Тропический циклон. Свойства морского льда

  • Вид работы:
    Реферат
  • Предмет:
    География, экономическая география
  • Язык:
    Русский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    415,84 Кб
  • Опубликовано:
    2012-11-25
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Тропический циклон. Свойства морского льда

ПЕРВЫЙ УКРАИНСКИЙ МОРСКОЙ ИНСТИТУТ

Кафедра Судовождения





Реферат

Тропический циклон.

по дисциплине Метеорология






Севастополь 2011г.

Циклон

Циклон - атмосферный вихрь огромного (от сотен до нескольких тысяч километров) диаметра с пониженным давлением воздуха в центре.








Воздух в циклоне циркулирует против часовой стрелки в северном полушарии и по часовой стрелке в южном. Кроме того, в воздушных слоях на высоте от земной поверхности до нескольких сот метров, ветер имеет слагаемое, направленное к центру циклона, по барическому градиенту (в сторону убывания давления). Величина слагаемого уменьшается с высотой.

Циклон - не просто противоположность антициклону, у них различается механизм возникновения. Циклоны постоянно и естественным образом появляются из-за вращения Земли, благодаря силе Кориолиса.

Различают два основных вида циклонов - внетропические и тропические. Первые образуются в умеренных или полярных широтах и имеют диаметр от тысячи километров в начале развития, и до нескольких тысяч в случае так называемого центрального циклона. Среди внетропических циклонов выделяют южные циклоны, образующиеся на южной границе умеренных широт (средиземноморские, балканские, черноморские, южнокаспийские и т.д.) и смещающиеся на север и северо-восток. Южные циклоны обладают колоссальными запасами энергии; именно с южными циклонами в средней полосе России и СНГ связаны наиболее сильные осадки, ветры, грозы, шквалы и другие явления погоды.

Тропические циклоны образуются в тропических широтах и имеют меньшие размеры (сотни, редко - более тысячи километров), но бо́льшие барические градиенты и скорости ветра, доходящие до штормовых. Тропические циклоны могут в процессе своего развития превращаться во внетропические. Ниже 8-10° северной и южной широты циклоны возникают очень редко, а в непосредственной близости от экватора - не возникают вовсе.

Циклоны возникают не только в атмосферах Земли, но и в атмосферах других планет. Например, в атмосфере Юпитера уже многие годы наблюдается так называемое Большое красное пятно, которое является, по всей видимости, долгоживущим антициклоном. Однако циклоны в атмосферах других планет изучены недостаточно.

Тайфун или Тропический циклон


Циклон, образовавшийся в тропических широтах - атмосферный вихрь с пониженным атмосферным давлением в центре. В отличие от внетропических циклонов, часто сопряжён со штормовыми скоростями ветра.

Название Тайфун обычно используется на Дальнем Востоке и в Юго-Восточной Азии. Это слово происходит от английского typhoon, родственного с греч. τυφών (см. Тифон) и арабским طوفان. Íå èñêëþ÷åíî òàêæå ðîäñòâî ñ êèòàéñêèì 台风 (tái fung).

Тропические циклоны также часто называют ураганами (исп. huracán, англ. hurricane), по имени индейского бога ветра Huracan. Такое название особенно распространено в Северной и Южной Америке. Принято считать, что шторм переходит в ураган при скорости ветра более 120 км/час, при скорости 180 км/час ураган называют сильным ураганом.

Структура, возникновение и развитие

Тропические циклоны выделены в отдельную группу, так как они отличаются от прочих внетропических циклонов своим возникновением, развитием и некоторыми особенностями структуры.

Обычно тропические циклоны имеют небольшой (по сравнению с другими циклонами) размер, составляющий около 200-300 километров в диаметре, в то же время давление в центре циклона опускается до 0,95 (а иногда и до 0,9) атмосфер, оба эти фактора обеспечивают очень большие барические градиенты. Ветры достигают силы шторма и урагана. Сила Кориолиса (отклоняющая сила вращения Земли) является причиной возникновения вращения циклона, следовательно ветры в тропических циклонах северного полушария дуют против часовой стрелки, а южного полушария - по часовой стрелке.

Скорость ветра в спиральных завихрениях воздуха достигает 240-320 км/ч. В штилевом центре, «глазе» циклона находится тёплый воздух, который опускается к поверхности земли (или воды). Размеры такого глаза в поперечнике могут быть от 6,5 до 48 км. Наличие в центре тёплого воздуха способствует понижению атмосферного давления у поверхности. Тёплый влажный воздух закручивается спиралью вокруг «глаза». Конденсация вызывает образование кучево-дождевых облаков, сопровождаемое выделением тепла, что в свою очередь усиливает спиральное восхождение воздуха вокруг центра циклона.

В нижних слоях воздушные массы втекают внутрь циклона, в высоких слоях эта конвергенция (сходимость) поля ветра перекрывается ещё более сильной дивергенцией (расходимостью). Это приводит к сильному восходящему движению воздуха во всей области циклона и к развитию мощной облачной системы с обильными ливневыми осадками и грозами.







От мощных облаков свободна только небольшая (диаметром от 8 километров) внутренняя часть циклона, называемая глаз бури или глаз тайфуна.

Тропические циклоны возникают главным образом во внутритропической зоне конвергенции над перегретыми океаническими площадями. При этом такая зона конвергенции должна находиться не менее чем в 5° от экватора (в подавляющем большинстве случаев не менее чем в 10° от экватора), чтобы отклоняющая сила вращения Земли (сила Кориолиса) была достаточно велика.

Сформировавшиеся тропические циклоны движутся вместе с воздушными массами с востока на запад, при этом постепенно отклоняясь к высоким широтам.

Основной источник энергии тропических циклонов - выделение тепла при конденсации водяного пара в восходящем воздушном потоке, этим так же объясняется то что попадая на сушу, они быстро затухают. Также известно, что для зарождения циклона температура у поверхности воды должна подняться минимум до 27°С.

