Черный лед , иногда называемый чистым льдом , представляет собой слой гололеда на поверхности, например, на улицах или на озерах. Сам лед не черный, но визуально прозрачен , что позволяет видеть сквозь него часто черную дорогу и пропускать свет. Обычно низкий уровень заметных ледяных крупинок, снега или мокрого снега, окружающих черный лед, означает, что участки льда часто почти невидимы для водителей или людей, идущих по нему. Таким образом, существует риск поскальзывания и последующей аварии из-за неожиданной потери сцепления.
Термин «черный лед» в Соединенных Штатах определяется Национальной метеорологической службой как «пятнистый лед на дорогах или других транспортных поверхностях, который трудно увидеть. Он часто прозрачный (не белый) с черной поверхностью дороги, видимой под ним. Он наиболее распространен в ранние утренние часы, особенно после того, как таяние снега на дорогах имеет шанс снова замерзнуть за ночь, когда температура опускается ниже нуля. Черный лед также может образоваться, когда дороги скользкие из-за дождя, а температура опускается ниже нуля за ночь». [1]
Определения Всемирной метеорологической организации для черного льда следующие: [2] [3]
В глоссарии метеорологии Американского метеорологического общества дается определение черного льда как «тонкого слоя льда, относительно темного на вид, [который] может образоваться, когда небольшой дождь или морось падают на поверхность дороги, температура которой ниже 0 °C (32 °F)». [4] Поскольку черный лед представляет собой лишь тонкое скопление, он очень прозрачен и, таким образом, его трудно увидеть по сравнению со снегом , замерзшей кашей или более толстыми слоями льда. Кроме того, он часто перемежается с мокрым асфальтом, который по внешнему виду почти идентичен.
Это состояние делает вождение, езду на велосипеде или ходьбу по затронутым поверхностям чрезвычайно опасными. Удаление льда с помощью соли ( хлорида натрия ) эффективно при температурах около −18 °C (0 °F). Другие соединения, такие как хлорид магния или хлорид кальция, использовались при экстремально низких температурах, поскольку понижение точки замерзания их растворов ниже.
При более низких температурах (ниже −18 °C (0 °F)) на дорогах может образовываться черный лед, когда влага из выхлопных газов автомобилей, например мотоциклов и автомобилей, конденсируется на поверхности дороги. [5]
Такие условия стали причиной многочисленных аварий в Миннесоте , когда температура опустилась ниже этой отметки на длительный период времени в середине декабря 2008 года. [6] Неэффективность соли в таянии льда при таких температурах усугубляет проблему. Черный лед может образоваться даже тогда, когда температура окружающей среды на несколько градусов выше точки замерзания воды 0 °C (32 °F), если воздух внезапно нагревается после продолжительного холода, из-за которого поверхность дороги оказалась значительно ниже точки замерзания воды.
1 декабря 2013 года интенсивное движение после Дня благодарения столкнулось с черным льдом на западной скоростной автомагистрали I-290 в Вустере, штат Массачусетс . В результате последовала цепная реакция серии аварий, в которой пострадали три тягача с прицепами и более 60 других транспортных средств. Лед внезапно образовался на длинном спуске, застигнув врасплох водителей, переваливающих через гребень холма, которые не могли видеть впереди разбитые автомобили, пока не стало слишком поздно останавливаться на скользком асфальте. [7]
11 февраля 2021 года обледенение в Далласе и Форт-Уэрте, штат Техас , привело к аварии на I-35W, которую власти назвали «событием с массовыми жертвами». В столкновении участвовало более 100 автомобилей, сообщалось о многочисленных смертельных случаях. [8]
Мосты и путепроводы могут быть особенно опасны. Черный лед образуется первым на мостах и путепроводах, потому что воздух может циркулировать как над, так и под поверхностью надземной дороги, когда температура окружающей среды падает, в результате чего температура дорожного покрытия на мосту быстро падает. [9]
Мост I-35W через реку Миссисипи в Миннеаполисе, штат Миннесота, был хорошо известен своим черным льдом, прежде чем он рухнул в реку Миссисипи в 2007 году . За 40 лет своей жизни он стал причиной нескольких заторов. 19 декабря 1985 года температура достигла −34 °C (−29 °F). Автомобили, пересекавшие мост, столкнулись с черным льдом, а на мосту с северной стороны образовалась огромная куча разбитых автомобилей. В феврале и декабре 1996 года мост был идентифицирован как самое опасное место в местной системе автострад для холодной погоды из-за почти бестрещинного тонкого слоя черного льда, который регулярно образовывался, когда температура опускалась ниже нуля. Близость моста к водопаду Сент-Энтони значительно способствовала проблеме обледенения, и это место было отмечено частыми пробуксовками и столкновениями. [10] [11]
К январю 1999 года Mn/DOT начал тестировать растворы хлорида магния и смесь хлорида магния и побочного продукта переработки кукурузы, чтобы посмотреть, уменьшит ли какой-либо из них образование черного льда на мосту в зимние месяцы. [12] В октябре 1999 года государство установило на мостовом настиле термоактивируемые форсунки для распыления на мост раствора ацетата калия , чтобы защитить территорию от зимнего черного льда. [13] [14] Система была введена в эксплуатацию в 2000 году. [15] [16]
Когда температура ниже нуля и ветер спокойный, например, при высоком атмосферном давлении ночью осенью, на открытой воде озера образуется тонкий слой льда. Если глубина водоема достаточно большая, его цвет черный и его можно увидеть сквозь лед, отсюда и название черный лед. На озерах черный лед также обычно покрыт белым льдом, образовавшимся из повторно замерзшего снега или снежной каши к весне. [17] Черный лед пропускает больше света, чем белый лед [18] , что может быть важно для первичных производителей в озерах, таких как фитопланктон . Черный лед имеет более высокую несущую способность, чем белый лед [17], что важно учитывать из соображений безопасности на льду при проведении развлекательных мероприятий на озерах, таких как катание на коньках и подледная рыбалка .
Лед также может быть образован брызгами морской воды и замерзанием водяного пара при контакте с надстройкой судна, когда температура достаточно низкая. Образованный таким образом лед известен как изморозь . [19] По мере образования изморозь увеличивается и в конечном итоге может привести к опрокидыванию . Кроме того, изморозь может помешать правильному функционированию важных навигационных приборов на борту, таких как радары или радиоустановки. Используются различные стратегии удаления такого льда: скалывание льда или даже использование пожарных шлангов в попытке удалить лед.
Черный лед представляет значительную опасность для скалолазов и скалолазов . Холодная погода обычна на больших высотах, и черный лед быстро образуется на поверхности скал. Потеря сцепления происходит так же внезапно и неожиданно, как на тротуаре или дороге, но может быть опасно, если скала находится в открытом положении с обрывом внизу. Ледоруб и кошки являются необходимыми средствами в таких обстоятельствах, поскольку они помогут предотвратить падение, а страховочная веревка поможет остановить падение.
{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ){{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
