渤海灣海冰監測的意義,渤海海冰的形成

2021-03-04 00:23:37 字數 4921 閱讀 1002

1樓:百度使用者

為了除害興利,所以要監測渤海灣的海冰。什麼害?什麼利?且看下文:

我國海冰災害調查區範圍:

遼東灣、渤海灣、萊州灣和黃海北部四個海域。

調查內容:

渤海和黃海北部海域海冰環境調查;海冰災害歷史狀況調查;海冰災害實地應急調查;海冰要素調查;海冰災害特徵及災情調查;海冰承災體狀況調查;衛星遙感海冰監測;陸基雷達海冰監測等。

害:由於海冰對港口設施、海上交通運輸和生產作業形成嚴重威脅。黃渤海北部海冰的特點是浮冰面積大,隨海流、潮汐移動,對海上交通、海上油田都有嚴重威脅。

海冰對海上建築的危害主要來自其結冰時的附著和破冰時的撞擊。以海上石油平臺為例,結冰時,海冰會附著在平臺的腿柱上,導致石油平臺受潮汐衝擊的受力面增大,增添了危險性;破冰時,浮冰隨海浪撞擊平臺,如果與平臺自身的搖動形成共振,就很可能形成顛覆。

利:科學家已經開始研究用海冰來增加淡水**。「一般大洋水的含鹽量在35‰左右,近海海水鹽度是27‰ 29‰,而海冰浮冰的鹽度僅在7‰ 9‰。

在結冰過程中,鹽分被不斷析出,因此海冰具有很大的利用空間。」

據課題總負責人、北京師範大學副校長史培軍介紹,由自制裝置在現場生產出的海冰淡化水,鹽度可降到2‰以下(飲用水標準是鹽度不超過2‰),而且每噸水成本不超過4元。

據測算,環渤海地區儲存的海冰正常年份可開採300億立方米淡水,最大年份可開採800億-- 1000億立方米淡水,按平均值計算,約相當於黃河1年460億 500億立方米的入海流量。也就是說,環渤海海冰如果全部淡化,相當於又發現了一條黃河。

2樓:匿名使用者

解析今年我國「海冰」成因:

(一)是氣候原因,低溫天氣造成的,由於2023年底冷空氣來的比較早,11月初氣溫就開始持續降低,同時還伴有降雪。而11、12兩個月天氣回溫不明顯,直接造成海水大量散失熱量,溫度較常年低1到2°C。另外,1月上旬又來了一次極端的強冷空氣,造成很多地方出現幾十年一遇的氣溫最低值,從而導致黃渤海海冰發展迅速。

(二)是渤海本身的結構特點決定的,從地理位置上來說,渤海灣處於北半球結冰帶的邊緣。尤其是黃渤海北部大陸架、海灘較淺,大面積灘塗容易導致結冰,所以每年冬季都有不同程度的結冰現象。

(三)是海冰的生成與海水鹽度有關,鹽度越低,越容易形成海冰;黃渤海有多條淡水河流匯入此海域,包括營口的遼河、天津的海河以及丹東的鴨綠江,而去年夏季北方地區較大的降雨量,降低了河口附近海域海水的鹽度,使海水比重較小,更易結冰。

事實上,我國的海冰除了受極端冷天氣的影響,前期持續的低溫以及降雪都是形成較重海冰的有利條件。低溫使得海水溫度低於常年,降雪在海面上形成凝結核,極端冷天氣促發海冰的快速增長。而海上大風是對海冰形成不利的,但是由於海冰的形成比冷空氣延遲幾天,冷空氣雖然帶來大風,但風平浪靜之後,才是海冰形成的最佳時期。

今年由於寒潮、冷空氣頻繁,各股冷空氣之間並沒有一個明顯的氣溫回升,因此導致今年冰情一直加重,不能緩解。

渤海海冰的形成

3樓:子朗李

我個人認為有兩個原因:

一是氣候原因:低溫天氣造成的,並連續出現歷史性的低溫;二是渤海本身的結構特點決定的,這裡大陸架、海灘較淺,易結冰;同時多條淡水河流匯入此海域,海水比重較小,更易結冰。

希望對你有幫助!

4樓:阿拉丁

渤海是中國最北邊的海

受西北來的冷氣流影響水溫會驟然下降

故形成海冰

5樓:開米口

1、在中過得近海中最靠北

2、三面環大陸

3、海水鹽度較低(鹽度越低凝固點高,越容易凍結)4、今年冬天的該地域氣溫偏低

海冰的形成及影響?

