Caracteristicile navigației în condiții de gheață depind de zona de navigație și de regimul său inerent de gheață, care, la rândul său, depinde de mulți factori: amplasarea geografică a zonei, natura curenților, salinitatea și temperatura apei, vânturile, fenomenele mareelor, prezenţa râurilor care se varsă în mări în această zonă.

Informațiile despre regimurile de gheață sunt date în schițe hidrometeorologice ale traseului de navigație, constând în caracteristici ale regimului meteorologic, hidrologic și de gheață.

Materialele ilustrative pentru astfel de eseuri includ atlase de date fiziografice, hărți de gheață și hărți hidrometeorologice și anexe speciale la direcțiile de navigație.

Având manualele indicate, precum și date de la patrula de gheață, stații meteorologice, recunoaștere aeriană și alte surse, navigatorul poate, în majoritatea cazurilor, să obțină o idee destul de exactă a distribuției gheții și a caracteristicilor de navigație ale traseul viitor. Datele despre distribuția gheții, indicând marginile și varietățile acestora, se recomandă a fi reprezentate pe hărți goale sau pe hârtie de calc luate din hărțile de navigație.

Spărgător de gheață asimetric

În timpul trecerii navei, un rol important îl joacă primirea de informații suplimentare și corecții de la posturile de radio care efectuează un serviciu special, precum și de la spărgătoare de gheață și nave individuale situate în aceeași zonă. În plus, este necesar să aveți informații despre condițiile meteorologice în timpul tranziției și prognozele de gheață.

Pentru a evalua corect informațiile primite despre gheață, este necesar să se cunoască clasificarea acesteia și, dacă este posibil, caracteristicile de navigație care determină gradul de trecere a gheții.

Navigația în locuri de gheață a crescut cerințele pentru echipajele navelor, navigatori și marinari. Conducerea unei nave în gheață pune o serie de cerințe specifice pentru marinarii la cârmă. Pe lângă respectarea comenzilor ofițerului de pază, timonierul trebuie să poată naviga independent atunci când se deplasează printre gheață.

Clasificarea gheții

Gheața plutitoare nu este conectată la țărm sau la fund și se află în mișcare constantă (în derivă) sub influența vântului și a curentului. Gheața plutitoare este categoria predominantă de gheață în mări și oceane. Gheața plutitoare în mare se formează independent sau ca urmare a unei spargeri a gheții rapide (gheață de mal).

Gheața plutitoare variază ca formă, dimensiune, vârstă, concentrare și alte caracteristici.

După vârstă se disting:

• formațiuni inițiale de gheață (ace de gheață, untură de gheață, fulg de zăpadă, nămol, gheață de clătite, balon, nilas închis la culoare);
• gheață tânără (nilas ușoare, gheață gri) 5 - 15 cm grosime;
• gheață de iarnă (gri-alb, gheață albă) 15 - 200 cm grosime.

În funcție de forma lor, gheața este împărțită în:

• nemișcat (banc de gheață, gheață rapidă, ridicător, stamukha);
• plutitoare sau plutitoare (câmpuri mari și mici de gheață extinse, gheață grosieră și mică spartă, bucăți de gheață, terci de gheață).

Pe baza structurii gheții și a stării suprafeței sale, se disting:

• gheață netedă;
• stratificat;
• ridicol;
• fără zăpadă;
• gheață cu zăpadă și îngheț.

În funcție de dimensiune, gheața plutitoare este împărțită în următoarele tipuri:

• câmpuri mari de gheață formate din slot de gheață cu o dimensiune de peste 10 km;
• câmpuri de gheață formate din bancuri de gheață cu diametrul de 2 - 10 km;
• câmpuri mici de gheață - 0,5 - 2,0 km lungime;
• fragmente de câmpuri - 100 - 500 m diametru;
• gheață grosieră - slot de gheață cu diametrul de 20 - 100 m;
• gheață spartă mică - slocuri de gheață cu diametrul de 2 - 20 m;
• gheață rasă - gheață spartă mai mică de 2 m în diametru;
• nesyak - un hummock mare sau un grup de hummocks înghețat împreună și reprezentând un ban de gheață separat, de până la 5 m înălțime;
• nesyak mare - un banc de gheață de dimensiuni medii, puternic coborât, care se ridică la 5 m deasupra apei;
• nesyak mic - o bucată mică de gheață cu o nuanță verzuie, care abia se ridică deasupra apei;
• terci de gheață - o acumulare de gheață constând din fragmente de cel mult 2 m în diametru;
• iceberg - o bucată monolitică de gheață care s-a desprins dintr-un ghețar, care iese la peste 5 m deasupra nivelului mării și plutește (sau eșuează); După forma lor, aisbergurile sunt împărțite în formă de masă, în formă de cupolă, înclinate, ascuțite, rotunjite sau piramidale;
• ropak - un slip de gheață separat care stă vertical sau oblic și înconjurat de gheață relativ netedă.

Terminologie

Limitele de întindere medie a gheții sunt poziția medie a marginii gheții pentru o lună sau un sezon dat, derivată din observații pe termen lung.

Gheață rară— diverse tipuri de gheață plutitoare, în mare parte spartă, distribuită uniform și ocupând până la 30% din suprafața vizibilă a mării (concentrație 1 - 3 puncte).

Gheață subțire- diverse tipuri de gheață spartă în derivă, ocupând mai mult de jumătate din suprafața vizibilă (concentrație 4 - 6 puncte). Diluarea gheții este cauzată de două motive:

• curenții de maree, comprimând și subțiind periodic gheața și
• gheață care se topește.

Gheață solidă- acumulare de gheață plutitoare care acoperă aproximativ 80% din suprafața vizibilă (concentrație 7 - 9 puncte).

Gheață solidă- o masă continuă care acoperă întregul spațiu vizibil al mării (coeziune 10 puncte).

Spărgătorul de gheață cu propulsie nucleară Rusia se mișcă în gheață

Gheața poate fi ușoară, grea sau deformată.

