海水結冰與淡水結冰的過程有何不同

2021-03-05 09:18:17 字數 5454 閱讀 1955

1樓:禾鳥

區別:1、結冰開始位置不同:

(1)淡水結冰:從表層開始結冰,下層仍保持不結冰狀態。

(2)海水結冰:海冰形成可始於海水的任意一層,如果混合強烈可直達海底,在海洋底部結冰。

2、結冰狀態不同:

(1)淡水結冰:從表層開始結冰,下層可能仍保持不結冰狀態。在水結冰時,氫鍵起主要作用,氫鍵使水分子結合起來形成有規則的空間結構結構。

在一個晶格中,四個氫原子位於正四面體的頂點上,一個氧原子位於四面體的中心使分子間的空隙變大並且保持一定,因而水結成冰時體積變大。水結冰體積增加1/10,所以相同質量的水和冰的體積比為10:11。

(2)海水鹽度低於24.695時,結冰過程和淡水結冰相同,表層海水達到冰點即開始結冰。

海水鹽度大於24.695時,溫度接近冰點時,密度會增大從而下沉,下層溫度較高的水則上湧發生對流混合,直到整個海水密度均勻穩定。當海水溫度下降到冰點並繼續散熱時,海水就開始結冰。

所以,海冰不象湖水河水結冰那樣容易。

3、結冰後水的變化不同:

(1)淡水結冰後基本無變化。

(2)海水結冰結冰會將鹽析出,水中的鹽度升高,結冰後海水的鹽度更高,冰點溫度更低,結冰更困難。海冰是淡水冰晶、「滷水」和含有鹽分的氣泡混合體,包括來自大陸的淡水冰(冰川和河冰)和由海水直接凍結而成的鹹水冰,一般多指後者。廣義的海冰還包括在海洋中的河冰,冰山等。

4、海水和淡水的冰點溫度不同:

(1)純淡水在0℃時結冰,4℃時密度最大。

(2)海水的冰點溫度與鹽度有關。

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1、海冰的防治:

檢測方法

(1)目測:目測檢測法是海冰監測傳統的基本觀測方法。這種方法是根據海冰觀測規範規定,依靠觀測員的眼睛和經驗進行觀測,如冰量、流冰密集度,流冰冰狀、固定冰狀等。

目測法所觀測的內容,還不能用其他觀測方法完全代替,並且目測結果還是遙測法觀測結果的分析依據,所以目測法繼續沿用。

(2)器測:器測檢測法是同目測法相結合的方法。這種方法是藉助工具和儀器,依靠觀測員的操作和讀資料,如冰厚、冰溫、冰密度,堆集高度等。

這些資料是遙測法觀測結果進行量值定標處理的依據,所以器測法是海冰監測的重要方法。

(3)遙測:遙測檢測法是應用現代科學技術建立的先進方法。這種方法可以完全依賴儀器本身進行觀測,如利用衛星能及時、同步、大範圍觀測海冰。

彩色海冰衛星**則能直觀地一目瞭然地展示海冰的分佈情況。但是對冰厚、冰溫等要素的觀測,遠不如器測法準確。

實施海冰的監測主要通過設立沿岸固定觀測站,臨時觀測站和雷達站及冰情巡視小分隊進行觀測;海上建立觀測平臺,使用破冰船和潛水艇進行觀測;空中飛機和天上的衛星構成立體監測系統。

2、海水冰點的依據:

液體轉化為固體的溫度值,叫做冰點。海水的冰點是一個不確定的溫度。因為,海水中含有大量的鹽,所以海水冰點的變化與海水鹽度和密度有密切的關係。

當鹽度達到24.695的時候,海水最大密度值的溫度和冰點的溫度一樣,都是-1.332℃。

2樓:匿名使用者

1)有季風和海洋洋流的存在,使得海水能夠進行熱能量交換,從赤道流向兩極的或者從兩極流向赤道的,海洋在總體上是相通的,四大洋他們是一個整體,熱量有一定的平衡傳遞.2)海水含鹽度很高,降低了海水的冰點.淡水結冰是在0度,含10‰鹽度的水冰點為-0.

5℃,而含35‰鹽度的水冰點是-1.9℃.地球上各大洋海水平均鹽度為34.

48‰,因此,海水的冰點在-1.9℃左右.3)海水的最大密度不是在4℃,而是隨鹽度增加而降低.

它的降低速度比冰點隨鹽度增加而降低的速度快.從下圖可以看出,兩條下降線相交於24.7‰鹽度和-1.

33℃的座標上.因為海水平均鹽度是34.48‰,遠遠超過24.

7‰,所以海水達到冰點時,尚未達到海水的最大密度因而海水的對流混合作用並不停止,大大妨礙了海水的結冰.4)海底火山或者地殼運動帶來的能量也是很大的.

海水結冰和淡水結冰的過程有何不同

3樓:沒事找事玩玩丁

1、湖泊中淡水:表層開始結冰,下層可能仍保持不凍結。海水結冰:

鹽度低於24.695的海水,結冰過程與淡水相同,表層海水達到冰點即開始結冰。鹽度大於24.

