉ năm.

Những tảng đá trầm tích Proterozoic trong vườn quốc gia Glacier được xem là bảo quản tốt nhất trên thế giới, và đã được chứng minh là các tài liệu hiệu quả của cuộc sống sớm nhất trên thế giới. Đá trầm tích ở độ tuổi tương tự nằm trong các khu vực khác đã được thay đổi rất nhiều qua các biến động địa chất khác, và do đó hóa thạch ít hơn và khó quan sát hơn.[42] Các tảng đá trong vườn quốc gia bảo tồn các tính năng như điểm gợn, vết nứt bùn, phôi muối tinh thể và đặc trưng trầm tích khác. Sáu loại hóa thạch của đá Stromatolite, đó là sinh vật bao gồm chủ yếu là màu xanh-xanh lá của loài tảo, đã được ghi nhận và có niên đại khoảng 1 tỷ năm.[39] Việc phát hiện ra Appekunny Formation, một tảng đá tầng được bảo quản tốt trong vườn quốc gia,đã đưa con người về với nguồn gốc động vật cách đây một tỷ năm. Hình thành đá này có cấu trúc giường, là phần còn lại được xác định là của những sinh vật đa bào (động vật) đầu tiên trên Trái Đất.[38]

Sông băng

Băng tan kéo dài kể từ khi kết thúc Thời kỳ băng hà nhỏ năm 1850.

Vườn quốc gia Glacier bị chi phối bởi các dãy núi đã được chạm khắc thành hình dáng hiện tại bởi những núi băng khổng lồ thời kỳ băng hà cuối cùng. Các sông băng đã gần như biến mất trong 12.000 năm qua [43] Bằng chứng về hoạt động rộng khắp trong vườn quốc gia được tìm thấy trên khắp tại các thung lũng hình chữ U, động băng, chỏm băng và các hồ lớn tỏa ra như hình ngón tay từ các đỉnh núi cao nhất của Glacier.[44] Từ cuối thời kỳ băng hà, sự nóng lên bởi các nguyên nhân khác nhau khiến hiện tượng giảm nhiệt xảy ra. Gần đây nhất, Kỷ băng hà nhỏ diễn ra khoảng giữa 1550 và 1850.[45] Trong Kỷ băng hà nhỏ, các sông băng trong vườn quốc gia được mở rộng và nâng cao dần lên, mặc dù chỉ đạt đến một mức độ nhất định so với các sông băng trong Kỷ băng hà.[43]

Giữa thế kỷ 20, kiểm tra các bản đồ và hình ảnh từ thế kỷ trước đó cung cấp bằng chứng, rõ ràng rằng 150 sông băng đã từng tồn tại trong vườn quốc gia một trăm năm trước đó đã bị tan chảy đi rất nhiều, và nhiều trong số đó đã biến mất hoàn toàn.[46] Lặp lại hình ảnh của các sông băng, chẳng hạn như các hình ảnh được chụp của sông băng Grinnell giữa năm 1938 và năm 2009 như hiển thị, đã giúp xác định trực quan về mức độ rút ngắn lại của sông băng.

1938 1981 1998 2009

Trong những năm 1980, Cục Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ đã bắt đầu một nghiên cứu có hệ thống các sông băng còn lại mà vẫn tiếp tục tồn tại cho đến ngày nay. Đến năm 2010, 37 sông băng vẫn còn tồn tại, nhưng chỉ có 25 trong số này được coi là "sông băng hoạt động".[4][46] Nếu xu hướng nóng lên hiện nay tiếp tục diễn ra, tất cả các sông băng còn lại trong vườn quốc gia sẽ biến mất vào năm 2020.[44] Các sông băng rút lui hiện đang diễn ra trên toàn thế giới và đã tăng tốc hơn nữa kể từ năm 1980. Nếu không có một sự thay đổi khí hậu lớn trong đó có việc làm hạ nhiệt độ và tăng độ ẩm trở lại, giúp cân bằng khối lượng, tỷ lệ tích lũy so với tỷ lệ tan chảy của các sông băng, thì các sông băng cuối cùng sẽ biến mất, chỉ để lại trợ trọi các lớp đất đá cằn cỗi.[47]