Часть тропических циклонов выходит за пределы тропиков, поворачивая при этом к востоку и их свойства в дальнейшем приближаются к свойствам внетропических циклонов.

Ураганная активность в Атлантике обычно наблюдается с начала июня по конец ноября, время существования тропических циклонов может достигать трех недель. По подсчётам метеорологов, в районе Атлантики в среднем за сезон образуется 10 тропических штормов, из них 6 превращаются в ураганы, а два - в сильные ураганы.

Îáëàñòè âîçíèêíîâåíèÿ

òðîïè÷åñêèé öèêëîí ñèíîïòè÷åñêèé ë¸ä

Ïî÷òè âñå òàéôóíû ôîðìèðóþòñÿ â îáëàñòè äî 30° îò ýêâàòîðà, ïðè÷åì 87% âñåõ òàéôóíîâ ôîðìèðóþòñÿ â îáëàñòè äî 20° îò íåãî. Òàê êàê âðàùåíèå òðîïè÷åñêèõ öèêëîíîâ èíèöèèðóåòñÿ è ïîääåðæèâàåòñÿ çà ñ÷åò ñèëû Êîðèîëèñà, òî öèêëîíû ïî÷òè íèêîãäà íå âîçíèêàþò è íå ïåðåìåùàþòñÿ â îáëàñòè 10° îò ýêâàòîðà, ãäå ñèëà Êîðèîëèñà ñëàáà. Âîçíèêíîâåíèå òðîïè÷åñêèõ öèêëîíîâ â ýòîé îáëàñòè âîçìîæíî òîëüêî åñëè èìåþòñÿ äðóãèå ôàêòîðû âûçûâàþùèå âðàùåíèå, îäíàêî òàêèå óñëîâèÿ î÷åíü ðåäêè è âåðîÿòíîñòü âîçíèêíîâåíèÿ òðîïè÷åñêîãî öèêëîíà â ýòèõ øèðîòàõ îöåíèâàåòñÿ êàê ìåíåå ÷åì îäèí öèêëîí â òå÷åíèå âåêà.

Òðîïè÷åñêèå öèêëîíû âîçíèêàþò îáû÷íî â ñëåäóþùèõ ðàéîíàõ: ñåâåðíîå ïîëóøàðèå: Òèõèé îêåàí ê âîñòîêó îò Ôèëèïïèí è Þæíî-Êèòàéñêîå ìîðå, Òèõèé îêåàí ê çàïàäó îò Êàëèôîðíèè è Ìåêñèêè, Àòëàíòè÷åñêèé îêåàí ê âîñòîêó îò Áîëüøèõ Àíòèëüñêèõ îñòðîâîâ, Áåíãàëüñêèé çàëèâ è Àðàâèéñêîå ìîðå. þæíîå ïîëóøàðèå: Òèõèé îêåàí ê âîñòîêó îò Íîâîé Ãâèíåè, Èíäèéñêèé îêåàí ê âîñòîêó îò Ìàäàãàñêàðà è ê ñåâåðî-çàïàäó îò Àâñòðàëèè.

 ñåíòÿáðå 1947, ñåíòÿáðå 1969, ÿíâàðå 1982, ñåíòÿáðå 1983 è â ÿíâàðå 1995 ãîäà â Ñðåäèçåìíîì ìîðå íàáëþäàëèñü öèêëîíû ïî ñâîåé ñòðóêòóðå ñõîæèå ñ Òðîïè÷åñêèìè öèêëîíàìè, îäíàêî îòíîñèòåëüíî ïðèðîäû ýòèõ öèêëîíîâ åäèíîãî ìíåíèÿ â ñðåäå ó÷åíûõ íåò.

Øêàëà óðàãàíîâ Ñàôôèðà - Ñèìïñîíà


Øêàëà óðàãàíîâ Ñàôôèðà-Ñèìïñîíà - øêàëà äëÿ èçìåðåíèÿ ïîòåíöèàëüíîãî óùåðáà îò óðàãàíà, ðàçðàáîòàííàÿ Ãåðáåðòîì Ñàôôèðîì(1917-22.11.2007) è Ðîáåðòîì Ñèìïñîíîì â íà÷àëå 1970-õ ãîäîâ. Îíà îñíîâûâàåòñÿ íà ñêîðîñòè âåòðà è âêëþ÷àåò îöåíêó øòîðìîâûõ âîëí â êàæäîé èç ïÿòè êàòåãîðèé.

Êàòåãîðèè øêàëû


. Ìèíèìàëüíûé. Ïîâðåæäåíû äåðåâüÿ è êóñòàðíèêè. Íåáîëüøèå ïîâðåæäåíèÿ ïèðñîâ, íåêîòîðûå íåáîëüøèå ñóäà íà ñòîÿíêå ñîðâàíû ñ ÿêîðåé.

. Óìåðåííûé. Çíà÷èòåëüíûå ïîâðåæäåíèÿ äåðåâüåâ è êóñòàðíèêîâ; íåêîòîðûå äåðåâüÿ ïîâàëåíû, ñèëüíî ïîâðåæäåíû ñáîðíûå äîìèêè. Çíà÷èòåëüíûå ïîâðåæäåíèÿ ïèðñîâ è ïðèñòàíåé äëÿ ÿõò, íåáîëüøèå ñóäà íà ñòîÿíêå ñîðâàíû ñ ÿêîðåé.

. Çíà÷èòåëüíûé. Ïîâàëåíû áîëüøèå äåðåâüÿ, ñáîðíûå äîìèêè ðàçðóøåíû, ó îòäåëüíûõ íåáîëüøèõ çäàíèé ïîâðåæäåíû îêíà, äâåðè è êðûøè. Ñèëüíûå íàâîäíåíèÿ âäîëü áåðåãîâîé ëèíèè; íåáîëüøèå çäàíèÿ íà áåðåãó ðàçðóøåíû.