Gheața ușoară de până la 60 cm grosime poate fi depășită cu ușurință de spărgătoare de gheață, iar în condiții favorabile - de navele cu armare întărită a cocii.

Gheața grea de peste 60 cm grosime, cu cocoașe vechi de peste un an, este greu de depășit doar de spărgătoare de gheață puternice.

Gheață deformată, stratificată cu o adâncime de straturi de până la 20 m. Această gheață este umoristică și poate fi impracticabilă chiar și pentru cei mai puternici spărgătoare de gheață.

Humocking- un tip de formare a obstacolelor de gheață atunci când defecțiunile, coliziunile și compresia gheții formează gheață.

Humocks- o grămadă de slocuri de gheață, de obicei înghețate; pot fi situate în formațiuni și grupuri separate, adesea în creste.

În funcție de locația lor, hummocks pot fi de coastă sau offshore. Se formează din spargerea, zdrobirea și înaintarea gheții.

În nămol, navele se mișcă ușor, dar stratul elastic dens de zăpadă îngreunează mișcarea, deoarece nu înțeapă tulpina, ci doar comprimă; gheață subțire sau crustă, vasele trec cu oarecare dificultate.

Compresie de gheață- compactare sub influența vântului și a curenților. Compresia gheții se observă și în timpul modificărilor curenților de maree, indiferent de vânturi. Vânturile pot doar să întărească sau să slăbească, să întârzie sau să accelereze compresia mareelor. Acest fenomen este cea mai mare dificultate pentru înot.

Concentrația de gheață plutitoare este determinată pe o scară de zece puncte:

Scala de concentrație a gheții în derivă
Puncte	Dimensiunea zonei	Caracteristică
0	Fara gheata	Apa pura
1	Suprafața ocupată de gheața în derivă este de 9 ori mai mică decât aria golurilor de apă dintre ele	Gheață rară
2	Suprafața ocupată de gheața în derivă este de 4 ori mai mică decât aria golurilor de apă dintre ele	Gheață rară
3	Suprafața ocupată de gheața în derivă este de 2 - 2,5 ori mai mică decât aria golurilor de apă dintre ele	Gheață rară
4	Suprafața ocupată de gheața în derivă este de 1,5 ori mai mică decât aria golurilor de apă dintre ele	Gheață subțire
5	Suprafața ocupată de gheața în derivă este egală cu aria golurilor de apă dintre ele	Gheață subțire
6	Suprafața ocupată de gheața în derivă este de 1,5 ori mai mare decât aria golurilor de apă dintre ele	Gheață subțire
7	Suprafața ocupată de gheața în derivă este de 2 - 2,5 ori mai mare decât aria golurilor de apă dintre ele	Gheață solidă
8	Suprafața ocupată de gheața în derivă este de 4 ori mai mare decât aria golurilor de apă dintre ele	Gheață solidă
9	Suprafața ocupată de gheața în derivă este de 9 ori mai mare decât aria golurilor de apă dintre ele	Gheață foarte compactă
10	Banci de gheață acoperă complet suprafața vizibilă a mării	Gheață solidă

Semne de apropiere de gheață

Pentru a asigura siguranța navigației, este foarte important să se detecteze în prealabil apropierea gheții, în special în condiții de vizibilitate slabă sau ceață, pentru a reduce rapid viteza, a întări supravegherea și a verifica locația navei. Semnele apropierii de gheață sunt:

• „Reflexia gheții” sau „cerul de gheață” este o reflexie albicioasă caracteristică pe nori deasupra acumulărilor individuale de gheață. Reflexia este deosebit de clară când aerul este bine transparent, când gheața este acoperită cu zăpadă;
• „cer de apă” - pete întunecate pe norii joase peste zone de apă limpede situate printre gheață; petele întunecate de pe nori sunt uneori o reflectare a gheții murdare. Sub cerul fără nori, apa limpede sau gheața pot fi uneori detectate prin refracție;
• o scădere a temperaturii apei mării, uneori bruscă, indicând o abordare aproape extremă a gheții;
• o scădere a temperaturii aerului observată la apropierea de câmpuri vaste de gheață, în special în cazul vântului din gheață.
• modificarea caracterului valului; un val scurt, uneori împingând când se apropie de gheață dinspre vânt și slăbindu-se când se apropie dinspre vent;
• apariția unor bucăți mici de gheață și „terci de gheață”;
• apariția de ceață la orizont;
• zgomot, trosnet și foșnet auzit atunci când se apropie de gheață plină;
• ecouri de la fluiere sau împușcături, reflectate de mase de gheață înalte și apropiate și de aisberguri mari;
• apariția morselor, focilor și stolurilor de păsări.

Hărți de gheață

O hartă de gheață oferă o idee generală a distribuției gheții în zona de navigație. Informațiile despre starea gheții sunt obținute folosind sateliți artificiali de pe Pământ, avioane și elicoptere de recunoaștere a gheții, observații pe nave, puncte de observare de coastă și stații automate de gheață în derivă. Folosind toate aceste informații, serviciile de coastă pregătesc hărți de gheață care sunt transmise navelor.

Decizia privind mișcarea unei nave în gheață se ia pe baza analizei hărților de gheață, pe care sunt afișate caracteristicile stratului de gheață sub formă de simboluri. Simbolul principal din acest sistem de simboluri este un oval, care indică principalele caracteristici de navigație ale gheții (Fig. 1), unde litera C indică concentrația totală a gheții în puncte.

Orez. 1 Simbol oval de gheață de mare

• Ca, Cb, Cs— concentrația de gheață a punctelor cele mai groase (Ca), mai puțin groase (Cb) și a treia cea mai groasă (Cc);
• Sa, Sb, Sc— vârsta gheții, a cărei concentrație este, respectiv, Ca, Cb, Cc;
• Fa, Fb, Fc- formele predominante de gheață, a căror vârstă este, respectiv, Sa, Sb, Sc.