Sau khi kết thúc Thời kỳ băng hà nhỏ vào năm 1850, các sông băng vừa phải trong vườn quốc gia đã rút lui dần cho đến thập niên 1910. Giữa năm 1917 tới 1941, tốc độ rút lui của một số sông băng đạt con số 330 feet (100 m) mỗi năm.[46] Từ những năm 1940 cho đến 1979, xu hướng làm dịu mát đã giúp làm chậm tốc độ rút lui và trong một vài sông băng thậm chí còn tăng được thêm vài chục mét. Tuy nhiên, từ những năm 1980, các sông băng tại vườn quốc gia đã bắt đầu một thời kỳ ổn định của việc mất nước đóng băng, mà vẫn tiếp tục cho tới thời điểm hiện tại. Trong năm 1850, các sông băng ở khu vực gần sông băng Blackfoot và Jackson bao phủ 5.337 mẫu Anh (21,6 km2), nhưng năm 1979, cùng một vùng của vườn quốc gia thì băng bao phủ chỉ còn 1.828 mẫu Anh (7.4 km2). Giữa năm 1850 và năm 1979, 73% nước đóng băng đã tan biến hoàn toàn.[48] Đồng thời với việc vườn quốc gia được thành lập, sông băng Jackson là một phần của sông băng Blackfoot, nhưng cả hai đã chia thành hai dòng sông băng kể từ đó.[49]

Tác động của việc sông băng rút lui trên các hệ sinh thái của vườn quốc gia không được biết đầy đủ, nhưng các loài thực vật phụ thuộc vào nguồn nước từ các sông băng có thể sẽ biến mất và động vật thì có thể bị ảnh hưởng do mất môi trường sống. Lượng băng tan chảy ít đi theo mùa của nước đóng băng cũng có thể ảnh hưởng đến dòng chảy trong mùa hè và mùa thu khi khí hậu khô hanh, cùng với đó là làm giảm lượng nước ngầm và làm tăng nguy cơ cháy rừng. Những mất mát của sông băng cũng sẽ làm mất đi một cảnh quan thiên nhiên đẹp mà chúng đem lại cho du khách.[48]

Khí hậu

Khu vực Big Drift dọc theo tuyến đường Going-to-the-Sun được chụp vào ngày 23 tháng 3 năm 2006.

Trải dài trên Continental Divide, và có hơn 7.000 feet (2.100 m) ở độ cao chênh lệch, nên Glacier có nhiều vùng khí hậu và vi khí hậu. Cũng như nhiều hệ thống núi cao khác, nhiệt độ trung bình thường giảm khi độ cao tăng dần.[50] Phía Tây của vườn quốc gia, trong lưu vực Thái Bình Dương, có một khí hậu ôn hòa và ẩm ướt hơn. Lượng mưa lớn nhất là vào mùa đông và mùa xuân, trung bình 2-3 inch (50–80 mm) mỗi tháng. Tuyết rơi có thể xảy ra tại bất kỳ thời gian nào trong năm, ngay cả trong mùa hè, và đặc biệt là ở các khu vực núi cao. Mùa đông đem lại thời tiết lạnh kéo dài, đặc biệt là ở phía Đông của Continental Divide. Tuyết rơi có ý nghĩa trong mùa đông, sự tích lũy tuyết nhiều nhất là ở phía Tây của vườn quốc gia. Trong mùa du lịch, nhiệt độ trung bình ban ngày là 60-70 °F (15-20 °C), và thấp hơn vào ban đêm với chỉ 40 °F (5 °C). Tại các thung lũng lũng thấp ở phía tây, mức nhiệt cao nhất vào ban ngày trong mùa hè có thể lên đến 90 °F (30 °C) [51].

Đường Going-to-the-Sun vào mùa hè.

Nhiệt độ thay đổi nhanh chóng đã được ghi nhận trong khu vực, và tại Browning, Montana, phía đông của vườn quốc gia Glacier thuộc lãnh thổ của người Blackfeet, nơi mà đã ghi nhận được là địa điểm có nhiệt độ giảm kỷ lục thế giới 100 °F (56 °C) chỉ trong 24 giờ. Đó là vào đêm ngày 23 - 24 tháng 1 năm 1916, khi nhiệt kế đo được nhiệt độ giảm từ 44 xuống còn -56 °F (7 đến -49 °C).[52]

