Ovládání lodi při plavbě v ledu. Mořský led. Obecné informace Rozdělení mořského ledu

Vlastnosti plavby v ledových podmínkách závisí na plavební oblasti a jejím přirozeném ledovém režimu, který zase závisí na mnoha faktorech: geografická poloha oblasti, povaha proudů, slanost a teplota vody, větry, přílivové jevy, přítomnost řek vtékajících do moří v této oblasti.

Informace o ledových režimech jsou uvedeny v hydrometeorologických náčrtech plavební cesty, sestávajících z charakteristik meteorologického, hydrologického a ledového režimu.

Ilustrativní materiály pro takové eseje zahrnují atlasy fyziografických dat, ledové mapy a hydrometeorologické mapy a speciální přílohy k navigačním směrům.

S uvedenými příručkami, jakož i údaji z ledových hlídek, meteorologických stanic, leteckého průzkumu a dalších zdrojů může navigátor ve většině případů získat poměrně přesnou představu o rozložení ledu a navigačních charakteristikách. nadcházející trasa. Údaje o rozložení ledu s vyznačením jejich okrajů a odrůd se doporučuje zakreslit na slepé mapy nebo na pauzovací papír převzatý z navigačních map.

Asymetrický ledoborec

Při průjezdu lodi hraje důležitou roli příjem dodatečných informací a korekcí od radiostanic vykonávajících speciální službu, jakož i od ledoborců a jednotlivých lodí umístěných ve stejné oblasti. Kromě toho je nutné mít informace o povětrnostních podmínkách při přechodu a předpovědi náledí.

Pro správné posouzení obdržených informací o ledu je nutné znát jeho klasifikaci a pokud možno i navigační vlastnosti, které určují stupeň průchodnosti ledu.

Navigace v ledu klade zvýšené nároky na posádky lodí, navigátory a námořníky. Řízení lodi v ledu klade na námořníky u kormidla řadu specifických požadavků. Kromě toho, že kormidelník musí plnit povely strážního důstojníka, musí být schopen samostatné navigace při pohybu mezi ledem.

Klasifikace ledu

Mořský plovoucí led není spojen s břehem ani dnem a je v neustálém pohybu (driftování) pod vlivem větru a proudu. Plovoucí led je převládající kategorií ledu v mořích a oceánech. Plovoucí led v moři se tvoří samostatně nebo v důsledku prasknutí rychlého ledu (pobřežní led).

Plovoucí led se liší tvarem, velikostí, stářím, koncentrací a dalšími vlastnostmi.

Podle věku se rozlišují:

  • počáteční ledové útvary (ledové jehly, ledové sádlo, sněhová vločka, rozbředlý sníh, palačinkový led, baňka, tmavé nilas);
  • mladý led (světlý nilas, šedý led) 5 - 15 cm silný;
  • zimní led (šedobílý, bílý led) o tloušťce 15 - 200 cm.

Podle tvaru se led dělí na:

  • nehybný (ledová banka, rychlý led, stoupačka, stamukha);
  • drifting, neboli plovoucí (rozsáhlá velká a malá ledová pole, hrubý a malý led led, kusy ledu, ledová kaše).

Na základě struktury ledu a stavu jeho povrchu se rozlišují:

  • hladký led;
  • vrstvený;
  • hummoky;
  • bez sněhu;
  • zasněžený led a námraza.

Podle velikosti se plovoucí led dělí na následující typy:

  • velká ledová pole sestávající z ledových krů o velikosti přes 10 km;
  • ledová pole tvořená ledovými krami o průměru 2 - 10 km;
  • malá ledová pole - 0,5 - 2,0 km napříč;
  • úlomky polí - 100 - 500 m v průměru;
  • hrubý led - ledové kry o průměru 20 - 100 m;
  • malý ledový tříšť - ledové kry o průměru 2 - 20 m;
  • strouhaný led - ledová tříšť o průměru menším než 2 m;
  • nesyak - velký pahorek nebo skupina pahorků zmrzlých dohromady a představující samostatnou ledovou kry, až 5 m vysoký;
  • velký nesyak - středně velká hustě zavalená ledová kra, tyčící se 5 m nad vodou;
  • malý nesyak - malý kousek ledu nazelenalého odstínu, sotva stoupající nad vodou;
  • ledová kaše - nahromadění ledu sestávající z úlomků o průměru nejvýše 2 m;
  • ledovec - monolitický kus ledu, který se odlomil z ledovce, vyčnívá více než 5 m nad hladinu moře a plave (nebo na mělčině); Podle tvaru se ledovce dělí na stolové, kupolovité, šikmé, špičaté, zaoblené nebo pyramidální;
  • ropak - samostatná ledová kra stojící svisle nebo šikmo a obklopená relativně hladkým ledem.

Terminologie

Limity průměrného rozsahu ledu jsou průměrnou polohou okraje ledu pro daný měsíc nebo roční období, odvozené z dlouhodobých pozorování.

Vzácný led— různé druhy plovoucího ledu, většinou rozbitého, rovnoměrně rozloženého a zabírajícího až 30 % viditelné mořské hladiny (koncentrace 1 - 3 body).

Tenký led- různé druhy rozbitého unášeného ledu, zabírající více než polovinu viditelné plochy (koncentrace 4 - 6 bodů). Ztenčení ledu je způsobeno dvěma důvody:

  • přílivové proudy, periodicky stlačující a ztenčující led, a
  • tající led.

Pevný led- nahromadění plovoucího ledu pokrývajícího asi 80 % viditelného povrchu (koncentrace 7 - 9 bodů).