. Îãðîìíûé. Äåðåâüÿ, êóñòàðíèêè è ðåêëàìíûå ùèòû ïîâàëåíû, ñáîðíûå äîìèêè ðàçðóøåíû äî îñíîâàíèÿ, ñèëüíî ïîâðåæäåíû îêíà, äâåðè è êðûøè. Çàòîïëåíû ó÷àñòêè, íàõîäÿùèåñÿ íà âûñîòå äî 3 ìåòðîâ íàä óðîâíåì ìîðÿ; íàâîäíåíèÿ ðàñïðîñòðàíÿþòñÿ íà 10 êì âãëóáü ñóøè; óùåðá îò âîëí è ïåðåíîñèìûõ èìè îáëîìêîâ.

. Êàòàñòðîôà. Âñå äåðåâüÿ, êóñòàðíèêè è ðåêëàìíûå ùèòû ïîâàëåíû, ìíîãèå çäàíèÿ ñåðü¸çíî ïîâðåæäåíû; íåêîòîðûå çäàíèÿ ðàçðóøåíû ïîëíîñòüþ; ñáîðíûå äîìèêè ñíåñåíû. Ñèëüíûé óùåðá ïðè÷èí¸í íèæíèì ýòàæàì çäàíèé íà âûñîòå äî 4,6 ìåòðîâ íàä óðîâíåì ìîðÿ â çîíå, ïðîñòèðàþùåéñÿ íà 457 ìåòðîâ âãëóáü ñóøè; íåîáõîäèìû ìàññîâûå ýâàêóàöèè íàñåëåíèÿ ñ ïðèáðåæíûõ òåððèòîðèé.

Õàðàêòåðèñòèêè êàòåãîðèé øêàëû

Êàòåãîðèÿ

Ñêîðîñòü âåòðà, êì/÷

Âûñîòà âîëíû âåòðîâîãî íàãîíà, ì

5

> 250

> 5,5

4

210-250

4-5,5

3

180-210

2,5-4

2

150-180

2-2,5

1

120-150

1-2

Äîïîëíèòåëüíûå êàòåãîðèè

Òðîïè÷åñêèé øòîðì

60-120

0-1

Òðîïè÷åñêàÿ äåïðåññèÿ <#"577478.files/image004.gif">

Ìîðñêîé ë¸ä

Ìîðñêîé ë¸ä - ë¸ä, îáðàçîâàâøèéñÿ â ìîðå (îêåàíå) ïðè çàìåðçàíèè âîäû. Òàê êàê ìîðñêàÿ âîäà ñîë¸íàÿ, çàìåðçàíèå ïðîèñõîäèò ïðè òåìïåðàòóðå îêîëî −1,8 °C.

Îöåíêà êîëè÷åñòâà (ãóñòîòû) ìîðñêîãî ëüäà äà¸òñÿ â áàëëàõ - îò 0 (÷èñòàÿ âîäà) äî 10 (ñïëîøíîé ë¸ä).

Ñâîéñòâà

Âàæíåéøèå ñâîéñòâà ìîðñêîãî ëüäà - ïîðèñòîñòü è ñîë¸íîñòü, îïðåäåëÿþùèå åãî ïëîòíîñòü (îò 0,85 äî 0,94 ã/ñì³). Èç-çà ìàëîé ïëîòíîñòè ëüäà ëüäèíû âîçâûøàþòñÿ íàä ïîâåðõíîñòüþ âîäû íà 1/7 - 1/10 èõ òîëùèíû. Òàÿíèå ìîðñêîãî ëüäà íà÷èíàåòñÿ ïðè òåìïåðàòóðå âûøå −2,3 °C. Ïî ñðàâíåíèþ ñ ïðåñíîâîäíûì îí òðóäíåå ïîääà¸òñÿ ðàçäðîáëåíèþ íà ÷àñòè è áîëåå ýëàñòè÷åí.

Ñîë¸íîñòü


Ðàñïðîñòðàíåíèå ëüäà â Ìèðîâîì îêåàíå

Ìîðñêîé ë¸ä ÿâëÿåòñÿ ñëîæíûì ôèçè÷åñêèì òåëîì, ñîñòîÿùèì èç êðèñòàëëîâ ïðåñíîãî ëüäà, ðàññîëà, ïóçûðüêîâ âîçäóõà è ðàçëè÷íûõ ïðèìåñåé. Ñîîòíîøåíèå ñîñòàâëÿþùèõ çàâèñèò îò óñëîâèé ëüäîîáðàçîâàíèÿ è ïîñëåäóþùèõ ëåäîâûõ ïðîöåññîâ, è âëèÿåò íà ñðåäíþþ ïëîòíîñòü ëüäà. Òàê, íàëè÷èå ïóçûðüêîâ âîçäóõà (ïîðèñòîñòü[3]) çíà÷èòåëüíî óìåíüøàåò ïëîòíîñòü ëüäà. Ñîë¸íîñòü ëüäà îêàçûâàåò íà ïëîòíîñòü ìåíüøåå âîçäåéñòâèå, ÷åì ïîðèñòîñòü. Ïðè ñîë¸íîñòè ëüäà 2 ïðîìèëëå è íóëåâîé ïîðèñòîñòè ïëîòíîñòü ëüäà ñîñòàâëÿåò 922 êèëîãðàììà íà êóáè÷åñêèé ìåòð, à ïðè ïîðèñòîñòè 6 ïðîöåíòîâ ïîíèæàåòñÿ äî 867.  òî æå âðåìÿ ïðè íóëåâîé ïîðèñòîñòè óâåëè÷åíèå ñîë¸íîñòè ñ 2 äî 6 ïðîìèëëå ïðèâîäèò ê óâåëè÷åíèþ ïëîòíîñòè ëüäà òîëüêî ñ 922 äî 928 êèëîãðàììîâ íà êóáè÷åñêèé ìåòð[4].

