Ovládanie plavidla pri plavbe v ľade. Morský ľad. Všeobecné informácie Distribúcia morského ľadu

Vlastnosti plavby v ľadových podmienkach závisia od plavebnej oblasti a jej prirodzeného ľadového režimu, ktorý zase závisí od mnohých faktorov: geografická poloha oblasti, povaha prúdov, slanosť a teplota vody, vetry, prílivové javy, prítomnosť riek vlievajúcich sa do morí v tejto oblasti.

Informácie o ľadových režimoch sú uvedené v hydrometeorologických osnovách plavebnej charty, pozostávajúcich z charakteristík meteorologického, hydrologického a ľadového režimu.

Ilustračným materiálom pre takéto eseje sú atlasy fyzikálnych a geografických údajov, ľadové mapy a hydrometeorologické mapy a špeciálne doplnky plavebných smerov.

Pomocou týchto príručiek, ako aj údajov z ľadovej hliadky, meteorologických staníc, leteckého prieskumu a iných zdrojov môže navigátor vo väčšine prípadov získať pomerne presnú predstavu o rozložení ľadu, o navigačných charakteristikách trasy pred ním. Údaje o rozložení ľadu s uvedením jeho okrajov a odrôd sa odporúča uvádzať na prázdne mapy alebo na pauzovacie papiere prevzaté z navigačných máp.

Asymetrický ľadoborec

Pri prechode plavidla zohráva dôležitú úlohu príjem dodatočných informácií a opráv od rádiových staníc, ktoré vykonávajú špeciálnu službu, ako aj od ľadoborcov a jednotlivých lodí nachádzajúcich sa v rovnakej oblasti. Okrem toho je potrebné mať informácie o synoptickej situácii v čase prechodu a predpovede poľadovice.

Pre správne posúdenie získaných informácií o ľade je potrebné poznať ich klasifikáciu, a ak je to možné, aj navigačné charakteristiky určujúce stupeň priechodnosti ľadu.

Navigácia v ľade spôsobuje zvýšené nároky na posádky lodí, navigátorov a námorníkov. Pilotovanie lode v ľade kladie na námorníkov stojacich na kormidle množstvo špecifických požiadaviek. Okrem toho, že sa kormidelník riadi pokynmi strážneho dôstojníka, musí byť schopný samostatnej navigácie pri pohybe po ľade.

Klasifikácia ľadu

Morský ľad nie je spojený s brehom ani dnom a je v neustálom pohybe (driftuje) pod vplyvom vetra a prúdu. Plávajúci ľad je prevládajúcou kategóriou ľadu v moriach a oceánoch. Plávajúci ľad sa tvorí v mori sám o sebe alebo v dôsledku rýchleho lámania ľadu (pobrežného ľadu).

Plávajúci ľad sa líši tvarom, veľkosťou, vekom, koncentráciou a ďalšími vlastnosťami.

Podľa veku sa rozlišujú:

  • počiatočné formácie ľadu (ľadové ihly, ľadový tuk, kaša, kal, palacinkový ľad, fľaša, tmavý nilas);
  • mladý ľad (svetlý nilas, šedý ľad) s hrúbkou 5-15 cm;
  • zimný ľad (šedo-biely, biely ľad) hrubý 15-200 cm.

Tvar ľadu je rozdelený na:

  • nehybné (ľadové pobrežie, rýchly ľad, stúpačka, stamukha);
  • drifting, alebo floating (rozsiahle veľké a malé ľadové polia, veľké a malé ľadové zlomy, kúsky ľadu, ľadová kaša).

Podľa štruktúry ľadu a stavu jeho povrchu rozlišujú:

  • plochý ľad;
  • vrstvené;
  • hummocky;
  • bez snehu;
  • zasnežený ľad a mráz.

Plávajúci ľad sa podľa veľkosti delí na tieto typy:

  • veľké ľadové polia pozostávajúce z ľadových kryh s veľkosťou viac ako 10 km;
  • ľadové polia pozostávajúce z ľadových kryh s priemerom 2 až 10 km;
  • malé ľadové polia - 0,5 - 2,0 km v priemere;
  • úlomky polí - 100 - 500 m v priemere;
  • hrubý ľad - ľadové kryhy s priemerom 20 - 100 m;
  • jemne lámaný ľad - ľadové kryhy s priemerom 2 - 20 m;
  • strúhaný ľad - ľadová drť s priemerom menším ako 2 m;
  • nesyak - veľký pahorok alebo skupina hrbolčekov zmrznutých k sebe a predstavujúce samostatnú ľadovú kryhu do výšky 5 m;
  • veľká kryha - silne hrboľatá ľadová kryha strednej veľkosti, týčiaca sa 5 m nad vodou;
  • malý nesyak - malý kúsok ľadu nazelenalého odtieňa, ktorý sotva stúpa nad vodou;
  • ľadová kaša - nahromadenie ľadu pozostávajúce z úlomkov s priemerom nie väčším ako 2 m;
  • ľadovec - monolitický kus ľadu, ktorý sa odlomil z ľadovca, vyčnieva viac ako 5 m nad morom a pláva na vode (alebo na pevnine); Ľadovce sa podľa tvaru delia na stolové, kupolovité, naklonené, so špičatými vrcholmi, zaoblené alebo pyramídové;
  • ropak - samostatná ľadová kryha, stojaca vertikálne alebo šikmo a obklopená relatívne hladkým ľadom.

Terminológia

Stredné hranice rozsahu ľadu - priemerná poloha okraja ľadu za daný mesiac alebo ročné obdobie, odvodená z dlhodobých pozorovaní.

vzácny ľad- plávajúci ľad rôzneho druhu, väčšinou rozbitý, rovnomerne rozmiestnený a zaberajúci až 30 % viditeľnej morskej hladiny (koncentrácia 1 - 3 body).

riedky ľad- rôzne druhy rozbitého driftujúceho ľadu, zaberajúceho viac ako polovicu viditeľnej plochy (koncentrácia 4 - 6 bodov). Zriedenie ľadu je spôsobené dvoma dôvodmi:

  • prílivové prúdy, periodické stláčanie a riedenie ľadu a
  • topiaci sa ľad.