Pevný led- souvislá hmota pokrývající celý viditelný prostor moře (koheze 10 bodů).


Jaderný ledoborec Rusko se pohybuje v ledu

Led může být lehký, těžký nebo deformovaný.

Lehký led o tloušťce až 60 cm lze snadno překonat ledoborci a za příznivých podmínek - loděmi se zesíleným vyztužením trupu.

Těžký led o tloušťce více než 60 cm s humny starými více než jeden rok je obtížné překonat pouze výkonnými ledoborci.

Deformovaný led, vrstvený s hloubkou vrstev až 20 m. Tento led je homolovitý a může být nesjízdný i pro nejvýkonnější ledoborce.

Humoring- druh tvorby ledových překážek, kdy chyby, srážky a stlačení ledu tvoří homole.

Hummocks- hromada ledových krů, obvykle zmrzlých; mohou být umístěny v samostatných formacích a skupinách, často v hřebenech.

V závislosti na jejich umístění mohou být hummoky pobřežní nebo pobřežní. Vznikají lámáním, drcením a postupujícím ledem.

V rozbředlém sněhu se lodě pohybují snadno, ale hustá pružná sněhová pokrývka pohyb ztěžuje, protože nepíchá do kmene, ale pouze stlačuje; tenký led nebo kůra, nádoby procházejí s určitými obtížemi.

Komprese ledu- zhutnění pod vlivem větrů a proudů. Stlačování ledu je také pozorováno při změnách přílivových proudů, bez ohledu na větry. Vítr může pouze zesílit nebo zeslabit, zpomalit nebo urychlit přílivovou kompresi. Tento jev představuje největší problém pro plavání.

Koncentrace plovoucího ledu se určuje na desetibodové stupnici:

Stupnice koncentrace unášeného ledu
BodyVelikost plochyCharakteristický
0 Žádný ledČistá voda
1 Plocha, kterou zabírá unášený led, je 9krát menší než plocha vodních mezer mezi nimiVzácný led
2 Plocha, kterou zabírá unášený led, je 4krát menší než plocha vodních mezer mezi nimiVzácný led
3 Plocha, kterou zabírá unášený led, je 2-2,5krát menší než plocha vodních mezer mezi nimiVzácný led
4 Plocha, kterou zabírá unášený led, je 1,5krát menší než plocha vodních mezer mezi nimiTenký led
5 Plocha, kterou zabírá unášený led, se rovná ploše vodních mezer mezi nimiTenký led
6 Plocha, kterou zabírá unášený led, je 1,5krát větší než plocha vodních mezer mezi nimiTenký led
7 Plocha, kterou zabírá unášený led, je 2-2,5krát větší než plocha vodních mezer mezi nimiPevný led
8 Plocha, kterou zabírá unášený led, je 4krát větší než plocha vodních mezer mezi nimiPevný led
9 Plocha, kterou zabírá unášený led, je 9krát větší než plocha vodních mezer mezi nimiVelmi kompaktní led
10 Ledové kry zcela pokrývají viditelnou hladinu mořePevný led

Známky blížícího se ledu

Pro zajištění bezpečnosti plavby je velmi důležité předem detekovat přiblížení ledu, zejména za špatné viditelnosti nebo mlhy, aby bylo možné rychle snížit rychlost, posílit dohled a zkontrolovat polohu plavidla. Známky blížícího se ledu jsou:

  • „Odraz ledu“ nebo „ledová obloha“ je charakteristický bělavý odraz na oblacích nad jednotlivými nahromaděními ledu. Odraz je zvláště zřetelný, když je vzduch dobře průhledný, když je led pokryt sněhem;
  • „vodní obloha“ - tmavé skvrny na nízkých mracích nad oblastmi čisté vody mezi ledem; tmavé skvrny na oblacích jsou někdy odrazem špinavého ledu. Pod bezmračnou oblohou lze někdy pomocí lomu detekovat čistou vodu nebo led;
  • pokles teploty mořské vody, někdy prudký, svědčící o téměř extrémním přiblížení k ledu;
  • pokles teploty vzduchu pozorovaný při přiblížení se k rozsáhlým ledovým polím, zejména s větrem z ledu.
  • změna charakteru vlny; krátká vlna, někdy tlačí při přiblížení k ledu z návětrné strany a slábne při přibližování ze závětří;
  • vzhled malých kousků ledu a „ledové kaše“;
  • vzhled mlhy nad obzorem;
  • hluk, praskání a šustění slyšet při přiblížení se k homolovitému ledu;
  • ozvěny píšťal nebo výstřelů, odrážející se od blízkých, vysokých homolovitých ledových mas a od velkých ledovců;
  • výskyt mrožů, tuleňů a hejn ptáků.

Ledové mapy

Ledová mapa poskytuje obecnou představu o rozložení ledu v navigační oblasti. Informace o stavu ledu jsou získávány pomocí umělých družic Země, ledových průzkumných letadel a vrtulníků, pozorování lodí, pobřežních pozorovacích bodů a stanic automatického unášeného ledu. S využitím všech těchto informací připravují pobřežní služby ledové mapy, které jsou přenášeny na lodě.

O pohybu plavidla v ledu se rozhoduje na základě analýzy ledových map, na kterých jsou ve formě symbolů zobrazeny charakteristiky ledové pokrývky. Hlavním symbolem v tomto systému symbolů je ovál, který označuje hlavní navigační charakteristiky ledu (obr. 1), kde písmeno C označuje celkovou koncentraci ledu v bodech.


