Дрейф льда
Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия . 1969—1978 .
Смотреть что такое «Дрейф льда» в других словарях:
дрейф льда — поступательное движение льда в море, вызываемое ветрами и течениями. * * * ДРЕЙФ ЛЬДА ДРЕЙФ ЛЬДА, поступательное движение льда в море, вызываемое ветрами и течениями … Энциклопедический словарь
ДРЕЙФ ЛЬДА — поступательное движение льда в море, вызываемое ветрами и течениями … Большой Энциклопедический словарь
дрейф льда — Движение льдин и ледяных полей по воздействием течений и ветров в море. → Рис. 160, с. 355 … Словарь по географии
Дрейф льда — Общая картина дрейфа льдов в Арктике Дрейф льда движение льда в море или океане под действием ветра и течений.[1] Самый м … Википедия
ДРЕЙФ ЛЬДА, п — оступат. движение льда в море, вызываемое ветрами и течениями … Естествознание. Энциклопедический словарь
Дрейф — означает медленное постоянное перемещение чего либо. В частности: Дрейф судна: Смещение (снос) судна с линии курса под влиянием ветра. Дрейф характеризуется углом между линией пути и линией истинного курса, для измерения этой величины применяется … Википедия
дрейф — а; м. [от голл. drijven плавать] Спец. 1. Отклонение движущегося судна от курса под влиянием ветра или течения. Большой, небольшой д. Угол дрейфа. Лечь в д.; лежать в дрейфе (расположить паруса на парусном судне так, чтобы оно оставалось почти… … Энциклопедический словарь
дрейф — а; м. (от голл. drijven плавать); спец. см. тж. дрейфовый 1) Отклонение движущегося судна от курса под влиянием ветра или течения. Большой, небольшой дрейф. Угол дрейфа. Лечь в дрейф; лежать в дрейфе (расположить паруса на парусном судне так,… … Словарь многих выражений
Нансен, Фритьоф — В Википедии есть статьи о других людях с такой фамилией, см. Нансен. Фритьоф Нансен Fridtjof Nansen … Википедия
Арктическая экспедиция Пири (1908—1909) — Арктическая экспедиция Пири Отряд Пири на Северном полюсе, 6 апреля 1909 года Слева направо: Укеа, Ута, М. Хенсон, Эгингва, Сиглу Фото Р. Пири … Википедия
Источник
Дрейф льда
Дрейфом называется перемещение льда в морской или океанической воде под влиянием ветров и течений. Наиболее масштабен процесс в арктических водах. Он активно изучается полярными исследователями.
Арктический дрейф льда включает 2 крупных процесса:
- Антициклонический – по часовой стрелке при взгляде сверху. Отмечается в центральной области Северного Ледовитого океана.
- Перемещение льдин из океана в Гренландское море под влиянием Восточно-Гренландского течения в виде трех потоков, движущихся возле восточного берега Гренландии.
В ходе дрейфового процесса ледяная масса достигает Гренландской акватории примерно за 2 года из Карского моря, за 3 из Лаптевых, за 4 из Восточно-Сибирского, за 5 из Чукотского.
Изучали дрейф многие ученые-полярники. Серьезно подойти к раскрытию причины явления удалось норвежскому исследователю Фритьофу Нансену. У него получилось найти связь между движением морского льда и перемещением воздуха. Итог исследований – установление 2 эмпирических правил:
- направление ледяного потока отклонено вправо от потока ветра на 30°;
- скорость смещения ледяной массы равна 1/50 части скорости воздушных масс (коэффициент, отражающий соотношение скоростей, составляет 0,02).
В Северном полушарии под воздействием силы Кориолиса льдины отклоняются вправо, в Южном – влево.
В областях, где наблюдается интенсивное поверхностное течение, дрейф отмечается в противоположном от ветра направлении. Крупные, глубоко погруженные льдины более подвержены влиянию течений, небольшие и поверхностные – воздушных масс. В результате наложения ветров и течений ледяной покров распространяется довольно быстро. В зимние месяцы при господствующих северных потоках воздуха льдины смещаются меридионально.
Различная интенсивность и направленность движения формирует области с разной плотностью скопления льда: между плотными, длительно существующими массивами находятся разреженные участки – полыньи.
Активный и быстрый дрейф представляет опасность для морских судов, добывающих платформ.
