stringtranslate.com

Свинец (морской лед)

Схематическое изображение полыньи, развивающейся в морском ледяном покрове. Этот рисунок предполагает очень низкие температуры воздуха с быстрым повторным замерзанием воды внутри полыньи.
Вид с воздуха на Чукотское море между Чукоткой и Аляской, показывающий узор из проливов. Большая часть открытой воды внутри этих проливов уже покрыта новым льдом (обозначенным немного более светлым синим цветом).

Полынья ( / ˈ l iː d / , рифмуется с «тростник») — это большая трещина в пределах морского льда , определяющая линейную область открытой воды, которая может использоваться для целей навигации. [1] [2] [3] Ширина полыней варьируется от нескольких метров до сотен метров. [4] Как и в случае с полыньями (еще одна особенность морского льда, связанная с открытой водой), полыньи обеспечивают прямое взаимодействие между атмосферой и океаном и важны для экологии арктического морского льда . Кроме того, недавно было обнаружено, что ледяные полыньи вносят значительный вклад в количество ртути, осаждаемой на поверхности и просачивающейся в океан. [5] Если воздух достаточно холодный (обычно зимой), вода внутри полыньи быстро замерзает, так что во многих случаях полыньи частично или полностью покрываются тонким слоем нового льда . [6]

Различия между полыньями и полыньями

В отличие от полыней , которые, как правило, возникают и остаются в определенном месте, полыньи являются временными образованиями, которые могут образовываться в любом месте покрытого льдом океана. [6] Более того, в то время как происхождение полыней связано либо с циркуляцией теплого воздуха от береговой линии, либо с подъемом теплой воды, движущей силой образования полыней является состояние напряжения, вызванное ветром или течением, в плоскости льда. Таким образом, образование полыней связано с погодными условиями синоптического масштаба , обычно длящимися несколько дней. [6] Кроме того, поскольку открытая вода в полынье имеет тенденцию быстро замерзать, вклад полыней в теплообмен и выход водяного пара в атмосферу значительно меньше, чем у полыней , где повторное замерзание открытой воды предотвращается. [6]

Формирование

Морской лед часто классифицируется в зависимости от того, прикреплен ли он (или замерз) к береговой линии. Если прикреплен, он называется припайным льдом . В противном случае он называется дрейфующим льдом и может свободно перемещаться с течениями и ветрами. Вот почему разводья обычно относятся к зоне дрейфующего льда. Они рассматриваются как механизм снятия напряжения в ответ на расходящиеся потоки течения или воздействие ветра. Разломы — это трещины или щели, которые возникают внутри в остальном непрерывного морского ледяного покрова и постепенно раскрываются впоследствии. [3] [6] Они представляют собой линейные особенности, хотя, как правило, не строго прямые, поскольку они могут включать любое количество коротких смещений под углом к ​​общему направлению первоначальной трещины. Эта трещина может пересекать как тонкий, так и толстый лед. [6] Поскольку разводья связаны с первоначальным разрывом ледяного покрова, они открывают путь различным динамическим процессам, которые могут иметь место впоследствии, включая взаимодействие между отдельными льдинами , например, образование торосов давления . [6] В зависимости от состояния напряжения в зоне дрейфа разводья также могут закрываться. По мере того, как обе стороны сходятся друг к другу, это может привести к нарастанию нового льда внутри разводья.

Образование льда в свинцах

Как только внутри ледяного покрова появляется трещина и начинает расширяться, образуя разводье, открытая вода внутри разводья подвергается воздействию холодных температур воздуха и замерзает. Поскольку ветровой разгон внутри разводья обычно очень короткий, волновое воздействие значительно уменьшается. Таким образом, рост льда происходит в условиях низкоэнергетического режима. После стадии образования ледяного шлака , которая иногда возникает в результате засева снежными кристаллами, за тонкой ледяной коркой следует рост конжеляционного льда . [6] В более ветреных регионах, как в Южном океане, накопление ледяного шлака может происходить вдоль подветренной стороны разводий. Если лед на этой стороне тонкий, шлак может оказаться под этим льдом (что приводит к сложной схеме переслаивания). [6] Разводы влияют на глобальную циркуляцию воды. Когда лед начинает формироваться внутри разводья, он вбирает в себя часть соли из морской воды, но отторгает большую ее часть, подобно росту других типов льда. Затем этот рассол опускается, вызывая конвективные процессы в толще воды ниже. [4] [6] Во время вторжений теплого воздуха замерзшие свинцы могут накапливать значительное количество поземки, что приводит к более чем 50%-ной доле массы снега в виде свинцового льда и потенциальному вкладу в потери снега в весенний сезон. [7]

Типы

Существует несколько типов лидов:

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abc "НОМЕНКЛАТУРА ВМО ПО МОРСКИМ ЛЬДАМ • ТЕРМИНОЛОГИЯ". www.aari.nw.ru . Архивировано из оригинала 2013-12-03.
  2. ^ ab Environment Canada – Погода и метеорология – Ледовый глоссарий
  3. ^ abcdef Все о морском льде, Введение :: Национальный центр данных по снегу и льду
  4. ^ ab sea ice (образование льда) : Образование и характеристики морского льда - Онлайн-энциклопедия Britannica
  5. ^ Weiss J. и Marcq S. (2012). Влияние распределения ширины морского льда на турбулентный перенос тепла между океаном и атмосферой. Криосфера, 6, 143–156
  6. ^ abcdefghij Weeks, WF (2010) О морском льду (Глава 11). Издательство Университета Аляски, Фэрбанкс, 664 стр.
  7. ^ Clemens-Sewall, D; Polashenski, C; Frey, MM; Cox, CJ; Granskog, MA; Macfarlane, AR; Fons, SW; Schmale, J; Hutchings, JK; von Albedyll, L; Arndt, S; Schneebeli, M; Perovich, D (2023-06-23). ​​«Потери снега в свинцах в арктическом морском льду: минимальные в типичных зимних условиях, но высокие во время теплого и ветреного снегопада». Geophysical Research Letters . 50 (12). Американский геофизический союз (AGU). doi : 10.1029/2023gl102816 . ISSN  0094-8276.