Òåïëîôèçè÷åñêèå ñâîéñòâà

Ñðåäíÿÿ óäåëüíàÿ òåïëîïðîâîäíîñòü ìîðñêîãî ëüäà ïðèìåðíî â ïÿòü ðàç âûøå, ÷åì ó âîäû, è â âîñåìü ðàç âûøå, ÷åì ó ñíåãà, è ñîñòàâëÿåò îêîëî 2,1 Âò/ì·ãðàäóñ, íî ê íèæíåé è âåðõíåé ïîâåðõíîñòÿì ëüäà ìîæåò óìåíüøàòüñÿ èç-çà óâåëè÷åíèÿ ñîë¸íîñòè è ðîñòà êîëè÷åñòâà ïîð.

Òåïëî¸ìêîñòü ìîðñêîãî ëüäà ïðèáëèæàåòñÿ ê òåïëî¸ìêîñòè ïðåñíîãî ëüäà ñ ïîíèæåíèåì òåìïåðàòóðû ëüäà, êîãäà ñîëåâîé ðàññîë âûìåðçàåò. Ñ ðîñòîì ñîë¸íîñòè, à ñëåäîâàòåëüíî, óâåëè÷åíèåì ìàññû ðàññîëà, òåïëî¸ìêîñòü ìîðñêîãî ëüäà âñ¸ áîëüøå çàâèñèò îò òåïëîòû ôàçîâûõ ïðåîáðàçîâàíèé, òî åñòü èçìåíåíèé òåìïåðàòóðû. Ýôôåêòèâíàÿ òåïëî¸ìêîñòü ëüäà óâåëè÷èâàåòñÿ ñ ïîâûøåíèåì åãî ñîë¸íîñòè è òåìïåðàòóðû.

Òåïëîòà ïëàâëåíèÿ (è êðèñòàëëèçàöèè) ìîðñêîãî ëüäà êîëåáëåòñÿ îò 150 äî 397 êÄæ/êã â çàâèñèìîñòè îò òåìïåðàòóðû è ñîë¸íîñòè (ñ ïîâûøåíèåì òåìïåðàòóðû èëè ñîë¸íîñòè òåïëîòà ïëàâëåíèÿ ïîíèæàåòñÿ).

Îïòè÷åñêèå ñâîéñòâà

×èñòûé ë¸ä ïðîçðà÷åí äëÿ ñâåòîâûõ ëó÷åé. Âêëþ÷åíèÿ (âîçäóøíûå ïóçûðüêè, ñîëåâîé ðàññîë, ïûëü) ðàññåèâàþò ëó÷è, çíà÷èòåëüíî óìåíüøàÿ ïðîçðà÷íîñòü ëüäà.

Îòòåíêè öâåòà ìîðñêîãî ëüäà â áîëüøèõ ìàññèâàõ âàðüèðóþò îò áåëîãî äî êîðè÷íåâîãî.

Áåëûé ë¸ä îáðàçóåòñÿ èç ñíåãà è èìååò ìíîãî ïóçûðüêîâ âîçäóõà èëè ÿ÷ååê ñ ðàññîëîì.

Ìîëîäîé ìîðñêîé ë¸ä çåðíèñòîé ñòðóêòóðû ñî çíà÷èòåëüíûì êîëè÷åñòâîì âîçäóõà è ðàññîëà ÷àñòî èìååò çåë¸íûé öâåò.

Ìíîãîëåòíèå òîðîñèñòûå ëüäû, èç êîòîðûõ âûäàâëåíû ïðèìåñè, è ìîëîäûå ëüäû, êîòîðûå çàìåðçàëè â ñïîêîéíûõ óñëîâèÿõ, ÷àñòî èìåþò ãîëóáîé èëè ñèíèé öâåò. Ãîëóáûì òàêæå áûâàåò ãëåò÷åðíûé ë¸ä è àéñáåðãè.  ãîëóáîì ëüäó ÷¸òêî âèäíà èãîëü÷àòàÿ ñòðóêòóðà êðèñòàëëîâ.

Êîðè÷íåâûé èëè æåëòîâàòûé ë¸ä èìååò ðå÷íîé èëè ïðèáðåæíûé ãåíåçèñ, â í¸ì èìåþòñÿ ïðèìåñè ãëèíû èëè ãóìèíîâûõ êèñëîò.

Íà÷àëüíûå âèäû ëüäà (ëåäÿíîå ñàëî, øóãà) èìåþò ò¸ìíî-ñåðûé öâåò, èíîãäà ñî ñòàëüíûì îòòåíêîì. Ñ óâåëè÷åíèåì òîëùèíû ëüäà åãî öâåò ñòàíîâèòñÿ ñâåòëåå, ïîñòåïåííî ïåðåõîäÿ â áåëûé. Ïðè òàÿíèè òîíêèå ëüäèíêè ñíîâà ñòàíîâÿòñÿ ñåðûìè.

 ñëó÷àå, åñëè ë¸ä ñîäåðæèò áîëüøîå êîëè÷åñòâî ìèíåðàëüíûõ èëè îðãàíè÷åñêèõ ïðèìåñåé (ïëàíêòîí, ýîëîâûå âçâåñè, áàêòåðèè), åãî öâåò ìîæåò ìåíÿòüñÿ íà êðàñíûé, ðîçîâûé, æ¸ëòûé, âïëîòü äî ÷¸ðíîãî.

 ñâÿçè ñî ñâîéñòâîì ëüäà çàäåðæèâàòü äëèííîâîëíîâóþ ðàäèàöèþ, îí ñïîñîáåí ñîçäàâàòü ïàðíèêîâûé ýôôåêò, ÷òî ïðèâîäèò ê íàãðåâàíèþ íàõîäÿùåéñÿ ïîä íèì âîäû.

