Файл: Смирнов, В. И. Ледовые условия плавания судов в водах Канадско-Аляскинской Арктики.pdf

В проливах Фокс-Бесин и Фьюри-энд-Хекла припай взламывается в первой декаде июня, в заливе Бутия — в третьей декаде июля, в заливе Амундсена — в первой декаде июля, а в мелководных проливах и заливах от Кембридж-Бей до пролива Белло — около

20 июля. В Восточном районе в северных проливах и вдоль вос­ точного побережья Баффиновой Земли припай взламывается в на­ чале третьей декады июля, южнее — в начале июля. В Гудзоновом проливе взлом припая происходит в середине мая, а в пункте Гуз-Бей — в третьей декаде мая. В северной части Восточно-Грен­ ландского района сроки взлома припая приходятся на конец июля.

41

Сроки устойчивого ледообразования, установления припая и его взлома сняты с карт ледовых отчетов [120], данные которых обобщаются обычно за неделю. В некоторых случаях сроки уста­ новления и взлома припая в Центральном районе определены приближенно. Например, за дату установления припая принято время достижения льдом сплоченности 10 баллов после наступле­ ния устойчивого ледообразования, поскольку условные обозначе­

ком случае определяли по дате начала уменьшения сплоченности льда.

Характеристики ледяного покрова

К основным характеристикам ледяного покрова, имеющим на­ вигационное значение, относятся: сплоченность, возраст, торосистость, разрушенность, заснеженность, толщина и физико-механи­ ческие свойства (прочность и др.). Количественная оценка этих характеристик выполнена в соответствии с существующими инст­ рукциями [13, 35]. При этом использованы результаты наблюдений преимущественно за 1955— 1970 гг. Осредненные данные по воз­ расту льда, его торосистости и разрушенности для отдельных участков приведены в табл. 12.

Увеличение количества двухлетнего и многолетнего льда по мере таяния однолетнего в Западном районе особенно заметно в годы аномально благоприятных в навигационном отношении ле­ довых условий (1958, 1968 гг.). В июне при преобладании в сред­ нем однолетних льдов отмечен один случай (1957 г.) преобладания двухлетнего льда, а случаев, когда двухлетних и многолетних льдов не наблюдалось, отмечено три (1963, 1964, 1970 гг.) В сен­ тябре на участке трассы мыс Барроу — о. Бартер количество двух­ летних и многолетних льдов достигало 5 баллов. В 90% случаев при этом преобладал двухлетний лед. По данным Ч. Бейтса [66] и М . Родевальда [121], в навигацию 1955 г. к северу от Аляски наблюдались преимущественно многолетние льды.

Наибольшая торосистость льда на участке мыс Барроу — о. Бартер отмечена в июле 1957 и 1961 гг. (3 балла), наименьшая — в сентябре 1966 г. (1 балл). Лазерные измерения с самолета про­ филя верхней поверхности льда, проведенные в районе мыса Бар­ роу, показали, что на протяжении 1600 м только на трех участках (по 50 м каждый) высота торосов достигала примерно 4 м, а на других участках составляла 1—2, редко 3 м.

Межгодовые изменения разрушенности льда на этом участке

лов (1969 г .).

ВЦентральном районе, в заливе Коронейшен и проливе Диз,

виюне—июле только дважды (1955 и 1964 гг.) были отмечены включения двухлетнего льда. Обычно в августе—сентябре на этом

43

Таблица 12

Возраст, торосистость и разрушенность ледяного покрова на отдельных участках трасс (1955— 1970 гг.)

44

1963 и 1964 гг.). В проливе Викаунт-Мелвилл, западной части про­ лива Барроу и восточной части пролива Мак-Клюр в отдельные

1955, июне—июле 1957, июле 1960, августе 1963, 1967, 1969 гг.

были отмечены включения двухлетнего льда. Торосистость льда на этом участке изменялась в следующих пределах: в июне — от

1 (1963 г.) до 4 баллов (1958 г.), в июле — от 1—2 до 2—3 баллов,

в августе — от 1 до 2 баллов; разрушенность составляла: в июне — от 1 до 2 баллов, в июле — от 1—2 до 4—5 баллов.

В северных проливах при среднем количестве двухлетнего и многолетнего льда в июле— августе равном 6—7 баллам, на долю многолетнего приходится 2 балла. В сентябре количество много­ летнего и двухлетнего льда увеличивается до 9 баллов, из них многолетнего 6—7 баллов. Торосистость изменяется от 1—2 до 4 баллов, разрушенность составляет: в июне — от 0— 1 до 1—2 бал­ лов, в июле — от 1 до 3 баллов, в августе от 1—2 до 3 баллов.