Uzavretý ľad- nahromadenie plávajúceho ľadu pokrývajúceho asi 80 % viditeľného povrchu (koncentrácia 7 - 9 bodov).

pevný ľad- pevná hmota pokrývajúca celý viditeľný priestor mora (koncentrácia 10 bodov).


Loď Rusko s jadrovým pohonom, pohybujúca sa v ľade

Ľad môže byť ľahký, ťažký a deformovaný.

Ľahký ľad s hrúbkou až 60 cm je možné ľahko prekonať ľadoborcami a za priaznivých podmienok aj loďami so zosilnenými výstužami trupu.

Ťažký ľad s hrúbkou viac ako 60 cm s humnami staršími ako jeden rok je ťažké prekonať len výkonnými ľadoborecmi.

deformovaný ľad, vrstvený s hĺbkou vrstvenia až 20 m. Tento ľad je hrboľatý a môže byť neprejazdný aj pre najvýkonnejšie ľadoborec.

humocovanie- druh tvorby ľadových prekážok, kedy zlomy, zrážky a stlačenie ľadu vytvárajú hrbole.

hummoky- kopa ľadových krýh, zvyčajne zamrznutých; môžu byť umiestnené v samostatných útvaroch a skupinách, častejšie v hrebeňoch.

Podľa miesta môžu byť hummoky pobrežné a morské. Vznikajú lámaním, drvením a vtláčaním ľadu.

Plavidlá sa ľahko pohybujú v kaloch a hustá elastická snehová pokrývka sťažuje pohyb, pretože sa nepichá do stonky, ale iba sa sťahuje; Tenký ľad alebo lode s krustou prechádzajú s určitými ťažkosťami.

Ľadové kompresie— zhutnenie pod vplyvom vetrov a prúdov. Stláčanie ľadu sa pozoruje aj pri zmene prílivových prúdov bez ohľadu na vetry. Vietor môže iba zosilniť alebo oslabiť, oneskoriť alebo urýchliť prílivovú kompresiu. Tento jav predstavuje najväčšie ťažkosti pri plávaní.

Koncentrácia plávajúceho ľadu sa určuje na desaťbodovej stupnici:

Stupnica koncentrácie driftového ľadu
BodyŠtvorcový rozmerCharakteristický
0 žiadny ľadČistá voda
1 Plocha, ktorú zaberá unášaný ľad, je 9-krát menšia ako plocha vodných medzier medzi nimivzácny ľad
2 Plocha, ktorú zaberá unášaný ľad, je 4-krát menšia ako plocha vodných medzier medzi nimivzácny ľad
3 Plocha, ktorú zaberá unášaný ľad, je 2–2,5-krát menšia ako plocha vodných medzier medzi nimi.vzácny ľad
4 Plocha, ktorú zaberá unášaný ľad, je 1,5-krát menšia ako plocha vodných medzier medzi nimiriedky ľad
5 Plocha, ktorú zaberá unášaný ľad, sa rovná ploche vodných medzier medzi nimiriedky ľad
6 Plocha, ktorú zaberá unášaný ľad, je 1,5-krát väčšia ako plocha vodných medzier medzi nimiriedky ľad
7 Plocha, ktorú zaberá unášaný ľad, je 2–2,5-násobok plochy vodných medzier medzi nimi.Uzavretý ľad
8 Plocha, ktorú zaberá unášaný ľad, je 4-krát väčšia ako plocha vodných medzier medzi nimiUzavretý ľad
9 Plocha, ktorú zaberá unášaný ľad, je 9-krát väčšia ako plocha vodných medzier medzi nimiVeľmi kompaktný ľad
10 Ľadové kryhy úplne pokrývajú viditeľnú hladinu morapevný ľad

Známky blížiaceho sa ľadu

Na zaistenie bezpečnosti plavby je veľmi dôležité vopred zistiť približovanie sa ľadu, najmä v prípade zlej viditeľnosti alebo hmly, aby sa včas znížila rýchlosť, zlepšil sa dohľad a skontrolovala sa poloha plavidla. Príznaky blížiaceho sa ľadu sú:

  • „Ľadový odraz“ alebo „ľadová obloha“ – charakteristický belavý odraz na oblakoch nad jednotlivými nahromadeniami ľadu. Odraz je obzvlášť zreteľný pri dobrej priehľadnosti vzduchu, keď je ľad pokrytý snehom;
  • "vodná obloha" - tmavé škvrny na nízkej oblačnosti nad oblasťami čistej vody umiestnenými medzi ľadom; tmavé škvrny na oblakoch sú niekedy odrazom špinavého ľadu. Pri bezoblačnej oblohe možno niekedy pomocou lomu zistiť čistú vodu alebo ľad;
  • zníženie teploty morskej vody, niekedy prudké, čo naznačuje takmer obmedzujúci prístup k ľadu;
  • pokles teploty vzduchu pozorovaný pri približovaní sa k rozsiahlym ľadovým poliam, najmä pri vetre zo strany ľadu.
  • zmena charakteru vlny; krátka vlna, niekedy sa zhlukuje pri priblížení sa k ľadu z náveternej strany a zoslabne pri priblížení zo záveternej strany;
  • vzhľad malých kúskov ľadu a "ľadovej kaše";
  • výskyt hmly nad obzorom;
  • hluk, praskanie a šušťanie počuť pri približovaní sa k homolovitému ľadu;
  • ozvena píšťal alebo výstrelov odrážajúcich sa od blízkych, vysokých homoľovitých ľadových más a od veľkých ľadovcov;
  • vzhľad mrožov, tuleňov a kŕdľov vtákov.

Ľadové mapy

Ľadová mapa poskytuje všeobecnú predstavu o rozložení ľadu v navigačnej oblasti. Informácie o stave ľadu sa získavajú pomocou umelých satelitov Zeme, prieskumných lietadiel a helikoptér na ľade, pozorovaní lodí, pobrežných pozorovacích bodov a automatických staníc na unášanie ľadu. S využitím všetkých týchto informácií sú ľadové mapy pripravované pobrežnými službami a prenášané na lode.

O pohybe plavidla v ľade sa rozhoduje na základe rozboru ľadových máp, na ktorých sú vo forme symbolov zobrazené charakteristiky ľadovej pokrývky. Hlavným symbolom v tomto systéme symbolov je ovál, ktorý označuje hlavné navigačné charakteristiky ľadu (obr. 1), kde písmeno C označuje celkovú koncentráciu ľadu v bodoch.