Rýže. 1 Oválný Symbol Mořského Ledu
  • Ca, Cb, Cs— koncentrace ledu nejtlustšího (Ca), méně tlustého (Cb) a třetího nejsilnějšího (Cc) bodů;
  • Sa, Sb, Sc— stáří ledu, jehož koncentrace je Ca, Cb, Cc;
  • Fa, Fb, Fc- převládající formy ledu, jejichž stáří je Sa, Sb, Sc.

Pro dobu ledovou se používají následující základní číselné symboly:

  • 1 - počáteční druhy ledu;
  • 2 - nilas, až 10 cm tlusté;
  • 3 - mladý led, 10 - 30 cm silný;
  • 4 - mladý led, 10 - 15 cm silný;
  • 5 - mladý led, 15 - 30 cm silný;
  • 6 - led prvního ročníku, 30-250 cm silný;
  • 7 - starý led o tloušťce více než 250 cm;
  • Δ—kontinentální led;
  • X – věk neznámý.

K označení tvaru ledových útvarů se používají následující digitální symboly:

  • 1 - strouhaný led nebo ledová kaše;
  • 2 - drcený led;
  • 3 — hrubý led;
  • 4 — úlomky ledových polí;
  • 5 - velká ledová pole;
  • 6 - rozsáhlá ledová pole;
  • 7 - obří ledová pole;
  • 8-rychlý led;
  • 9 - ledovce;
  • X - tvar neznámý.

Příklad použití oválného symbolu mořského ledu znázorněného na Obr. 1 znamená, že v této oblasti se nachází led s celkovou koncentrací 6 bodů. Z toho 2 body jsou úlomky starých ledových polí, 1 bod je velký rozbitý mladý led, 3 body jsou nilas, jejichž tvar není určen.

Spolu s hlavním symbolem - oválem, jsou na ledové mapě použity další symboly, které doplňují a upřesňují celkový obraz rozložení ledu:

Další symboly ledu
ledová homole, v bodech;
ničení ledu, v bodech;
sněhová pokrývka ledu (C – plocha zasněženého ledu v desetinách celkové plochy; S – sněhová pokrývka v bodech ← směr sastrugi);
komprese ledu v bodech;
doporučené trasy.

Na ledové mapě je každá ledová zóna s přibližně stejnými charakteristikami podél své hranice odlišena izočárami (obr. 2). Pro přehlednost mohou být různé oblasti zastíněné.

Rýže. 2 Ledová mapa
Legenda
Vybarvování přehledových map podle stáří (stadií vývoje) ledu: používá se při
tvorba, tvorba a částečná destrukce ledu „zimní zbarvení věkem“
Věkové vlastnosti ledu:
podmíněné zbarvení podle barvy:použití grafických symbolů:
* *
*
počáteční druhy ledu
nilas, baňka (tloušťka do 10 cm)
šedý led (10-15 cm)
šedobílý led (15-30 cm)
tenký led prvního ročníku (bílý) (30-70 cm)
středně silný led prvního roku
(70-120 cm)
silný led prvního roku (více než 120 cm)
zbytkový led z prvního roku
dvouletý led (až 2,5 m nebo více)
víceletý led (asi 3 m nebo více)
Formy plovoucího ledu:Legenda, stáří:
drcený led Nilas
drcený led Šedá
trosky z ledových polí šedo-bílá
velká pole tenký
rozlehlá ledová pole průměrný
obří ledová pole tlustý
ledová kaše starý
palačinkový ledrychlý led
Věkové charakteristiky pevného ledu (rychlého ledu) v cm:Obecné vlastnosti ledu:
nilský led (5-10 cm) věkové složení unášeného ledu
mladý led (10-30 cm) ledová homole (v bodech)
tenký led prvního ročníku (30-70 cm) index komprese (v bodech)
led střední tloušťky prvního roku (70-120 cm) vrstvení ledu
silný led prvního roku (>120 cm) rozpad ledu
Vybarvování přehledových map podle soudržnosti:
používá se v období ničení a tání ledu
"letní barvení soudržností"
Koncentrace ledu:Formy plovoucího ledu:
pevný, zmrzlý pevný. a velmi spl. unášení. led (9-10/10) drcený led
pevný led (7-8/10) drcený led
vypuštěný led (4-6/10) trosky z ledových polí
vzácný led (1-3/10) velká pole
jednotlivé ledové kry (<1/10) rozlehlá ledová pole
čistá voda obří ledová pole
ledovcové vody ledová kaše
palačinkový led
Legenda
čistě
1-3
4-6
7-8
9-10
10
rychlý led

Moderní prostředky pro poskytování a zobrazování hydrometeorologických informací na lodích

V roce 2006 byl na základě Arctic and Antarctic Institute (AARI) vytvořen systém sledování a předpovědi stavu atmosféry a hydrosféry pro podporu námořních aktivit v arktických a mrazivých mořích Ruské federace.

Hlavními zdroji prvotních informací jsou:

  • Umělé družice Země;
  • pozemní síť pobřežních a ostrovních polárních stanic;
  • automatické driftovací bóje;
  • tuzemská i zahraniční střediska hydrometeorologických informací.

Problémy k řešení:

  • ovládání ledu;
  • dlouhodobé plánování operací;
  • výběr optimální trasy plavby.

V důsledku toho byl vyvinut „ledový terminál“, který umožňuje zobrazení následujících dat na počítačovém monitoru lodi ve formě neprůhledných a průhledných vrstev v kombinaci s navigační mapou:

  • povrchové snímky získané ze satelitů;
  • skutečné ledové mapy;
  • Předpovědní ledové mapy;
  • přehledné mapy a předpovědi počasí;
  • navigační doporučení.