Următoarele simboluri numerice de bază sunt folosite pentru era glaciară:

• 1 - tipuri inițiale de gheață;
• 2 - nilas, de până la 10 cm grosime;
• 3 - gheață tânără, de 10 - 30 cm grosime;
• 4 - gheață tânără, de 10 - 15 cm grosime;
• 5 - gheață tânără, de 15 - 30 cm grosime;
• 6 - gheață de primul an, grosime de 30-250 cm;
• 7 - gheață veche, de peste 250 cm grosime;
• Δ—gheață continentală;
• X—vârsta necunoscută.

Următoarele simboluri digitale sunt folosite pentru a indica forma formațiunilor de gheață:

• 1 - gheață ras sau terci de gheață;
• 2 - gheață zdrobită;
• 3 — gheață grosieră;
• 4 — fragmente de câmpuri de gheață;
• 5 - câmpuri mari de gheață;
• 6 - câmpuri extinse de gheață;
• 7 - câmpuri gigantice de gheață;
• 8—gheata rapida;
• 9 - aisberguri;
• X - formă necunoscută.

Un exemplu de utilizare a simbolului oval de gheață de mare prezentat în Fig. 1 înseamnă că în această zonă există gheață cu o concentrație totală de 6 puncte. Dintre acestea, 2 puncte sunt fragmente de câmpuri vechi de gheață, 1 punct este gheață tânără mare spartă, 3 puncte sunt nilas, a căror formă nu este determinată.

Împreună cu simbolul principal - ovalul, alte simboluri sunt utilizate pe harta gheții, completând și specificând imaginea de ansamblu a distribuției gheții:

Simboluri de gheață suplimentare
	gheață de gheață, în puncte;
	distrugerea gheții, în puncte;
	strat de zăpadă de gheață (C – suprafața de gheață acoperită de zăpadă în zecimi din suprafața totală; S – strat de zăpadă în puncte ← direcția sastrugi);
	compresia gheții în puncte;
	trasee recomandate.

Pe harta de gheață, fiecare zonă de gheață cu aproximativ aceleași caracteristici se distinge de-a lungul graniței prin izolinii (Fig. 2). Pentru claritate, diferite zone pot fi umbrite.

Orez. 2 Harta de gheață

Legendă
Colorarea hărților de ansamblu în funcție de vârsta (stadiile de dezvoltare) a gheții: utilizată în timpul formarea, formarea și distrugerea parțială a gheții „colorarea iernii în funcție de vârstă”
Caracteristicile de vârstă ale gheții:
colorare condiționată după culoare:		utilizarea simbolurilor grafice:
* * *	tipurile inițiale de gheață
⊛	nilas, balon (grosime până la 10 cm)
	gheață gri (10-15 cm)
	gheață gri-alb (15-30 cm)
	gheață subțire din primul an (albă) (30-70 cm)
	gheață de grosime medie din primul an (70-120 cm)
	gheață groasă din primul an (mai mult de 120 cm)
	gheață reziduală din primul an
	gheață de doi ani (până la 2,5 m sau mai mult)
	gheață multianuală (aproximativ 3 m sau mai mult)
Forme de gheață plutitoare:		Legenda, varsta:
	gheata zdrobita		Nilas
	gheata zdrobita		gri
	resturi din câmpurile de gheață		gri-alb
	câmpuri mari		subţire
	câmpuri vaste de gheață		in medie
	câmpuri gigantice de gheață		gros
	terci de gheață		vechi
	gheață de clătite		gheață rapidă
Caracteristicile de vârstă ale gheții fixe (gheață rapidă) în cm:		Caracteristicile generalizate ale gheții:
	gheață nilas (5-10 cm)		compoziția de vârstă a gheții în derivă
	gheață tânără (10-30 cm)		gheață de gheață (în puncte)
	gheață subțire din primul an (30-70 cm)		indice de compresie (în puncte)
	gheață din primul an de grosime medie (70-120 cm)		stratificarea cu gheață
	gheață groasă din primul an (>120 cm)		spargerea gheții

Colorarea hărților de ansamblu în funcție de coeziune: folosit în perioada de distrugere și topire a gheții „colorarea verii prin coeziune”
Concentrația de gheață:		Forme de gheață plutitoare:
	solid, solid înghețat. si foarte spl. în derivă. gheață (9-10/10)		gheata zdrobita
	gheață solidă (7-8/10)		gheata zdrobita
	gheață descărcată (4-6/10)		resturi din câmpurile de gheață
	gheață rară (1-3/10)		câmpuri mari
	Banci de gheață individuale (<1/10)		câmpuri vaste de gheață
	apa pura		câmpuri gigantice de gheață
	ape de aisberg		terci de gheață
			gheață de clătite
Legendă
	pur
	1-3
	4-6
	7-8
	9-10
	10
	gheață rapidă

Mijloace moderne de livrare și afișare a informațiilor hidrometeorologice pe nave

În 2006, pe baza Institutului Arctic și Antarctic (AARI), a fost creat un sistem de monitorizare și prognoză a stării atmosferei și a hidrosferei pentru a sprijini activitățile maritime din Arctica și mările înghețate ale Federației Ruse.

Principalele surse de informații inițiale sunt:

• sateliți artificiali de pământ;
• rețeaua terestră de stații polare de coastă și insulare;
• geamanduri automate în derivă;
• centre interne şi străine de informare hidrometeorologică.

Probleme de rezolvat:

• controlul gheții;
• planificarea pe termen lung a operațiunilor;
• alegerea rutei optime de navigare.

Ca urmare, a fost dezvoltat un „terminal de gheață” care permite afișarea următoarelor date pe monitorul computerului navei sub formă de straturi opace și transparente, combinate cu harta de navigație:

• imagini de suprafață obținute de la sateliți;
• diagrame de gheață reale;
• hărți de prognoză pentru gheață;
• hărți sinoptice și prognoze meteo;
• recomandari de navigatie.