Ryža. 1 Oválny symbol morského ľadu
  • Ca, Cb, Cc—koncentrácia najhrubšieho ľadu (Ca), menej hrubého (Cb) a tretieho ľadu (Cc), bodov;
  • Sa, Sb, Sc je vek ľadu, ktorého koncentrácia sa rovná Ca, Cb, Cc;
  • Fa, Fb, Fc sú prevládajúce formy ľadu, ktorých vek sa rovná Sa, Sb, Sc.

Pre dobu ľadovú sa používajú tieto hlavné číselné symboly:

  • 1 - počiatočné druhy ľadu;
  • 2 - nilas, do hrúbky 10 cm;
  • 3 - mladý ľad, hrubý 10 - 30 cm;
  • 4 - mladý ľad, hrubý 10 - 15 cm;
  • 5 - mladý ľad, hrubý 15 - 30 cm;
  • 6 - ľad prvého ročníka, hrúbka 30-250 cm;
  • 7 - starý ľad s hrúbkou viac ako 250 cm;
  • Δ - kontinentálny ľad;
  • X - vek neznámy.

Na označenie tvaru ľadových útvarov sa používajú nasledujúce číselné symboly:

  • 1 - strúhaný ľad alebo ľadová kaša;
  • 2 - jemne rozbitý ľad;
  • 3 - hrubý ľad;
  • 4 - fragmenty ľadových polí;
  • 5 - veľké ľadové polia;
  • 6 - rozsiahle ľadové polia;
  • 7 - obrie ľadové polia;
  • 8 - rýchly ľad;
  • 9 - ľadovce;
  • X - tvar neznámy.

Príklad použitia oválneho symbolu morského ľadu znázorneného na obr. 1, znamená, že v tejto oblasti sa nachádza ľad s celkovou koncentráciou 6 bodov. Z toho 2 body sú úlomky starých ľadových polí, 1 bod je veľký rozbitý mladý ľad, 3 body sú nilas, ktorých tvar nie je určený.

Spolu s hlavným symbolom, oválom, sa na ľadovej mape používajú aj ďalšie symboly, ktoré dopĺňajú a konkretizujú celkový obraz rozloženia ľadu:

Ďalšie symboly ľadu
ľadová homoľa, v bodoch;
ničenie ľadu v bodoch;
obsah snehu v ľade (С - oblasť ľadu pokrytá snehom v desatinách celkovej plochy; S - obsah snehu v bodoch ← smer sastrugi);
stlačenie ľadu v bodoch;
odporúčané trasy.

Na ľadovej mape je každá ľadová zóna s približne rovnakými charakteristikami pozdĺž svojej hranice rozlíšená izočiarami (obr. 2). Pre prehľadnosť je možné rôzne zóny zatieniť.

Ryža. 2 Ľadová mapa
konvencie
Farbenie prieskumných máp podľa veku (štádií vývoja) ľadu: používané v období
tvorba, tvorba a čiastočná deštrukcia ľadu "zimné sfarbenie podľa veku"
Vekové charakteristiky ľadu:
podmienené farbenie podľa farby:použitie grafických symbolov:
* *
*
počiatočné druhy ľadu
nilas, fľaša (hrúbka do 10 cm)
sivý ľad (10-15 cm)
šedo-biely ľad (15-30 cm)
tenký ročný (biely) ľad (30-70 cm)
prvoročný ľad strednej hrúbky
(70-120 cm)
hrubý ľad prvého roku (viac ako 120 cm)
zvyškový ľad z prvého roku
dvojročný ľad (do 2,5 m a viac)
viacročný ľad (asi 3 m alebo viac)
Formy plávajúceho ľadu:Symboly, vek:
jemne rozbitý ľad nilas
hrubý ľad sivá
úlomky ľadových polí sivobiela
veľké polia tenký
rozsiahle ľadové polia priemer
obrie ľadové polia hustý
ľadová kaša starý
ľadová palacinkarýchly ľad
Vekové charakteristiky nepohyblivého ľadu (rýchleho ľadu) v cm:Všeobecné vlastnosti ľadu:
nilský ľad (5-10 cm) vekové zloženie driftujúceho ľadu
mladý ľad (10-30 cm) ľadová homoľa (v bodoch)
tenký ľad prvého ročníka (30-70 cm) skóre kompresie (v bodoch)
stredná hrúbka ľadu prvého roku (70-120 cm) vrstvenie ľadu
hrubý ľad prvého roku (> 120 cm) lámanie ľadu
Vyfarbenie prehľadových máp podľa súdržnosti:
používané v období ničenia a topenia ľadu
"letné sfarbenie súdržnosťou"
Hustota ľadu:Formy plávajúceho ľadu:
pevné, mrazené spl. a veľmi spl. unášanie. ľad (9-10/10) jemne rozbitý ľad
pevný ľad (7-8/10) hrubý ľad
vypustený ľad (4-6/10) úlomky ľadových polí
vzácny ľad (1-3/10) veľké polia
jednotlivé ľadové kryhy<1/10) rozsiahle ľadové polia
čistá voda obrie ľadové polia
ľadovcové vody ľadová kaša
ľadová palacinka
konvencie
čisto
1-3
4-6
7-8
9-10
10
rýchly ľad

Moderné prostriedky doručovania a zobrazovania hydrometeorologických informácií lodiam

V roku 2006 bol na základe Arktického a antarktického inštitútu (AARI) vytvorený systém monitorovania a predpovedania stavu atmosféry a hydrosféry na zabezpečenie morských aktivít v arktických a mrazivých moriach Ruskej federácie.

Hlavnými zdrojmi počiatočných informácií sú:

  • Umelé zemské satelity;
  • pozemná sieť pobrežných a ostrovných polárnych staníc;
  • automatické driftovacie bóje;
  • domáce a zahraničné strediská hydrometeorologických informácií.

Úlohy, ktoré treba vyriešiť:

  • ovládanie ľadovej pokrývky;
  • dlhodobé plánovanie operácií;
  • výber optimálnej trasy plavby.