Источник
Дрейф льда
Дрейф льда — движение льда в море или океане под действием ветра и течений. [1] Самый масштабный дрейф льда происходит в Арктике, поэтому именно там он давно и усиленно исследуется.
Содержание
Общая картина дрейфа льдов в Арктике
Дрейф льдов в Арктике в основном представлен двумя крупномасштабными движениями: [2]
- антициклонический (то есть по часовой стрелке, если смотреть сверху) круговорот льдов в центральной части Арктики
- выход льдов из Северного Ледовитого океана в Гренландское море тремя параллельными потоками вдоль восточного побережья Гренландии.
Попадая в круговорот, льды Карского моря выносятся в Гренландское море за 1—2 года, льды моря Лаптевых — за 2—3 года, льды Восточно-Сибирского моря — за 3—4 года, льды Чукотского моря — за 4—5 лет. [3] :104 Главную роль во втором движении играет Восточно-Гренландское течение.
Начальный период исследования
Информация по дрейфу льда начала накапливаться еще в первых полярных экспедициях. В частности, это дрейф судна «Ганза» у берегов Гренландии в 1869 году, [2] :121 арктическая экспедиция на судне «Адмирал Тегетгофф» в 1872—1873 гг., [3] :92 экспедиция Де Лонга на судне «Жаннетта» в 1879—1881 гг., [2] :111 экспедиция на судне «Димфна» в 1882—1883 гг. [3] :92
Правила Нансена
Регулярные систематические наблюдения дрейфа льда были начаты Ф. Нансеном во время полярной экспедиции 1893—1896 гг. на судне «Фрам». [3] :95 Корабль дрейфовал от Новосибирских островов до северной части Гренландского моря, [2] :111 и Нансен отмечал характеристики погоды и льда по всему пути следования.
Нансен вывел два простых правила, известных как «правила Нансена», которые с тех пор часто находили применение на практике: [2] :112 [1]
- скорость дрейфа льда составляет примерно 2 % от скорости вызвавшего его ветра
- направление дрейфа льда — 30 градусов вправо от направления вызвавшего его ветра
Замечательное применение правила Нансена получили уже в 1924 году, когда профессор Визе, анализируя научные результаты экспедиции на судне «Св. Анна» отметил в одном из арктических районов отклонения направления фактического дрейфа судна от предсказываемого вторым правилом Нансена. Визе предположил наличие суши в этом районе. Экспедиция на судне «Георгий Седов» в 1930 году подтвердила это предположение, открыв остров, названный в честь открывшего его на бумаге учёного Островом Визе. [2] :113—114
Барический дрейф
Кроме упомянутой экспедиции на судне «Св. Анна», из арктических экспедиций начала—первой половины XX века наиболее примечательными дрейфами во льдах были дрейф капитана Бартлетта на судне «Карлук» в 1913—1914 гг., дрейф экспедиции Р. Амундсена от острова Врангеля до Новосибирских островов на судне «Мод» в 1922—1924 гг., [2] :111—112 дрейф парохода «Челюскин» в 1933—1934 гг., дрейф парохода «Ленин» в 1937—1938 гг., дрейф первой дрейфующей станции «Северный полюс-1» в 1937—1938 гг., легендарный дрейф «Георгия Седова» в 1937—1940 гг. [3] :92
Кроме того, в арктических областях к концу 1930-х гг. уже существовала сеть метеорологических станций, что позволяло учёным сопоставлять данные по дрейфу льдов с картами погоды. Сопоставив карту дрейфа «Георгия Седова» с картой распределения атмосферного давления на тот период, советский учёный Н. Н. Зубов заметил, что дрейф происходил по изобарам. Дрейф «Георгия Седова» был особо выделен потому, что на большом протяжении он практически соответствовал пути ветра, отклоняясь от него вправо на 30 градусов по второму правилу Нансена, а влияние течений и берегов было очень слабым.
