Штрудель (ледяной)
Штрудель əl / ˈ s t r uː d (множественное число : / штрудель) [ 1 ] [ 2 ] представляет собой вертикальную дыру в морском льду, через которую, как полагают, происходит нисходящий струйный дренаж паводковых вод под действием плавучести. [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] Размер этого образования составляет менее нескольких десятков метров и обычно встречается в пределах 30 км от устья реки, в пространстве морского льда, прикрепленном к береговой линии (известном как припай ). [ 3 ] [ 5 ] Как только вода, затопившая лед, полностью стечет с поверхности льда, штрудель станет узнаваем по радиальному рисунку питающих каналов, ведущих к лунке. [ 3 ] [ 5 ] [ 6 ] Они удлиненные и расположены неравномерно, причем более крупные из них находятся на расстоянии до нескольких километров друг от друга. Их распределение, как правило, контролируется слабыми участками льда – местами они выстраиваются вдоль трещин или перемерзших трещин растяжения. [ 3 ] Ледяной покров, где они встречаются, может иметь толщину 2 м, а на глубине воды (подо льдом) порядка нескольких метров.
Термин «штрудель» немецкий. [ 1 ] и обозначает водоворот , имея в виду водный вихрь , который образуется над этими элементами во время дренажа. Было высказано предположение, что этот вихрь может представлять опасность для исследователей, желающих изучить это явление в полевых условиях, и что это объясняет, по крайней мере частично, то, почему о штруделе мало что известно. [ 7 ]
Формирование
[ редактировать ]Образование штруделя связано с распадом замерзшей реки во время сезона таяния, когда эта река впадает в пространство морского льда. [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] В это время поступает пресная вода на припай со скоростью около 2–3 м/с, распространяясь на расстояние до нескольких десятков километров от устья реки. Глубина воды над поверхностью льда может достигать нескольких метров. [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] Штрудель образуется в результате того, что вода пробивается сквозь ледяной покров. Дренаж начинается через небольшие отверстия или трещины во льду, образовавшиеся под тяжестью пресной воды. [ 5 ] Сообщается, что некоторые из них представляют собой увеличенные дыхательные отверстия тюленей . [ 3 ] [ 5 ] В течение нескольких дней, [ 8 ] вода стекает со льда. Дренаж обусловлен плавучестью льда , а не разницей плотностей пресной и морской воды. [ 6 ] [ 7 ] Разница давлений, ответственная за этот поток, является функцией толщины льда и разницы в удельном весе льда и воды. [ 7 ]
Штрудель очищает
[ редактировать ]Вода, хлынувшая вниз через штрудель, образует размывные впадины на морском дне. [ 3 ] [ 5 ] [ 7 ] [ 9 ] Это происходит на мелководье, в пределах двухметрового батиметрического контура. [ 5 ] и до 8 метров. [ 5 ] [ 10 ] Глубина этих впадин может достигать 6 метров и более. [ 6 ] [ 10 ] Это зависит от ряда факторов: свойств морского дна, глубины воды, скорости потока, продолжительности потока, а также размера и формы отверстия. [ 5 ] Ширина отдельных штруделей обычно составляет порядка 10–20 метров. [ 8 ] [ 10 ] Скорость раскопок 2,5 км. −2 и −1 сообщалось, а также полное заполнение осадками в течение 2–3 лет. [ 8 ] Столь высокие темпы заполнения означают, что большая часть разносов штруделей произошла недавно. Размывы штруделя представляют опасность для подводных трубопроводов , если под воздействием воды почва удаляется из-под сегмента трубы так, что он становится свободным пролетом. [ 7 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] Последствия включают: колебания, вызванные вихрями, боковое выпучивание и перенапряжение из-за собственного веса. Более того, наличие трубопровода предположительно может способствовать производству штруделя из-за тепла, выделяемого этой структурой, которое может истончить и, таким образом, ослабить лед над ним. [ 7 ] [ 12 ]
Различают штрудельные промывки и ледяные промывки . [ 5 ] [ 10 ] Первый является результатом воздействия воды, как и другие виды размывов ( мостовые и приливные размывы); последние, также называемые выбоинами , образуются дрейфующим льдом и чаще всего представляют собой линейные образования.
См. также
[ редактировать ]- Обыск моста
- Припай
- Раздробление морского дна льдом
- Морской лед
- Подводный трубопровод
- Приливный размыв
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б https://en.wiktionary.org/wiki/Strudel . [ мертвая ссылка ]
- ^ Эта форма множественного числа была рекомендована и использована Э. Реймницем и его коллегами.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час Реймниц Э. и Брудер К.Ф., 1972. Сток рек в покрытый льдом океан и связанное с этим распространение отложений, море Бофорта, побережье Аляски. Бюллетень Геологического общества Америки, 83 (3): 861-866.
- ^ Jump up to: а б с Уокер, Х.Дж., 1973. Изменения солености в дельте реки Колвилл, Аляска, во время ее распада, Международные симпозиумы по роли снега и льда в гидрологии, Симпозиум по свойствам и процессам, Банф, Канада, стр. 514-527.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л Реймниц, Э., Родейк, К.А. и Вольф, С.С., 1974. Разлив Штруделя: уникальное морское геологическое явление. Журнал осадочной петрологии, 44 (2): 409-420.
- ^ Jump up to: а б с Реймниц, Э., 2002. Взаимодействие речного стока с морским льдом вблизи арктических дельт: обзор. Поларфоршунг, 70: 123-134.
- ^ Jump up to: а б с д и ж Палмер А. и Кроасдейл К. (2012). Арктическая морская инженерия . Мировое научное издательство. ISBN 978-90-5699-296-5 . , Раздел 7.3.
- ^ Jump up to: а б с Реймниц, Э., Кеммпема, EW 1982, Динамический рельеф ледяных валунов в прибрежной зоне северной Аляски. Дж. Седимент Петрол 52, 451–61.
- ^ Вадхамс, П. (2000). Лед в океане . ЦРК Пресс. ISBN 978-981-4440-67-7 . , с. 73.
- ^ Jump up to: а б с д и Лейдерсдорф, К.Б., Хирон, Дж.Е., Холлар, Р.К., Гадд, П.Е. и Салливан, Т.К., 2001. Данные о пропахиваниях льдом и штрудельных размывах для трубопроводов Northstar, Материалы 16-й Международной конференции по портовой и океанской инженерии в арктических условиях (POAC). , Оттава, стр. 145–154.
- ^ Абдалла, Б., Джукс, П., Эльтахер, А. и Дюрон, Б., 2008. Технические проблемы проектирования нефте- и газопроводов в Арктике, OCEANS 2008 IEEE Proceedings, Квебек, Канада, стр. 1- 11.
- ^ Jump up to: а б Палмер А.С. и Бин К., 2011. Геологические опасности для трубопроводов в арктических условиях. В: В.О. Маккаррон (редактор), Глубоководные фундаменты и геомеханика трубопроводов. Издательство J. Ross Publishing, Форт-Лодердейл, Флорида, стр. 171–188.