Informațiile sunt primite prin canalele de comunicare furnizate de Inmarsat, Globalstar, Iridium sau sistemele de internet. Mai jos sunt exemple de utilizare a „terminale de gheață” pe nave (Fig. 3 – 6).

Orez. 3 Harta de gheață Orez. 4 Prognoza de gheață în strâmtoarea Tartarie Orez. 5 Traseu recomandat în strâmtoarea Tartarie Orez. 6 Ruta navei atunci când călătoriți în gheață

Lectură recomandată:

gheață de mare- gheata formata in mare (ocean) cand apa ingheata. Deoarece apa de mare este sărată, înghețarea apei cu o salinitate egală cu salinitatea medie a Oceanului Mondial are loc la o temperatură de aproximativ -1,8 °C.

Cele mai importante proprietăți ale gheții marine sunt porozitateȘi salinitate, determinându-i densitatea (de la 0,85 la 0,94 g/cm³). Datorită densității scăzute a gheții, bancurile de gheață se ridică deasupra suprafeței apei cu 1/7 - 1/10 din grosimea lor. Gheața de mare începe să se topească la temperaturi peste -2,3°C. În comparație cu apa dulce, este mai dificil să se rupă în bucăți și este mai elastică.

Salinitatea gheții marine depinde de salinitatea apei, de viteza de formare a gheții, de intensitatea amestecării apei și de vârsta acesteia. În medie, salinitatea gheții este de 4 ori mai mică decât salinitatea apei care a format-o, variind de la 0 la 15 ‰ (în medie 3-8 ‰).

Gheața de mare este un corp fizic complex format din cristale de gheață proaspătă, saramură, bule de aer și diverse impurități. Raportul dintre componente depinde de condițiile de formare a gheții și de procesele ulterioare de gheață și afectează densitatea medie a gheții. Astfel, prezența bulelor de aer (porozitatea) reduce semnificativ densitatea gheții. Salinitatea gheții are un efect mai mic asupra densității decât porozitatea. Cu o salinitate a gheții de 2 ‰ și porozitate zero, densitatea gheții este de 922 kg/m³, iar cu o porozitate de 6% scade la 867. În același timp, cu porozitate zero, o creștere a salinității de la 2 la 6 ‰ duce la o creștere a densității gheții doar de la 922 la 928 kg/m³.

În funcție de gradul de mobilitate, gheața de mare este împărțită în nemişcatȘi în derivă. Principala formă de gheață staționară este gheață rapidă, care se poate forma prin înghețarea naturală a apei sau ca urmare a gheții în derivă de orice categorie de vârstă înghețată la mal. Gheața fixă ​​include și stamukha- formațiuni hummocky așezate pe pământ în ape puțin adânci sau în apropierea țărmului. Toate celelalte tipuri de gheață de mare sunt clasificate ca gheață în derivă, care se mișcă sub influența vântului și a curenților. Ca urmare a eterogenității câmpurilor de vânt și de curent, a diferențelor de grosime și a structurii câmpurilor de gheață și a interacțiunii complexe cu țărmurile, deriva câmpurilor de gheață, sloturilor de gheață și bucăților de gheață se produce în mod neuniform. Acest lucru duce la ciocniri, deformații și fracturi ale acestora.

Pe baza concentrației lor, gheața aflată în derivă este împărțită în slocuri de gheață individuale, gheață rară, gheață compactă, gheață foarte compactă și gheață continuă. Mișcarea gheții compactate este însoțită de deformări, inclusiv mișcări și deplasări ale câmpurilor de gheață și ale sloturilor de gheață unul față de celălalt, rotația sloturilor de gheață și formarea de gheață, crăpături și fisuri. Ca urmare a mișcărilor și deformării, gheața este redistribuită pe suprafața mării, concentrația acesteia se modifică, iar structura și morfologia stratului de gheață se modifică.

După ce gheața s-a consolidat la 9-10 puncte, dacă forțele care au cauzat-o continuă să acționeze, începe compresia, timp în care are loc stratificarea și zguduirea gheții. Procesul de hummocking constă în spargerea stratului de gheață, urmat de înclinarea fragmentelor până la o poziție verticală, zdrobirea marginilor bancilor de gheață, împingerea plăcilor de gheață una peste alta și îngrămădirea crestelor și crestelor de gheață. Odată cu mișcarea relativă a câmpurilor de gheață, se formează creste drepte lungi de gheață mărunțită fin. Crestele de cocoașe de origine alunecării sunt caracteristice zonelor în care se observă diferențe semnificative în vitezele de derivă. La limita gheții rapide cu gheața în mișcare, în funcție de direcția derivării, pot apărea crăpături sau goluri sau se pot forma creste de forfecare ale gheaței sau gheața de compresie. La adâncimi mici ale mării și la formarea intensă de hummock, bazele hummocks pot ajunge la sol. Astfel de cocoși ară brazde în partea de jos.

În funcție de motivele care provoacă mișcarea înainte a gheții, se disting mai multe tipuri de derivă. Deriva vântului apare sub influența vântului. Această derivă continuă o perioadă de timp chiar și după ce vântul se oprește, deoarece gheața în derivă implică straturile superioare de apă în mișcarea sa. Viteza de deplasare a vântului de gheață este aproape de viteza vântului de 1:50. Direcția de derivă de obicei nu coincide cu direcția vântului. În mările arctice, sub influența forțelor Coriolis, direcția derivă deviază la dreapta direcției vântului cu un unghi de 28 °, iar în mările antarctice - în direcția opusă. În multe mări, de exemplu, în White, Barents, Bering, Okhotsk și altele, joacă un rol important deriva de gheață de maree, cauzate de curenții în timpul fluxului și refluxului mareelor.

Direcția de derivă este foarte influențată de apropierea liniei de coastă, prezența insulelor și bancurilor și topografia fundului. Ca urmare a influenței simultane a mai multor factori, deriva de gheață este adesea neuniformă; masele și acumulările individuale de gheață pot deriva în direcții diferite și la viteze diferite. Granițele dintre ele sunt numite deriva se divide, care se caracterizează prin prezența fâșiilor de gheață rasă și a curelelor de hummocks.

