Якорный лед
 | Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( ноябрь 2012 г. ) |
Якорный лед определяется Всемирной метеорологической организацией как «затопленный лед, прикрепленный или закрепленный на дне, независимо от характера его образования». [1] Его еще можно назвать припайным льдом . [2] Якорный лед чаще всего наблюдается в реках с быстрым течением в периоды сильного холода, в устьях рек, впадающих в очень холодную морскую воду, на мелководье в суб- или приливной зоне во время или после штормов, когда температура воздуха ниже точки замерзания воды. и сублиторали Антарктики языков вдоль шельфовых ледников или вблизи плавучих ледников , а также в мелких озерах. [3]
Виды и формирование
[ редактировать ]В реках
[ редактировать ]
Якорный лед обычно образуется в реках с быстрым течением в периоды сильных холодов. Из-за движения воды ледяной покров может образовываться неравномерно, и вода быстро достигнет точки замерзания из-за смешивания и контакта с атмосферой. Ледяные пластинки обычно образуются очень быстро в толще воды и на затопленных объектах, когда условия оптимальны для образования якорного льда. Якорный лед в реках обычно состоит из множества мелких кристаллов, слипшихся друг с другом в небольшие хлопьевидные массы. Якорный лед в реках может серьезно нарушить работу гидроэлектростанций , значительно уменьшив расход воды или полностью остановив турбины.
Другую форму якорного льда можно наблюдать в устьях арктических рек, где пресная вода просачивается из русла реки в океан вверх через отложения. Якорный лед образуется, если температура морской воды ниже точки замерзания речной воды.
В озерах
[ редактировать ]Мелкие тундровые озера могут содержать якорный лед с особым поведением. [2] Озера в юго-западной части Нунавута, Канада, обычно замерзают до дна, когда уровень воды низкий. В некоторых случаях весенняя талая вода попадает в озеро под ледяной покров, который становится куполообразным, оставляя вокруг берега вдавленное кольцо «беговой дорожки», где также скапливается талая вода. Ледяной покров остается прижатым к дну до тех пор, пока сила плавучести не превысит силу замерзания. В последний момент ледяной покров резко отрывается от дна и образует плоский лист. [2] В других случаях якорный лед полностью погружается в талую воду, и дыры могут растаять по всему ледяному покрову. Когда лист наконец отрывается от дна, талая вода, скопившаяся на поверхности, выбрасывается через эти отверстия с достаточной силой, чтобы образовать небольшие кратеры на дне озера, где оно мягкое (песок или ил). Это явление нисходящей струи ранее было описано для дельт моря Бофорта , где оно было вызвано периодической приливной плавучестью продырявленного льда. [4]
Образуется во время штормов
[ редактировать ]Якорный лед может образовываться на мелкой литорали или сублиторали во время штормов в холодную погоду, когда самые верхние слои водной толщи взбалтываются сильными ветрами или волнами. Этот тип якорного льда можно найти в основном в Арктике , где можно наблюдать, как подводный лед полностью покрывает субстрат на глубине до 2 м, при этом некоторый якорный ледяной покров наблюдается на глубине более 4,5 м.
В Антарктике
[ редактировать ] |
Антарктический якорный лед — пожалуй, одно из самых интересных явлений ледообразования в морской среде. Общий механизм его образования принято считать следующим:
- Поверхностные воды Антарктики вынуждены течь под большой и толстой массой плавучего льда ( шельфовый ледник или язык ледника ) из-за приливных движений или нормальной циркуляции океана.
- Поверхностные воды растапливают нижнюю часть массы льда, вызывая небольшое опреснение воды, что приводит температуру воды в равновесие с температурой замерзания на глубине.
- Вода при температуре замерзания на глубине (немного ниже точки замерзания на поверхности из-за воздействия давления на точку замерзания) адвектируется из -под плавающей массы льда и может подниматься к поверхности вследствие различных факторы.
- По мере подъема воды температура замерзания на месте увеличивается, в результате чего вода становится слегка переохлажденной . Переохлаждение облегчается образованием микроскопических кристаллов льда в толще воды.