Informace jsou přijímány prostřednictvím komunikačních kanálů poskytovaných systémy Inmarsat, Globalstar, Iridium nebo Internet. Níže jsou uvedeny příklady použití „ledových terminálů“ na lodích (obr. 3 – 6).

Rýže. 3 Ledová mapa Rýže. 4 Předpověď ledu v Tartarském průlivu Rýže. 5 Doporučená trasa v Tartarském průlivu Rýže. 6 Trasa plavidla při cestování v ledu

Doporučená četba:

mořský led- led vznikající v moři (oceánu) při zamrzání vody. Jelikož je mořská voda slaná, dochází k zamrzání vody se slaností rovnající se průměrné slanosti Světového oceánu při teplotě asi -1,8 °C.

Nejdůležitější vlastnosti mořského ledu jsou pórovitost A slanost určující jeho hustotu (od 0,85 do 0,94 g/cm³). Vzhledem k nízké hustotě ledu vystupují ledové kry nad vodní hladinu o 1/7 - 1/10 své tloušťky. Mořský led začíná tát při teplotách nad -2,3 °C. Oproti sladké vodě se hůře láme na kousky a je pružnější.

Slanost mořského ledu závisí na slanosti vody, rychlosti tvorby ledu, intenzitě promíchávání vody a jejím stáří. V průměru je slanost ledu 4krát nižší než slanost vody, která jej vytvořila, v rozmezí od 0 do 15 ‰ (v průměru 3-8 ‰).

Mořský led je komplexní fyzické tělo skládající se z čerstvých ledových krystalů, solanky, vzduchových bublin a různých nečistot. Poměr složek závisí na podmínkách tvorby ledu a následných ledových procesech a ovlivňuje průměrnou hustotu ledu. Přítomnost vzduchových bublin (poréznost) tedy výrazně snižuje hustotu ledu. Slanost ledu má menší vliv na hustotu než poréznost. Při salinitě ledu 2 ‰ a nulové pórovitosti je hustota ledu 922 kg/m³ a při pórovitosti 6 % klesá na 867. Zároveň při nulové pórovitosti dochází ke zvýšení salinity z 2 na 6 ‰. vede ke zvýšení hustoty ledu pouze z 922 na 928 kg/m³.

Podle stupně jejich pohyblivosti se mořský led dělí na bez hnutí A unášení. Hlavní formou stacionárního ledu je rychlý led, které mohou vzniknout přirozeným zamrznutím vody nebo v důsledku nanášení ledu libovolné věkové kategorie přimrzání ke břehu. Pevný led také zahrnuje stamukha- homolovité útvary sedící na zemi v mělké vodě nebo u břehu. Všechny ostatní druhy mořského ledu jsou klasifikovány jako unášený led, který se pohybuje pod vlivem větru a proudů. V důsledku heterogenity větrných a proudových polí, rozdílů v tloušťce a struktuře ledových polí a složité interakce s břehy dochází k nerovnoměrnému snosu ledových polí, ledových ker a kusů ledu. To vede k jejich srážkám, deformacím a lomům.

Unášený led se na základě koncentrace dělí na jednotlivé ledové kry, řídký led, kompaktní led, velmi kompaktní led a souvislý led. Pohyb zhutněného ledu je doprovázen deformacemi, včetně pohybů a posunů ledových polí a ledových krů vůči sobě navzájem, rotace ledových krů a vytváření hrbolů, trhlin a trhlin. V důsledku pohybů a deformací se na mořské hladině přerozděluje led, mění se jeho koncentrace, mění se struktura a morfologie ledové pokrývky.

Po zpevnění ledu na 9-10 bodů, pokud síly, které to způsobily, pokračují v působení, začíná komprese, při které dochází k vrstvení a hrbolání ledu. Proces hummockování spočívá v rozbití ledové pokrývky, následovaném nakloněním úlomků do svislé polohy, rozdrcením okrajů ledových krů, přetlačením ledových krů přes sebe a navršením ledových hřebenů a hřebenů. S relativním pohybem ledových polí se tvoří dlouhé rovné hřbety homolí jemně drceného ledu. Hřebeny pahorků původem úder-skluz jsou charakteristické pro oblasti, kde jsou pozorovány výrazné rozdíly v rychlostech driftu. Na rozhraní rychlého ledu s pohybujícím se ledem se mohou v závislosti na směru driftu objevit trhliny nebo mezery, případně se mohou tvořit smykové hřebeny hrbolů nebo kompresní hrboly. V mělkých mořských hloubkách a intenzivním formování homolí mohou základny hummoků dosáhnout až k zemi. Takové humny orají na dně brázdy.

V závislosti na důvodech, které způsobují pohyb ledu vpřed, se rozlišuje několik typů driftu. Unášení větru vzniká pod vlivem větru. Tento drift pokračuje nějakou dobu i poté, co vítr ustane, protože unášený led zapojuje do svého pohybu horní vrstvy vody. Rychlost větru u mořského ledu se blíží rychlosti větru 1:50. Směr driftu se obvykle neshoduje se směrem větru. V arktických mořích se pod vlivem Coriolisových sil směr driftu odchyluje vpravo od směru větru pod úhlem 28 ° a v antarktických mořích - v opačném směru. V mnoha mořích, například v Bílém, Barentsově, Beringově, Ochotském a dalších, hraje důležitou roli přílivový ledový drift, způsobené proudy při odlivu a odlivu.

Směr unášení je značně ovlivněn blízkostí pobřeží, přítomností ostrovů a mělčin a topografií dna. V důsledku současného působení mnoha faktorů je drift ledu často nerovnoměrný, jednotlivé ledové masy a nahromadění se mohou unášet různými směry a různou rychlostí. Hranice mezi nimi jsou tzv drift rozděluje, které se vyznačují přítomností pásů strouhaného ledu a pásů homolí.