În funcție de etapele dezvoltării gheții, se disting mai multe așa-numitele tipuri inițiale de gheață (în ordinea timpului de formare):

înghețat salo ,

intra-apa (inclusiv fund sau ancora), format la o anumita adancime si obiecte situate in apa in conditii de amestecare turbulenta a apei.

Tipurile de gheață mai departe în timpul formării sunt nilas ice:

Nilas, formată în timpul unei suprafețe mari calme din grăsime și zăpadă (nilas închise până la 5 cm grosime, nilas deschise până la 10 cm grosime) - o crustă elastică subțire de gheață care se îndoaie ușor pe apă sau se umflă și formează straturi zimțate la comprimare;

baloane, format în apă desalinizată într-o mare calmă (în principal în golfuri, în apropierea gurilor de râu) - o crustă lucioasă de gheață fragilă care se sparge ușor sub influența valurilor și a vântului;

gheață de clătite, formată în timpul valurilor slabe din grăsime înghețată, zăpadă sau nămol, sau ca urmare a unei ruperi ca urmare a excitării unui balon, nilas sau așa-numita gheață tânără. Sunt plăci de gheață de formă rotundă cu diametrul de la 30 cm până la 3 m și grosimea de 10 - 15 cm, cu margini înălțate din cauza frecării și impactului sloturilor de gheață.

Etapa ulterioară de dezvoltare a formării gheții este gheață tânără, care se împart în gri(grosime 10 - 15 cm) și gri-alb(15 - 30 cm grosime) gheață.
Se numește gheață de mare care se dezvoltă din gheață tânără și nu are mai mult de o iarnă gheata din primul an. Această gheață din primul an poate fi:

gheață subțire din primul an - gheață albă de 30 - 70 cm grosime,

grosime medie - 70 - 120 cm,

gheață groasă din primul an - mai mult de 120 cm grosime.

Dacă gheața de mare a fost supusă topirii de cel puțin un an, este clasificată ca gheata veche. Gheața veche este împărțită în:

gheață reziduală din primul an - gheață care nu s-a topit vara și este din nou în stadiul de îngheț,

copil de doi ani - a durat mai mult de un an (grosimea ajunge la 2 m),

multi ani - gheață veche de 3 m grosime sau mai mult, care a supraviețuit topirii timp de cel puțin doi ani.

Suprafața unei astfel de gheață este acoperită cu numeroase nereguli și movile formate ca urmare a topirii repetate. Suprafața inferioară a gheții perene este, de asemenea, foarte neuniformă și de formă variată.

Distribuția gheții marine

Zona de gheață variază sezonier de la 9 la 18 milioane km² în emisfera nordică și de la 5 la 20 milioane km² în emisfera sudică. Dezvoltarea maximă a stratului de gheață în emisfera nordică se observă în februarie-martie, iar în Antarctica - în septembrie-octombrie. În general, gheața de pe glob, ținând cont de variațiile sezoniere, acoperă 26,3 milioane km², cu o grosime medie a acoperirii de aproximativ 1,5 m. Gheața de mare se formează în toate mările Oceanului Arctic. În timpul iernii, se formează și în Mările Bering, Ohotsk, Azov, Aral și Albă, în Golfurile Finlandeze, Botnice și Riga ale Mării Baltice, în părțile de nord ale Mării Japoniei și Caspice și, uneori, pe coasta de nord-vest a Marea Neagră.

În Arctica, există șase gradații de gheață din primul an și mai mulți ani, care diferă în grosime și timpul de existență. Gheața de un an se numește subțire atunci când grosimea sa este de 30-70 cm, grosimea medie - de la 70 la 120 cm și groasă - mai mult de 120 cm. Gheața de doi ani are o grosime de 180-280 cm, trei și patru- gheață anuală - 240-280 cm.Grosimea gheții multianuale ajunge la 280 -360 cm.În perioada de dezvoltare maximă a acoperirii de gheață în Oceanul Arctic, gheața multianuală acoperă 28% din suprafața totală, pe doi ani. gheață - 25%, gheață de primul an și tânără - 47%.

În emisfera sudică, stratul de gheață se dezvoltă din aprilie până în septembrie concentric în jurul Antarcticii. Gheața de mai mulți ani este practic inexistentă acolo, iar gheața de doi ani acoperă mai puțin de 25% din suprafața de dezvoltare maximă a gheții.

Voitkovsky K.F. Fundamentele glaciologiei. M.: Nauka, 1999, 255 p.

Deryugin K.K., Stepanyuk I.A. Hidrometrie marină. - L.: Gidrometizdat, 1974. 392 p.

Dietrich G., Kalle K. General maritime science. - L.: Gidrometeoizdat, 1961. 464 p.

Snezhinsky V. A. Oceanografie practică. - L.: Gidrometeoizdat, 1954. 672 p.

Shamraev Yu. I., Shishkina L. A. Oceanologie. - L.: Gidrometeoizdat, 1980. 386 p.

3.2. GHEATA DE MARE

Toate mările noastre, cu rare excepții, sunt acoperite cu gheață de diferite grosimi iarna. În acest sens, navigația într-o parte a mării devine dificilă în jumătatea rece a anului, în timp ce în alta se oprește și poate fi efectuată doar cu ajutorul unor spărgătoare de gheață. Astfel, înghețarea mărilor perturbă funcționarea normală a flotei și a porturilor. Prin urmare, pentru o operare mai calificată a flotei, a porturilor și a structurilor offshore, sunt necesare anumite cunoștințe despre proprietățile fizice ale gheții marine.

