stringtranslate.com

Свинец (морской лед)

Схематическое изображение свинца, развивающегося в морском ледяном покрове. На этом рисунке предполагается очень низкая температура воздуха с быстрым повторным замерзанием воды внутри свинца.
Вид с воздуха на Чукотское море между Чукоткой и Аляской, показывающий узор отводов. Большая часть открытой воды внутри этих выводов уже покрыта новым льдом (обозначается немного более светлым синим цветом).

Свинец ( / ˈ l iː d / рифмуется со словом «тростник») — это большой разлом на пространстве морского льда , определяющий линейную область открытой воды, которую можно использовать в навигационных целях. [1] [2] [3] Ширина проводов варьируется от метров до сотен метров. [4] Как и в случае с полыньями (еще одним объектом морского льда, связанным с открытой водой), отводки обеспечивают прямое взаимодействие между атмосферой и океаном и важны для экологии арктического морского льда . Кроме того, недавно было обнаружено, что свинец льда вносит значительный вклад в количество ртути, осаждаемой на поверхность и попадающей в океан. [5] Если воздух достаточно холодный (обычно зимой), вода внутри поводка быстро замерзает, так что во многих случаях поводки частично или полностью покрываются тонким слоем нового льда . [6]

Различия между отведениями и полыньями

В отличие от полыней , которые имеют тенденцию возникать и оставаться в определенном месте, отведения — это временные образования, которые могут образоваться где угодно в покрытом льдом океане. [6] Более того, хотя возникновение полыней связано либо с циркуляцией теплых воздушных потоков от береговой линии, либо с апвеллингом теплой воды, движущей силой образования свинца является состояние стресса, вызванного ветром или течением, внутри плоскости льда. Таким образом, образование свинца связано с погодными условиями синоптического масштаба , обычно продолжающимися несколько дней. [6] Кроме того, поскольку открытая вода внутри отвода имеет тенденцию к быстрому повторному замерзанию, вклад отводов в теплообмен и выброс водяного пара в атмосферу значительно меньше, чем у полыней , где повторное замерзание открытой воды предотвращается. [6]

Формирование

Морской лед часто классифицируют в зависимости от того, прикреплен ли он (или заморожен) к береговой линии. Если он прикреплен, его называют припаем . Иначе его называют дрейфующим льдом и он может свободно перемещаться с течением и ветром. Поэтому выводы обычно относятся к зоне дрейфующего льда. Их рассматривают как механизм снятия напряжения в ответ на расходящиеся потоки тока или воздействие ветра. Выводы — это трещины или трещины, которые возникают внутри сплошного морского ледяного покрова и впоследствии постепенно открываются. [3] [6] Они представляют собой линейные элементы, хотя, как правило, не строго прямые, поскольку они могут включать любое количество коротких смещений под углом к ​​общему направлению начальной трещины. Эта трещина может прорезать как тонкий, так и толстый лед. [6] Поскольку выводы связаны с первоначальным разрушением ледяного покрова, они открывают путь к различным динамическим процессам, которые могут произойти впоследствии, включая взаимодействие между отдельными льдинами , например, образование торосов давления . [6] В зависимости от состояния напряжения в зоне дрейфа отведения также могут замыкаться. Поскольку обе стороны сходятся обратно друг к другу, это может привести к расплыванию нового льда внутри поводка.

Образование льда в отведениях

Как только внутри ледяного покрова возникает трещина и она начинает расширяться, образуя свинец, открытая вода внутри свинца подвергается воздействию низких температур воздуха и замерзает. Поскольку усиление ветра внутри отвода обычно очень короткое, воздействие волн значительно снижается. Таким образом, рост льда происходит в условиях низкоэнергетического режима. После стадии образования хрупкого льда , которая иногда возникает в результате засеивания снежными кристаллами, образующаяся тонкая ледяная пленка сопровождается ростом замерзшего льда . [6] В более ветреных регионах, например, в Южном океане, вдоль подветренной стороны отводов может происходить накопление хрупкого льда . Если лед на этой стороне тонкий, трещина может уйти под этот лед (что приведет к сложному наслоению). [6] Свинцы влияют на глобальную циркуляцию воды. Когда лед начинает формироваться внутри свинца, он включает в себя часть соли из морской воды, но отбрасывает большую ее часть, как и рост других типов льда. Затем этот рассол опускается, вызывая конвективные процессы в толще воды внизу. [4] [6] Во время вторжений теплого воздуха вновь замороженные свинцы могут накапливать значительное количество метельного снега, в результате чего массовая доля снега составляет более 50% свинцового льда, что потенциально способствует потерям снега в весенний сезон. [7]

Типы

Существует несколько типов лидов:

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ abc «НОМЕНКЛАТУРА МОРСКОГО ЛЬДА ВМО • ТЕРМИНОЛОГИЯ». www.aari.nw.ru. ​Архивировано из оригинала 3 декабря 2013 г.
  2. ^ ab Environment Canada - Погода и метеорология - Ледовый глоссарий
  3. ^ abcdef Все о морском льду, Введение :: Национальный центр данных по снегу и льду
  4. ^ ab морской лед (ледяное образование): Образование и особенности морского льда - Интернет-энциклопедия Britannica
  5. ^ Вайс Дж. и Марк С. (2012). Влияние распределения ширины морского льда на турбулентный теплообмен между океаном и атмосферой. Криосфера, 6, 143–156.
  6. ^ abcdefghij Weeks, WF (2010) На морском льду (глава 11). Университет Аляски Пресс, Фэрбенкс, 664 стр.
  7. ^ Клеменс-Сьюэлл, Д.; Полашенский, С; Фрей, ММ; Кокс, CJ; Гранског, Массачусетс; Макфарлейн, Арканзас; Фонс, Юго-Запад; Шмале, Дж; Хатчингс, Дж. К.; фон Альбедилл, Л; Арндт, С; Шнебели, М; Перович, Д (23 июня 2023 г.). «Потери снега в арктическом морском льду: минимальны в типичных зимних условиях, но высоки во время теплого и ветреного снегопада». Письма о геофизических исследованиях . 50 (12). Американский геофизический союз (AGU). дои : 10.1029/2023gl102816 . ISSN  0094-8276.