冰泡怎样形成


冰泡怎样形成

冰块在干燥季节常常出现,它的形成是一种物理现象,在气候变化的季节冰块常常是形成的关键 。一片冰中,它可能呈现各种形态;一块冰中,它可能有多种形态;一颗水珠中,它可能有多种形态;冰层和冰块中,它可能有多种形态,这就是冰泡的形成 。不同冰泡具有不同风格和形态,其形成规律也不同 。因此冰泡的形成方法也不同,,冰期长、冰层厚、冰块表面和冰块内有冰缝、冰山都是产生冰泡有其特定影响因子和条件等 。对冰泡的成因进行解释是科学家们所关心的问题之一.由于这一科学问题已经成为全球性科学问题,因此有关部门一直采取积极的措施予以解决,尤其是目前世界各国政府都已采取积极有效地措施加强对极地地区民众生活环境的保护.这其中包括了国际合作、环境影响评价咨询机构和冰雪旅游等 。
一、冰泡的形成
我们经常见到大的冰泡,通常都是大冰泡构成大的冰层,大冰泡常发生在大温差变化环境下 。冰核是冰形成以后在冰、淡水和空气中不断长大的一个物质实体:冰核一般长2-3 m宽1-1.5 m高,直径1-2 m 。冰核由几个部分组成:①壳体:由硬冰(通常由天然固体、冰、水、空气等组成)和软冰(或称软金属材料)组成,,它们的厚度方向成正比且不受温度影响,通常小于0.05 m;②壳内的冰核:壳体由硬冰(或称硬金属材料)和软冰组成,它们的厚度一般与硬冰(或称软金属材料)和软冰一起组成或不受温度影响(通常不受温度影响) 。
【冰泡怎样形成】
二、由于气候的变化而引起的冰泡的形成原理是这样
大气中的水分子受空气的作用,会逐渐增大压力,从而使水蒸气在浮力等的作用下上升,到表面形成一个小型气泡,它也是冰泡形成的重要条件 。虽然随着时间的推移冰雪在融化时一般都是向下流动.但当它到达一定程度,就会出现向下浮出地面 。此时冰块内液泡变大,冰泡四周出现大量气泡 。当上升冰块速度大于其周围时容易将水滴冲出冰壁而形成水泡.这种水泡随时间不同而不断长大,最终会达到一个小球形或圆球状.当它靠近冰山附近时,由于空气对流作用而迅速变大、变圆 。当它靠近冰层时,随着气体温度的降低水的浓度就会变小,冰块中水分在冷却过程中会变成很大一部分.当它靠近冰山时又会迅速变小、变圆(或收缩) 。
三、极地冰层中结冰及冰泡生成过程图
冰由于具有粘性,而形成一个气膜 。这是由内而外形成的 。从表面上看冰并不是一层的、平直且形状规则的冰块 。这种平直冰体通常都不具备可流动性 。人们通常用温度变化率(MTBF)来表示冰体质量和体积 。MTBF通常取为0~10℃/mol,1℃为0℃时的质量,即1~10 mol/mol时冰体所具有的质量和体积 。
四、不同类型冰泡生长条件及形成规律
冰期越长,冰块表面就越厚,冰泡就越多 。从冰泡的形态来看,小冰泡呈颗粒状、圆锥形等;大冰泡呈圆柱形、片状、团状等 。不同类型冰泡的生长条件不同,影响冰泡成形速度和形态变化的主要因素有:①气温:温度越高,冰泡越长;②冰期:冰泡发展迅速,冰期越长越有利于小冰泡长成中大冰泡;③气候对冰泡持续增长、快速增长和持续快速增长均有重要影响;④水含量越高影响越大 。从小冰泡粒型特点来看,小冰泡粒型生长条件一般;从小冰泡粒生长规律来看,最有利于小冰泡粒型 。总之,可以看出冰泡发生机制是复杂的.必须深入研究各个因素对冰泡发生进程中起作用的机理 。

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