Podle fází vývoje ledu se rozlišuje několik takzvaných počátečních typů ledu (v pořadí podle doby vzniku):

  • ledový salo ,



  • uvnitř vody (včetně dna nebo kotvy), vytvořené v určité hloubce a předměty umístěné ve vodě za podmínek turbulentního míchání vody.
  • Druhy ledu dále v době vzniku jsou nilas ice:

  • Nilas, vzniklý během klidné mořské hladiny z mastnoty a sněhu (tmavé nila do tloušťky 5 cm, světlé nila do tloušťky 10 cm) - tenká elastická krusta ledu, která se snadno ohýbá na vodě nebo bobtná a při stlačení tvoří zubaté vrstvy;

  • baňky, vytvořený v odsolené vodě v klidném moři (hlavně v zátokách, v blízkosti ústí řek) - křehká lesklá krusta ledu, která se snadno rozbije pod vlivem vln a větru;

  • palačinkový led, vzniklé při slabých vlnách z ledového tuku, sněhu nebo rozbředlého sněhu, nebo v důsledku zlomu v důsledku vzrušení baňky, nilas nebo tzv. mladého ledu. Jsou to ledové desky kulatého tvaru o průměru 30 cm až 3 ma tloušťce 10 - 15 cm s vyvýšenými okraji v důsledku tření a nárazů ledových krů.
  • Další fází vývoje tvorby ledu je mladý led, které se dělí na Šedá(tloušťka 10 - 15 cm) a šedo-bílá(15 - 30 cm silný) led.
    Mořský led, který se vyvíjí z mladého ledu a není starší než jednu zimu, se nazývá led prvního ročníku. Tento led prvního roku může být:

  • tenký led prvního ročníku - bílý led o tloušťce 30 - 70 cm,

  • průměrná tloušťka - 70 - 120 cm,

  • silný led prvního roku - více než 120 cm silný.

  • Pokud mořský led taje po dobu alespoň jednoho roku, je klasifikován jako starý led. Starý led se dělí na:
  • zbytkový led z prvního roku - led, který v létě neroztál a je opět ve fázi mrazu,

  • dvouletý - vydržel déle než jeden rok (tloušťka dosahuje 2 m),

  • víceletý - starý led o tloušťce 3 m nebo více, který přežil tání nejméně dva roky.
  • Povrch takového ledu je pokryt četnými nerovnostmi a valy vzniklými v důsledku opakovaného tání. Spodní povrch víceletého ledu je také vysoce nerovný a má různý tvar.

    Distribuce mořského ledu

    Plocha mořského ledu se sezónně mění od 9 do 18 milionů km² na severní polokouli a od 5 do 20 milionů km² na jižní polokouli. Maximální rozvoj ledové pokrývky na severní polokouli je pozorován v únoru až březnu a v Antarktidě - v září až říjnu. Obecně platí, že mořský led na zeměkouli, vezmeme-li v úvahu sezónní změny, pokrývá 26,3 milionů km² s průměrnou tloušťkou pokryvu asi 1,5 m. Mořský led se tvoří ve všech mořích Severního ledového oceánu. V zimě se tvoří také v Beringově, Ochotském, Azovském, Aralském a Bílém moři, ve Finském, Botnickém a Rižském zálivu Baltského moře, v severní části Japonského a Kaspického moře a občas na severozápadním pobřeží Černé moře.

    V Arktidě je šest gradací prvoročního a víceletého ledu, které se liší tloušťkou a dobou své existence. Jednoletý led se nazývá tenký, když je jeho tloušťka 30-70 cm, střední tloušťka - od 70 do 120 cm a tlustá - více než 120 cm. Dvouletý led má tloušťku 180-280 cm, tří- a čtyř- roční led - 240-280 cm. Tloušťka víceletého ledu dosahuje 280 -360 cm. V období maximálního rozvoje ledové pokrývky v Severním ledovém oceánu pokrývá víceletý led 28 % celkové plochy, dvouletý led - 25 %, první ročník a mladý led - 47 %.

    Na jižní polokouli se ledová pokrývka vyvíjí od dubna do září soustředně kolem Antarktidy. Víceletý led se tam prakticky nevyskytuje a dvouletý led pokrývá méně než 25 % plochy maximálního vývoje ledu.

    Voitkovsky K.F. Základy glaciologie. M.: Nauka, 1999, 255 s.

    Deryugin K.K., Stepanyuk I.A. Námořní hydrometrie. - L.: Gidrometizdat, 1974. 392 s.

    Dietrich G., Kalle K. Obecná námořní věda. - L.: Gidrometeoizdat, 1961. 464 s.

    Snezhinsky V. A. Praktická oceánografie. - L.: Gidrometeoizdat, 1954. 672 s.

    Shamraev Yu. I., Shishkina L. A. Oceanology. - L.: Gidrometeoizdat, 1980. 386 s.

    3.2. MOŘSKÝ LED

    Všechna naše moře jsou až na vzácné výjimky v zimě pokryta ledem různé tloušťky. V tomto ohledu se plavba v jedné části moře v chladné polovině roku stává obtížnou, zatímco v jiné se zastavuje a lze ji provádět pouze pomocí ledoborců. Zamrznutí moří tak narušuje normální provoz flotily a přístavů. Pro kvalifikovanější provoz flotily, přístavů a ​​pobřežních struktur je proto nutná určitá znalost fyzikálních vlastností mořského ledu.