V dôsledku toho bol vyvinutý „ľadový terminál“, ktorý umožňuje zobrazenie nasledujúcich údajov na monitore počítača lode vo forme nepriehľadných a priehľadných vrstiev v kombinácii s navigačnou mapou:

  • povrchové snímky získané zo satelitov;
  • skutočné ľadové mapy;
  • prognostické ľadové mapy;
  • prehľadné mapy a predpovede počasia;
  • navigačné rady.

Informácie prichádzajú prostredníctvom komunikačných kanálov poskytovaných systémami Inmarsat, Globalstar, Iridium alebo Internet. Nižšie sú uvedené príklady použitia "ľadových terminálov" na lodiach (obr. 3 - 6).

Ryža. 3 Ľadová mapa Ryža. 4 Predpoveď ľadovca v Tatárskom prielive Ryža. 5 Odporúčaná trasa v Tatárskom prielive Ryža. 6 Trasa plavidla pri plavbe v ľade

Odporúčané čítanie:

morský ľad- ľad vznikajúci v mori (oceáne) pri zamrznutí vody. Keďže morská voda je slaná, zamrznutie vody so slanosťou rovnajúcou sa priemernej slanosti oceánov nastáva pri teplote asi -1,8 °C.

Najdôležitejšie vlastnosti morského ľadu sú pórovitosť A slanosť, ktoré určujú jeho hustotu (od 0,85 do 0,94 g / cm³). V dôsledku nízkej hustoty ľadu vystupujú ľadové kryhy nad hladinu vody o 1/7 - 1/10 svojej hrúbky. Topenie morského ľadu sa začína pri teplotách nad -2,3 °C. V porovnaní so sladkou vodou sa ťažšie rozbíja na kúsky a je elastickejšia.

Slanosť morského ľadu závisí od slanosti vody, rýchlosti tvorby ľadu, intenzity miešania vody a jej veku. V priemere je slanosť ľadu 4-krát nižšia ako slanosť vody, ktorá ho vytvorila, v rozmedzí od 0 do 15 ‰ (v priemere 3-8 ‰).

Morský ľad je komplexné fyzické telo pozostávajúce z čerstvých ľadových kryštálikov, soľanky, vzduchových bublín a rôznych nečistôt. Pomer zložiek závisí od podmienok tvorby ľadu a následných ľadových procesov a ovplyvňuje priemernú hustotu ľadu. Prítomnosť vzduchových bublín (pórovitosť) teda výrazne znižuje hustotu ľadu. Slanosť ľadu má menší vplyv na hustotu ako pórovitosť. Pri slanosti ľadu 2 ‰ a nulovej pórovitosti je hustota ľadu 922 kg/m³ a pri pórovitosti 6 % klesá na 867. Zároveň pri nulovej pórovitosti sa zvyšuje salinita z 2 na 6 ‰. vedie k zvýšeniu hustoty ľadu len z 922 na 928 kg/m³.

Morský ľad je klasifikovaný podľa stupňa jeho pohyblivosti nehybný A unášanie. Hlavnou formou pevného ľadu je rýchly ľad, ktoré môžu vzniknúť prirodzeným zamrznutím vody alebo v dôsledku zamrznutia na breh unášaného ľadu akejkoľvek vekovej kategórie. Pevný ľad tiež zahŕňa stamuhi- homolovité útvary sediace na zemi v plytkej vode alebo pri pobreží. Všetky ostatné druhy morského ľadu sú klasifikované ako driftery, ktoré sa pohybujú pod vplyvom vetra a prúdov. V dôsledku heterogenity veterných polí a prúdov, rozdielov v hrúbke a štruktúre ľadových polí a komplexnej interakcie s pobrežím dochádza k nerovnomernému unášaniu ľadových polí, ľadových kryh a kusov ľadu. To vedie k ich kolíziám, deformáciám a zlomeninám.

Unášaný ľad sa delí na samostatné ľadové kryhy, tenký ľad, blízky ľad, veľmi blízky ľad a pevný ľad. Pohyb súdržného ľadu je sprevádzaný deformáciami, vrátane pohybov a posunov ľadových polí a ľadových krýh voči sebe navzájom, rotácie ľadových krýh, vytvárania hrbolčekov, trhlín a riedení. V dôsledku posunu a deformácie dochádza k redistribúcii ľadu na morskej hladine, mení sa ich koncentrácia, mení sa štruktúra a morfológia ľadovej pokrývky.

Po spevnení ľadu do 9-10 bodov, ak sily, ktoré to spôsobili, pokračujú v pôsobení, začína kompresia, pri ktorej dochádza k vrstveniu a hrčeniu ľadu. Proces hummockovania spočíva v rozbití ľadovej pokrývky s následným naklonením úlomkov do zvislej polohy, rozdrvením okrajov ľadových krýh, zatlačením ľadových krýh na seba a nahromadením ľadových šácht a hrebeňov. . Pri relatívnom pohybe ľadových polí sa z jemne drveného ľadu vytvárajú dlhé rovné hrebene humien. Hrebene hrbolčekov typu strike-slip sú charakteristické pre oblasti, kde sú pozorované výrazné rozdiely v rýchlostiach unášania. Na hranici rýchleho ľadu s pohybujúcim sa ľadom sa môžu v závislosti od smeru driftu objaviť trhliny alebo zvody, prípadne sa vytvoria šmykové hrebene hrbolčekov alebo kompresné hrbole. S plytkou morskou hĺbkou a intenzívnym formovaním homolí môžu podrážky kopcov dosiahnuť až na zem. Takéto humny orajú brázdy na dne.

V závislosti od príčin, ktoré spôsobujú dopredný pohyb ľadu, sa rozlišuje niekoľko typov driftu. unášanie vetra vznikajúce pôsobením vetra. Takéto unášanie pokračuje nejaký čas aj po tom, čo vietor ustane, pretože unášaný ľad strháva horné vrstvy vody do pohybu. Rýchlosť unášania morského ľadu sa blíži k rýchlosti vetra 1:50. Smer driftu zvyčajne nie je rovnaký ako smer vetra. V arktických moriach sa pôsobením Coriolisových síl smer driftu odchyľuje vpravo od smeru vetra o uhol 28° a v antarktických moriach v opačnom smere. V mnohých moriach, napríklad v Bielom, Barentsovom, Beringovom, Ochotskom a ďalších, zohráva dôležitú úlohu prílivový ľadový drift v dôsledku prúdov pri prílivoch a odlivoch.