Vườn quốc gia Glacier có một chương trình nghiên cứu về biến đổi khí hậu toàn cầu được đánh giá cao. Trụ sở tại Tây Glacier, với trụ sở chính của nó ở Bozeman, Montana, Cục Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ đã thực hiện nghiên cứu khoa học về nghiên cứu biến đổi khí hậu cụ thể từ năm 1992. Ngoài việc nghiên cứu việc rút lui dần sông băng, nghiên cứu thực hiện bao gồm các nghiên cứu mô hình rừng, trong đó hệ sinh thái và thay đổi môi trường sống được phân tích. Ngoài ra, những thay đổi của các loài thực vật núi cao được ghi chép thành tài liệu, nghiên cứu về lưu vực sông, trong đó tỷ lệ dòng chảy và nhiệt độ được ghi nhận thường xuyên tại các trạm quan trắc cố định, và nghiên cứu khí quyển về bức xạ UV-B, ozone và các khí trong bầu khí quyển khác được phân tích theo thời gian. Các nghiên cứu biên soạn góp phần tăng thêm sự hiểu biết về biến đổi khí hậu ảnh hưởng tới vườn quốc gia thế nào. Việc thu thập dữ liệu, khi so sánh với các trạm quan trắc và các chương trình nghiên cứu khác khắp thế giới, giúp đỡ để tương quan các biến đổi về khí hậu trên quy mô toàn cầu [53][54].

Glacier được coi là nơi có bầu không khí tuyệt vời cùng chất lượng nguồn nước được đảm bảo không bị ô nhiễm. Không có khu vực hành chính, dân cư hay công nghiệp nào dày đặc tồn tại trong và gần khu vực vườn quốc gia.[55] Tuy nhiên, nguồn nước gần như vô trùng và lạnh ở khắp Glacier có thể dễ dàng bị ô nhiễm bởi các chất ô nhiễm trong không khí bất cứ khi nào khi trời mưa hoặc tuyết, và một số bằng chứng về các chất gây ô nhiễm đã được tìm thấy trong nguồn nước của vườn quốc gia. Mức độ ô nhiễm hiện đang được xem như là không đáng kể, và các hồ cùng nguồn nước của vườn quốc gia đang được đánh giá chất lượng là đạt mức A-1, tiêu chuẩn đánh giá cao nhất được đưa ra bởi tiểu bang Montana [56].

Dữ liệu khí hậu của Vườn quốc gia Glacier, 3.154 foot (961 m)
Tháng	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	Năm
Cao kỉ lục °F (°C)	55 (13)	58 (14)	66 (19)	83 (28)	90 (32)	93 (34)	99 (37)	99 (37)	95 (35)	79 (26)	65 (18)	52 (11)	99 (37)
Trung bình cao °F (°C)	30.5	35.0	43.2	54.0	64.5	71.7	80.0	79.3	67.5	52.3	37.3	28.8	53,8
Trung bình thấp, °F (°C)	18.3	18.9	24.6	30.6	38.0	44.3	48.5	47.1	39.3	32.0	25.5	17.8	32,1
Thấp kỉ lục, °F (°C)	−35 (−37)	−32 (−36)	−30 (−34)	3 (−16)	13 (−11)	24 (−4)	31 (−1)	26 (−3)	18 (−8)	−3 (−19)	−29 (−34)	−36 (−38)	−36 (−38)
Giáng thủy inch (mm)	3.23 (82)	1.98 (50.3)	2.08 (52.8)	1.93 (49)	2.64 (67.1)	3.47 (88.1)	1.70 (43.2)	1.30 (33)	2.05 (52.1)	2.49 (63.2)	3.27 (83.1)	3.01 (76.5)	29,15 (740,4)
Lượng tuyết rơi inch (cm)	29.5 (74.9)	16.8 (42.7)	13.6 (34.5)	2.9 (7.4)	0.3 (0.8)	0.0 (0)	0.0 (0)	0.0 (0)	0.0 (0)	1.7 (4.3)	17.9 (45.5)	34.3 (87.1)	117 (297)
Số ngày giáng thủy TB (≥ 0.01 in)	16.5	12.9	13.5	12.1	14.0	14.7	9.5	7.8	9.4	12.4	16.2	16.5	155,5
Số ngày tuyết rơi TB (≥ 0.1 in)	12.6	8.3	5.8	1.8	0.3	0.0	0.0	0.0	0.0	0.8	6.9	13.4	49,9
Nguồn #1: NOAA (thông thường, 1981–2010)[57]
Nguồn #2: Trung tâm khí hậu khu vực miền Tây (cực đại 1949–nay)[58]