    Mořská voda na rozdíl od sladké vody nemá specifický bod tuhnutí. Teplota, při které se začnou tvořit ledové krystaly (ledové jehličky), závisí na slanosti mořské vody S. Experimentálně bylo zjištěno, že teplotu tuhnutí mořské vody lze určit (vypočítat) pomocí vzorce: t 3 = -0,0545S. Při salinitě 24,7% se bod mrazu rovná teplotě nejvyšší hustoty mořské vody (-1,33°C). Tato okolnost (vlastnost mořské vody) umožnila rozdělit mořskou vodu do dvou skupin podle stupně slanosti. Voda se slaností menší než 24,7 % se nazývá brakická a při ochlazení nejprve dosáhne teploty nejvyšší hustoty a poté zamrzne, tzn. se chová jako sladká voda, která má teplotu nejvyšší hustoty 4°C. Voda se slaností vyšší než 24,7°/00 se nazývá mořská voda.

    Teplota při největší hustotě je pod bodem mrazu. To vede k výskytu konvekčního míšení, které oddaluje zamrzání mořské vody. Zamrzání je také zpomaleno zasolením povrchové vrstvy vody, což je pozorováno, když se objeví led, protože když voda zamrzne, pouze část solí v ní rozpuštěných zůstává v ledu, zatímco značná část zůstává ve vodě , zvyšuje její slanost, a tedy i hustotu povrchové vrstvy vody, čímž se snižuje bod tuhnutí. V průměru je slanost mořského ledu čtyřikrát menší než slanost vody.

    Jak vzniká led v mořské vodě se slaností 35°/00 a bodem tuhnutí -1,91° C? Poté, co se povrchová vrstva vody ochladí na teplotu uvedenou výše, její hustota se zvýší a voda bude klesat dolů a teplejší voda ze spodní vrstvy bude stoupat nahoru. Míchání bude pokračovat, dokud teplota celé hmoty vody v horní aktivní vrstvě neklesne na -1,91 °C. Poté se po určitém přechlazení vody pod bod mrazu začnou na povrchu objevovat ledové krystaly (ledové jehličky). povrch.

    Tvoří se ledové jehličky nejen na hladině moře, ale v celé tloušťce smíšené vrstvy. Postupně ledové jehličky zamrznou k sobě a na hladině moře vytvoří ledové skvrny, které svým vzhledem připomínají zmrzlou vodu. salo. Barevně se příliš neliší od vody.

    Když sníh padá na hladinu moře, proces tvorby ledu se urychluje, protože povrchová vrstva je odsolována a ochlazována, navíc se do vody vnášejí hotová krystalizační jádra (sněhové vločky). Pokud je teplota vody pod 0°C, pak sníh neroztaje, ale vytvoří viskózní kašovitou hmotu tzv. zasněžený. Sádlo a sníh se vlivem větru a vln srážejí na bílé kusy tzv kal. Při dalším zhutňování a zmrazování výchozích typů ledu (ledové jehličky, tuk, břečka, sněhová břečka) vzniká na mořské hladině tenká, pružná ledová krusta, snadno se ohýbající ve vlně a při stlačení tvoří zubaté vrstvy tzv. Nilas. Nilas má matný povrch a tloušťku až 10 cm a dělí se na tmavé (do 5 cm) a světlé (5-10 cm) nily.

    Je-li povrchová vrstva moře vysoce odsolená, pak při dalším ochlazování vody a klidném stavu moře následkem přímého zamrzání nebo z ledového tuku je povrch moře pokryt tenkou lesklou kůrou tzv. láhev. Láhev je průhledná, jako sklo, snadno se rozbije větrem nebo vlnami, její tloušťka je až 5 cm.

    Na lehké vlně ledového tuku, rozbředlého sněhu nebo sněhu, jakož i v důsledku rozbití láhve a nilas při velkém vzdutí, tzv. palačinkový led. Má převážně kulatý tvar o průměru od 30 cm do 3 ma tloušťce přibližně do 10 cm, s vyvýšenými okraji v důsledku vzájemného nárazu ledových ker.

    Ve většině případů začíná tvorba ledu poblíž pobřeží s výskytem břehů (jejich šířka je 100-200 m od pobřeží), které se postupně šíří do moře a přecházejí v rychlý led Prameny a rychlý led se týkají pevného ledu, to znamená ledu, který se tvoří a zůstává nehybný podél pobřeží, kde je připojen ke břehu, ledové stěně nebo ledové bariéře.

    Horní plocha mladého ledu je ve většině případů hladká nebo mírně zvlněná, spodní je naopak velmi nerovná a v některých případech (při absenci proudů) vypadá jako štětec ledových krystalků. Během zimy se tloušťka mladého ledu postupně zvětšuje, jeho povrch je pokryt sněhem a barva vlivem vytékání solanky z něj přechází z šedé na bílou. Mladý led o tloušťce 10-15 cm se nazývá šedá a tloušťky 15-30 cm - šedo-bílá. S dalším nárůstem tloušťky ledu se led stává bílý. Mořský led, který vydržel jednu zimu a má tloušťku 30 cm až 2 m, se obvykle nazývá bílý. led prvního ročníku, která se dělí na tenký(tloušťka od 30 do 70 cm), průměrný(od 70 do 120 cm) a tlustý(více než 120 cm).

    V oblastech Světového oceánu, kde led přes léto nestihne roztát a od začátku další zimy začíná znovu růst a koncem druhé zimy se jeho tloušťka zvětšuje a je již více než 2 m, je nazýván dva roky starý led. Led, který existuje více než dva roky nazývaná trvalka, jeho mocnost je více než 3 m. Má zelenomodrou barvu, s velkou příměsí sněhu a vzduchových bublin má bělavou barvu, sklovitý vzhled. Postupem času získá odsolený a stlačený víceletý led modrou barvu. Na základě jejich pohyblivosti se mořský led dělí na led stacionární (rychlý led) a driftující led.