Apa de mare, spre deosebire de apa dulce, nu are un anumit punct de îngheț. Temperatura la care încep să se formeze cristalele de gheață (ace de gheață) depinde de salinitatea apei de mare S. S-a stabilit experimental că temperatura de îngheț a apei de mare poate fi determinată (calculată) folosind formula: t 3 = -0,0545S. La o salinitate de 24,7%, punctul de îngheț este egal cu temperatura celei mai mari densități a apei de mare (-1,33°C). Această împrejurare (proprietatea apei de mare) a făcut posibilă împărțirea apei de mare în două grupe în funcție de gradul de salinitate. Apa cu o salinitate mai mica de 24,7% se numeste salmastra si, cand este racita, ajunge mai intai la temperatura de cea mai mare densitate si apoi ingheata, i.e. se comportă ca apa dulce, care are o temperatură de cea mai mare densitate de 4° C. Apa cu o salinitate mai mare de 24,7°/00 se numește apă de mare.

Temperatura la cea mai mare densitate este sub punctul de îngheț. Acest lucru duce la apariția amestecului convectiv, care întârzie înghețarea apei de mare. Înghețarea este, de asemenea, încetinită din cauza salinizării stratului de suprafață de apă, care se observă atunci când apare gheață, deoarece atunci când apa îngheață, doar o parte din sărurile dizolvate în ea rămân în gheață, în timp ce o parte semnificativă din acestea rămân în apă. , crescând salinitatea sa și, prin urmare, și densitatea stratului de suprafață de apă, scăzând astfel punctul de îngheț. În medie, salinitatea gheții marine este de patru ori mai mică decât salinitatea apei.

Cum se formează gheața în apa de mare cu o salinitate de 35°/00 și un punct de îngheț de -1,91° C? După ce stratul de apă de la suprafață s-a răcit la temperatura indicată mai sus, densitatea acestuia va crește și apa se va scufunda, iar apa mai caldă din stratul de dedesubt se va ridica. Amestecarea va continua până când temperatura întregii mase de apă din stratul activ superior scade la -1,91 ° C. Apoi, după o suprarăcire a apei sub punctul de îngheț, cristale de gheață (ace de gheață) încep să apară pe suprafaţă.

Se formează ace de gheață nu numai la suprafața mării, ci pe toată grosimea stratului mixt. Treptat, acele de gheață îngheață împreună, formând pete de gheață pe suprafața mării, care seamănă cu apa înghețată. salo. Ca culoare nu este mult diferit de apa.

Când zăpada cade pe suprafața mării, procesul de formare a gheții se accelerează, deoarece stratul de suprafață este desalinizat și răcit, în plus, în apă sunt introduse nuclee de cristalizare gata făcute (fulgi de zăpadă). Dacă temperatura apei este sub 0°C, atunci zăpada nu se topește, ci formează o masă vâscoasă mocioasă numită înzăpezit. Sub influența vântului și a valurilor, untura și zăpada sunt doborâte în bucăți albe numite nămol. Odată cu compactarea și înghețarea ulterioară a tipurilor inițiale de gheață (ace de gheață, grăsime, nămol, nămol de zăpadă) se formează o crustă de gheață subțire și elastică pe suprafața mării, care se îndoaie ușor în val și, atunci când este comprimată, formează straturi zimțate numite Nilas. Nilas are o suprafață mată și o grosime de până la 10 cm și este împărțit în nila închis (până la 5 cm) și deschis (5-10 cm).

Dacă stratul de suprafață al mării este foarte desalinizat, atunci cu răcirea în continuare a apei și o stare calmă a mării, ca urmare a înghețului direct sau a grăsimii de gheață, suprafața mării este acoperită cu o crustă subțire și strălucitoare numită sticla. Sticla este transparenta, ca sticla, usor sparta de vant sau valuri, grosimea sa este de pana la 5 cm.

Pe un val ușor de grăsime de gheață, nămol sau zăpadă, precum și ca urmare a spargerii sticlei și nilasului în timpul unei umflături mari, așa-numita gheață de clătite. Are o formă predominant rotundă, variind de la 30 cm până la 3 m în diametru și până la aproximativ 10 cm în grosime, cu margini înălțate din cauza impactului sloturilor de gheață unul împotriva celuilalt.

În cele mai multe cazuri, formarea gheții începe lângă coastă cu apariția unor maluri (lățimea lor este de 100-200 m de coastă), care, răspândindu-se treptat în mare, se transformă în gheață rapidăȘuvițele și gheața rapidă se referă la gheața fixă, adică gheața care se formează și rămâne staționară de-a lungul coastei, unde este atașată de un țărm, un perete de gheață sau o barieră de gheață.

Suprafața superioară a gheții tinere este în cele mai multe cazuri netedă sau ușor ondulată, cea inferioară, dimpotrivă, este foarte neuniformă și în unele cazuri (în absența curenților) arată ca o perie de cristale de gheață. În timpul iernii, grosimea gheții tinere crește treptat, suprafața ei este acoperită cu zăpadă, iar culoarea datorată curgerii de saramură din aceasta se schimbă de la cenușiu la alb. Se numește gheață tânără de 10-15 cm grosime gri, și 15-30 cm grosime - gri-alb. Odată cu creșterea suplimentară a grosimii gheții, gheața devine albă. Gheața de mare care a rezistat o iarnă și are o grosime de la 30 cm până la 2 m este de obicei numită albă. gheata din primul an, care se împarte în subţire(grosime de la 30 la 70 cm), in medie(de la 70 la 120 cm) și gros(peste 120 cm).

În zonele Oceanului Mondial în care gheața nu are timp să se topească în timpul verii și de la începutul iernii următoare începe să crească din nou și până la sfârșitul celei de-a doua ierni grosimea acesteia crește și este deja mai mare de 2 m, acesta se numește gheață de doi ani. Gheață care există de mai bine de doi ani numită perenă, grosimea sa este mai mare de 3 m. Are o culoare verzuie-albastru, iar cu un amestec mare de zapada si bule de aer, are o culoare albicioasa, aspect sticlos. În timp, gheața multianuală desalinizată și comprimată capătă o culoare albastră. Pe baza mobilității lor, gheața de mare este împărțită în gheață staționară (gheață rapidă) și gheață în derivă.