Smer driftu je výrazne ovplyvnený blízkosťou pobrežia, prítomnosťou ostrovov a plytčín a topografiou dna. V dôsledku súčasného vplyvu mnohých faktorov je unášanie ľadu často nerovnomerné, jednotlivé masívy a nahromadenia ľadu sa môžu unášať rôznymi smermi a rôznou rýchlosťou. Hranice medzi nimi sú tzv drift delí, ktoré sa vyznačujú prítomnosťou pásov strúhaného ľadu a pásov hummokov.

Podľa štádií vývoja ľadu sa rozlišuje niekoľko takzvaných počiatočných typov ľadu (v poradí času tvorby):

  • ľadový salo ,



  • vnútrovodné (vrátane dna alebo kotvy), vytvorené v určitej hĺbke a predmety vo vode v podmienkach turbulentného miešania vody.
  • Ďalej v čase tvorby ľadu - nilský ľad:

  • nilas, vytvorený na pokojnej morskej hladine z bravčovej masti a snehu (tmavé nily s hrúbkou do 5 cm, svetlé nily s hrúbkou do 10 cm) - tenká elastická kôra ľadu, ktorá sa ľahko ohýba na vode alebo napučiava a pri stlačení vytvára zubaté vrstvy;

  • liekovky, vytvorený v osvieženej vode s pokojným morom (hlavne v zátokách, v blízkosti ústia riek) - krehká lesklá kôra ľadu, ktorá sa ľahko rozbije pôsobením vĺn a vetra;

  • ľadová palacinka, vznikajúce pri slabom miešaní z ľadového tuku, snehu alebo kalu alebo v dôsledku prasknutia v dôsledku miešania fľaše, nilas alebo takzvaného mladého ľadu. Predstavuje zaoblené ľadové platne s priemerom od 30 cm do 3 ma hrúbkou 10 - 15 cm so zvýšenými okrajmi v dôsledku trenia a nárazov ľadových krýh.
  • Ďalším štádiom vývoja tvorby ľadu sú mladý ľad, ktoré sa členia na sivá(hrúbka 10 - 15 cm) a sivobiela(hrúbka 15 - 30 cm) ľad.
    Morský ľad, ktorý sa vyvíja z mladého ľadu a nie je starý viac ako jedno zimné obdobie, sa nazýva prvý rok ľad. Tento ľad prvého roku môže byť:

  • tenký jednoročný ľad - biely ľad s hrúbkou 30 - 70 cm,

  • stredná hrúbka - 70 - 120 cm,

  • hrubý jednoročný ľad - viac ako 120 cm hrubý.

  • Ak sa morský ľad roztopil aspoň jeden rok, klasifikuje sa ako starý ľad. Starý ľad sa delí na:
  • zvyškový jednoročný - ľad, ktorý sa v lete neroztopil, ktorý je opäť v štádiu mrazu,

  • dvojročný - trval viac ako jeden rok (hrúbka dosahuje 2 m),

  • viacročný - starý ľad s hrúbkou 3 m alebo viac, ktorý sa roztopil najmenej dva roky.
  • Povrch takéhoto ľadu je pokrytý mnohými nepravidelnosťami, kopcami, ktoré vznikajú v dôsledku opakovaného topenia. Spodná plocha viacročného ľadu sa tiež vyznačuje veľkou drsnosťou a rozmanitosťou tvarov.

    Distribúcia morského ľadu

    Rozsah morského ľadu sa sezónne mení od 9 do 18 miliónov km² na severnej pologuli a od 5 do 20 miliónov km² na južnej pologuli. Maximálny vývoj ľadovej pokrývky na severnej pologuli sa pozoruje vo februári až marci av Antarktíde - v septembri až októbri. Celosvetovo, sezónne upravený morský ľad pokrýva 26,3 milióna km² s priemernou hrúbkou pokrývky asi 1,5 m Morský ľad sa tvorí vo všetkých moriach Severného ľadového oceánu. V zime sa tvoria aj v Beringovom, Okhotskom, Azovskom, Aralskom a Bielom mori, vo Fínskom zálive, Botnickom a Rižskom zálive Baltského mora, v severných častiach Japonského mora a Kaspického mora, a niekedy aj na severozápadnom pobreží Čierneho mora.

    V Arktíde sa rozlišuje šesť stupňov prvoročného a viacročného ľadu, ktoré sa líšia hrúbkou a časom svojej existencie. Jednoročný ľad sa nazýva tenký s hrúbkou 30-70 cm, stredná hrúbka - od 70 do 120 cm a hrubá - viac ako 120 cm. -360 cm Počas obdobia maximálneho rozvoja ľadovej pokrývky v Severnom ľadovom oceáne , viacročný ľad pokrýva 28% celkovej plochy, dvojročný - 25%, jednoročný a mladý - 47%.

    Na južnej pologuli sa ľadová pokrývka vyvíja od apríla do septembra sústredne okolo Antarktídy. Viacročný ľad sa tam prakticky nenachádza a dvojročný ľad pokrýva menej ako 25% plochy maximálneho vývoja ľadu.

    Voitkovský K.F. Základy glaciológie. M.: Nauka, 1999, 255 s.

    Deryugin K. K., Stepanyuk I. A. Morská hydrometria. - L.: Gidrometizdat, 1974. 392 s.

    Dietrich G., Kalle K. Všeobecná navigácia. - L.: Gidrometeoizdat, 1961. 464 s.

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

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

    3.2. MORSKÝ ĽAD

    Všetky naše moria, až na vzácne výnimky, sú v zime pokryté ľadom rôznej hrúbky. V tomto smere je v jednej časti mora plavba v chladnej polovici roka ťažká, v druhej sa zastavuje a dá sa realizovať len pomocou ľadoborcov. Zamrznutie morí tak narúša bežnú prevádzku flotily a prístavov. Pre kvalifikovanejšie fungovanie flotily, prístavov a pobrežných štruktúr sú preto potrebné určité znalosti fyzikálnych vlastností morského ľadu.