По аналогии с правилами Нансена Зубов сформулировал два правила барического дрейфа льдов: [2] :115—116
- направление дрейфа льда совпадает с направлением изобар, причём область повышенного давления находится справа, а пониженного давления — слева
- скорость дрейфа пропорциональна градиенту атмосферного давления (то есть обратно пропорциональна расстоянию между изобарами)
Направление дрейфа льда было выведено Зубовым на основании того, что под влиянием трения о поверхность Земли и силы Кориолиса ветер отклоняется на 30 градусов влево от изобары, а по второму правилу Нансена судно отклоняется на 30 градусов вправо от направления ветра. [2] :115—117
Во второй половине XX века добавились наблюдения за дрейфом льда многочисленных советских и нескольких американских дрейфующих станций. Они позволили российским учёным обобщить первое правило Зубова, поскольку сумма угла отклонения дрейфующего во льдах судна от направления ветра и угла отклонения направления ветра от изобары оказалась не всегда равной нулю, то есть корабль не всегда будет двигаться точно по изобаре. [3] :98
Источник
Охрана труда
Половодье
Половодьем называется регулярный, ежегодный подъем уровня воды до отметок обеспеченностью 10 % и менее. В умеренных широтах половодье вызывается весенним таянием снега, которое оказывается основным источником питания реки на данной стадии годового гидрологического цикла. Половодье является фазой наибольшей водности реки в ее годовом режиме, характеризуемой высоким и длительным подъемом уровня воды. У всех рек одного гидрологического района половодье наступает в один и тот же гидрологический сезон.
Половодья широко распространены в умеренных широтах в зонах обильного выпадения снега. Половодье приводит к выходу реки из ее коренного русла и затоплению поймы реки. При сильных половодьях зона затопления может быть значительно больше нормы. Половодье может сопровождаться заторами, которые вызывают дополнительный подъем уровня и способствуют увеличению зоны затопления.
Сильные половодья для конкретных водных бассейнов, сопровождающиеся значительными площадными наводнениями, обычно происходят раз в несколько лет и обусловлены накоплением значительных масс снега в течение зимы (снежная зима). Тяжесть последствий половодья в значительной степени определяется характером рельефа местности в окрестностях реки. При наличии низменностей и равнинных мест половодье может приводить к затоплению значительных площадей.
Половодья приводят к значительным экономическим ущербам при наличии населенных пунктов, хозяйственных объектов и сельскохозяйственных угодий в зоне затопления при половодье, особенно в условиях низменного рельефа окружающей местности. Значительный ущерб половодье может наносить дорожно-транспортной сети, линиям электропередач, нефте- и газопроводам.
Особенно тяжелые последствия во время весенних половодий возникают при заторах льда. Именно такие наводнения наблюдались в 1998 и 2001 гг. на р. Лене. В результате был практически уничтожен город Ленек, который пришлось отстраивать на новом месте ценой колоссальных средств, защищать дамбами.
В России ежегодно в половодье затапливается около 5 млн. га (0,3 % территории).
Сопутствующие ОЯП: площадные наводнения.
Поражающий фактор: длительный подъем уровня воды на значительных территориях.
Прогноз половодий основывается на результатах мониторинга запасов снега и влаги в водосборном бассейне реки перед началом сезона таяния.
Для защиты от половодий применяется комплекс мер организационного и инженерного характера (строительство зданий и сооружений выше отметок затопления при самом сильном половодье, сооружение защитных дамб, эвакуация жителей и т.п.).
Сильное волнение
Сильным волнением называется достижение такой высоты волн, которая признается в данном районе опасной для мореплавания, промысла и сооружений (в прибрежных районах — не менее 4 м, в открытом море — не менее 6 м, в открытом океане — не менее 8 м). Причиной сильного волнения являются сильные ветры с большой продолжительностью действия при достаточной величине так называемого разгона. Сами сильные ветры вызываются различными атмосферными ОЯП: штормами, тропическими циклонами, ураганами, тайфунами.
В результате воздействия сильного волнения на суда в мире ежегодно погибают сотни судов. Экономический ущерб от сильного волнения составляет сотни миллионов долларов США. Значительный экономический ущерб сильное волнение вызывает и при морской добыче нефти и газа. Осенью 2004 г. серия ураганов в Мексиканском заливе и вызванное ими сильное волнение привела к нарушению работы тысяч морских нефтедобывающих платформ и оказалась одним из факторов повышения мировых цен на нефть.
Сильное волнение в сочетании с сильнейшим нагоном, вызванное штормом в Северном море, привело к разрушению защитных дамб в Нидерландах в 1953 г. Огромная территория оказалась затопленной. Погибло много тысяч людей. Подобная ситуация постоянно угрожает Нью-Орлеану, также расположенному ниже уровня моря и подверженному воздействию сильнейших тропических штормов и связанных с ними огромных волн.
Сопутствующие ОЯП: переработка берегов, наводнения у побережий.