Gheața în derivă este împărțită în: gheață de clătite, câmpuri de gheață, gheață zdrobită(o bucată de gheață de mare mai mică de 20 m diametru), gheata rasa(gheață spartă cu diametrul mai mic de 2 m), nu ca asta(un cocoas mare sau un grup de cocoasele înghețate împreună, până la 5 m înălțime deasupra nivelului mării), geroasă(bucăți de gheață înghețate într-un câmp de gheață), terci de gheață(o acumulare de gheață în derivă constând din fragmente de alte forme de gheață cu un diametru de cel mult 2 m). La rândul lor, câmpurile de gheață, în funcție de dimensiunile lor orizontale, sunt împărțite în:

Câmpuri uriașe de gheață, cu o lungime de peste 10 km;

Câmpuri extinse de gheață, de la 2 la 10 km;

Câmpuri mari de gheață, de la 500 la 2000 m lungime;

Fragmente de câmpuri de gheață, de la 100 la 500 m în diametru;

Gheață grosieră, de la 20 la 100 m în diametru.

O caracteristică foarte importantă pentru transport maritim este concentrația de gheață în derivă. Concentrația este înțeleasă ca raportul dintre suprafața suprafeței mării acoperită efectiv cu gheață și suprafața totală a suprafeței mării pe care se află gheața în derivă, exprimată în zecimi.

În URSS a fost adoptată o scară de concentrație a gheții de 10 puncte (1 punct corespunde la 10% din suprafața acoperită cu gheață), în unele țări străine (Canada, SUA) este de 8 puncte.

În ceea ce privește concentrația sa, gheața în derivă este caracterizată după cum urmează:

1. Gheață comprimată în derivă. Gheață în derivă cu o concentrație de 10/10 (8/8) și fără apă vizibilă.

2. Gheață solidă înghețată. Gheață în derivă cu o concentrație de 10/10 (8/8) și slot de gheață înghețate împreună.

3. Gheață foarte compactă. Gheață în derivă, a cărei concentrație este mai mare de 9/10, dar mai mică de 10/10 (de la 7/8 la 8/8).

4. Gheață solidă. Gheață în derivă, cu o concentrație de 7/10 până la 8/10 (6/8 până la 7/8), constând din slot de gheață, majoritatea fiind în contact unul cu celălalt.

5. Gheață subțire. Gheață în derivă, a cărei concentrație variază de la 4/10 la 6/10 (de la 3/8 la 6/8), cu un număr mare de pauze; sloturile de gheață de obicei nu se ating.

6. Gheață rară. Gheață în derivă în care concentrația este de 1/10 până la 3/10 (1/8 până la 3/8) și o întindere de apă limpede domină gheața.

7. Banci de gheață individuale. O zonă mare de apă care conține gheață de mare cu o concentrație mai mică de 1/10 (1/8). În absența completă a gheții, această zonă ar trebui să fie numită apa pura.

Gheața în derivă este în mișcare constantă sub influența vântului și a curenților. Orice modificare a vântului pe o zonă acoperită cu gheață în derivă provoacă modificări în distribuția gheții: cu cât acțiunea vântului este mai puternică și mai lungă, cu atât este mai mare schimbarea.

Observațiile pe termen lung ale derivării vântului a gheții compactate au arătat că deriva de gheață este direct dependentă de vântul care a provocat-o, și anume: direcția derivării gheții se abate de la direcția vântului cu aproximativ 30° spre dreapta în emisfera nordică, iar la stânga în emisfera sudică, viteza de derive este legată de o viteză a vântului cu un coeficient de vânt de aproximativ 0,02 (r = 0,02).

În tabel Figura 5 prezintă valorile calculate ale vitezei de derive a gheții în funcție de viteza vântului.

Tabelul 5

Deriva sloturilor de gheață individuale (mici aisberguri, fragmentele lor și câmpuri mici de gheață) diferă de deriva de gheață consolidată. Viteza sa este mai mare, deoarece coeficientul vântului crește de la 0,03 la 0,10.

Viteza de mișcare a aisbergurilor (în Atlanticul de Nord) cu vânt proaspăt variază de la 0,1 la 0,7 noduri. În ceea ce privește unghiul de abatere al mișcării lor de la direcția vântului, acesta este de 30-40°.

Practica navigației pe gheață a arătat că navigarea independentă a unei nave maritime obișnuite este posibilă atunci când concentrația de gheață în derivă este de 5-6 puncte. Pentru navele cu tonaj mare cu carena slabă și pentru navele vechi, limita de coeziune este de 5 puncte, pentru navele cu tonaj mediu în stare bună - 6 puncte. Pentru navele din clasa de gheață, această limită poate fi mărită la 7 puncte, iar pentru navele de transport care sparg gheața - la 8-9 puncte. Limitele indicate pentru permeabilitatea gheții în derivă sunt derivate din practica pentru gheața medie-grea. Când navigați pe gheață grea de mai mulți ani, aceste limite ar trebui reduse cu 1-2 puncte. Cu o vizibilitate bună, navigarea în concentrații de gheață de până la 3 puncte este posibilă pentru navele de orice clasă.

Dacă trebuie să navigați printr-o zonă de mare acoperită cu gheață în derivă, trebuie să aveți în vedere că este mai ușor și mai sigur să intrați pe marginea gheții împotriva vântului. Intrarea în gheață cu vânt în spate sau vânt transversal este periculoasă, deoarece se creează condiții pentru a se aduna pe gheață, ceea ce poate duce la deteriorarea laterală a navei sau a părții sale de santină.

Redirecţiona
Cuprins
Înapoi

Gheața de mare este clasificată:

dupa origine,

după forme și dimensiuni,

în funcție de starea suprafeței de gheață (plată, umoristică),

după vârstă (stadiul de dezvoltare și distrugere),

conform criteriilor de navigație (pasabilitate pe gheață de către nave),

în funcţie de caracteristicile dinamice (gheaţă fixă ​​şi plutitoare).

