ПЛАВУЧИЕ ЛЬДЫ
Глава 22
ЛЕДЯНОЙ ПОКРОВ РЕК И ВОДОЕМОВ
22.1. ФОРМИРОВАНИЕ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА
По условиям формирования пресноводные льды делят на три
группы: речные, озерные и льды небольших водоемов. Особенность
речного льда заключается в том, что ледообразование происходит при
движении воды. Озерные льды образуются как при спокойном
состоянии воды, так и при ветровом волнении. Льды небольших
водоемов большей частью образуются при спокойном состоянии воды и
устойчивом распределении температуры в водоеме.
По мере понижения температуры воздуха усиливается переме-
шивание воды. Поверхностный слой охлаждается, плотность воды уве-
личивается. Охлажденная вода опускается ко дну, а на ее место подни-
мается более теплая вода из нижних слоев. Такой процесс может про-
должаться до тех пор, пока вся толща воды не охладится до тем-
пературы +4°С, при которой плотность воды достигает максимального
значения. После этого дальнейшее охлаждение происходит лишь в при-
поверхностном слое, если, конечно, не учитывать механического пе-
ремешивания воды вследствие течения и волнения. Температура вод-
ной поверхности опускается ниже нуля, и начинается процесс ледо-
образования. В тех случаях, когда происходит быстрое понижение тем-
пературы воздуха и теплоотдача с поверхности воды превышает при-
ток тепла за счет подъема придонных слоев воды, переохлаждение
поверхностного слоя и процесс ледообразования могут начинаться при
относительно высокой температуре воды в водоеме.
Зародившиеся на поверхности воды кристаллы льда растут вниз,
часть из них выклинивается, а оставшиеся утолщаются. Ледяной по-
кров приобретает столбчатую структуру, и в вертикальном разрезе
длина части кристаллов может соответствовать толщине ледяного по-
крова.
При замерзании воды в условиях сильного перемешивания, быст-
рого охлаждения и наличия большого количества центров кристалли-
зации растут изометричные кристаллы неправильной формы с отсутст-
вием четко выраженных граней и беспорядочной ориентировкой их
осей. Лед такой структуры образуется на реках с быстрым течением и
озерах в условиях сильного волнения в период ледостава. По мере уве-
личения толщины ледяного покрова структура новых слоев льда приоб-
198