В Восточно-Гренландском районе в зависимости от сезона, по данным Т. Винье [134], от 26 до 52% льдов, переносимых ВосточноГренландским течением, являются молодыми. Большая часть их образуется в зоне дивергенции льдов к северу от Исландии. Здесь, в соответствии с расчетами, за счет дивергенции льдов в течение месяца могут возникнуть разводья, достигающие 20% от всей пло­ щади, занимаемой льдом.

Средняя толщина ледяного покрова зависит от его возраста, торосистости и разрушенности. Для навигационных целей большое значение имеет также учет неравномерности распределения тол­ щины льда. В первом приближении подобная неравномерность мо­ жет быть определена [44] по одному из параметров (табл. 13).

Можно выделить два периода формирования неравномерности распределения толщины льда, неравнозначные по времени: нара­ стание (более продолжительный) и таяние. В первый период основ­ ное значение имеют динамические факторы, обусловливающие возникновение подсовов и торосов. Неравномерность распределе­ ния толщины льда за счет этого может достигать 4 баллов и даже более. У ровного льда различная заснеженность более всего спо­ собствует неравномерному нарастанию толщины.

В конечном итоге особенности залегания на льду снежного по­ крова могут вызвать неравномерность в распределении толщины льда до 2 баллов. Такой лед (с неравномерностью распределения его толщин, не превышающей 2 баллов) в дальнейшем будем на­ зывать ровным.

45

Таблица 13

Оценка неравномерности распределения толщины нарастающего льда

Неравномерность распределения толщины тающего льда в пер­ вую очередь зависит от его неравномерности, сложившейся к мо­ менту начала таяния. Формирование неровностей на обеих поверх­ ностях льда происходит за счет разной скорости таяния снега, различной торосистости и других факторов, определяющих ско­ рость таяния и ход изостатических явлений.

Формирование неровностей на верхней поверхности в основном обусловливается неодинаковой разрушенностью льда (табл. 14).

П р и м е ч а н и е . По данным Ю. П. Доронина {16].

Большое влияние на образование неровностей верхней поверх­ ности оказывают снежницы. Различают следующие основные

46

этапы их развития: пятна мокрого снега на льду; лужи на льду без резко выраженных контуров; сплошная талая вода на преиму­ щественно ровном припае; озерки-водоемы на «обсыхающем» льду с ярко выраженными контурами и протоками; проталины — сквоз­ ные отверстия во льду. До начала «обсыхания» льда увеличива­ ется общая площадь снежниц. После начала «обсыхания» льда площадь снежниц сокращается; стабилизируется и даже растет общее альбедо поверхности льдин.

Принимая во внимание только эту причину формирования не­ равномерности толщины льда, поскольку учет других (различное вытаивание нижней поверхности, изостатические явления) весьма затруднителен, можно сделать вывод, что в период таяния льда неравномерность распределения его толщины увеличивается не ли­ нейно, а по более сложному закону. К сожалению, для ледяного покрова морей зарубежной Арктики непосредственных наблюде­ ний за изменчивостью неравномерности распределения толщины тающего льда не выполнялось.

Можно выделить три периода изменения неравномерности рас­ пределения толщины льда: от момента достижения льдом наиболь­ ших толщин до «обсыхания» льда; «обсыхание» льда; период после «обсыхания» льда.

Период от появления пятен мокрого снега до начала «обсыха­ ния» льда характеризуется наибольшей неравномерностью его таяния. В местах появления мокрого снега и снежниц скорость таяния больше, чем на возвышенных площадках, покрытых сухим снегом, или на площадках, разделенных снежницами. В период «обсыхания» льда увеличивается неравномерность распределения его толщины в основном за счет избирательного таяния и изостатических явлений.

В период существования «обсохшего» льда продолжается даль­ нейшее возрастание неравномерности, но более замедленное и пре­ имущественно за счет таяния льда с нижней поверхности. При появлении сплошных проталин неравномерность распределения толщины льда достигает максимального развития.

За критерий изменчивости неравномерности в данной работе принято среднеквадратичное отклонение и отношение обеспечен­ ных (не менее 10%) экстремальных (наибольших к наименьшим) толщин льда. Торосистость закладывается в исходную неравномер­ ность распределения толщины льда ко времени достижения им наибольшей толщины, т. е. к концу периода нарастания. При этом сделано допущение, что торошение в период таяния сплошного льда минимально (или его не бывает), а изменение торосистости за счет большей скорости стаивания на буграх и торосах можно считать пренебрежимо малым.

Как установлено наблюдениями на советских станциях «Север­ ный полюс», до начала «обсыхания» льда средняя глубина снеж­ ниц достигает 30—50 см, а средняя высота ровного льда над уровнем снежниц составляет 10—30 см. В этом случае средне­ квадратичное отклонение толщины льда будет равно 10—30 см,

47