    Unášený led se dělí na: palačinkový led, ledová pole, ledová tříšť(kus mořského ledu o průměru menším než 20 m), strouhaný led(rozbitý led o průměru menším než 2 m), takhle ne(velký pahorek nebo skupina pahorků zmrzlých, do výšky 5 m nad mořem), mrazivý(kousky ledu zamrzlé do ledového pole), ledová kaše(nahromadění unášeného ledu sestávající z úlomků jiných forem ledu o průměru nejvýše 2 m). Ledová pole se zase v závislosti na jejich horizontálních rozměrech dělí na:

    Obří ledová pole o průměru více než 10 km;

    Rozsáhlá ledová pole o průměru 2 až 10 km;

    Velká ledová pole, od 500 do 2000 m napříč;

    Úlomky ledových polí o průměru 100 až 500 m;

    Hrubý led, od 20 do 100 m v průměru.

    Velmi důležitou vlastností pro lodní dopravu je koncentrace unášeného ledu. Koncentrace je chápána jako poměr plochy mořské hladiny skutečně pokryté ledem k celkové ploše mořské hladiny, na které se nachází unášený led, vyjádřený v desetinách.

    V SSSR byla přijata 10bodová stupnice koncentrace ledu (1 bod odpovídá 10% ledem pokryté plochy), v některých cizích zemích (Kanada, USA) je 8bodová.

    Z hlediska koncentrace je unášený led charakterizován následovně:

    1. Stlačený unášený led. Unášený led s koncentrací 10/10 (8/8) a bez viditelné vody.

    2. Zmrzlý pevný led. Unášený led s koncentrací 10/10 (8/8) a ledové kry zmrzlé dohromady.

    3. Velmi kompaktní led. Unášený led, jehož koncentrace je větší než 9/10, ale menší než 10/10 (od 7/8 do 8/8).

    4. Pevný led. Unášený led s koncentrací 7/10 až 8/10 (6/8 až 7/8), sestávající z ledových krů, z nichž většina je ve vzájemném kontaktu.

    5. Tenký led. Unášený led, jehož koncentrace se pohybuje od 4/10 do 6/10 (od 3/8 do 6/8), s velkým počtem zlomů, ledové kry se obvykle vzájemně nedotýkají.

    6. Vzácný led. Ledu dominuje unášený led, ve kterém je koncentrace 1/10 až 3/10 (1/8 až 3/8) a rozloha čisté vody.

    7. Jednotlivé ledové kry. Velká oblast vody obsahující mořský led s koncentrací menší než 1/10 (1/8). Při úplné absenci ledu by se tato oblast měla nazývat čistá voda.

    Unášený led je v neustálém pohybu pod vlivem větru a proudů. Jakákoli změna větru nad oblastí pokrytou unášeným ledem způsobuje změny v rozložení ledu: čím silnější a delší je působení větru, tím větší je změna.

    Dlouhodobá pozorování větrného snosu zhutněného ledu ukázala, že snos ledu je přímo závislý na větru, který jej způsobil, a to: směr snosu ledu se odchyluje od směru větru přibližně o 30° doprava na severní polokouli, a vlevo na jižní polokouli rychlost driftu souvisí s rychlostí větru s koeficientem větru přibližně 0,02 (r = 0,02).

    V tabulce Obrázek 5 ukazuje vypočítané hodnoty rychlosti driftu ledu v závislosti na rychlosti větru.

    Tabulka 5

    Unášení jednotlivých ledových krů (malé ledové kry, jejich úlomky a malá ledová pole) se liší od úletu zpevněného ledu. Jeho rychlost je větší, protože koeficient větru se zvyšuje z 0,03 na 0,10.

    Rychlost pohybu ledovců (v severním Atlantiku) s čerstvými větry se pohybuje od 0,1 do 0,7 uzlů. Pokud jde o úhel odchylky jejich pohybu od směru větru, je to 30-40°.

    Praxe ledové plavby ukázala, že nezávislá plavba běžného námořního plavidla je možná, když je koncentrace unášeného ledu 5-6 bodů. Pro velkotonážní lodě se slabým trupem a pro staré lodě je limit soudržnosti 5 bodů, pro středně tonážní lodě v dobrém stavu - 6 bodů. U lodí třídy ledu může být tento limit zvýšen na 7 bodů a u lodí pro lámání ledu - na 8-9 bodů. Uvedené limity pro propustnost unášeného ledu jsou odvozeny z praxe pro středně těžký led. Při plavbě v těžkém víceletém ledu by se tyto limity měly snížit o 1-2 body. Při dobré viditelnosti je pro lodě jakékoli třídy možná plavba v koncentracích ledu až 3 body.

    Pokud potřebujete proplouvat mořskou oblastí pokrytou unášeným ledem, musíte mít na paměti, že je snadnější a bezpečnější vstoupit na okraj ledu proti větru. Vstup na led se zadním větrem nebo bočním větrem je nebezpečný, protože jsou vytvořeny podmínky pro hromadění ledu, což může vést k poškození boku lodi nebo její podpalubní části.

    Vpřed
    Obsah
    Zadní

    Mořský led je klasifikován:

      podle původu,

      podle tvarů a velikostí,

      podle stavu ledové plochy (rovný, hrbolatý),

      podle věku (stupně vývoje a zničení),

      podle navigačních kritérií (průchodnost ledem pro lodě),

      podle dynamických charakteristik (pevný a plovoucí led).