Ìåõàíè÷åñêèå ñâîéñòâà

Ïîä ìåõàíè÷åñêèìè ñâîéñòâàìè ëüäà ïîíèìàþò åãî ñïîñîáíîñòü ïðîòèâîñòîÿòü äåôîðìàöèÿì.

Òèïè÷íûå âèäû äåôîðìàöèè ëüäà: ðàñòÿæåíèå, ñæàòèå, ñäâèã, èçãèá. Âûäåëÿþò òðè ñòàäèè äåôîðìàöèè ëüäà: óïðóãàÿ, óïðóãî-ïëàñòè÷åñêàÿ, ñòàäèÿ ðàçðóøåíèÿ. Ó÷¸ò ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ ëüäà âàæåí ïðè îïðåäåëåíèè îïòèìàëüíîãî êóðñà ëåäîêîëîâ, à òàêæå ïðè ðàçìåùåíèè íà ëüäèíàõ ãðóçîâ, ïîëÿðíûõ ñòàíöèé, ïðè ðàñ÷¸òå ïðî÷íîñòè êîðïóñà ñóäíà.

Óñëîâèÿ îáðàçîâàíèÿ

Ïðè îáðàçîâàíèè ìîðñêîãî ëüäà ìåæäó öåëèêîì ïðåñíûìè êðèñòàëëàìè ëüäà îêàçûâàþòñÿ ìåëêèå êàïëè ñîë¸íîé âîäû, êîòîðûå ïîñòåïåííî ñòåêàþò âíèç. Òåìïåðàòóðà çàìåðçàíèÿ è òåìïåðàòóðà íàèáîëüøåé ïëîòíîñòè ìîðñêîé âîäû çàâèñèò îò å¸ ñîë¸íîñòè. Ìîðñêàÿ âîäà, ñîë¸íîñòü êîòîðîé íèæå 24,695 ïðîìèëëå (òàê íàçûâàåìàÿ ñîëîíîâàòàÿ âîäà), ïðè îõëàæäåíèè ñíà÷àëà äîñòèãàåò íàèáîëüøåé ïëîòíîñòè, êàê è ïðåñíàÿ âîäà, à ïðè äàëüíåéøåì îõëàæäåíèè è îòñóòñòâèè ïåðåìåøèâàíèÿ áûñòðî äîñòèãàåò òåìïåðàòóðû çàìåðçàíèÿ. Åñëè ñîë¸íîñòü âîäû âûøå 24,695 ïðîìèëëå (ñîë¸íàÿ âîäà), îíà îõëàæäàåòñÿ äî òåìïåðàòóðû çàìåðçàíèÿ ïðè ïîñòîÿííîì óâåëè÷åíèè ïëîòíîñòè ñ íåïðåðûâíûì ïåðåìåøèâàíèåì (îáìåíîì ìåæäó âåðõíèìè õîëîäíûìè è íèæíèìè áîëåå ò¸ïëûìè ñëîÿìè âîäû), ÷òî íå ñîçäà¸ò óñëîâèé äëÿ áûñòðîãî âûõîëàæèâàíèÿ è çàìåðçàíèÿ âîäû, òî åñòü ïðè îäèíàêîâûõ ïîãîäíûõ óñëîâèÿõ ñîë¸íàÿ îêåàíè÷åñêàÿ âîäà çàìåðçàåò ïîçæå ñîëîíîâàòîé.

Êëàññèôèêàöèè

Ìîðñêîé ë¸ä ïî ñâîåìó ìåñòîïîëîæåíèþ è ïîäâèæíîñòè ðàçäåëÿåòñÿ íà òðè òèïà:

ïðèïàé,

ïëàâó÷èå (äðåéôóþùèå) ëüäû,

ïàêîâûå ìíîãîëåòíèå ëüäû (ïàê).

Ïî ñòàäèÿì ðàçâèòèÿ ëüäà âûäåëÿþò íåñêîëüêî òàê íàçûâàåìûõ íà÷àëüíûõ âèäîâ ëüäà (â ïîðÿäêå âðåìåíè îáðàçîâàíèÿ):

ëåäÿíûå èãëû,

ëåäÿíîå ñàëî,

ñíåæóðà,

øóãà,

âíóòðèâîäíûé (â òîì ÷èñëå äîííûé èëè ÿêîðíûé), îáðàçóþùèéñÿ íà íåêîòîðîé ãëóáèíå è íàõîäÿùèõñÿ â âîäå ïðåäìåòàõ â óñëîâèÿõ òóðáóëåíòíîãî ïåðåìåøèâàíèÿ âîäû.

Äàëüíåéøèå ïî âðåìåíè îáðàçîâàíèÿ âèäû ëüäà - íèëàñîâûå ëüäû:

íèëàñ, îáðàçóþùèéñÿ ïðè ñïîêîéíîé ïîâåðõíîñòè ìîðÿ èç ñàëà è ñíåæóðû (ò¸ìíûé íèëàñ äî 5 ñì òîëùèíîé, ñâåòëûé íèëàñ äî 10 ñì òîëùèíîé) - òîíêàÿ ýëàñòè÷íàÿ êîðêà ëüäà, ëåãêî ïðîãèáàþùàÿñÿ íà âîäå èëè çûáè è îáðàçóþùàÿ ïðè ñæàòèè çóá÷àòûå íàñëîåíèÿ;

ñêëÿíêè, îáðàçóþùèåñÿ â ðàñïðåñí¸ííîé âîäå ïðè ñïîêîéíîì ìîðå (â îñíîâíîì, â çàëèâàõ, îêîëî óñòüåâ ðåê) - õðóïêàÿ áëåñòÿùàÿ êîðêà ëüäà, êîòîðàÿ ëåãêî ëîìàåòñÿ ïîä äåéñòâèåì âîëíû è âåòðà;

