Приливные сжатия

Ветровые сжатия.

Под ветровым сжатием льдов понимается такой процесс, происходящий в сплоченных до 9-10 баллах льдах под действием ветра, который сопровождается появлением сжимающих или сдвиговых напряжений в ледяном покрове. Это обычно приводит к деформации его элементов, т.е. к изгибу, разлому, наслоению, торошению льдов. Главной причиной сжатия льда в Арктике является ветер, и сжатия льда ветрового характера преобладают в Арктике.

Ветровому сжатию принадлежит существенная роль в формировании ледяного покрова арктических морей. Сжатием обусловлены различные особенности ледяного покрова: трещины, разломы, разводья, наслоения, торосы различного типа, тертый и набивной лед, стамухи, береговые навалы (рис. 3).

По мере нарастания молодого льда до стадии однолетнего тонкого он постепенно теряет свою эластичность, а вместе с ней и способность наслаиваться. При сжатии такой лед начинает тороситься и создавать торосистые нагромождения различного горизонтального и вертикального размера. Чем больше степень, продолжительность и повторяемость сжатия, тем, естественно, больше и относительная площадь льда, покрытая торосами (балл торосистости). В некоторых прибрежных районах до 80% площади льда занято торосами, что составляет 4-5 баллов. C увеличением повторяемости сильных штормовых ветров увеличивается повторяемость и площадь распространения значительных и сильных сжатий. На степень сжатия влияет не только сила ветра, но и его продолжительность.[12]

Для Карского моря летом преобладают штормовые ветры, способные вызвать в прибрежной зоне сильные сжатия, а зимой увеличивается повторяемость южных ветров. Большая повторяемость штормовых ветров северного направления является одной из причин того, что в летний период в прибрежном районе трассы от острова Белый до острова Диксон часто наблюдается сжатие льда. В то же время, возможности осуществления осенне-зимних навигаций в юго-западной части Карского моря благоприятствует большая повторяемость в этот период южных, отжимных направлений ветра.

Следует отметить, что в осенне-зимний период вдали от берегов сжатие льда практически не зависит от направления ветра, а имеет место при сильных или устойчивых ветрах любых направлений. Этому способствует повсеместное распространение сплоченных молодых дрейфующих льдов при практически полном отсутствии зон чистой воды. [13]

Таким образом, явление сжатия ледяного покрова связано с конкретными областями барических образований, а сила сжатий - со скоростями и траекториями перемещения циклонов, антициклонов. Преобладающим направлением градиента атмосферного давления в период возникновения сильного сжатия в Карском море является северное, северо-восточное и восточное.

Неравномерность толщины ледяного покрова также оказывает значительное влияние на сжатие. При этом тонкие льды, до 30 см, преимущественно наслаиваются, льды в диапазоне толщин от 30 до 50 см. частично торосятся, частично наслаиваются, а льды толщиной более 50 см только торосятся. Как известно, с увеличением толщины льда скорость его дрейфа уменьшается (при прочих равных условиях), а угол отклонения дрейфа от направления ветра (в северном полушарии - вправо) возрастает. Поэтому сжатие должно возникать в тех случаях, когда ветер направлен в сторону более толстых льдов (т.е. противоположно направлению градиента толщины льда). Сжатие может отмечаться также при ветрах, направленных перпендикулярно градиенту толщины, но так, что более тонкие льды расположены справа, а толстые - слева от направления ветра.[13]

Приливные сжатия.

Приливо-отливные сжатия, обусловленные воздействием приливо-отливных течений, характеризуются двумя основными особенностями: периодичностью чередования сжатия и разрежения и заметным усилением интенсивности в период сизигий по сравнению с периодом квадратуры. Именно такие особенности позволяют установить наличие сжатий приливо-отливного происхождения. Эти явления наиболее четко выражены на шельфе морей российской Арктики. В глубоководной части Арктического бассейна приливо-отливные явления не оказывают сколько-нибудь существенного влияния на состояние ледяного покрова.[11]