    Podle původu Led se dělí na mořský, říční a ledovcový.

    Námořní led se tvoří z mořské vody a má nazelenalý nebo bělavý (v přítomnosti vzduchových bublin nebo sněhu) odstín.

    Sladkovodní Led je vynášen z řek na jaře a v létě a má našedlý nebo nahnědlý odstín kvůli inkluzím suspendovaných látek.

    Ledovec led (kontinentálního původu) vzniká v důsledku otelení ledovců sestupujících do moře - ledovce, driftující ledové ostrovy.

    Podle vzhledu a tvaru ledy se dělí na:

      ledové jehly vznikající na povrchu nebo ve vodním sloupci,

      ledové sádlo– nahromadění zmrzlých ledových jehlic ve formě skvrn nebo tenké vrstvy šedavé olovnaté barvy,

      sněhová vločka– viskózní kašovitá hmota vzniklá při hustém sněžení na chlazené vodě,

      kal– hromadění hrud ledu, sněhu a spodního ledu,

      Nilas– tenká elastická ledová kůra o tloušťce až 10 cm,

      láhev– tenký průhledný led o tloušťce až 5 cm, vytvořený z ledových krystalů nebo tuku v klidném moři,

      palačinkový led– led, obvykle kulatého tvaru o průměru 30 cm až 3 ma tloušťce do 10 cm.

    Podle věku led se stane:

      Mladá led je silný 15-30 cm, má šedý nebo šedobílý odstín,

      roční led - led, který neexistuje déle než jednu zimu, o tloušťce 30 cm až 2 m.

      dva roky– led, který na konci druhé zimy dosáhl tloušťky více než 2 m,

      trvalka ledový led je led, který existuje déle než 2 roky, více než 3 m tlustý, modré barvy.

    Podle navigační funkce propustnost ledu se hodnotí na 10bodové škále soudržnost led. Koncentrace ledu (tloušťka) je poměr plochy ledových krů a vodních prostorů mezi nimi v dané oblasti. Praxe ledové plavby ukázala, že nezávislá plavba běžného námořního plavidla je možná, když je koncentrace unášeného ledu 5-6 bodů.

    Podle dynamických charakteristik Led se dělí na pevný a plovoucí.

    Pevný led existovat ve formě rychlý led u pobřeží. Tloušťka vytrvalého rychlého ledu u pobřeží Grónska je více než 3 m a u pobřeží Antarktidy desítky a dokonce stovky metrů. Tloušťka jednoletého rychlého ledu v Severním ledovém oceánu je asi 2–3 m, šířka až 500 km (Laptevské moře).

    plovoucí Led vzniká buď zmrznutím plovoucího ledu, nebo v důsledku odlamování rychlého ledu.

    Termín používaný k označení jakéhokoli typu plovoucího mořského ledu unášeným ledem.

    Velikosti unášeného ledu jsou různé: když je velikost větší než 500 m v průměru, jsou tzv. ledovýpole, pro velikosti 100…500m - ledové úlomkypole, o rozměrech 200...100m - velký led, pro velikosti menší než 20m - , drcený led.

    K pohybu ledu dochází vlivem větru nebo proudů, pod jejichž vlivem mění svou kompaktnost. Když vítr fouká na pobřeží, koncentrace unášeného ledu se zvyšuje, když vítr fouká od břehu, led řídne. S rostoucí rychlostí proudů se led řídne a při snižování rychlosti se led hromadí. Hromadění (stlačování) ledu nastává během změny přílivových proudů a trvá 1-2 hodiny, po kterých je pozorováno ztenčování ledu. Když hladina vody stoupne, led se ztenčí, a když klesne, zpevní se.

    Ledovec led – ledovce(ledové hory) vznikají v oblastech Severního ledového oceánu a u pobřeží Antarktidy. Proudy je přenášejí do středních zeměpisných šířek obou hemisfér. Ledovce někdy dosahují obrovských rozměrů. V roce 1854 v oblasti 44° j. š. 28°W. Narazili na ledovec o délce 120 km a výšce 90 m. Nad vodou se tyčí jen desetina ledovce.

    Spodní led

    Spodní led je nahromadění ledových mas volné houbovité struktury na dně přírodních vodních toků, obvykle před začátkem ledového driftu.


    Nadace Wikimedia. 2010.

    Podívejte se, co je „Bottom ice“ v jiných slovnících:

      DNO, bottom, bottom (speciál). adj. ke dnu. Spodní led (usazený na dně). Spodní rybářský prut (připevněný tak, aby vlasec s háčkem dosáhl až na dno). Ušakovův výkladový slovník. D.N. Ušakov. 1935 1940 ... Ušakovův vysvětlující slovník

      Ground, grassroots Slovník ruských synonym. spodní adj., počet synonym: 2 zem (4) ... Slovník synonym

      Viz dole. Ozhegovův výkladový slovník. S.I. Ozhegov, N.Yu. Švedova. 1949 1992 … Ozhegovův výkladový slovník

      Hromadění vnitrozemského ledu (viz vnitrozemský led) na dně nezamrzajících oblastí (polynyas) řek a jezer... Velká sovětská encyklopedie

      já adj. 1. poměr s podstatným jménem dno I, s ním spojené 2. Zvláštní pro dno [spodní I], pro něj charakteristické. 3. Živý, rostoucí, umístěný na dně [dole I 1.] nebo na samém dně nádrže. II adj. 1. poměr s podstatným jménem sladký jetel s tím spojený 2.… … Moderní výkladový slovník ruského jazyka od Efremové