    Morská voda, na rozdiel od sladkej vody, nemá špecifický bod tuhnutia. Teplota, pri ktorej sa začnú tvoriť ľadové kryštály (ľadové ihličky), závisí od slanosti morskej vody S. Experimentálne sa zistilo, že bod tuhnutia morskej vody možno určiť (vypočítať) podľa vzorca: t 3 \u003d -0,0545S. Pri slanosti 24,7% sa bod mrazu rovná teplote najvyššej hustoty morskej vody (-1,33°C). Táto okolnosť (vlastnosť morskej vody) umožnila rozdeliť morskú vodu do dvoch skupín podľa stupňa slanosti. Voda so slanosťou nižšou ako 24,7 % sa nazýva brakická a po ochladení najskôr dosiahne teplotu najvyššej hustoty, a potom zamrzne, t.j. sa správa ako sladká voda, v ktorej je teplota najvyššej hustoty 4°C. Voda so slanosťou vyššou ako 24,7°/00 sa nazýva morská voda.

    Teplota pri najvyššej hustote je pod bodom mrazu. To vedie k výskytu konvekčného miešania, ktoré odďaľuje zamŕzanie morskej vody. Zamŕzanie sa spomaľuje aj v dôsledku salinizácie povrchovej vrstvy vody, čo sa pozoruje pri výskyte ľadu, keďže pri zamrznutí vody zostáva v ľade iba časť solí rozpustených v nej, zatiaľ čo značná časť zostáva vo vode , čím sa zvyšuje jej slanosť, a teda aj hustota povrchovej vrstvy vody, čím sa znižuje bod tuhnutia. V priemere je slanosť morského ľadu štyrikrát menšia ako slanosť vody.

    Ako vzniká ľad v morskej vode so slanosťou 35°/00 a bodom mrazu -1,91°C? Po ochladení povrchovej vrstvy vody na teplotu uvedenú vyššie sa jej hustota zvýši a voda bude klesať, zatiaľ čo teplejšia voda zo spodnej vrstvy bude stúpať nahor. Miešanie bude pokračovať, kým teplota celej masy vody v hornej aktívnej vrstve neklesne na -1,91 °C. Potom sa po určitom prechladení vody pod bod mrazu začnú na povrchu objavovať ľadové kryštály (ľadové ihličky).

    Vytvárajú sa ľadové ihly nielen na hladine mora, ale v celej hrúbke zmiešanej vrstvy. Postupne ľadové ihly zamŕzajú a na hladine mora vytvárajú ľadové škvrny, ktoré svojím vzhľadom pripomínajú zamrznutý ľad. salo. Vo farbe sa veľmi nelíši od vody.

    Keď sneh napadne na hladinu mora, proces tvorby ľadu sa urýchli, pretože povrchová vrstva sa odsolí a ochladí, navyše sa do vody vnesú hotové kryštalizačné jadrá (snehové vločky). Ak je teplota vody pod 0 °C, tak sa sneh neroztopí, ale vytvorí viskózna kašovitú hmotu tzv. zasnežený. Bravčová masť a snehové gule sa vplyvom vetra a vĺn lámu na kúsky bielej farby, tzv kal. Ďalším zhutňovaním a zmrazovaním počiatočných druhov ľadu (ľadové ihličie, bravčová masť, kal, kaša) sa na morskej hladine vytvára tenká, elastická ľadová kôra, ktorá sa ľahko ohýba na vlne a pri stlačení vytvára zubaté vrstvy, tzv. nilas. Nilas má matný povrch a hrúbku do 10 cm, delí sa na tmavé (do 5 cm) a svetlé (5-10 cm) nily.

    Ak je povrchová vrstva mora silne odsolená, potom pri ďalšom ochladzovaní vody a pokojnom stave mora v dôsledku priameho zamrznutia alebo ľadového tuku je povrch mora pokrytý tenkou lesklou kôrou, volal fľašu. Fľaša je priehľadná, ako sklo, ľahko sa rozbije vo vetre alebo vlnách, jej hrúbka je až 5 cm.

    Na svetelnej vlne od ľadového tuku, kalu alebo snehu, ako aj v dôsledku rozbitia fľaše a nilas s veľkým napučaním, tzv. ľadová palacinka. Má prevažne okrúhly tvar s priemerom od 30 cm do 3 m a hrúbkou do približne 10 cm, s vyvýšenými okrajmi v dôsledku nárazu ľadových krýh na seba.

    Vo väčšine prípadov sa tvorba ľadu začína pri pobreží objavením sa brehov (ich šírka je 100 - 200 m od pobrežia), ktoré sa postupne šíria do mora a menia sa na rýchly ľad. Rýchly ľad a rýchly ľad označujú nehybný ľad, t. j. ľad, ktorý sa tvorí a zostáva nepohyblivý pozdĺž pobrežia, kde je pripevnený k brehu, ľadovej stene, k ľadovej bariére.

    Horný povrch mladého ľadu je vo väčšine prípadov hladký alebo mierne zvlnený, naopak spodný povrch je veľmi nerovný a v niektorých prípadoch (pri absencii prúdov) vyzerá ako štetec ľadových kryštálikov. Počas zimy sa hrúbka mladého ľadu postupne zväčšuje, jeho povrch je pokrytý snehom a vplyvom stekajúcej soľanky sa farba mení zo sivej na bielu. Mladý ľad o hrúbke 10-15 cm je tzv sivá a hrúbkou 15-30 cm - sivobiela. S ďalším zvyšovaním hrúbky ľadu získava ľad bielu farbu. Morský ľad, ktorý trvá jednu zimu a má hrúbku 30 cm až 2 m, sa bežne označuje ako biely. prvý rok ľad, ktorý sa člení na tenký(hrúbka od 30 do 70 cm), priemer(od 70 do 120 cm) a hustý(viac ako 120 cm).

    V oblastiach Svetového oceánu, kde sa ľad počas leta nestihne roztopiť a od začiatku ďalšej zimy začína opäť rásť a do konca druhej zimy sa jeho hrúbka zväčšuje a je už viac ako 2 m, sa volá dva roky ľadu. Ľad, ktorý existuje už viac ako dva roky nazývaná trvalka, jeho hrúbka je viac ako 3 m. Má zelenomodrú farbu a s veľkou prímesou snehu a vzduchových bublín má belavú farbu, sklovitý vzhľad. Časom, osviežený a zhutnený lisovaním, viacročný ľad získava modrú farbu. Podľa pohyblivosti sa morský ľad delí na pevný ľad (rýchly ľad) a driftujúci ľad.