695的海水,溫度接近冰點時,密度會加大,從而下沉,下層溫度較高的水則上湧,發生對流混合,直到混合層都達冰點溫度時整層水體才會一起結冰。也正因為如此,海冰一旦形成,便會浮上海面,形成很厚的冰層。

2、純水的冰點在1個大氣壓下為零攝氏度;而海水是不同的,它的冰點除了與大氣壓力有關之外,還與海水中鹽含量的多少有關係,相同的壓力下,海水中鹽含量越大,海水的冰點越低;反之,海水中鹽含量越小,海水的冰點越高。

3、海水與淡水的結冰過程不同的原因:主要是純水的凍結,會將鹽分大部排出冰外,而增大了冰下海水的鹽度,加強了冰下海水的對流和進一步降低了冰點,又兼冰層阻礙了其下海水熱量的散失,因而大大地減緩了冰下海水繼續凍結的速度。

4樓:禾鳥

(1)結冰的開始位置不同:

1、淡水結冰:表層開始結冰,下層可能仍保是不結冰狀態。

2、海水結冰:海冰的形成可以開始於海水的任何一層,如果混合強烈直達海底,也可以在海洋底部結冰。

(2)結冰狀態不同:

1、淡水結冰:表層開始結冰,下層可能仍保是不結冰狀態。在水結成冰時,水分子的運動不能破壞氫鍵,氫鍵起主要作用,它把水分子結起來形成有規則的空間結構結構,在一個晶格中,四個氫原子在正四面體的頂點上,一個氧原子位於四面體的中心使分子間的空隙變大且保持一定,因此水結成冰時體積變大。

2、鹽度低於24.695的海水,結冰過程和淡水結冰相同,表層海水達到冰點即開始結冰。

鹽度大於,溫度接近冰點時,密度會增大從而下沉,下層溫度較高的水則上湧,發生對流混合,直到整個海水下沉上升水層的密度均勻穩定才停止。當海水溫度下降到冰點並且繼續散熱時,海水就開始結冰。

(3)結冰後水的變化不同:

1、淡水結冰後基本無變化。

2、海水結冰結冰會將鹽析出,水中的鹽度升高,結冰後海水的鹽度更高,冰點溫度更低,結冰更困難。

(4)海水和淡水的冰點溫度不同:

純淡水在0℃時結冰,4℃時密度最大。海水的冰點溫度與鹽度有關。

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(1)海冰的影響

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。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℃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。

(2)破冰方法:

救助被海冰圍困的船隻,進行破冰通常有三種方法:

1、頂撞法,就是以破冰船前進的動力,由船體擠碎冰層;

2、衝撞法,先進行倒車,後退幾米,然後雙車全速前進,撞碎冰層;

3、堆積水破冰法,就是先將船體內的水抽到後艙,接著把抬起的船頭開到冰面上,然後又將後艙的水抽到前艙,藉助水的重量壓碎冰層。

5樓:匿名使用者

1)有季風和海洋洋流的存在,使得海水能夠進行熱能量交換,從赤道流向兩極的或者從兩極流向赤道的,海洋在總體上是相通的,四大洋他們是一個整體,熱量有一定的平衡傳遞。 2)海水含鹽度很高,降低了海水的冰點。淡水結冰是在0度,含10‰鹽度的水冰點為-0.

5℃,而含35‰鹽度的水冰點是-1.9℃。地球上各大洋海水平均鹽度為34.

48‰,因此,海水的冰點在-1.9℃左右。 3)海水的最大密度不是在4℃,而是隨鹽度增加而降低。

它的降低速度比冰點隨鹽度增加而降低的速度快。從下圖可以看出,兩條下降線相交於24.7‰鹽度和-1.

33℃的座標上。因為海水平均鹽度是34.48‰,遠遠超過24.

7‰,所以海水達到冰點時,尚未達到海水的最大密度因而海水的對流混合作用並不停止,大大妨礙了海水的結冰。

海水和淡水結冰有什麼區別?

6樓:匿名使用者

海水和淡水

的結冰存在很大的差異。

1、淡水結冰的溫度是固定的,純淡水在0℃時結冰。但海水結冰的溫度則不固定,與海水的鹽度和深度有關,鹽度越高,水體越深,越不容易結冰,海水結冰時溫度要低於0℃。

2、淡水冰往往侷限於表層,而海水結冰層很厚,是從上到下一起結冰的。海水不易結冰,但一旦結冰,表層冰和深層冰的形成是同時開始的,有時深層冰和底層冰甚至比表層冰還要多。

3、淡水結冰整個程序與海水結冰的程序有所不同。

(1)淡水錶面受冷,密度加大,水溫降到4℃時,由於表面水的密度達到最大,便開始往下沉,而下層水被迫上升,這樣就產生了上、下對流作用。這種對流作用一直持續到上、下層的水溫都達到4℃時為止。此後,表面溫度繼續下降,但表面的冷水不再往下沉,到了冰點就開始結冰。

(2)對於鹽度小於24.7的海水,因為它的最大密度溫度在冰點以上,所以當上、下層海水都冷卻到最大密度溫度以後,只要表面海水再冷卻到冰點就可以結冰。結冰過程與淡水的基本相同,其冰點溫度比淡水的低一點。

(3)對於鹽度大於24.7的海水,結冰情況就與淡水大不相同。由於它的最大密度溫度在冰點以下,所以海水溫度越低,密度就越大。

表面海水雖然冷卻到了冰點,但表面海水的密度變大,還要下沉,仍不能結冰。只有上、下層海水都冷卻到冰點以後,再繼續冷卻,海面才能結冰。

7樓:王王王小六

物理性質(如密度、比熱、溶解熱,蒸發潛熱、熱傳導性及膨脹性)不同於淡水冰。

1、密度不同

普通的但水結冰密度為0.9克/立方厘米,而海水結冰的密度會高於淡水冰,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0.914克/立方厘米,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。

2、比熱容不同

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℃),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。

3、導熱性不同

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。

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