áëèí÷àòûé ë¸ä, îáðàçóþùèéñÿ ïðè ñëàáîì âîëíåíèè èç ëåäÿíîãî ñàëà, ñíåæóðû èëè øóãè èëè âñëåäñòâèå ðàçëîìà â ðåçóëüòàòå âîëíåíèÿ ñêëÿíêè, íèëàñà èëè òàê íàçûâàåìîãî ìîëîäîãî ëüäà. Ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ïëàñòèíû ëüäà îêðóãëîé ôîðìû îò 30 ñì äî 3 ì â äèàìåòðå è òîëùèíîé 10 - 15 ñì ñ ïðèïîäíÿòûìè êðàÿìè èç-çà îáòèðàíèÿ è óäàðîâ ëüäèí.

Äàëüíåéøåé ñòàäèåé ðàçâèòèÿ ëüäîîáðàçîâàíèÿ ÿâëÿþòñÿ ìîëîäûå ëüäû, êîòîðûå ïîäðàçäåëÿþòñÿ íà ñåðûé (òîëùèíà 10 - 15 ñì) è ñåðî-áåëûé (òîëùèíîé 15 - 30 ñì) ë¸ä.

Ìîðñêîé ë¸ä, ðàçâèâàþùèéñÿ èç ìîëîäîãî ëüäà è èìåþùèé âîçðàñò íå áîëåå îäíîãî çèìíåãî ïåðèîäà, íàçûâàåòñÿ îäíîëåòíèì ëüäîì. Ýòîò îäíîëåòíèé ë¸ä ìîæåò áûòü:

òîíêèì îäíîëåòíèì ëüäîì - áåëûé ë¸ä òîëùèíîé 30 - 70 ñì,

ñðåäíåé òîëùèíû - 70 - 120 ñì,

òîëñòûì îäíîëåòíèì ëüäîì - òîëùèíîé áîëåå 120 ñì.

Åñëè ìîðñêîé ë¸ä ïîäâåðãàëñÿ òàÿíèþ õîòÿ áû â òå÷åíèå îäíîãî ãîäà, îí îòíîñèòñÿ ê ñòàðûì ëüäàì. Ñòàðûå ëüäû ïîäðàçäåëÿþòñÿ íà:

îñòàòî÷íûé îäíîëåòíèé - íå ðàñòàÿâøèé ëåòîì ë¸ä, íàõîäÿùèéñÿ âíîâü â ñòàäèè çàìåðçàíèÿ,

äâóõëåòíèé - ïðîñóùåñòâîâàâøèé áîëåå îäíîãî ãîäà (òîëùèíà äîñòèãàåò 2 ì),

ìíîãîëåòíèé - ñòàðûé ë¸ä òîëùèíîé 3 ì è áîëåå, ïåðåæèâøèé òàÿíèå íå ìåíåå äâóõ ëåò. Ïîâåðõíîñòü òàêîãî ëüäà ïîêðûòà ìíîãî÷èñëåííûìè íåðîâíîñòÿìè, áóãðàìè, îáðàçîâàâøèìèñÿ â ðåçóëüòàòå íåîäíîêðàòíîãî òàÿíèÿ. Íèæíÿÿ ïîâåðõíîñòü ìíîãîëåòíèõ ëüäîâ òàêæå îòëè÷àåòñÿ áîëüøîé íåðîâíîñòüþ è ðàçíîîáðàçèåì ôîðìû.

Òîëùèíà ìíîãîëåòíèõ ëüäîâ â Ñåâåðíîì Ëåäîâèòîì îêåàíå â íåêîòîðûõ ðàéîíàõ äîñòèãàåò 4 ì.

 àíòàðêòè÷åñêèõ âîäàõ â îñíîâíîì íàõîäèòñÿ îäíîëåòíèé ë¸ä òîëùèíîé äî 1,5 ì, êîòîðûé èñ÷åçàåò â ëåòíåå âðåìÿ.

Ïî ñòðóêòóðå ìîðñêîé ë¸ä óñëîâíî äåëèòñÿ íà èãîëü÷àòûé, ãóá÷àòûé è çåðíèñòûé, õîòÿ îáû÷íî îí âñòðå÷àåòñÿ ñìåøàííîé ñòðóêòóðû.

Îáëàñòè ðàñïðîñòðàíåíèÿ

Ïî ïðîäîëæèòåëüíîñòè ñîõðàíåíèÿ ëåäÿíîãî ïîêðîâà è åãî ãåíåçèñó àêâàòîðèþ Ìèðîâîãî îêåàíà îáû÷íî äåëÿò íà øåñòü çîí

. Àêâàòîðèè, íà êîòîðûõ ëåäÿíîé ïîêðîâ ïðèñóòñòâóåò êðóãëûé ãîä (öåíòð Àðêòèêè, ñåâåðíûå ðàéîíû ìîðåé Ñåâåðíîãî Ëåäîâèòîãî îêåàíà, àíòàðêòè÷åñêèå ìîðÿ Àìóíäñåíà, Áåëëèíñãàóçåíà, Óýääåëëà.

. Àêâàòîðèè, íà êîòîðûõ ëüäû åæåãîäíî ìåíÿþòñÿ (Áàðåíöåâî, Êàðñêîå ìîðÿ).

. Àêâàòîðèè ñ ñåçîííûì ëåäÿíûì ïîêðîâîì, îáðàçóþùèìñÿ çèìîé è ïîëíîñòüþ èñ÷åçàþùèì ëåòîì (Àðàëüñêîå, Áàëòèéñêîå, Áåëîå, Êàñïèéñêîå, Îõîòñêîå, ßïîíñêîå ìîðÿ).