    Unášaný ľad v tvare (veľkosti) je rozdelený na palacinkový ľad, ľadové polia, malý rozbitý ľad(kus morského ľadu s priemerom menším ako 20 m), strúhaný ľad(rozbitý ľad s priemerom menším ako 2 m), nesyak(veľká homoľa alebo skupina homolí zamrznutých spolu, do výšky 5 m nad morom), mrazivý(kúsky ľadu zamrznuté v ľadovom poli), ľadová kaša(nahromadenie unášaného ľadu pozostávajúceho z úlomkov iných foriem ľadu s priemerom maximálne 2 m). Ľadové polia sa zase v závislosti od horizontálnych rozmerov delia na:

    Obrovské ľadové polia s priemerom viac ako 10 km;

    Rozsiahle ľadové polia s priemerom 2 až 10 km;

    Veľké ľadové polia s priemerom 500 až 2000 m;

    Úlomky ľadových polí s priemerom od 100 do 500 m;

    Hrubo rozbitý ľad s priemerom od 20 do 100 m.

    Veľmi dôležitou charakteristikou pre navigáciu je koncentrácia unášaného ľadu. Koncentráciou sa rozumie pomer plochy skutočne pokrytej morskej hladiny ľadom k celkovej ploche morskej hladiny, na ktorej sa nachádza unášaný ľad, vyjadrený v desatinách.

    V ZSSR bola prijatá 10-bodová stupnica koncentrácie ľadu (1 bod zodpovedá 10% plochy pokrytej ľadom), v niektorých cudzích krajinách (Kanada, USA) - 8 bodov.

    Pokiaľ ide o koncentráciu, unášaný ľad je charakterizovaný takto:

    1. Stlačený driftujúci ľad. Unášaný ľad, ktorý má koncentráciu 10/10 (8/8) a nie je viditeľná žiadna voda.

    2. Mrazený tuhý ľad. Unášajte ľad pri súdržnosti 10/10 (8/8) a ľadové kryhy spolu zamrznú.

    3. Veľmi súdržný ľad. Unášajte ľad s koncentráciou vyššou ako 9/10, ale menšou ako 10/10 (7/8 až 8/8).

    4. Uzavretý ľad. Driftový ľad s koncentráciou 7/10 až 8/10 (6/8 až 7/8), pozostávajúci z ľadových krýh, z ktorých väčšina je vo vzájomnom kontakte.

    5. Riedky ľad. Unášaný ľad s koncentráciou 4/10 až 6/10 (3/8 až 6/8), pri veľkom počte zlomov sa ľadové kryhy väčšinou navzájom nedotýkajú.

    6. Vzácny ľad. Unášaný ľad, v ktorom je koncentrácia 1/10 až 3/10 (1/8 až 3/8) a na ľade dominuje priezračná voda.

    7. Oddeľte ľadové kryhy. Veľká oblasť vody obsahujúca morský ľad s koncentráciou menšou ako 1/10 (1/8). Pri absencii ľadu by sa táto oblasť mala nazývať čistá voda.

    Unášaný ľad pod vplyvom vetra a prúdov je v neustálom pohybe. Akákoľvek zmena vetra nad oblasťou pokrytou unášaným ľadom spôsobuje zmeny v rozložení ľadu: čím väčšie, tým silnejšie a dlhšie pôsobenie vetra.

    Dlhodobé pozorovania veterného driftu hustého ľadu ukázali, že ľadový drift je priamo závislý od vetra, ktorý ho spôsobil, a to: smer ľadového driftu sa odchyľuje od smeru vetra približne o 30° doprava na severnej pologuli a vľavo na južnej pologuli rýchlosť driftu súvisí s koeficientom rýchlosti vetra približne 0,02 (r = 0,02).

    V tabuľke. Obrázok 5 zobrazuje vypočítané hodnoty rýchlosti driftu ľadu v závislosti od rýchlosti vetra.

    Tabuľka 5

    Unášanie jednotlivých ľadových krýh (malé ľadové kryhy, ich úlomky a malé ľadové polia) sa líši od úletu pevného ľadu. Jeho rýchlosť je väčšia, keďže koeficient vetra sa zvyšuje z 0,03 na 0,10.

    Rýchlosť pohybu ľadovcov (v severnom Atlantiku) s čerstvým vetrom sa pohybuje od 0,1 do 0,7 uzla. Pokiaľ ide o uhol odchýlky ich pohybu od smeru vetra, je to 30-40 °.

    Prax ľadovej navigácie ukázala, že nezávislá plavba obyčajného námorného plavidla je možná s koncentráciou unášaného ľadu 5-6 bodov. Pre veľkotonážne lode so slabým trupom a pre staré lode je limit súdržnosti 5 bodov, pre stredne tonážne lode, ktoré sú v dobrom stave - 6 bodov. Pre plavidlá triedy ľadu môže byť tento limit zvýšený až na 7 bodov a pre plavidlá na prelomenie ľadu - až na 8-9 bodov. Uvedené limity priechodnosti driftujúceho ľadu sú odvodené z praxe pre stredne ťažký ľad. Pri plavbe v ťažkom viacročnom ľade by sa tieto limity mali znížiť o 1-2 body. Pri dobrej viditeľnosti je možná plavba v koncentráciách ľadu do 3 bodov pre lode akejkoľvek triedy.

    Ak je potrebné plaviť sa cez oblasť mora pokrytú unášaným ľadom, treba mať na pamäti, že je jednoduchšie a bezpečnejšie vstúpiť na ľadovú hranu proti vetru. Vstup na ľad s chvostovým alebo bočným vetrom je nebezpečný, pretože sú vytvorené podmienky pre kopu na ľade, čo môže viesť k poškodeniu boku plavidla alebo jeho útorovej časti.

    Vpred
    Obsah
    späť

    Morský ľad je klasifikovaný:

      podľa pôvodu,

      v tvaroch a veľkostiach,

      podľa stavu ľadovej plochy (hladká, hrboľatá),

      podľa veku (štádiá vývoja a zničenia),

      na navigačnom základe (prechodnosť ľadu plavidlami),

      na dynamickej báze (pevný a plávajúci ľad).