6樓:匿名使用者

海冰的形成:

純淡水在0°C時結冰,4°C時密度最大。但海水則不同,無論是冰點溫度i(指海水開始結冰時的溫度),還是最大密度時的溫度 均與 鹽度有關。這兩個溫度均隨鹽度增大而線性下降, 遞減較快,在鹽度為24.

69時,海水的i與 取同一數值,均為-1.33°C。當s<24.

69的海水時, > i,因此,當氣溫下降時,首先達到 ,此時乃有垂直方向的 對流混合,當水溫繼續下降接近i時, 表層水的密度已非最大並逐漸趨向穩定,於是水溫稍低於冰點時就迅速結冰。s>24.69的海水, < i。

因此,水溫逐漸下降至冰點溫度的過程,也就是 海水密度不斷增大的過程,因而變重下沉,發生對流,這種對流過程會一直持續到海水凍結時為止。當海水凍結時,不是所有鹽分都包含在海冰中,因此,冰下的 海水鹽度就會增大,加強了海水的對流。當水溫降至冰點以下,海水達到某種程度的 過冷水以後,就形成海冰。

海洋中凍結而成的鹹水冰。最初形成的海冰是針狀的或薄片狀的,隨後聚集和 凝結,並在 風力、 海流、 海浪 和 潮汐的作用下,互相堆疊而成 重疊冰和堆積冰;繼而形成糊狀或海綿狀;進一步凍結後,成為漂浮於海面的冰皮或冰餅,也叫蓮葉冰;海面佈滿這種冰後,便向厚度方向延伸,形成覆蓋海面的灰冰和白冰。

海冰的形成可以開始於海水的任何一層,甚至於海底。在水面以下形成的冰叫做水下冰,也稱為潛冰,粘附在海底的冰稱為錨冰。由於深層冰密度比海水密度小,當它們成長至一定的程度時,就將從不同的深度上浮到海面,使海面上的冰不斷地增厚。

影響:1、對海洋 水文要素鉛直分佈的影響由於結冰過程中存在的海水鉛直 對流混合常達到相當大的深度,在淺水區可直達海底,從而導致所有海洋水文要素的鉛直分佈較為均勻。這一過程又能把表層 高溶解氧的海水向下輸送,同時把底層富含 浮游植物所需要的 營養鹽類的肥沃海水輸送到表層,有利於生物的大量繁殖。

因此,有結冰的海域,特別是極地海區往往具有豐富的漁業資源。例如南極的 鱗蝦和鯨漁場聞名世界,與此即有直接關係。

融冰時,表層會形成暖而淡的水層覆蓋在高鹽的冷水之上,出現 密度躍層,這又會影響各種 水文要素的鉛直分佈和上下水交換。

2、對 海洋動力現象的影響海冰的存在對潮汐、潮流的影響極大,它將阻尼潮位的降落和潮流的運動,減小潮差和流速;同樣,海冰也將使波高減小,阻礙海浪的傳播等。

3、對海水熱狀況的影響

當海面有海冰存在時,海水通過蒸發和湍流等途徑與大氣所進行的 熱交換大為減少,同時由於海冰的熱傳導性 極差,對海洋起著「皮襖」的作用。海冰對 太陽輻射能的 反射率大,以及其融解 潛熱高等,都能制約 海水溫度的變化,所以在極地海域水溫年變幅只有 1°C左右。

4、極地海區形成 大洋底層水特別在南極 大陸架上海水的大量凍結,使冰下海水具有增鹽、低溫從而 高密的特性,它沿陸架向下滑沉可至底層,形成所謂 南極底層水,並向三大洋散佈,從而對海洋水文狀況具有十分重要的影響。

總之,海冰不僅對海洋水文狀況自身,對 大氣環流和 氣候變化會產生巨大的影響,而且會直接影響人類的社會實踐活動。例如,它能直接封鎖港口和航道,阻斷 海上運輸,毀壞海洋工程設施和船隻。20 世紀40 年代以來,高緯沿海國家相繼開展了海冰觀測和研究工作,釋出冰山險情和海冰預報。

利用岸站、船舶、飛機、浮冰漂流站、雷達及衛星等多種途徑對海冰和冰山進行觀測,並利用數理統計、天氣學和動力學數值方法釋出海冰的長、中、短期預報。

特徵:海冰一般情況下都浮於海面,形狀規則的海冰露出水面的高度為總厚度的1/7~1/10,尖頂冰露出的高度達總厚度的1/4~1/3。 反射率為0.