- Кристаллы льда могут сливаться или прилипать к подводным объектам, включая морские организмы, камни, искусственные конструкции или другие ледяные образования, такие как морской лед , подножие льда , плавучие ледники или айсберги .
Якорные кристаллы льда в Антарктике обычно имеют форму тонких круглых пластинок диаметром 2–10 см. Большие массы неправильно ориентированных кристаллов образуют якорные ледяные образования, диаметр которых может достигать 4 м, если они прикреплены к крупным неподвижным объектам на морском дне.
Якорный лед, который образуется на нижней стороне морского льда, часто называют пластинчатым или замороженным льдом , и его трудно отличить от льда, образовавшегося из-за охлаждения морского ледяного покрова холодными атмосферными условиями.
Считается, что якорный лед относительно распространен в Антарктике из-за больших шельфовых ледников , занимающих многие районы континентального побережья. Исследования и наблюдения за образованием якорного льда в проливе Мак-Мердо в Антарктиде показали, что это явление регулярно приводит к образованию льда на морском дне на глубине примерно 15 м и редко на глубине примерно 30 м.
- Якорный лед в Антарктиде
Шельфовые ледники могут стать причиной образования переохлажденной морской воды и якорного льда.
Якорный лед, растущий на веревке.
Биологические эффекты
[ редактировать ]
Якорный лед, особенно в Антарктике , был вовлечен в резкую зональность сублиторальной фауны . На многих животных напрямую влияет рост якорного льда, и было показано, что некоторые губки легко выращивают якорный лед и повреждаются им. Якорный лед также может расти на живых или неодушевленных объектах и поднимать их со дна моря. В Антарктике это, скорее всего, приведет к гибели организма, поскольку большую часть года океан покрыт ежегодным морским льдом, и организм, вероятно, присоединится к нему.
Многие организмы действительно были обнаружены на поверхности шельфовых ледников в определенных местах Антарктики , вероятно, из-за явления якорного обледенения: [5]
- Организм накапливает якорный лед при купании в переохлажденной воде.
- Организм приобретает положительную плавучесть из-за накопления льда и поднимается со дна моря.
- Организм плавает на нижней стороне шельфового ледника или морского ледяного покрова, где и замерзает.
- Абляция поверхности ледяного покрова и дополнительный рост льда на нижней стороне приведут к тому, что организм будет транспортироваться «сквозь» лед и «откладываться» на поверхности в основном неповрежденным.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ ВМО: Номенклатура морского льда ВМО . Секретариат Всемирной метеорологической организации, 1970 г.
- ^ Jump up to: а б с " "Дно-припай, куполообразный весеннего притока талых вод во время вскрытия" " . Архивировано из оригинала 25 июня 2013 г. Проверено 21 ноября 2012 г.
- ^ Барнс, Ховард Т. (1906). Ледообразование с особым упором на якорный лед и ледяной налет . Нью-Йорк: Дж. Уайли и сыновья.
- ^ " "Дыры в затопленном припае небольшого тундрового озера во время вскрытия" " . Архивировано из оригинала 25 июня 2013 г. Проверено 21 ноября 2012 г.
- ^ Дейтон, Пол К.; Гордон А. Робильярд и Артур Л. Деврис (1969). «Якорное ледообразование в проливе Мак-Мердо, Антарктида, и его биологические эффекты». Наука . 163 (3864): 273–274. Бибкод : 1969Sci...163..273D . дои : 10.1126/science.163.3864.273 . ПМИД 17790253 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Якорное ледообразование и сплав по рекам: видеотур
- Чисхолм, Хью , изд. (1911). . Британская энциклопедия . Том. 12 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. стр. 624–625.
| Основные этапы | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Формации | |||||
| Явления | |||||
| Связанный со льдом деятельность |
| ||||
| Конструкции | |||||
| Работа | |||||
| Другое использование | |||||
| Ледниковые периоды | |||||