    Pôvod ľad sa delí na more, rieku a ľadovec.

    Marineľad sa tvorí z morskej vody, má zelenkastý alebo belavý (v prítomnosti vzduchových bublín alebo snehu) odtieň.

    sladkovodnéľad sa vykonáva na jar av lete z riek, má sivastý alebo hnedastý odtieň v dôsledku inklúzií suspenzií.

    Ľadovecľad (kontinentálneho pôvodu) vzniká v dôsledku odlamovania ľadovcov zostupujúcich do mora - ľadovce, driftujúce ľadové ostrovy.

    Vo vzhľade a forme ľad sa delí na:

      ľadové ihly vytvorené na povrchu alebo vo vodnom stĺpci,

      ľadový tuk- nahromadenie zamrznutých ľadových ihiel vo forme škvŕn alebo tenkej vrstvy sivastej olovnatej farby,

      snehová búrka- viskózna kašovitá hmota vytvorená počas hustého sneženia na chladenej vode,

      kal- hromadenie hrudiek ľadu, snehu a spodného ľadu,

      nilas- tenká elastická ľadová kôra do hrúbky 10 cm,

      fľašu- tenký priehľadný ľad do hrúbky 5 cm, vytvorený v pokojnom mori z ľadových kryštálikov alebo tuku,

      ľadová palacinka- ľad, zvyčajne okrúhleho tvaru s priemerom 30 cm až 3 m a hrúbkou do 10 cm.

    Podľa veku ľad sa stáva:

      mladýľad 15-30 cm hrubý, má sivý alebo sivobiely odtieň,

      Výročnýľad - ľad, ktorý neexistuje dlhšie ako jednu zimu, s hrúbkou 30 cm až 2 m.

      bienále- ľad, ktorý do konca druhej zimy dosiahol hrúbku viac ako 2 m,

      trvalkaľadový ľad - ľad, ktorý existuje viac ako 2 roky, hrubý viac ako 3 m, modrý.

    Prostredníctvom navigácie priechodnosť ľadu sa odhaduje na 10-bodovej stupnici súdržnosťľad. Koncentrácia (hustota) ľadu je pomer plochy ľadových kryh a medzier medzi nimi v danej oblasti. Prax ľadovej navigácie ukázala, že nezávislá navigácia konvenčného námorného plavidla je možná s koncentráciou unášaného ľadu 5-6 bodov.

    Podľa dynamiky ľad sa delí na pevný a plávajúci.

    Stále ľad existujú vo forme rýchly ľad pri pobreží. Hrúbka viacročného rýchleho ľadu pri pobreží Grónska je viac ako 3 ma pri pobreží Antarktídy desiatky a dokonca stovky metrov. Ročný rýchly ľad v Severnom ľadovom oceáne je hrubý asi 2–3 m a široký až 500 km (Laptevské more).

    plávajúceľad vzniká buď zamrznutím plávajúceho ľadu alebo v dôsledku odlamovania sa z rýchleho ľadu.

    Tento výraz sa používa na označenie akéhokoľvek typu plávajúceho morského ľadu. driftovať ľad.

    Veľkosti unášaného ľadu sú rôzne: s rozmermi väčšími ako 500 m v priemere sú tzv. ľadovýpolia, s rozmermi 100…500m - úlomky ľadupoliach, s rozmermi 200…100m - veľký ľad, s rozmermi menšími ako 20m - , jemne rozbitý ľad.

    K pohybu ľadu dochádza vplyvom vetra alebo prúdov, pod vplyvom ktorých menia svoju súdržnosť. S vetrom fúkajúcim na breh sa zvyšuje koncentrácia unášaného ľadu, s vetrom vanúcim od brehu je ľad redší. So zvýšením rýchlosti prúdov sa ľad riedi, so znížením rýchlosti sa ľad hromadí. Hromadenie (stláčanie) ľadu nastáva v čase zmeny prílivových prúdov a trvá 1-2 hodiny, po ktorých sa ľad riedi. Keď hladina vody stúpa, ľad je redší a keď klesá, spája sa.

    Ľadovecľad - ľadovcov(ľadové hory) vznikajú v oblastiach Severného ľadového oceánu a pri pobreží Antarktídy. Sú unášané prúdmi do miernych zemepisných šírok oboch hemisfér. Ľadovce niekedy dosahujú obrovské veľkosti. V roku 1854 v oblasti 44° j. 28° zd. stretol ľadovec dlhý 120 km a vysoký 90 m. Nad vodou sa týči len desatina ľadovca.

    Spodný ľad

    Spodný ľad - nahromadenie masy ľadu voľnej hubovitej štruktúry na dne prirodzených vodných tokov, zvyčajne pred začiatkom ľadového driftu.


    Nadácia Wikimedia. 2010.

    Pozrite sa, čo je „Bottom Ice“ v iných slovníkoch:

      DNO, bottom, bottom (special). adj. až na dno. Spodný ľad (usadený na dne). Spodný rybársky prút (upevnený tak, aby vlasec s háčikom siahal na dno). Vysvetľujúci slovník Ushakova. D.N. Ušakov. 1935 1940 ... Vysvetľujúci slovník Ushakov

      Ground, grassroots Slovník ruských synoným. spodný príd., počet synoným: 2 zem (4) ... Slovník synonym

      Pozri dole. Vysvetľujúci slovník Ozhegov. S.I. Ozhegov, N.Yu. Švedova. 1949 1992 ... Vysvetľujúci slovník Ozhegov

      Nahromadenie vnútrovodného ľadu (Pozri. Vnútrovodný ľad) na dne nezamŕzajúcich úsekov (polynyas) riek a jazier ... Veľká sovietska encyklopédia

      ja adj. 1. pomer s podstatným menom. dno I, s ním spojené 2. Zvláštne pre dno [spodok I], preň charakteristické. 3. Živý, rastúci, umiestnený na dne [dole I 1.] alebo na samom dne nádrže. II adj. 1. pomer s podstatným menom. sladká ďatelina s ňou spojená 2.… … Moderný výkladový slovník ruského jazyka Efremova