50~0.70,抗壓強度約為淡水冰的3/4。

1、密度

海冰中因為含有氣泡,密度一般低於此值,新冰的密度大致為914~915 ,海冰的密度隨 鹽度增加和空氣含量的減少而加大。

冰齡越長,由於冰中滷汁滲出,密度則越小。夏末時的海冰密度可降至860 左右。由於海冰 密度比海水小,所以它總是浮在海面上。

2、鹽度

海冰的 鹽度是指其融化 後海水的鹽度,一般為3~7‰左右。海水結冰時,是其中的水凍結,而將其中的鹽分排擠出來,部分來不及流走的鹽分以滷汁的形式被包圍在冰晶之間的空隙裡形成「鹽泡」。此外,海水結冰時,還將來不及逸出的氣體包圍在冰晶之間,形成「氣泡」。

因此,海冰實際上是淡水冰晶、滷汁和氣泡的混合物。

海冰鹽度的高低取決於凍結前海水的鹽度、凍結的速度和冰齡等因素。凍結前海水的鹽度越高,海冰的鹽度可能也高。在 南極大陸附近海域測得的海冰鹽度高達22~23。

結冰時氣溫越低,結冰速度越快,來不及流出而被包圍進冰晶中的滷汁就越多,海冰的鹽度自然要大。在冰層中,由於下層結冰 的速度比上層要慢,故 鹽度隨深度的加大而降低。當海冰經過夏季時,冰面融化也會使冰中滷汁流出,導致鹽度降低,在極地的多年老冰中,鹽度幾乎為零。

3、比熱容

海冰的 比熱容比純水冰大,且隨 鹽度的增高而增大。純水冰的 比熱容受溫度的影響不大,而海冰則隨溫度的降低有所降低。在低溫時,由於其含滷汁少,因此隨溫度和鹽度的變化都不大,接近 於純水冰的比熱。

但在高溫時,特別在 冰點附近(-2°C),由於海冰中的滷水隨溫度的升降有 相變,即降溫時滷水中的純水結冰析出,升溫時冰融化進入滷水之中,從而使其比熱容分別有所減小和增大。其減小和增大值因其鹽度而有極大差異,低鹽時其比熱容小,而高鹽時其比熱容將比純水冰大數倍,甚至十幾倍。

4、導熱性

海冰的融解 潛熱也比純水冰的大。海冰的熱傳導係數比純 水冰小,因為海冰中含有氣泡,而空氣的熱傳導係數是很小的。海冰的熱傳導係數略大於海水的分子熱傳導係數,因而海冰限制了海洋向大氣的 熱量輸送,而且也使海洋的蒸發失熱大為減少,從而形成了海洋的 保護層。

由於海冰上部的空隙比下層的空隙多,所以其熱導係數也隨深度,即由冰面向下的厚度而增大,超過 1m 的海冰其熱傳導係數就與純水冰相差不大,在表面附近約為純水冰的1/3 左右。

5、膨脹係數

海冰的熱膨脹係數隨海冰的溫度和 鹽度而變化。對低鹽海冰,隨著溫度的降低,它開始是膨脹,繼之變為收縮。由膨脹變為收縮的臨界溫度值隨海冰鹽度的增加而降低。

對於高鹽海冰,隨溫度降低始終是膨脹的,但膨脹係數越來越小。

6、抗壓強度

海冰的抗壓強度主要取決於海冰的鹽度、溫度和冰齡。通常新冰比老冰的抗壓強度大,低 鹽度的海冰比高鹽度的海冰抗壓強度大,所以海冰不如淡水冰密度堅硬,在一般情況下海冰堅固程度約為淡水冰的75%,人在5釐米厚的河冰上面可以安全行走,而在海冰上面安全行走則要有7釐米厚的冰。當然,冰的溫度愈低,抗壓強度也愈大。

2023年渤海特大冰封時期,為解救船隻,空軍曾在60釐米厚的堆積冰層上投放30公斤 炸藥包,結果還沒有炸破冰層。

渤海海冰的形成和自然地理環境有什麼關係

海冰的形成 純淡水在0 時結冰,4 時密度最大。但海水則不同,無論是冰點溫度i 指海水開始結冰時的溫度 還是最大密度時的溫度 均與 鹽度有關。這兩個溫度均隨鹽度增大而線性下降,遞減較快,在鹽度為24.69時,海水的i與 取同一數值,均為 1.33 當s 24.69的海水時,i,因此,當氣溫下降時,首...