— кинетическая энергия волн;
— гидродинамический удар при обрушении. Прогнозирование сильных волн осуществляется статистическими методами в рамках теории ветрового волнения.
Защита от негативного влияния сильного волнения осуществляется путем комплекса инженерных и организационных мероприятий. В настоящее время создаются суда и морские платформы, способные выдержать воздействие самых сильных волн, предельная высота которых принимается равной 30 м.
Заметим, что существуют немногочисленные данные о присутствии в открытом океане волн высотой до 50 м, но в конструктивных особенностях судов и морских платформ такие высоты пока не учтены. В то же время для большинства судов существуют ограничения по выходу в море при волнении более критической для них высоты.
Тягун
Тягуном называются колебания воды на акватории порта, приводящие к сильным горизонтальным колебаниям пришвартованных судов, появлению сильных динамических нагрузок на швартовых концах. Причиной возникновения тягуна считают нелинейные взаимодействия системы ветровых волн достаточной мощности с резонансными частотами акватории порта. Основная причина этих движений — длинные волны с периодом от 0,5 до 5 мин высотой обычно до 30 см.
Тягун возникает при сильном, устойчивом по направлению ветре в сочетании с особой конфигурацией акватории порта и открытыми акваториями в его окрестностях. В пределах одного порта тягун у разных причалов имеет неодинаковую интенсивность.
Тягун наблюдается во многих портах мира: Дакаре, Касабланке, Гавре, Бомбее и др., особенно в портах Японии и Новой Зеландии.
В России тягун наиболее ярко выражен в порту Туапсе. Он также отмечается в Батуми, Сочи, Клайпеде, Корсакове и др.
В результате тягуна наблюдаются обрывы швартовых тросов, навалы судов на причальные стенки, повреждения судов и портовых сооружений. Тягун приводит к крупным экономическим ущербам, связанным с простоями портов, повреждениями судов и портовых сооружений.
Борьба с вредными последствиями тягуна ведётся преимущественно путём применения специальной швартовки судов. Значение имеет и заблаговременное предсказание тягуна.
Интенсивный дрейф льда
Дрейф льдов со скоростью не менее 1 км/ч считается интенсивным. Причиной интенсивного дрейфа льдов являются сильные, устойчивые по направлению ветры над дрейфующими ледовыми полями. При интенсивном дрейфе льда увеличиваются деформации в ледовых полях, которые могут достигать разрушительных значений. Такой дрейф сопровождается дроблением ледового поля, образованием торосов.
Рис. 3.14. Арктический танкер но льдах
Интенсивный дрейф льдов представляет опасность для морских нефтяных вышек, морских нефтехранилищ, судоходства в период навигации, людей, находящихся на дрейфующих льдах. Особенно опасным является интенсивный дрейф торошенных льдов.
Интенсивный дрейф льда наблюдается практически во всех арктических морях, в которых в последнее время развивается бурная экономическая деятельность по нефте- и газодобыче. В результате такой деятельности появились специальные морские ледостойкие стационарные платформы (МЛСП), предназначенные для круглогодичной эксплуатации в условиях дрейфующих льдов арктических морей.
Рис. 3.15. Морская ледостойкая стационарная платформа в дрейфующих льдах
Сопутствующие ОЯП: сжатие льда, опасное появление льда, навалы льда, опасность отрыва льда.
— кинетическая энергия льдин и ледового поля в целом;
— разрушительные деформации в ледовом поле.
Особенно опасным интенсивный дрейф льда становится на мелководье, если на дне проложены межпромысловые нефте- и газопроводы. Быстродвижущиеся льдины, содержащие торосы, способны на значительную глубину пропахать дно, повреждая трубопроводы, проложенные на нем, в том числе и заглубленные. Экономические потери от прорыва подводного нефте- или газопровода могут составлять от нескольких миллионов до сотен миллионов долларов США, в зависимости от объекта и места повреждения.
Взаимодействие быстродвижущихся льдин и ледовых полей с плавучими объектами, морскими буровыми сооружениями и подводными сооружениями оказывается сложной технической проблемой. Для защиты от воздействия интенсивного дрейфа льдов используются различные методы.
Арктические суда имеют специальные формы и усиления корпуса. Все суда делятся по ледовым классам, которые означают их способность выдерживать ледовую нагрузку на их корпуса. Морские буровые сооружения содержат силовые защитные ограждения, подводные нефтепроводы заглубляются, береговые сооружения укрепляются.
Источник