. Àêâàòîðèè, íà êîòîðûõ ëüäû îáðàçóþòñÿ òîëüêî â î÷åíü õîëîäíûå çèìû (Ìðàìîðíîå, Ñåâåðíîå, ׸ðíîå ìîðÿ).

. Àêâàòîðèè, íà êîòîðûõ îòìå÷àåòñÿ ë¸ä, ïðèíåñ¸ííûé òå÷åíèÿìè èç-çà èõ ãðàíèö (Ãðåíëàíäñêîå ìîðå, ðàéîí îñòðîâà Íüþôàóíäëåíä, çíà÷èòåëüíàÿ ÷àñòü Þæíîãî îêåàíà, âêëþ÷àÿ îáëàñòü ðàñïðîñòðàíåíèÿ àéñáåðãîâ.

. Îñòàëüíûå àêâàòîðèè, ñîñòàâëÿþùèå áî́ëüøóþ ÷àñòü Ìèðîâîãî îêåàíà, íà ïîâåðõíîñòè êîòîðûõ ëüäîâ íå áûâàåò.

Òîðîñû

Òîðîñû - íàãðîìîæäåíèå îáëîìêîâ ëüäà, äî 10-20 ìåòðîâ â âûñîòó, êîòîðûå îáðàçóþòñÿ â ðåçóëüòàòå ñæàòèÿ ëåäÿíîãî ïîêðîâà.

Ðàçëè÷àþò äâà âèäà îáðàçîâàíèÿ òîðîñîâ (èëè òîðîøåíèÿ): âçëîì è ðàçäðîáëåíèå ëåäÿíîãî ïîêðîâà.

Òîðîñû. Çàïàäíûé áåðåã Ëàäîãè âåñíîé

- Âçëîìîì íàçûâàþò òàêîé âèä òîðîøåíèÿ, êîãäà â ëåäÿíîì ïîêðîâå îáðàçóþòñÿ òðåùèíû è ïðîèñõîäèò íàãðîìîæäåíèå áîëåå èëè ìåíåå êðóïíûõ îáëîìêîâ ëüäà, ïðèíèìàþùèõ âñåâîçìîæíûå ïîëîæåíèÿ, äî âåðòèêàëüíîãî âêëþ÷èòåëüíî.

- Ðàçäðîáëåíèåì íàçûâàåòñÿ ðàçðóøåíèå ëåäÿíîãî ïîêðîâà íà áîëåå ìåëêèå ÷àñòè; îíî ñîïðîâîæäàåòñÿ îáðàçîâàíèåì òîðîñîâ èç ñðàâíèòåëüíî íåáîëüøèõ êóñêîâ ëüäà.

Âçëîì è Ðàçäðîáëåíèå ìîãóò ïðîèñõîäèòü è íåçàâèñèìî äðóã îò äðóãà è ñîâìåñòíî; â ïîñëåäíåì ñëó÷àå íàáëþäàåòñÿ ïîñòåïåííûé ïåðåõîä îò ôîðìû 1 ê ôîðìå 2.

Ëåäÿíîé ïîêðîâ, çàãðîìîæä¸ííûé òîðîñàìè, íàçûâàþò òîðîñèñòûì. Ñòåïåíü òîðîñèñòîñòè ëüäà ïðèíÿòî îïðåäåëÿòü ïî ïÿòèáàëëüíîé øêàëå.  àðêòè÷åñêèõ ìîðÿõ íàáëþäàåòñÿ ïðåèìóùåñòâåííî òîðîñèñòûé ëåäÿíîé ïîêðîâ, çà èñêëþ÷åíèåì áåðåãîâîãî ïðèïàÿ ìåæäó îñòðîâàìè, â ïðîëèâàõ, çàëèâàõ, îòìåëÿõ áåðåãîâ (ãäå ë¸ä íå ïîäâåðãàåòñÿ ñæàòèþ).

Ñèäÿùåå íà ìåëè òîðîñèñòîå ëåäÿíîå íàãðîìîæäåíèå âûñîòîé 10 ìåòðîâ è âûøå íàçûâàåòñÿ ñòàìóõîé. ×àñòî îáðàçóåò ñèñòåìó ïàðàëëåëüíûõ áåðåãó âàëîâ ëüäà è ñïîñîáñòâóåò îáðàçîâàíèþ ïðèïàÿ.

Àéñáåðã

Àéñáåðã (íåì. Eisberg, «ëåäÿíàÿ ãîðà») - êðóïíûé, ñâîáîäíî ïëàâàþùèé êóñîê ëüäà â îêåàíå èëè ìîðå. Êàê ïðàâèëî, àéñáåðãè îòêàëûâàþòñÿ îò øåëüôîâûõ ëåäíèêîâ. Ïðèðîäà àéñáåðãîâ áûëà âïåðâûå âåðíî îáúÿñíåíà ðóññêèì ó÷¸íûì Ìèõàèëîì Ëîìîíîñîâûì. Ïîñêîëüêó ïëîòíîñòü ëüäà ñîñòàâëÿåò 920 êã/ì³, à ïëîòíîñòü ìîðñêîé âîäû - îêîëî 1025 êã/ì³, îêîëî 90 % îáú¸ìà àéñáåðãà íàõîäèòñÿ ïîä âîäîé.

 2000 ãîäó îò øåëüôîâîãî ëåäíèêà Ðîññà îòêîëîëñÿ â ðåçóëüòàòå ìåõàíè÷åñêîé àáëÿöèè íàèáîëüøèé èçâåñòíûé íà äàííûé ìîìåíò àéñáåðã B-15 ïëîùàäüþ ñâûøå 10000 êì². Âåñíîé 2005 ã. åãî îñêîëîê - àéñáåðã B-15A - èìåë äëèíó áîëåå 115 êèëîìåòðîâ è ïëîùàäü áîëåå 2500 êì² è âñ¸ åù¸ ÿâëÿëñÿ êðóïíåéøèì íàáëþäàåìûì àéñáåðãîì.