După origine Gheața este împărțită în gheață de mare, râu și ghețar.

Marin gheața se formează din apa de mare și are o nuanță verzuie sau albicioasă (în prezența bulelor de aer sau a zăpezii).

Apa dulce Gheața se desfășoară din râuri primăvara și vara și are o nuanță cenușie sau maronie din cauza incluziunilor de materie în suspensie.

Gheţar gheața (de origine continentală) se formează ca urmare a fătării ghețarilor care coboară în mare - aisberguri, insule de gheață în derivă.

După aspect și formă gheața se împarte în:

ace de gheață, formată la suprafață sau în coloana de apă,

untură de gheață– acumularea de ace de gheață înghețate sub formă de pete sau un strat subțire de culoare cenușie plumb;

fulg de nea– o masă vâscoasă moale formată în timpul ninsorii abundente pe apa rece,

nămol– acumularea de bulgări de gheață, zăpadă și gheață de fund,

Nilas– crustă elastică subțire de gheață de până la 10 cm grosime,

sticla– gheață subțire transparentă de până la 5 cm grosime, formată din cristale de gheață sau grăsime într-o mare calmă,

gheață de clătite– gheață, de obicei de formă rotundă, cu un diametru de 30 cm până la 3 m și o grosime de până la 10 cm.

Dupa varsta se întâmplă gheață:

tineri gheața are 15-30 cm grosime, are o nuanță gri sau gri-alb,

anual gheață - gheață care a existat de cel mult o iarnă, cu o grosime de 30 cm până la 2 m.

doi ani– gheață care a atins o grosime mai mare de 2 m până la sfârșitul celei de-a doua ierni;

perenă Gheața de ban este gheață care există de mai bine de 2 ani, cu o grosime de peste 3 m, de culoare albastră.

Prin caracteristica de navigare permeabilitatea gheții este evaluată pe o scară de 10 puncte coeziune gheaţă. Concentrația de gheață (grosimea) este raportul dintre suprafața sloturilor de gheață și spațiile de apă dintre ele într-o zonă dată. Practica navigației pe gheață a arătat că navigarea independentă a unei nave maritime obișnuite este posibilă atunci când concentrația de gheață în derivă este de 5-6 puncte.

După caracteristicile dinamice Gheața este împărțită în fixă ​​și plutitoare.

Gheață fixă exista sub forma gheață rapidăîn larg. Grosimea gheții rapide perene de pe coasta Groenlandei este mai mare de 3 m, iar în largul coastei Antarcticii există zeci și chiar sute de metri. Grosimea gheții rapide de un an în Oceanul Arctic este de aproximativ 2–3 m, lățimea este de până la 500 km (Marea Laptev).

plutitoare Gheața se formează fie prin înghețarea gheții plutitoare, fie ca urmare a ruperii gheții rapide.

Termenul folosit pentru a se referi la orice tip de gheață de mare plutitoare gheață în derivă.

Dimensiunile gheții în derivă sunt diferite: atunci când dimensiunea este mai mare de 500 m în diametru, se numesc înghețatcâmpuri, pentru dimensiuni 100…500m - fragmente de gheațăcâmpuri, cu dimensiuni 200...100m - gheață mare, pentru dimensiuni mai mici de 20m - , gheata zdrobita.

Mișcarea gheții are loc sub influența vântului sau a curenților, sub influența cărora își schimbă compactitatea. Când vântul bate pe țărm, concentrația de gheață în derivă crește; când vântul bate de pe țărm, gheața se subțiază. Pe măsură ce viteza curenților crește, gheața se subțiază, iar pe măsură ce viteza scade, gheața se acumulează. Acumularea (comprimarea) gheții are loc în timpul schimbării curenților de maree, și durează 1-2 ore, după care se observă subțierea gheții. Când nivelul apei crește, gheața se subțiază, iar când scade, se consolidează.

Gheţar gheata - aisberguri(munți de gheață) se formează în zonele Oceanului Arctic și în largul coastei Antarcticii. Curenții îi transportă la latitudini moderate ale ambelor emisfere. Aisbergurile ating uneori dimensiuni enorme. În 1854, în zona de 44°S. 28°V. A fost întâlnit un aisberg de 120 km lungime și 90 m înălțime. Doar o zecime din aisberg se ridică deasupra apei.

Gheață de jos

Gheața de fund este o acumulare de mase de gheață dintr-o structură spongioasă liberă la fundul cursurilor de apă naturale, de obicei înainte de începerea derivării gheții.

Fundația Wikimedia. 2010.

Vedeți ce este „Gheața de jos” în alte dicționare:

BOT, fund, fund (special). adj. spre fund. Gheață de jos (așezată pe fund). Undița de fund (atașată astfel încât firul cu cârligul să ajungă la fund). Dicționarul explicativ al lui Ușakov. D.N. Uşakov. 1935 1940... Dicționarul explicativ al lui Ushakov

Ground, grassroots Dicționar de sinonime rusești. jos adj., număr de sinonime: 2 teren (4) ... Dicţionar de sinonime

Vezi jos. Dicționarul explicativ al lui Ozhegov. SI. Ozhegov, N.Yu. Şvedova. 1949 1992... Dicționarul explicativ al lui Ozhegov

Acumulări de gheață interioară (vezi Gheață interioară) pe fundul zonelor neînghețate (polinii) ale râurilor și lacurilor... Marea Enciclopedie Sovietică

eu adj. 1. raport cu substantiv jos I, asociat cu acesta 2. Particular fundului [jos I], caracteristic acestuia. 3. Vii, crește, situat în fundul [fund I 1.] sau chiar în fundul unui rezervor. II adj. 1. raport cu substantiv trifoiul dulce asociat cu acesta 2.… … Dicționar explicativ modern al limbii ruse de Efremova