Àéñáåðã, îòêîëîâøèéñÿ îò øåëüôîâîãî ëåäíèêà Ðîññà, íàçâàííûé B7B, ðàçìåðîì 19 íà 8 êèëîìåòðîâ (ïëîùàäü ëüäà áîëüøå ïëîùàäè Ãîíêîíãà) áûë çàìå÷åí â íà÷àëå 2010 ãîäà, ïðè ïîìîùè ñïóòíèêîâîé ñúåìêè NASA è ESA, íà ðàññòîÿíèè ïðèìåðíî 1700 êèëîìåòðîâ ê þãó îò Àâñòðàëèè. Ïåðâîíà÷àëüíûé ðàçìåð ýòîãî àéñáåðãà ñîñòàâëÿë îêîëî 400 êâàäðàòíûõ êèëîìåòðîâ. Àéñáåðãîâ òàêîãî ðàçìåðà, òàê äàëåêî îò èñòî÷íèêà ñâîåãî ïðîèñõîæäåíèÿ çà ïîñëåäíèå ñòî ëåò íàáëþäåíèé îòìå÷åíî íå áûëî.[èñòî÷íèê íå óêàçàí 334 äíÿ] Íà òî, ÷òîáû óïëûòü òàê äàëåêî íà ñåâåð ó àéñáåðãà B7B óøëî îêîëî 10 ëåò. Êîîðäèíàòû àéñáåðãà B7B íà íà÷àëî 2010 ãîäà - 48.8° þ. ø. 107.5° â. ä. (G) (O).

Åñëè àéñáåðã ñèíåãî öâåòà, ñêîðåå âñåãî åìó áîëåå 1000 ëåò.

Àéñáåðãè ïðåäñòàâëÿþò î÷åíü áîëüøóþ îïàñíîñòü äëÿ ñóäîõîäñòâà. Îäèí èç íàèáîëåå èçâåñòíûõ ïðèìåðîâ ñòîëêíîâåíèÿ àéñáåðãà ñ ñóäíîì - ãèáåëü «Òèòàíèêà» â 1912 ãîäó.

Íà àéñáåðãàõ ïðàêòèêóåòñÿ ñòðîèòåëüñòâî îáèòàåìûõ èññëåäîâàòåëüñêèõ áàç.

Óæå ñåé÷àñ èíîãäà ïðàêòèêóåòñÿ îòáóêñèðîâêà àéñáåðãîâ â çàñóøëèâûå ðàéîíû.

Ãëÿöèîëî́ãèÿ (îò ëàò. glacies - ëåä, ãðå÷. λόγος - ñëîâî, ó÷åíèå) - íàóêà î ïðèðîäíûõ ëüäàõ âî âñåõ åãî ðàçíîâèäíîñòÿõ íà ïîâåðõíîñòè çåìëè, â àòìîñôåðå, ãèäðîñôåðå è ëèòîñôåðå. Åäèíûì ïðèðîäíûì îáúåêòîì èçó÷åíèÿ ãëÿöèîëîãèè ÿâëÿþòñÿ ãëÿöèîñôåðà è ñîñòàâëÿþùèå å¸ íèâàëüíî-ãëÿöèàëüíûå ñèñòåìû.

Ëåäÿíîé îñòðîâ Ôëåò÷åðà (Ò-3) - àéñáåðã, îáíàðóæåííûé Äæîçåôîì Ôëåò÷åðîì (àíãë.) â êîíöå 1940-õ ãîäîâ. Îäèí èç ñàìûõ èçâåñòíûõ äðåéôóþùèõ îñòðîâîâ. Îòêîëîëñÿ îò øåëüôîâîãî ëåäíèêà Óîðä Õàíò. Ïëîùàäü îñòðîâà ñîñòàâëÿëà 90 êâ. êì, òîëùèíà ëüäà - äî 50 ìåòðîâ. Ñ 1952 ïî 1978 ãîäû íà í¸ì íåîäíîêðàòíî ðàñïîëàãàëèñü äðåéôóþùèå íàó÷íûå ñòàíöèè.  íà÷àëå 1980-õ ãîäîâ ïðåäïîëîæèòåëüíî âûíåñåí òå÷åíèåì â Ñåâåðíóþ Àòëàíòèêó è ðàñòàÿë.

Ëèòåðàòóðà

Äåðþãèí Ê. Ê., Ñòåïàíþê È. À. Ìîðñêàÿ ãèäðîìåòðèÿ. - Ë.: Ãèäðîìåòèçäàò, 1974. 392 ñ.

Äèòðèõ Ã., Êàëëå Ê. Îáùåå ìîðåâåäåíèå. - Ë.: Ãèäðîìåòåîèçäàò, 1961. 464 ñ.

Ñíåæèíñêèé Â. À. Ïðàêòè÷åñêàÿ îêåàíîãðàôèÿ. - Ë.: Ãèäðîìåòåîèçäàò, 1954. 672 ñ.

Øàìðàåâ Þ. È., Øèøêèíà Ë. À. Îêåàíîëîãèÿ. - Ë.: Ãèäðîìåòåîèçäàò, 1980. 386 ñ.

×åòûð¸õúÿçû÷íûé ýíöèêëîïåäè÷åñêèé ñëîâàðü òåðìèíîâ ïî ôèçè÷åñêîé ãåîãðàôèè. - Ì.: Ñîâåòñêàÿ ýíöèêëîïåäèÿ, 1980. Ñ.271.

Ðàçìåùåíî íà Allbest.ru

Похожие работы на - Тропический циклон. Свойства морского льда

 

Не нашли материал для своей работы?
Поможем написать уникальную работу
Без плагиата!